动态可沉铜泡沫板

熔盐熔化更快更均

一种用于直接吸收式太阳能集热器的铜泡沫板，通过动态下沉机制同时增强光吸收和光热转换，提升了熔盐熔化过程的均匀性和效率。

Zhu, Zhiwei · Zhou, Ruirui · Liu, Yi · 李玲

International Journal of Thermophysics 2025

参数信息

努塞尔数提升倍数

5.27 ×

熔化时间减少百分比

12.1 %

热效率提升百分比

23.2 %

熔化时间变化（厚度效应）

134.4 %

热效率变化（厚度效应）

1.8 %

熔化时间变化（孔密度效应）

26.5 %

热效率变化（孔密度效应）

2.5 %

技术优势

熔化更快

动态下沉让泡沫始终留在光照最强的上层，把光热转换一直推到最有效的位置，熔化时间因此缩了 12.1%。

热效率更高

一边强制对流一边改善光吸收，整体热效率比全填充结构提升 23.2%。

厚度越薄越快

把铜泡沫厚度从 4 cm 降到 2 cm，熔化时间骤减 134.4%，热效率还多了 1.8%——轻薄反而更划算。

孔密度要小

孔密度从 20 ppi 降到 10 ppi，熔化时间只多 26.5%、热效率只降 2.5%，用更轻的材料换来接近的性能。

应用场景

• 太阳能热利用：让光直接打进熔盐，免了二次换热，集热更快。
• 热能储存：熔化更快更匀，缩短储热系统启动时间。
• 光热转换器件：泡沫边沉边吸光，光热转换器件效率提 23.2%。