Kako bi se tehnologija solarne apsorpcione klimatizacije stavila u praktičnu primjenu, prema nacionalnom planu istraživanja nauke i tehnologije "Deveti peto-} plan", Pekinški institut za istraživanje solarne energije je u septembru 1999. godine izgradio set najvećeg solarnog apsorpcionog sistema za klimatizaciju i grijanje u mojoj zemlji.
Pregled mjesta ugradnje
Demonstracioni sistem solarne klimatizacije izgrađen je u gradu Rushan, provincija Šandong. Grad Rushan se nalazi na jugoistočnom kraju poluostrva Šandong, graniči s Yantaiom na sjeveru, Qingdaom na zapadu i Žutim morem na jugu. Područje ima dobre resurse solarne energije, sa prosječnim godišnjim dnevnim sunčevim zračenjem od 173MJ/m2. Lokalna maksimalna temperatura leti je oko 33 stepena, a minimalna zimi 7-8 stepeni. Postoje zahtjevi za hlađenjem i grijanjem ljeti, odnosno zimi, pa je pogodno mjesto za ugradnju solarnog sistema za klimatizaciju.
Turističko odmaralište Rushan Yintan koristi prednosti prirodnih uslova regiona za snažan razvoj turizma i priprema se za izgradnju „Kineskog naučnog parka nove energije“. Naučni park planira izgradnju 8 paviljona i dvorana uključujući paviljon za energiju vjetra i paviljon za solarnu energiju. Solarni sistem klimatizacije ugrađen je u paviljon solarne energije u naučnom parku.
Ovdje ljudi ne samo da mogu posjetiti izložbe solarne nauke, povećati svoje znanje o solarnoj nauci i naučiti o najnovijoj solarnoj tehnologiji, već i iskusiti ugodno okruženje stvoreno solarnim klimatizacijom i grijanjem tokom posjeta i zabave.
Glavna tehnička izvedba
Novoizgrađeni solarni sistem klimatizacije sastoji se od toplotnih vakuumskih cijevnih kolektora, apsorpcionih hladnjaka litijum bromida, rezervoara tople vode, rezervoara hladne vode, rezervoara tople vode za domaćinstvo, cirkulacionih pumpi, rashladnih tornjeva, klima kutija, kotlova za pomoćno gorivo i automatskih upravljačkih sistema.
Karakteristike dizajna sistema
(1) Organska kombinacija solarne energije i arhitekture
Sveukupni dizajn cijelog solarnog paviljona je lijep i nov, a istovremeno ispunjava zahtjeve za ugradnju kolektora. Na osnovu ovog principa, južna fasada objekta usvaja veliku kosiju krovnu konstrukciju. Prvo, površina nagnute površine je mnogo veća od površine ravne, tako da se može rasporediti više kolektora; drugo, pri postavljanju kolektora na kosoj površini nema potrebe da se uzima u obzir problem prednjeg i stražnjeg sjenčanja, a oblik je također vrlo lijep. Kosi krov ima ugao nagiba od 35 stepeni, što je blisko lokalnoj geografskoj širini, što omogućava potpunu igru kolektora.
(2) Vakuumski cijevni kolektor toplinske cijevi poboljšava efikasnost hlađenja i grijanja
Vakumski cijevni kolektor toplotne cijevi je veliko naučno i tehnološko dostignuće Pekinškog instituta za istraživanje solarne energije. Ima mnoge prednosti kao što su visoka efikasnost, otpornost na smrzavanje, brzo pokretanje-, dobra izolacija, otpornost na visok pritisak, otpornost na toplotni udar i izvodljiv rad. Važna je komponenta solarnog-sistema za klimatizaciju visokog učinka{4}. Vakuumski cijevni kolektor toplotne cijevi može obezbijediti 88 stepeni toplotnog medija vode za visokoefikasni litijum bromidni frižider, čime se poboljšava efikasnost hlađenja čitavog sistema; ovaj kolektor takođe može efikasno da radi u hladnoj zimi na severu za grejanje zgrade.
(3) Dva velika i mala spremnika topline ubrzavaju dnevni proces hlađenja ili grijanja
Prema inherentnim karakteristikama promjene sunčevog zračenja u toku jednog dana, spremnik topline ne samo da može učiniti da sistem radi stabilno, već i skladištiti višak energije tokom vrhunca sunčevog zračenja u obliku tople vode. Razlika između ovog sistema i općeg solarnog{1}}sistema klimatizacije je u tome što su postavljena dva velika i mali spremnika topline. Mali spremnik topline se uglavnom koristi za osiguranje brzog pokretanja-sistema. Rezultati ispitivanja pokazuju da u sunčanim jutrima ljeti i zimi temperatura vode u malom spremniku tople vode može dostići 88 stepeni odnosno 60 stepeni, čime se zadovoljavaju zahtjevi za hlađenje i grijanje.
(4) Namenski rezervoar za hladnu vodu smanjuje gubitak toplote sistema
Iako spremnik tople vode može skladištiti energiju, njegov kapacitet je ipak ograničen. Ovaj sistem je posebno dizajniran sa rezervoarom za hladnu vodu. Kada je sunčevo zračenje dovoljno tokom dana, rashladna voda koju stvara hladnjak može se skladištiti u spremniku hladne vode. Prednost je u tome što je gubitak topline sistema u ovom slučaju očito mnogo manji od onog pohranjenog u spremniku tople vode u obliku tople vode, jer je temperaturna razlika između temperature okoline i temperature rashladne vode ljeti znatno manja od temperaturne razlike između temperature tople vode i temperature okoline.
(5) Odgovarajući pomoćni kotao omogućava sistemu da radi 24 sata dnevno
Na rad svih solarnih energetskih sistema neizbežno utiču klimatski uslovi. Da bi sistem obavljao funkcije klimatizacije i grijanja 24 sata dnevno, neophodna je pomoćna konvencionalna energija. Solarni sistem klimatizacije koristi kotao za toplu vodu na pomoćno gorivo. Kada je sunčevo zračenje nedovoljno tokom dana ili kada je potrebno hlađenje ili grijanje noću, pomoćni kotao se može odmah pokrenuti kako bi se osigurao kontinuiran i stabilan rad sistema.