溴化鋰-水吸收式空調(diào)系統(tǒng)

太陽能吸收式制冷技術(shù)，最早起源于20世紀(jì)上半葉，由于當(dāng)時(shí)的成本高效率低，商業(yè)價(jià)值低而沒有得到進(jìn)一步的發(fā)展。20世紀(jì)70年代，世界性能源危機(jī)爆發(fā)，促使可再生能源利用技術(shù)以及低電耗、不陂壞臭氧層的吸收式制冷技術(shù)得到較大的發(fā)展。太陽能吸收式制冷作為二者的結(jié)合，受到了更多的關(guān)注。

太陽能吸收式制冷，如圖4-1所示主要包括兩大部分：太陽能熱利用系統(tǒng)以及吸收式制冷機(jī)。太陽能熱利用系統(tǒng)包括太陽能收集、轉(zhuǎn)化以及貯存等構(gòu)件，其中最核心的部件是太陽能集熱器。適用于太陽能吸收式制冷領(lǐng)域的太陽能集熱器有平板集熱器、真空管集熱器、復(fù)合拋物面聚光集熱器、以及拋物面槽式等線聚焦集熱器。

吸收式制冷技術(shù)方面，從所使用的工質(zhì)對(duì)角度看，應(yīng)用廣泛的有溴化鋰-水和氨-水，其中溴化鋰-水由于COP高、對(duì)熱源溫度要求低、沒有毒性和對(duì)環(huán)境友好，因而占據(jù)了當(dāng)今研究與應(yīng)用的主流地位。從吸收式制冷循環(huán)角度看，目前有單效、雙效、兩級(jí)、三效，以及單效/兩級(jí)等復(fù)合式循環(huán)。

單效、兩級(jí)制冷機(jī)，熱力系數(shù)較低，三效乃至四效等更復(fù)雜的制冷循環(huán)機(jī)型，仍處于試驗(yàn)研究階段，目前在市場上應(yīng)用最廣泛的是雙效型機(jī)組。但是由于雙效制冷機(jī)的能源利用率仍然不及傳統(tǒng)的蒸氣壓縮式制冷機(jī)，而三效制冷機(jī)由于COP值較高，能源利用率已經(jīng)可以超過傳統(tǒng)的蒸氣壓縮式制冷機(jī)，因此三效以及多效機(jī)組將是今后吸收式制冷技術(shù)發(fā)展的一個(gè)重要方向。各種循環(huán)類型溴化鋰-水吸收式制憐機(jī)的COP見表4-1。

太陽能驅(qū)動(dòng)的溴化鋰-水吸收式制冷系統(tǒng)，最核心部分是溴化鋰-水吸收式制冷機(jī)。根據(jù)實(shí)際系統(tǒng)的需要，選擇合適的制冷機(jī)，然后根據(jù)制冷機(jī)的驅(qū)動(dòng)熱源選擇與之相匹配的太陽能集熱器。因此本節(jié)將按照溴化鋰-水吸收式制冷循環(huán)的分類加以介紹。

但是另一方面，太陽能集熱器的技術(shù)對(duì)于太陽能吸收式制冷的發(fā)展也有限制。目前平板集熱器在超過90℃的高溫下效率過低，真空管集熱器與CPC等聚焦集熱器，在國際上普遍成本較高，因此太陽能驅(qū)動(dòng)的溴化鋰吸收式制冷系統(tǒng)，目前比較成熟應(yīng)用廣泛的仍然是單效溴化鋰吸收式制冷系統(tǒng)。因此，在接下來的介紹中，將以太陽能驅(qū)動(dòng)的單效式系統(tǒng)為主，后面再對(duì)雙效、兩級(jí)以及其他太陽能驅(qū)動(dòng)溴化鋰吸收式制冷方面的相關(guān)技術(shù)加以介紹。