太阳能空调技术原理-太阳能空调百科

太阳能吸收式空调的基本工作原理

太阳能吸收式空调系统主要由太阳能集热器和吸收式冰箱两部分组成。吸收式制冷使用由两种物质组成的二元溶液作为工作介质。这两种物质在相同压力下有不同的沸点，高沸点的组分称为吸收剂，低沸点的组分称为制冷剂。常用的吸附性制冷剂组合有两种:一种是溴化锂-水，通常适用于大型中央空调;另一种是水-氨，通常适用于小型空调。吸收式冷水机主要由发电机、冷凝器、蒸发器和吸收器组成，如图1所示。本文以溴化锂吸收式制冷机为例。在冰箱运行过程中，当溴化锂水溶液被发生器内的热媒水加热时，溶液中的水继续汽化;当冷凝器内的水通过节流阀进入蒸发器时，迅速膨胀蒸发，并在蒸发过程中吸收蒸发器内制冷剂水的大量热量，在此过程中，低温水蒸气进入吸收塔，被吸收塔内浓缩的溴化锂溶液吸收。溶液的浓度逐渐降低，溶液被泵回发电机完成整个循环。所谓太阳能吸收式制冷就是利用太阳能集热器为吸收式制冷器提供其发电机所需的热介质水。热媒水的温度越高，制冷机的性能系数(COP)就越高，从而空调系统的制冷效率也就越高。例如,如果热媒水温度60℃,然后警察的冰箱是0?40;如果水蓄热介质的温度约为90℃,冰箱里的警察是0呢?70;如果水蓄热介质的温度约为120℃,警察的冰箱可以达到1?超过10。传统吸收式空调系统主要包括吸收式冰箱、空调箱(或风机盘管)、锅炉等部件，而太阳能吸收式空调系统则在此基础上增加了太阳能集热器、贮水箱和自动控制系统。太阳能吸收式空调系统可实现夏季制冷、冬季供暖、全年提供生活热水等多种功能。其工作原理如图2所示。冷热功率(kW)100空调、采暖面积(m2)1000热水供水量32(非空调采暖季节)(吨/天)集热器式热管真空管照明面积(m2)540平均日效(%)35-40(空调、51(提供热水时)冷水机组式热水机组式单级溴化锂热媒水温88制冷剂水温(℃)8性能系数(COP)0.07夏季，集热器加热的热水先进入储罐。当热水温度达到一定值时，储水箱将制冷剂水提供给冰箱;从冰箱流出的冷却热水返回储水箱，被收集器加热成高温热水。冰箱产生的制冷剂水引至空调箱，以达到制冷、空调的目的。当太阳能不足以提供高温热媒水时，可通过辅助锅炉补充热量。在冬季，由集热器加热的热水放入储水箱。当热水温度达到一定值时，储水箱直接向空调箱提供热水，达到采暖采暖的目的。当太阳能不能满足要求时，也可以通过辅助锅炉补充热量。在非空调采暖季节，只要将热水集热器用储水箱内的热交换器直接加热到生活中，储水箱内的冷水就可以逐渐加热使用

太阳能制冷的制冷方式

根据能量转换方式的不同，太阳能驱动制冷主要有以下两种方式:一是实现光电转换，再实现电制冷;二是光热转换，再实现热制冷。它是利用光伏转换装置将太阳能转化为电能，然后用来驱动半导体制冷系统或常规压缩制冷系统实现制冷的方法，即光电半导体制冷和光电压缩制冷。这种冷却方法的前提是将太阳能转化为电能。关键是光电转换技术，它必须使用光电转换接收器，或光伏电池，工作原理的光伏效应。太阳能半导体制冷。太阳能半导体制冷是利用太阳能电池产生的电能供给半导体制冷装置，实现传热的一种特殊的制冷方法。半导体制冷的理论是基于固体的热电效应，即当直流电通过由两种不同导电材料组成的电路时，结面会产生吸热或放热现象。如何提高材料的性能，找到更理想的材料已经成为太阳能半导体制冷的一个重要问题。太阳能半导体制冷广泛应用于国防、科研、医疗卫生等领域，作为电子设备和仪器的冷却器，或用于低温测量仪器、仪器、或制作小型恒温装置。目前，太阳能半导体制冷装置的效率还比较低，COP一般在0.2 ~ 0.3左右，远低于压缩制冷。光电压缩制冷。光电压缩制冷工艺首先利用光电转换装置将太阳能转化为电能，其制冷工艺为常规压缩制冷。光电压缩制冷的优点是利用成熟高效的压缩制冷技术可以轻松获得冷量。光电压缩制冷系统已在非洲等阳光充足、电力设施匮乏的国家和地区用于生活和医药制冷。但其成本约为常规制冷循环的3 ~ 4倍。随着光伏转换装置效率的提高和成本的降低，光伏太阳能制冷产品将会有广阔的发展前景。太阳能热转化制冷，首先是将太阳能转化为热能，然后利用热能作为外部补偿来达到制冷的目的。光热转换实现制冷主要从以下几个方向进行，即太阳能吸收式制冷、太阳能吸收式制冷、太阳能除湿式制冷、太阳能蒸汽压缩式制冷和太阳能蒸汽喷射式制冷。太阳能吸收式制冷已进入应用阶段，而太阳能吸收式制冷仍处于实验研究阶段。太阳能吸收式制冷的研究。太阳能吸收式制冷研究最接近实际，最常规的配置是:利用太阳能集热器收集太阳能，用于驱动单效、双效或双级吸收式制冷机，工作介质主要采用溴化锂-水，当太阳能不足时可用于燃料油或煤锅炉进行辅助加热。系统的主要成分基本上是一样的普通吸收制冷系统,唯一的区别在于,发生器的热源太阳能而不是高温热源的蒸汽,热水或高温产生的废气锅炉加热。太阳能吸收式制冷。太阳能吸收式制冷系统的制冷原理是通过吸附床中固体吸附剂对制冷剂的周期性吸附解吸过程来实现制冷循环。太阳能吸收式制冷系统主要由太阳能吸收式集热器、冷凝器、储液器、蒸发器、阀门等组成。常用的吸附剂和制冷剂工质有活性炭-甲醇、活性炭-氨、氯化钙-氨、硅胶-水、金属氢化物-氢等。太阳能吸收式制冷系统具有结构简单、无运动部件、噪音低、不需要考虑腐蚀等优点，其成本和运行成本相对较低。

太阳能房的制冷原理

太阳能房采用吸收式制冷是合理可行的，目前溴化锂吸收式制冷系统应用比较广泛。吸收式制冷效率低，设备尺寸大，但优点是可以使用低档热源，太阳能集热器产生的热水可以被吸收式制冷利用。虽然制冷效率低，但热水不需要复杂昂贵的设备，这意味着热水便宜，所以系统的整体价值仍然很高。而且，这种系统是冷热双供，即制冷系统的低温热水可以用于房间的生活热水，而不需要消耗其他能源。当然也有太阳能房制冷采用光伏发电，再驱动传统的压缩式冰箱方案，优点是简单紧凑，可以使用标准化设备。缺点是综合效率仍然很低，设备的价格太高，在设备的生命周期中，即使一半的成本也不可能回收，没有商业价值。

太阳能空调是怎样实现制冷的？

目前，世界各国都在加紧对太阳能空调技术的研究。意大利、西班牙、德国、美国、日本、韩国、新加坡和香港等国家已经或正在建设太阳能空调系统。这是因为发达国家空调的能源消耗在每年民用能源消耗中占有很大的比重，利用太阳能驱动空调系统对节约常规能源和保护自然环境具有重要意义。为进一步拓宽太阳能的应用范围，使其在节能环保方面发挥更大的作用，我国在“九五”期间进行了太阳能空调技术的研究，通过技术研究和系统论证，解决了太阳能空调的技术问题，从而为尽快实现太阳能空调的商业化提供了基础技术。太阳能吸收式空调系统主要由太阳能集热器和吸收式冰箱两部分组成。吸收式制冷是利用由两种物质组成的二元溶液作为工质来进行的。这两种物质在相同压力下有不同的沸点，高沸点的组分称为吸收剂，低沸点的组分称为制冷剂。常用的吸附性制冷剂组合有两种:一种是溴化锂-水，通常适用于大型中央空调;另一种是水-氨，通常适用于小型空调。吸收式冷水机主要由发电机、冷凝器、蒸发器和吸收器组成，如图1所示。本文以溴化锂吸收式制冷机为例。在冰箱运行过程中，当溴化锂水溶液被发生器内的热媒水加热时，溶液中的水继续汽化;当冷凝器内的水通过节流阀进入蒸发器时，迅速膨胀蒸发，并在蒸发过程中吸收蒸发器内制冷剂水的大量热量，在此过程中，低温水蒸气进入吸收塔，被吸收塔内浓缩的溴化锂溶液吸收。溶液的浓度逐渐降低，溶液被泵回发电机完成整个循环。所谓太阳能吸收式制冷，就是利用太阳能集热器为吸收式制冷机提供其发电机所需的热介质水。热媒水的温度越高，制冷机的性能系数(COP)就越高，从而空调系统的制冷效率也就越高。例如，如果热媒水的温度在60℃左右，冰箱的COP就在0左右

太阳能空调制冷原理温暖太阳光沐浴全家

太阳能电器是很多家庭都会选择的，比较环保，那么它与空气能有什么不同？太阳能空调的原理是什么？小编就带大家来了解一下吧。

一、空气能和太阳能有什么不同

1、原理不同

空气能是根据逆卡诺循环原理，机组以少量电能为驱动力，以制冷剂为载体，源源不断地吸收空气中免费的低品位热能，转化为高品位热能，实现低温热能向高温热能的转移;太阳能采用的是光热转换原理，即是把太阳光能直接转化为热能给水加热。

2、工作环境不同

超低温空气能不受阴雨天等气候影响，在环境温度为-30℃～40℃下均能正常工作;太阳能只能在白天有太阳的时候工作。

3、运行成本不同

在环境温度大于-5℃，空气能的综合热效率高达350%;常规太阳能在太阳直射下，几乎零成本运行，但是在阴雨雪天或夜晚只能依靠辅助系统工作。辅助系统不同，运行成本有很大区别，以市场上常用的电辅为例，太阳能配合电加热器的综合加热效率200%。

4、安装不同

太阳能对安装位置要求很高，必须有足够的向阳空间才能安装而且占地面积大;空气能占用空间小，可以安装在室内也可以安装在室外，安装非常简单。

5、舒适性不同

空气能可实现全天候24小时供应热水器，水量充足，水温恒定，即开即用，而太阳能当有太阳时，水温很高，连续阴雨天时只能依靠电辅助加热，热水量又不足，舒适性很差。

6、功能性不同

热泵机组夏天可以制取热水的同时还可以免费获取冷气，冬天还可以供暖。而太阳能的功能单一。

二、太阳能空调的原理是什么

1、制冷原理

所谓太阳能制冷，就是利用太阳集热器为吸收式制冷机提供其发生器所需要的热媒水。热媒水的温度越高，则制冷机的性能系数(亦称COP)越高，这样空调系统的制冷效率也越高。例如，若热媒水温度60℃左右，则制冷机COP约0~40；若热媒水温度90℃左右，则制冷机COP约0~70；若热媒水温度120℃左右，则制冷机COP可达110以上。

2、制热原理

冬季需制热时超导太阳能集热器吸收太阳辐射能，经超导液传递到复合超导能量储存转换器。当储热系统温度达到40℃时，中央控温系统，自动发出取暖指令，让室内冷暖分散系统处于制热状态，经出风口输出热风。当房间温度达到设定温度值时，停止输出热风，房间的温度低于设定值时，出风口又输出热风，如此自动循环达到取暖的目的。如遇到连续的阴天，太阳能不足时，生物质热能发生器投入使用，以补充太阳能的不足。

以上就是空气能和太阳能相关的一些信息。不管是太阳能还是空气能，都要挑选质量过硬的品牌，还要在日常使用中多加爱护。这样才能用得舒适、用得久。

太阳能空调怎么样有用过的吗

由于工业需求人们大量燃烧化石燃料以及世界人口数量迅速增长等现象，二氧化碳的排放量越来越大，全球气候逐渐变暖，温室效应日益严重。面对如此严峻的环境问题，太阳能作为典型的新能源，备受全世界人民关注。如今，太阳能在科技领域的应用非常广泛，各种太阳能产品开始涌入我们的生活，是我们的家居好能手。太阳能空调制冷原理是什么？今天，小编将带大家了解关于太阳能空调的问题，让我们一起看看太阳能有多么神奇吧！

太阳能空调的制冷原理

太阳能空调系统兼顾供热和制冷两个方面的应用，综合办公搂、招待所、学校、医院、游泳池、水产养殖、家庭等，都是理想的应用对象。冬季乃至全年均需要供热，如生活热水、采暖、游泳池水补热调温等，而夏季又需要冰凉世界，以太阳能热水制冷，就是一座中央空调。当前，世界各国都在加紧进行太阳能空调技术的研究。据调查，已经或正在建立太阳能空调系统的国家和地区有意大利、西班牙、德国、美国、日本、韩国、新加坡、香港等。这是由于发达国家的空调能耗在全年民用能耗中占有相当大的比重，利用太阳能驱动空调系统对节约常规能源、保护自然环境都具有十分重要的意义。

所谓太阳能制冷，就是利用太阳集热器为吸收式制冷机提供其发生器所需要的热媒水。热媒水的温度越高，则制冷机的性能系数(亦称COP)越高，这样空调系统的制冷效率也越高。例如，若热媒水温度60℃左右，则制冷机COP约0~40;若热媒水温度90℃左右，则制冷机COP约0~70;若热媒水温度120℃左右，则制冷机COP可达110以上。

太阳能空调主要是利用电池板所产生的电能转换成机械能，将储水箱中的热水加热到一定温度时，为制冷机提供所需要的热煤水，从而驱动冷却机运行。冷却机会吸收一定空间内的潮热空气，然后将这些空气经过压缩扩展等步骤变成冷空气，最后散发出去为房间制冷。如果热煤水的温度越高，则太阳能空调制冷效率也越高。

太阳能空调的原理：夏季

在夏季，被集热器加热的热水首先进入储水箱，当热水温度达到一定值时，由储水箱向制冷机提供热媒水;从制冷机流出并已降温的热水流回储水箱，再由集热器加热成高温热水;制冷机产生的冷媒水通向空调箱，以达到制冷空调的目的。当太阳能不足以提供高温热媒水时，可由辅助锅炉补充热量。

太阳能空调的原理：冬季

在冬季，同样先将集热器加热的热水进入储水箱，当热水温度达到一定值时，由储水箱直接向空调箱提供热水，以达到供热采暖的目的。当太阳能不能够满足要求时，也可由辅助锅炉补充热量。

太阳能空调的原理：非空调采暖季节

在非空调采暖季节，只要将集热器加热的热水直接通向生活用储水箱中的热交换器，就可将储水箱中的冷水逐渐加热以供使用。

太阳能空调的优点

1.对于传统空调来说，不仅耗费大量难以再生的资源，而且利用效率很低，最重要的是会产生大量的二氧化碳，导致全球变暖。而太阳能空调利用纯天然可再生的太阳资源，大大降低了有害物质对环境的污染，从而提高环境质量。

2.每当到了炎热的夏季，人们都渴望冰凉的世界，于是使用空调就更加频繁，空调电量的消耗几乎占据整个电系统的三分之一，这就造成了电系统负重现象。所以，太阳能空调在此时就非常受欢迎，因为可以大大节约电力消耗。

太阳能空调的缺点

1.由于太阳能空调需要吸收足够的太阳光才能发挥其作用，所以房子楼层尽量不要太多，避免太阳光采集受阻。

2.由于太阳能空调的最初成本较高，所以目前太阳能空调的价格还是偏高的，所以局限于一些较富裕的家庭装置。

3.目前很多太阳能空调的体积较大，对于家居装置来说还是不大妥当，但现在相关科研人员已经在着力将太阳能空调的体积减小，希望可以让更多的人方便使用。

不论什么时候，太阳能空调都可以发挥其冬暖夏凉的作用，为我们的生活带来不一样的温度，所以让我们一起使用太阳能空调，让生活更舒适，让环境更美丽吧！以上就是有关太阳能空调制冷原理的相关内容，希望能对大家有所帮助！

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太阳能空调的优点

太阳能热水器相信大家生活经常使用或者是听说过，那么利用绿色环保的太阳能来制冷你想过没有？我第一次听起来太阳能空调也觉得挺黑科技，后面深入了解后，发现太阳能空调制冷原理和普通空调并没有什么区别，只是使用的能量不相同，从而带来一些结构上面的变化。

说起来很简单，太阳能空调就是一个光>热/电>冷的转换过程,不能直接使用太阳能来制冷或者发热，原理是很简单但在现实中实现需要比较高的科技才能实现。

以现在来看，太阳能空调噱头的成分相对比较大,商用的太阳能空调比较成熟，不过初期安装起来的成本比较高，对建筑也有一定的要求,推荐公司和经济条件充裕的家庭购买使用，至于我们这些普通消费者还是多等几年，等技术成熟和安装成本降下来，再选。

1、太阳能空调的季节适应性好，空调的制冷能力会随着太阳辐射的增大而增强，正好和夏季人们对空调的需求一致。

2、传统空调的制冷机以氟利昂为介质，它对大气层有极大的破坏作用，而太阳能空调制冷机以无毒、无害的水或溴化锂为介质，它对保护环境十分有利。

3、太阳能可以将空调（夏季制冷）与暖气（冬季产暖）两者的功能集于一身，既省地方同时也具有很不错的复用性，有显著的经济、社会和环境效益，具有广阔的推广应用前景。

1、目前市面比较成熟的太阳能空调大都是大型的溴化锂制冷机，只适用于单位的中央空调，家用太阳能空调还远未普及。

2、太阳能空调目前来说，还是噱头大于实际意义，目前实现起来成本较高，受自然条件限制前景不太乐观，收益与空调的使用寿命不成正比，蓄电池成本较高，而且寿命很短，虽然原理上的技术很简单，但需要比较高的科技才可以实现。

3、虽然太阳能资源不要钱，但由于现实生活中每平方太阳辐照度不高，使集热器采光面积与空调建筑面积的配比受到限制，目前只适用于层数不多的建筑。

4、虽然太阳能空调可以减少很多常规能源的消耗，大幅度降低电费，但现在太阳能空调前期投资仍然偏高，只有富裕用户才用的起来，很多单位和家庭不具有使用太阳能空调的经济能力。

建议经济条件充裕的家庭购买使用那些大型的溴化锂制冷机，只要前期投资开销比较大，后面就可以减少很多电费开支，做到一定程度上面的自供自足。

哪位知道太阳能空调？

如今，是信息化和电子化的社会，一些高科技的东西也随之出现，比如，太阳能空调。现在大多数的电器都是太阳能的，不但可以省电还很环保。随之也出现了太阳能空调。那么，什么是太阳能空调？太阳能空调的优点以及工作原理是怎样的呢？今天，小编带大家来了解一下，这方面的内容。

一、太阳能空调的优点

1、节能环保。太阳能空调以太阳能为驱动能源，以无毒、无害的水或溴化锂作为介质，对保护环境，节约一次能源具有重大的贡献。

2、季节适应性好。太阳能空调系统制冷能力随着太阳辐射能的增加而增大，而夏季的太阳能辐射能是最好的，这跟用户在夏季要使用空调制冷相符合的。

3、冷热两用。太阳能空调系统可以在夏季制冷、冬季采暖，全年提供热水，全方位满足了用户在日常生活中的需求，一机多用，提高了其经济性和利用率。

4、健康环保：传统的压缩式制冷机以氟里昂为介质，它对大气层有极大的破坏作用，而制冷机以无毒、无害的水或溴化锂为介质，它对保护环境十分有利;

5、效率高：太阳能空调系统可以将夏季制冷、冬季采暖和其它季节提供热水结合起来，显著地提高了太阳能系统的利用率和经济性。

二、太阳能空调的工作原理

1、在夏季时，热水从集热器加热后出来，进入储水箱。当热水温度达到一定值时，由储水箱向制冷机提供热媒水，从制冷机流出并已降温的热水流回储水箱，再由集热器加热成高温热水，制冷机产生的冷媒水通向风机盘管，以达到空调制冷的目的。

2、在冬季时，同样地，热水通过集热器加热后进入储水箱，当热水温度达到一定值时，由储水箱直接向风机盘管提供热水，以达到供热采暖的目的。

3、在不需要空调采暖的季节，可以将集热器加热的热水直接通向生活用水储水箱中的热交换器，可以将储水箱的冷水加热成热水，以供洗浴、清洗餐具等作生活热水使用。

三、什么是太阳能空调

新型太阳能复合超导冷暖空调，制热时以太阳能和可再生的生物质燃料为主要能源，是真正绿色的取暖方式。制冷时借助少量的电能利用地源低温，采用超导能量输送系统直接制冷，达到最合理的节能的制冷效果。传统的空气冷却器无法杜绝讨厌的副作用——长期消耗大量的能源、能源利用效率低、加速全球气候变暖。如果人们可以成功利用太阳光来冷却家庭房间或办公室那该多好——不会消耗大量难以再生的能源，而且在制冷过程中不会释放太多二氧化碳。

以上是一些关于太阳能空调的工作原理，优点等一些相关的内容，希望对大家的选择有参考的价值。其实，这些新能源的出现，不仅节省开支，还很方便。只要在购买之前多了解一些这方面的内容，质量还是很有保障的。

太阳能吸收式空调及供热综合系统

当前，世界各国都在加紧进行太阳能空调技术的研究。据调查，已经或正在建立太阳能空调系统的国家和地区有意大利、西班牙、德国、美国、日本、韩国、新加坡、香港等。这是由于发达国家的空调能耗在全年民用能耗中占有相当大的比重，利用太阳能驱动空调系统对节约常规能源、保护自然环境都具有十分重要的意义。

为了进一步拓宽太阳能的应用范围，使其在节能和环保中发挥更大的作用，我国在“九五”期间开展了太阳能空调技术研究，旨在通过技术攻关和系统示范，解决太阳能空调中的技术难题，从而为尽早实现太阳能空调的商业化打下技术基础。

一基本工作原理

太阳能吸收式空调系统主要由太阳集热器和吸收式制冷机两部分构成。

1吸收式制冷工作原理

吸收式制冷是利用两种物质所组成的二元溶液作为工质来进行的。这两种物质在同一压强下有不同的沸点，其中高沸点的组分称为吸收剂，低沸点的组分称为制冷剂。常用的吸收剂—制冷剂组合有两种：一种是溴化锂—水，通常适用于大型中央空调；另一种是水—氨，通常适用于小型空调。

吸收式制冷机主要由发生器、冷凝器、蒸发器和吸收器组成，如图1所示。

本文以溴化锂吸收式制冷机为例。在制冷机运行过程中，当溴化锂水溶液在发生器内受到热媒水加热后，溶液中的水不断汽化；水蒸气进入冷凝器，被冷却水降温后凝结；随着水的不断汽化，发生器内的溶液浓度不断升高，进入吸收器；当冷凝器内的水通过节流阀进入蒸发器时，急速膨胀而汽化，并在汽化过程中大量吸收蒸发器内冷媒水的热量，从而达到降温制冷的目的；在此过程中，低温水蒸气进入吸收器，被吸收器内的浓溴化锂溶液吸收，溶液浓度逐步降低，由溶液泵送回发生器，完成整个循环。

2太阳能吸收式空调工作原理

所谓太阳能吸收式制冷，就是利用太阳集热器为吸收式制冷机提供其发生器所需要的热媒水。热媒水的温度越高，则制冷机的性能系数(亦称COP)越高，这样空调系统的制冷效率也越高。例如，若热媒水温度60℃左右，则制冷机COP约0?40；若热媒水温度90℃左右，则制冷机COP约0?70；若热媒水温度120℃左右，则制冷机COP可达1?10以上。

常规的吸收式空调系统主要包括吸收式制冷机、空调箱(或风机盘管)、锅炉等几部分，而太阳能吸收式空调系统是在此基础上再增加太阳集热器、储水箱和自动控制系统。太阳能吸收式空调系统可以实现夏季制冷、冬季采暖、全年提供生活热水等多项功能，其工作原理如图2所示。

制冷、供热功率(kW) 100

空调、采暖面积(m2) 1000

热水供应量 32

(非空调采暖季节)(吨／天)

集热器

类型 热管式真空管

采光面积(m2) 540

平均日效率(％) 35-40(空调、采暖时)

51(提供热水时)

制冷机

类型 热水型单级溴化锂

热媒水温度(℃) 88

冷媒水温度(℃) 8

性能系数(COP) 0.07

在夏季，被集热器加热的热水首先进入储水箱，当热水温度达到一定值时，由储水箱向制冷机提供热媒水；从制冷机流出并已降温的热水流回储水箱，再由集热器加热成高温热水；制冷机产生的冷媒水通向空调箱，以达到制冷空调的目的。当太阳能不足以提供高温热媒水时，可由辅助锅炉补充热量。

在冬季，同样先将集热器加热的热水进入储水箱，当热水温度达到一定值时，由储水箱直接向空调箱提供热水，以达到供热采暖的目的。当太阳能不能够满足要求时，也可由辅助锅炉补充热量。

在非空调采暖季节，只要将集热器加热的热水直接通向生活用储水箱中的热交换器，就可将储水箱中的冷水逐渐加热以供使用。

二空调及供热综合示范系统

为了将太阳能吸收式空调技术付诸实际应用，根据“九五”国家科技攻关计划任务，北京市太阳能研究所于1999年9月建成一套我国目前最大的太阳能吸收式空调及供热综合示范系统(见压题照片)。

1安装地点概况

太阳能空调示范系统建在山东省乳山市。乳山市位于山东半岛的东南端，北接烟台，西临青岛，南濒黄海。该地区有较好的太阳能资源，年平均日太阳辐照量为17?3MJ／m2。当地夏季最高气温33?1℃，冬季最低气温－7?8℃，夏季和冬季分别有制冷和采暖的要求，因此是安装太阳能空调系统的合适地点。

乳山市银滩旅游度假区利用本地区自然条件，大力发展旅游事业，正在筹建“中国新能源科普公园”。科普公园计划建造包括风能馆、太阳能馆等在内的8个馆、厅。太阳能空调系统就建在科普公园内的太阳能馆。

在这里人们不仅可以参观太阳能科普展品，增长太阳能科普知识，了解最新的太阳能技术，并且在参观和娱乐的同时可亲身感受到太阳能空调和采暖所营造的舒适环境。

2主要技术性能

新建的太阳能空调系统由热管式真空管集热器、溴化锂吸收式制冷机、储热水箱、储冷水箱、生活用储热水箱、循环泵、冷却塔、空调箱、辅助燃油锅炉和自动控制系统等部分组成。系统安装完成后，经过冬、春、夏三季运行和测试，达到表1的主要技术性能。

3系统设计特点

(1)太阳能与建筑有机结合

整个太阳能馆的总体设计既使建筑物造型美观、新颖别致，又能满足集热器安装的要求。依据这个原则，建筑物的南立面采用大斜屋顶结构，一则斜面的面积比平面大得多，可以布置更多的集热器；二则在斜面上布置集热器时无需考虑前后遮挡问题，而且造型也非常美观。斜屋顶倾角取35°，与当地纬度接近，有利于集热器充分发挥作用。

(2)热管式真空管集热器提高了制冷和采暖效率

热管式真空管集热器是北京市太阳能研究所的一项重大科技成果，具有效率高、耐冰冻、启动快、保温好、承压高、耐热冲击、运行可靠等诸多优点，是组成高性能太阳能空调系统的重要部件。热管式真空管集热器可为高效溴化锂制冷机提供88℃的热媒水，从而提高整个系统的制冷效率；这种集热器还可在北方寒冷的冬季有效地工作，为建筑物供暖。

(3)大小两个储热水箱加快了每天制冷或采暖进程

根据一天内太阳辐照度变化的固有特点，储热水箱不仅可以使系统稳定运行，还可以把太阳辐照高峰时的多余能量以热水形式储存起来。本系统与一般太阳能空调系统的不同之处在于设置了大、小两个储热水箱。小储热水箱主要用于保证系统的快速启动。测试结果表明，在夏季和冬季晴天的早晨，小储热水箱内水温就能分别达到88℃和60℃，从而满足制冷和供暖的要求。

(4)专设的储冷水箱降低了系统的热量损失

尽管储热水箱可以储存能量，但它的能力毕竟是有限的。本系统专门设计了一个储冷水箱。在白天太阳辐照充裕的情况下，可以将制冷机产生的冷媒水储存在储冷水箱内，其优点在于这种情况下的系统热量损失显然要比以热媒水形式储存在储热水箱中低得多，因为夏季环境温度与冷媒水温度之间的温差要明显小于热媒水温度与环境温度之间的温差。

(5)配套的辅助锅炉使系统可以全天候运行

所有太阳能系统的运行都不可避免地要受到气候条件的影响。为使系统可以全天候发挥空调、采暖功能，辅助的常规能源是必不可少的。该太阳能空调系统选用了辅助燃油热水锅炉，在白天太阳辐照量不足以及夜间需要继续用冷或用热时，可随即启动辅助锅炉，确保系统持续稳定地运行。

(6)系统运行及工况之间切换均能自动控制

在利用太阳能部分地替代常规能源的系统中，系统启动、能量储存以及太阳能与常规能源之间切换等功能的自动化都显得尤为重要；另外，本系统设置了几个储水箱，如何在不同的工况下自动启用不同的水箱，走不同的管路，也是系统正常运行的关键；再则，太阳能系统还应可靠地解决自动防过热和防冻结的问题。因此，我们为该太阳能空调系统设计了一套安全可靠、功能齐全的自动控制系统。

三推广应用前景

实践证明，采用热管式真空管集热器与溴化锂吸收式制冷机相结合的太阳能空调技术方案是成功的，它为太阳能热利用技术开辟了一个新的应用领域。

太阳能吸收式空调与常规空调相比，具有以下三大明显的优点：

(1)太阳能空调的季节适应性好，也就是说，系统制冷能力随着太阳辐射能的增加而增大，而这正好与夏季人们对空调的迫切要求一致；

(2)传统的压缩式制冷机以氟里昂为介质，它对大气层有极大的破坏作用，而吸收式制冷机以无毒、无害的溴化锂为介质，它对保护环境十分有利；

(3)同一套太阳能吸收式空调系统可以将夏季制冷、冬季采暖和其它季节提供热水结合起来，显著地提高了太阳能系统的利用率和经济性。

诚然，凡事都要一分为二。我们在强调太阳能空调优点的同时，也应看到它目前存在的局限性，因而在推广应用过程中注意解决这些问题：

(1)虽然太阳能空调开始进入实用化阶段，希望使用太阳能空调的用户不断增加，但目前已经实现商品化的产品大都是大型的溴化锂制冷机，只适用于单位的中央空调。对此，空调制冷界正在积极研究开发各种小型的溴化锂或氨—水吸收式制冷机，以便与太阳集热器配套逐步进入家庭；

(2)虽然太阳能空调可以无偿利用太阳能资源，但由于自然条件下的太阳辐照度不高，使集热器采光面积与空调建筑面积的配比受到限制，目前只适用于层数不多的建筑。对此，我们正在加紧研制可产生水蒸气的真空管集热器，以便与蒸气型吸收式制冷机结合，进一步提高集热器与空调建筑面积的配比；

(3)虽然太阳能空调可以大大减少常规能源的消耗，大幅度降低运行费用，但目前系统的初投资仍然偏高，只适用于有限的富裕用户。为此，我们正在坚持不懈地降低现有真空管集热器的成本，使越来越多的单位和家庭具有使用太阳能空调的经济承受能力。

近年来，地球表面温度逐年上升，人们对夏季空调的要求越来越强烈，安装空调已成为我国大部分地区的一股消费浪潮。我们相信，太阳能吸收式空调系统可以发挥夏季制冷、冬季采暖、全年提供热水的综合优势，必将取得显著的经济、社会和环境效益，具有广阔的推广应用前景。