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      “以光制冷”丨淺談太陽能吸附式低溫儲糧技術

      2018-03-17 標簽: 太陽能

      990

      [導讀] 吸附制冷機組的制冷功率約為8.0kW.制冷系統采用額定制冷功率為8.5kW的低溫熱水硅膠—水吸附式制冷機,在倉頂安裝約40m2真空...



      實驗證明,糧溫每降低1℃,糧食中干物質就可減少損耗0.1%;低溫儲糧能夠有用按捺糧食的呼吸,減緩糧食陳化,延伸糧食輪換周期,進步儲糧企業經濟效益。常用的低溫儲糧技術包括通風降溫和谷物冷卻。但我國南方冬短夏長且夏季平均氣溫較高,通風降溫應用受限;而使用谷冷機降溫耗電量大、成本高,難以大面積推廣。因此節能實用的新型低溫儲糧技術研發成為當務之急。今天科技君要與大家分享的是太陽能吸附式低溫儲糧技術,一起來看!?


      1

      工作原理

      工作過程由解吸和冷卻吸附組成。根本循環進程是使用太陽能,使吸附劑和吸附質構成的混合物在吸附床中發作解吸,放出高溫高壓的制冷劑氣體進入冷凝器,冷凝出來的制冷劑液體由節流閥進入蒸發器。制冷劑蒸騰時吸收熱量,產生制冷作用,蒸騰出來的制冷劑氣體進入吸附發生器,被吸附后構成新的混合物,然后完成一次吸附制冷循環進程。


      2

      系統組成?

      如下圖所示,太陽能吸附式低溫儲糧制冷系統由4個子系統構成:太陽能熱水子系統、吸附制冷機組、風機盤管和冷卻塔。


      太陽能吸附式低溫儲糧示意圖


      3

      性能分析

      太陽能熱水子系統利用真空管集熱器采集太陽能加熱水箱中的水,用于提供65℃~85℃的熱水驅動吸附制冷機組,分層熱水箱容積為0.6m3,冷卻塔的流量為8m3/h,用于提供冷卻水以帶走吸附制冷機組的熱量。在85℃的熱水入口溫度,32℃冷卻水入口溫度及18℃冷凍水出口溫度的設計情況下,吸附制冷機組的制冷功率約為8.0kW。制冷系統采用額定制冷功率為8.5kW的低溫熱水硅膠—水吸附式制冷機,在倉頂裝置約40m2真空管太陽能集熱器以獲得驅動硅膠—水吸附式制冷機所需的熱水,該太陽能制冷系統在16~21MJ/m2的太陽輻射強度下,系統每天約能運行7~9h,日平均制冷功率約為3.3~4.4kW。研究結果表明,與現行的機械緊縮式制冷谷物冷卻機比較,太陽能吸附式低溫儲糧系統具有較大的節能優勢。在晴好天氣條件下,太陽能低溫儲糧的噸糧降溫電耗僅為機械壓縮式制冷谷物冷卻機低溫儲糧的42%~46%。


      科技君有話說

      分析可知,太陽能吸附式低溫儲糧技術優勢顯著,可是也存在制冷系數低的問題,而且因為地上太陽輻射能密度較低,使得太陽能吸附式制冷系統需要選用較大的集熱面積,因而相關設備初次投入較高。但隨著相關技術的不斷發展,太陽能吸附式制冷技術將日益成熟,制冷性能及經濟性也必將逐步提高。在提倡低能耗、低污染綠色儲糧技術的當下,該項低溫儲糧技能在太陽能資源豐富區域和我國南邊將具有寬廣的使用空間。

      參考文獻

      [1] 徐德林,歐朝東.太陽能低溫儲糧新技術[J].糧食與食品工業,2010(17):40-42.

      [2] 代彥軍,羅會龍,王如竹.太陽能低溫儲糧系統實驗研究[C].南京:上海交通大學制冷與低溫工程研究所,2006:105.

      [3] 柳鑫,高興明,彭明文,官金林.淺談荊門地區太陽能低溫儲糧應用前景[J].華中昆蟲研究,2015(00):279.


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