1.2.1 Остекление материалов
Стекло широко используется в качестве покрывающих материалов солнечных коллекторов, поскольку оно может пропускать до 90% входящего коротковолнового солнечного излучения, практически не передавая длинноволновое излучение, испускаемое пластиной поглотителя наружу. Стекло с низким содержанием железа имеет относительно высокий коэффициент пропускания солнечного излучения (приблизительно 0,85–0,90 при нормальном падении), но его коэффициент пропускания практически равен нулю для длинноволнового теплового излучения (5,0–50 мм), испускаемого нагретыми солнцем поверхностями.
Пластиковые пленки и листы также обладают высоким коэффициентом пропускания коротковолнового излучения, но поскольку большинство используемых разновидностей также имеют полосы пропускания в середине спектра теплового излучения, они могут иметь коэффициент пропускания для длинных волн до 0,40. Пластмассы также обычно ограничены по температурам, которые они могут выдерживать без ухудшения или изменения размеров. Лишь некоторые виды пластмасс могут длительное время выдерживать солнечное ультрафиолетовое излучение. Они также, не разрушаются градом или камнями, а в виде тонких пленок полностью гибкие и имеют небольшую массу.
Имеющиеся в продаже сорта оконного стекла и стекла для теплиц имеют средний коэффициент пропускания около 0,87 и 0,85 соответственно. Для прямого излучения коэффициент пропускания значительно зависит от угла падения [19].
Антибликовые покрытия и текстура поверхности также могут значительно улучшить передачу. Воздействие грязи и пыли на остекление коллектора может быть весьма незначительным, а очищающего эффекта от случайных дождей обычно достаточно для поддержания коэффициента пропускания в пределах 2–4% от его максимального значения.
Остекление должно допускать как можно больше солнечного излучения и максимально снижать потери тепла посредством конвекции. Хотя стекло практически непрозрачно для длинноволнового излучения, испускаемого пластинами коллектора, поглощение этого излучения вызывает повышение температуры стекла и потерю тепла в окружающую атмосферу за счет излучения и конвекции. Различные прототипы плоских коллекторов с прозрачной изоляцией были построены и испытаны за последнее время [20,21]. Были разработаны недорогие и устойчивые к высоким температурам прозрачные изоляционные материалы (ПИМ), так что коммерциализация этих коллекторов стала возможной. Прототип ПСК, покрываемый ПИМ, был разработан авторами [22].
Достарыңызбен бөлісу: |