چکیده
در سالهای اخیر امكان استفاده از انرژی خورشیدی برای سرمایش و رطوبت زدایی، ذهن بشر را به خود مشغول كرده است. سیستم­های سرمایش جذبی خورشیدی(Solar Absorption Cycles) دارای مزیت­هایی از قبیل عدم خطرناك بودن از لحاظ زیست محیطی و كم بودن مصرف انرژی به ویژه در ساعات پیک الكتریكی می­باشند. علاوه بر آن، از آنجایی­که هزینه دریافت انرژی خورشیدی تنها شامل هزینه تجهیزات جذب انرژی از قبیل کالکتورهای خورشیدی و تانک ذخیره آب داغ هستند،­­ میزان سوخت مصرفی در این حالت نسبت به سیکل­های متداول جذبی کمتر می­باشد. به طور کلی بهینه­سازی سیستم­های حرارتی بر پایه اصول ترمواکونومیک انجام می­ شود. تحلیل ترمواکونومیک، آنالیزهای ترمودینامیکی و اگزرژتیکی و قیود اقتصادی را جهت نائل شدن به ساختار  بهینه عملی سیستم تلفیق می­ کند. در این رساله تحلیل ترمواکونومیک سیکل­های جذبی خورشیدی در مورد یک نمونه آرایش متداول خانگی با بار خنک­کنندگی 10 کیلووات و با کارکرد توسط یک نمونه چیلر جذبی تک اثره با سیال عامل لیتیم برماید-آب مورد بررسی قرار خواهد گرفت. با توجه به متغیر بودن میزان تابش خورشیدی در طول ماه­ها و ساعات مختلف فصول گرمایی سال، آنالیز حرارتی و ترمودینامیکی به صورت وابسته به زمان (دینامیکی)، در طی ساعات شبانه روز ماه­های  گرمایی سال بر روی سیکل تبرید جذبی خورشیدی مورد نظر اعمال خواهد شد. در مرحله بعد آرایش کامل سیستم های جذبی خورشیدی از نظر موضوعات اگزرژی و قانون دوم مورد بررسی قرار گرفته و منبع ناکارآمدی سیستم تعیین خواهد شد. با تلفیق خروجی نتایج حاصل از تحلیل حرارتی دینامیکی سیکل تبرید جذبی خورشیدی( تعیین میزان مصرف سوخت سالیانه در هیتر کمکی و هزینه سرمایه گذاری سالیانه تجهیزات) و آنالیز اگزرژتیک سیکل مورد نظر، با بهره گرفتن از معادلات ترمواکونومیک میزان نرخ هزینه سالیانه جریان های ورودی و خروجی به هر جزء از سیستم تعیین خواهند شد. در این رساله نشان داده می شود که بیشترین اتلافات اگزرژی را به دلیل اختلاف دمای بالا مابین جریان­های ورودی و خروجی به کندانسور و جاذب شاهد هستیم. همچنین مشاهده می­ شود که میزان نرخ هزینه سالیانه محصول کل سیستم تبرید جذبی خورشیدی به شدت وابسته به دمای آب ورودی به ژنراتور(این پارامتر بر روی میزان مصرف سوخت سالیانه در هیتر کمکی تأثیر گذار خواهد بود) و سطوح کالکتورهای خورشیدی بوده و برای هر دو پارامتر ذکر شده، در نقاطی به کمترین میزان خود می­رسد.
لغات کلیدی:  سیکل تبرید جذبی تک اثره خورشیدی،لیتیم برماید-آب،کالکتور خورشیدی،منبع ذخیره آب داغ،ترمواکونومیک،اگزرژی
 
 
فهرست مطالب
 
مقدمه. 1
مرور تحقیقات انجام شده قبلی.. 4
فصل یکم-تکنولوژی چیلر های جذبی.. 7
مقدمه. 7
1-1اصول اولیه ترمودینامیکی.. 8
1-2  سیکل سرمایش جذبی.. 9
فصل دوم-تکنولوژی چیلرهای جذبی خورشیدی.. 22
مقدمه. 22
2-1 چیلرهای جذبی خورشیدی تك مرحله ای.. 25
2-1-1 هیترهای های كمكی.. 26
2- 1-2 منبع ذخیره آب گرم. 26
2-1-3 منبع ذخیره آب سرد. 27
2-2  چیلرهای جذبی خورشیدی تك مرحله ای با تانك ذخیره مبرد و آب داغ. 28
2-3 چیلرهای جذبی خورشیدی دو اثره 29
2-4  تکنولوژی کالکتورهای خورشیدی.. 31
2-4-1 كالكتورهای تخت… 31
2-4-2 كالكتورهای لوله‌ای غیرمتمركز. 34
فصل سوم – تحلیل ترمودینامیکی و حرارتی سیستمهای جذبی خورشیدی.. 36
مقدمه. 36
3-1 خواص ترمودینامیکی محلول لیتیم برماید – آب… 36
3-1-1  غلظت… 36
3-1-2  فشار بخار 37
3-2 تحلیل ترمودینامیکی سیکل جذبی خورشیدی:جزء جذبی سیستم.. 39
فصل چهارم-تحلیل اگزرژی و ترمواکونومیک سیکل های جذبی خورشیدی.. 59
مقدمه. 59
4-1 تحلیل اگزرژی.. 60
4-1-1 تفاوت انرژی و اگزرژی.. 60
4-1-2 تعریف محیط… 60
4-1-3 حالت مرده یا سکون.. 60
4-1-4 حالت مرده محدود. 61
4-1-5 موازنه اگزرژی.. 61
4-1-6 اجزاء اگزرژی.. 61
4-1-7 بالانس اگزرژی.. 62
4-1-8 تخریب (اضمحلال) اگزرژی.. 63
4-2 تحلیل اگزرژی سیکل تبرید جذبی تک اثره خورشیدی.. 65
4-3 تحلیل ترمواکونومیک…. 70
4-3-1 کاربرد ترمواکونومیک…. 70
4-3-2 اصول ترمواکونومیک…. 70
4-3-3 هزینه گذاری اگزرژی.. 71
4-3-4 معادلات کمکی هزینه ها 72
4-3-5 مدلهای اقتصادی.. 76
4-3-6 بهینه سازی.. 77
4-4 تحلیل ترمواکونومیک سیکل تبرید جذبی تک اثره خورشیدی: 77
فصل پنجم-تحلیل ترمودینامیک,اگزرژی و بهینه سازی ترمواکونومیک وابسته به زمان در  یک نمونه تبرید جذبی خورشیدی تجاری  85
مقدمه. 85
5-1 معرفی مدل نمونه جهت تحلیلهای فنی و اقتصادی.. 85
5-2 معرفی حالات پایه جهت تحلیل ترمودینامیکی و اگزرژتیکی مساله نمونه. 87
5-3 نتایج ترمودینامیکی و اگزرژتیکی تحلیل جزء جذبی سیکل جذبی خورشیدی.. 88
5-4 شبیه سازی وابسته به زمان و دینامیکی سیکل تبرید جذبی خورشیدی.. 90
5-5 تحلیل و بهینه سازی ترمواکونومیک سیکل تبرید جذبی خورشیدی.. 98
5-5-1 تعیین پارامترهای تصمیم و تابع هدف جهت بهینه سازی سیستم.. 98
5-6 نتایج حاصل از  تحلیل ترمواکونومیکی سیکل جذبی خورشیدی و آنالیز حساسیت سیستم.. 99
5-6-1 بررسی تغییر نرخ هزینه محصول در اثر تغییر در مقادیر ورودی و پایه سیستم(آنالیز حساسیت) 101
5-7 بهینه سازی سیکل تبرید جذبی تک اثره خورشیدی انتخابی.. 110
فصل ششم- نتیجه گیری و تحقیقات آتی.. 113
فصل هفتم-پیوست… 116
7-1   بررسی شرایط کارکردی سیکل جذبی تک اثره لیتیم برماید:آنالیز پارامتری.. 116
7-1-1 اثر تغییرات دما ها و فشار های نقاط مختلف سیکل بر عملکرد آن.. 118
7-1-2 اثر مبدل بازیاب حرارتی محلول در کارکرد سیکل.. 122
7-2  روابط و جداول مورد نیاز جهت تعیین خواص ترمودینامیکی محلول لیتیم برماید –آب… 126
7-2-1 تعیین فشار محلول لیتیم برماید- آب بر حسب غلظت و دمای محلول…………………….126
7-2-2 تعیین آنتالپی محلول لیتیم برماید- آب بر حسب غلظت و دمای محلول.. 127
مراجع.. 131
فهرست  جداول
جدول2- 1 مقایسه فنی و اقتصادی چیلرهای جذبی خورشیدی یک اثره با دو و سه اثر. 31
جدول3- 1 خلاصه حالت ترمودینامیکی نقاط سیکل نشان داده شده در شکل3-3………………………..42
جدول3- 2 خلاصه معادلات بقای جرم و انرژی جهت تحلیلی سیکل های تک اثره جذبی.. 44
جدول4- 1 خلاصه­ای از آنالیز سوخت – محصول و اتلافات برای سیکل تبرید جذبی تک اثره لیتیم برماید-آب   69
جدول4- 2 خلاصه­ای از روابط ترمواکونومیکی برای سیکل تبرید جذبی تک اثره لیتیم برماید-آب
.. 81
جدول4- 3 قیمت انواع مختلف کالکتور های خورشیدی بر واحد سطح کالکتور 82
جدول5- 1 مقادیر پایه جهت تحلیل ترمودینامیک و اگزرژتیک سیکل جذبی تک اثره لیتیم برماید-آب   88
جدول5- 2 میزان پارامتر های ترمودینامیکی و اگزرژتیکی حاصله از تحلیل سیکل در حالت پایه. 89
جدول5- 3 میزان مشخصه های مفید اگزرژتیکی حاصله از تحلیل سیکل در حالت پایه…………………90
جدول5- 5 میزان مقدار كل تابش خورشید روی كالكتور در ساعات گوناگون ماه های گرمایی کشور ایران………………………………………………………………………………………………………………………………………………………91
جدول5- 6 نتایج حاصل از شبیه سازی دینامیکی سیستم جهت ماه های می ،ژوئن و جولای………..94
جدول5- 6 ادامه نتایج حاصل از شبیه سازی دینامیکی سیستم جهت مه های می ،ژوئن و جولای..95
جدول5- 7 میزان پارامتر های ترمو اکونومیکی نقاط مختلف سیکل حاصله از تحلیل سیستم در حالت پایه با در نظر گرفتن سیستم تامین حرارت خورشیدی……………………………………………………………………100
جدول5- 8 میزان مشخصه های مفید ترمواکونومیکی حاصله از تحلیل سیکل در حالت پایه……….101
جدول5- 9 مقادیر بهینه در قیاس با مقادیر پایه حاصل از بهینه سازی ترمواکونومیک سیکل جذبی خورشیدی تک اثره لیتیم برماید-آب…………………………………………………………………………………………………111
جدول5- 10 پارامترهای بهینه  ترمواکونومیکی در قیاس با وضعیت پایه……………………………………….112
 
جدول7- 1 ضرایب عددی جهت استفاده در معادله (7-15) 127
جدول7- 2 ضرایب عددی جهت استفاده در معادله(7-16)…………………………………………………………… 127

 

جدول7- 3 ضرایب عددی جهت استفاده در معادله(7-17) 128
جدول7- 4 ضرایب عددی جهت استفاده در معادله(7-18) 129
جدول7- 5 ضرایب عددی جهت استفاده در معادله(7-19)………………………………………………………….. 129
جدول7- 6 ضرایب عددی جهت استفاده در معادله(7-20) ………………………………………………………….130

فهرست  اشکال

شکل(1) نمای یک سیكل تهویه مطبوع خورشیدی.. 3
 
شکل1- 1 شرح ترمودینامیکی سیستم سرمایش…. 9
شکل1-2 تشریح شماتیکی چیلر جذبی تک مرحله ای.. 10
شکل2- 2 فلودیگرام سیكل جذبی خورشیدی همراه با منابع ذخیره مبرد و محلول.. 28
شکل2- 3 نمونه ­ای از چیدمان و نحوه كنترل سیكل­های جذبی خورشیدی با منبع ذخیره آب داغ. 29
شکل2- 4 نمونه ای از سیكل های متداول سیستم های جذبی خورشیدی دو اثره 30
شکل2- 5 سطح مقطع یک نوع كالكتور تخت و چیدمان آن در یک ساختمان.. 32
شکل2- 6 آرایش کالکتورهای لوله­ای و سطح مقطع آن.. 34
شکل2- 7 سطح مقطع یک لوله از كالكتورهای لوله‌ای غیرمتمركز با جزئیات آن.. 35
شکل1- 3 نمودار تعادلی محلول آبی لیتیم برماید – آب(Duhring Chart) 38
شکل3- 2 نمودار آنتالپی-غلظت جهت محلول آبی LiBr. 39
شکل3- 3 شماتیکی از سیکل جذبی تک اثره آب-لیتیم برماید. 40
شکل3- 4 شماتیکی از سیکل جذبی تک اثره آب-لیتیم برماید با در نظر گرفتن جریان سیال در حلقه­های خارجی مبدل های حرارتی.. 47
شکل3- 5 شماتیکی از کارکردسیکل جذبی تک اثره آب-لیتبم برماید بر روی دیاگرام Duhring. 50
شکل3- 6 نمای یک سیكل تهویه مطبوع خورشید…………………………………………………………………………… 51
شکل3- 7 مقدار كل تابش خورشیدی و مقدار تابش مستقیم.. 53
) نسبت به دمای صفحه كلكتور و درجه حرارت محیط… 54
شکل3- 9 پارامتر ( –  ) بر‌حسب راندمان (η) 55
 
دسته بندی تعادل اگزرژی.. 61
شماتیک سیستم حرارتی.. 74
تعیین قیمت بر واحد حجم تانک های ذخیره آب داغ در سیکل های جذبی خورشیدی… 83
 
پلانی از خانه به کار رفته جهت تهویه با بار خنک کنندگی 11kw… 86
 میزان درجه حرارت محیط در ساعات گوناگون ماه های گرمایی کشور ایران.. 92
میزان تغییر درجه حرارت گره میانی مخزن در طول ساعات روز را برای سطوح مختلف کالکتور خورشیدی  و در ماه می با فرض=1500 Kg   ،=85     …… 96
میزان تغییر بار حرارتی هیتر کمکی در طول ساعات روز را برای سطوح مختلف کالکتور خورشیدی  و در ماه می با فرض=1500 Kg   ،=85     ……. 96
میزان تغییر درجه حرارت گره میانی مخزن در طول ساعات روز را برای سطوح مختلف کالکتور خورشیدی  و در ماه می با فرض=50    ،=85     …… 97
 میزان تغییر بار حرارتی هیتر کمکی در طول ساعات روز را برای سطوح مختلف کالکتور خورشیدی  و در ماه می با فرض=1500 Kg   ،=85     …… 97
روند تغییر در نرخ هزینه محصول در اثر تغییر در سطح کالکتور خورشیدی.. 102
روند تغییر در نرخ هزینه محصول در اثر تغییر در حجم تانک ذخیره آب داغ……………… 102
روند تغییر دمای تانک ذخیره آب داغ در ساعت 14 از یک روز در ماه می و میزان انرژی مصرفی در هیتر کمکی نسبت به تغییرات دمای آب داغ ورودی به ژنراتور 103
روند تغییر سطوح تبادل حرارتی در تجهیزات سیکل جذبی و میزان نرخ اتلافات اگزرژی کل سیکل نسبت به تغییر دمای آب داغ ورودی به ژنراتور 104
روند تغییر نرخ تولید محصول در اواپراتور نسبت به تغییر دمای آب داغ ورودی به ژنراتور 104
شکل7- 3 تغییرات بار حرارتی با دمای تبخیرکنننده (،  = ،  ،  ، = ) 119
شکل7- 4 تغییرات بارهای حرارتی با دمای کندانسور ( =  ،  ،  ،  =  )…………………………………………………………………………………………………………………………………………… 120
شکل7- 5 تغییرات بارهای حرارتی با دمای جاذب ( =  ،   = ،  ، = ) 120
شکل7- 6 تغییرات پارامترهای کارایی با دمای ژنراتور کننده ( =  ،   = ،  ، = )…………………………………………………………………………………………………………….121
شکل7- 7 تغییرات پارامترهای کارایی با دمای تبخیرکننده(  =  ،  ، = ) 121
شکل7- 8 تغییرات پارامترهای کارایی با دمای کندانسور ( =  ،   = ،  ،   = )…………………………………………………………………………………………………………..122
شکل7- 9 تغییرات پارامترهای کارایی با دمای جاذب ( =  ،  =  ،    ، = )……………………………………………………………………………………………………………..122
شکل7- 10 تغییرات دمای محلول با اثرگذاری SHX ( =  ،  =  ، = ) 123
شکل7- 11 تغییرات کاهش بار حرارتی با اثرگذاری SHX ( =  ،  =  ،  = ) 123
شکل7- 12 تغییرات PIR  با اثرگذاری SHX( =  ،  =  ،  = ) 124
شکل7- 13- تغییرات پارامترهای کارایی با اثرگذاری SHX (=    ،   ،   ، = )………………………………………………………………………………………………….124
شکل7- 14 تغییرات با غلظت LiBr. 125
 
شکل7- 15 تغییرات  با دمای ژنراتور و همچنین اثر SHX  بر روی خط بلورینگی(
) 125
 


فهرست  علائم و اختصارات

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

COP	ضریب عملکرد
	دما( )
	حرارت( )
	غلظت( )
	جرم( )
LiBr	لیتیم برماید
	آنتالپی ویژه( )
	دبی جرمی( )
	نسبت گردش محلول( )
	کار پمپ محلول،وزن تانک ذخیره آب داغ( )
	حجم مخصوص
	فشار ( )
	ضریب انتقال حرارت کلی ( )
	سطح تبادل حرارتی( )
	اختلاف دمای لگاریتمی( )
	کارآیی مبدل حرارتی
	مقدار حرارت مفید كسب شده بوسیله كالكتور بر حسب( )
	مقدار كل تابش خورشید روی كالكتور بر حسب( )
t,a)θ	ضریب عبور پوشش ، ضریب جذب صفحه در زاویه برخورد θ
	ضریب انتقال حرارت کالکتور
	راندمان
	ضریب تابع کنترلی اعمالی بر سیستم حورشیدی
	گرمای ویژه فشار ثابت آب( )
	کسر بار خورشیدی از بار کل
	اگزرژی( )
	نرخ اگزرژی( )
	راندمان اگزرژتیک
	راندمان اگزرژتیک
	نرخ بازگشت ناپذیری( )
	نرخ هزینه( )
	نرخ هزینه دستگاه( )
	هزینه واحد اگزرژی( )
	نرخ هزینه ثابت( )
	هزینه تعیرات و نگهداری
	هزینه خرید تجهیز( )
	ضریب بازگشت سرمایه
	نرخ بهره
	تعداد سال عملکرد سیستم
s	آنتروپی( )
u	انرژی داخلی( )
e	اگزرژی ویژه
	فاکتور اگزرژواکونومیک
	میزان انتقال حرارت بر واحد جرم
	نسبت افزایش کارایی
	دمای آب ورودی و خروجی برج خنک کن( )
	دمای آب ورودی و دمای حباب تر( )
	دبی آب ورودی به برج خنک کن
زیرنویس
	سطح پایین دمایی، اتلاف حرارتی از کالکتور،اتلاف اگزرژی
	سطح بالای دمایی
	سطح میانی دمایی
e	اواپراتور
g	ژنراتور
c	کندانسور،کالکتور خورشیدی،کارنو
a	جاذب
shx	مبدل حرارتی محلول
	لیتیم برماید
	آب
	سمت گرم مبدل حرارتی محلول
	سمت سرد مبدل حرارتی محلول
	سطح فشاری بالای سیکل
	سطح فشاری پایین سیکل
	تبریدی
	حرارتی
	حداقل دمای مورد نیاز ژنراتور جهت حصول دمای اواپراتور
	سفحه جاذب کالکتور
	محیط
	ورودی جریان به کالکتور
	خروجی جریان از کالکتور
	مساحت دهانه‌ای از کالکتور كه اجازه عبور پرتوهای رسیده را داده است
θ	زاویه تلاقی خورشیدی
	خاموش شدن پمپ مابین تانک و کالکتور
	روشن شدن پمپ مابین تانک و کالکتور
	جریان شبکه در گره از تانک ذخیره آب داغ
	وضعیت تانک در گره از تانک
	خروجی از کالکتور
	خروجی از بار(ژنراتور)
	ورود به سطح تماس دو گره در تانک ذخیره آب داغ
	مرجع(ورود به ژنراتور)
	هیتر کمکی
	بار(ژنراتور)
	تخریب اگزرژی
	محصول
	سوخت
	کار
	انتقال حرارت
	ادوات کنترلی و ابزار دقیق
	کالکتور خورشیدی
	تانک ذخیره آب داغ
	تانک ذخیره آب داغ
	کالکتور خورشیدی
	قیمت بر واحد سطح کالکتور خورشیدی
	حباب تر
بالانویس
	بار وارده از طرف تانک ذخیره آب داغ به کالکتور
	کالکتور خورشیدی
CH	شیمیایی
PH	فیزیکی
CI	هزینه های سرمایه گذاری
OM	هزینه های عملیاتی و تعمیرات
CH	شیمیایی

مقدمه

تولید سرمایش در زمینه زندگی روزمره بشری، كابردهای بسیار فراوانی از قبیل تولید مواد غذایی، مصارف تهویه مطبوع، موارد تولید دارو، سرمایش صنعتی و….دارد. سیكل­های سرمایش قدیمی و اولیه مانند سیكل­های تراكمی بخار[1] دارای دو مشكل عمده هستند كه امروزه نیز با آن دست در گریبانند. این دو مشكل عبارتند از[1]:
-افزایش جهانی مصرف انرژی­های اولیه و فسیلی: سیكل­های سرمایش قدیمی كه توسط الكتریسیته و حرارت عمل می­كنند، به طور شدیدی میزان زیادی انرژی فسیلی و اكتریكی را مصرف می­كنند. انستیتوی بین المللی تبرید و سرمایش در پاریس(IIFIIR) %15از میزان كل انرژی الكتریكی كه در جهان تولید می­ شود را به اهداف سرمایشی و تهویه مطبوع در انواع گوناگون آن اختصاص داده است. مطابق با گزارش این سازمان، %45 از سهم انرژی­های مصرفی برای زمینه ­های تهویه مطبوع، به مصارف ساختمان­های مسكونی و تجاری اختصاص دارد. علاوه بر آن در تابستان مشكلات بسیار زیاد در افزایش چشمگیر پیک مصرف همچنان ذهن محققان را در كاهش آن به خود مشغول داشته است.
-سیستم­های سرمایش متداول سبب مشكلات زیست محیطی جدی می­شدند: سیالات عامل[2] مرسوم و غیر طبیعی در سیستم­های تجاری سابق(همانند كلرو فلو كربن ها(CFCs)، هیدروكلرو فلوروكربن­ها(HCFCs)و هیدروفلروكربن­ها(HFCs))سبب هر دو مشكل تخریب لایه اوزون و افزایش گرما در سرتاسر جهان می­شدند. از زمان تصویب پروتوكل مونترال در سال 1987،  توافقات بین ­المللی بر كاهش استفاده از این سیالات تأكید كرده­اند. به عنوان مثال اتحادیه اروپا بیان كرده كه تا سال 2015 تمامی سیستم­هایی كه با سیال HFCFs  كار می­كنند می­بایست از مدار خارج گردند.
بعد از بحران نفتی دهه 1970 در اروپا و به ویژه در سال­های اخیر، تحقیقات بر روی توسعه تكنولوژی­هایی كه سبب كاهش در مصرف انرژی، تقاضای پیک اكتریسیته و قیمت انرژی بدون كاهش در سطح شرایط مطبوع لازمه گردند، معطوف گشته­اند. به همین دلیل در سال­های اخیر امكان استفاده از انرژی خورشیدی برای سرمایش و رطوبت زدایی ذهن بشر را به خود مشغول كرده است و موجب پیشرفت در تكنولوژی بهره برداری از انرژی خورشیدی شده است. در مناطق گرم سیری جهان كه ضرورت سرمایش و تهویه مطبوع به طور جدی وجود دارد، ذهن بشر متوجه استفاده از انرژی در دسترس خورشیدی است تا بتواند با بهره گرفتن از آن رفاه و آسایش زندگی را فراهم آورد. علاوه بر این، كاربرد انرژی خورشیدی در مقایسه با سایر كاربردها جذابیت بیشتری دارد زیرا زمانی كه نیاز به آن وجود دارد (سرمایش و تهویه مطبوع) میزان انرژی خورشیدی زیاد است و می توان از آن بهره گیری كرد. سیستم­های سرمایش جذبی خورشیدی[3]دارای هر دو مزیت عدم خطرناك بودن از لحاظ زیست محیطی و كم بودن مصرف انرژی به ویژه در ساعات پیک الكتریكی را دارا هستند.
در مقایسه با دیگر كاربردهای انرژی خورشیدی این كاربرد پیچیدگی بیشتری دارد چه به لحاظ مفهومی و چه به لحاظ كاربردی. به همین دلیل توسعه و كاربرد جهانی پیدا نكرده است. در این روش تنها دریافت و جذب انرژی خورشیدی كافی نیست، بلكه باید بتوانیم این روش را به سرما تبدیل كنیم و سپس به طرف فضای مورد نظر بفرستیم. باید وسیله ای وجود داشته باشد كه حرارت را از دمای پایین (فضای مورد تهویه) گرفته و با دمای بالاتر (فضای بیرون) انتقال­ دهد یا در اصطلاح ترمودینامیكی به یک پمپ حرارتی[4] نیاز است. در شكل 1 نمای یک سیكل تهویه مطبوع خورشیدی با تمام تجهیزات به طور كامل نشان داده شده است.
سیال منتقل كننده حرارت در كالكتورهای خورشیدی تا دمای بالاتر از دمای محیط گرم شده و به عنوان محرك و انرژی در یک سیكل قدرت (كه خود یک پمپ حرارتی است) وارد می­گردد.
سیال انتقال دهنده گرما ممكن است هوا، آب و یا سیال دیگری باشد. گرما می ­تواند برای      زمان­هایی كه تابش خورشید وجود ندارد نیز ذخیره گردد. گرمای گرفته شده از سیكل خنك­كن خورشیدی به محیط اطراف منتقل می­ شود، این كار به وسیله هوای محیط یا آب خروجی از برج خنك كن خنك می­ شود.
تجهیزات سرمایش ممكن است اثر سرمایش را به طرق مختلف ایجاد كنند. یكی از روش­ها تولید آب سرد و فرستادن به سمت تجهیزاتی است كه به وسیله ی آب سرد محیط را خنك می­كنند (به كمك هواساز) و یا فن­های بادزن. همچنین می­توان هوا را به صورت مستقیم خنك كرد و به سمت فضای مورد تهویه فرستاد.
كالكتورهای خورشیدی[5] قسمت مهمی از هر سیستم خورشیدی هستند كه انرژی خورشیدی را به گرما در دمای مناسب تبدیل می­كنند، كه این گرما قدرت مورد نیاز برای سیكل سرمایش است. كالكتورها انواع مختلفی دارند كه از صفحات تخت با دمای پایین تا صفحات پیچیده با دمای بسیار بالا را شامل می­شوند. با افزایش تقاضا برای تهویه مطبوع در سال­های اخیر به خصوص در مناطق گرم­سیر و مرطوب تقاضا برای مصرف انرژی زیاد شده است. از آنجایی كه در فصل گرما تقاضا برای مصرف انرژی الكتریكی بسیار زیاد می­ شود در این فصل با قطعی جریان برق مواجه هستیم و تقاضای بیشتر برای انرژی الكتریكی با مشكل مواجه است. با بهره گرفتن از تكنولوژی­های جدید می­توان از انرژی خورشیدی در چنین مواقعی استفاده كرد.