پوشش جاذب های حرارتی

پوشش جاذب خورشید باید بیشترین بخش ممکن از اشعه های موج کوتاه خورشید را که به آن می تابد را به گرما تبدیل (جذب)کند و حتی الامکان کمترین انرژی گرفته شده را به صورت اشعه های گرمایی موج بلند پس دهد(منتشر نماید.)لاک های مشکی که در حال حاضر مورد استفاده قرار می گیرند تقریبا از بازدهی 95% برخوردار می باشند که این رقم در میزان انتشار بالا به تقریبا 80% می رسد. مزیت آنها در این است که می توان آنها را به راحتی با اسپری یا فلم رنگ بر روی سطح مالید.

پوشش های منتخب می توانند مقادیر زیادی (تقریبا 95%)از اشعه های موج کوتاه خورشید را جذب کنند و در مقایسه با لاک های خورشیدی میزان بسیار ناچیزی یعنی فقط 5 تا 12 درصد از اشعه های گرمایی موج بلند را منتشر می کنند.

یک رویه بسیار نازک به رنگی بین آبی تیره تا مشکی اشعه های خورشید را جذب می کند و انرژی آن ها را به صفحه فلزی زیر آن منتقل می کند. این پوشش به علت ضخامت فوق العاده نازک آن نسبت به امواج گرمایی موج بلند چنان عمل می کند که گویی اصلا وجود ندارد. بنابراین فقط صفحه فلزی(مثلا مس یا آلومینیوم)می تواند اشعه گرمایی را پس دهد.

در صورتی که این صفحه براق فلزی باشد همه اشعه ها را منعکس می کند. چشمی که اشعه گرمایی را منعکس کند هیچ اشعه ای هم پس نمی دهد. هنگامی که میزان جذب و انتشار به امواج بلند بستگی داشته باشد کلا لایه های منتخب مورد توجه قرار می گیرند. 

پوشش گالوانیزه

در این حالت در یک فرایند الکترولیتی یا لایه ای بسیار نازک از رنگدانه های مشکی نیکل بر روی سک صفحه آلومینیوم و یا لایه ای بسیار نازک از رنگدانه های مشکی کروم بر روی یک صفحه مسی با پوشش نیکل قرار می گیرد. میزان انتشار حدود 12 تا 15 درصد می باشد. از بیش از 20 سال پیش از این فن آوری لعاب دهی استفاده می شود که تا کنون مقاومت خوبی در مقابل فرسودگی از خود نشان داده است.

فرآیند لعاب دهی در خلاء

تبخیر(تینوکس)

تیتان را در یک اتاق خلاء در دمای تقریبی 400 درجه سانتی گراد تبخیر می کنند که با افزودن کنترل شده اسید و نیتروژن با آن ها ترکیب شده و تیتان اکسید نیترید به دست می آید. این ماده سپس بر روی یک نوار مسی که از آن جا عبور داده می شود می نشیند. به منظور حفاظت آن را با یک لایه کوآرتس می پوشانند.

کاتدپرانی

فن آوری کاتدپرانی یک فرایند دیگر ایجاد پوشش در خلاء می باشد. در این جا نیز لایه های فلزی موجود در ترکیبات مختلف را بر روی یک فلز(غالبا مس)می نشانند. اما در اینجا به جای تبخیر از روش مخصوصی برای رسوب یون های فلزی استفاده می شود.پوشش های وکیوم به میزان بازدهی تقریبی 5% می رسند. از آنجائی که این روش ایجاد پوشش به تازگی به بازار آمده است تجارب طولانی مدتی از آن موجود نیست.

به کمک روش های مخصوص آزمایش که فرآیند فرسودگی سریع را ایجاد می نمایند مشخص گردید که در طول یک دوره زمانی 25 ساله فقط میزان ناچیزی از کیفیت افت می کند. از آنجائی که بیشترین بخش اتلاف حرارت یک کلکتور با جاذب غری منتخب از طریق تابش حرارتی ایجاد می شود می توان با کاهش آن به افزایش قابل توجهی در بازده انرژی دست یافت. پوشش منتخب مخصوصا در تابش شدید خورشید و افزایش اختلاف دمای کلکتور و محیط اطراف کارایی خود را نشان می دهد. مثلا بازده کلکتور در تهیه آب گرم خورشیدی به میزان تقریبی 18 تا 25 درصد در مقایسه با پوشش مشکی ساده بهبود می یابد.