天津商业大学 宁静红 刘圣春 毛 力

0 引言

新疆地区土壤肥沃，日照时数多，太阳辐射强，热量丰富，昼夜温差大，为水果的生长提供了难得的自然条件，素有“瓜果之乡”的美称。其苹果、葡萄、甜瓜和香梨等水果清脆爽口、味美、香甜，消费市场在不断扩大。但是，由于鲜果存在生产和市场供给的季节性和周期性[1]，使其供给有淡旺季之分，难以满足消费者四季均衡消费的需要。因此急需开发节能环保的冷藏技术，满足各种新鲜水果的贮藏保鲜，提高国际市场的竞争力，实现一年四季均衡供给。

太阳能清洁、无污染、可再生，是人类可利用的最丰富的能源。太阳能蒸汽喷射循环系统不直接消耗机械能，结构简单，无转动部件，运行可靠，寿命长，运行费用低。C02具有优良的经济性，良好的安全性和化学稳定性，粘性小，阻力小，能耗低，国内、外有许多学者对太阳能辅助热源的热泵、蒸汽喷射以及CO2作制冷剂的循环系统进行研究[2-11]，得出系统在节约能源、保护环境方面具有良好的效果。本文提出利用太阳能辅助热源替代常规能源，自然工质水和CO2为循环工质的新疆地区水果冷藏制冷系统，并对其性能进行分析，以实现水果冷藏保鲜的产业化，解决一年四季均衡供给，节约能源、保护环境。

图1 新疆地区水果冷藏太阳能热源水蒸汽喷射CO2制冷系统流程图

图2 水蒸气喷射制冷循环和CO2制冷循环的T-S图

1 系统描述

图1中所示的是新疆地区水果冷藏太阳能热源水蒸汽喷射CO2制冷系统，由下面的各个循环组成：