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太阳能吸收涂料的机理

返回列表 来源: 浏览:- 发布日期:2019-09-03 09:50:00【

在平板式或聚焦式太阳能热利用系统中,吸收面的涂层是关键。采用选择性吸收表面涂层可最大限度地吸收太阳能辐射能,从而使集热器获得最大集热效率。选择性吸收表面涂层的制备方法很多,其中涂料型采光涂层工艺最为简单。


吸收太阳能涂料型采光涂层是一种散射式光学表面,是由色素和粘结剂两部分组成。色素均匀分散于涂层中,在可见光波段它必须是黑色,在红外波段有良好的透明度,一般色素采用黑色半导体物质。用于选择吸收涂层的粘结剂,一般要求在红外波段是透明或全反射的,且具有优良的抗老化、耐热等性能,有机硅酸盐是性能较为全面的粘结剂。

从涂料的各种组成成分的作用来看,不同的粘结剂有着不同的红外透过性能,带烯烃的粘结剂红外性能较好;颜料不同,其选择吸收效果亦不同。禁带宽度介于0.5-1.24 eV之间的黑色半导体物质为理想颜料;粘结剂与颜料的配比有一个适宜的配料比例范围,粘结剂用量过多,涂膜增厚,辐射率会增大;颜料用量过多,则涂膜的附着性能不佳。


另外,涂层的厚度对辐射率的影响非常明显。单位面积上的辐射源粒子随着厚度的增大而增多。在涂层厚度逐渐增减增大的过程中,涂层吸收率慢慢增大,使得涂层吸收发射比有一最大值,该值对应于一最佳涂层厚度。

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