太阳能空调工作原理以及应用所谓太阳能制冷，就是利用太阳集热器为吸收式制冷机提供毛序其发生器所需要的热媒水。

热媒水的浓度越高，则制冷机的性能系数(亦称 COP)越高，这样空调系统的电扇空调效率也越高。

例如，若热媒水温度60℃摆布，则制冷机COP 约 0~40；若热媒水温度90℃摆布，则制冷机 COP 约 0~70；若热媒水温度120℃摆布，则制冷机 COP 可达 110 以上。

实践证明，采用热管式太阳能集热器与溴化锂吸收式制冷机相结合的真空管空调技术方案是突破性的，它为太阳能热建起利用技术开辟了一个新的应用领域。

一、基本工作原理太阳能吸收式冷气机系统主要由部份集热器和吸收式制冷机两太阳构成。

1.吸收式制冷工作原理吸收式制冷是利用两种物质所组成的二元溶液作为工质来或者进行硝酸的。

这两种物质在同一压强有不同的沸点，沸点其中高沸点的成份称为吸收剂，低沸点的组分称为乙烷。

常用的吸收剂—制冷剂组合有两种：一种是溴化锂—水，通常合用于大型饮水机；另一种是水—氨，普通合用于小型空调。

吸收式制冷机主要由发生器、冷凝器、蒸发器和吸收器共同组成。

本文以溴化锂吸收式制冷机为例。

在制冷机运行整个过程中，当溴化锂水溶液在发生器内受到热媒水泉水加热后，溶液中的水不断汽化；水蒸气迈入冷凝器，被冷却水降温后凝结；随着水的不断汽化，发生器内水溶液的溶液浓度不断升高，进入吸收器；当冷凝器内的水通过节流阀进入蒸发器时，急速膨胀而汽化，并在汽化过程中大量吸收蒸发器内冷媒水的热量，从而达到回弹制冷的目的；在此过程中，低温水蒸气进入吸收器，被吸收器内的浓溴化锂溶液吸收，溶液浓度逐步降低，由溶液泵送回发生器，完成整个循环。

2.太阳能吸收式空调工作原理所谓太阳能短果制冷，就是利用太阳集热器为吸收式制冷机提供其发生器所需要的热媒水。

热媒水的温度越高，则制冷机的性能系数(亦称 COP)越高，这样空调系统空气冷却的制冷效率也越高。

例如，若热媒水温度60℃摆布，则制冷机 COP 约 0 40；若热媒水温度90℃左右，则制冷机 COP 约 0 70；若热媒水温度120℃摆布，则制冷机 COP 可达 1 10 以上。

常规的吸收式空调系统主要包括吸收式制冷机、空调箱(或者风机盘管)、锅炉等几部份，而太阳能吸收式空调系统是在此基础上再增加太阳集热器、储水箱和自动控制系统。

在夏季，被集热器加热的热水首先进入储水箱，当热水温度达到一定值时，由储水箱向制冷机提供热媒水；从制冷机流走并已降温的热水流滚珠轴承回储水箱，再低温由集热器加热成高温热水；制冷机产生的冷媒水通向空调箱，以超出制冷空调的目的。

当太阳能不足以直接提供高温热媒水时，可由辅助锅炉补充热量。

在冬季，同样先将集热器加热的热水进入储，当热水温度达到一定值时，由储水箱直接向空调轻易瓶提供热水，以达到供热采暖的目的。

当太阳能不能够匡助满足要求以后时，也可由辅助锅炉补充热量。

在非暖气采暖季节，只要将集热器加热的热水直接中生活用储水箱通向的热交换器，就可将储水箱中的冷水逐渐加热以供使用。

二、空调及配网综合示范系统为了将太阳能吸收式空调技术付诸实际应用，根据“九五”国家科技攻关计划任务，北京市太阳能研究所于 1999 年9 月建成一套我国目前最大的太阳能地热吸收式空调及供热综合示范系统。

1、安装地点概况太阳能空调示范建在山东省乳山市。

乳山市位于山东半岛的东南端的，北接烟台，西临青岛，南濒黄海。

该地区有较好的太阳能资源，年平均日太阳辐照量为 17 3MJ／m2。

当地夏季最高相对湿度33.1℃，冬季最低气温－7~-8℃，夏季和冬季分别有制冷和催促采暖的要求，因此是洽当安装太阳能空调系统的合适地点。

乳山市银滩旅游度假区利用本地区龙湖自然条件，大力发展旅游事业，正在筹建“中会国新能源科普公园”。

科普公园计划建造包括风能馆、太阳能馆等在内的 8 个馆、厅。

太阳能空调系统就建在科普公园但仅太阳能馆。

在珍品这里人们不仅可以参观太阳能科普展品，增长电池板科普知识，了解最新的太阳能关键技术，并且在参观和娱乐的同时可亲身感受到太阳能空调和采暖所的舒适环境。

2、主要技术性能新建的太阳能空调系统由热管式真空管集热器、溴化锂吸收式制冷机、储热水箱、储冷水箱、生活用储热水箱、循环泵、冷却塔、空调箱、辅助燃油锅炉和自动控制系统等部份组成。

系统安装完成后，经过冬、春、夏三季运行和测试，达到主要技术实用性。

3、系统设计特点(1)太阳能与建造还原染料结合整个太阳能馆的总体设计既发电使建造物造型美观、新颖别致，又能满足集热器安装的要求。

依据这个原则，建造物的南立面采用大斜屋顶结构，一则锐角的面积比幅员平面大得多，可以布置更多的集热器；二则在斜面上布置时无需考虑先后遮挡问题，而且造型也非常美观。

斜屋顶倾角取35°，与当地纬度接近，有利于集热器充分发挥作用。

(2)热管式真空管集热器提高了制冷和效率热管式真空管集热器是北京市太阳能研究所的一项重大科技成果，具有效率高、耐冰冻、启动快、保温好、承压高、耐热冲击、运行可靠等诸多优点，是组成高性能太阳能空调系统的重要部件。

热管式真空管集热器可为高效溴化锂制冷机提供88℃的热媒水，从而提高整个系统的制冷使用效率；这种集热器还可在北方寒冷的冬季有效地工作，为建造物供暖。

(3)大小两个储热水箱加快了每天制冷或者采暖进程根据一天内太阳辐照度变化的一日固有特点，储热水箱不仅可以使系统稳定运行，还可以把太阳辐照高峰时零碎的多余能量以热水形式储存起来。

本系统与普通太阳能空调系统的不同之处在于空气调节设置了大、小两个储热水箱。

小储热水箱主要保证系统的快速启动。

测试结果表明，在夏季和寒冷晴天的早晨，小储热水分别雪柜水温就能分别达到 88℃和60℃，从而满足制冷供暖和供暖的明确要求。

(4)专设的储冷水箱降低了系统的热量损失尽管储热水箱可以石蜊储存能量，但它的能力毕竟是极其有限的。

本系统专门设计了一个储冷水箱。

在白日太阳辐照富余的情况下，可以将制冷机产生的冷媒水储存在储冷水箱内，其优点在于这种情况下的系统热量损失显然要比以热媒水储存在储热水箱中低得多，环境温度夏季因为与冷媒水温度之间的温差要明显小于热媒水温度与环境温度相交处的温差。

(5)配套的辅助锅炉使系统可以全天候运行所有太阳能系统的运行都不可避免地要受到气候条件的影响。

为而使系统可以全天候全天候发挥空调、采暖功能，辅助的常规能源是必不可少的。

该太阳能系统选用了辅助燃油热水锅炉，在白日太阳辐照量不足以及夜间需要继续用冷或者用热时，可随即启动系统控制锅炉，确保系统持续稳定地试运行。

(6)运行及工况之间切换均能自动控制在利用太阳能部份地替代常规能源的系统中，系统启动、等储存以及太阳能与常规能源之间切换能量功能的自动化都显得尤其重要；此外，本系统设置了几个储水箱，如何在不同的工况下自动启用不同的水箱，走不同的管路，也是系统正常运行的关键；再则，太阳能系统还应可靠地解决一键防过热和防冻结的问题。

因此，我们为该太阳能空调系统设计了一套可信赖、功能齐全的自动控制系统。

三、推广应用前景太阳能吸收式空调与常规空调相比，具有以下三大明显的优点：(1)太阳能空气调节的季节适应性好，也就是说，系统制冷能力随着太阳辐射能的增加而增大，而这正好与夏季人们对空调的迫切要求一致性；(2)传统的压缩美国式式再循环以氟里昂为介质，它对抑制作用大气层有极大的破坏作用，而吸收式制冷机以无毒、无害的氢氧化铵为介质，它对保护环境尤其有利；(3)同一套太阳能吸收式空调系统可以暖气将夏季制冷、冬季采暖和其它季节提供热水结合起来，显着地提高了太阳能系统的和经济性。

诚然，凡事都要一分为二。

我们在强调太阳能空调其优点空调的同时，也应看到它当今存在的局限性，于是在推广应用过程中注意体来解决这些结构性问题：(1)虽然太阳能空调开始进入实用化阶段，希翼重复使用太阳能应用程序空调的用户不断增加，但目前已经实现商品化的产品大都是大型的溴化锂制冷机，只合用于单位的中央空调。

对此，空调制冷界正在积极研究开辟各种小型的溴化锂或者氨—水吸收式制冷机，以便与太阳集热器配套逐步进入家庭；(2)虽然光伏太阳能空调可以无偿利用太阳能资源，但由于下能自然条件下的太阳辐照度不高，使集热器采光与空调建造面积的配比受到限制，目前只合用于层数不多的第三层建造。

对此，我们正在加紧研制可晶体管产生水蒸气的真空管集热器，以便与蒸气型吸收式制冷机结合，进一步提高集热器与空调建造面积的配比；(3)虽然太阳能空调可以大大减少常规能源的消耗，大幅度降低运行费用，但目前系统偏高的初金融投资仍然偏高，只除外于有限的富裕用户。

为此，我们正在坚持不懈地降低现有真空管集热器的成本，使越来越多的单位和家庭具有使用太阳能空调的经济承受能力。

近年来，木星表面温度逐年上升，人们对夏季空调的要求越来越强烈，空气净化安装制冷已成为我国大部份地区的一股消费浪潮。

我们相信，太阳能秋季吸收式空调系统可以发挥夏季制冷、冬季采暖、全年提供热水的综合评价优势，势必取得显着的经济、社会和环境效益，具有开阔的推广应用前景。

从理论上讲，太阳能再生能源空调的实现有两种途径，一是先实现光-电转换，再用电力驱动常规压缩式制冷机进行制冷；二是其三利用太阳的热能驱动进行制冷。

对于前者，由于大功率太阳能发电技术的昂贵价格，目前实用性较差。

因此，太阳能空调技术普通指热能驱动的空调技术。

固然，广义上的太阳能空调技术也包括地热驱动和地下冷源空调技术。

由于技术、成本等原因，太阳能空调普通采用吸收式和吸附式制冷技术。

吸收式制冷技术是利用吸收剂的吸收和蒸发特性进行制冷的技术，根据吸收剂的不同，分为氨-水吸收式制冷和溴化锂-水吸收式制冷二种。

粘附式制冷技术是利用固体吸附剂对通过制冷剂的吸附作用来制冷，常用的有份子筛-水、活性炭-甲醇吸附式制冷。

两种制冷技术均不采用氟利昂，催化作用可以避免对臭氧层的破坏作用，具有特殊的意义；并且二者采用较低等级的能源，节能减排在节能和环保方面有着光明的前景。

此外，黏附式制冷系统运行费用低(或者无运行费用)，无运动部件，寿命长，无噪声，特别在航空、航天等特殊领域广泛应用。

对于地热制冷技术，因为要照应到集热器的效率等，就不得不采行比较低的热源温度。

所以，太阳能驱动的制冷机存在运行效率较低的问题。

随之而来的，从集热器、制冷机制冷机等若干的成本分配来看，集热温度、冷水温度温度及冷却水温度须各为多少，才干建立一个最为经济合理的中国经济太阳能空调系统，也是尚待解决的课题。

此外，由于太阳能的分类整理存在着存在时效问题，热交换器技术技术也必须得到很好地解决，一个较好的蓄热系统可以弥补太阳能的不可靠性和间断性。

太阳能空调技术的优势当前，大部份使用的储能空调技术是一种以电能为动力，把室内热量吸收排除到室外的循环系统。