Công tắc nhiệt không bay hơi dành cho tiết kiệm năng lượng tòa nhà
A non-volatile thermal switch for building energy savings
Tác giả: Miao Ruijiao, Kishore Ravi, Kaur Sumanjeet, Prasher Ravi, Dames Chris
Ngày đăng tải: 07/07/2022
DOI: https://doi.org/10.1016/j.xcrp.2022.100960
So với cách nhiệt tĩnh truyền thống, lớp vỏ tòa nhà có thể chuyển đổi nhiệt nhằm giảm tải lượng nhiệt và làm mát hàng năm bằng cách liên tục ghép nối với môi trường bên ngoài khi có lợi. Ở đây, chúng tôi chứng minh một công tắc nhiệt tiếp xúc/không tiếp xúc được kích hoạt bằng điện áp đáp ứng những thách thức riêng của ứng dụng này. Công tắc không bay hơi và chỉ tiêu thụ điện trong thời gian ngắn trong khi chuyển đổi không giữ trạng thái ổn định. Tỷ lệ chuyển đổi là 12, trạng thái tắt có độ dẫn nhiệt hiệu quả thấp là 0,045 W m-1K-1, có thể so sánh với lớp cách nhiệt bằng sợi thủy tinh và hiệu suất ổn định qua 1.000 chu kỳ chuyển đổi. Các mô phỏng số sử dụng dữ liệu khí hậu trong thế giới thực cho thấy rằng việc kết hợp công tắc nhiệt này với lớp lưu trữ nhiệt trong lớp vỏ tòa nhà có thể tiết kiệm năng lượng hàng năm từ 9%-55% (sưởi ấm) và 17%-76% (điều hòa không khí), tùy thuộc vào đới khí hậu. Những lợi ích lớn nhất được nhận ra khi nhiệt độ bên ngoài cao hơn và thấp hơn nhiều so với nhiệt độ bên trong mong muốn trong khoảng thời gian 24 giờ.
Link: OSTI.gov | Science Direct