太阳能制冷技术 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:化学工业

作者:薛德千

出品人:

页数:185

译者:

出版时间:2006-9

价格:28.00元

装帧:简裝本

isbn号码:9787502591298

丛书系列:

图书标签:

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书籍名称：《太阳能制冷技术》 图书简介 聚焦未来能源转型：深入探索太阳能驱动的制冷与空调技术 在应对全球气候变化和能源短缺的双重挑战下，可再生能源的利用已成为现代社会发展的必然趋势。特别是在制冷与空调领域，传统技术对化石燃料的依赖带来了显著的碳排放问题。本书《太阳能制冷技术》正是基于这一时代背景，系统、深入地探讨了如何利用太阳能这一取之不尽、用之不竭的清洁能源来驱动制冷过程，为构建低碳、高效的建筑与工业制冷系统提供了全面的技术路径和工程参考。 本书内容涵盖了太阳能制冷技术的理论基础、核心技术分类、关键系统设计、实际应用案例分析以及未来的发展趋势。它不仅面向相关专业的科研人员和工程师，也为高校师生、能源政策制定者以及关注可持续发展的高端读者提供了一部集学术性、工程性和前瞻性于一体的专业著作。 --- 第一部分：基础理论与能流分析 本书首先奠定了坚实的理论基础，使读者清晰地理解太阳能捕获、热能转换与制冷循环之间的内在联系。 第一章：可再生能源与建筑热力学基础 本章详细回顾了地球接收到的太阳辐射特性，包括直接辐射、散射辐射的测量方法与模型建立。随后，深入解析了制冷技术中热力学第二定律的局限性在低品位热源应用中的体现。重点阐述了能源效率的量化指标，如性能系数（COP）、季节性能量效率（SEER）以及如何将这些指标应用于非传统能源驱动的制冷系统评估中。 第二章：太阳能热能捕获与储存技术 高效的太阳能收集是驱动热制冷系统的关键前提。本章系统介绍了各类太阳能集热器的原理与性能： 1. 平板集热器与真空管集热器： 详细对比了这两种最常用集热器在不同气候条件下的热效率、成本与维护要求。 2. 聚光型集热器（抛物面槽式、菲涅尔透镜式）： 针对需要更高温度驱动吸收式制冷机的需求，深入分析了聚光比、跟踪精度对系统出力的影响。 3. 热能储存系统： 针对太阳辐射的间歇性，详细探讨了基于熔盐、过冷液体和新型相变材料（PCM）的短期与长期热能储存技术。分析了储热的能量密度、循环寿命与热损失控制策略。 --- 第二部分：核心太阳能制冷技术分类与机理 本书的核心内容聚焦于当前主流的两种利用太阳能进行制冷的工程化技术：基于热力学循环的吸收式/吸附式制冷与基于光电转换的机械制冷。 第三章：吸收式制冷技术（Absorption Refrigeration） 吸收式制冷利用热能而非电能驱动制冷循环，是太阳能热制冷技术中最成熟的方案之一。 1. 基本原理与工质选择： 详述了水-溴化锂、氨-水等经典工质对的热力学特性、腐蚀性与运行压力范围。特别分析了高温集热器对水-溴化锂系统性能提升的潜力。 2. 单效与双效循环深度解析： 对比了单效吸收式系统与利用高温热源驱动的双效系统在能源品位要求上的差异，并给出了不同工况下的性能模拟方法。 3. 系统集成与优化： 探讨了如何将集热器、发生器、冷凝器、蒸发器与吸收器进行高效耦合，并引入了分步吸收、变压吸收等提高系统COP的先进策略。 第四章：吸附式制冷技术（Adsorption Refrigeration） 吸附式制冷利用吸附剂对制冷剂的可逆吸附/脱附过程来产生冷量，是低温热源制冷的重要方向。 1. 吸附剂与制冷剂的匹配： 重点介绍了硅胶、沸石、活性炭等固体吸附剂的孔隙结构、吸附等温线特性，以及与甲醇、水等制冷剂的组合应用。 2. 新型吸附循环： 介绍了如循环吸附、间歇式吸附等提高COP的运行模式，并分析了如何通过结构设计（如蜂窝状吸附床）来降低传热阻力，加速吸附/脱附速率。 第五章：光伏电驱动的机械制冷系统 当太阳能转化为电能后，可驱动传统的蒸汽压缩制冷循环。本章侧重于光伏（PV）与热电联产（PV/T）的集成应用。 1. 光伏发电系统与变频驱动： 分析了光伏阵列的输出特性如何与压缩机的变频驱动技术相结合，以适应太阳能强度的波动，实现制冷量与发电量的动态匹配。 2. 光热电联产（PV/T）系统： 探讨了PV/T集热器，它能同时产出电能和低品位热能。分析了如何将产生的电能驱动压缩机，而低品位热能用于辅助除湿或其它热力学过程，以提高整体能源利用率。 --- 第三部分：系统设计、控制与应用案例 本书的实践价值体现在对工程设计、运行控制以及实际场景应用的深入剖析。 第六章：系统集成、控制与能效评估 成功的太阳能制冷项目依赖于精密的系统设计与智能控制。 1. 系统动态建模与仿真： 介绍了使用TRNSYS、MATLAB/Simulink等工具对耦合系统进行动态仿真，预测系统在不同气候条件下的年化性能。 2. 智能控制策略： 讨论了如何利用模糊逻辑、模型预测控制（MPC）来优化集热器角度、蓄热池的充放热管理以及制冷机的启停策略，以最大化冷量输出并保护设备。 3. 混合供冷模式： 详细阐述了当太阳能不足时，系统如何无缝切换至辅助热源（如天然气锅炉）或辅助电源（电网）的运行策略，确保供冷连续性。 第七章：实际应用场景与案例分析 本书通过多个具有代表性的案例，展示了太阳能制冷技术的落地成果。 1. 大型商业建筑的区域供冷： 分析了在炎热干燥和炎热潮湿地区，大型吸收式制冷机组与聚光集热器相结合的中央供冷站的设计参数、占地面积与经济性评估。 2. 数据中心冷却： 针对数据中心高负荷、连续运行的需求，探讨了光伏驱动的高效变频压缩机与热泵技术的结合方案，以降低PUE（电源使用效率）。 3. 农业与食品保鲜： 阐述了小型、模块化的太阳能吸附式制冷单元在偏远地区或无电网地区的低温冷库和冷链运输中的应用潜力，重点关注其低维护需求和对低品位热源的适应性。 --- 第四部分：经济性、环境影响与前沿展望 第八章：经济性评估与全生命周期分析 系统的经济可行性是技术推广的关键。本章提供了太阳能制冷项目的投资回报率（ROI）计算框架，考虑了初始投资、运行维护成本（O&M）、能源替代价值以及政策补贴的影响。同时，进行了全生命周期评估（LCA），量化了相比传统制冷技术在碳排放和资源消耗上的环境优势。 第九章：未来研究方向与技术挑战 展望未来，本书指出了太阳能制冷技术仍需攻克的瓶颈，并描绘了研究前沿： 1. 新一代吸附剂与新型工质的开发： 寻求更高吸附容量、更低脱附温度的新型多孔材料。 2. 基于热电致冷与太阳能驱动的深度耦合： 探索利用热电效应直接将温差转化为电能驱动微型制冷器件的前景。 3. 智能化与网络化集成： 发展基于物联网（IoT）的远程监测、故障预警与优化调度系统，实现能源系统的柔性化管理。 --- 结语 《太阳能制冷技术》致力于成为太阳能热力学与制冷工程交叉领域内的一部里程碑式参考书。它不仅梳理了现有技术的工程实践，更指明了未来实现能源可持续利用的广阔前景，为推动绿色制冷技术的产业化进程提供了坚实的理论与技术支撑。本书的读者将能够全面掌握如何利用太阳能，高效、可靠地满足日益增长的制冷需求。

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初翻目录，我立刻被其中对“绿色制冷剂替代方案”的章节所吸引。作为一名长期从事环境工程研究的人员，我深知传统制冷剂对臭氧层和全球变暖的负面影响，因此寻找高效、环保的替代品是当今制冷行业的核心命题。这本书似乎在这方面进行了较为全面的梳理，不仅仅提到了常见的如水、氨等工质，更深入到了一些新型的低GWP（全球变暖潜能值）工质的性能评估。我特别关注了它对“热驱动制冷技术”的论述，这通常是太阳能应用中最具潜力的领域之一。书中的论述逻辑严密，从宏观的系统集成到微观的传热传质过程，层层递进，构建了一个完整的知识框架。虽然我对某些特定热化学循环的细节尚持保留态度，但作者在分析不同工况下系统性能衰减的原因时，所采用的数学模型和仿真结果展示得相当到位，这对于我们进行实际项目的前期可行性分析至关重要。总体而言，这本书的学术严谨性很高，理论深度足够支撑起一个专业研究生的学习需求，绝非那种浮于表面的科普读物。

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我最近在尝试设计一个适用于偏远地区的离网型小型制冷系统，对于电源不稳定和维护受限的环境，传统的压缩式系统显然不适用。因此，我对这本书中关于“分散式供能与应用”的章节抱有极高的期待。我希望看到的是针对小规模、低负荷需求的系统优化策略，而不是仅仅聚焦于大型中央空调的能效提升。从我目前浏览到的部分来看，该书对材料的耐久性和系统的抗腐蚀性有单独的讨论，这在野外部署场景中是决定系统寿命的关键因素。此外，对于如何利用当地可再生能源进行冗余备份（例如结合少量风能或生物质能进行辅助加热）的系统集成思路，书中也有涉及。这不仅仅是一个技术问题，更是一个资源配置和经济效益评估的综合考量。相比于许多只关注理论突破的书籍，这本书的“落地性”似乎更强一些，它似乎在引导读者思考：如何用最少的投入，在最恶劣的条件下，实现稳定可靠的制冷目标。这对于推动技术向真正需要它的地区普及，至关重要。

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从编辑和装帧的角度来看，这本书展现了出版方极高的专业水准。内文采用了双栏排版，便于对照查看公式和图表，注释信息被巧妙地放置在页脚，既不打断主体阅读流程，又方便读者随时查阅来源。技术书籍的索引和术语表是衡量其专业度的重要指标，我惊喜地发现，这本书的索引编制得极为详尽，几乎涵盖了所有关键概念和专有名词，这极大地提高了我检索特定信息时的效率。在参考文献部分，作者引用了近些年国际顶级期刊的最新成果，显示出作者对该领域前沿动态的紧密跟踪。对于一个研究者而言，一本好的参考书不仅要提供知识，更要提供通往更深层次研究的路径图。这本书通过其严谨的引用和结构化的内容组织，成功地充当了这座“知识桥梁”的角色。我确信，未来数年内，它都将成为我案头不可或缺的工具书之一，尤其是在需要快速回顾特定技术细节或寻找创新性研究方向时。

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坦白说，我对技术手册类的书籍总有一种敬畏感，因为它们往往充斥着密集的公式和晦涩的图解，但这本书的叙述方式却出乎意料地具有引导性。作者似乎非常懂得如何将复杂的物理现象转化为读者易于理解的语言。举例来说，在解释如何通过优化热交换器结构来提高换热效率时，书中不仅提供了标准的传热学公式，还配有精细的剖面图，清晰地展示了湍流与层流区域对边界层的影响，这比单纯的文字描述要直观得多。我尤其欣赏其对“动态响应特性”的分析，很多现有教材都倾向于稳态分析，而现实中的太阳能系统，其输出功率是时刻变化的，如何保证制冷效果的平稳输出，这本书似乎提供了一套系统的动态控制思路。这对于从事系统集成和现场调试的工程师来说，价值巨大。阅读过程中，我感觉自己不是在“啃”一本教材，而是在跟随一位经验丰富的导师，一步步解开制冷技术的奥秘。这种循序渐进的教学方法，使得即便是初次接触该领域的读者，也能较快地建立起对整体流程的认知。

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这本书的封面设计非常引人注目，采用了鲜艳的橙色和蓝色渐变，给人一种既充满活力又兼具科技感的印象。我尤其欣赏封面上那颗抽象化的太阳图案，线条流畅而富有张力，似乎在无声地诉说着能量的无限可能。拿到书时，首先感受到的是纸张的质感，厚实而略带磨砂的触感，翻阅起来非常舒适，字迹清晰，排版疏朗有致，这对于长时间阅读技术类书籍来说，无疑是一个巨大的加分项。内容上，虽然我更关注的是它在材料学和热力学基础理论的阐述深度，但从目录上看，对新型吸附式制冷和吸收式制冷系统的设计与优化进行了详尽的梳理，这表明作者并未停留在理论层面，而是紧密结合工程实践。特别是关于高选择性吸附剂的制备工艺部分，配有大量的图表和实验数据对比，让人感觉信息量非常扎实。我期望它能深入探讨当前商业化应用中遇到的实际瓶颈，比如系统的小型化和集成化挑战，以及如何通过智能控制系统来提升整体能效比（COP）的最新研究成果，而不是仅仅停留在基础原理的复述上，从目前的初步印象来看，这本书似乎在这方面下了不少功夫，非常值得细细品味。

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