吸附式制冷的特点

知识点：吸附式制冷循环

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    吸附式制冷机和吸收式制冷机一样，可以使用热水（太阳能热水、工业废热、生活废热等）驱动而不消耗大量电力。

    和吸收式制冷机相比，吸附式制冷机使用固体吸附材料代替液体溶液。市场上常使用水作为制冷剂，使用硅胶和沸石作为吸附剂。

    吸附式制冷机的制冷量范围为5kW至500kW。在驱动温度为80℃的典型操作条件下，系统的性能系数（COP）约为0.6，但即使驱动温度约为50℃也可以进行操作（COP会降低）。

    吸附式制冷机不使用含氯氟烃（CFC），氢氯氟烃（HCFC）或氢氟烃（HFC），因此制冷过程是环境友好的。和传统蒸气压缩式制冷相比，吸附式制冷仅使用一小部分电力（主要用于驱动水泵、风机、阀门等）。

    提供热水的热源可以是任何合适的工业废热或任何合适的可燃物（天然气，沼气，柴油，废油，木屑等），只要热水温度高于50℃均可被利用。使用资源丰富的太阳热能作为热源来为吸附循环提供动力是一种特别环保的解决方案，并且其部署正在增加。[2]

吸附式制冷优点[2]

◆ 工作流体是天然制冷剂水（或氨），没有全球变暖潜能值（GWP）且没有臭氧消耗潜能值（ODP）

◆ 和吸收式制冷相比，不需要内部溶液泵，因此电力消耗减少到了最低限度

◆ 热源温度可以低至50℃

◆ 冷冻水输出可以低至3-5℃

◆ 可以进行很长时间的连续操作

◆ 与吸收式制冷机相比，可靠性高，维护成本更低

◆ 结构简单，坚固耐用

◆ 与吸收式制冷机相比，没有结晶的危险，因此没有温度限制

◆ 使用寿命长（硅胶可以持续使用30年）

◆ 可以通过可再生热源供电

◆ 机组具有极低的噪声声压级：<50dB

吸附式制冷目前的缺陷[1]

    吸附式制冷在其研制和应用中已显示了极大的发展前景，但离走向市场去和其他形式的制冷方式竞争，还存在一定距离。这主要是由于吸附式制冷存在下面一些缺陷。[1]

（1）循环周期太长：吸附剂解吸和冷却吸附的过程比较缓慢，使得吸附式制冷循环的周期比较长，尤其是吸附器的传热效果不佳时更甚。循环周期太长不仅限制了机器对能源的使用率，同时限制了单位时间制冷量的提高。

（2）制冷量相对较小：同蒸气压缩式和吸收式机组相比，吸附式制冷机的制冷量相对较小。受机器本身传热传质特性以及工质对制冷性能的影响，增加制冷量时，势必增加吸附剂并使换热设备的体积和重量大幅度增加，因而增加了初投资。

（3）COP有待进一步提高：吸附式制冷机的COP随着工质对（吸附剂和吸附质/制冷剂）和循环工况的不同而有较大的差距。但是，在相同工况下与蒸气压缩式制冷机组相比，其COP一般偏小，约为蒸气压缩式机组的2/3~1/2（纠错：此处可能是原著[1]笔误，理应是“吸收式制冷机组”的2/3~1/2）。在吸附式制冷过程中，工质对的性能、机器的传热传质性能以及系统漏热等都影响COP的提高。

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