О прозрачности сотового поликарбоната

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

Ну нечем мне измерить, увы. Все гости были допрошены на предмет датчика освещенности в телефоне
Но выводы ДЛЯ СЕБЯ я сделал и так, а покупать прибор у китайцев исключительно ради поста на форуме кажется мне не очень рациональным. Так что измерения от меня будут разве что случайно.

 

Вы не внимательно читаете. Меня не интересует прозрачность. Мне интересно знать Ваши данные о нагреве воды "под стелом" и поликарбонатом (объем, начальная, промежуточные и конечная температура воды, время), т. е. логи

 

В силу некоторых личных обстоятельств, в ближайшее время такие измерения произвести не смогу (когда смогу ? - х. з.) У меня было в планах оцепить датчиками все что можно - температура на входе, на выходе, расход, пару термометров внутри бочки, итд итп, и все это чтоб жевал компьютер и рисовал красивые графики. От этих планов пришлось отказаться.
Но в любом случае, я не собирался вставлять поликарбонат исключительно ради измерений...

 

Принято.

 

Вчера, копаясь в коробочке с говном, обнаружил 3 фотодиода. "Бллл...ин!" - сказал я Китайский цифровой тестер в наличии - произвести измерения в попугаях можно без всяких гаджетов.

Для измерений был выбран ФД155К, как обладающий наибольшей площадью. (Претензии по его спектральной чувствительности не рассматриваю) Прибор - DT830B, все измерения проводились на пределе 2000мкА.

В комнате, выходящей на юго-восток, окно было завешено портянками листами теплоизоляции, между которыми оставлена дырка размером примерно 20х40см. У стенки, на которую падал проходящий в дырку луч, поставлен лист пенопласта. Сантиметрах в 20 от него - тиски, в которые зажат фотодиод , сориентированный приблизительно в центр пятна. Т. е., измеряем освещенность поверхности, находящейся за стеклом (или поликарбонатом), а не прямого потока - таким образом исключаем эффекты, вносимые неровностями исследуемого материала.

Эффекты, влияющие на результаты:
1) Было обнаружено, что отражение от листа пенопласта не вполне диффузно. (Сделать с этим за разумное время ничего не можем, поэтому плюем)
2) В процессе измерений, солнышко непрерывно смещается по высоте и азимуту, поэтому
а) Угол наклона стекла/ПК измеряется практически "на глазок" Если б я писал докторскую диссертацию - конечно, собрал бы установку, где все измерялось бы точно, но поскольку я пишу всего лишь пост на форум... Считать погрешность измерения угла - 10 градусов, и больше к этому вопросу не возвращаться
б) Показания прибора непрерывно ползут со скоростью ~1мкА за 5-10 секунд, поэтому для каждонго измерения записывалось 2 цифры: устанавливаем лист стекла/ПК на нужный угол, записываем показания, убираем лист и записываем освещенность при прямом потоке, без всяких препятствий. (Потом, при построении графика просто делим первую цифру на вторую)
3) Измерил интенсивность боковой засветки - при перегораживании луча доской - 2мкА. Но забыл (хотя собирался) измерить боковую засветку от "зайчика", отраженного стеклом/ПК на потолок. Будем считать ее не превышающей 10мкА, и плюнем слюнями.

Всего было проведено 4 серии измерений: 1 и 2 - сотовый поликарбонат 4мм, поворачивался вокруг оси параллельной каналам, 3 - он же поворачивался вокруг оси, перпендикулярной каналам, 4 - оконное стекло 3мм.
Серия 2 отличается от серии 1 направлением поворота. В серии 1 было обнаружено, что часть лучей проходит сквозь ПК со значительным отклонением, т. е. попадает на пенопласт вне "основного пятна", но эти лучи все равно дают засветку на светодиод... Но ввиду несимметричности установки, их "удельный вес" в показаниях может быть больше или меньше чем "основного потока" В общем, решил не ломать голову, а просто провести вторую серию; если в 1-й лист поворачивался задней стороной к полу, то во 2-й - к потолку.

Между сериями делали "установки" подвигались/поворачивались.

Итак, "сырые" результаты:



Угол указан от перпендикуляра, т. е. 0 - лист строго перпендикулярен падающему лучу.
В сериях 3,4 измерения при угле 75 не производились - из-за недостаточных геометрических размеров, лист не мог перекрыть луч полностью
3-я цифра в измерениях со стеклом - явная ошибка, х. з. откуда она взялась, разбираться лень.

Ну и вот график (построен Microsoft works):



Первое что бросается в глаза: стекло значительно обходит ПК даже при самом выгодном для него положении. Ну а при повороте - и говорить нечего...

Справедливости ради: поликарбонат слегка запылился от уличного хранения, и если снаружи я его протер, то промывать каналы - эт такой серьезный труд, я поленился ... Будь он совсем чистый - выглядел бы лучше (каламбур-с! ) С другой стороны, в реальных условиях эксплуатации ведь так и будет - в каналах будут заводиться пакуи и т. п. , а мыть их даже раз в год никто не станет...

Качественно - результат полностью соответствует моим ожиданиям. Для себя тему считаю закрытой.

 

Садитесь, Станислав. Вам двойка. А теперь серьезно. Уверен, что все Ваши измерения "в попугаях" очень точны и Вы реально хотели получить доверительные цифры, но это у Вас абсолютно не получилось, так как Вы подменили контекст и сделали ряд недопустимых допущений.
Первое непозволительное упрощение:

Второе: А ФД155К свет не отражает? 100% поглощение во всем диапазоне, особенно инфракрасном? Линейная характеристика?
Отсюда все Ваши данные невалидны.
Как хочу измерения "в попугаях" произвести я:
1) Так как мне плевать на весь поликарбонат (ПК), кроме того, что есть у меня, то огласил бы его характеристики (производитель, плотность, толщина и т. д.). Тщательно вымыл внутри и снаружи. Высушил бы сжатым воздухом внутри.
2) Что бы исключить влияние спектральной составляющей на результаты эксперимента не буду использовать фотоэлемент!
3) Сделал бы измерительный солнечный коллектор как уменьшенную копию рабочего, т. е. использовал реальный адсорбер. И тогда мне без разницы как он отражает и поглощает, так как это реальный адсорбер и ни хуже ни лучше у меня сейчас нет. Но это не значит, что не надо экспериментировать с разными адсорберами!
4) В идеале надо бы внутрянку измерительного корпуса выкрасить в разные цвета, но я бы остановился на черном матовом и глянцевом белом
5) Предусмотрел бы возможность регулировки расстояния от ПК/стекла до абсорбера
6) Измерения производил бы не глазами и карандашом, а протоколировал компьютером. И данных больше, и точность выше, и "всплески" не проскочат.
7) Заготовил несколько литров воды в подвале, что бы начинать измерения для ПК/стекла с одинаковой температуры и состава теплоносителя.
8) Всю измерительную установку хорошо теплоизолировал, что бы внешняя температура не влияла на измерения.
9) Включил бы циркуляцию воды и протоколировал её нагрев, например, 1-го литра по 10 мин через 10 градусов.
Смею настаивать, что именно такой метод правильный для измерения прозрачности ПК/стекла при различных углах освещения "в попугаях" в контексте солнечного коллектора.
Но на разном абсорбере результаты измерений будут разные!
Как-то так.

 

Уважаемый @123ksn, я Вам никаких экзаменов не сдавал Можете мне ставить хоть двойку, хоть кол, я может и расстроюсь где-то в глубине души, но не очень сильно и недостаточно искренне

Описание планируемой Вами методики - конечно, впечатляет, но скажите честно: Вам не лень ? Вы докторскую диссертацию намерены на этом защитить ?.. А если нет, то - смысл ?

Если без трепа: мои измерения подтвердили мои ожидания, а именно: в каком-то участке диапазона (как минимум), имеется резкий рост отражения в зависимости от угла, значительно превышающий этот же эффект для монолитного материала. Берусь утверждать, что этот эффект будет наблюдаться во всем энергетически значимом для нас диапазоне - от ИК до УФ (излучение в диапазоне КВ-радио, или в рентгеновском нам не очень интересно, ибо энергии там маловато) Поэтому мне безразличен диапазон чувствительности фотодиода и кривизна характеристики - в другой части спектра цифры могут отличаться, но качественно картинка останется такой же.

В общем, речь о соразмерности цели и средств... Знание, что такой-то ПК в таких-то условиях окажется ровно на 37.61% менее эффективен чем такое-то стекло - ничего не прибавит к моей картине мира, никак не повлияет на решение применять/не применять, не даст никаких побочных результатов в виде повышения зарплаты или получения ученой степени и повышения успеха среди женщин Для МОИХ целей ДОСТАТОЧНО этой методики и этой точности измерений, что я предъявил. Вам нужно больше, Вы готовы платить за это СВОИМ личным временем ? Флаг в руки, барабан на шею. По моей оценке - Вы собираетесь палить из пушки по воробьям. Но если это Ваша пушка, Ваши снаряды, Ваши воробьи, то это Ваше святое право

Продолжение спора может быть мне интересно в единственном случае: если Вы оспариваете сам глобальный вывод "сотовый ПК в СК значительно проигрывает оконному стеклу" (А Вы его оспариваете?), и готовы обосновать свое несогласие какими-то своими цифрами или рассуждениями, а не просто критикой моих цифр и рассуждений. В противном случае я откланиваюсь

 

Я не оспариваю Ваш глобальный вывод, что сотовый ПК в СК значительно проигрывает оконному стеклу, так как у меня нет никаких цифр подтвердить или опровергнуть сие утверждение. Я всего лишь утверждаю, что примененная Вами методика некорректна и на её основании нельзя делать никаких объективных выводов даже в "попугаях". И именно поэтому я отказался проводить своё исследование по "Вашей" методике, хотя изначально так и планировал.
Если Вам станет легче, то вот ссылка на моё исследование "Применение DTMF декодера в каналах GSM". Начальное исследование (часть1) было проведено по ошибочной методике.
Часть 1 https://electromost.com/news/vlijanie_razlichnykh_faktorov_na_rabotu_dtmf_dekodera/2012-02-25-56
Часть2 http://electromost.com/news/primenenie_dtmf_dekodera_v_kanalakh_gsm_chast_vtoraja/2012-03-21-58
Часть3 http://electromost.com/news/primenenie_dtmf_dekodera_v_kanalakh_gsm_chast_tretja/2012-03-23-59
Я не боюсь ошибиться, но я не хочу делать ошибочные выводы и утверждения базируясь на явно ошибочных методиках. Извините, если моя критика Вам показалась неконструктивной или неадекватно жесткой. Успехов Вам.

 

@123ksn, для начала - старый анекдот:

Биолог, математик, физик едут в поезде по Шотландии. Из окна они видят чёрную овцу. Биологи говорит: «В Шотландии есть чёрные овцы! » Физик возражает: «Нельзя же так обобщать. Но мы можем с точностью утверждать, что как минимум одна овца в Шотландии чёрная». Математик гладит себя по бороде и замечает: «В действительности мы знаем наверняка лишь то, что один бок у одной овцы в Шотландии — чёрный».

Дык вот, хочу сказать: абсолютная истина недостижима, а сам термин "объективность" может служить поводом для множества философских дискуссий )

Если серьезно, то к истине мы всегда приближаемся итерационно - будь это познание мира ребенком, или серьезнейшее академическое исследование. И вот, на первой итерации - мы узнаем из интернета, что "прозрачность СП - до 85%". Предложенная мной информация - это вторая итерация. Ни больше, ни меньше. (Ни на какую "объективность" не претендовал и не собираюсь) Эту информацию я добывал в основном для себя, для своих прикладных целей, но уж коли она добыта - правильно будет ею поделиться с остальными. Такой уровень приближения к истине меня на данный момент удовлетворяет полностью; уверен, что 99% читающих он также удовлетворит - пока не будет явного расхождения с практикой. Когда у кого-то возникнет сильное расхождение с практикой - вот тогда (не раньше) и потребуется третья итерация, в которой уже будут рассматриваться спектр пропускания материала, спектр солнечного излучения, характеристика чувствительности фотоэлемента ... И делать это будет тот, у кого для этого есть достаточная мотивация
С какой целью Вы пытались меня замотивировать на углубленные исследования ? И странно как-то пытались - путем обесценивания имеющегося результата Вы бы, скажем, предложили денег - вот это была бы мотивация, даже нет - МОТИВАЦИЯ! Или, если без денег, Вы могли бы сказать так: "У меня есть очень серьезные подозрения, что Ваши выводы неверны! К сожалению не могу это доказать, т. к. не имею времени/сил на повторение/проверку (, но подозреваю что в таких-то условиях такой-то эффект окажет [не]значительное влияние на результаты...) Не могли бы Вы проверить это предположение ?"
Я бы подумал и вполне возможно что согласился бы ...
А так - что получается ? Я проверял свое предположение. Предположение подтвердилось - я удовлетворен результатом. Но Вы же не спорите с моими выводами, не выдвигаете никаких альтернативных предположений! Получается - что Вы пытаетесь удовлетворить свое любопытство, используя меня как лаборанта: "а померяй-ка, мальчик, вот эту штуковину по-всякому - вдруг я на досуге какой-нибудь новый эффект там обнаружу ?"

Треплюсь, конечно. Но "в каждой шутке есть доля шутки" Если бы Вы хотя бы произнесли внятно, что сомневаетесь в РЕЗУЛЬТАТАХ, что по Вашему интуитивному ощущению "правильный" результат должен был бы выглядеть так-то - я бы уже отнесся к Вашим словам иначе ...

Про Ваши исследования с DTMF попытался нАчать - чего-то меня заломало, прочту через пару дней, ОК ?

Ваще, предлагаю свернуться - мы начинаем вдаряться в глубокий оффтопик. А не то ... У меня сосед по даче философию преподает воякам. Я его спросил: что за философия ? Ведь не марксизм-ленинизм же ?! Он отвечает (дай мне бог не соврать) - методология добывания научного знания, ну и вокруг этого - о как! Так я, ежели чо, у него проконсультируюсь - потом забью всех как маленьких детей ) (Да, это угроза! )

 

Я Вас ни к чему не мотивирую! Так же как и Вы я имею право иметь свое мнение и делиться им на форуме. Специфика форумов в том, что высказавшийся может услышать в свой адрес как горячую похвалу, так и горячую критику. От меня Вы услышали аргументированную! критику Вашей методики, даже если цифры оказались в "десятке". Если Вы считаете предложенную мной альтернативную методику ошибочной, с удовольствием приму критику. Но пока все Ваши слова сводятся к тому, что я неправильно отношусь к Вашему исследованию. Вполне допускаю, что я где-то не прав. Но Вы ведь не обсуждаете технические моменты. Вы как-то всё философствуете. Про исследования DTMF не читайте. Я это написал к тому, что все люди ошибаются. Просто я увидел свои ошибки и провел новое исследование.
Форум читают разные люди и было бы неправильно не изложить альтернативную точку зрения. Теперь у читателей есть выбор.
Присоединяюсь к Вашему предложению прекратить "глубокий оффтопик".

 

Я не считаю ее ошибочной. Но также не считаю ее в полном смысле "альтернативной", понимаете ? Слово "альтернативная" было бы правомерно, если бы мы имели выбор из двух (или более) методик проверки одной и той же гипотезы, получения одних и тех же цифр, одних и тех же выводов, но разными путями. Тогда имело бы смысл спорить на тему "эта методика более корректна или та?"
Но эти 2 методики "на выходе" дают несовпадающие множества результатов, пересекающиеся в единственной точке - вывод "Сотовый ПК более эффективен чем стекло или менее эффективен?"
Если ограничиться этой точкой, то, пожалуй, Ваша методика более корректна чем моя. (Хотя, при наличии желания прикопаться - это можно будет сделать ) Но это не весь результат, а часть его (хотя и "главная", ради которой все затевалось) Во остальном же, они не сравнимы.- как нельзя сравнивать килограммы с километрами.

 

Хоть уже и поздно, все же немного подкину автору инфы для размышления. Дело в том что СПК значительно рассеивает солнечный свет, что никак не может не отразиться на его поглощаемости селективным покрытием. Я уже не говорю о пыльном СПК. Сам для эксперимента использовал 1 ваттный ИК светодиод, есть там еще забавный эффект - если не заслоняя светодиод поднести к перед ним лист СПК, то его напряжение немного подрастает за счет улавливания рассеянного света. Короче, для коллекторов СПК мало годится, а если и использовать, то лучше заполнить ячейки аргоном, подсыпать молекулярного сита и загерметизировать их, тогда хоть плюсы какие получить можно.

 

Извините, всю тему не читал, только первые три четыре сообщения и сразу хочу немного изменить русло споров. Ведь Поликарбонат любят не за светопропускание, а за теплоизоляционные свойства. Т. е. он не так легко как стекло выпускает пропущенное внутрь тепло. Вот если вы примените Стеклопакет, то тут уже другое дело, но и это может в определенных условиях сыграть в минус (перегрев, например). Поликарбонат тепло удерживает за счет своей двухслойности и внутренней воздушной прослойки. При отсутствии ветра Стекло лучше пропускает солнечный свет (бесспорно), но при ветре и тучах Поликарбонат тепло лучше удерживает. Не знаю, понятно ли расписал, и может кто выше уже и прописал это свойство. Кроме того, хрупкость стекла, при резкой смене погоды (холодный дождь на перегретое стекло).

+ поликарбонату еще и эстетичный внешний вид, если он висит где нибудь на виду. Для меня это важно.

 

...почитал...Ну...а ставить то что лучше на СК? Стало или ПК?

 

@MrFIX, в первых сообщениях темы @stanislav_l было высказано мнение, что для СК теплоизоляционные свойства не так важны, как прозрачность. Действительно, в этих рассуждениях есть некторый резон. Но однозначно ответить, что лучше - теплоизоляция или светопроскание, для общего случая нельзя. Нужно знать рабочую температуру коллектора. Нужно знать, сколько энергии переизлучает абсорбер. Ведь если в теплице прозрачности СПК достаточно, чтобы нагреть до 20-30С и удержать эту температуру, то для СК нужны температуры 30-80С. При этом, если на абсорбере неселективное покрытие, то обратное ИК излучение составляет более 50%, и чем выше его температура, тем больше доля излучения. СПК вроде как непрозрачен для ИК излучения - об этом писал на форуме @sad1.

Да, для видимого света оконное стекло имеет большую прозрачность (88%), чем СПК (до 85%, как утверждается выше). Действительно, есть с СПК большая проблема с помутнением (даже при наличии УФ защиты) и с загрязнением сот насекомыми и пылью.

Я сейчас тоже стою перед выбором покрытия для воздушного СК. Сначала тоже хотел СПК, но даже продавцы уверяют, что заявленная гарантия и срок службы в 10 лет для дорогих "сортов" СПК мало достижимы. Через несколько лет в любом случае помутнение, в худшем случае разрушение.

Вообще, с коллекторостроении выбор между стеклом и СПК давно сделан в пользу стекла. Ни один уважающий себя производитель не делает СК с СПК. Все эти эксперименты только от бедности и желания сэкономить.

Мне недавно показали так называемый бронированный монолитный поликарбонат. Кто знает, можно ли его применять в качестве внешнего покрытия СК? Говорят, не бьется, не мутнеет, служит точно более 10 лет. Правда, стоит в 4 раза дороже СПК.

Учитывая вышеизложенное, пока моя конструкция такая:
- абсорбер из оцинковки, покрытый неселективной черной краской
- воздушная прослойка
- отражающий и изолирующий слой из СПК 4 мм
- воздушная прослойка
- вот наружный слой под вопросом - то ли СПК 10 мм, то ли монолитный ПК толщиной 4 мм. Стекло не рассматриваю пока из-за соображений прочности - разбить его на фасаде дома, перед которым лужайка для подвижных игр вероятность очень большая.

Конструкция коллектора двуслойная, воздух проходит сначала между 2 слоями ПК, потом через абсорбер.