Войти
Система солнечных коллекторов на основе вакуумированных стеклянных трубок. Солнечный свет поглощается специальным материалом в центре каждой трубки с избирательной поверхностью. Поверхность почти полностью поглощает солнечный свет и очень мало излучает солнечного тепла в виде теплового излучения. Обычные черные поверхности также являются эффективными поглотителями, но они сильно излучают тепловое излучение. В солнечных тепловых коллекторах используется селективная поверхность или селективный поглотитель - средство повышения рабочей температуры и / или эффективности. Селективность определяется как отношение солнечного излучения поглощения (α sol) к тепловому инфракрасному излучению излучение (ε therm).
Селективные поверхности используют преимущества различных длин волн падающего солнечного излучения и излучения, испускаемого поглощающей поверхностью:
Обычно используется комбинация материалов. Одной из первых исследованных селективных поверхностей был тандем полупроводник-металл - просто медь со слоем черного оксида меди. Кремний на металле также является другим примером. Другая конструкция включает металлокерамические композиты (керметы ) на металлических подложках. Черный хром («черный хром») и анодированный алюминий с никелевым покрытием - еще одна селективная поверхность, которая очень прочная, очень устойчивая к влажность или окислительная атмосфера и экстремальные температуры при сохранении своих селективных свойств, но дорого. Одна из наиболее популярных конструкций - многослойный широкополосный поглотитель солнечной энергии - состоит из металлической подложки, покрытой несколькими слоями металлических и диэлектрических материалов. Хотя они должны наноситься вакуумным напылением, они получили широкое распространение из-за их пригодности для вакуумных ламп.
Хотя обычная черная краска имеет высокое поглощение солнечного света, она также имеет высокий коэффициент теплового излучения, и поэтому не является селективная поверхность.
Типичные значения для селективной поверхности могут составлять 0,90 солнечного поглощения и 0,10 теплового излучения, но могут варьироваться от 0,8 / 0,3 для красок по металлу до 0,96 / 0,05 для коммерческих поверхностей. В лабораториях были получены значения коэффициента теплового излучения всего 0,02.
Селективные поверхности используются для других применений, кроме солнечных тепловых коллекторов, например, используются поверхности с низким коэффициентом излучения в очках window, которые отражают тепловое излучение и имеют высокие коэффициенты пропускания (будучи прозрачными ) для видимого солнечного света.
