创新的智能选择性涂层可避免高效太阳能热集热器过热

文摘   2024-11-26 13:02   山东  

高效的太阳能热系统通常会经历停滞状态,太阳能集热器内部的温度高达190-200°C,只要家庭热水需求不足,或者当系统关闭时,而集热器仍会受到强烈的太阳辐射(>950W/m²)。这些停滞条件,众所周知,是热太阳系统的主要问题之一,经常导致蒸发和乙二醇降解,性能损失,以及需要定期维护和最终用户的相关成本。由于是一种新型的智能选择性涂层,其特征是在临界温度下红外发射率(热致变色效应)显著增加,太阳辐射的停滞温度可以降低到150°C,环境温度分别为1000W/m²和35°C。

新颖的智能选择性涂层提出了高太阳能吸收系数(>94%)和低发射率(6%)在低温下,因为热变色效应开始在温度70°C左右,新的热变色热太阳能系统的高性能保证国内热水加热。介绍了以钒和铝氧化物(VO2/VnO2n±1/Al2O3/SiO2)为基础的新一代选择性涂层的性能,并就其组成、结构和光学性能分析进行了讨论。FTIR光谱和红外相机图像清楚地显示,当温度高于70°C时,发射率显著增加。为了保证新一代热致变色太阳能集热器的最低使用寿命,本文还提出了老化性能(高温、湿度、热循环)。最后,比较了同一自然太阳辐射(2.3m²)标准和热致变色集热器下的滞滞温度。编译 陈讲运

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