Основные публикации по солнечной энергии
Измерение радиационных свойств поверхности
В предыдущих главах были рассмотрены многие радиационные свойства поверхности. К сожалению, в литературе недостаточно точно определены природа и тип рассматриваемых поверхностей. В такой ситуации требуется известная осторожность.
Многие данные по отражательной способности, опубликованные в литературе, были измерены методом, разработанным Гиром и др. [31. В соответствии с этим методом на охлаждаемый образец падает излучение черного тела (полости), исходящее от высокотемпературного источника, и монохроматическое излучение, отраженное от поверхности, сравнивается с излучением черного тела, исходящим из полости при той же длине волны. Полученные данные являются, таким образом, спектральными полусферически-направленными отражательными способностями (или спектральными направленно-полусферическими отражательными способностями), поскольку они одинаковы для падающего диффузного излучения. Этот метод показан схематически на фиг. 5.5.1. Во многих системах угол между нормалью к
яости.
— излучение черного тела, отраженное от охлаждаемого образца;
Щ — излучение черного тела, исходящее из полости; отношение Определяемое с помощью монохроматора, является искомой характеристикой рл(ц, ф). 1 — полость, Те » 1000°С; 2 — охлаждаемый водой Образец Тж = ЗСгС; вг — угол между нормалью и направлением изменяемого отраженного излучения.
Поверхности и направлением измеряемого излучения часто фиксирован при очень малой величине, так что измерения могут быть произведены только при одном угле (приблизительно равном прямому). В Некоторых более поздних конструкциях образец можно поворачивать $аким образом, что измерения производятся при всех углах. Такие Измерения дают возможность определять значения степени черноты ІЦ поглощательной способности с помощью уравнения (5.4.5).
В табл. 5.5.1 приведены экспериментально измеренные радиационные свойства поверхности для некоторых часто используемых материалов. Эти данные являются интегральными полусферическими степенями черноты и степенями черноты в направлении нормали при различных температурах, а также поглощательной способностью по отношению к солнечному излучению, падающему по нормали, при комнатной Температуре. Табл. 5.5.1 составлена по данным, заимствованным из т. 7 — 9 справочника по термодинамическим свойствам Тулукьяна и ДР. [16]. Эти три тома в настоящее время являются наиболее полным справочником по радиационным свойствам материалов.
Помимо интегральной полусферической степени черноты и степени черноты в направлении нормали, в этом обширном труде приводятся такие характеристики, как направленная спектральная отражательная способность, направленная интегральная отражательная способность, направленная поглощательная способность по отношению к ■Солнечному излучению и др.
Материал |
Степень черноты |
Поглощательная |
|||
способность1 |
|||||
Температура, |
К |
||||
Алюминий чистый |
0,102 |
0,130 |
0,113 |
||
Нг |
0,09 - 0,10 |
||||
573 |
773 |
873 |
|||
0,842 |
0,720 |
0,669 |
0,12-0,16 |
||
Алюминий анодиро |
Н |
||||
ванный |
206 |
^484~ |
574 |
||
Алюминий с покрыти |
0,366 |
0,384 |
0,378 |
0,11 |
|
н |
|||||
ем Si02 |
263 |
293 |
324 |
||
н |
0,071 |
0,110 |
0,175 |
0,44 |
|
Железо |
199 |
468 |
668 |
||
Золото |
н |
0,025 |
0,040 |
0,048 |
0,20 - о;2з |
І75" |
468 |
668 |
|||
Краска |
0,90 29В |
||||
белая акриловая |
н |
0,26 |
|||
белая (ZnO) |
н |
0,929 |
0,926 |
0,889 |
0,12 - 0,18 |
295 |
478 |
646 |
|||
0,981 |
0,981 |
0,98 |
|||
черная парсонов - Н |
---- |
||||
ская |
240 |
462 |
|||
Ламповая сажа в эпо - N |
0,89 |
0,96 |
|||
ксидной смоле |
29в" |
||||
Магния окись |
н |
0,73 І80 |
0,68 «Г |
0,53 таГ |
0,14 |
Медь полированная Н |
0,041 |
0,036 |
0,039 |
0,35 |
|
338 |
463 |
803 |
|||
0,10 |
0,10 |
0,12 |
0,36 - 0,43 |
||
Никель Н |
|||||
”310 |
"468 |
668 |
|||
Сажа в акриловой |
н |
0,83 |
0,94 |
||
связке |
278 |
||||
Хром |
N |
0,290 |
0,355 |
0,435 |
0,415 |
722 |
905 |
1072 |
’Поглощательная способность по отношению к солнечному излучению, падающему в направлении нормали. |
2Н — интегральная полусферическая степень черноты; N — интегральная степень черноты в направлении нормали.
фиг. 5-6.1. Идеальная селективная поверхность.
h=e, ss |
О Х^тЗмкм Длина Волны X |