太阳能制冷及冷却系统的综述(3)

Nehad[27,28]进行比较的喷射器系统与R-717的工作的理论性能，R-11，R-12，R-113和R-114。然后他选择的R-113作为实验的制冷剂，因为它具有更高的COP，合理工作压力并且是无毒的。

Eames等[29]的报告认为单级喷射器系统的使用H2 O作为它的工作流体其测量COP值从0.178不等至0.586，产生温度Tg为120-140?℃，5-10?℃的蒸发温度Te以及26.5-36.3?℃的缩合温度Tc。

维达尔等人[30]通过使用TRNSYS和EES仿真软件，分析了太阳能喷射器系统使用R-141b的作为其制冷剂。该系统的目的是从与水平倾斜22?的80平方米的平板集热器和4立方米热水贮存罐要提供10.5千瓦的冷却值。他们报道的最高COP为0.22的Tg=80?C，Te=8?C，和Tc=32?C.他们还得出结论认为，一个有效的喷射器系统只能工作在一个地区有稳定的太阳辐射并可保持在够低的的

冷凝器温度。

Grazzini和 Rocchetti[32]考察两阶段喷射器系统理论上的性能。他们认为两阶段喷射器系统在Tg=110-120?℃，TE=7-12?℃，并且Tc =30-40℃时的COP从0.13-0.53不等。

喷射器系统大多用于空调应用中，但它们也可以被用在化学和冶金工业其具有较高的散热区域的空气冷却中。

表2.太阳能蒸汽喷射系统中使用不同的工作流体的性能。

6.太阳能光热冷却技术

太阳能热冷却（图1）正变得越来越流行，因为热的太阳能收集器可以直接将光转换成热。例如，Otanicar等[22]描述的一种热系统，取决于介质，该系统能够吸收95％以上的入射太阳辐射。吸收技术被用于热冷却技术。从吸收剂和制冷剂之间的化学或物理变化，获得了冷却效果。吸收技术可以被分类为开放吸收系统或封闭的吸收系统[2]。

6.1.开放式吸收系统

开放系统指的是用于任何除加湿的固体或液体除湿系统。基本上，除湿系统通过两个过程将湿气从一个转移到另一个。在吸附过程中，除湿系统从通过使用干燥剂在潮湿与干燥空气的不同水蒸气压力差来传递空气中的湿气。如果干燥剂材料是干燥低温的，则其表面的蒸气压比潮湿空气的降低，并且空气中的水分被吸引并吸收至干燥剂材料中。在解吸（再生）的过程中，通过增加除湿温度，所捕获的水分被释放到气流中。再生后，干燥剂材料是通过冷气流来进行冷却的。然后它就可以继续吸收水分。当这些过程循环时，除湿系统可以通过改变除湿表面蒸汽压，连续地转移水分，如图6所示。这个循环，在解吸过程中需要热能来驱动。而固体和液体干燥剂之间的区别是它们对湿气的反应。

6.1.1.液体除湿系统

液体除湿系统材料通常是氯化锂（氯化锂），氯化钙（氯化钙）和溴化锂（LiBr的）。该系统通常由一个调节器和再生器的组成。调理剂处理待除湿的空气。液体干燥剂被喷洒到空气中，并直接吸收从待处理空气中的水分。随后，液体下降到贮槽，被泵送，并且被喷射回到空气中。而干燥剂吸收水分变得升温和部分蒸气压力增加。干燥剂的浓度减小，含水量的增加。从贮槽少量液体干燥剂被连续地送往回热器以去除被拾取的水。干燥剂也喷洒到空气中。干燥剂在空气接触之前被加热，使得除湿的分压比空气高。因此，水分被输送到再热空气（过程2-3与图6）。再热空气离开在热和潮湿条件下的再热器。作为液体干燥剂溶液返回到所述调节器的贮槽，它的干燥较为集中，并且仍然处在高蒸气压力和温度。被喷入空气中之前，除湿液体由（图6中的过程3-1）一个冷却塔或制冷机被冷却至所需的温度。

图6.水分通过干燥剂的传输过程。

为了努力减少建筑物的能耗，设计师们成功地将液体干燥剂设备与标准的吸收式制冷机[35]组装在一起。在更普遍方法中，吸收式制冷机被修改，以便将吸收未吸收的热量可以用来帮助再热液体干燥。

6.1.2.固体除湿系统

固体干燥剂系统是通过在支撑结构上构造一薄层除湿材料，如硅胶[2]。干燥剂转轮的再热空气流之间慢慢旋转。它被分为再热空气与处理空气两部分。处理空气流过轮的第一部分，水分因为除湿材料中的低局部蒸汽压被除去。为了干燥剂重新使用，轮传递的热再激活空气，而该过程就可以重新开始。对于固体干燥剂材料，处理空气的干球温度的增加是吸附热的结果。蒸发潜热包括被吸附的水分和湿气的热量。湿气的热量大约是蒸发热[35]的20％。

液体和固体干燥剂都用于设计在大气压或高压下的干燥的空气和气体的设