Säädettävä lämmönhallinta aurinkolämmitykseen ja säteilyjäähdytykseen

Aurinkolämmitystä (SH) ja säteilyjäähdytystä (RC) pidetään lupaavina puhtaina teknologioina lämpöenergian keräämiseen ja lämpötilan säätelyyn. SH:ta voidaan kuitenkin käyttää vain lämmön keräämiseen ja RC:tä vain lämmönpoistoon, mikä tarkoittaa, että SH:n ja RC:n staattiset laitteet eivät voi täyttää käytännön sovellusten dynaamisia lämmönhallintavaatimuksia. Mielenkiintoinen tutkimusaihe on yhdistää SH- ja RC-tilat yhdeksi kytkettäväksi laitteeksi ja kehittää älykäs ja uusiutuva viritettävä lämmönhallintatila.

Viritettävän lämmönhallintastrategian tutkimiseksi edelleen simuloidaan laitteiden lämpötehoa eri moodeissa. SH / RC -laitteella, jossa on erittäin puhdas yksiseinäinen hiilinanoputkivesidispersio (eli sh-moodi), on lämmönkeräyspotentiaali. SH / RC -laitteella, jonka väliaine on deionisoitu vesi (eli RC-tilassa), on jäähdytyspotentiaalia RC-tilassa.

SH / RC -laitteen maksimilämpötila SH-tilassa voi olla 78,9 ℃ ja laitteen lämpötilan säätökapasiteetin on testattu olevan 26,3 ℃. Parannamalla SH-tilan auringonabsorptiokykyä ja RC-tilan lämpöemissiokykyä, se nostetaan edelleen 60,3 ℃:seen ja keskilämpötilan ero keskipäivällä (10:00-14:00) on noin 56,1 ℃. SH / RC-yksiköllä on hyvä säädettävä lämpötilanhallintakyky erilaisissa suhteellisessa kosteudessa ja ympäristön lämpötilassa.

Tyypillisten säävuosien tietojen perusteella lasketaan laitteen lämpötila eri moodeissa suhteessa ympäristön lämpötilaan. SH / RC -yksikön säätölämpötilan vuotuinen kumulatiivinen aika lämpötilassa 20 ℃ - 26 ℃ on 60,9 % ja 30,3 % korkeampi kuin erillisillä SH- ja RC-tiloilla varustetun yksikön. Se voi säästää energiaa mukavaan keinotekoiseen ympäristöön ja sitä voidaan laajentaa erilaisiin sovelluksiin. On syytä huomata, että koska nykyisen strategian ja laitteiston lämpöemissiokyky on kiinnitetty korkealle tasolle, lämpötilaa yöllä ei voida hallita, mutta sitä voidaan edelleen muokata vastaamaan yön lämpötiiviysvaatimuksia.