Самодельные селективные покрытия

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

Вы зря стебётесь.
Лучше возьмите учебники и книжки почитайте.
Селективные покрытия не нарушают закона Киргофа.
По простым причинам:
1. они не являются "абсолютно чёрными"
2. Хорошо поглощают они на одной длине волны, а плохо излучают на другой.
Когда Вам удастся осилить кроме закона Киргофа ещё и закон смещения и понять разницу между тепловым излучением/поглощением тела при T~6000K и T~300-400K, Вы вероятно будете способны понять и смысл понятия "селективное покрытие".

 

Я рассуждаю проще. Когда атому будь в каком химичкском соединении впихнут дополнительную энергию (солнечный свет от которого он возбудился), он постарается меньшими потугами избавится от этой энергии (успокоиться). Он предложит ее соседу, такому же как он или нетакому (способность теплопроводности). Если сосед не способен эту энергию забрать (не теплопроводен он), атом начинает бурчать к примеру излучением ИК. Его продолжают греть, он возбуждается еще больше и начинает ругаться излучением к примеру видимого спектра, но его дальше греют, он возбуждается еще больше..., в конце концов он матерится рентгеном или еще бог знает чем. Если наша хитропопая поверхность будет хорошо впитывать, хорошо передавать, а лист абсорбера будет хорошо принимать и отдавать рабочей жидкости или воздуху ту самую солнечную енергию, преобразованную атомом в тепло, то наша селективная поверхность, будет лишь недовольно побуркивать ИК. Конечно, у каждого атома табл. Менделеева наверное своя температура бурчания, но механизм такой я думаю у хитропопой селективной поверхности. А угадывать с интерференцией в верхних слоях поверхности... Я сомневаюсь что Захарченко (при всем моем уважении к нему, потому что человек искал) наблюдал эту интерференцию через микроскоп с призмой..., про которую Вы говорите. Вот мои рассуждения.

 

Рассуждения на уровне детского сада примерно.
Не без доли истины, но слишком малой доли.
Ессественно, если Вам удастся поглощать всё тепло, поглощённое абсорбером, сразу, то он не нагреется и не будет "бурчать" в ик.
Одна проблема - для этого абсорбер, как и вся система целиком должна иметь температуру абсолютного нуля. Но Вы же хотите хоть что-то НАГРЕТЬ тем атомом, которого "возбудил" поглощённый им фотон. А для этого, температура этого атома должна быть хоть чуть выше того, что Вы им пытаетесь нагреть. А значит, он будет "бурчать" в любом случае, не меньше, чем ему положено, как абсолютно чёрному телу, при температуре как минимум равной температуре теплоносителя. Мощность излучения пропорциональна аж 4й степени температуры.
Поэтому, абсорбер с Т=273К излучает в 2 (1,96) раза слабее, чем при Т=323К (0с и 50С соответственно) Излучает, не зависимо от того, какова теплопроводность от его поверхности к теплоносителю и каков проток теплоносителя.
Единственное, что может это изменить, это квантово-механический запрет излучения с определённой длиной волны. Вот на мощность излучения в диапазоне "запрета" излучаемая мощность и будет меньше излучаемой мощности чёрным телом. Как реализовать этот запрет - отдельная история, но суть селективности именно в этом. Конечно же, эта разница в мощности не будет просто так накапливать энергию в "атоме, которому нельзя бурчать". Эта разница в мощности будет его нагревать и заставлять "бурчать" на меньшей длине волны. Но это и значит, что при прочих равных, температура поверхности будет выше, а тепловой поток к теплоносителю - выше. Ровно на ту мощность теплового излучения, которая находится "под запретом".
Улучшать теплоотвод от поверхности нужно и можно, но это НИКАК не связано с селективностью. От слова "вообще". Это параллельная задача со своими ограничениями. (Самое жёсткое ограничение - температура теплоносителя - хоть "тепловой суперпроводник" помести между поверхностью абсорбера и теплоносителем - температура абсорбера не может быть ниже температуры теплоносителя, если Вы хотите греть теплоноситель абсорбером, а не наоборот).

 

Всем двс. Секрет СП это ни какая не тайна за семью печатями, хотя даже на Вики до сих пор нет об этом статьи. Все думаю накропать, но не знаю в какой форме - чтобы всем было понятно, даже мне.
Для начала предлагаю почитать здесь, пост № 3.
http://house4u.com.ua/forum/threads/selektivnoe-pokrytie-nado-ili-net.116/
Начну с небольшого отступления. Во первых разберемся с АЧТ (абс. черное тело). Как я понимаю, это тело (абстракное физическое) черное во всем диапазоне частот. Понятие "черное" здесь имеет иной от обывателя - физический смысл. Это значит, что альбедо его равно 0 во всем диапазоне. В этом кроется большой физический смысл. Это значит, что оно не резонирует ни с какими частотами, кроме частоты собственного резонанса, которая зависит от температуры АЧТ в данный момент.
Теперь поговорим о СП. Слово "селективное" здесь не от слова "селекция" - огурчики, помидорчики, а от слова "селективность" - избирательность. Высокоселективный приемник (передатчик) имеет высокую избирательность по соседнему каналу. Т е он "видит" эфир не широкой полосой, а узкой. В советских СКД-24 была не высокая избирательность и вещание велось не ближе чем через 2 ДМЦ канала. Есть еще понятие "белый шум" это глушилка с широкой полосой вещания. Все это к тому, что понятие "черное" и "белое" здесь имеет не бытовой, а физический смысл.
Зеленая стена хорошо отражает (переизлучает) зеленые лучи, она резонирует... Белая отражает все. Черная не отражает ничего и не резонирует, но это только в видимой, высокочастотной части спектра. В диапазоне низких тепловых частот эта черная краска вовсе не "черная" с физической точки зрения, а "светлая".
Таким образом, я подвожу вас к логическому завершению, эта простая черная краска "светит" широкой полосой в ИК диапазоне, создавая "белый шум" - мы к нему еще вернемся.
СП в ИК диапазоне являтся, в контексте вышеизложенного, "черным". Следовательно излучает очень узкой полосой, соответствующей ЕГО температуре в максимуме планковского распределения. Здесь энергия с узкой полосой и большой амплитудой. И кто вам сказал, что СП не излучает и не греется? Оно греется даже несколько выше чем простая черная поверхность.
А теперь главное. Все мы понимаем или догадываемся, что чем выше у СК температура стагнации тем меньше его внутреннее сопротивление (тепловое). Следовательно выше КПД. Теперь посмотрим как ведут себя излучения от черной краски (широкополосное) и от СП (узкополосное). При относительно низких температурах до 100с полосы этих излучений далеки от края начала пропускания стекла. По мере увеличения температуры поверхности "белый шум" от черной краскиначинает пересекать границу пропускания стекла и следовательно излучаться наружу. У СП полоса излучения уже и она подступается к частоте пропускания стекла при более высокой температуре.
На первый взгляд КПД коллектора с СП выше из за более высокой стагнации, а вот тут "ошибочка вышла". Дело в том, что СП на вид отдает синевой - уже не весь спектр поглощает, а это ведет к снижению КПД, из за увеличения внутреннего теплового сопротивления, причем во всем температурном диапазоне.
Вывод. Температура стагнации один из основных параметров в определении внутреннего теплового сопротивления. А уже тепловое сопротивление является главным но не единственным параметром определяющим КПД СК.
СП имеет право на существование, но это "дорогое горючее" для "дорогих машин", водители которых не любят ездить медленно, за что и платят немалые бабки.

 

А может сначала хорошую книгу прочитать? И эту ветку с включенными мозгами.

 

То есть СП покрытие это роскошь, а нас в бытовых целях вполне устоит и чёрная краска?

 

@Сантехсан,
Неверное представлени о АЧТ (АБТ и иже с ними).
Никаких "резонансов".

 

А я все вышеперечисленное Сантехсана (чему я не противоречил) теперь добавлю к тому, что я сказал выше, или свое добавлю к нему.
Как общую среду, берем черную термостойкую краску ... растворитель с принтерным порошком, чего угодно, абы было термостойким и черным. Выбираем из отсюда (izba. su/forum/attachment.php?attachmentid=4254&d=1291322449) снадобье с малым ИК и большим коротковолновым, а также, обязательно с большой теплопроводностью, делаем коктейль, напыляем тоненько, сушим, шкурим наждачечкой, и ходим дома, при минус 30 на улице, в одних маечках...

 

Че-то ссылка не получилась. Исправляюсь.

 

Доступен и практичен вариант алюминиевой пластины с покрытием графитом (теплопроводен, ИК-041, КВ-78, черный), и обязательно шероховатость наждачкой, потому что весь графит останется под тоненьким слоем краски, которая резво излучает ИК,. Вот я думаю прекрасная селективная поверхность для самодельщиков, для зимы. По доступности и по бюджету, по изготовлению оставит далеко позади черный хром и т. д. А если немножко уступит по кпд, дак мы ее площадями все равно победим, и все равно Сантехсан будем летать на дорогом горючем. Интересно, принтерный порошок содержит углерод со свойствами графита или нет?

 

И кстати информация для Рop70 и 123ksn - материалы которые имеют низкий ИК и высокий КВ как раз являются сравнительно высокотеплопроводными. Что говорит о том что сначала атом отдает енергию теплопроводностью, а потом только начнет бурчать ИК. Нагрейте свой свой черный хром или оксид меди повыше они тоже хорошенько забурчат ИК, а на наших температурах они кое как - еще отделываются теплопроводностью. С уваж.

 

В данной ветке есть несколько человек, которые провели в области селективных покрытий большой ПРАКТИЧЕСКИЙ объем работ и предложили читателям "на блюдечке". Низкий им поклон. Вы же, vitalybo, "философствуете". Я не говорю, что Ваша "философия" не верна, но она "пустоцвет". Можете, знаете - сделайте и поделитесь (если захотите). Не можете - не пишите пустых умных фраз, бесполезных для практической реализации. Извините за прямоту.

 

Да, у меня 20м2 ската крыши пустует, в следующем году бог даст сделаю...

 

Да, Кетовой Татьяне спасибо за совет о книге, и если можно спросить у Вас совет (Базиль советовал): у меня 4шт 200-литровые бочки стальные советские, думаю их использовать под аккумулятор, нужна хорошая и недорогая антикоррозионная присадка, шоб бочки сохранить, может че-то подскажете. Спасибо всем.

 

Обратите внимание на название этой ветки. С таким вопросом в другую.