太陽能在生態(tài)建筑中的應(yīng)用課件

太陽能在生態(tài)建筑中的應(yīng)用太陽地球月亮2023/7/271太陽能在生態(tài)建筑中的應(yīng)用1.利用太陽能的途徑及重要意義（1-9）

--我國太陽能資源分布

--利用太陽能供熱、制冷的途徑

--利用太陽能供熱、制冷的重要意義2.太陽能集熱器（10-46）3.太陽能熱水系統(tǒng)（46-53）4.太陽能熱水系統(tǒng)與建筑一體化（54-58）5.太陽能熱水采暖（59-65）6.太陽能制冷與空調(diào)（66-115）7.太陽能發(fā)展趨勢與前景（116-132）2007年保定啟動"太陽能之城"工程2009年河北“追風(fēng)逐日”工程2023/7/2721.太陽能應(yīng)用途徑及重要意義2023/7/2731.1我國太陽能資源分布2023/7/2741.1我國太陽能資源分布類別名稱全年日照時數(shù)(h)全年日照輻射量(MJ／cm2.a)主要包括地區(qū)Ⅰ豐富區(qū)3200～330O6700～8370青藏高原、甘肅北部、寧夏北部和新疆南部等地，特別是西藏，居世界第二位。Ⅱ較豐富區(qū)3000～32005860～6700河北西北部、山西北部、內(nèi)蒙古南部、寧夏南部、甘肅中部、青海東部、西藏東南部和新疆南部等地。Ⅲ中等區(qū)2200～30005020～5860山東、河南、河北東南部、山西南部、新疆北部、吉林、遼寧、云南、陜西北部、甘肅東南部、廣東南部、福建南部、江蘇北部和安徽北部等地。Ⅳ較差區(qū)1400～22004190～5020湖南、湖北、廣西、江西、浙江、福建北部、廣東北部、陜西南部、江蘇南部、安徽南部以及黑龍江、臺灣東北部等地。Ⅴ最少區(qū)1000～14003350～4190四川、貴州、重慶等地。2023/7/2751.1我國太陽能資源分布一、二、三類地區(qū)，年日照時數(shù)大于2000h，輻射總量高于5860MJ／cm2·a，是我國太陽能資源豐富或較豐富的地區(qū)，面積較大，約占全國總面積的2／3以上，具有利用太陽能的良好條件。四、五類地區(qū)雖然太陽能資源條件較差，但仍有一定的利用價(jià)值。2023/7/2761.2利用太陽能供熱、制冷的途徑太陽能集熱器太陽能光伏發(fā)電2023/7/2771.3利用太陽能供熱、制冷的意義--北方城鎮(zhèn)建筑采暖用能1.5億噸標(biāo)煤/年，相當(dāng)于非發(fā)電用煤15%；空調(diào)用電日益增長；--過渡地區(qū)采暖需求增長；--南方建筑能耗主要為空調(diào)除濕（南方城市夏季空調(diào)用電占總電量40％以上）；--生活熱水用能急劇增加。

太陽能可在建筑生活熱水供應(yīng)、采暖空調(diào)等高能耗環(huán)節(jié)發(fā)揮重要作用！2023/7/2781.3利用太陽能供熱、制冷的意義

?四季供應(yīng)熱水?夏季空調(diào)?冬季采暖?強(qiáng)化室內(nèi)自然通風(fēng)?自然采光照明?部分電力供應(yīng)。。。各類建筑是利用太陽能資源的良好載體2023/7/2792.太陽能集熱器2023/7/27102.太陽能集熱器用太陽能加熱低溫?zé)崴ǎ?00℃）的太陽能熱水系統(tǒng)，是當(dāng)前太陽能熱利用中技術(shù)最成熟、經(jīng)濟(jì)最具競爭力、應(yīng)用最廣泛、產(chǎn)業(yè)化發(fā)展最快的領(lǐng)域。2023/7/27112.太陽能集熱器太陽集熱器是一種吸收太陽輻射能量并向工質(zhì)傳遞熱量的裝置。

--平板型太陽集熱器--真空管太陽集熱器

2023/7/2712

2.1平板型太陽集熱器（1）分類（按工質(zhì)）

?液態(tài)集熱器

?空氣集熱器（2）特點(diǎn)?結(jié)構(gòu)簡單，工作可靠，成本較低。

?可同時利用直射輻射和散射輻射。?熱流密度較低，故工質(zhì)的溫度也較低，運(yùn)行安全。2023/7/27132.1平板型太陽集熱器（3）應(yīng)用范圍

工業(yè)生產(chǎn)：如鍋爐進(jìn)水預(yù)熱、牛奶加工、魚肉食品加工、制革續(xù)絲、印染及電影膠卷沖洗等。生活及服務(wù)業(yè)：如集體浴室、住宅、別墅、理發(fā)館、餐廳、醫(yī)院、旅館等。采暖、空調(diào)及制冷：美國、日本、西歐和中國都有采暖、空調(diào)及制冷示范工程，但成本較高。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)：農(nóng)作物干燥、溫水養(yǎng)魚、溫室種植及養(yǎng)殖、中藥材干燥、傳統(tǒng)工藝品烘干等。游泳池加熱：國內(nèi)已經(jīng)建成或計(jì)劃興建全年使用的室內(nèi)太陽能游泳池。2023/7/27142.1平板型太陽集熱器（4）構(gòu)造平板型太陽集熱器一般由吸熱板、蓋板、保溫層和外殼等組成，如圖所示。平板型太陽集熱器組成示意圖2023/7/27152.1平板型太陽集熱器（5）工作過程陽光透過玻璃蓋板照射在表面有涂層的吸熱板上，吸熱板吸收太陽輻射能量后溫度升高，將熱量傳遞給集熱器內(nèi)的工質(zhì)，工質(zhì)溫度升高后，作為有用能量輸出。2023/7/27162.1平板型太陽集熱器（6）性能參數(shù)1）能量平衡方程平板型太陽集熱器實(shí)際上是一個熱交換器，是將太陽輻射能轉(zhuǎn)換成熱能的設(shè)備。其能量平衡，如圖所示。平板型太陽集熱器能量平衡圖--單位時間內(nèi)集熱器的有用輸出能量；--單位時間內(nèi)集熱器的能量損失；--單位時間內(nèi)集熱器的熱容變化率。2023/7/27172.1平板型太陽集熱器

--單位時間內(nèi)集熱器吸收到的太陽輻射能量：--單位時間內(nèi)集熱器的有用輸出能量；--單位時間內(nèi)集熱器的能量損失；--單位時間內(nèi)集熱器的熱容變化率。2023/7/27182.1平板型太陽集熱器也可寫成

Ac--集熱器采光面積，m2；HR--太陽輻照度，W/m2；(τa)--蓋板透過率與吸熱板吸收率的乘積，％。2023/7/27192.1平板型太陽集熱器

--單位時間內(nèi)集熱器的能量損失：UL--集熱器總熱損系數(shù)，W／(m2.℃)；

tp,ta--吸熱板和環(huán)境溫度，℃。2023/7/27202.1平板型太陽集熱器--單位時間內(nèi)集熱器的有用輸出能量：--單位時間內(nèi)集熱器的熱容變化率：tf.o,tf.i--集熱器的出、入口處介質(zhì)溫度，℃；M--集熱器單位面積介質(zhì)的質(zhì)量流量，kg／(m2.h)；Cp--介質(zhì)的定壓比熱，kJ／(kg.℃)；Cc--集熱器的熱容量，kJ/℃；τ--時間，s；t--溫度，℃。2023/7/27212.2真空管太陽集熱器2.2真空管太陽集熱器采用高真空技術(shù)和優(yōu)質(zhì)選擇性吸收涂層，大大降低了集熱器的總熱損真空管太陽集熱器可以在中、高溫下運(yùn)行，也能在寒冷的冬季及低日照與天氣多變的地區(qū)運(yùn)行尤其在陰天及每天早晚和冬季具有比一般平板型太陽集熱器高得多的集熱效率。按真空管封裝結(jié)構(gòu)分為：

--全玻璃真空管太陽集熱器

--金屬--玻璃真空管太陽集熱器2023/7/27222.2真空管太陽集熱器⑴全玻璃真空管太陽集熱器由多根全玻璃真空太陽集熱管插入聯(lián)箱而組成。1--水箱外殼

2--保溫層3--水箱內(nèi)膽4--排氣溢流孔5--密封膠圈

6--外水箱端蓋7--防塵圈

8--電加熱器預(yù)留孔9--真空集熱管10--進(jìn)出水孔11--漫反射板12--護(hù)罩尾托

13--支架2023/7/27232.2真空管太陽集熱器⑴全玻璃真空太陽集熱管1)構(gòu)造由內(nèi)、外兩層玻璃管構(gòu)成內(nèi)管外表面具有高吸收率和低發(fā)射率的選擇性吸收膜夾層之間抽成高真空，其形狀如一個細(xì)長的暖水瓶膽2023/7/27242.2真空管太陽集熱器全玻璃真空集熱管1-外玻璃管2-內(nèi)玻璃管3-真空4-有支架的消氣劑5-選擇性吸收表面2023/7/27252.2真空管太陽集熱器全玻璃真空集熱管太陽能熱水器，是利用真空集熱管所具有高太陽能吸收比和低發(fā)射比涂層，將吸收的太陽輻射轉(zhuǎn)換成熱能，將管內(nèi)的水加熱，利用冷水比重大、熱水比重輕的自然循環(huán)的原理，在真空管內(nèi)形成冷水下沉、熱水上浮的自然循環(huán)，通過不斷的循環(huán)，最終使水箱內(nèi)的水溫逐漸升高，并儲存與其中。2)工作原理：2023/7/27262.2真空管太陽集熱器2）種類和特點(diǎn)全玻璃真空太陽集熱管盡管有許多優(yōu)點(diǎn)，但由于管內(nèi)裝水，在運(yùn)行過程中若有1根管壞了，整個系統(tǒng)就要停止工作。為此人們開發(fā)了：

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全玻璃U形管真空集熱管

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全玻璃熱管真空集熱管2023/7/27272.2真空管太陽集熱器全玻璃U形管真空集熱管2023/7/27282.2真空管太陽集熱器全玻璃熱管真空集熱管2023/7/27292.2真空管太陽集熱器2023/7/27302.2真空管太陽集熱器真空管內(nèi)沒有水，如果1支真空集熱管損壞，不會影響整個系統(tǒng)的運(yùn)行。特點(diǎn)：不改變?nèi)Ａд婵仗柤療峁艿慕Y(jié)構(gòu)，產(chǎn)品運(yùn)行的可靠性提高。2023/7/27312.2真空管太陽集熱器⑵金屬--玻璃真空管太陽集熱器同樣也是由多根同種類型的真空集熱管組合而成。根據(jù)集熱管的結(jié)構(gòu)，可以分為：U形管式、同軸套管式、熱管式、內(nèi)聚光式、直通式和貯熱式等。1）U形管式真空集熱管如圖所示。按插入管內(nèi)的吸熱板形狀不同又分為平板翼片和圓柱形翼片。2023/7/27322.2真空管太陽集熱器

U形管式真空集熱管平板翼片圓柱形翼片2023/7/27332.2真空管太陽集熱器

2）同軸套管式真空集熱管同軸套管式真空集熱管又稱直流式真空集熱管，如圖所示。同軸套管式真空集熱管吸熱管是兩根內(nèi)外相套的金屬管，外管與吸熱板加以焊接，外管底部封死，外管與玻璃熔封并引出真空管外，真空管內(nèi)抽真空。2023/7/27342.2真空管太陽集熱器工作時冷水從內(nèi)管進(jìn)入，經(jīng)吸熱板加熱后，熱水通過內(nèi)外管的夾層向外流出。特點(diǎn)：熱效率較高，運(yùn)行可靠。3）熱管式真空集熱管根據(jù)吸熱板的不同，熱管式真空集熱管又分為：熱管--平板翼片結(jié)構(gòu)和熱管--圓筒翼片結(jié)構(gòu)。2023/7/27352.2真空管太陽集熱器組成：由熱管、吸熱板、真空玻璃管組成。工作原理：太陽光透過玻璃照射到吸熱板上，吸熱板吸收的熱量迅速將熱管內(nèi)的工質(zhì)汽化，被汽化的工質(zhì)升到熱管冷凝端，加熱水箱或聯(lián)箱中的水，同時工質(zhì)放出汽化潛熱后冷凝成液體，在重力作用下又流回?zé)峁艿南露?，如此重?fù)工作，不斷地將吸收的輻射能及時迅速地傳遞給需要加熱的介質(zhì)(水)。熱管--平板翼片熱管--圓筒翼片2023/7/27362.2真空管太陽集熱器4）內(nèi)聚光式真空集熱管內(nèi)聚光式真空集熱管是在真空管內(nèi)加聚光反射面的一種集熱管，如圖所示。組成：由聚光反射面、吸熱管和真空玻璃管等組成。特點(diǎn)：運(yùn)行溫度較高，有時可達(dá)150℃以上；不需要跟蹤設(shè)備；制造比較困難。

內(nèi)聚光式真空集熱管2023/7/27372.2真空管太陽集熱器5）直通式真空集熱管如圖所示。按真空管內(nèi)的吸熱結(jié)構(gòu)，可分為吸熱管板結(jié)構(gòu)與吸熱管結(jié)構(gòu)。直通式真空集熱管吸熱管板吸熱管2023/7/27382.2真空管太陽集熱器傳熱介質(zhì)由吸熱管的一端流入，在真空管內(nèi)加熱后，從另一端流出，故稱直通式。優(yōu)點(diǎn)：運(yùn)行溫度高和易于組裝。適合應(yīng)用于大型太陽熱水工程。如果與聚光反射鏡結(jié)合使用，其溫度可達(dá)300-400℃，可用于太陽能熱發(fā)電。美國加州的KJC太陽能發(fā)電廠就是采用了該類產(chǎn)品，總裝機(jī)容量150MW。直通式真空集熱管吸熱管板吸熱管2023/7/27392.2真空管太陽集熱器6）貯熱式真空集熱管如圖所示。它是將大直徑真空集熱管與貯熱水箱結(jié)合為一體的真空管熱水器，亦稱真空悶曬式熱水器。組成：由吸熱筒體、玻璃管金屬端蓋、支撐架和消氣劑等部件組成。特點(diǎn)：不需要水箱，結(jié)構(gòu)緊湊，使用較為方便。貯熱式真空集熱管2023/7/27402.2真空管太陽集熱器無論是真空管太陽熱水器或真空管太陽熱水工程，一般都是把多支真空集熱管通過聯(lián)箱組成集熱器單組模塊，根據(jù)需要設(shè)計(jì)多少組模塊組成整個裝置或系統(tǒng)，采用自然循環(huán)、定溫放水或強(qiáng)迫循環(huán)的方式獲得所需的熱水。下面以全玻璃真空管集熱器為實(shí)例進(jìn)行介紹。⑶真空管太陽集熱器的結(jié)構(gòu)2023/7/27412.2真空管太陽集熱器1）全玻璃真空管集熱器的結(jié)構(gòu)組成：由集熱管、反射板(有時也可不用)、聯(lián)箱、尾座和支架組成。分類：根據(jù)集熱管的安裝方位，可分為南北向放置和東西向放置。無論何種結(jié)構(gòu)集熱器，平面與地面均有一個傾角。2023/7/27422.2真空管太陽集熱器南北向放置的真空管集熱器東西向放置的真空管集熱器2023/7/27432.2真空管太陽集熱器2）聯(lián)箱與真空集熱管的連接方式如圖所示。聯(lián)箱與真空管聯(lián)接示意圖聯(lián)箱根據(jù)需要可設(shè)計(jì)成方形或圓管形兩種，一面或兩面按設(shè)計(jì)的管間距開孔，聯(lián)箱兩端焊有進(jìn)出水管，周圍應(yīng)有保溫層和外殼，真空管開口端通過硅橡膠密封圈直接插入聯(lián)箱。2023/7/27442.2真空管太陽集熱器

3）反射板設(shè)計(jì)由于真空集熱管成本較高，若采用密排，成本高且加工困難，為了既滿足系統(tǒng)熱效率和產(chǎn)水量的要求，又能降低成本，人們設(shè)計(jì)出各種各樣的反射板(器)。2023/7/27452.2真空管太陽集熱器(a)平面漫反射器(b)V形反射器(c)V形與平面結(jié)合的反射器(J)圓柱面鏡反射器(e)圓柱拋物面反射器(f)復(fù)合鏡聚光反射器(g)復(fù)合拋物面反射器各種反射器與真空管的組合2023/7/27463.太陽能熱水系統(tǒng)2023/7/27473.太陽能熱水系統(tǒng)太陽能熱水系統(tǒng)指通過太陽能集熱器將水或其他傳熱工質(zhì)加熱后由儲熱箱儲存，能提供生活熱水的系統(tǒng)。按集熱器傳熱工質(zhì)的運(yùn)動方式分為：

-循環(huán)式

-直流式

-悶曬式按生活熱水與集熱器傳熱工質(zhì)的關(guān)系分為：

-直接式

-間接式2023/7/27483.太陽能熱水系統(tǒng)

循環(huán)式：自然循環(huán)式、強(qiáng)制(機(jī)械)循環(huán)式。直流式：水一次通過集熱器就被加熱到所需溫度。亦稱一次式或變流量定溫放水式。悶曬式：悶曬定溫放水式、圓筒式。2023/7/27493.1循環(huán)式太陽能熱水系統(tǒng)（1）自然循環(huán)式太陽能熱水系統(tǒng)自然循環(huán)式熱水系統(tǒng)原理圖儲熱水箱2.上循環(huán)管

3.集熱器;4.下循環(huán)管該系統(tǒng)依靠集熱器和儲熱水箱中的水溫不同產(chǎn)生的密度差進(jìn)行溫差循環(huán)（熱虹吸循環(huán)），水箱中的水經(jīng)過集熱器被不斷加熱升溫。為防止系統(tǒng)中熱水倒流及維持一定的熱虹吸壓頭，儲熱水箱必須置于集熱器的上方，不適合應(yīng)用到大系統(tǒng)。2023/7/27503.1循環(huán)式太陽能熱水系統(tǒng)（2）強(qiáng)制循環(huán)式太陽能熱水系統(tǒng)強(qiáng)制循環(huán)太陽能熱水系統(tǒng)運(yùn)行原理圖儲熱水箱2.上循環(huán)管3.集熱器4.循環(huán)水泵;5.下循環(huán)管系統(tǒng)儲熱水箱的工質(zhì)經(jīng)下循環(huán)管路由循環(huán)水泵泵至太陽能集熱器加熱，溫度升高的工質(zhì)則經(jīng)上循環(huán)管路回到儲熱水箱，完成一個循環(huán)。必須由控制系統(tǒng)控制，以避免降溫循環(huán)現(xiàn)象的發(fā)生。2023/7/2751

3.2直流式太陽能熱水系統(tǒng)

直流式太陽能熱水系統(tǒng)，亦稱一次或變流量定溫放水式系統(tǒng)。水通過集熱器，一次被加熱到所需溫度。恒定的出口水溫通過控制集熱器入口電動調(diào)節(jié)閥的開度實(shí)現(xiàn)。優(yōu)點(diǎn)：儲熱水箱不必高架于集熱器之上。缺點(diǎn)：控制裝置比較復(fù)雜，價(jià)格較高。2023/7/27523.3悶曬式太陽能熱水系統(tǒng)（1）悶曬定溫放水式集熱器中的水不流動，當(dāng)集熱器中的水悶曬到與設(shè)的溫度上限時，集熱器出入口的電磁閥全部打開，自來水進(jìn)入集熱器同時將其中的熱水頂至儲熱水箱。當(dāng)集熱器出口溫度逐漸降至預(yù)設(shè)溫度下限值時，電磁閥關(guān)閉，進(jìn)入集熱器中的自來水重新被悶曬。適用集熱器分散在各個點(diǎn)，且面積比較大的系統(tǒng)。（2）其他方式開放式和圓筒式等。特點(diǎn)：集熱器和儲熱水箱合二為一，結(jié)構(gòu)簡單，成本低廉，水溫不易維持。2023/7/27534.太陽能熱水系統(tǒng)與建筑一體化2023/7/27544.太陽能熱水系統(tǒng)與建筑一體化從太陽能熱水系統(tǒng)的集熱和熱水供應(yīng)方式分為：

-分散式供熱水系統(tǒng)

-集中式供熱水系統(tǒng)

-集中-分散式供熱水系統(tǒng)2023/7/27554.1分散供熱水系統(tǒng)采用分散的太陽能集熱器和分散的貯水箱供給各個用戶所需熱水的小型系統(tǒng)（家用太陽能熱水器）。特點(diǎn)：建筑物內(nèi)的每個住戶或用戶擁有獨(dú)立的太陽能集熱和供熱水裝置，不同住戶或用戶間的太陽能熱水裝置彼此沒有關(guān)聯(lián)。分散供熱水系統(tǒng)2023/7/27564.2集中式供熱水系統(tǒng)采用集中的太陽能集熱器和集中的貯水箱供給一幢或幾幢建筑物所需熱水的系統(tǒng)。特點(diǎn)：以一個單元或整棟建筑為單位共用一套太陽能熱水系統(tǒng)，共用太陽能集熱器和儲熱水箱。集中式供熱水系統(tǒng)2023/7/27574.3集中-分散式供熱水系統(tǒng)采用集中的太陽能集熱器和分散的貯水箱供給一個單元或一幢建筑物所需熱水的系統(tǒng)。特點(diǎn)：以一個單元為設(shè)計(jì)單位安裝太陽能熱水系統(tǒng)，共用集熱器，每個住戶擁有獨(dú)立的儲熱水箱。集中集熱分戶供熱水系統(tǒng)集中集熱集中-分戶供熱水系統(tǒng)2023/7/27585.太陽能熱水采暖2023/7/27595.太陽能熱水采暖太陽能熱水采暖系統(tǒng)與太陽能熱水供應(yīng)系統(tǒng)區(qū)別：-生活熱水不需要連續(xù)供應(yīng)

-采暖熱水須連續(xù)供應(yīng)，且要穩(wěn)定可靠。

-太陽輻射受晝夜、季節(jié)、緯度和海拔高度等自然條件的限制和陰雨天氣等隨機(jī)因素的影響，存在較大的間歇性和不穩(wěn)定性，在太陽能熱水采暖系統(tǒng)中，必須設(shè)置輔助熱源。輔助熱源要根據(jù)當(dāng)?shù)靥柲苜Y源條件，常規(guī)能源的供應(yīng)狀況，建筑物熱負(fù)荷和周圍環(huán)境條件等因素，做綜合經(jīng)濟(jì)性分析，以確定適宜的輔助熱源及合理的太陽能供暖比例。2023/7/27605.太陽能熱水采暖輔助熱源：

-小型燃油（氣）鍋爐

-城市熱網(wǎng)或區(qū)域鍋爐房

-工業(yè)廢熱

-電鍋爐

-電熱管

-地源熱泵

-生物質(zhì)燃料。。。2023/7/27615.太陽能熱水采暖在農(nóng)村建設(shè)的太陽能采暖項(xiàng)目，由于城市熱網(wǎng)及燃?xì)夤芫€不易到達(dá)，油、電價(jià)格又較高，因此，輔助能源的應(yīng)用類型多為生物質(zhì)燃料。

-北京平谷區(qū)掛甲峪村，輔助熱源用生物質(zhì)鍋爐提供，采用生物質(zhì)壓塊成型設(shè)備，把當(dāng)?shù)氐墓拘藜糁l粉碎后壓縮成燃料棒或燃料塊，作為生物質(zhì)鍋爐燃料，同時還用作炊事燃料。2023/7/27625.太陽能熱水采暖太陽能由于熱密度較低，集熱溫度很難達(dá)到較高水平。普通散熱器熱媒溫度要求較高（70℃以上），而太陽能系統(tǒng)不易達(dá)到該出水溫度要求。地板采暖所需要的低溫?zé)崴?5-55℃之間，正好是太陽能集熱器所能提供的適合溫度。地板采暖系統(tǒng)以整個地面作為散熱面，熱量主要以輻射方式傳播，與以對流散熱為主的散熱器系統(tǒng)相比，舒適性更好，腳暖頭涼的熱感覺更符合人體的生理學(xué)調(diào)節(jié)特點(diǎn)，且可以在比末端采用散熱器的系統(tǒng)低2－3℃的情況下獲得同樣的舒適感，節(jié)省供熱能耗。2023/7/27635.太陽能熱水采暖夜間采暖負(fù)荷一般大于白天，但夜間卻無太陽輻射，具有蓄熱功能的地板采暖方式是非常適合的。目前太陽能采暖系統(tǒng)普遍采用地板輻射散熱系統(tǒng)作為末端。低溫地板輻射采暖散熱器采暖2023/7/27645.太陽能熱水采暖太陽能熱水采暖系統(tǒng)具有較高社會效益投資相對較高，投資回收期較長房地產(chǎn)開發(fā)商積極性不高2023/7/27656.太陽能制冷與空調(diào)2023/7/27666.太陽能制冷與空調(diào)隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展和人民生活水平的逐步提高，在全國用能量不斷增加的同時，溫室氣體的排放量也正在快速增長，我國已成為世界溫室氣體排放第二大國。因此，節(jié)約能源、減少溫室氣體排放是一項(xiàng)需要全社會做出不懈努力的重要任務(wù)。2023/7/27676.1概述太陽能是一種取之不盡、用之不竭的潔凈能源。在太陽能熱利用領(lǐng)域中，不僅有太陽能熱水和太陽能采暖，而且還有太陽能制冷空調(diào)。換句話說，在太陽能轉(zhuǎn)換成熱能后，人們不僅可以利用這部分熱能提供熱水和采暖，而且還可以利用這部分熱能提供制冷空調(diào)。從節(jié)能和環(huán)保的角度考慮，用太陽能替代或部分替代常規(guī)能源驅(qū)動空調(diào)系統(tǒng)，正日益受到世界各國的重視。2023/7/27686.1概述當(dāng)前，世界各國都在加緊進(jìn)行太陽能空調(diào)技術(shù)的研究。據(jù)調(diào)查，已經(jīng)或正在建立太陽能空調(diào)系統(tǒng)的國家和地區(qū)有意大利、西班牙、德國、美國、日本、韓國、新加坡、香港等，這是由于發(fā)達(dá)國家的空調(diào)耗能在全年民用耗能中比發(fā)展中國家占有更大的比重。因此，利用太陽能進(jìn)行空調(diào)，對節(jié)約常規(guī)能源、保護(hù)生態(tài)環(huán)境都具有十分重要的意義。2023/7/27696.1概述

1.太陽能空調(diào)的優(yōu)點(diǎn)太陽能空調(diào)的最大優(yōu)點(diǎn)是季節(jié)適應(yīng)性好。

--夏季烈日當(dāng)頭，太陽輻射能量大，人們迫切需要空調(diào)

--夏季太陽輻射能量增加，用太陽能來驅(qū)動空調(diào)系統(tǒng)可產(chǎn)生更多的冷量。太陽能制冷空調(diào)可以用多種方式來實(shí)現(xiàn)2023/7/27706.1概述傳統(tǒng)的壓縮式制冷機(jī)以氟里昂為介質(zhì)，對大氣層有一定的破壞作用；吸收式制冷機(jī)以不含氟氯烴化合物的溴化鋰為介質(zhì)，無臭、無毒、無害，有利于保護(hù)環(huán)境。壓縮式制冷機(jī)的主要部件是壓縮機(jī)，具有一定的噪聲；吸收式制冷機(jī)，除功率很小的屏蔽泵之外，無其他運(yùn)動部件，運(yùn)轉(zhuǎn)安靜，噪聲低。太陽能吸收式空調(diào)系統(tǒng)具有夏季制冷、冬季采暖和其他季節(jié)提供熱水三種功能，提高了太陽能系統(tǒng)的利用率和經(jīng)濟(jì)性。太陽能吸收式空調(diào)系統(tǒng)與常規(guī)的壓縮式空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行比較，除了季節(jié)適應(yīng)性好這個最大優(yōu)點(diǎn)之外，它還具有以下幾個主要優(yōu)點(diǎn)：2023/7/27716.1概述現(xiàn)有太陽集熱器價(jià)格較高，太陽能空調(diào)系統(tǒng)的初始投資偏高。在自然條件下太陽能輻照密度不高，使太陽集熱器采光面積與空調(diào)建筑面積的配比受到限制，目前只適用于層數(shù)不多的建筑。太陽能空調(diào)已開始進(jìn)入實(shí)用化示范階段，但都是大型溴化鋰吸收式制冷機(jī)，目前只適用于單位的中央空調(diào)。2.太陽能空調(diào)在現(xiàn)階段的局限性2023/7/27726.2制冷的基本概念及分類制冷：就是使某一系統(tǒng)的溫度低于周圍環(huán)境介質(zhì)的溫度并維持這個低溫。根據(jù)熱力學(xué)第二定律，熱量只能自發(fā)地從高溫物體傳向低溫物體，而不能自發(fā)地從低溫物體傳向高溫物體。人工制冷過程，就是在外界的補(bǔ)償下將低溫物體的熱量向高溫物體傳送的過程。2023/7/27736.2制冷的基本概念及分類以使用的補(bǔ)償過程的不同，制冷可以分為兩大類：消耗熱能制冷：用熱量由高溫傳向低溫的自發(fā)過程作為補(bǔ)償，來實(shí)現(xiàn)將低溫物體的熱量傳送到高溫物體的過程。消耗機(jī)械能制冷：用機(jī)械做功來提高制冷劑的壓力和溫度，使制冷劑將從低溫物體吸取的熱量連同機(jī)械能轉(zhuǎn)換成的熱量一同排到環(huán)境介質(zhì)中，從而完成熱量從低溫物體傳向高溫物體的過程。太陽能空調(diào)在建筑中的應(yīng)用，屬于太陽能制冷的一種特例。2023/7/27746.3太陽能制冷系統(tǒng)的類型從理論上講，太陽能制冷可以通過太陽能光電轉(zhuǎn)換制冷和太陽能光熱轉(zhuǎn)換制冷兩種途徑來實(shí)現(xiàn)。太陽能光電轉(zhuǎn)換制冷：太陽能→太陽能電池→電能→驅(qū)動壓縮式制冷機(jī)→制冷。太陽能光熱轉(zhuǎn)換制冷：太陽能→熱能(或機(jī)械能)→熱能(或機(jī)械能)作為外界的補(bǔ)償→低溫。按消耗熱能及消耗機(jī)械能，太陽能制冷系統(tǒng)可分為：

--太陽能吸收式制冷系統(tǒng)（消耗熱能）

--太陽能吸附式制冷系統(tǒng)（消耗熱能）

--太陽能除濕式制冷系統(tǒng)（消耗熱能）

--太陽能蒸汽壓縮式制冷系統(tǒng)（消耗機(jī)械能）

--太陽能蒸汽噴射式制冷系統(tǒng)（消耗熱能）2023/7/2775太陽能空調(diào)流程示意2023/7/2776吸附式吸收式固體除濕空調(diào)液體除濕空調(diào)太陽能熱驅(qū)動制冷2023/7/27776.4吸收式制冷的工作原理吸收式制冷：利用兩種物質(zhì)所組成的二元溶液作為工質(zhì)來運(yùn)行的。這兩種物質(zhì)在同一壓強(qiáng)下有不同的沸點(diǎn)，其中高沸點(diǎn)的組分稱為吸收劑，低沸點(diǎn)的組分稱為制冷劑。常用的吸收劑--制冷劑組合形式：

--溴化鋰--水（通常適用于大中型中央空調(diào)）

--水--氨（通常適用于小型家用空調(diào)）溴化鋰水溶液是由溴化鋰和水兩種成分組成，它的性質(zhì)跟純水不相同。純水的沸點(diǎn)只與壓力有關(guān)，而溴化鋰水溶液的沸點(diǎn)不僅與壓力有關(guān)，而且與溶液的濃度有關(guān)。2023/7/27786.4吸收式制冷的工作原理溴化鋰吸收式制冷機(jī)組成:

溴化鋰吸收式制冷機(jī)工作原理示意圖--由發(fā)生器、冷凝器、蒸發(fā)器和吸收器等幾部分組成，如圖所示。2023/7/27796.4吸收式制冷的工作原理當(dāng)溴化鋰水溶液在發(fā)生器內(nèi)受到熱媒水的加熱后，溶液中的水不斷汽化；水蒸氣進(jìn)入冷凝器，被冷凝器內(nèi)的冷卻水降溫后凝結(jié)；隨著水的不斷汽化，發(fā)生器內(nèi)的溶液濃度不斷升高，進(jìn)入吸收器；當(dāng)冷凝器內(nèi)的水通過節(jié)流閥進(jìn)入蒸發(fā)器時，急速膨脹而汽化，并在汽化過程中大量吸收蒸發(fā)器內(nèi)冷媒水的熱量，從而達(dá)到降溫制冷的目的。溴化鋰吸收式制冷機(jī)工作原理示意圖2023/7/27806.4吸收式制冷的工作原理低溫水蒸氣進(jìn)入吸收器，被吸收器內(nèi)的濃溴化鋰溶液吸收，溶液濃度逐步降低，再由溶液泵送回發(fā)生器，完成整個循環(huán)。如此循環(huán)，連續(xù)制取冷量。由于這種制冷方式是利用吸收劑的質(zhì)量分?jǐn)?shù)變化來完成制冷劑循環(huán)的，所以被稱為吸收式制冷。溴化鋰吸收式制冷機(jī)工作原理示意圖2023/7/27816.5太陽能吸收式制冷的工作原理所謂太陽能吸收式制冷，就是利用太陽集熱器將水加熱，為吸收式制冷機(jī)的發(fā)生器提供其所需要的熱媒水，從而使吸收式制冷機(jī)正常運(yùn)行，達(dá)到制冷的目的。太陽能吸收式空調(diào)系統(tǒng)主要由太陽集熱器、吸收式制冷機(jī)、空調(diào)箱(或風(fēng)機(jī)盤管)、鍋爐、貯水箱和自動控制系統(tǒng)等幾部分組成。由此可見，太陽能吸收式空調(diào)系統(tǒng)是在常規(guī)吸收式空調(diào)系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，再增加太陽集熱器、貯水箱和自動控制系統(tǒng)等主要部件。2023/7/2782太陽能驅(qū)動溴化鋰-水吸收式系統(tǒng)太陽能集熱器2023/7/27836.5太陽能吸收式制冷的工作原理太陽能吸收式空調(diào)系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)夏季制冷、冬季采暖、全年提供生活熱水等多項(xiàng)功能，其工作原理如圖所示。太陽能吸收式空調(diào)系統(tǒng)工作原理示意圖2023/7/27846.5太陽能吸收式制冷的工作原理在夏季，被太陽集熱器加熱的熱水首先進(jìn)入貯水箱，當(dāng)熱水溫度達(dá)到一定值時，由貯水箱向吸收式制冷機(jī)提供熱媒水；從吸收式制冷機(jī)流出并已降溫的熱水流回到貯水箱，再由太陽集熱器加熱成高溫?zé)崴?；吸收式制冷機(jī)產(chǎn)生的冷媒水通向空調(diào)箱（或風(fēng)機(jī)盤管），以達(dá)到制冷空調(diào)的目。當(dāng)太陽能不足以提供高溫?zé)崦剿畷r，可由輔助鍋爐補(bǔ)充熱量。太陽能吸收式空調(diào)系統(tǒng)工作原理示意圖2023/7/27856.5太陽能吸收式制冷的工作原理在冬季，同樣先將太陽集熱器加熱的熱水進(jìn)入貯水箱，當(dāng)熱水溫度達(dá)到一定值時，由貯水箱直接向空調(diào)箱（或風(fēng)機(jī)盤管）提供熱水，以達(dá)到供熱采暖的目的。當(dāng)太陽能不能滿足要求時，也可由輔助鍋爐補(bǔ)充熱量。在非空調(diào)采暖季節(jié)，只要將太陽集熱器加熱的熱水直接通向生活用貯水箱中的熱交換器，就可將貯水箱中的冷水逐漸加熱以供使用。太陽能吸收式空調(diào)系統(tǒng)工作原理示意圖2023/7/27866.5太陽能吸收式制冷的工作原理正因?yàn)樘柲茕寤囄帐街评湎到y(tǒng)具有夏季制冷、冬季采暖、全年提供生活熱水等多項(xiàng)功能，所以目前在世界各國應(yīng)用較為廣泛。不過，由于我國目前尚未實(shí)現(xiàn)小型溴化鋰吸收式制冷機(jī)的商品化生產(chǎn)，這就在一定程度上限制了太陽能吸收式空調(diào)的推廣應(yīng)用。2023/7/27876.6太陽能吸附式制冷系統(tǒng)太陽能吸附式制冷系統(tǒng)：是將太陽集熱器與吸附器合二為一。太陽能吸附式制冷系統(tǒng)多用于制冰，也有用于空調(diào)，而且主要應(yīng)用于小型家用空調(diào)。太陽能吸附式制冷系統(tǒng)的吸附劑--制冷劑組合可以有不同的選擇，如

--沸石--水

--活性碳--甲醇。。。這些物質(zhì)均無毒、無害，也不會破壞大氣臭氧層。2023/7/27886.6太陽能吸附式制冷系統(tǒng)太陽能吸附式制冷系統(tǒng)主要由太陽能吸附集熱器、冷凝器、蒸發(fā)貯液器、風(fēng)機(jī)盤管等部分組成，如圖所示。太陽能吸附式制冷系統(tǒng)工作原理示意圖2023/7/27896.6太陽能吸附式制冷系統(tǒng)白天太陽輻照充足時，太陽能吸附集熱器吸收太陽輻射能后，吸附床溫度升高，使制冷劑從吸附劑中解吸，太陽能吸附集熱器內(nèi)壓力升高。解吸出來的制冷劑進(jìn)入冷凝器，經(jīng)冷卻介質(zhì)(水或空氣)冷卻后凝結(jié)為液態(tài)，進(jìn)入蒸發(fā)貯液器。這樣，太陽能就轉(zhuǎn)化為代表制冷能力的吸附勢能貯備起來，實(shí)現(xiàn)化學(xué)吸附潛能的貯存。太陽能吸附式制冷系統(tǒng)工作原理示意圖水或空氣2023/7/27906.6太陽能吸附式制冷系統(tǒng)夜間或太陽輻照不足時，環(huán)境溫度降低，太陽能吸附集熱器通過自然冷卻后，吸附床溫度下降，吸附劑開始吸附制冷劑，產(chǎn)生制冷效果。產(chǎn)生的冷量一部分通過冷媒水從風(fēng)機(jī)盤管(或空調(diào)箱)輸出，另一部分貯存在蒸發(fā)貯液器中，可在需要時根據(jù)實(shí)際情況調(diào)節(jié)制冷量。太陽能吸附式制冷系統(tǒng)工作原理示意圖2023/7/27916.7太陽能除濕式制冷系統(tǒng)從形式上看，除濕式制冷原理與吸附式制冷原理似乎有些相近，二者都是利用吸附原理來實(shí)現(xiàn)降溫制冷的。但兩者畢竟有所不同

--除濕式制冷是利用干燥劑來吸附空氣中的水蒸氣以降低空氣的濕度進(jìn)而實(shí)現(xiàn)降溫制冷的

--吸附式制冷則是利用吸附劑來吸附制冷劑以實(shí)現(xiàn)降溫制冷的。除濕式制冷系統(tǒng)使用的干燥劑是具有吸水性的物質(zhì)，有

--固態(tài)干燥劑（如硅膠）

--液態(tài)干燥劑（如氯化鈣、氯化鋰）2023/7/27926.7太陽能除濕式制冷系統(tǒng)對于固態(tài)干燥劑，除濕器可采用蜂窩轉(zhuǎn)輪形式；對于液態(tài)干燥劑，除濕器可采用填料塔形式。太陽能除濕式制冷系統(tǒng)主要由太陽集熱器、除濕器、換熱器、冷卻器、再生器等幾部分組成，如圖所示。太陽能除濕式制冷系統(tǒng)工作原理示意圖2023/7/27936.7太陽能除濕式制冷系統(tǒng)太陽能除濕式制冷系統(tǒng)工作時：處理的濕空氣進(jìn)入轉(zhuǎn)輪除濕器，被干燥劑絕熱除濕，此時由于空氣中水蒸氣的潛熱轉(zhuǎn)化為顯熱，因而成為溫度高于入口溫度的干燥熱空氣。干燥熱空氣經(jīng)過換熱器被冷卻，再經(jīng)過冷卻器進(jìn)一步冷卻到要求的狀態(tài)，然后送入室內(nèi)，使室內(nèi)達(dá)到降溫制冷的目的。2023/7/27946.7太陽能除濕式制冷系統(tǒng)吸濕后的干燥劑需要加熱進(jìn)行再生，太陽集熱器可為再生器提供熱源。太陽能除濕式制冷系統(tǒng)，既可采用平板型太陽集熱器，也可采用真空管太陽集熱器。2023/7/27956.7太陽能除濕式制冷系統(tǒng)室外空氣經(jīng)過冷卻器后被冷卻，再進(jìn)入換熱器去冷卻干燥的熱空氣，同時自身又達(dá)到預(yù)熱狀態(tài)；此空氣在再生器被加熱到需要的再生溫度，然后進(jìn)入轉(zhuǎn)輪除濕器，使干燥劑得以再生；干燥劑中的水分釋放到再生氣流里，此濕熱的空氣最終排放到大氣中去。2023/7/27966.8太陽能蒸汽壓縮式制冷系統(tǒng)蒸汽壓縮式制冷是一種傳統(tǒng)的制冷方式。蒸汽壓縮式制冷機(jī)主要由壓縮機(jī)、冷凝器、節(jié)流閥、蒸發(fā)器等幾部分組成，各部分之間用管道連接成一個封閉系統(tǒng)，如圖所示。蒸汽壓縮式制冷機(jī)工作原理圖1．蒸汽壓縮式制冷的工作原理2023/7/27976.8太陽能蒸汽壓縮式制冷系統(tǒng)當(dāng)蒸汽壓縮式制冷機(jī)工作時：壓縮機(jī)將蒸發(fā)器所產(chǎn)生的低壓（低溫）制冷劑蒸汽吸入壓縮機(jī)汽缸內(nèi)，經(jīng)壓縮后，制冷劑蒸汽壓力升高（溫度也升高）到稍大于冷凝壓力，然后再將高壓制冷劑蒸汽排至冷凝器。在冷凝器內(nèi)，溫度和壓力較高的制冷劑蒸汽與溫度較低的冷卻介質(zhì)（水或空氣）進(jìn)行熱交換而冷凝成液體。2023/7/27986.8太陽能蒸汽壓縮式制冷系統(tǒng)這部分液體經(jīng)節(jié)流閥節(jié)流降壓（同時降溫）后進(jìn)入蒸發(fā)器，在蒸發(fā)器內(nèi)吸收待冷卻物體的熱量而汽化。這樣，待冷卻物體便得到冷卻，從而實(shí)現(xiàn)了制冷的目的。蒸發(fā)器所產(chǎn)生的制冷劑蒸汽又被壓縮機(jī)吸走。因此，制冷機(jī)在系統(tǒng)中經(jīng)過壓縮、冷凝、節(jié)流、汽化這樣四個過程，完成一個制冷循環(huán)。如果循環(huán)不斷進(jìn)行，便實(shí)現(xiàn)連續(xù)制冷。2023/7/27996.8太陽能蒸汽壓縮式制冷系統(tǒng)常規(guī)的蒸汽壓縮式制冷機(jī)中的壓縮機(jī)是由電機(jī)驅(qū)動的，太陽能蒸汽壓縮式制冷系統(tǒng)中的壓縮機(jī)是由熱機(jī)驅(qū)動的。太陽能蒸汽壓縮式制冷系統(tǒng)的組成：由太陽集熱器、蒸汽輪機(jī)和蒸汽壓縮式制冷機(jī)等三大部分組成。它們分別依照太陽集熱器循環(huán)、熱機(jī)循環(huán)和蒸汽壓縮式制冷機(jī)循環(huán)的規(guī)律運(yùn)行，如圖所示。2．太陽能蒸汽壓縮式制冷的工作原理2023/7/271006.8太陽能蒸汽壓縮式制冷系統(tǒng)太陽能蒸汽壓縮式制冷系統(tǒng)工作原理示意圖2023/7/271016.8太陽能蒸汽壓縮式制冷系統(tǒng)在太陽集熱器循環(huán)中，水或其他工質(zhì)被太陽集熱器加熱至高溫狀態(tài)，先后通過汽液分離器、鍋爐、預(yù)熱器，分別幾次放熱，溫度逐步降低，然后又進(jìn)入大陽集熱器再進(jìn)行加熱。如此周而復(fù)始，使太陽集熱器成為熱機(jī)循環(huán)的熱源。2023/7/271026.8太陽能蒸汽壓縮式制冷系統(tǒng)在熱機(jī)循環(huán)中，低沸點(diǎn)工質(zhì)由汽液分離器出來時，壓力和溫度升高，成為高壓蒸汽，推動蒸汽輪機(jī)旋轉(zhuǎn)而對外作功，然后進(jìn)入熱交換器被冷卻，再通過冷凝器而被冷凝成液體。該液態(tài)的低沸點(diǎn)工質(zhì)又先后通過預(yù)熱器、鍋爐、汽液分離器，再次被加熱成高壓蒸汽。由此可見，熱機(jī)循環(huán)是一個消耗熱能而對外作功的過程。2023/7/271036.8太陽能蒸汽壓縮式制冷系統(tǒng)在蒸汽壓縮式制冷機(jī)循環(huán)中，蒸汽輪機(jī)的旋轉(zhuǎn)帶動了制冷壓縮機(jī)的旋轉(zhuǎn)，然后再經(jīng)過上述蒸汽壓縮式制冷機(jī)中的壓縮、冷凝、節(jié)流、汽化等過程，完成制冷機(jī)循環(huán)。在蒸發(fā)器外側(cè)流過的空氣被蒸發(fā)器吸收其熱量，從較熱的空氣變?yōu)檩^冷的空氣，將這較冷的空氣送入房間內(nèi)而達(dá)到降溫空調(diào)的效果。2023/7/271046.9太陽能蒸汽噴射式制冷系統(tǒng)蒸汽噴射式制冷與蒸汽壓縮式制冷不同，蒸汽壓縮式制冷是通過消耗機(jī)械能作為補(bǔ)償來實(shí)現(xiàn)制冷的，而蒸汽噴射式制冷是利用具有一定壓力的蒸汽消耗熱能作為補(bǔ)償來實(shí)現(xiàn)制冷的。蒸汽噴射式制冷機(jī)的組成：由蒸汽噴射器、蒸發(fā)器和冷凝器等三部分組成，如圖所示。蒸汽噴射式制冷機(jī)工作原理示意圖1．蒸汽噴射式制冷的工作原理2023/7/271056.9太陽能蒸汽噴射式制冷系統(tǒng)其中，蒸汽噴射器又包括噴嘴、吸入室、混合室和擴(kuò)壓室等部分，如圖所示。蒸汽噴射器結(jié)構(gòu)示意圖2023/7/271066.9太陽能蒸汽噴射式制冷系統(tǒng)當(dāng)蒸汽噴射式制冷機(jī)工作時，一定壓力（通常為4~8bar）的蒸汽通過蒸汽噴射器的噴嘴，在噴嘴出口處得到很高的流速（通常為1000~1200m/s)，并降到很低的壓力，于是便將蒸發(fā)器抽吸成一定的低壓。循環(huán)水泵將制冷系統(tǒng)的空調(diào)回水送入蒸發(fā)器后，進(jìn)行噴淋。2023/7/271076.9太陽能蒸汽噴射式制冷系統(tǒng)在蒸發(fā)器中，部分空調(diào)回水在低壓下蒸發(fā)成水蒸汽。這部分水在汽化時，從未汽化的水中吸收熱量，從而使那部分未汽化的水溫度降低，成為空調(diào)的冷媒水。冷媒水通過空調(diào)箱（或風(fēng)機(jī)盤管），又使周圍空氣的溫度降低，進(jìn)入房間后就達(dá)到降溫空調(diào)的效果。2023/7/271086.9太陽能蒸汽噴射式制冷系統(tǒng)由于蒸發(fā)器中的蒸汽連續(xù)地被蒸汽噴射器抽走，使蒸發(fā)器始終保持一定的真空，這樣就使空調(diào)回水在蒸發(fā)器中不斷地蒸發(fā)而得到冷卻。蒸汽噴射器將從蒸發(fā)器抽來的蒸汽送入噴射器的混合室，在混合室與工作蒸汽混合?；旌险羝M(jìn)入噴射器的擴(kuò)壓室后，速度降低，壓力升高，使混合蒸汽的動能變成勢能，然后進(jìn)入冷凝器?；旌险羝焕鋮s水冷凝后成為液體，從冷凝器的下部排入冷卻水池。2023/7/271096.9太陽能蒸汽噴射式制冷系統(tǒng)太陽能蒸汽噴射式制冷系統(tǒng)的組成：由太陽集熱器和蒸汽噴射式制冷機(jī)兩大部分組成，如圖所示。太陽能蒸汽噴射式制冷系統(tǒng)工作原理示意圖2．太陽能蒸汽噴射式制冷的工作原理2023/7/271106.9太陽能蒸汽噴射式制冷系統(tǒng)在太陽集熱器循環(huán)中，水或其他工質(zhì)被太陽集熱器和鍋爐先后加熱，溫度升高，再去加熱低沸點(diǎn)工質(zhì)至高壓狀態(tài)。高壓蒸汽進(jìn)入蒸汽噴射式制冷機(jī)后放熱，溫度迅速降低，然后又回到太陽集熱器再進(jìn)行加熱。如此周而復(fù)始，使太陽集熱器成為蒸汽噴射式制冷機(jī)循環(huán)的熱源。2023/7/271116.9太陽能蒸汽噴射式制冷系統(tǒng)在蒸汽噴射式制冷機(jī)循環(huán)中，低沸點(diǎn)工質(zhì)的高壓蒸汽通過蒸汽噴射器的噴嘴，因流出速度高、壓力低，就吸引蒸發(fā)器內(nèi)生成的低壓蒸汽，進(jìn)入混合室。此混合蒸汽流經(jīng)擴(kuò)壓室后，速度降低，壓力增加，然后進(jìn)入冷凝器被冷凝成液體。該液態(tài)的低沸點(diǎn)工質(zhì)在蒸發(fā)器內(nèi)蒸發(fā)，吸收冷媒水的熱量，從而達(dá)到制冷的目的。2023/7/271127.太陽能發(fā)展趨勢與前景2023/7/271137.太陽能發(fā)展趨勢與前景制約太陽能開發(fā)利用的因素聚能式太陽能能量傳輸與利用太陽能供熱與制冷技術(shù)低成本規(guī)?；瘧?yīng)用多能互補(bǔ)的太陽能復(fù)合能量利用系統(tǒng)前景展望2023/7/271147.1制約太陽能發(fā)展的主要因素能量密度低，大面積收集困難能流不穩(wěn)定，利用具有間斷性開發(fā)成本高，商業(yè)化競爭力弱

高效、低成本、規(guī)?；沁M(jìn)一步推進(jìn)太陽能利用的關(guān)鍵！難以實(shí)現(xiàn)對化石能源的大規(guī)模替代2023/7/271157.2聚光系統(tǒng)及其應(yīng)用2023/7/271167.2聚光系統(tǒng)及其應(yīng)用線聚焦太陽能集熱器2023/7/271177.2聚光系統(tǒng)及其應(yīng)用聚光太陽能即可用來集熱、發(fā)電，也可用來驅(qū)動熱化學(xué)反應(yīng)和光催化、光電化學(xué)反應(yīng)等。由于能夠以較低成本獲得較高效率，聚光太陽能技術(shù)已受到越來越多的重視，正在成為國際太陽能利用技術(shù)的重要發(fā)展方向聚光太陽能技術(shù)研究：烝待解決的核心科學(xué)問題之一是長壽命鏡面、選擇性吸收涂層、防反射膜材料的設(shè)計(jì)、制備與構(gòu)造原理等研究2023/7/271187.2聚光系統(tǒng)及其應(yīng)用聚能器、集熱系統(tǒng)傳熱過程（傳熱、對流、輻射）研究；聚能器、集熱系統(tǒng)（聚光器、吸收器）優(yōu)化設(shè)計(jì)與新型集熱器的開發(fā)；高溫、高熱流密度條件下的安全傳熱與測量技術(shù)。太陽能聚能、集熱理論與技術(shù)研究：目的：減少熱損、提高效率、降低成本、增加可靠性2023/7/271197.2聚光系統(tǒng)及其應(yīng)用聚能太陽能轉(zhuǎn)換利用的理論極限：2023/7/271207.2聚光系統(tǒng)及其應(yīng)用我國的照明約占總耗電量10%，而目前普遍使用的照明燈具只有約15%轉(zhuǎn)化成光能，也就是說有80%多的能量是以熱形式耗去的；夏季建筑物熱負(fù)荷很大一部分來自窗戶等部位的太陽輻射，有效的遮陽對減少空調(diào)能耗具有重要的作用。太陽照明及遮陽：聚光式太陽能自然照明自動遮陽裝置2023/7/271217.2聚光系統(tǒng)及其應(yīng)用太陽能光纖燈利用太陽能作為能源；利用光學(xué)玻璃纖維傳光束作為傳光線路；直接地把太陽光引入室內(nèi)進(jìn)行照明。太陽能光纖燈：特點(diǎn)：太陽經(jīng)利用率高,可用于地下空間、陰暗房間日漸照明。原理：室外的自然光透過采光罩導(dǎo)入到照明系統(tǒng)中進(jìn)行重新分配，經(jīng)過光導(dǎo)管（光纖）傳輸和強(qiáng)化后由系統(tǒng)底部的末端附件裝置把自然光均勻高效的照射到室內(nèi)，帶來自然光照明的特殊效果。采光罩光纖末端附件2023/7/271227.2聚光系統(tǒng)及其應(yīng)用系統(tǒng)組成：聚光裝置、導(dǎo)光裝置、散射裝置、光電切換裝置。光線追蹤：透過透鏡把太陽光收集透過光纖把收集到的太陽光傳到室內(nèi)以散射方式把強(qiáng)烈的光射分散光/電切換（以備光線不足時使用）實(shí)際應(yīng)用光纖系統(tǒng)2023/7/271237.3太陽能供熱制冷技術(shù)低成本規(guī)?；瘧?yīng)用發(fā)展與目前成熟太陽能集熱器匹配的低溫?zé)嵩打?qū)動熱制冷技術(shù)；發(fā)展與新型高溫?zé)嵩打?qū)動高效制冷系統(tǒng)匹配的聚能式太陽能集熱技術(shù)；與建筑結(jié)合的太陽能復(fù)合能量利用系統(tǒng)；。。。2023/7/271247.3太陽能供熱制冷技術(shù)低成本規(guī)?；瘧?yīng)用槽式、菲聶爾透鏡式聚焦集熱器是成本較低、效率較高，維護(hù)方便的太陽能中高溫轉(zhuǎn)換利用方案；采用腔體吸收器可有效提高系統(tǒng)可靠性、降低成本，其中以下指標(biāo)實(shí)現(xiàn)對于太陽能空調(diào)低成本、規(guī)?；瘧?yīng)用具有重要意義：

聚焦型中高溫集熱器：

?太陽輻照度800W/m2，集熱器入口溫度90℃時，熱效率不低