膨体聚四氟乙烯材料的辐射制冷性能

发布时间：2021-09-28 22:50

　　近几十年来,我国的城镇化飞速发展,城镇人口增长迅速,导致建筑面积扩大。人们要求更高的舒适度,温控电器的广泛使用导致建筑能耗逐年增长。辐射制冷的成本低、装置结构简单、无需能耗,在节约能源方面存在巨大的潜力,因此,研发制冷降温的新技术来实现降低建筑能耗至关重要。目前,用于辐射制冷的超材料由于制作过程复杂,价格昂贵,制造成本较高,大范围内进行实际应用难以实现。对于实际应用于户外的辐射制冷材料,考虑实际环境条件的影响,环境中的灰尘等会使材料表面的辐射特性发生变化,材料的洁净度难以保证。大部分的研究局限于实验室,提出一种新方法、新材料,在理论上证明辐射制冷是否可行,与实际大规模应用于建筑物节能还有很远的距离。已有的研究结果表明,聚四氟乙烯具有相对较理想的辐射性能,可实现辐射制冷。相对于聚四氟乙烯,膨体聚四氟乙烯材料具有更强的疏水性和自清洁性,能更好的实现辐射制冷,膨体聚四氟乙烯材料的密度更低,总质量可进一步减轻。本文对膨体聚四氟乙烯材料的制冷性能进行研究,利用积分球和光谱仪测试膨体聚四氟乙烯材料的反射率,设计以膨体聚四氟乙烯为表面材料的辐冷器,并对其辐射制冷特性进行探究。将测得的反射率进行整合,... 

【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校

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大气成分当电磁波经过大气层，大气会使电磁波的传播方向发生偏转，此时折射率会随氮气氧气氩气二氧化碳其他气体

哈尔滨工业大学硕士学位论文8太阳辐射之间的比例，当太阳高度角为30度时，两者之比为4：1。大气的散射一方面可以使太阳辐射的方向发生改变，使到达地面或者地面向外的辐射削弱，另一方面能够形成漫反射的天空光，也称为天空辐射，使地面的辐照度和大气层本身的亮度增强。2.2样片制备以及辐冷器设计本节首先介绍了膨体聚四氟乙烯样片的制备，包括不同样片的密度、厚度等属性，用金相显微镜放大50倍对样片表面进行观察，然后对以膨体聚四氟乙烯为表面材料的辐冷器进行介绍，主要对辐冷器每层的材料、厚度参数进行介绍。2.2.1样片制备提出的双层结构及多层结构如图2-3和2-4所示，在铝层顶部放置膨体聚四氟乙烯,铝层涂覆在热塑性聚酯基板上，将膨体聚四氟乙烯与铝膜叠加在一起不进行任何粘合，避免粘合剂的额外吸收，铝膜涂覆在基板上，膨体聚四氟乙烯和铝之间存在空气间隙。光线传播如图2-5所示，光子入射到膨体聚四氟乙烯表面上，部分在表面被反射，部分进入材料内部进行散射，散射的方向是随机的，由于材料是半透明的，部分光子可以透过材料产生透射，铝膜是不透明的并且是镜面反射，膨体聚四氟乙烯透射出的光子受到铝膜的反射又被反射回自身，最后，大部分入射光将以漫射的形式离开材料表面。图2-3膨体聚四氟乙烯多层结构照片

哈尔滨工业大学硕士学位论文9图2-4膨体聚四氟乙烯与铝膜双层结构照片图2-5双层结构示意图不同厚度密度的膨体聚四氟乙烯样品参数如表2-1所示，将购买的膨体聚四氟乙烯制成规格为40mm×40mm的较小片用于进一步研究，探究密度等因素对膨体聚四氟乙烯制冷性能的影响。表2-1膨体聚四氟乙烯片材的性能参数材料厚度/mm密度/g●cm-3层数/层0.0550.49、180.0550.751~50.220.71~50.21.62、50.50.71


本文编号：3412678