Независимая от электричества лучистая система охлаждает здания и нагревает воду

 

Сейчас исследователи Университета в Баффало разработали прототип гибридного устройства, которое может не только радикально охлаждать здания без использования электричества, но и улавливать солнечную энергию для нагревания воды.
Радиационное охлаждение 
Созданные во многих форматах с годами, радиационные системы охлаждения поглощают тепло изнутри помещения или здания и излучают его в инфракрасных волнах в сторону неба. На этих длинах волн атмосфера Земли «невидима» для излучения, то есть ничто не мешает теплу выходить прямо в холод космоса.
Подписывайтесь на наш youtube канал!
 
ЭФИРНЫЕ СЕТЫ
Подборка  эфиров c ЛУЧШИМИ психологами, врачами, остеопатами
на платформе COURSE.ECONET.RU
 
ПОЛУЧИТЬ ДОСТУП
 этих устройствах используются панели, изготовленные из материалов, способных поглощать и излучать тепло. Логический способ сориентировать эти теплоизлучающие панели  в сторону неба, подобно солнечной панели, но команда исследователей в новом исследовании говорит, что это не самый эффективный способ. Панели излучают тепло с обеих сторон, поэтому в таком положении часть тепла излучается обратно к земле.
Независимая от электричества лучистая система охлаждает здания и нагревает воду
Поэтому для новой конструкции исследователи из компании Buffalo переместили теплоизлучатель так, чтобы тепло могло собираться с обеих сторон и передаваться в космос. Для этого они расположили теплоизлучатель вертикально, между парой зеркал, расположенных в V-образной форме. Эти зеркала затем отражают инфракрасные волны в небо.
«Так как тепловое излучение с обеих поверхностей центрального теплового излучателя отражается в небо, плотность локальной мощности охлаждения на этом излучателе удваивается, что приводит к рекордно высокому снижению температуры», – говорит ведущий автор исследования Цяоцян Гань.
В ходе экспериментов команда показала, что устройство способно снизить температуру внутри тестового прибора более чем на 12 °C (22 °F) под прямыми солнечными лучами и более чем на 14 °C (25 °F) при имитации ночного теста.
Зеркала также более продвинутые, чем они могли бы показаться. Они изготовлены из 10 тонких слоев серебра и диоксида кремния, они разработаны, чтобы быть избирательными в том, как они обрабатывают различные длины волн. Они отражают средние инфракрасные волны от излучателя, поглощая видимые и ближние инфракрасные волны от солнечного света. Это не позволяет солнечному теплу гасить эффект охлаждения, повышая эффективность.
Кроме того, тепло, поглощаемое зеркалами, может быть эффективно использовано – в этом тесте команда использовала его для подогрева воды до 60 °C (140 °F).
«Большинство радиационных систем охлаждения рассеивают солнечную энергию, что ограничивает возможности системы охлаждения», – говорит Ган. «Даже при идеальной спектральной селекции верхний предел охлаждающей мощности при температуре окружающей среды 25 °C (77 °F) составляет около 160 Вт на квадратный метр. В то время как солнечная энергия, составляющая около 1000 Вт на квадратный метр в верхней части этих систем, была просто потрачена впустую».
Исследователи утверждают, что устройство могло бы помочь снизить затраты и уменьшить нагрузку на окружающую среду при охлаждении, которое остается одним из самых больших стоков энергии. Однако пока основное внимание будет уделено его масштабированию до размеров крыши – тестовая модель имеет площадь всего 70 см2.

лучистаясистемаохлаждения

 

Сейчас исследователи Университета в Баффало разработали прототип гибридного устройства, которое может не только радикально охлаждать здания без использования электричества, но и улавливать солнечную энергию для нагревания воды.

 

Созданные во многих форматах с годами, радиационные системы охлаждения поглощают тепло изнутри помещения или здания и излучают его в инфракрасных волнах в сторону неба. На этих длинах волн атмосфера Земли «невидима» для излучения, то есть ничто не мешает теплу выходить прямо в холод космоса.

 

 этих устройствах используются панели, изготовленные из материалов, способных поглощать и излучать тепло. Логический способ сориентировать эти теплоизлучающие панели  в сторону неба, подобно солнечной панели, но команда исследователей в новом исследовании говорит, что это не самый эффективный способ. Панели излучают тепло с обеих сторон, поэтому в таком положении часть тепла излучается обратно к земле.

 

Поэтому для новой конструкции исследователи из компании Buffalo переместили теплоизлучатель так, чтобы тепло могло собираться с обеих сторон и передаваться в космос. Для этого они расположили теплоизлучатель вертикально, между парой зеркал, расположенных в V-образной форме. Эти зеркала затем отражают инфракрасные волны в небо.

 

«Так как тепловое излучение с обеих поверхностей центрального теплового излучателя отражается в небо, плотность локальной мощности охлаждения на этом излучателе удваивается, что приводит к рекордно высокому снижению температуры», – говорит ведущий автор исследования Цяоцян Гань.

 

В ходе экспериментов команда показала, что устройство способно снизить температуру внутри тестового прибора более чем на 12 °C (22 °F) под прямыми солнечными лучами и более чем на 14 °C (25 °F) при имитации ночного теста.

 

Зеркала также более продвинутые, чем они могли бы показаться. Они изготовлены из 10 тонких слоев серебра и диоксида кремния, они разработаны, чтобы быть избирательными в том, как они обрабатывают различные длины волн. Они отражают средние инфракрасные волны от излучателя, поглощая видимые и ближние инфракрасные волны от солнечного света. Это не позволяет солнечному теплу гасить эффект охлаждения, повышая эффективность.

 

Кроме того, тепло, поглощаемое зеркалами, может быть эффективно использовано – в этом тесте команда использовала его для подогрева воды до 60 °C (140 °F).

 

«Большинство радиационных систем охлаждения рассеивают солнечную энергию, что ограничивает возможности системы охлаждения», – говорит Ган. «Даже при идеальной спектральной селекции верхний предел охлаждающей мощности при температуре окружающей среды 25 °C (77 °F) составляет около 160 Вт на квадратный метр. В то время как солнечная энергия, составляющая около 1000 Вт на квадратный метр в верхней части этих систем, была просто потрачена впустую».

 

Исследователи утверждают, что устройство могло бы помочь снизить затраты и уменьшить нагрузку на окружающую среду при охлаждении, которое остается одним из самых больших стоков энергии. Однако пока основное внимание будет уделено его масштабированию до размеров крыши – тестовая модель имеет площадь всего 70 см2.

 

 

https://econet.ru/articles/nezavisimaya-ot-elektrichestva-luchistaya-sistema-ohlazhdaet-zdaniya-i-nagre

 


04.03.2021