【文章內(nèi)容簡介】 供空調(diào)房面積12m2，室外計(jì)算溫度35．2176。C，濕球溫度28．2176。C，室內(nèi)溫度26176。C，計(jì)算冷負(fù)荷5024kJ/h采用氨水吸收式制冷機(jī)組制冷，蒸發(fā)溫度4176。C，發(fā)生器溶液出口溫度78176。C，冷凝溫度37℃，稀溶液濃度0．49，濃溶液濃度0．525，循環(huán)倍率14，制冷劑流量5kg／h采用太陽能平板集熱器加熱，采光面積12m2。該裝置經(jīng)過多次運(yùn)行試驗(yàn)，結(jié)果表明，采用氨一水吸收式制冷機(jī)組配合平板集熱器能穩(wěn)定運(yùn)行。在室外氣溫高達(dá)39176。C，冷卻水溫度為28176。C時，空調(diào)室內(nèi)溫度可維持在24176。C。3）中國科學(xué)院廣州能源研究所與香港理工學(xué)院合作于1987年在深圳科技發(fā)展中心招待所建成了一套科研與實(shí)用相結(jié)合的示范性太陽能空調(diào)與熱水綜合系統(tǒng)，并成功投入運(yùn)行。它能對總面積為80m2的4間客房晝夜進(jìn)行供冷，空調(diào)溫度26士1176。C，制冷能力14kW，非空調(diào)期每天可提供45—60176。C的生活熱水10—12噸。該系統(tǒng)由以下部分組成：太陽能集熱器系統(tǒng)：采用自行研制的三種太陽能中溫集熱器，集熱面積共120m2，包括：玻璃與金屬封接的帶黑鎳選擇性鍍層的直通式真空管集熱器40m2；熱管型真空管集熱器40m2，也帶黑鎳鍍層；V形隔熱膜平板型集熱器40m2。吸收式制冷機(jī)：采用兩臺2冷噸日本矢崎公司生產(chǎn)的單級溴化鋰吸收式制冷機(jī)，總制冷能力14kW，熱源溫度要求88176。C以上。儲能裝置：儲熱及儲冷水箱容積各為5m3微處理機(jī)自動采集數(shù)據(jù)及控制系統(tǒng)：能自動收集和處理數(shù)據(jù)，系統(tǒng)根據(jù)太陽輻射和儲熱裝置的情況，自動選擇單臺制冷機(jī)運(yùn)行或兩臺同時運(yùn)行方案。自動熱水鍋爐作為輔助能源。試驗(yàn)結(jié)果表明，制冷系統(tǒng)在晴天單靠太陽能運(yùn)行時，儲熱水箱溫度在85—95176。C之間，集熱系統(tǒng)全日熱效率33％—42％（平板型略低），對客房的供冷可晝夜進(jìn)行。該系統(tǒng)的成功運(yùn)行顯示了太陽能空調(diào)應(yīng)用的可能性并積累了有益的經(jīng)驗(yàn)。4）根據(jù)國家“九五”攻關(guān)項(xiàng)目計(jì)劃，中國科學(xué)院廣州能源研究所負(fù)責(zé)在南方建立太陽能空調(diào)示范系統(tǒng)。項(xiàng)目于1996年8月正式啟動，1998年2月系統(tǒng)主體工程完成，并開始供給熱水，4月試運(yùn)行供冷，6月正式投入使用。大型太陽能空調(diào)系統(tǒng)建造于廣東省江門市一棟24層綜合大樓上。該大樓是一座多功能的綜合性商用、辦公大樓，有寫字樓、營業(yè)廳、招待所、運(yùn)動娛樂場所、培訓(xùn)中心等。利用太陽能全年提供大樓每天所需的生活用熱水，除此之外，在夏天以太陽能熱水制冷，供其中一層空調(diào)。主要技術(shù)參數(shù)為：太陽能集熱器：高效平板式集熱器（帶透明隔熱板）集熱面積：500m2制冷機(jī)：兩級吸收式澳化鉀制冷機(jī)制冷功率：100kW制冷熱源溫度：75176。C（設(shè)計(jì)工況）冷凍水溫度：9℃供空調(diào)用戶面積：600m2系統(tǒng)運(yùn)行調(diào)試取得令人滿意的結(jié)果：（1）太陽能集熱系統(tǒng)效率很高，能滿足制冷及生活熱水需求。（2）制冷機(jī)各項(xiàng)指標(biāo)均超過設(shè)計(jì)要求。運(yùn)行測試結(jié)果如下：驅(qū)動熱源溫度低，在65一75176。C范圍內(nèi)都能達(dá)到設(shè)計(jì)要求。熱源溫度低至60176。C左右時，仍有較高的制冷能力（80％）。熱水利用溫差大，可高達(dá)15176。C。制冷能力可超過設(shè)計(jì)指標(biāo)（最高達(dá)112kW）。冷凍水溫度可低至6一7176。C（設(shè)計(jì)工況為9176。C）。性能系數(shù)（COP）較高（可大于0．4）。江門100kW太陽能空調(diào)系統(tǒng)是我國首座大型實(shí)用性的太陽能空調(diào)系統(tǒng)，它的建成標(biāo)志著我國太陽能熱利用技術(shù)上了一個新的臺階。系統(tǒng)有以下特點(diǎn)：（i）太陽能空調(diào)系統(tǒng)成功地全部采用高效平板集熱器，使常規(guī)的太陽能熱水系統(tǒng)能夠與太陽能空調(diào)系統(tǒng)“接軌”，同時也開拓了太陽能熱水器更廣闊的市場。（ii）100kW兩級吸收式漠化理制冷機(jī)各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到設(shè)計(jì)要求。其驅(qū)動熱源溫度之低（65一75176。C）及熱源利用溫差大的特點(diǎn)特別適合太陽能利用。（iii）系統(tǒng)兼顧了生活熱水與制冷空調(diào)的能量需求，合理分配利用太陽能，使太陽能日利用效率提高?！耙龂摇熬盼濉惫リP(guān)項(xiàng)目計(jì)劃太陽能空調(diào)系統(tǒng)在北方的示范點(diǎn)由北京市太陽能研究所負(fù)責(zé)。該項(xiàng)目正在山東省實(shí)施。太陽能空調(diào)系統(tǒng)的技術(shù)方案采用北京市太陽能研究所自己研制的一種玻璃。金屬封接的熱管式真空管集熱器，采用國產(chǎn)的熱水型澳化貍（單級）吸收式制冷機(jī)，系統(tǒng)供冷100kW（機(jī)組制冷能力150kw）。由于熱管式真空管集熱器有良好的高溫性能，能提供溫度足夠高的熱水（90176。C以上）帶動單級吸收式澳化錘制冷機(jī)制冷。四、太陽能除濕式空調(diào)除濕式空調(diào)系統(tǒng)是利用吸濕劑（例如氯化鋰、硅膠等）對空氣進(jìn)行減濕，然后蒸發(fā)降溫，對房間進(jìn)行溫度和濕度的調(diào)節(jié)，用過的吸附劑被加熱進(jìn)行再生。再生過程可以利用較低品位熱能，因此也很適合于太陽能利用。該方法有利于保護(hù)大氣環(huán)境，還有利于改善室內(nèi)空氣品質(zhì)。西北工業(yè)大學(xué)、清華大學(xué)等對除濕式空調(diào)的研究，已經(jīng)做了不少工作。為了對除濕空調(diào)系統(tǒng)和其中的關(guān)鍵部件進(jìn)行研究，促進(jìn)這一技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)展，清華大學(xué)興建了一座利用太陽能再生的干燥劑除濕復(fù)合空調(diào)系統(tǒng)試驗(yàn)裝置。該裝置由空氣預(yù)處理段、太陽熱能加熱段、干燥劑除濕冷卻系統(tǒng)和常規(guī)制冷機(jī)組成。系統(tǒng)具有營造所要求的試驗(yàn)工況、利用太陽熱能以及進(jìn)行各種設(shè)備性能試驗(yàn)等多種功能，包括構(gòu)成與壓縮式制冷系統(tǒng)相結(jié)合的復(fù)合式空調(diào)系統(tǒng)。該裝置參照國際上類似對象的試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)和方法，實(shí)現(xiàn)設(shè)備的自動調(diào)節(jié)與控制及數(shù)據(jù)自動巡檢與處理。試驗(yàn)結(jié)果表明，裝置達(dá)到了所述試驗(yàn)功能和指標(biāo)。西北工業(yè)大學(xué)對吸附劑的除濕性能、吸附除濕換熱器及除濕空調(diào)系統(tǒng)等都作了充分的研究，并且在實(shí)用性產(chǎn)品開發(fā)方面取得了成果。西安交通大學(xué)與北京市太陽能研究所聯(lián)合研制了一套敞開式吸收式空調(diào)系統(tǒng)。該系統(tǒng)利用氯化鈣水溶液作吸收劑，由濃溶液在吸收器中吸收來自空調(diào)房間內(nèi)空氣的水分，并經(jīng)絕熱加濕使空氣加濕來達(dá)到空調(diào)目的。吸收水分后的稀溶液到再生器中通過太陽能加熱而解吸變回濃溶液，再返回吸收器繼續(xù)進(jìn)行吸收。據(jù)報道，當(dāng)空調(diào)房間溫度維持25176。C，相對濕度為60％時，系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù)為：制冷量2kW，單位質(zhì)量空氣制冷量是13kW／kg，循環(huán)空氣量0．1538kg/s，加濕量與除濕量均為4．71kg/，含濕量差8．5g／kg干空氣。五、被動式降溫談到空調(diào)，就不能不考慮空調(diào)的對象——建筑物的結(jié)構(gòu)與冷負(fù)荷的關(guān)系，尤其是太陽能空調(diào)的應(yīng)用，更要特別重視減小空調(diào)冷負(fù)荷的問題。因此，減小冷負(fù)荷、被動式降溫以及利用自然冷源的降溫方法，都是值得研究的課題。被動式降溫是對通過太陽能輻射和熱輻射進(jìn)行有選擇的、合理的利用，達(dá)到建筑物自身降溫或減少冷負(fù)荷的目的。建筑物與外界的熱交換主要通過門窗和外墻進(jìn)行。窗戶是建筑物隔熱保溫的最薄弱環(huán)節(jié)，也是太陽輻射光和熱的進(jìn)入渠道。一些反光膜、濾光膜、藍(lán)玻璃等主要是解決遮光問題，但仍有一部分紅外輻射透過。而對于降溫來說，反射紅外輻射比反射可見光更為重要?？梢?，按不同需要，采用有嚴(yán)格光譜選擇性的涂層、薄膜或功能性玻璃，對于建筑物的降溫和節(jié)能是很有意義的。建筑物外墻一方面吸收太陽輻射，另一方面也向外界散發(fā)熱量。要達(dá)到降溫的目的，必須要對太陽輻射中的可見光及紅外輻射有根強(qiáng)的反射率，減少墻體的吸熱和蓄熱，加速建筑物的放熱，達(dá)到降溫的效果。研究這類光譜選擇性涂料并結(jié)合建筑物外墻的裝飾，將有助于建筑物的降溫。清華大學(xué)對光譜選擇性涂層有全面、深入的研究，特別是玻璃的鍍膜方面矽口變色玻璃，各種選擇性透過、吸收和反射玻璃等，都已經(jīng)取得了不同程度的進(jìn)展。輻射致冷也是建筑物被動式降溫的一種新方法。大氣外層空間是一個接近絕對零度的天然巨大冷庫。根據(jù)輻射換熱的原理，兩個有溫度差的物體之間，會以輻射的形式交換能量。這樣就有可能把地面上的熱能以輻射的形式釋放出去，達(dá)到自身冷卻降溫的目的。但并不是所有輻射都能自由地穿過大氣層，只有某些波長段的輻射穿透大氣層的能力比較強(qiáng)，氣象學(xué)上稱為“大氣窗口”。因此，要求輻射體要有嚴(yán)格的光譜選擇特性，在對應(yīng)“大氣窗口”，的波長段上有很強(qiáng)的輻射率，同時在這以外有極高的反射率，熱能傳到輻射體上，以特定的波長向天空輻射出去，輻射體由于釋放了能量而得到降溫。近二十年來輻射致冷研究在國外取得不少進(jìn)展。在國內(nèi)，中國科技大學(xué)長期以來進(jìn)行過大量的理論和實(shí)驗(yàn)研究，特別是理論計(jì)算模型方面有獨(dú)特的創(chuàng)新性。中國科學(xué)院廣州能源研究所等單位在試驗(yàn)和應(yīng)用方面也做了不少工作。中國科學(xué)院廣州能源研究所在輻射制冷研究中，通過對光譜選擇性輻射致冷材料進(jìn)行篩選，以及對致冷輻射體制備工藝進(jìn)行反復(fù)試驗(yàn)，得出了既簡單、效果也好，又容易實(shí)現(xiàn)的輻射致冷新方法，并已實(shí)際應(yīng)用于解決電視中轉(zhuǎn)微波站儀器室的降溫問題。在輻射致冷試驗(yàn)臺上，他們測得致冷空間某點(diǎn)與環(huán)境溫度最大溫差為9．6℃，平均最大溫差為9．2176。C，在不同季節(jié)的晴天，所作的結(jié)果一般都在7．5—8176。C之間，與天氣的相對濕度有一定關(guān)系。他們還進(jìn)行了輻射致冷技術(shù)實(shí)際應(yīng)用的嘗試，在不允許消耗任何電力的情況下，利用輻射致冷的原理和技術(shù)巧妙地解決了電視中轉(zhuǎn)微波站的降溫難題。1998年為某公司建造了12套輻射致冷被動降溫裝置。該系統(tǒng)由輻射致冷器、水箱、循環(huán)回路等組成，致冷器面積2m2，儀器房面積約7m2。據(jù)該公司驗(yàn)收降溫裝置的實(shí)測效果為：夏日中午環(huán)境溫度35176。C時，儀器房內(nèi)僅為28176。c環(huán)境溫度30176。C時，房內(nèi)為26176。c。在光譜選擇性涂料方面，廣州能源研究所研究成功一種船用的熱反射涂料。熱反射涂料與輻射致冷在原理上雖然不盡相同，但對輻射波長選擇性（反射和吸收）這個本質(zhì)問題上是一致的。所研究的熱反射涂料的熱性能指標(biāo)達(dá)到：紅外反射率大于80％，與標(biāo)準(zhǔn)板相比，板溫可降低20176。C（標(biāo)準(zhǔn)板64176。c，樣本板44176。C）。六、地下冷源降溫利用地球上的自然冷源進(jìn)行空調(diào)降溫也是一種廣義的太陽能空調(diào)方法。地冷降溫就是其中的一種。地冷降溫系統(tǒng)簡單、造價不高、不需耗能制冷，只用很少的電力，是一種有實(shí)用意義的降溫途徑，已有成功應(yīng)用的實(shí)例。華南理工大學(xué)1990年試驗(yàn)成功了地冷空調(diào)系統(tǒng)，通過在地下2—3m深處埋上空氣換熱管道，把新鮮空氣或室內(nèi)空氣送入地下埋管，放熱冷卻后送回室內(nèi)。據(jù)報道，在夏天，地下冷風(fēng)溫度為23．427．3176。C，在室外氣溫高達(dá)35176。C下能保持室內(nèi)溫度26—28176。C，達(dá)到空調(diào)效果。已經(jīng)完成幾個試點(diǎn)工程。中國科學(xué)院廣州能源研究所采用另一種方式，在地下5米深處建造地下水池，抽出地下冷水在室內(nèi)進(jìn)行空氣換熱，1992年應(yīng)用在廣東水稻育種玻璃溫室內(nèi)，冬夏季進(jìn)行溫度調(diào)節(jié)。地下水初溫24．5176。C，可維持溫室所要求的溫度2931176。C，經(jīng)過夏季整整5個月降溫運(yùn)行，池水最終升溫到28．8176。c，這時仍可保持溫室在32—33176。C，滿足水稻育種要求。降溫季節(jié)結(jié)束后，冬季已臨近，正好利用池水對溫室供熱升溫，使其溫度保持在20176。C以上。該系統(tǒng)還配有一無鹽太陽池進(jìn)行輔助加熱。這樣，溫室全年的溫度調(diào)節(jié)全部利用自然能源。七、 結(jié)語隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平的提高，制冷和空調(diào)的需求會越來越大，特別是建筑物降溫的能耗巨大，給能源、電力、環(huán)境等方面帶來越來越大的壓力。利用太陽能來解決這個問題值得重視，但太陽能空調(diào)應(yīng)根據(jù)不同地區(qū)的氣候特點(diǎn)，不同的使用要求，綜合采取多種技術(shù)措施（如主動式制冷與被動式降溫相結(jié)合），才能解決好這個問題。雖然經(jīng)過20多年試驗(yàn)研究和技術(shù)攻關(guān)，我國的太陽能制冷及空調(diào)事業(yè)某些方面已取得了很大的進(jìn)展，一些應(yīng)用技術(shù)正開始邁入實(shí)用化階段，但是由于過去投入不夠，許多有研究基礎(chǔ)的單位不得不放棄了已經(jīng)取得進(jìn)展的工作，只有少數(shù)單位堅(jiān)持了下來。此外，技術(shù)上仍存在不少問題需要加大科研攻關(guān)力度予以解決，即使某些較為成功的技術(shù)，在推廣應(yīng)用和產(chǎn)業(yè)化方面仍面臨艱巨的工作。因此，太陽能制冷空調(diào)事業(yè)要取得穩(wěn)步發(fā)展，還需要政府和社會的大力支持，需要科技人員不斷的研究和創(chuàng)新，經(jīng)過各方面的共同努力，相信一定能夠取得成功。太陽能熱利用技術(shù)的發(fā)展歷程，是從低溫?zé)崂茫ㄈ鐭崴?、干燥、溫室等）方面開始，逐步向較高溫度和技術(shù)較復(fù)雜的各領(lǐng)域（如制冷、發(fā)電）展開的。隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和整體技術(shù)水平的提高，發(fā)展太陽能制冷空調(diào)的條件和時機(jī)已趨成熟，發(fā)展步伐應(yīng)該加‘決，太陽能熱水器的成功經(jīng)驗(yàn)告訴我們，太陽能空調(diào)的發(fā)展應(yīng)當(dāng)走產(chǎn)業(yè)化的道路，同時要緊緊依托太陽能熱水器這個已經(jīng)成熟了的大市場，以熱水應(yīng)用為基礎(chǔ)，配合空調(diào)綜合利用，就一定會有廣闊的應(yīng)用前景?？照{(diào)送風(fēng)控制系統(tǒng)的改造作者：北汽福田汽車股份有限公司 付建林國家“十一五”規(guī)劃綱要提出了節(jié)能減排的目標(biāo)，企業(yè)位于節(jié)能減排最前沿，同樣責(zé)無旁貸。針對我廠耗能較大的涂裝車間，筆者進(jìn)行了能耗分析，發(fā)現(xiàn)其耗能較大的用電設(shè)備是各類風(fēng)機(jī)。根據(jù)汽車生產(chǎn)中涂裝工藝的要求，需要在特定的工位配置相應(yīng)數(shù)量的空調(diào)送風(fēng)和排風(fēng)用的風(fēng)機(jī)。由于風(fēng)機(jī)功率較大，大多采用軟啟動器以實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)啟動，在風(fēng)機(jī)啟動完成后就以額定轉(zhuǎn)速運(yùn)行。但是，涂裝工藝對送風(fēng)量有嚴(yán)格的要求，風(fēng)量的控制要通過出風(fēng)口的風(fēng)閥進(jìn)行調(diào)節(jié)，這樣就造成強(qiáng)制送風(fēng)與被迫節(jié)流之間存在能源浪費(fèi)，而出風(fēng)口的風(fēng)閥一般靠人工調(diào)節(jié)，這就加大了保障工藝參數(shù)的難度。如何使空調(diào)送風(fēng)系統(tǒng)既滿足工藝參數(shù)需求又實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗，是本改造項(xiàng)目要解決的主要問題。一、空調(diào)送風(fēng)系統(tǒng)分析1. 空調(diào)送風(fēng)系統(tǒng)構(gòu)成（1）工藝流程：根據(jù)汽車涂裝工藝要求，空調(diào)送風(fēng)系統(tǒng)由以下部分構(gòu)成（見圖1）：圖1 空調(diào)送風(fēng)系統(tǒng)工藝流程進(jìn)風(fēng)室—一次加熱段—中間段—初效段—中間段—加濕段—中間段—二次蒸汽間接加熱段—風(fēng)機(jī)段—均流段—消聲段—中間段—中效段—送風(fēng)段。（2）設(shè)備構(gòu)成：該空調(diào)送風(fēng)系統(tǒng)主要有進(jìn)風(fēng)室、空調(diào)器、送風(fēng)管和調(diào)節(jié)風(fēng)閥等組成?？照{(diào)器出風(fēng)口設(shè)有調(diào)節(jié)風(fēng)閥。噴漆、晾干設(shè)備送風(fēng)口設(shè)有調(diào)節(jié)風(fēng)閥及防火調(diào)節(jié)風(fēng)閥。2. 設(shè)備工作原理該設(shè)備工作時，送到噴漆室的風(fēng)由置于空調(diào)器內(nèi)的風(fēng)機(jī)將室外新鮮空氣抽到空調(diào)器內(nèi)，經(jīng)空調(diào)器一次加熱，初效過濾，噴淋加濕（僅限噴漆室空調(diào)器），二次蒸汽間接加熱除濕（僅限噴漆室空調(diào)器），中效過濾，消聲處理后，再通過送風(fēng)管送到各需要送風(fēng)的工位，其送風(fēng)量可由安裝在送風(fēng)系統(tǒng)出風(fēng)口的調(diào)節(jié)風(fēng)閥進(jìn)行控制。空調(diào)送風(fēng)的溫濕度能夠通過人工手動控制。二、控制系統(tǒng)現(xiàn)狀分析 送風(fēng)電機(jī)情況（1） 額定功率：130kW；額定電流：249A；轉(zhuǎn)速：730r/min。（2） 電機(jī)極數(shù)：8極；接法：Y；類型：異步電機(jī)。