基于太阳能利用的固体吸附式制冰装置关键技术研究

基于近年来对太阳能固体吸附式制冷循环理论和实验方面所取得的研究成果，对太阳能吸附式制冷装置的结构设计、性能特性、运行工况、工质对选择等关键技术作了较深入细致的分析研究。从产业化工艺出发，结合前期积累，实物制作了无阀结构的实用型太阳能制冰机。根据实用型太阳能冰箱的试验结果，结合气候特点，具体分析了中国西部西藏地区太阳能冰箱的制冷效果。近年的研究成果表明，太阳能吸附制冷装置能实用化地进入民用家庭，特别在太阳能资源较为丰富的西部地区具有较大潜力。     

太阳能固体吸附式制冷吸附床内数学模型的建立

从固体吸附式制冷循环工质对的特点出发,分析了太阳能固体吸附式制冷装置中吸附床的传热传质计算过程,并在合理的简化条件下给出了吸附床制冷工质时的模型求解方法。根据文章所建立的方法,可对太阳能固体吸附式制冷装置进行性能动态模拟,并为系统装置的优化奠定了良好的基础。     

太阳能吸附式制冷装置中集热系统的研究

针对吸附式制冷装置及太阳能集热器的特点,提出了一种适用于连续制冷吸附式制冷装置的太阳能集热系统。该集热系统可根据太阳辐射强度的变化,采取不同的运行模式。建立了采用该集热系统的连续制冷吸附式制冷装置数学模型,数值模拟了连续制冷吸附式制冷装置一天中不同时段在不同运行模式下的热力性能。计算结果表明,该太阳能集热系统可有效地提高吸附剂解吸温度及单位集热面积的制冷功率,实现太阳能的高效利用。     

光导聚能高温相变储热小型太阳能吸附式制冷系统

提出了一种新型太阳能聚光集热装置驱动的小型吸附式制冷系统,介绍了其工作原理与设计方法,对太阳能聚光装置在实际的天气条件下进行了实验测试,给出了实验测量曲线.实验结果表明,此类太阳能聚光装置的聚光效率达到42%左右.对该制冷系统进行了性能估算,结果表明,由于系统的工作温度高,太阳能的收集效率高等因素的作用,系统的性能系数COP达到0.62,因而具有良好的市场前景.     

回质型太阳能吸附式制冷系统的性能

提出与构建了太阳能热水驱动的回质型吸附式制冷系统,测试分析了运行参数对系统制冷性能的影响,并在高温季节对系统进行了实验运行.结果表明,采用高效的真空管太阳能热水系统,合理配置集热器面积,能够稳定地驱动吸附式制冷系统.在16~21 MJ/(m2.d)的太阳辐射条件下,系统的日平均太阳能制冷系数COPsolar≈0.1~0.13.     

整体无阀机构太阳能冰箱的应用研究

在太阳能固体吸附循环制冷的基础上，采用无阀机构连接优化设计后的吸附床、冷凝器、蒸发器，构建成新型无阀机构的太阳能冰箱．将该太阳能冰箱分别在实验室内及实验室外进行静态实验及动态实验，得出了系统在一定辐射能量后的对外性能特性．所开展的研究工作为实用化的太阳能冰箱奠定了基础．     

内燃机车司机室吸附式空调器的性能仿真

机车司机室吸附式空调器是一种以内燃机排气的余热驱动的新型空调系统，该系统利用固体吸附式制冷原理，分子筛－水作为工质对，采用单吸附器结构，通过蓄冷器实现向内燃机车司机室连续，稳定地供冷，在对该系统进行制冷性能仿真的基础上，分析了各种温度状态参数对系统性能系数COP的影响，为实现样机的设计提供了重要依据。     

太阳能农产品保鲜可行性探讨

研究和开发新型节能、环保的农产品保险库是现代农业发展的需要。在分析国内农产品保鲜和太阳能吸附式制冷研究现状的基础上,提出了一种微型太阳能农产品保鲜库方案,并对该微型太阳能保鲜库进行了可行性分析。分析结果表明,在太阳能资源丰富的地区,同常规的机械冷藏库相比,微型太阳能吸附式制冷冷库节能及经济效益明显。     

下期发表论文摘要预报

内燃机车司机室吸附式空调器的性能仿真姜周曙 ,　王如竹 ,　许煜雄 ,　卢允庄 ,　吴静怡(上海交通大学制冷与低温工程研究所 ,上海 2 0 0 0 3 0 )摘　要 :机车司机室吸附式空调器是一种以内燃机排气的余热驱动的新型空调系统 .该系统利用固体吸附式制冷原理 ,分子筛 -水作为工质对 ,采用单吸附器结构 ,通过蓄冷器实现向内燃机车司机室连续、稳定地供冷 .在对该系统进行制冷性能仿真的基础上 ,分析了各种温度状态参数对系统性能系数 COP的影响 ,为实验样机的设计提供了重要依据反铁磁系统 ( S=5 /2 )中外磁场诱导的相变董占海 1 ,2 ,　顾…     

太阳能制冷技术的发展概况

本文综述了近年来几种主要的太阳能制冷技术，包括太阳能吸收式制冷、吸附式制冷、喷射式制冷以及其它的几种新型的制冷技术，分析了各种制冷技术的优缺点以及应用范围，并对它们进行了比较。文章认为如何提高大阳能的利用效率和太阳能制冷技术的实用化是今后值得深入研究的方向，随着绿色建筑的兴起，太阳能吸附式制冷、吸附—喷射式制冷和热管喷射式制冷等技术将会有迅速发展。     

太阳能固体吸附式制冰系统长期性能研究（Ⅱ）：——不良 …

对有不良气体存在下系统的制冷热力学循环进行了分析，建立了不良气体存在时，系统循环ＣＯＰ的计算模型，利用所建ＣＯＰ模型对系统的长期性能变化进行了分析了分析并对系统寿命进行了评估，在此基础上提出了解决系统长期性能下降问题的简便面有效的途径。     

太阳能固体吸附式制冰系统长期性能研究(Ⅰ)——不良气体存在下系统性能预测

对有不良气体存在下系统的制冷热力学循环进行了分析，建立了不良气体存在时，系统循环ＣＯＰ的计算模型，利用所建ＣＯＰ模型对系统的长期性能变化进行了分析并对系统寿命进行了评估，在此基础上提出了解决系统长期性能下降问题的简便而有效的途径．     

太阳能冷管的机理与结构改进实验

阐述了对太阳能冷管及其结构和性能的研制及改进，采用真空集热方式和选择性涂层加强冷管对太阳能的吸收，以固化复合吸附剂提高吸附床的吸附和脱附性能．对冷管中的脱附动力学机理进行了实验研究，指出真空度是影响脱附速率的主要因素之一．该太阳能冷管型可以制冷又可以供热水，其制冷系数达0．193，制冷与供热的总性能系数为0．692．     

太阳能固体吸附式制冰系统长期性能研究——甲醇热分解实验研究

本文对太阳能制冷系统在商业化过程中出现的长期性能下降问题进行了实验研究与理论分析．对甲醇在活性炭微孔表面的热分解进行了理论及试验研究,得出了甲醇热分解可能的分解机理,采用分析化学中常用的质谱、色谱技术测定了甲醇的热分解产物及热分解速率,优选出了一种最适合于吸附器结构材料的金属．     

采用真空管太阳能吸附集热器的制冷系统性能分析

为提高吸附集热器的性能，提出了一种真空管太阳能吸附集热器的设计方案，建立了相应的数学模型，对所设计吸附集热器的性能进行了分析，用传热方程对采用此集热器的吸附制冷系统进行了数值模拟计算，得到了吸附床内的温度分布规律，理论分析表明，系统的最高温度和性能均优于一般的吸附制冷系统，研究了一些关键参数变化对系统性能的影响，并在此基础上，提出了一些真空管优化设计的方案，为以后的实用化提供了理论依据。     

Impact of supercritical adsorption mechanism on research of hydrogen carrier

Hydrogen storage receives the worldwide attention due to its importance in sustainable energy and the solution of greenhouse effect.Adsorption provides an efficient way to compress gases and,therefore, has been applied to the development of hydrogen storage technology.However,hydrogen is a super- critical gas at the temperature of engineering interest and follows a different adsorption mechanism compared to the sub-critical gases.The present work shows why only monolayer coverage mechanism functions at above-critical temperatures and what consequences will result in the application study. Although there are pros and cons to this point of view,understanding the adsorption mechanism is,in- deed,essential for the research of hydrogen storage method since it claims that any storage material based on adsorption will not satisfy the practical need of on board storage no matter how novel the material is.