什么是太陽(yáng)能空調(diào)太陽(yáng)能空調(diào)的優(yōu)勢(shì)
新型太陽(yáng)能復(fù)合超導(dǎo)冷暖空調(diào)，制熱時(shí)以太陽(yáng)能和可再生的生物質(zhì)燃料為主要能源，是真正綠色的取暖方式。那么你對(duì)太陽(yáng)能空調(diào)了解多少呢?以下是由學(xué)習(xí)啦小編整理關(guān)于什么是太陽(yáng)能空調(diào)的內(nèi)容，希望大家喜歡!
太陽(yáng)能空調(diào)的工作原理
太陽(yáng)能空調(diào)系統(tǒng)兼顧供熱和制冷兩個(gè)方面的應(yīng)用，綜合辦公摟、招待所、學(xué)校、醫(yī)院、游泳池、水產(chǎn)養(yǎng)殖、家庭等，都是理想的應(yīng)用對(duì)象。冬季乃至全年均需要供熱，如生活熱水、采暖、游泳池水補(bǔ)熱調(diào)溫等，而夏季又需要冰涼世界，以太陽(yáng)能熱水制冷，就是一座中央空調(diào)。當(dāng)前，世界各國(guó)都在加緊進(jìn)行太陽(yáng)能空調(diào)技術(shù)的研究。據(jù)調(diào)查，已經(jīng)或正在建立太陽(yáng)能空調(diào)系統(tǒng)的國(guó)家和地區(qū)有意大利、西班牙、德國(guó)、美國(guó)、日本、韓國(guó)、新加坡、香港等。這是由于發(fā)達(dá)國(guó)家的空調(diào)能耗在全年民用能耗中占有相當(dāng)大的比重，利用太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)空調(diào)系統(tǒng)對(duì)節(jié)約常規(guī)能源、保護(hù)自然環(huán)境都具有十分重要的意義 。
所謂太陽(yáng)能制冷，就是利用太陽(yáng)集熱器為吸收式制冷機(jī)提供其發(fā)生器所需要的熱媒水。熱媒水的溫度越高，則制冷機(jī)的性能系數(shù)(亦稱(chēng)COP)越高，這樣空調(diào)系統(tǒng)的制冷效率也越高。例如，若熱媒水溫度60℃左右，則制冷機(jī)COP約0~40;若熱媒水溫度90℃左右，則制冷機(jī)COP約0~70;若熱媒水溫度120℃左右，則制冷機(jī)COP可達(dá)110以上。
實(shí)踐證明，熱管式真空管集熱器與溴化鋰吸收式制冷機(jī)相結(jié)合的太陽(yáng)能空調(diào)為太陽(yáng)能熱利用技術(shù)開(kāi)辟了一個(gè)新的應(yīng)用領(lǐng)域。
制熱原理
冬季需制熱時(shí)超導(dǎo)太陽(yáng)能集熱器吸收太陽(yáng)輻射能，經(jīng)超導(dǎo)液傳遞到復(fù)合超導(dǎo)能量?jī)?chǔ)存轉(zhuǎn)換器。當(dāng)儲(chǔ)熱系統(tǒng)溫度達(dá)到40℃時(shí)，中央控溫系統(tǒng)，自動(dòng)發(fā)出取暖指令，讓室內(nèi)冷暖分散系統(tǒng)處于制熱狀態(tài)，經(jīng)出風(fēng)口輸出熱風(fēng)。當(dāng)房間溫度達(dá)到設(shè)定溫度值時(shí)，停止輸出熱風(fēng)，房間的溫度低于設(shè)定值時(shí)，出風(fēng)口又輸出熱風(fēng)，如此自動(dòng)循環(huán)達(dá)到取暖的目的(各房間的溫度設(shè)定是獨(dú)立的，互相不影響)。如遇到連續(xù)的陰天，太陽(yáng)能不足時(shí)，生物質(zhì)熱能發(fā)生器投入使用，以補(bǔ)充太陽(yáng)能的不足。
太陽(yáng)能空調(diào)的供熱系統(tǒng)
為了將太陽(yáng)能吸收式空調(diào)技術(shù)付諸實(shí)際應(yīng)用，根據(jù)“九五”國(guó)家科技攻關(guān)計(jì)劃任務(wù)，北京市太陽(yáng)能研究所于1999年9月建成一套我國(guó)目前最大的太陽(yáng)能吸收式空調(diào)及供熱綜合示范系統(tǒng)(見(jiàn)壓題照片)。
安裝地點(diǎn)概況
太陽(yáng)能空調(diào)示范系統(tǒng)建在山東省乳山市。乳山市位于山東半島的東南端，北接煙臺(tái)，西臨青島，南瀕黃海。該地區(qū)有較好的太陽(yáng)能資源，年平均日太陽(yáng)輻照量為173MJ/m2。當(dāng)?shù)叵募咀罡邭鉁?3℃左右，冬季最低氣溫7-8℃，夏季和冬季分別有制冷和采暖的要求，因此是安裝太陽(yáng)能空調(diào)系統(tǒng)的合適地點(diǎn)。
乳山市銀灘旅游度假區(qū)利用本地區(qū)自然條件，大力發(fā)展旅游事業(yè)，正在籌建“中國(guó)新能源科普公園”?？破展珗@計(jì)劃建造包括風(fēng)能館、太陽(yáng)能館等在內(nèi)的8個(gè)館、廳。太陽(yáng)能空調(diào)系統(tǒng)就建在科普公園內(nèi)的太陽(yáng)能館。
在這里人們不僅可以參觀太陽(yáng)能科普展品，增長(zhǎng)太陽(yáng)能科普知識(shí)，了解最新的太陽(yáng)能技術(shù)，并且在參觀和娛樂(lè)的同時(shí)可親身感受到太陽(yáng)能空調(diào)和采暖所營(yíng)造的舒適環(huán)境。
主要技術(shù)性能
新建的太陽(yáng)能空調(diào)系統(tǒng)由熱管式真空管集熱器、溴化鋰吸收式制冷機(jī)、儲(chǔ)熱水箱、儲(chǔ)冷水箱、生活用儲(chǔ)熱水箱、循環(huán)泵、冷卻塔、空調(diào)箱、輔助燃油鍋爐和自動(dòng)控制系統(tǒng)等部分組成。系統(tǒng)安裝完成后，經(jīng)過(guò)冬、春、夏三季運(yùn)行和測(cè)試，達(dá)到表1的主要技術(shù)性能。
系統(tǒng)設(shè)計(jì)特點(diǎn)
(1)太陽(yáng)能與建筑有機(jī)結(jié)合
整個(gè)太陽(yáng)能館的總體設(shè)計(jì)即使建筑物造型美觀、新穎別致，又能滿(mǎn)足集熱器安裝的要求。依據(jù)這個(gè)原則，建筑物的南立面采用大斜屋頂結(jié)構(gòu)，一則斜面的面積比平面大得多，可以布置更多的集熱器;二則在斜面上布置集熱器時(shí)無(wú)需考慮前后遮擋問(wèn)題，而且造型也非常美觀。斜屋頂傾角取35°，與當(dāng)?shù)鼐暥冉咏欣诩療崞鞒浞职l(fā)揮作用。
(2)熱管式真空管集熱器提高了制冷和采暖效率
熱管式真空管集熱器是北京市太陽(yáng)能研究所的一項(xiàng)重大科技成果，具有效率高、耐冰凍、啟動(dòng)快、保溫好、承壓高、耐熱沖擊、運(yùn)行可*等諸多優(yōu)點(diǎn)，是組成高性能太陽(yáng)能空調(diào)系統(tǒng)的重要部件。熱管式真空管集熱器可為高效溴化鋰制冷機(jī)提供88℃的熱媒水，從而提高整個(gè)系統(tǒng)的制冷效率;這種集熱器還可在北方寒冷的冬季有效地工作，為建筑物供暖。
(3)大小兩個(gè)儲(chǔ)熱水箱加快了每天制冷或采暖進(jìn)程
根據(jù)一天內(nèi)太陽(yáng)輻照度變化的固有特點(diǎn)，儲(chǔ)熱水箱不僅可以使系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行，還可以把太陽(yáng)輻照高峰時(shí)的多余能量以熱水形式儲(chǔ)存起來(lái)。本系統(tǒng)與一般太陽(yáng)能空調(diào)系統(tǒng)的不同之處在于設(shè)置了大、小兩個(gè)儲(chǔ)熱水箱。小儲(chǔ)熱水箱主要用于保證系統(tǒng)的快速啟動(dòng)。測(cè)試結(jié)果表明，在夏季和冬季晴天的早晨，小儲(chǔ)熱水箱內(nèi)水溫就能分別達(dá)到88℃和60℃，從而滿(mǎn)足制冷和供暖的要求。
(4)專(zhuān)設(shè)的儲(chǔ)冷水箱降低了系統(tǒng)的熱量損失
盡管儲(chǔ)熱水箱可以?xún)?chǔ)存能量，但它的能力畢竟是有限的。本系統(tǒng)專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)了一個(gè)儲(chǔ)冷水箱。在白天太陽(yáng)輻照充裕的情況下，可以將制冷機(jī)產(chǎn)生的冷媒水儲(chǔ)存在儲(chǔ)冷水箱內(nèi)，其優(yōu)點(diǎn)在于這種情況下的系統(tǒng)熱量損失顯然要比以熱媒水形式儲(chǔ)存在儲(chǔ)熱水箱中低得多，因?yàn)橄募经h(huán)境溫度與冷媒水溫度之間的溫差要明顯小于熱媒水溫度與環(huán)境溫度之間的溫差。
(5)配套的輔助鍋爐使系統(tǒng)可以全天候運(yùn)行
所有太陽(yáng)能系統(tǒng)的運(yùn)行都不可避免地要受到氣候條件的影響。為使系統(tǒng)可以全天候發(fā)揮空調(diào)、采暖功能，輔助的常規(guī)能源是必不可少的。該太陽(yáng)能空調(diào)系統(tǒng)選用了輔助燃油熱水鍋爐，在白天太陽(yáng)輻照量不足以及夜間需要繼續(xù)用冷或用熱時(shí)，可隨即啟動(dòng)輔助鍋爐，確保系統(tǒng)持續(xù)穩(wěn)定地運(yùn)行。
(6)系統(tǒng)運(yùn)行及工況之間切換均能自動(dòng)控制
在利用太陽(yáng)能部分地替代常規(guī)能源的系統(tǒng)中，系統(tǒng)啟動(dòng)、能量?jī)?chǔ)存以及太陽(yáng)能與常規(guī)能源之間切換等功能的自動(dòng)化都顯得尤為重要;另外，本系統(tǒng)設(shè)置了幾個(gè)儲(chǔ)水箱，如何在不同的工況下自動(dòng)啟用不同的水箱，走不同的管路，也是系統(tǒng)正常運(yùn)行的關(guān)鍵;再則，太陽(yáng)能系統(tǒng)還應(yīng)可*地解決自動(dòng)防過(guò)熱和防凍結(jié)的問(wèn)題。因此，我們?yōu)樵撎?yáng)能空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)了一套安全可*、功能齊全的自動(dòng)控制系統(tǒng)。
太陽(yáng)能空調(diào)的優(yōu)勢(shì)介紹
1、先進(jìn)的復(fù)合超導(dǎo)能量?jī)?chǔ)存轉(zhuǎn)換器：該裝置利用清大中研科研人員潛心三年研制成功的溫變能量?jī)?chǔ)存超導(dǎo)液，對(duì)和它連接的各種能源裝置產(chǎn)生的能量進(jìn)行儲(chǔ)存，經(jīng)轉(zhuǎn)換后輸出。溫變能量?jī)?chǔ)存超導(dǎo)液是由無(wú)極活性金屬及其化合物經(jīng)過(guò)科學(xué)的組方設(shè)計(jì)而成，該液體具有超常規(guī)的熱活性和低溫傳導(dǎo)性，其傳熱速度是普通水的3倍，并且熱容量大。特別適合太陽(yáng)能集熱裝置，白天吸熱儲(chǔ)能晚上放熱利用，改變了太陽(yáng)能產(chǎn)生的時(shí)間差。
2、超導(dǎo)太陽(yáng)能集熱器：它利用超導(dǎo)集熱的原理將分散的太陽(yáng)輻射能，收集并傳導(dǎo)至室內(nèi)冷暖分散系統(tǒng)，提供房間取暖。該系統(tǒng)經(jīng)適當(dāng)改造后，也可獨(dú)立的應(yīng)用到農(nóng)副產(chǎn)品烘干，木材廠干燥板材，化工原料干燥，溫室大棚升溫。
3、生物質(zhì)熱能發(fā)生器：就是燃燒生物質(zhì)秸稈及生物質(zhì)壓縮塊，廢舊家俱等材料的熱水產(chǎn)生裝置。它所使用燃料均為可再生的生物資源，屬于再生能源范疇。推廣使用可再生的生物質(zhì)能源技術(shù)和產(chǎn)品，具有很高的經(jīng)濟(jì)效益和深遠(yuǎn)的社會(huì)意義.
4、超導(dǎo)地源制冷系統(tǒng)：利用夏季地源低溫的能量，通過(guò)超導(dǎo)系統(tǒng)，直接冷卻房間中的空氣達(dá)到制冷目的。
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