太阳能-汽车尾气余热联合制冷空调系统 - 终版.doc

太阳能-汽车尾气余热联合制冷空调系统 郭博阳，胡祥宝，郭 宝，武亚飞 （中国矿业大学徐海学院，徐州，221008） 【摘要】随着汽车工业的快速发展，汽车尾气的排放、能源的需求为环境带来的是巨大的压力，而汽车压缩式空调的大规模使用使汽车能源的消耗和废气排放量增加。本文以金龙客车XMQ6121G为模型，设计了太阳能-汽车尾气余热联合制冷空调系统。该系统利用低品位热源的单效热水型溴化锂吸收式制冷机组，所需低温热水由太阳能-尾气余热联合提供，实现了节能减排，具有良好的经济和环境效益。 【关键词】太阳能；尾气余热；吸收式制冷；汽车空调 中图分类号：TK5 文献标识码：A Solar - car exhaust heat combined refrigeration and air conditioning systems Guo Boyang,?Hu Xiangbao,?Guo?Bao,?Wu Yafei (Xuhai College of China University of Mining and Technology, 221008) 【Abstract】 with the rapid development of the automobile industry,?vehicle exhaust emissions,?energy?demand for the environment?has brought huge?pressure,?and?the large-scale use of?automotive?air conditioning?makes the?vehicle energy?consumption and emissions?increase.?This paper?makes Jinlong bus?XMQ6121G as a model,?design?a?solar?the residual heat of automobile exhaust?combined refrigeration?air conditioning system.?The system uses?the single effect?of low grade?heat source?hot water type lithium bromide?absorption type refrigeration unit,?the?low temperature hot water?provided by solar?-?exhaust waste heat?combined,?realize?energy-saving emission reduction,?and has good economic?and environmental benefits. 【Keywords】 solar energy;?exhaust gas waste heat;?absorption refrigeration;?automobile air conditioner. 0引言 随着人们生活水平的提高，能源的需求也在不断的增加，汽车工业的普及使人们的生活节奏越来越快，而能源消耗和工业污染随之增加。汽车空调在其中占据了很大的比例，采用一种新型的低消耗、低排放空调系统已经迫在眉睫。 太阳能是一种取之不尽、用之不竭的能源，我国太阳能资源丰富，具有发展太阳能事业的优越条件，它既可免费使用，又不需要运输，对环境无污染。当前人类对太阳能的利用主要是热能利用和光伏发电。但目前对太阳能制冷的研究还远不如加热系统，本文通过理论分析太阳能空调系统运行机理，论证其在公共汽车上应用的可行性，在此基础上设计一种利用太阳能-汽车尾气余热联合制冷空调系统，提供夏季公共汽车所需冷量，降低汽车耗能，实现节能减排。 1系统原理 以金龙客车XMQ6121G空调系统为设计模型，设计太阳能-尾气余热联合制冷空调，采用单效热水型溴化锂吸收式制冷机组，以低温热水作为热源，热量由太阳能集热器和汽车尾气余热提供。系统如图1所示。  图1 系统布置原理图 Fig.1 System layout diagram 太阳能集热器布置于车身顶部，制冷机组及相关辅助设备布置在车身后部，贮水箱布置在车身下部。系统工作原理为：热水由太阳能板式集热器加热，流经贮水箱时被水箱内的尾气换热管道二次加热，然后经循环水泵流过发生器，在发生器内进行换热，驱动制冷机组，降温后的热水再次流回太阳能板式集热器，重复上述循环，实现热量回收，驱动制冷机组运行 2汽车冷负荷计算 表1 乘员人数与制冷量的关系[1] Tab.1 Relationship with the cooling capacity of the number of