這種設備將有助于解決夏季電費增加的問題。它們的基礎是使用熱太陽能板來冷卻房間。


來自瓦倫西亞理工大學(UPV)屬于CMT-Motores Térmicos(熱力發動機)小組的研究人員正在努力開發新的更有效的冷卻系統,該系統借鑒了所謂的太陽能空調,這將有助于解決夏季電費增加的問題。他們的工作已經發表在《國際制冷雜志》上。


"在過去的一個月里,圍繞電費的所有事情都發生了'完美風暴'。一方面是所謂的費率變化,被分為三個部分,另一方面是在夏季一年中最熱的日子里發生的消費高峰。在這些溫度高的日子里,空調設備和冷卻系統增加了電力消耗,大大增加了電力成本。太陽能空調,除了是一個有影響的矛盾體外,還可以成為這場完美風暴的解決方案。"UPV的CMT-熱能馬達公司的研究員José Ramón Serrano說。


太陽能空調設備


太陽能空調指的是利用太陽能來冷卻空間的設備。正如Serrano所解釋的,主要有兩類:一方面是那些使用光伏板使傳統空調設備工作的設備。這些解決方案的問題在于其低效率:勉強達到10%,這意味著我們在夏季太陽輻射最強的時候,每平方米收到的接近1,000瓦,只能產生100瓦的電力。在一個傳統的冷裝置中,這代表了大約300W的冷卻功率。

研究人員開發更有效的冷卻系統 可以和傳統空調結合且降低能耗

同時,還有太陽能熱力冷卻系統,它的效率更高,用途更廣。在這種情況下,使用的不是光伏板,而是熱太陽能板,利用吸收或集中太陽輻射的接收面,加熱液體。這些系統用于加熱家庭的衛生用水,并在寒冷的冬季用于太陽能加熱系統。CMT-Motores Térmicos的研究人員將他們的工作重點放在后者上,以便在夏季也能使用它們。


在他們的實驗室里,他們建議將這些電池板與吸收或噴射循環結合起來,使之有可能利用太陽的熱量作為能量來源來冷卻房間。在這些情況下,每平方米接收的1000瓦可以通過流經熱太陽能板的熱油變成500瓦的加熱功率。然后,這500瓦可以在高效吸收循環中變成600瓦的冷卻功率。


UPV教授和CMT-Motores Térmicos研究員Vicente Dolz說:"有了這種設備,一個好處是,冷卻能力隨著太陽輻射的增加而增加,這反過來又與冷卻需求較高的時刻相吻合。"


完美的結合


CMT-Motores Térmicos的研究員Alberto Ponce補充說,目標是實現不同系統和設備使用方式之間的完美結合,使它們同時具有多功能性和高效率。


"我們正在研究如何以一種簡單的方式將彈射和傳統的空調循環結合起來,所以它們使提高傳統制冷的效率成為可能,而不完全依賴太陽能空調設備。同時,在操作策略方面,一個有趣的解決方案是利用高溫下的熱油罐來儲存熱量。這使得在最需要冷卻的時候,或者在太陽輻射最終減少的時候,有可能為循環提供能量來源。"Vicente Dolz補充說。

研究人員開發更有效的冷卻系統 可以和傳統空調結合且降低能耗

那么這將如何使其有可能節省電力呢?


客廳里的家用空調設備有大約3500W的制冷能力。根據UPV研究人員的建議,在輻照度最高的時段(夏季的正午),用大約6平方米的熱太陽能電池板與吸收循環相結合,可以達到這些數值,以便用吸收循環完全取代傳統的空調設備。


"為了獲得3500W的冷卻功率,一個傳統的空調機組要消耗大約1170W的電力。我們提出的技術將有可能從我們的賬單中去除上述消耗,由于太陽能電池板和吸收循環的結合,我們可以享受到最舒適的環境。"維森特-多爾茲總結道。


在任何情況下,Dolz強調,CMT-Motores Térmicos提出的解決方案也可以作為一個混合系統來實施,其中太陽能空調系統為傳統系統提供部分冷卻能力或提高其效率,同時也減少了全球電力消耗。


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