沸石一水吸附制冷系统的应用

　　在冬天，太阳能沸石吸附系统可用来采暖。此时，将冷凝器中系统制冷总工程效率随沸石板温度的变化关系(太阳直接照射)的凝结水直接由旁通管送回沸石板，沸石可在蒸汽压力较高的情况下吸附水蒸气，吸附量增加，因而工程效率可进一步提高。模拟太阳能和直接由户外太阳照射情况下总工程效率(采暖)与沸石板温度的关系曲线，效率可高达70％。

    据美国沸石动力(Ze。power)公司报导；一块总尺寸为96.25x30.25~6.511(2445~768x165mm)的沸石集热器，有效吸收表面为91．5×25．511(2324×648mm)。表面为双层低铁钢化毛玻璃，涂以无光黑漆。沸石板用铜材制作，以聚氨基甲酸脂进行热绝缘，全重150kg。晴天时，该沸石集热器每天可提供38℃热水，8000Btu0(约8440kJ)，夜间可提供10℃冷水、8000Btu(约8440kJ)的冷量。又据沸石动力公司报导，如果采用沸石吸附系统来制冰(即所谓的沸石冰箱)，冰箱总体尺寸为1124×1219×777mm、集热器吸热表面为1002×635mm，冰箱容积为1L3L，每天可制冰约6．8kg。

    虽然这对很多应用场合是有利的，例如食品的冷藏等，但是建筑物的空气调节需要在白天进行，由于这个原因，系统中必须具有某种形式蓄冷装置，这是一切太阳能茶叶空调系统的一个典型特性。蓄冷装置的形式之一，是在系统中加蓄冷器，在蓄冷器中充以某种填料，使冷、热气流轮瓣臣过。当处于吸附循环时，对填料进行冷却，使冷量贮于填料之中。白天，热气流通过填料时得到冷却，使空气调节得以正常进行。蓄冷器中填料应具有较大的比表面积和热容量，使蓄冷器在相同条件下具有较小的尺寸。常用的有石头、铝带等。

　　到夜间沸石被冷却到足以能再吸附汽体时为止。缓冲贮存装置原则上可以是一个有足够容积的容器，以便在沸石开始重新吸附之前，一直把系统然而对于一个较大容量的制冷系统，这种缓冲贮存装置的容量就显得特别大，实际上很少采用。为了减少贮存装置的尺寸，容器内可以充填一种对水蒸气的亲合力比沸石小的吸附剂(如硅胶)，在白天，沸石被加热，而硅胶则处于环境温度，这两种吸附剂在温度上的差别，导致产生的水蒸气被硅胶吸收。在夜间，沸石被冷却，吸附水蒸气的能力比硅胶强，因而水蒸气便由硅胶转移至沸石。

　　风机在冷凝器下面的冷凝水贮水箱中。冷凝放出的热量供给外部水环路。被加热过的外部环路水，贮存在热水贮箱中。需要供暖时，贮水箱中的热水可通过一个安装在风道内的盘管进行循环，空气由风机强制通过风管，被加热后送至需要采暖的房间，被空气冷却后的水，再返回冷凝器加热，形成封闭的水环路。被加热过的外部环路水，也可用来提供家庭用热水。如果冷凝器排出的热量大于供热量(如在春、秋季节)，过剩的热量可由一个空气冷却盘管排至室外。夜间，冷凝水贮水箱中的水回到冷凝蒸发器组合装置中，由于沸石的吸作用，水开始汽化，外部水环路提供必需的汽化潜热。由于蒸发过程是在夜间进行，沸石具有吸附能力，因此系统中不需要专门设置水蒸气的缓冲贮存装置。在夏季制冷季节，受到冷却后的外部水环路中的冷水，可贮存在供暖季节贮存热水用的同一个水箱中，通过风遭中的盘管来冷却由冷库冷风机强制输送的空气，空气降温后再送至空调房间。从一个季节转到另一个季节(即由采暖季节转到制冷季节)，可通过简单的阀门来控制。