Technológia aplikácie solárnych chladničiek

Čína začala výskum solárnych adsorpčných chladničiek, ale väčšina zostáva obmedzená na laboratórium a ešte musí dosiahnuť požadovanú úroveň praktickej aplikácie. Dôvodom sú predovšetkým vysoké výrobné teploty a obmedzená dostupnosť slnečnej energie. Okrem toho potreba potrubia medzi vonkajším adsorpčným lôžkom a vnútorným chladičom v solárnych adsorpčných chladničkách je hlavnou prekážkou ich hromadnej výroby.
Na riešenie týchto obmedzení domáci výskumníci vykonali podrobný výskum technológie solárneho chladenia s adsorpciou pevných látok so zameraním na mechanizmy systémového cyklu, výber párov adsorpčného chladiva, výkon solárnej chladničky, analýzu vnútorných a vonkajších charakteristík a optimalizovaný dizajn. Po rokoch zanieteného výskumu Sun Changjiang z Thermal Environment Laboratory na Inštitúte chladenia, Shanghai Jiao Tong University, postavil dve solárne adsorpčné chladničky s použitím procesov a postupov požadovaných pre masovú výrobu. Experimentálne výsledky demonštrujú relatívne stabilný výkon, čo dokazuje, že technológia pre tento typ solárnej chladničky je dostatočne zrelá na výrobu.
V solárnych adsorpčných chladničkách je výber párov adsorpčných chladív rozhodujúci. Domáci výskumníci skúmali adsorpčné vlastnosti rôznych párov adsorpčných chladív vrátane CoF2-NH3, SrCl2-NH3, aktívneho uhlia-metanolu a aktívneho uhlia-etanolu. Experimentálne výsledky ukazujú, že dvojica pracovných kvapalín CoF2-NH3 má vysokú špecifickú adsorpčnú kapacitu, vyžaduje nízku teplotu na dosiahnutie maximálnej adsorpčnej kapacity, má krátky adsorpčný cyklus a nevykazuje žiadnu aglomeráciu ani expanziu po opakovanej adsorpcii, čo ponúka nové možnosti miniaturizácie a praktického použitia chemických adsorpčných chladiacich systémov. Pár pracovných kvapalín SrCl2-NH3 tiež vykazuje vysokú adsorpčnú chladiacu kapacitu a je vhodný na použitie so slnečnou energiou alebo odpadovým teplom nízkej kvality, čo z neho robí vynikajúci pár pracovných kvapalín. Dvojica pracovnej tekutiny aktívne uhlie-metanol je vhodnejšia na použitie v solárnych výrobníkoch ľadu na tuhú adsorpciu ako dvojica pracovnej tekutiny aktívne uhlie-etanol.
Vysokoúčinné solárne tepelné kolektory sú kľúčovými komponentmi solárnych chladničiek a delia sa na dva typy: nezaostrujúce a zaostrovacie. -Nezaostrujúce solárne kolektory sú kategorizované ako ploché-doskové, vákuové trubice a CPC. Tieto tri typy majú nízke zberné teploty pod 250 stupňov a sú klasifikované ako nízko{7}} alebo stredno{8}}teplotné slnečné kolektory. Zaostrovacie solárne kolektory sú kategorizované ako korytové, tanierové a vežové. Tieto tri typy zvyčajne dosahujú teploty zberu presahujúce 300 stupňov , čo z nich robí kolektory so strednou- a vysokou{13}}teplotou. V prípade solárnych chladničiek sa -zaostrovacie solárne kolektory používajú predovšetkým v solárnych adsorpčných chladiacich systémoch, zatiaľ čo zaostrovacie solárne kolektory možno použiť v solárnych fotovoltaických chladiacich systémoch. Výskum a využitie slnečných kolektorov na domácom aj medzinárodnom trhu sa primárne obmedzuje na stredný- a nízky-teplotný rozsah.