Considere o coletor solar tubular, com vácuo, descrito na parte (d) do Problema 1.87 do Capítulo 1. Com o objetivo de maximizar a eficiência do coletor, quais são as características radiantes espectrais desejadas para o tubo externo e para o tubo interno?

Passo 1

Fala aí! Partiu fazer uma questão teórica para fortalecer nossos conhecimento!

Bom, vamos primeiro avaliar nosso tubo externo, ele precisa ser transparente à radiação solar incidente, que vai ser concentrada quando λ ≤ 3   μ m , e precisa ser opaco e refletivo à radiação

emitida pela superfície externa do tubo interno, que é a região onde λ > 3   μ m .

As características espectrais dele, colocadas em um gráfico de τ λ , ρ λ por λ , terão essa cara aqui, sendo a curva azul o ρ λ e a curva verde o τ λ :

Já no caso do tubo interno, a superfície externa deve ser opaca, capaz de absorver toda a radiação solar incidente, quando λ   ≤   3 μ m , e depois na região espectral λ >   3 μ m , emitir muito pouca ou nenhuma radiação. Tendo então um comportamento superficial difuso.

Para o tubo interno as características espectrais, colocadas em um gráfico de α λ por λ serão:

Prontinhos! Arrasamos!

Resposta

Passo 1.

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