基于太阳能的吸收式制冷系统，结合热能储存用于教室空调

《ARABIAN JOURNAL FOR SCIENCE AND ENGINEERING》：Solar-Based Absorption Cooling System with Thermal Storage for Air Conditioning in Classrooms

本研究针对巴西教室高温问题，设计太阳能LiBr/H2O吸收冷却系统，通过SketchUp、OpenStudio、EnergyPlus模拟两种规模教室热负荷，EES和FVM计算效率，结果显示整体效率50.3%（25人）和46.1%（100人），COP分别为0.721和0.661，证明该系统可替代传统空调，降低能耗及环境影响。

　　

摘要

教室温度会影响学生的学习表现。在巴西，封闭环境中的室内温度全年大部分时间都超过了理想水平。在学生密度较大的教室等类似场所，必须确保维持适宜的舒适温度才能获得良好的学习效果。传统的降温方案（如窗式空调或冷水机组）由于耗电量大且对环境有负面影响而备受争议。因此，人们开始研究使用可再生能源的替代性冷却系统。本研究针对两种不同规模的教室，预先设计了一种由抛物面槽式集热器（PTC）驱动的单效溴化锂/水（LiBr/H₂O）吸收式冷却系统。该系统在巴西坎皮纳斯的气候条件下每天运行10小时。通过SketchUp、OpenStudio和EnergyPlus软件评估了可容纳25名学生和100名学生的教室的热负荷。冷却计算使用工程方程求解器（EES）进行，而集热器的热效率及吸收的总热量则通过有限体积法（FVM）确定。该集成系统的整体效率分别为：小型教室50.3%，COP值为0.721；大型教室46.1%，COP值为0.661。这些结果表明，太阳能驱动的吸收式冷却系统有望替代传统的电力依赖型冷水机组，从而降低能耗并减少对环境的影响。