Технология применения солнечных холодильников

Китай начал исследования в области холодильников с адсорбцией солнечной энергии, но большинство из них остаются ограниченными лабораторными исследованиями и еще не достигли желаемого уровня практического применения. Это связано, прежде всего, с высокими температурами производства и ограниченной доступностью солнечной энергии. Кроме того, необходимость в трубопроводах между наружным адсорбционным слоем и внутренним охладителем в адсорбционных холодильниках с солнечной энергией является серьезным препятствием для их массового производства.
Чтобы устранить эти ограничения, отечественные исследователи провели детальное исследование технологии твердого адсорбционного охлаждения на солнечной энергии, уделив особое внимание механизмам системного цикла, выбору пар адсорбционных хладагентов, характеристикам солнечного холодильника, анализу внутренних и внешних характеристик и оптимизированной конструкции. После многих лет целенаправленных исследований Сунь Чанцзян из Лаборатории термической среды Института холода Шанхайского университета Цзяо Тун построил два холодильника с солнечной адсорбцией, используя процессы и процедуры, необходимые для массового производства. Результаты экспериментов демонстрируют относительно стабильную работу, демонстрируя, что технология солнечного холодильника этого типа достаточно развита для производства.
В адсорбционных холодильниках с солнечной энергией выбор пар адсорбционных хладагентов имеет решающее значение. Отечественными исследователями исследованы адсорбционные свойства различных адсорбционных пар хладагентов, включая CoF2-NH3, SrCl2-NH3, активированный уголь-метанол и активированный уголь-этанол. Экспериментальные результаты показывают, что пара рабочего тела CoF2-NH3 обладает высокой удельной адсорбционной способностью, требует низкой температуры для достижения максимальной адсорбционной способности, имеет короткий цикл адсорбции и не проявляет агломерации или расширения после повторной адсорбции, что открывает новые возможности для миниатюризации и практического применения химических адсорбционных холодильных систем. Пара рабочих жидкостей SrCl2-NH3 также демонстрирует высокую адсорбционную охлаждающую способность и подходит для использования с солнечной энергией или низкопотенциальным отходящим теплом, что делает ее превосходной парой рабочих жидкостей. Пара рабочей жидкости активированный уголь-метанол больше подходит для использования в адсорбционных льдогенераторах с твердой солнечной энергией, чем пара рабочей жидкости активированный уголь-этанол.
Высокоэффективные-солнечные тепловые коллекторы являются ключевыми компонентами солнечных холодильников и делятся на два типа: не-фокусирующие и фокусирующие. Не-фокусирующие солнечные коллекторы делятся на плоские-пластины, вакуумные трубки и CPC. Эти три типа имеют низкие температуры сбора, ниже 250 градусов, и классифицируются как солнечные коллекторы с низкой- или средней-температурой. Фокусирующие солнечные коллекторы подразделяются на желобные, тарельчатые и башенные. Обычно эти три типа могут достигать температуры сбора, превышающей 300 градусов, что делает их коллекторами средней- и высокой-температуры. Что касается солнечных холодильников, то не-солнечные коллекторы с фокусировкой в ​​основном используются в солнечных адсорбционных холодильных системах, а фокусирующие солнечные коллекторы могут использоваться в солнечных фотоэлектрических холодильных системах. Исследования и использование солнечных коллекторов как внутри страны, так и за рубежом в основном ограничиваются средним- и низким-диапазоном температур.