太阳能驱动的制冷与空调系统分析

毛军学

【摘要】随着社会科学技术的不断提升，我国出现了越来越多的新型技术，其中太阳能驱动制冷技术最为突出，它主要是把太阳光转换成为热能，然后在其的驱动下实现制冷。它不但节省资源、电量，还能起到环保节能的作用，是一项非常健康的技术，也不会对自然环境造成污染，效果非常好。本文主要对太阳能驱动制冷和空调系统进行了研究，并分析了其中存在的问题以及未来的发展方向。

【关键词】太阳能 制冷 空调系统 分析

【中图分类号】TB65 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2018）29-0260-02

由于我国气温环境的变化，一进入到夏季，人们变开始使用空调，并且使用的频率非常高。在实际的生活环境当中，大部分的空调都是依靠电力来进行运作，随后实现制冷，这样不但消耗了大量的电源，其中的制冷技术也会对周围的环境造成非常严重的影响，主要是因为室内的温度对其造成了危害而导致。所以，如何在节能环保的前提下实现对温度的需求，这就成为了相关专家的一个热门话题，当前，我国很多的设备也已经开始利用太阳能资源来进行运作，例如：太阳能发电技术、太阳能发热技术等[1]。因为太阳光是属于自然资源，并且这一资源是不会枯竭的，非常的环保，相关人员把这一绿色资源融入到设备生产中，不但实现环保，还能提高它的性能，对其未来的发展也有很大的帮助。

一、太阳能驱动制冷的方式

1.光热转换

太阳光光热的转换主要是通过集热器，它把光能收集到一定程度之后就会进行转换，然后变成了热能，其热能就能作为燃料来实现制冷效果。其制冷的方式有非常多，并且每一项技术的方法都不同，同时也存在不同的问题。例如：吸附式制冷技术就是利用化学试剂把其转变成为冷量，其吸收到了蒸汽，随后就会产生热量，但是会被冷却机质带走，待浓度达到一定数量时，就会进入到冷凝器，最后其就会产生出冷气温。我国当前比较成熟的技术就是吸收式制冷，其制冷的基本原理是：因为自身的吸附剂是固体的，并且很多漏洞，而制冷剂是一种气体，采用太阳能的照射来加快固体吸附剂的吸收，同时制冷系统也会开始运作，它的制冷手段分为两种类型，一种是阶段性的，一种是持续性的。现阶段，因为固体蒸发除湿制冷的技术非常复杂，并且操作步骤很繁琐，而液体除湿蒸发制冷技术则比较的普遍，应用的范围也非常广泛，主要都是通过溶液度的转变来实现制冷的。所以，这一技术也将会成为该行业未来的发展方向。

2.光电转换

这一技术主要是把自然的太阳光通过半导体器，然后转变成为电能，最后利用电能来作为能量让其进行运作，和传统的制冷技术基本上一致。但是，利用光点转换的成本要比那些煤等一些材料发电的成本高出很多，但是比那些技术都安全，并且也不需要使用任何燃料，自身的环保效果非常强，这自然就成为了它的特点。另外，此体系的操作技术不需要考虑地区问题，也不会受到任何的限制，所以灵活性非常强，施工的时间也相对短，机器故障出现的情况不多，维护工作也很好进行[2]。然而，现阶段大部分使用的发电技术还比较的落后，已经跟不上社会发展的需要，同时对太阳能发电技术也造成了一定的影响。

3.光化转换

光的转换就是要把太阳光变化成为化学能源，然后在利用化学技术让它起到制冷的效果。此系统主要是依靠太阳能源来作为动力，不但环保，且太阳光对化学的存储作用是非常大的，是普通热量储存的40倍左右，另外，它还具备常温保存功能，能很好的辅助该系统的运行。

二、太阳能驱动制冷空调存在的问题

虽然太阳能属于自然资源，其自身的优势也有很多，但是利用太阳能驱动制冷这一技术出现的问题和漏洞也非常多。例如：其制冷机自身是带有一定的腐蚀作用，并且非常容易凝固等，出现的问题也非常多；而氨水制冷当中不仅带有毒性，并且还要预防它出现漏气的情况，避免污染周围的生态环境，施工的技術要求非常高，让施工人员的压力非常大。但是，经过对比吸收式的制冷技术是比较完善的，但是需要的成本非常大，它只适用于那些大型公共场所里的中央空调；固体吸附式制冷技术就相对比较差，其导热的效果也非常不好，制冷的效果就更不用说，且机器的体积也很大，导致高真空度很难长时间的保存。利用太阳能技术就能很好的解决这一问题，它不仅不消耗能源，还能起到节能的作用，但是集热器的成本偏高，在光转换这一技术上需要投入大量的资金。同时，在正常情况下太阳的密度很不集中，这样对集热器造成了很大的影响，虽然现阶段的太阳能空调已经进入试用阶段，但是这一类型的技术很难应用到人们的生活环境里，也很难在家庭中使用。

三、发展前景

此系统是夏天的必备神器，和传统的空调相比，不但能给人带来舒适的温度，还能起到环保节能的作用。太阳能空调的最佳使用季节也是夏日，因为夏季的太阳会比较大，其太阳的利用率也就会有所提高。但是，近阶段的太阳能制冷技术都是融合到工程建设工作当中，把两者完美的结合到一起，其发挥出的作用也就更大了[3]。另外，很多的建筑安装的太阳能空调都能正常的使用，并且效果还很好；其空调的路线也分为很多种类型，如普及型、吸收式、吸附式等等，相关人员在完善这项技术的同时，还要提升太阳能的使用效率，从而减少成本的涉入，并且还能让太阳发挥出最大的作用。通过相关的数据不难发现，该技术下一阶段的发展方向应该是把气候和建筑相结合，然后形成太阳能空调，从整体来看，该技术未来的发展方向就是把集热器和制冷空调技术结合到一起，但是该怎么操作，具体步骤将如何，怎样在降低成本的情况下让它能发挥出高效率的作用，这些问题都将会是下一阶段的研究核心。

四、结语

综上所述，太阳能空调系统不但给人们带来了舒适的温度，同时也是我国未来空调业的一个发展方向，也完全符合当代社会经济发展的需要，并且还能很大程度的解决传统空调带来的污染和损耗，有着环保节能的作用。目前，少部分的太阳能空调已经投入社会并使用，如果能根据不同的环境来进行使用，其效果会更加明显，并且还能提升它自身的价值。

参考文献：

[1]张朝昌，厉彦忠，陈曦，王强.太阳能制冷技术的应用与发展[J].制冷与空调，2013（01）：25-26.

[2]谢应明，文远高.吸收式太阳能空调技术的新进展与新构想[J].建筑热能通风空调，2015（04）：30-33.

[3]周建戎，潘毅群.太阳能空调系统综述[J].制冷，2015，21（04）：60-63.