一种新型太阳能喷射制冷空调系统[论文]

喷射式制冷系统的高级㶲分析摘要本文采用了常规㶲分析和高级㶲分析对喷射式制冷系统进行了研究，把系统各部件的㶲损进一步分割成内源性部分、外源性部分、不可避免性部分和可避免性部分。

常规㶲分析和高级㶲分析得出了不同的系统优化次序。

常规㶲分析表明喷射器的㶲效率最低，发生器㶲效率最高，系统㶲效率为8.24%；高级㶲分析表明系统39.7%的㶲损是可以避免的，有很大的节能潜力。

关键词喷射制冷；喷射器；高级㶲分析；㶲损0前言当今制冷空调行业中占主流的蒸气压缩式制冷设备耗能巨大，其耗电量占全世界发电量的17%左右[1]，在中国则占全社会电力总负荷的20%以上[2]。

利用太阳能、地热能、工业余热等低品位热能制取冷量，是提高能源的有效利用一个重要途径和实现节能减排的一个重要方法，主要形式有吸附式制冷系统、吸收式制冷系统和喷射式制冷系统。

与前两种已商业化的技术相比，喷射式制冷系统在结构，维护及适用性等方面均更具优势，但是，它的性能系数相对较低，喷射器的合理设计比较困难，严重限制了其推广应用。

为了对喷射式制冷系统进一步深入了解，本文利用热力学第二定律对其进行研究，使用高级㶲分析（advanced exergy analysis）对系统部件的㶲损（exergy destruction）进行分割，揭示系统各部件的相互联系和系统的改善潜力。

1 喷射式制冷系统喷射式制冷系统是以喷射器代替压缩机，以消耗热能作为补偿来实现制冷，主要由发生器、冷凝器、蒸发器、喷射器、节流阀和循环泵等设备组成，其系统和工作过程的温熵图如图1所示。

图1 喷射式制冷系统和温熵图为简化数学模型和理论分析，本文中对系统和部件做了一系列的简化：（1）系统是稳态，忽略换热器和管道中的压力损失和热量损失。

制冷剂为R600，在换热器的出口都是饱和状态，系统的制冷量为10kW；（2）在喷射器中，喷嘴、混合室和扩散室的各种损失分别以喷嘴效率（ηn）、混合效率（ηm）和扩散效率（ηd）来表示，工质泵用等熵效率（ηPU）来表示；（3）载冷剂在发生器的出入口分别是饱和液态水和饱和蒸汽，T7=T8=100°C，在冷凝器和蒸发器中，水为载冷剂，且T9=27°C，T10=32°C，T11=10°C，T12=15°C；（4）在㶲分析中，参考状态为T0=25°C，P0=101.41kPa[3]。

空调制冷新技术论文随着社会市场经济的发展，人们的生活水平也不断提高，空调成为我们生活中必备的家用电器，下面是小编为大家精心推荐的空调制冷新技术论文，希望能够对您有所帮助。

空调制冷新技术论文篇一空调制冷新技术分析摘要：吸附制冷系统以太阳能、工业余热等低品位能源作为驱动力，采用非氟氯烃类物质作为制冷剂，系统中很少使用运动部件，具有节能、环保、结构简单、无噪音、运行稳定可靠等突出优点，因此受到了国内外制冷界人士越来越多的关注。

文章简要叙述了吸附制冷的工作原理，对吸附制冷技术的研究进展进行了综述。

关键词：吸附式制冷空调应用吸附式制冷的基本原理是多孔性固体吸附剂：一个制冷剂气体的吸附，吸附能力的吸附剂温度的变化。

定期冷却和加热的吸附，吸附和解吸的备用的。

解吸，释放出的制冷剂气体在冷凝器，和液体吸附，凝固;蒸发器中的制冷剂液体蒸发，产生冷量。

1.空调吸附制冷技术吸附剂的研究主要包括制冷性能，吸附床的传热传质和循环系统和结构等方面的工作，无论哪一方，都是基于化学和热理论为基础，如传热机理，传质机理等，限于篇幅，本文从仪器技术发展的角度研究进展进行总结，对吸附式制冷。

1.工质对吸附制冷的性能技术可以应用在很大程度上取决于所选择的工作介质制冷剂热力性质，系统性能系数，初始投资和其他重大的影响，根据实际的热源温度对选择合适的工作。

在十九年代初到90年代中期，研究人员为吸附工质对筛选做了大量的工作，逐步优化的几大系统的工作对。

根据分类的吸附剂吸附工质对可分为：硅胶，沸石分子筛系统，活性炭系统(吸附)和金属氯化物体系(化学)。

由于化学吸附经过多次循环后吸附发生变性，和几个物理吸附吸附系统的研究。

近年来，研究人员在吸附工质对方面的研究一直没有停止，从理论和实验两方面的工作流体工作的特点。

考虑强化吸附剂的传热、传质性能，研制出更理想，环保吸附工质对，从根本上改变吸附制冷产业化过程中所面临的困难，是促进固体吸附制冷技术产业化的关键。

R134a太阳能喷射制冷系统的热力计算文章主要对R134a太阳能喷射制冷系统进行气体的热力计算，采用热力学方程计算实际过程的熵变，研究喷射系数？滋以及性能系数COP随蒸发温度的变化趋势。

结果表明喷射系数和性能系数均随着蒸发温度的升高而增加。

标签：太阳能；喷射制冷系统；热力学；COP引言随着人民生活水平的不断提高，空调能耗在不断的增加。

在我国，制冷空调耗电量约占总耗电的20%[1]。

能源供应的日趋紧张及人们对室内热环境、室内空气品质的要求愈来愈高，迫切要求寻求一种新能源来解决此问题。

太阳能既是一次能源，又是可再生能源。

近年来太阳能作为驱动能源的制冷系统得到了广泛的发展，尤其是太阳能喷射式制冷系统。

文章利用热力学方程对太阳能喷射制冷系统进行分析，以R134a作为太阳能喷射制冷系统的制冷剂，研究实际气体的热力学过程，确定喷射系数？滋以及性能系数COP随蒸发温度的变化趋势，为太阳能喷射制冷系统的计算提供依据。

1 太阳能喷射制冷系统1.1 热力学分析图1所示为太阳能喷射制冷系统示意图。

系统主要由太阳能集热器、发生器、喷射器、冷凝器、蒸发器、节流阀、制冷剂泵等几部分组成。

液态制冷剂在发生器中吸收传热工质的热量气化为高压气态制冷剂，经过喷射器的喷嘴进行绝热膨胀，在混合室内形成一股高速低压气流，将蒸发器内的低压气态制冷剂吸入喷射器，两者充分混合经扩压管减速增压后进入冷凝器，在冷凝器中定压放热凝结为制冷剂液体后，一部分经水泵加压后回到发生器，另一部分经节流阀节流减压进入到蒸发器蒸发制冷[2]。

图2为太阳能喷射制冷系统的p-h图。

过程1-2为制冷剂液体在发生器中汽化为高温高压工作流体的过程，过程2-g为工作流体在喷射器喷嘴内膨胀至蒸发压力的过程，过程3-e为引射流体在喷射器喷嘴内膨胀至蒸发压力的过程，过程6-3为制冷剂在蒸发器内汽化为低压饱和蒸汽的过程，点h表示的是状态g的工作流体和状态e的引射流体在喷射器内混合后状态点，过程h-4为混合流体在喷射器扩散室内升压的过程，过程4-5为喷射器出口的混合流体经冷凝器冷凝为饱和液体的过程，过程5-1为冷凝器出口部分制冷剂液体经循环泵升压的过程，过程5-6为冷凝器出口部分制冷剂经膨胀阀节流减压的过程[3]。

第一章绪论1.1 本课题设计意义能源是人类生存和发展的重要物质基础。

随着我国经济的持续快速发展，能源需求也迅速增加。

目前中国能源消费量达到22亿吨，已面临严峻的能源安全问题、环境污染问题等。

在经济全球化深入发展和中国现代化加快推进的大背景下，中国必须进一步寻求可持续的能源消费和供应途径。

太阳能是一种清洁、高效和永不衰竭的新能源，是最有希望成为未来可代替能源之一。

我国幅员辽阔，有着十分丰富的太阳能资源。

我国的西藏和美国的西南部、非洲、澳大利亚、中东等地区是全球全年辐射量或日照时数最多的地方，也是世界上太阳能资源最丰富的地区。

这为我国太阳能利用的发展提供了极佳的自然条件。

我国已经成为全世界公认的太阳能利用大国，截至2009年，仅太阳能热水器的生产量就有4200万m2。

太阳能制冷是太阳能利用的一个重要方面，人们在这一领域已经进行了大量研究。

目前，实现太阳能制冷主要有两种形式：一种是光电转换制冷，实际上是太阳能发电的一种应用，先实现光电转换，再利用太阳能电池驱动冰箱的压缩式制冷系统；另一种是太阳能光热转换制冷，其研究方向主要包括太阳能吸收式制冷、太阳能吸附式制冷和太阳能喷射式制冷。

一直以来，蒸汽压缩式制冷循环，以其结构紧凑和高性能的优点受到了广泛的使用。

但是，它不仅要消耗大量的电能，而且还会造成对环境的严重污染。

利用太阳能作为驱动动力，清洁无污染，且水可作为制冷剂，对环境无害,能够缓解能源短缺和解决环境问题，而且结构简单、安装方便、维护费用低、工作稳定可靠，具有广泛的发展前景。

国内外有许多研究人员从事太阳能喷射制冷技术的研究，并取得了一定的进展[1]。

但是，相对机械压缩机式制冷，太阳能喷射式制冷的性能仍然很低，太阳能喷射制冷技术离实际应用和推广还有距离。

吸收式制冷技术是出现最早制冷方法，技术相对成熟，目前太阳能溴化锂吸收式制冷机已广泛应用在大型空调领域，但是吸收式制冷系统庞大，运行复杂，并且制冷剂存在易结晶、腐蚀性强、蒸发温度只能在0℃以上等缺点，同时其工作压力高，具有一定危险性。

太阳能集成系统的研究与优化设计摘要：太阳能以其清洁及节能等优点在近年来广泛受到关注，具有很大发展潜力。

本文介绍了太阳能集成系统的应用类型，提出一种新型兼具生活热水、采暖及制冷的太阳能集成系统。

该系统采用适合太阳能这种低品位的新能源的能量输出末端的辐射形式，在满足使用和舒适的前提下能够保证较高的效率。

分析了其系统组成及优化设计，并对系统实际应用中存在的一些问题进行了探讨。

关键词：太阳能；集成系统；辐射末端；优化设计1.、引言在我国，每年建筑运行所消耗的能源占全国商品能源的21%～24%，其中很大部分用于为建筑提供冬季采暖及夏季空调[1]。

在如此严峻的情况下，可再生能源的利用将是今后的必然选择，而在可再生能源中，太阳能无疑有很广阔的发展前景。

但是目前在建筑中应用的太阳能系统，除了家用太阳能热水器之外，一般总体利用效率都不高，尤其是对于较大型的太阳能系统，表现更为严重，使得太阳能的巨大潜力没有充分发挥。

如果把可用的太阳能资源以合理的形式输出到末端，满足建筑不同区域不同时段的能量需求，满足建筑中热水、采暖、空调等多种需求，系统总体性能会大大提高[2]。

2.、太阳能空调的应用类型太阳能制冷一般情况下可以通过太阳能光电转换制冷和太阳能光热转换制冷两种途径来实现。

考虑到太阳能光电转换系统成本要比太阳能光热转换系统高出许多倍，目前太阳能空调多以光热转换系统为主。

太阳能吸收式制冷是目前应用最多的一种形式[3]。

本文研究的太阳能集成系统即为太阳能吸收式制冷类型。

但是所采用的利用末端与传统形式有所区别。

由于太阳能热水系统能量品位较低，在一定的温度范围才能有效发挥能力，因此选用适合这种低品位的新能源的能量输出末端的辐射形式，在满足使用和舒适的前提下能够保证较高的效率[4]。

3.、太阳能集成系统的组成及优化设计3.1太阳能集成系统组成太阳能集成系统系统主要由太阳能集热器、溴化锂吸收式制冷机、大储热水箱、小储热水箱、储冷水箱、生活用热水箱、冷辐射吊顶、地板采暖结构、循环水泵、冷却塔、空调箱、辅助热源和自动控制系统等几部分组成。

太阳能制冷空调随着全球气候变暖和环境保护意识的提高，人们对能源使用的效率和可持续性的关注也日益增加。

在这种背景下，太阳能制冷空调作为一种高效、环保的空调系统在市场上得到了越来越多的关注。

本文将探讨太阳能制冷空调的原理、优势以及应用前景。

太阳能制冷空调的原理基于太阳能的利用和制冷循环技术。

它利用太阳能电池板将太阳能转化为电能，供给制冷循环系统驱动制冷机组的运转。

制冷机组通过制冷剂的循环工作，在室内产生低温效果。

与传统空调相比，太阳能制冷空调系统减少了对传统电网的依赖，同时减少了对化石燃料的消耗，降低了二氧化碳的排放，具有更低的碳排放量。

太阳能制冷空调具有多项优势。

首先，它是一种环保的选择，使用太阳能作为动力源，不会产生额外的污染物。

其次，太阳能是一种可再生能源，可以随时收集到太阳的能量，不会减少或耗尽。

因此，太阳能制冷空调具有很高的可持续性和实用性。

此外，与传统空调相比，太阳能制冷空调对电网的依赖较小，可以减轻电网压力，尤其在夏季高峰期，能够为电力系统提供一定程度的负荷平衡。

此外，太阳能制冷空调还可以节约能源成本，尤其在夏季空调用电需求高的情况下，可以降低室内空调运行的电费支出。

太阳能制冷空调的应用前景广阔。

在目前的市场上，太阳能制冷空调已经得到了一定的应用和推广。

特别是在一些偏远地区或无电供应的地方，太阳能制冷空调成为一种理想的选择，既能够满足室内舒适的温度需求，又能够减少对传统能源的依赖。

此外，太阳能制冷空调还可以用于一些特殊场合，如露天活动、野外露营等，更加方便实用。

随着太阳能技术的不断发展和成熟，太阳能制冷空调的应用前景将愈发广阔，未来有望在更多的领域得到应用。

然而，太阳能制冷空调也存在一些挑战和限制。

首先，太阳能制冷空调的性能受到天气条件的限制。

在阴雨天气或夜晚，太阳能的收集效率会受到影响，从而影响空调系统的运行。

其次，太阳能制冷空调的成本相对较高，目前在市场上的价格相对较高，这也限制了其大规模商业化的发展。