PLR PTCS-31太陽能光熱催化模擬實驗裝置，通過臥式集熱反應器、可控光場與多點測溫設計，以模擬太陽光的大功率LED為唯一能量輸入，在室內構建高溫、可控、可表征的純光致熱環境，可為復現并系統開展此類高溫光致熱反應提供直接可行的平臺支撐。
通過模擬太陽光的LED光源，實現室內穩定的太陽光輻照實驗;
采用高吸熱、低輻射的集熱管，搭配“U”型結構反應器，可支持中心100mm范圍內，最高500 ℃的部分高溫實驗;
相對室外環境，本設備更穩定，管內熱量更強，熱場分布更均勻;
實驗條件穩定，U型管的反應區的溫度受氣體流量影響很小;
大面積，高強度，高均勻性。在集熱管受光面上，均勻性優于90%，其初始最大輻照度≥300 mW/cm²;
易開合結構設計，便于設備的更換、維護和保養。
氣體污染物脫硫脫硝(SO?、NOx光熱催化降解)
氣固相反應甲烷重整，CO?，CO加氫合成
光致熱/熱利用、物料和產物均為氣相或者氣固相、中低壓/中溫以下的反應
No.1 三段式可調LED光源
光源由不同波段的LED模塊組合而成，能夠分別調節紫外/可見、近紅外等波段的光強，實現“反應光”與“加熱光”的分區控制。在集熱管受光面上，光照均勻性優于90%，其初始最大輻照度≥300 mW/cm²。通過精確調整各段功率，用戶可以模擬太陽光譜或按需強化某一波段，以探究光譜組成對催化反應的影響。這種靈活的光譜調控能力有助于分別評估光化學效應與熱效應，對應解決了傳統設備光譜不可獨立控制的問題。
No.2 500 ℃純光致熱溫場
利用模擬太陽光的高功率LED陣列作為唯一熱源，在室內即可產生穩定的高溫輻照環境。核心部件為特殊定制的高吸熱/低輻射真空集熱管，內部插入U型石英反應管。在集熱管中心區域（約10 cm長度）可實現超過500 ℃的純光加熱溫度，滿足高溫氣-固相光熱反應需求。這一設計有效填補了實驗室缺乏高溫純光熱環境的空白。
No.3 多點溫度監測結構
裝置在反應管不同位置預留了多處熱電偶接口，可實時監測反應區域內的溫度分布。研究者可以獲取催化劑床層入口、中部、出口等處的真實溫度數據，而不僅是外壁溫度。這一設計彌補了以往無法測得局部真實溫度的不足，為動力學和機制分析提供了可靠依據。局部溫度的捕捉還能幫助驗證催化劑的熱點效應，輔以紅外成像手段，可全面掌握反應溫度場的動態變化。
No.4 優化的裝置結構與操作平臺
整套設備采用一體化箱式設計，占地小，方便在室內搭建實驗平臺。光熱反應箱與控制箱分體設計，上部反應箱可輕松開啟/閉合，便于更換催化劑反應管和維護集熱元件。配備水冷循環有效控制LED光源溫度，保證長時間運行的穩定性。界面化參數控制支持按分段、分時設置光強與光照程序，實時顯示反應管內多點溫度，并可自動記錄實驗過程數據一鍵導出，使光熱催化實驗從“復雜搭建”轉變為“可重復、可量化的流程化便捷操作”。
綜上，通過在室內構建可調光譜、高達500 ℃的純光致熱場并實現多點溫度精確表征，PLR PTCS-31太陽能光熱催化模擬實驗裝置為光熱催化體系的機理研究與性能評估提供了更加可控和可量化的實驗條件。該平臺有助于推動光致熱過程從定性觀察走向定量解析，為太陽能驅動反應的基礎研究與技術發展奠定可靠實驗基礎。
| 主機 | |
|---|---|
| 反應管尺寸 | Φ10 × Φ7 × 400 mm |
| 反應管材質 | 石英玻璃（可選不銹鋼） |
| 最大溫度 | ≥500 ℃（最大功率，中心左右各5 cm） |
| 電流初始光功率 | 1sun@32%；2sun@62%；3sun@100% |
| 標準集熱管尺寸 | Φ58 × Φ43 × 330 mm |
| 標準集熱管材質 | 高硼硅玻璃材質 |
| 集熱管使用溫度 | 5 ~ 300 ℃長期使用，300 ~ 500 ℃可能會發生吸熱膜脫落的現象建議多觀察溫度情況及時更換 |
| 水冷光源 | |
|---|---|
| 產品配置 | Φ58 × Φ43 × 330 mm |
| 可調參數 | 光功率可調 |
| 功率 | 1500 W（制冷600 W+光源900 W） |
| 額定電壓 | AC 220 V 50/60 Hz |
| 使用環境溫度/濕度 | 0 ~ 45 ℃（不凝露，不結冰） |
| 保存環境溫度/濕度 | -10 ~ 60 ℃，30%RH ~ 85%RH（不凝露，不結冰，0 ℃以下需要把水冷機的液體排掉） |
