从表4可以看出,工况1时,各集热器太阳能利用系数均较大,都在0.42以上,单层盖板平板集热器比太阳能利用系数最大的热管真空管集热器的太阳能利用系数小0.1274(占单层盖板平板集热器太阳能利用系数的29.8%)。所以,从热性能考虑,采用热管真空管集热器比较好,如果考虑价格等因素,单层盖板平板集热器也是可行的。工况2时,各集热器太阳能利用系数都在0.39以上,平板集热器与其他集热器在热性能上的差距进一步加大。工况3,4,5时,单层盖板平板集热器已不适合,工况3时,热管真空管集热器太阳能利用系数稍高于ＣＰＣ真空管集热器;工况4时真空管集热器太阳能利用系数已低于ＣＰＣ真空管集热器;工况5时,真空管集热器太阳能利用系数已明显低于ＣＰＣ真空管集热器。所以,工况3时,选择热管真空管集热器较好;工况4,5时,选择ＣＰＣ真空管集热器较好。 3 结论
通过上述分析可以看出,太阳能空调(热泵)系统集热器的选用不可一概而论,应该根据气象条件、热源温度、价格等多种因素综合计算分析而定。
在太原及类似气象条件地区,冬季太阳能辅助热泵系统采用热管真空管集热器为热泵蒸发器提供热量热性能最佳,而价格低廉的单层盖板平板集热器也是较好的选择。夏季太阳能空调系统利用太阳能集热器为发生器提供热量,如制冷所需热源温度低于70℃(集热器进口工质温度为62℃),选用热管真空管集热器较好;如热源温度在90℃(集热器进口工质温度为82℃)以上,选用ＣＰＣ真空管集热器较好。
不同的冬夏联合运行工况应选择不同的集热器。夏季太阳能集热器作发生器热源,冬季作蒸发器热源时,热管集热器热性能最好;如果考虑价格等因素,夏季制冷所需热源温度低于70℃时,单层盖板平板集热器也是比较合适的。夏季、冬季太阳能集热器均作发生器热源时,如所需热源温度低于60℃(集热器进口工质温度为52℃),热管集热器热性能最佳;如所需热源温度高于70℃,ＣＰＣ真空管集热器热性能最佳。 参考文献
1 李申生,主编.太阳能热利用导论.北京:高等教育出版社,1989
2 Williams J Richard(美),著.太阳能采暖和热水系统的设计与安装.赵玉文,郑敏樟,霍志臣,译.北京:新时代出版社,1990
3 李德坚,唐轩,殷志强,等.温室太阳能供暖.太阳能学报,2002,23(5):557-563
4 何梓年,蒋富林,葛洪川,等.热管式真空管集热器的热性能研究.太阳能学报,1994,15(1):73-81
5 Zhang Yufeng, Zhang Limin, Li Canhua , etal. The theoretical research of binary non-azeotropic refrigerant mixtures in ejector refrigeration system. Transaction of Tianjin University,1998,4(1):24 6 李戬洪,黄志成.我国太阳能制冷空调研究与发展.太阳能学报,1999,特刊:36-42