我國是一個農業大國，每年有6億t農作物廢棄物，其中玉米秸稈就有大約2.2億t。除部分用于副業原料和飼料及炊事燃料外，其余均為廢棄物。這些農林廢棄物隨意堆放，導致城鄉環境污染等各種不利的影響。隨著我國農村經濟的發展，人們對高效、潔凈、方便的優質燃料的需求不斷增加，同時人們對環境舒適度的要求也不斷提高，冰箱、空調等各類制冷裝置開始進入農村家庭。將農村方便易得的秸稈等生物質轉化成可利用的潔凈燃料，作為制冷裝置的能量來源，對人們生活水平的提高有重要的意義，富通新能源生產銷售
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木屑顆粒機等生物質燃料成型機械設備，同時我們還大量銷售楊木木屑生物質成型顆粒燃料。
吸收式制冷可分為2種類型，分別是兩工質的吸收式制冷和三工質的吸收擴散式制冷( Absorption Diffusion Refrigeration Unites．簡稱ADRU)。兩工質的吸收式制冷目前最常見的是以水一溴化鋰和氨水作為工質對的制冷機組，制冷效果較好，目前已有很廣泛的應用，但是其體積較大價格比較昂貴，在使用時都需要大量的冷卻水。由于這些缺點使其不利于被廣泛推廣，主要是不能小型化。吸收擴散式制冷系統是一種三工質的吸收式制冷系統。其最大的特點是可以用熱能驅動，而且沒有任何運動部件、無振動、無噪音，使用子要求比較安靜的場所。由于其可以用熱能來驅動，所以適用于多種不同的能源，在一些無電或缺電的林牧區、廣大農村等偏遠地區將發揮其獨特的作用。而在這些地區生物質能卻比較豐富，用生物質能來驅動ADRU制冷系統是一種理想的選擇。但要設計出與之配套的加熱系統，本文設計了一種熱管式生物質爐具來燃燒成型燃料為系統提供能量，取得較好的制冷效果。
目前，已開發的各種ADRU制冷系統中（主要是冰箱），有利用太陽能來提供能量的太陽能冰箱，但其缺點是太陽能具有間歇性，不能持續制冷；沼氣冰箱是用沼氣來提供能量的冰箱，由于沼氣的產量又受季節變化的影響，也有一定的局限性。用生物質成型燃料來提供能量，則可以克服以上2種制冷系統的缺陷。
1、ADRU制冷系統的工作原理
ADRU系統結構簡圖見圖l。ADRU制冷機采用的是3組分為循環工質，氨作為制冷劑，氨水溶液為吸收劑，氦氣為擴散氣體。濃溶液由溶液熱交換器進入熱虹吸泵，被加熱元件加熱至沸騰，等到發生的氣泡達到一定數量時，在氣泡向上推力的作用下將溶液沿提升管提升到一定高度，當氣液混合物到達發生器上部后，稀氨水溶液則被分離下來，并再次經過加熱把殘留在氨水中的氨繼續蒸發。其中含有水蒸氣的氨氣繼續上升至精餾器，水蒸氣在精餾器內由于受到精餾器的壁面的冷卻而被冷凝下來，使氨氣沿精餾器上升時，濃度不斷提高，最后得到較純的氨氣進入冷凝器，而含水量較多的溶液則向下流至發生器。氨氣經過冷凝器后在一定的壓力下變為液態氨，然后流入蒸發器，蒸發制冷。如此周而復始，吸收被冷卻物體的熱量達到制冷的目的。
2、試驗裝置的參數和試驗材料
試驗裝置主要有兩大部分組成：一是生物質成型燃料爐具；二是吸收式制冷系統。工作時生物質成型燃料爐具產生的蒸汽經管道傳輸到制冷系統的發生器，通過包裹在發生器外面的冷凝器，冷凝放熱將熱量傳給制冷系統。
2.1試驗裝置的參數
本文在試驗時起初加工了一個容積為50 L的吸收擴散式制冷冰箱，取得了較為明顯的制冷效果，經實驗測定其最佳的輸入功率為0.2 kW。而后又將其容積放大到了60 L，本文在試驗時使用的裝置是放大后的，該裝置沒有冷凍室，冷藏室溫度0-10℃，工質是氨水，輔助氣體是氦氣。氨水的溶液濃度是35%，系統的總壓力1.9MP，冷凝溫度45℃，發生器的發生溫度是125℃。
與該裝置配套的爐具是一種帶有水套的生物質爐，為了使產生的蒸汽能夠達到制冷系統發生器的發生溫度，不工作時水套內部以及與之相連的管道內部的壓強為0.007 38 MP，其對應的飽和溫度是40℃，也就是說當水套內部的溫度被加熱到40℃時水就開始沸騰蒸發，當達到穩定狀態時，水套內部的壓力可以達到0.2 MP，對應的水的飽和溫度是127.5℃，能夠達到發生器的發生溫度。
2.2試驗所用材料
試驗時本文采用的是和河南農業大學農業部可再生能源重點實驗室碩士研究生侯中蘭設計的生物質炊事爐具，在原爐具上加上了水套，通過管道將蒸汽傳給制冷系統；為使蒸汽更好的冷凝，本文在試驗時設計了一個環形的冷凝器，材料為純銅，承壓能力為0.2 MP。
所用燃料是由HPB-Ⅲ成型機（φ75 mm成型膜）生產的玉米成型燃料(φ78-88 mm)，其密度是lt·m-3，熱值約是1.465x107J·kg-1。
2.3試驗的操作方法說明
試驗時首先要對整個熱管爐具進行排空氣，具體做法是當水套內部的水加熱到100℃時，蒸汽開始產生，過3～5 min蒸汽開始充滿整個管道，這時打開管道上面的排氣閥，將管道內部的空氣排出。隨著水蒸氣繼續蒸發，水套內部的壓力開始不斷增加，沸點升高，從而滿足制冷系統發生器的發生溫度，當停止工作時水套及與之相連的管道內部壓強大小約是0.00738MP。由于整個裝置的密封較好，以后再次啟用時不需排氣。
在進行測試時吸收式冰箱要求不能靠近墻壁及其他物體，這樣可以保證空氣的流通，有利于系統中吸收器和冷凝器的冷凝。
3、試驗結果及分析
3.1試驗條件與結果
試驗按照我國輕工部標準SG283-82規定的條件進行，試驗在恒溫恒濕的空間進行，溫度為320C±1℃，環境濕度為75%±5%。在進行試驗時的環境溫度為31℃，環境濕度為70%，符合試驗條件的要求。試驗時向吸收式制冷冰箱分別輸入功率為0.15 kW、0.25 kW、0.3 kW、0.35 kW的水蒸氣，由數顯式溫度計分別記錄出輸入不同的加熱功率時冰箱冷藏室內的溫度變化，從而可以得出4種不同的加熱功率時冰箱冷藏室的降溫曲線。由溫度曲線可以直觀地看出下降速度的快慢，從而得到吸收式制冷系統的最佳加熱功率。
試驗時冷藏室內的溫度均為19℃，以溫度降低到3℃時作為最后溫度。得到的降溫曲線如圖3。
3.2試驗結果分析
當改變發生器不同的加熱溫度時，其降溫曲線和熱力系數的變化趨勢基本與以上情形相似。從一系列的試驗數據可以得出生物質成型燃料吸收式制冷系統有以下的特點：
(1)實驗測試結果表明，用生物質成型燃料爐具供熱的吸收式制冷系統是可行的。但是要求爐具能夠提供穩定的熱量及制冷系統的發生溫度，但要使爐具提供較高的溫度，則要求爐具能夠承受較高的壓力，而且密封性要求較好。
(2)降溫速度與輸入功率的關系可從圖3中看出，剛開始時制冷系統隨著輸入功率的增加冷藏室內的降溫速度呈增加的趨勢，但當輸入功率超過0.3kW降溫速度有所減緩，制冷系統的熱力系數也是這種變化趨勢。所以制冷系統存在一個最佳的輸入功率約為0.3kW，其主要原因是當加熱功率較小時發生器內氨氣發生量較小，所以其制冷量較小．但是隨著加熱功率的增加，制冷量達到了最大，當加熱量超過‘0.3 kW時，系統的熱消耗增大，使冷凝器的熱負荷加重，氨氣夾帶的水蒸氣給精餾、冷凝帶來麻煩，同時進入蒸發器的液氨含水，降低了冷凝效果。
(3)當裝置的制冷溫度達到最低溫度并維持不變時，利用焓差法可計算得到不同輸入功率時對應的制冷量，從而可以得到其熱力系數(COP)。由降溫曲線可以推測出系統熱力系數的變化趨勢應該和降溫曲線相符合，其熱力系數應該是隨加熱功率的增大先增加，達到最大值時開始減少。由于裝置在加工時，存在一定的缺陷從而使加熱的功率有所增加。
4、結論
由于吸收擴散式制冷技木主要可以用低品位熱源，如煤氣、煤油、低溫蒸汽、太陽能等直接產生制冷效果，也可以采用電加熱的方式進行供熱，所以用生物質成型燃料爐具給吸收式擴散式制冷系統提供能量是可行的。而且其所用的制冷工質是氨水，是一種對環境友好型的工質，所以這種制冷技術將有更加廣闊的發展前景。用生物質能為制冷系統提供能量，將為生物質能的利用開辟一種新的途徑．這種制冷技術在我國的一些偏遠的地區及缺電地區有著較大的發展空間。為農業廢棄物的處理和利用找到了一種新的方法。
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