太阳能干燥机具有双通平板太阳能集热器和碳纳米点涂层吸收器表面
Dhanapaul Selvaraj Aniesrani Delfiya1, Suresh Amrutha2, Pachareentavita Muhamed Ashraf2
1ICAR-Central Institute of Fisheries Technology, Cochin, 682029, Kerala, India. Aniesrani.DS@icar.gov.in.
Environmental science and pollution research international
|November 19, 2024
概括
一个新的太阳能干燥机使用碳纳米点 (CNDs) 在一个平板收集器显著提高效率. 最佳0.5%的CNDs涂层可以提高太阳能吸收率,达到82.99%的收集器效率,并使海鲜能够快速干燥.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 可再生能源工程可再生能源工程
- 农业工程 农业工程
背景情况:
- 太阳能干燥机为食品保存提供了一个可持续的替代方案.
- 提高太阳能集热器的效率对于更广泛的采用至关重要.
- 纳米材料为增强太阳能吸收提供了机会.
研究的目的:
- 开发和评估一台太阳能干燥机,采用双通平板太阳能集热器和碳纳米点 (CNDs) 涂层的吸收表面.
- 为了确定CND的最佳度,以提高太阳吸收率和光谱选择性.
- 评估太阳能集热器的热性能和集成太阳能干燥机的干燥效率.
主要方法:
- 平板太阳能采集器的制造和特征,在吸收器表面具有不同的CND度 (0.1%至2%).
- 使用扫描电子显微镜 (SEM) 和富里埃变换红外光谱 (FTIR) 进行表面分析.
- 在不同的空气流速 (0.008到0.021公斤/秒) 下测试太阳能集热器的性能,并评估太阳能干燥机对海鲜 (和假白沙丁) 的性能.
主要成果:
- 用0.5%的CNDs涂覆的吸收器表面表现出最高的太阳吸收率,最低的反射率和0.933.3的光谱选择性.
- SEM和FTIR分析证实了CND在吸收器表面的均分散和存在.
- 收集器效率从39.22%提高到82.99%,空气流速从0.008增加到0.021公斤/秒.
- 太阳能干燥机的干燥时间为10小时,假白沙丁鱼11小时.
结论:
- 0.5%的CNDs涂层是提高平板太阳能收集器的太阳能吸收率和效率的最佳选择.
- 开发的太阳能干燥机显示了海鲜高效快速干燥的巨大潜力.
- 这种CNDs增强的太阳能干燥机技术为食品保存提供了一个有希望的可持续解决方案.
