沸石一水吸附制冷系统

　　利用太阳能的沸石一水吸附系统原理图。由沸石密封盒、冷凝器、贮水箱(冷库蒸发器)组成。

　　沸石密封在一个密闭容器中，白天，它受到太阳的照射，沸石被加热到120℃(这是目前普通平板型太汩能集热器所能达到的最高温度)，在大约40℃时，水蒸气开始从沸石上脱附，其分压开始上升，当压力达到由冷凝器温度所对应的饱和压力数值时，蒸气便开始液化，热量由冷凝器排向环境，液态水在重力作用下流入贮水箱。在夜间的循环中，沸石被冷却到接近环境温度，沸石便具备了吸附水蒸气的能力，甚至在低分压下也沸石太阳能制冷系统原理圈a．白天，b．夜间能迅速吸附水蒸气，因而使蒸发器(贮水箱)中的水不断汽化，吸收被冷却空间的热量。如果水蒸气分压能够维持在4.58mmHg以下，蒸发器中的水将在低于O℃下蒸发，并使它本身结冰。吸足了水蒸气的沸石，为白天的脱附循环创造了条件，而蒸发器中的冰在第二天慢慢地溶化，提供了连续的制冷与恒温仓库。

　　在利用太阳能的吸附式制冷系统中，沸石密封盒类似于普通的平板型集热器，它可用铜板、铝板、镀锡铁皮等制造，上面覆盖单层或双层玻璃。沸石的导热性极差，为了强化沸石侧的导热性能，保证整个沸石有较均匀的温度场，可将蜂窝状铝板用耐高温的环氧树脂粘合剂，粘贴在沸石上盖板的内部，上盖板吸收的太阳能由蜂窝板传递给沸石，这样，吸、脱附速度的限制因素，便由沸石的导热性转至水蒸气在沸石内部的扩散速率。上盖板上刷有无光黑漆，以增加太阳能的吸收。沸石板除顶面外，其余各面用聚氨基甲酸脂泡沫塑料进行热绝缘。沸石板水平倾斜30。左右，以便接收夏天的最大太阳辐射。冷凝器用紫铜管弯成蛇形管状，外面加肋片，以强化空气侧的放热，降低冷凝温度，使沸石在脱附时能脱出更多的水蒸气。沸石密封盒与冷凝器之间及冷凝器与蒸发器之间均用管子相连。连接管道的直径应足够大，以便在最大的蒸汽输送率时有较低的压降，增加传质推动力。贮水箱一蒸发器是处于被冷却空间内的一个简单容器，其结构随用途而异。因为1kg水蒸发时，大约能产生17kg冰，因此，如果用来直接冷却空间，贮水箱一蒸发器的容积必须比每天从沸石上脱附下来的总水量大7倍。如果用来冷却载冷剂，刚蒸发器内的水量应严格控制，因为蒸发器内的水降温或结冰本身需消耗一定的冷量。