太阳热能应用技术课件

1、情境四 太阳能制冷与空调任务三 太阳能制冷系统设计太阳热能应用技术 目录11复习回顾22学习目标33学习内容44问题思考与讨论Part1复习回顾1.太阳能制冷系统有哪几种实现方式？2.太阳能吸收式制冷的关键技术是什么？3.不同的太阳能制冷系统有什么异同？Part2学习目标1.熟悉太阳能吸收式制冷空调的基本组成。2.掌握太阳能制冷空调的设计要素。3.掌握太阳能制冷系统设计步骤。一、制冷系统简图Part3学习内容二、设计参数（1）系统设计制冷量Q=7kW（2）室内温度维持在te=24（3）热源热水温度th=85（4）冷却水入口温度tw1=32（5）太阳辐射强度I=800W/m2三、各状态点选取的参

2、数值序号名称符号单位计算公式结果1吸收器中冷却水出口温度 tw3 tw1+5402冷凝器中冷却水出口温度 tw2tw1+5403冷凝温度 tctw2+3434冷凝压力PCPa查表86395蒸发温度tete-10146蒸发压力PEPa 查表15977吸收压力PAPaPE-8029028吸收器中稀溶液出口温度 t2tw3+3439发生器中浓溶液出口温度 t4th-107510稀溶液浓度 r%查表48.311浓溶液浓度 a%查表54.112溶液热交换器浓溶液出口温度 t8t2+1558四、各状态点参数表序号名称状态点温度压力Pa浓度%焓值kJ/kg1蒸发器中冷剂水1141597058.742蒸发器中

3、冷剂蒸汽114159702527.233吸收器出口稀溶液243/48.387.014冷凝器中冷剂水34386390179.995冷凝器中冷剂冷剂蒸汽343863902579.736发生器出口浓溶液475/54.1164.067溶液热交换器出口稀溶液757/48.3118.818溶液热交换器出口稀溶液858/54.1128.439吸收器中喷淋溶液 946/49.494.95五、各换热设备单位热负荷类别发生器qg冷凝器qk蒸发器qe吸收器qab溶液热交换器qt计算值(kJ/kg)2836.502399.742347.242704.16295.74系统热平衡误差为1.5%（机组运行时热平衡误差应小于

4、7.5%）各换热设备总热负荷（kW）8.457.157.008.06六、系统的性能指标值热力系数：0.83热力完善度：0.11热源单耗：227kg/(kWh)七、各工作介质流量类别热水冷风冷却水发生泵吸收泵计算值(m3/h)1.642683.12.630.070.31八、机组各主要部件设计1、太阳能集热器及蓄热水箱的设计2、发生器的设计3、冷凝器的设计4、蒸发器的设计5、吸收预冷器的设计6、溶液热交换器的设计7、连接管道的选型8、系统用泵的选型基本思路初步选型平均温差计算换热系数计算所需传热面积计算换热器结构、尺寸设计太阳能集热器的设计 选用四季沐歌生产的全玻璃真空管U形管太阳能集热器，型号为

5、：SLU-1500/16相关技术参数：类别内管径外管径管间距长度有效集热面积尺寸37mm47mm63mm1500mm1.5m2计算参数：（1）太阳辐射强度取800W/m2（2）平均加热水温为90（3）环境温度为35经计算：（1）太阳能集热器瞬时效率为0.46（2）太阳能集热器所需面积为22.96m2（3）所需真空管数为16，实际集热面积为24m2蓄热水箱的选型设计要求： 保证机组在太阳辐射强度较弱甚至无太阳光照的情况下能持续工作4小时以上经计算： 水箱容量为7m3 选用盐城新奥源不锈钢水箱厂生产的型号为OL-7的不锈钢保温水箱。相关技术参数：名称容积内径外径高度外表层材质保温层材质参数7T2m

6、2.2m2.4m不锈钢板聚氨酯发泡材料常温下使用聚氨酯整体发泡的保温材料24小时降温在4以内。发生器的设计设计1-1型管壳式换热器，选用100.5mm铜管三角形排列，管程走热水，壳程走溴化锂水溶液平均温差为14.6换热系数为1164W/(m2)换热面积为0.55m2所需管数为35根，管心距为15mm，选用1405mm无缝钢管作为壳体，弓形切口率为20%，折流板间距为0.065m，厚度3mm冷凝器的设计选用套管式换热器，内管为320.8mm铜管，外管为382mm无缝钢管，内管走冷却水，外管走制冷剂平均温差为6.16换热系数为1451W/(m2)换热面积为0.88m2所需管长为8.76m，盘管一圈

7、周长约1.1m，管子约盘绕8圈蒸发器的设计选用空气冷却器式蒸发器，内部为连续整体式铝套片，选用100.5mm铜管以正三角形排列，单根管长0.85m，管间距为25mm，排间距为21.65mm，铝片厚0.15mm，片距为1.8mm平均温差为14.8换热系数为43.2W/(m2)外部换热面积为10.948m2所需管长为20.3m，空气流动方向管排数为2，竖直方向为20根管子串联成的盘管，配套轴流风机型号为CBF-400吸收预冷器的设计选用型号为BL-14钎焊板式换热器，换热面积为0.014(N-2)m2，逆流布置平均温差为15.4换热系数为1258W/(m2)换热面积为0.416m2所需板片数为35溶液热交换器的设计选用型号为BL-14钎焊板式换热器，换热面积为0.014(N-2)m2，逆流布置平均温差为16.1换热系数为475W/(m2)换热面积为0.115m2所需板片数为11连接管道的选型类别热水冷却水发生器至冷凝器蒸发器至吸收器吸收器至蒸发器尺寸DN32DN32805.0mm1605.0mm101.0mm材质镀锌钢管镀锌钢管冷轧无缝钢管冷轧无缝钢管冷轧无缝钢管流速(m/s)0.570.911313.80.31系统用泵的选型类别热水泵冷却水泵发生泵吸收泵型号16CQ-820CQ-12MP-6RMP-15R流量(m3/h)