Podesivo upravljanje toplinom bazirano na solarnom grijanju i radijacijskom hlađenju
Solarno grijanje (SH) i radijacijsko hlađenje (RC) smatraju se obećavajućim čistim tehnologijama za prikupljanje toplinske energije i kontrolu temperature. Međutim, SH se može koristiti samo za prikupljanje topline, a RC se može koristiti samo za odvođenje topline, što znači da statički uređaji SH i RC ne mogu ispuniti zahtjeve dinamičkog upravljanja toplinom praktičnih aplikacija. Biće značajna istraživačka tema za kombinovanje SH i RC režima u jedan uređaj sa preklopnim režimom i razvoj inteligentnog i obnovljivog podesivog režima upravljanja toplotom.
Kako bi se dalje istražila podesiva strategija upravljanja toplinom, simulirane su termalne performanse uređaja u različitim režimima. SH / RC uređaj sa super čistom jednoslojnom vodenom disperzijom ugljeničnih nanocevi (tj. sh mod) ima potencijal sakupljanja toplote. SH / RC uređaj čiji je medij deionizirana voda (tj. RC način rada) ima rashladni potencijal u RC načinu.
Maksimalna temperatura SH/RC uređaja u SH modu može doseći 78,9 ℃, a kapacitet regulacije temperature uređaja je testiran na 26,3 ℃. Poboljšanjem solarne apsorpcije SH moda i toplotne emisivnosti RC moda, ona će se dodatno povećati na 60,3 ℃, a prosječna temperaturna razlika u podne (10:00-14:00) je oko 56,1 ℃. SH / RC jedinica pokazuje dobru podesivu sposobnost upravljanja temperaturom pod različitom relativnom vlagom i temperaturom okoline.
Na osnovu podataka tipičnih meteoroloških godina, temperatura uređaja u različitim režimima se izračunava u odnosu na temperaturu okoline. Godišnje kumulativno vrijeme regulacije temperature SH / RC jedinice na 20 ℃ - 26 ℃ je 60,9% i 30,3% više nego kod jedinice sa odvojenim SH i RC režimima. Može uštedjeti energiju za ugodno vještačko okruženje i može se proširiti na različite aplikacije. Vrijedi napomenuti da, budući da je toplotna emisivnost trenutne strategije i opreme fiksirana na visokom nivou, temperatura noću se ne može kontrolisati, ali se može dalje modificirati kako bi se ispunili zahtjevi za termičku konzistenciju noću.