Регулируемо управление на топлината, базирано на слънчево отопление и радиационно охлаждане

Слънчевото отопление (SH) и радиационното охлаждане (RC) се считат за обещаващи чисти технологии за събиране на топлинна енергия и контрол на температурата. Въпреки това, SH може да се използва само за събиране на топлина, а RC може да се използва само за разсейване на топлината, което означава, че статичните устройства на SH и RC не могат да отговарят на изискванията за динамично управление на топлината на практическите приложения. Ще бъде смислена изследователска тема за комбиниране на SH и RC режим в едно устройство с превключваем режим и разработване на интелигентен и възобновяем регулируем режим на управление на топлината.

С цел по-нататъшно изследване на регулируемата стратегия за управление на топлината се симулира топлинната производителност на устройствата в различни режими. Устройството SH / RC със супер чиста едностенна водна дисперсия на въглеродни нанотръби (т.е. режим sh) има потенциал за събиране на топлина. Устройството SH / RC, чиято среда е дейонизирана вода (т.е. RC режим) има хладилен потенциал в RC режим.

Максималната температура на устройството SH / RC в режим SH може да достигне 78,9 ℃, а капацитетът за регулиране на температурата на устройството е тестван на 26,3 ℃. Чрез подобряване на слънчевата абсорбция на режима SH и топлинната емисия на RC режима, тя ще бъде допълнително увеличена до 60,3 ℃, а средната температурна разлика на обяд (10:00-14:00) е около 56,1 ℃. Устройството SH / RC показва добра способност за регулиране на температурата при различна относителна влажност и температура на околната среда.

Въз основа на данните от типичните метеорологични години, температурата на устройството при различни режими се изчислява спрямо температурата на околната среда. Годишното кумулативно време на контролната температура на блока SH / RC при 20 ℃ - 26 ℃ е с 60,9% и 30,3% по-високо от това на уреда с отделни SH и RC режими. Той може да спести енергия за комфортна изкуствена среда и може да бъде разширен до различни приложения. Струва си да се отбележи, че тъй като топлинната емисия на настоящата стратегия и оборудване е фиксирана на високо ниво, температурата през нощта не може да бъде контролирана, но може да бъде допълнително модифицирана, за да отговори на изискванията за топлинна консистенция през нощта.