Tehnologija primjene solarnih hladnjaka

Kina je započela s istraživanjem solarnih adsorpcijskih hladnjaka, no većina je i dalje ograničena na laboratorij i tek treba postići željenu razinu praktične primjene. To je prije svega zbog visokih proizvodnih temperatura i ograničene dostupnosti sunčeve energije. Nadalje, potreba za cjevovodom između vanjskog adsorpcijskog sloja i unutarnjeg hladnjaka u solarnim adsorpcijskim hladnjacima glavna je prepreka njihovoj masovnoj proizvodnji.
Kako bi riješili ta ograničenja, domaći istraživači proveli su detaljna istraživanja solarne adsorpcijske rashladne tehnologije, fokusirajući se na mehanizme ciklusa sustava, odabir parova adsorpcijskih rashladnih sredstava, performanse solarnih hladnjaka, analizu unutarnjih i vanjskih karakteristika i optimizirani dizajn. Nakon godina predanog istraživanja, Sun Changjiang iz Laboratorija za toplinsku okolinu na Institutu za hlađenje, šangajsko sveučilište Jiao Tong, napravio je dva solarna adsorpcijska hladnjaka koristeći procese i postupke potrebne za masovnu proizvodnju. Eksperimentalni rezultati pokazuju relativno stabilne performanse, pokazujući da je tehnologija za ovu vrstu solarnog hladnjaka dovoljno zrela za proizvodnju.
U solarnim adsorpcijskim hladnjacima ključan je odabir adsorpcijskih parova rashladnih sredstava. Domaći istraživači istraživali su adsorpcijska svojstva različitih adsorpcijskih parova rashladnih sredstava, uključujući CoF2-NH3, SrCl2-NH3, aktivni ugljen-metanol i aktivni ugljen-etanol. Eksperimentalni rezultati pokazuju da par radne tekućine CoF2-NH3 ima visok specifični kapacitet adsorpcije, zahtijeva nisku temperaturu da bi se postigao maksimalni kapacitet adsorpcije, ima kratak ciklus adsorpcije i ne pokazuje aglomeraciju ili ekspanziju nakon ponovljene adsorpcije, što nudi nove mogućnosti za minijaturizaciju i praktičnu primjenu rashladnih sustava s kemijskom adsorpcijom. Par radne tekućine SrCl2-NH3 također pokazuje visok adsorpcijski kapacitet hlađenja i prikladan je za korištenje sa solarnom energijom ili otpadnom toplinom niskog stupnja, što ga čini izvrsnim parom radne tekućine. Par radne tekućine aktivni ugljen-metanol prikladniji je za upotrebu u solarnim ledomatima za krutu adsorpciju nego par radne tekućine aktivni ugljen-etanol.
Visoko{0}}učinkoviti solarni toplinski kolektori ključne su komponente solarnih hladnjaka i klasificiraju se u dvije vrste: ne-fokusirajuće i fokusirajuće. Ne{3}}solarni kolektori koji se ne fokusiraju kategorizirani su kao ravni-pločasti, vakuumski cijevni i CPC. Ove tri vrste imaju niske temperature sakupljanja, ispod 250 stupnjeva, i klasificiraju se kao solarni kolektori niske- ili srednje-temperature. Fokusirajući solarni kolektori kategorizirani su kao koritasti, tanjurasti i tornjasti. Obično ove tri vrste mogu postići temperature sakupljanja veće od 300 stupnjeva, što ih čini kolektorima srednje- i visoke-temperature. Za solarne hladnjake, ne{15}}fokusirajući solarni kolektori prvenstveno se koriste u solarnim adsorpcijskim rashladnim sustavima, dok se fokusirajući solarni kolektori mogu koristiti u solarnim fotonaponskim rashladnim sustavima. Istraživanje i korištenje solarnih kolektora, kako u zemlji tako iu inozemstvu, primarno je ograničeno na srednji- i niski-temperaturni raspon.