집중 수집기 태양 흡착 냉장의 실험 시스템

이 실험의 전반적인 목표는 태양열 집열기 트로프가 있는 태양열 흡착 시스템의 냉각 성능을 연구하는 것입니다. 이 방법은 성능 계수를 개선하는 방법 및 시스템 전력의 특정 냉각과 같은 태양열 흡착 냉각 분야의 주요 질문에 답하는 데 도움이 될 수 있습니다. 이 방법에 대한 아이디어는 몇 년 전 태양 에너지를 사용하여 냉방 환경을 줄이는 방법을 고려했을 때 처음 떠올

이것은 Beijing University of Technology 캠퍼스에 있는 태양열 흡착 냉동 시스템입니다. 주요 구성 요소는 태양열 추적 장치가 있는 태양열 트로프 수집기의 초점에 있는 흡착 베드입니다. 침대는 응축기와 증발기에 연결됩니다.

증발기는 시스템에 의해 냉각될 물 탱크에 장착됩니다. 순환하는 물 루프는 흡착 베드를 냉각시킬 수 있습니다. 이러한 요소 간의 연결은 이 회로도에 있습니다.

흡착 베드는 튜브로 증발기와 응축기에 연결됩니다. 압력 게이지는 흡착 베드 튜브의 압력을 모니터링합니다. 밸브는 흡착 베드를 격리할 수 있습니다.

흡착 베드에서 수증기를 방출하려면 이 밸브와 응축기에 있는 밸브를 엽니다. 응축기 밸브를 닫고 흡착 베드가 수증기를 흡입할 때 증발기 밸브를 엽니다. 펌프는 튜브에 진공을 설정하여 베드 증발기와 응축기를 연결합니다.

필요한 경우 순환 물 루프가 흡착 베드를 냉각시킵니다. 흡착 베드에 대한 자세한 내용은 이 회로도에 나와 있습니다. 외부 유리관이 있습니다.

그것은 태양 흡착 튜브와 동심원입니다. 둘 사이에는 진공이 있습니다. 태양열 흡착관 내부에는 수냉식 시스템용 동심 구리 튜브가 있습니다.

이 단면은 중심축에서 질량 전달 채널이 있음을 나타냅니다. 태양열 흡착 튜브와 내부 튜브 사이의 영역은 물을 냉매로 사용하는 흡착 물질로 채워져 있습니다. 시스템의 여러 지점에 있는 흡착 물질에 온도 프로브가 있습니다.

두 개는 시스템의 한쪽 끝에서 140mm 떨어져 있습니다. 5개는 시스템 중앙에 배열되어 있습니다. 다른 두 개는 시스템의 다른 쪽 끝에서 140mm 떨어져 있습니다.

냉장으로 이어지는 주기를 시작하려면 태양을 추적하도록 정렬된 태양열 홈통부터 시작하십시오. 태양에 대한 노출을 최대화하기 위해 트로프를 수동으로 조정한 다음 이동하여 흡착 베드를 격리하고 베드와 튜브의 압력이 800파스칼 미만인지 확인합니다. 연결된 밸브를 차단하여 이 작업을 수행합니다.

모든 밸브가 닫혀 있고 냉각수가 순환하지 않는지 확인한 다음 태양열 추적 시스템용 컨트롤러를 시작합니다. 시간이 지남에 따라 시스템은 닫힌 조건에서 물에 포화된 흡착층을 가열하는 태양을 추적합니다. 저점이 움직이면 압력 게이지로 베드 압력을 모니터링합니다.

압력이 환경의 응축 온도 값보다 클 때까지 기다립니다. 적절한 압력에서 탈착 과정을 시작하십시오. 침대와 콘덴서를 연결할 수 있는 밸브를 엽니다.

수증기가 흐르면 흡착 베드에 태양열 난방을 유지하십시오. 베드와 응축기 압력이 같으면 침대와 응축기 사이의 밸브를 끕니다. 다음으로, 흡착 베드를 덮을 수 있을 만큼 충분한 알루미늄 호일 시트를 얻습니다.

흡착 과정을 시작하기 위해 튜브를 태양 복사로부터 보호하는 데 사용하십시오. 순환하는 물 루프를 열어 흡착 물질을 냉각시킵니다. 베드 압력을 모니터링하여 증발기의 포화 증기압보다 낮은지 확인합니다.

이 시점에서 침대와 증발기 사이의 밸브를 엽니다. 수증기가 침대로 돌진하도록 하십시오. 흡착 과정을 계속하고 침대 온도 및 침대 압력의 변화를 기록합니다.

침대와 증발기의 압력이 같으면 둘을 연결하는 밸브를 닫으십시오. 그런 다음 물 루프의 흐름을 멈춥니다. 마지막으로 흡착 튜브 위에서 알루미늄 호일 블록을 제거하여 탈착 과정을 시작합니다.

이 데이터는 SAPO-34 제올라이트를 사용하여 흡착 공정 과정에서 9개의 온도 센서에서 가져온 것입니다. 플롯은 증발기에 가장 가깝고, 막대의 중심에 있으며, 증발기에서 가장 먼 센서에 대한 것입니다. 함께 플롯된 데이터는 서로 다른 섹션에서 흡착이 거의 동시에 시작됨을 보여줍니다.

이것은 SAPO-34의 질량 전달 능력이 좋다는 것을 시사합니다. 수냉식 시스템은 튜브의 맨 끝에서 예상되는 약 400-600초의 흡착 후 온도가 상승하는 것을 방지했습니다. 다른 흡착 재료는 다른 열 전달 특성을 가지고 있습니다.

이 데이터는 탈착 중 SAPO-34 제올라이트(파란색)와 ZSM-5 제올라이트(빨간색)의 온도를 비교했습니다. 두 가지 다른 시험에 대한 태양 강도 데이터는 난방에 큰 차이를 시사하지 않습니다. 그럼에도 불구하고 ZSM-5 제올라이트의 온도 상승은 섭씨 32도, SAPO-34 제올라이트의 온도 상승은 섭씨 17도였다.

ZSM-5는 SAPO-34에 비해 더 나은 열 전달 특성을 가지고 있습니다. 증발기 냉각수 탱크 온도를 측정하면 흡착 재료에 따라 성능 차이가 있음을 알 수 있습니다. SAPO-34 제올라이트를 사용하면 온도가 빠르게 떨어지고 느려졌습니다.

ZSM-5 제올라이트의 온도 변화는 전체적으로 비교적 부드러웠습니다. 이 기술의 장점은 악성 냉각수가 태양열 흡착 베드에서 전달을 강화하여 냉각된다는 것입니다. 따라서 이 방법은 태양열 흡착 기술에 대한 통찰력을 제공합니다.

또한 에어컨과 같은 다른 시스템에 빛이 될 수도 있습니다. 이 기술의 대가는 제대로 수행되면 당신의 것으로 이루어질 수 있습니다. 이 비디오를 시청한 후에는 태양 에너지만 공정으로 사용하여 냉동을 실현하는 방법을 잘 이해하게 될 것입니다.

고온에서 흡착 베드에서 작업하는 것은 매우 높은 사망률을 초래할 수 있으며 시술을 수행하는 동안 항상 침대와의 거리를 유지하는 것과 같은 예방 조치를 취해야 한다는 것을 잊지 마십시오.