Solarkühlschrank-Technologie

Aug 04, 2025 Eine Nachricht hinterlassen

Die Forschung zu Solaradsorptionskühlschränken begann in den 1990er Jahren in China, blieb jedoch größtenteils auf das Labor beschränkt und hatte noch nicht den gewünschten Grad an praktischer Anwendung erreicht. Dies war vor allem auf die hohen Produktionstemperaturen und die begrenzte Verfügbarkeit von Solarenergie zurückzuführen. Darüber hinaus war die Notwendigkeit von Rohrleitungen zwischen dem Adsorptionsbett im Freien und dem Innenkühler bei Solaradsorptionskühlschränken ein großes Hindernis für ihre Massenproduktion.

Um diese Einschränkungen zu beseitigen, führten inländische Forscher eine detaillierte Analyse der solaren Feststoffadsorptionskältetechnologie durch und konzentrierten sich dabei auf verschiedene Aspekte, darunter Systemzyklusmechanismen, die Auswahl von Adsorptionskältemittelpaaren, die Leistung von Solarkühlschränken, die Analyse interner und externer Eigenschaften und optimiertes Design. Nach Jahren engagierter Forschung baute Sun Changjiang vom Thermal Environment Laboratory am Institute of Refrigeration der Shanghai Jiao Tong University zwei Solaradsorptionskühlschränke unter Verwendung der für die Massenproduktion erforderlichen Prozesse und Verfahren. Die experimentellen Ergebnisse zeigten eine relativ stabile Leistung und zeigten, dass die Technologie für diese Art von Solarkühlschrank ausgereift genug für die Produktion ist.

Bei solaren Adsorptionskühlschränken ist die Auswahl der Adsorptionskältemittelpaare von entscheidender Bedeutung. Inländische Forscher haben versucht, die Adsorptionseigenschaften verschiedener Adsorptionspaare zu untersuchen, darunter CoF2-NH3, SrCl2-NH3, Aktivkohle-Methanol und Aktivkohle-Ethanol. Experimentelle Ergebnisse zeigen, dass das CoF2-NH3-Paar eine hohe spezifische Adsorptionskapazität aufweist, eine niedrige Temperatur für maximale Adsorption erfordert, einen kurzen Adsorptionszyklus aufweist und nach wiederholter Adsorption keine Agglomeration oder Expansion zeigt, was neue Möglichkeiten für die Miniaturisierung und praktische Anwendung chemischer Adsorptionskühlsysteme bietet. Das SrCl2-NH3-Paar verfügt über eine hohe Adsorptionskühlkapazität und ist für den Einsatz mit Solarenergie oder minderwertiger Abwärme geeignet, was es zu einem hervorragenden Paar macht. Das Aktivkohle-Methanol-Paar eignet sich besser für den Einsatz in solarbetriebenen Adsorptionseisbereitern als das Aktivkohle-Ethanol-Paar.
Hoch-effiziente solarthermische Kollektoren sind Schlüsselkomponenten von Solarkühlschränken und werden in zwei Typen eingeteilt: nicht-fokussierende und fokussierende. Nicht-fokussierende Solarkollektoren werden in Flach-platten-, Vakuumröhren- und CPC-Solarkollektoren eingeteilt. Diese drei Typen haben niedrige Sammeltemperaturen von unter 250 Grad und werden als Niedertemperatur- oder Mitteltemperatur-Solarkollektoren klassifiziert. Fokussierende Solarkollektoren werden in Rinnen-, Schalen- und Turmkollektoren unterteilt. Typischerweise können diese drei Typen Sammeltemperaturen von mehr als 300 Grad erreichen, was sie zu Kollektoren mit mittlerer- und hoher- Temperatur macht. Bei Solarkühlschränken werden nicht-fokussierende Solarkollektoren hauptsächlich in solaren Adsorptionskühlsystemen verwendet, während fokussierende Solarkollektoren in solaren Photovoltaik-Kühlsystemen verwendet werden können. Die Forschung und Nutzung von Solarkollektoren beschränkt sich im In- und Ausland hauptsächlich auf den mittleren und niedrigen Temperaturbereich.