本發明屬于太(tai)陽(yang)能(neng)熱利(li)用領域,特別涉(she)及一(yi)種二級加熱容積式太(tai)陽(yang)能(neng)空氣接收(shou)器。
背景技術:
太(tai)(tai)(tai)陽(yang)(yang)(yang)(yang)能(neng)(neng)(neng)(neng)具(ju)有(you)儲量巨大、容(rong)易獲(huo)取、清潔環保等(deng)(deng)諸多優點(dian),近年來基于太(tai)(tai)(tai)陽(yang)(yang)(yang)(yang)能(neng)(neng)(neng)(neng)的發(fa)(fa)(fa)(fa)電(dian)(dian)技術(shu)得(de)到(dao)了(le)快(kuai)速發(fa)(fa)(fa)(fa)展。太(tai)(tai)(tai)陽(yang)(yang)(yang)(yang)能(neng)(neng)(neng)(neng)發(fa)(fa)(fa)(fa)電(dian)(dian)主要(yao)有(you)兩類,一(yi)種是(shi)太(tai)(tai)(tai)陽(yang)(yang)(yang)(yang)能(neng)(neng)(neng)(neng)光(guang)伏(fu)技術(shu),另(ling)一(yi)種是(shi)太(tai)(tai)(tai)陽(yang)(yang)(yang)(yang)能(neng)(neng)(neng)(neng)光(guang)熱(re)發(fa)(fa)(fa)(fa)電(dian)(dian)技術(shu)。太(tai)(tai)(tai)陽(yang)(yang)(yang)(yang)能(neng)(neng)(neng)(neng)光(guang)伏(fu)發(fa)(fa)(fa)(fa)電(dian)(dian)是(shi)利用大面(mian)積鋪設太(tai)(tai)(tai)陽(yang)(yang)(yang)(yang)能(neng)(neng)(neng)(neng)電(dian)(dian)池(chi)板,將太(tai)(tai)(tai)陽(yang)(yang)(yang)(yang)能(neng)(neng)(neng)(neng)電(dian)(dian)池(chi)板表面(mian)接(jie)(jie)收到(dao)的太(tai)(tai)(tai)陽(yang)(yang)(yang)(yang)熱(re)輻射通過(guo)光(guang)伏(fu)效應轉(zhuan)化(hua)為電(dian)(dian)能(neng)(neng)(neng)(neng)。而太(tai)(tai)(tai)陽(yang)(yang)(yang)(yang)能(neng)(neng)(neng)(neng)光(guang)熱(re)發(fa)(fa)(fa)(fa)電(dian)(dian)是(shi)先(xian)通過(guo)大面(mian)積鋪設的鏡場(chang)先(xian)將太(tai)(tai)(tai)陽(yang)(yang)(yang)(yang)輻射聚集,通過(guo)接(jie)(jie)收器將其收集并轉(zhuan)化(hua)為工質(zhi)(空氣、熔(rong)鹽等(deng)(deng))的內能(neng)(neng)(neng)(neng),然后再通過(guo)汽(qi)輪(lun)機(ji)將工質(zhi)的內能(neng)(neng)(neng)(neng)轉(zhuan)換成電(dian)(dian)能(neng)(neng)(neng)(neng)。與太(tai)(tai)(tai)陽(yang)(yang)(yang)(yang)能(neng)(neng)(neng)(neng)光(guang)伏(fu)發(fa)(fa)(fa)(fa)電(dian)(dian)相比,太(tai)(tai)(tai)陽(yang)(yang)(yang)(yang)能(neng)(neng)(neng)(neng)光(guang)熱(re)發(fa)(fa)(fa)(fa)電(dian)(dian)更(geng)清潔,更(geng)容(rong)易大型化(hua),在替代傳統能(neng)(neng)(neng)(neng)源方面(mian)更(geng)具(ju)潛力。
聚焦(jiao)式(shi)太(tai)(tai)(tai)(tai)陽(yang)(yang)(yang)能(neng)(neng)(neng)熱(re)發電(csp)是解決人類(lei)能(neng)(neng)(neng)源(yuan)和(he)(he)環境問題(ti)的(de)一(yi)種有效(xiao)方(fang)法,發展(zhan)前景廣(guang)闊,具(ju)備(bei)熱(re)能(neng)(neng)(neng)儲存系(xi)(xi)(xi)統(tong)的(de)csp可提(ti)供和(he)(he)傳統(tong)燃料電站相近(jin)的(de)調度電力(li)和(he)(he)電網(wang)服務的(de)能(neng)(neng)(neng)力(li),但目前其(qi)發電成(cheng)(cheng)本(ben)仍然(ran)是傳統(tong)火力(li)發電成(cheng)(cheng)本(ben)的(de)二至三倍,積極推動csp的(de)發展(zhan)和(he)(he)技(ji)術進步(bu)意(yi)義重大。一(yi)座典(dian)型(xing)的(de)聚焦(jiao)式(shi)太(tai)(tai)(tai)(tai)陽(yang)(yang)(yang)能(neng)(neng)(neng)發電站(csp)主要由三個子(zi)系(xi)(xi)(xi)統(tong)構成(cheng)(cheng):太(tai)(tai)(tai)(tai)陽(yang)(yang)(yang)能(neng)(neng)(neng)鏡場(chang),太(tai)(tai)(tai)(tai)陽(yang)(yang)(yang)能(neng)(neng)(neng)接(jie)(jie)收(shou)(shou)(shou)器(qi)(qi)和(he)(he)能(neng)(neng)(neng)量轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)換系(xi)(xi)(xi)統(tong)。太(tai)(tai)(tai)(tai)陽(yang)(yang)(yang)能(neng)(neng)(neng)接(jie)(jie)收(shou)(shou)(shou)器(qi)(qi)是塔式(shi)太(tai)(tai)(tai)(tai)陽(yang)(yang)(yang)能(neng)(neng)(neng)發電三大子(zi)系(xi)(xi)(xi)統(tong)之一(yi),通過鏡場(chang)聚集的(de)太(tai)(tai)(tai)(tai)陽(yang)(yang)(yang)輻射在接(jie)(jie)收(shou)(shou)(shou)器(qi)(qi)內轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)化(hua)為(wei)工質的(de)熱(re)能(neng)(neng)(neng),接(jie)(jie)收(shou)(shou)(shou)器(qi)(qi)的(de)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)化(hua)效(xiao)率(lv)直(zhi)接(jie)(jie)關系(xi)(xi)(xi)到整個機組的(de)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)化(hua)率(lv)。按照太(tai)(tai)(tai)(tai)陽(yang)(yang)(yang)能(neng)(neng)(neng)接(jie)(jie)收(shou)(shou)(shou)器(qi)(qi)的(de)結構來(lai)劃分,可以將其(qi)分為(wei)三類(lei),外部受(shou)熱(re)式(shi)、空腔式(shi)和(he)(he)容(rong)積式(shi)。其(qi)中容(rong)積式(shi)接(jie)(jie)收(shou)(shou)(shou)器(qi)(qi)結構簡(jian)單(dan),造價低廉,集熱(re)效(xiao)率(lv)高(gao),特別適合于(yu)高(gao)溫集熱(re),發展(zhan)前景廣(guang)闊。
現有(you)的容積式(shi)接(jie)(jie)收(shou)(shou)器(qi)普遍為直(zhi)接(jie)(jie)加(jia)(jia)熱(re)(re)(re)工質(zhi)的一(yi)級加(jia)(jia)熱(re)(re)(re)形式(shi),由(you)于(yu)經常聚集的太陽(yang)輻射存在中部(bu)能量(liang)密度高(gao),兩(liang)側能量(liang)密度低,工質(zhi)受熱(re)(re)(re)均(jun)勻(yun)性(xing)(xing)差,加(jia)(jia)熱(re)(re)(re)性(xing)(xing)能有(you)限(xian)。并且(qie)由(you)于(yu)容積式(shi)接(jie)(jie)收(shou)(shou)器(qi)的加(jia)(jia)熱(re)(re)(re)面(mian)大(da)面(mian)積暴露在環境中,經過太能輻射加(jia)(jia)熱(re)(re)(re)的加(jia)(jia)熱(re)(re)(re)面(mian)直(zhi)接(jie)(jie)暴露在環境中,熱(re)(re)(re)量(liang)損失(shi)巨大(da),嚴重限(xian)制了容積式(shi)接(jie)(jie)收(shou)(shou)器(qi)的加(jia)(jia)熱(re)(re)(re)效(xiao)率,因此亟需能夠(gou)改(gai)善工質(zhi)受熱(re)(re)(re)均(jun)勻(yun)性(xing)(xing)與降低整體熱(re)(re)(re)量(liang)損失(shi)的新型容積式(shi)接(jie)(jie)收(shou)(shou)器(qi)。
技術實現要素:
本發明的(de)目的(de)是(shi)提供一(yi)種二(er)(er)級(ji)(ji)加(jia)熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)容(rong)積式太陽(yang)能(neng)(neng)空(kong)(kong)氣(qi)接(jie)(jie)收(shou)器(qi)(qi)(qi),其(qi)特征在于(yu),所述(shu)二(er)(er)級(ji)(ji)加(jia)熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)容(rong)積式太陽(yang)能(neng)(neng)空(kong)(kong)氣(qi)接(jie)(jie)收(shou)器(qi)(qi)(qi)依次由一(yi)級(ji)(ji)預(yu)熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)區(qu)(qu)(qu)(qu)、空(kong)(kong)氣(qi)流(liu)(liu)道與(yu)(yu)二(er)(er)級(ji)(ji)加(jia)熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)區(qu)(qu)(qu)(qu)三(san)部(bu)分構成(cheng);其(qi)中預(yu)熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)區(qu)(qu)(qu)(qu)絕(jue)熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)外(wai)殼(ke)(ke)、支撐(cheng)板與(yu)(yu)絕(jue)熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)內(nei)板之(zhi)間的(de)腔(qiang)體形成(cheng)一(yi)級(ji)(ji)預(yu)熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)區(qu)(qu)(qu)(qu),流(liu)(liu)道絕(jue)熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)外(wai)殼(ke)(ke)、支撐(cheng)板與(yu)(yu)內(nei)側石(shi)英玻璃之(zhi)間的(de)腔(qiang)體形成(cheng)空(kong)(kong)氣(qi)流(liu)(liu)道,加(jia)熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)區(qu)(qu)(qu)(qu)絕(jue)熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)外(wai)殼(ke)(ke)與(yu)(yu)支撐(cheng)板包圍的(de)內(nei)部(bu)柱狀腔(qiang)體形成(cheng)二(er)(er)級(ji)(ji)加(jia)熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)區(qu)(qu)(qu)(qu);在一(yi)級(ji)(ji)預(yu)熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)區(qu)(qu)(qu)(qu)、空(kong)(kong)氣(qi)流(liu)(liu)道與(yu)(yu)二(er)(er)級(ji)(ji)加(jia)熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)區(qu)(qu)(qu)(qu)內(nei)均(jun)安(an)裝有泡沫陶(tao)瓷(ci)材料(liao),接(jie)(jie)收(shou)器(qi)(qi)(qi)前表面加(jia)蓋外(wai)側石(shi)英玻璃,以構成(cheng)二(er)(er)級(ji)(ji)加(jia)熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)容(rong)積式太陽(yang)能(neng)(neng)空(kong)(kong)氣(qi)接(jie)(jie)收(shou)器(qi)(qi)(qi);其(qi)中,空(kong)(kong)氣(qi)先經過(guo)一(yi)級(ji)(ji)預(yu)熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)區(qu)(qu)(qu)(qu)預(yu)熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)后,流(liu)(liu)過(guo)空(kong)(kong)氣(qi)流(liu)(liu)道流(liu)(liu)入二(er)(er)級(ji)(ji)加(jia)熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)區(qu)(qu)(qu)(qu)加(jia)熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)。
所述(shu)預(yu)熱(re)(re)區絕(jue)熱(re)(re)外(wai)殼、流道絕(jue)熱(re)(re)外(wai)殼、加(jia)熱(re)(re)區絕(jue)熱(re)(re)外(wai)殼與(yu)絕(jue)熱(re)(re)內板(ban)均在腔體(ti)外(wai)殼外(wai)包(bao)有一(yi)層絕(jue)熱(re)(re)材(cai)料;其中(zhong)絕(jue)熱(re)(re)材(cai)料選擇導熱(re)(re)系數極低的氣凝(ning)膠(jiao)氈(zhan),起到明顯的絕(jue)熱(re)(re)效果,減(jian)少(shao)整個裝置(zhi)的熱(re)(re)量(liang)耗散。
所述泡沫陶瓷材料具有
所述內側(ce)石英玻璃(li)、外側(ce)石英玻璃(li)能(neng)夠(gou)防(fang)止(zhi)(zhi)接收(shou)器內部(bu)高溫(wen)空氣(qi)(qi)(qi)向外界泄露(lu),并且具有很高的(de)短波輻(fu)射(she)(she)(she)透過率,能(neng)夠(gou)最大(da)限度讓太陽輻(fu)射(she)(she)(she)通(tong)過,照射(she)(she)(she)到(dao)二(er)級加(jia)熱(re)(re)區(qu),并將(jiang)二(er)級加(jia)熱(re)(re)區(qu)向低(di)溫(wen)環(huan)(huan)境(jing)發射(she)(she)(she)的(de)長波輻(fu)射(she)(she)(she)反(fan)射(she)(she)(she)回二(er)級加(jia)熱(re)(re)區(qu),降低(di)加(jia)熱(re)(re)器的(de)輻(fu)射(she)(she)(she)散(san)(san)熱(re)(re)損失和(he)減少接收(shou)器與(yu)外部(bu)低(di)溫(wen)環(huan)(huan)境(jing)的(de)對流(liu)散(san)(san)熱(re)(re)損失;內側(ce)石英玻璃(li)能(neng)夠(gou)防(fang)止(zhi)(zhi)空氣(qi)(qi)(qi)流(liu)道處產生氣(qi)(qi)(qi)流(liu)漩渦,防(fang)止(zhi)(zhi)氣(qi)(qi)(qi)流(liu)漩渦增大(da)空氣(qi)(qi)(qi)流(liu)動阻力。
所述二(er)級加熱容積式太陽能(neng)空氣(qi)接收器可并(bing)聯使(shi)(shi)用(yong)或單(dan)獨使(shi)(shi)用(yong);由改(gai)變(bian)支(zhi)撐(cheng)板(ban)的安裝角度完成;在單(dan)獨使(shi)(shi)用(yong)情況(kuang)下只(zhi)需要在支(zhi)撐(cheng)板(ban)外側(ce)外包絕熱材料;在并(bing)聯使(shi)(shi)用(yong)情況(kuang)下只(zhi)需更改(gai)支(zhi)撐(cheng)板(ban)的安裝角度,以形成并(bing)聯結(jie)構(gou)。
本發(fa)明的有益效果是與現有技術相(xiang)比具有以下特(te)點(dian):
1)太陽能接收器(qi)的運行效(xiao)率受到運行工況(kuang)的影響,隨(sui)空氣流(liu)量的增(zeng)(zeng)加而(er)(er)增(zeng)(zeng)加,隨(sui)空氣入口溫度的增(zeng)(zeng)加而(er)(er)減(jian)小,隨(sui)前表(biao)面投入輻(fu)射(she)(she)(she)的增(zeng)(zeng)加而(er)(er)減(jian)小。通過調整空氣在高輻(fu)射(she)(she)(she)區域和低輻(fu)射(she)(she)(she)區域流(liu)過的先后次序,通過二級加熱的形式可(ke)以提高太陽能接收器(qi)的吸收效(xiao)率。
2)加(jia)熱(re)器(qi)(qi)流(liu)道一分為(wei)二(er)(er),會(hui)使氣(qi)(qi)體流(liu)量更(geng)大(da)(da),在(zai)一級(ji)(ji)(ji)(ji)預熱(re)區可(ke)以獲得更(geng)高(gao)(gao)的(de)(de)(de)(de)吸(xi)收(shou)效(xiao)率,在(zai)二(er)(er)級(ji)(ji)(ji)(ji)加(jia)熱(re)區氣(qi)(qi)體入口溫(wen)度(du)更(geng)高(gao)(gao),高(gao)(gao)空氣(qi)(qi)流(liu)量會(hui)減弱二(er)(er)級(ji)(ji)(ji)(ji)加(jia)熱(re)區的(de)(de)(de)(de)效(xiao)率下降,在(zai)合適的(de)(de)(de)(de)結構參數下,可(ke)以獲得更(geng)高(gao)(gao)的(de)(de)(de)(de)運行效(xiao)率。裝置前表(biao)面覆蓋外(wai)側(ce)石英(ying)(ying)玻(bo)璃,與(yu)內(nei)側(ce)石英(ying)(ying)玻(bo)璃一起起到(dao)密封作用,防(fang)止吸(xi)收(shou)器(qi)(qi)內(nei)的(de)(de)(de)(de)空氣(qi)(qi)泄露;并且具(ju)有(you)很高(gao)(gao)的(de)(de)(de)(de)短波輻(fu)(fu)射(she)透過率,能(neng)夠最大(da)(da)限(xian)度(du)讓太(tai)陽輻(fu)(fu)射(she)通過并照射(she)到(dao)二(er)(er)級(ji)(ji)(ji)(ji)加(jia)熱(re)區,并將(jiang)二(er)(er)級(ji)(ji)(ji)(ji)加(jia)熱(re)區向(xiang)低溫(wen)環(huan)境發(fa)射(she)的(de)(de)(de)(de)長(chang)波輻(fu)(fu)射(she)反射(she)回二(er)(er)級(ji)(ji)(ji)(ji)加(jia)熱(re)區,降低加(jia)熱(re)器(qi)(qi)的(de)(de)(de)(de)輻(fu)(fu)射(she)散熱(re)損失(shi),內(nei)側(ce)石英(ying)(ying)玻(bo)璃能(neng)夠防(fang)止空氣(qi)(qi)流(liu)道處產生氣(qi)(qi)流(liu)漩渦,防(fang)止氣(qi)(qi)流(liu)漩渦增大(da)(da)空氣(qi)(qi)流(liu)動阻力,外(wai)側(ce)石英(ying)(ying)玻(bo)璃能(neng)夠減少接收(shou)器(qi)(qi)與(yu)外(wai)部低溫(wen)環(huan)境的(de)(de)(de)(de)對流(liu)散熱(re)損失(shi)。
3)泡沫陶瓷材料具有
4)支撐板(ban)的安裝角度(du)可(ke)改變(bian);使(shi)二級加熱容積式(shi)太陽(yang)能空氣接收器既(ji)可(ke)并聯使(shi)用,又可(ke)單獨使(shi)用。
附圖說明
圖1為(wei)二級加(jia)熱(re)容積式太(tai)陽能空氣接收器整體示意圖。
圖(tu)2為二級(ji)加熱容積式太(tai)陽(yang)能空氣接收器主視圖(tu)。
圖3為(wei)二級(ji)加熱容積式太陽(yang)能空(kong)氣接(jie)收器(qi)中心剖面示意圖。
圖4塔式csp系統中二級加熱(re)容積式太陽能空氣接收器(qi)應(ying)用示意(yi)圖。
具體實施方式
本發明提供一種二級加熱容積式太(tai)陽能(neng)空氣(qi)接收器,下面(mian)根據附(fu)圖詳(xiang)細(xi)闡述本發明。
圖(tu)1、圖(tu)2、圖(tu)3所示為二(er)(er)(er)級(ji)(ji)加(jia)熱(re)(re)(re)容積式(shi)太(tai)陽(yang)能空(kong)(kong)(kong)氣(qi)(qi)(qi)(qi)接(jie)收(shou)(shou)器(qi)結(jie)構示意圖(tu)。圖(tu)示二(er)(er)(er)級(ji)(ji)加(jia)熱(re)(re)(re)容積式(shi)太(tai)陽(yang)能空(kong)(kong)(kong)氣(qi)(qi)(qi)(qi)接(jie)收(shou)(shou)器(qi)由一(yi)級(ji)(ji)預(yu)(yu)熱(re)(re)(re)區(qu)(qu)、空(kong)(kong)(kong)氣(qi)(qi)(qi)(qi)流(liu)(liu)(liu)道與(yu)二(er)(er)(er)級(ji)(ji)加(jia)熱(re)(re)(re)區(qu)(qu)三(san)部分(fen)構成(cheng)。其中預(yu)(yu)熱(re)(re)(re)區(qu)(qu)絕(jue)熱(re)(re)(re)外(wai)(wai)(wai)殼(ke)1、支(zhi)撐(cheng)(cheng)板8與(yu)絕(jue)熱(re)(re)(re)內板4之間的(de)(de)腔(qiang)體(ti)形成(cheng)一(yi)級(ji)(ji)預(yu)(yu)熱(re)(re)(re)區(qu)(qu);流(liu)(liu)(liu)道絕(jue)熱(re)(re)(re)外(wai)(wai)(wai)殼(ke)2、支(zhi)撐(cheng)(cheng)板8與(yu)內側石英玻(bo)璃7之間的(de)(de)腔(qiang)體(ti)形成(cheng)空(kong)(kong)(kong)氣(qi)(qi)(qi)(qi)流(liu)(liu)(liu)道,加(jia)熱(re)(re)(re)區(qu)(qu)絕(jue)熱(re)(re)(re)外(wai)(wai)(wai)殼(ke)3與(yu)支(zhi)撐(cheng)(cheng)板8包(bao)圍的(de)(de)內部柱狀腔(qiang)體(ti)形成(cheng)二(er)(er)(er)級(ji)(ji)加(jia)熱(re)(re)(re)區(qu)(qu);其空(kong)(kong)(kong)氣(qi)(qi)(qi)(qi)流(liu)(liu)(liu)道一(yi)分(fen)為二(er)(er)(er),使氣(qi)(qi)(qi)(qi)體(ti)流(liu)(liu)(liu)量更(geng)大(da),在(zai)一(yi)級(ji)(ji)預(yu)(yu)熱(re)(re)(re)區(qu)(qu)可以獲得(de)更(geng)高的(de)(de)吸(xi)收(shou)(shou)效(xiao)率,在(zai)二(er)(er)(er)級(ji)(ji)加(jia)熱(re)(re)(re)區(qu)(qu)氣(qi)(qi)(qi)(qi)體(ti)入口溫度更(geng)高,高空(kong)(kong)(kong)氣(qi)(qi)(qi)(qi)流(liu)(liu)(liu)量會(hui)減(jian)弱二(er)(er)(er)級(ji)(ji)加(jia)熱(re)(re)(re)區(qu)(qu)的(de)(de)效(xiao)率下降;裝(zhuang)置前表(biao)面覆蓋(gai)外(wai)(wai)(wai)側石英玻(bo)璃,與(yu)內側石英玻(bo)璃一(yi)起起到密封(feng)作用,防止吸(xi)收(shou)(shou)器(qi)內的(de)(de)空(kong)(kong)(kong)氣(qi)(qi)(qi)(qi)泄(xie)露。。在(zai)一(yi)級(ji)(ji)預(yu)(yu)熱(re)(re)(re)區(qu)(qu)、空(kong)(kong)(kong)氣(qi)(qi)(qi)(qi)流(liu)(liu)(liu)道與(yu)二(er)(er)(er)級(ji)(ji)加(jia)熱(re)(re)(re)區(qu)(qu)內均安裝(zhuang)有泡(pao)沫陶瓷(ci)材料(liao)5,接(jie)收(shou)(shou)器(qi)前表(biao)面加(jia)蓋(gai)外(wai)(wai)(wai)側石英玻(bo)璃6,以構成(cheng)二(er)(er)(er)級(ji)(ji)加(jia)熱(re)(re)(re)容積式(shi)太(tai)陽(yang)能空(kong)(kong)(kong)氣(qi)(qi)(qi)(qi)接(jie)收(shou)(shou)器(qi)。
在合適的(de)結構參(can)數下,可以獲得更高的(de)運行(xing)效率,所述(shu)二級加熱容積式太陽能(neng)空氣接收器(qi)的(de):
預熱區絕(jue)(jue)熱外(wai)(wai)殼1、流(liu)道絕(jue)(jue)熱外(wai)(wai)殼2、加熱區絕(jue)(jue)熱外(wai)(wai)殼3與絕(jue)(jue)熱內板4均(jun)可(ke)采用腔(qiang)體外(wai)(wai)殼外(wai)(wai)包絕(jue)(jue)熱材(cai)(cai)料的(de)(de)形式構成(cheng),其中絕(jue)(jue)熱材(cai)(cai)料選擇(ze)導熱系(xi)數極低(di)的(de)(de)氣凝膠(jiao)氈,可(ke)以起到明顯的(de)(de)絕(jue)(jue)熱效(xiao)果,減少整個裝置(zhi)的(de)(de)熱量(liang)耗散。
泡沫陶瓷5選用孔徑分布均勻、氣孔率高、比表面積大,流體混合性好、耐磨損、耐高溫、抗腐蝕并且能夠將空氣加熱到800℃以上的碳化硅泡沫陶瓷,al2o3泡沫陶瓷材料或zro2泡沫陶瓷材料。其孔隙率達到
外(wai)側石英(ying)玻(bo)璃6、內(nei)側石英(ying)玻(bo)璃7能夠(gou)防(fang)(fang)止(zhi)接收器內(nei)部高(gao)溫(wen)(wen)(wen)空(kong)氣向(xiang)外(wai)界泄露,并且具(ju)有很高(gao)的短波輻射(she)透過率,能夠(gou)最大(da)限度讓太陽輻射(she)通過并照射(she)到二級加(jia)(jia)熱(re)區,并將二級加(jia)(jia)熱(re)區向(xiang)低溫(wen)(wen)(wen)環境發射(she)的長波輻射(she)反(fan)射(she)回二級加(jia)(jia)熱(re)區,降低加(jia)(jia)熱(re)器的輻射(she)散(san)熱(re)損失(shi),內(nei)側石英(ying)玻(bo)璃能夠(gou)防(fang)(fang)止(zhi)空(kong)氣流(liu)(liu)道處產生氣流(liu)(liu)漩渦,防(fang)(fang)止(zhi)氣流(liu)(liu)漩渦增(zeng)大(da)空(kong)氣流(liu)(liu)動阻力,外(wai)側石英(ying)玻(bo)璃能夠(gou)減(jian)少(shao)二級加(jia)(jia)熱(re)區的高(gao)溫(wen)(wen)(wen)材料與外(wai)部低溫(wen)(wen)(wen)環境的對流(liu)(liu)散(san)熱(re)損失(shi)。
支(zhi)撐板8的安裝(zhuang)角(jiao)度(du)可改(gai)變(bian),二級加熱(re)容積式太(tai)陽能空氣(qi)接(jie)收器可并(bing)聯使用,可單獨使用。單獨使用情(qing)況下(xia)需要在支(zhi)撐板外側外包絕熱(re)材料,并(bing)聯使用情(qing)況下(xia)只需更(geng)改(gai)支(zhi)撐板的安裝(zhuang)角(jiao)度(du),以(yi)形(xing)成并(bing)聯結構。
圖(tu)(tu)4所(suo)示(shi)為(wei)(wei)塔式(shi)(shi)csp系統(tong)中(zhong)二(er)(er)(er)級(ji)(ji)(ji)(ji)加(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)容積式(shi)(shi)太(tai)陽(yang)能(neng)(neng)空(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)氣(qi)(qi)(qi)接(jie)(jie)收(shou)(shou)(shou)(shou)(shou)器(qi)(qi)(qi)應用(yong)示(shi)意圖(tu)(tu);圖(tu)(tu)中(zhong)接(jie)(jie)收(shou)(shou)(shou)(shou)(shou)器(qi)(qi)(qi)單元放在(zai)支(zhi)(zhi)座上;如圖(tu)(tu)3所(suo)示(shi),二(er)(er)(er)級(ji)(ji)(ji)(ji)加(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)容積式(shi)(shi)太(tai)陽(yang)能(neng)(neng)空(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)氣(qi)(qi)(qi)接(jie)(jie)收(shou)(shou)(shou)(shou)(shou)器(qi)(qi)(qi)的(de)(de)(de)空(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)氣(qi)(qi)(qi)先(xian)經(jing)過(guo)(guo)(guo)(guo)一級(ji)(ji)(ji)(ji)預熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)區(qu)(qu)預熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)后,流(liu)(liu)(liu)(liu)過(guo)(guo)(guo)(guo)空(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)氣(qi)(qi)(qi)流(liu)(liu)(liu)(liu)道流(liu)(liu)(liu)(liu)入(ru)二(er)(er)(er)級(ji)(ji)(ji)(ji)加(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)區(qu)(qu)加(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)。太(tai)陽(yang)能(neng)(neng)接(jie)(jie)收(shou)(shou)(shou)(shou)(shou)器(qi)(qi)(qi)的(de)(de)(de)運(yun)行(xing)效(xiao)率受到運(yun)行(xing)工況(kuang)的(de)(de)(de)影響(xiang),隨(sui)空(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)氣(qi)(qi)(qi)流(liu)(liu)(liu)(liu)量(liang)的(de)(de)(de)增(zeng)加(jia)(jia)(jia)而增(zeng)加(jia)(jia)(jia),隨(sui)空(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)氣(qi)(qi)(qi)入(ru)口(kou)溫(wen)度的(de)(de)(de)增(zeng)加(jia)(jia)(jia)而減小(xiao),隨(sui)前表面投入(ru)輻射(she)(she)(she)(she)(she)的(de)(de)(de)增(zeng)加(jia)(jia)(jia)而減小(xiao)。在(zai)實際的(de)(de)(de)太(tai)陽(yang)能(neng)(neng)接(jie)(jie)收(shou)(shou)(shou)(shou)(shou)器(qi)(qi)(qi)運(yun)行(xing)過(guo)(guo)(guo)(guo)程中(zhong),接(jie)(jie)收(shou)(shou)(shou)(shou)(shou)器(qi)(qi)(qi)的(de)(de)(de)前表面收(shou)(shou)(shou)(shou)(shou)到的(de)(de)(de)投入(ru)輻射(she)(she)(she)(she)(she)并(bing)不均(jun)勻,呈(cheng)現出(chu)(chu)一種中(zhong)間輻射(she)(she)(she)(she)(she)量(liang)高(gao),周邊(bian)輻射(she)(she)(she)(she)(she)量(liang)小(xiao)的(de)(de)(de)分(fen)布形(xing)式(shi)(shi),通過(guo)(guo)(guo)(guo)調整空(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)氣(qi)(qi)(qi)在(zai)高(gao)輻射(she)(she)(she)(she)(she)區(qu)(qu)域和低輻射(she)(she)(she)(she)(she)區(qu)(qu)域流(liu)(liu)(liu)(liu)過(guo)(guo)(guo)(guo)的(de)(de)(de)先(xian)后次序(xu),通過(guo)(guo)(guo)(guo)二(er)(er)(er)級(ji)(ji)(ji)(ji)加(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)的(de)(de)(de)形(xing)式(shi)(shi)可以提高(gao)太(tai)陽(yang)能(neng)(neng)接(jie)(jie)收(shou)(shou)(shou)(shou)(shou)器(qi)(qi)(qi)的(de)(de)(de)吸收(shou)(shou)(shou)(shou)(shou)效(xiao)率。常溫(wen)空(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)氣(qi)(qi)(qi)首先(xian)從外側流(liu)(liu)(liu)(liu)道流(liu)(liu)(liu)(liu)入(ru)預熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)區(qu)(qu)絕(jue)熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)外殼(ke)(ke)1、支(zhi)(zhi)撐板(ban)8與(yu)絕(jue)熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)內(nei)(nei)(nei)(nei)板(ban)4之間的(de)(de)(de)腔體(ti)形(xing)成(cheng)(cheng)一級(ji)(ji)(ji)(ji)預熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)區(qu)(qu),經(jing)過(guo)(guo)(guo)(guo)輻射(she)(she)(she)(she)(she)量(liang)較小(xiao)的(de)(de)(de)周邊(bian)輻射(she)(she)(she)(she)(she)預熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)后,流(liu)(liu)(liu)(liu)入(ru)流(liu)(liu)(liu)(liu)道絕(jue)熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)外殼(ke)(ke)2、支(zhi)(zhi)撐板(ban)8與(yu)內(nei)(nei)(nei)(nei)側石(shi)英(ying)玻璃(li)7之間的(de)(de)(de)腔體(ti)形(xing)成(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)空(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)氣(qi)(qi)(qi)流(liu)(liu)(liu)(liu)道后,流(liu)(liu)(liu)(liu)入(ru)加(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)區(qu)(qu)絕(jue)熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)外殼(ke)(ke)3與(yu)支(zhi)(zhi)撐板(ban)8包圍(wei)的(de)(de)(de)內(nei)(nei)(nei)(nei)部(bu)柱狀腔體(ti)形(xing)成(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)二(er)(er)(er)級(ji)(ji)(ji)(ji)加(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)區(qu)(qu),在(zai)二(er)(er)(er)級(ji)(ji)(ji)(ji)加(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)區(qu)(qu)內(nei)(nei)(nei)(nei)經(jing)過(guo)(guo)(guo)(guo)輻射(she)(she)(she)(she)(she)量(liang)較高(gao)的(de)(de)(de)中(zhong)部(bu)輻射(she)(she)(she)(she)(she)加(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)為(wei)(wei)高(gao)溫(wen)空(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)氣(qi)(qi)(qi),最(zui)后流(liu)(liu)(liu)(liu)出(chu)(chu)接(jie)(jie)收(shou)(shou)(shou)(shou)(shou)器(qi)(qi)(qi)。在(zai)接(jie)(jie)收(shou)(shou)(shou)(shou)(shou)器(qi)(qi)(qi)內(nei)(nei)(nei)(nei)部(bu),泡沫(mo)陶瓷(ci)5作(zuo)為(wei)(wei)加(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)部(bu)分(fen),用(yong)以吸收(shou)(shou)(shou)(shou)(shou)射(she)(she)(she)(she)(she)入(ru)接(jie)(jie)收(shou)(shou)(shou)(shou)(shou)器(qi)(qi)(qi)的(de)(de)(de)太(tai)陽(yang)輻射(she)(she)(she)(she)(she),并(bing)將(jiang)熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)量(liang)傳遞給流(liu)(liu)(liu)(liu)過(guo)(guo)(guo)(guo)泡沫(mo)陶瓷(ci)5的(de)(de)(de)空(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)氣(qi)(qi)(qi)。二(er)(er)(er)級(ji)(ji)(ji)(ji)加(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)的(de)(de)(de)形(xing)式(shi)(shi)加(jia)(jia)(jia)大(da)(da)了空(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)氣(qi)(qi)(qi)流(liu)(liu)(liu)(liu)過(guo)(guo)(guo)(guo)泡沫(mo)陶瓷(ci)吸收(shou)(shou)(shou)(shou)(shou)體(ti)時的(de)(de)(de)流(liu)(liu)(liu)(liu)速(su),在(zai)相同(tong)的(de)(de)(de)條件下可以獲得更高(gao)的(de)(de)(de)吸收(shou)(shou)(shou)(shou)(shou)效(xiao)率。內(nei)(nei)(nei)(nei)側石(shi)英(ying)玻璃(li)7、外側石(shi)英(ying)玻璃(li)6能(neng)(neng)夠(gou)防(fang)(fang)止(zhi)接(jie)(jie)收(shou)(shou)(shou)(shou)(shou)器(qi)(qi)(qi)內(nei)(nei)(nei)(nei)部(bu)高(gao)溫(wen)空(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)氣(qi)(qi)(qi)向外界(jie)泄露,并(bing)且具(ju)有很高(gao)的(de)(de)(de)短波輻射(she)(she)(she)(she)(she)透過(guo)(guo)(guo)(guo)率,能(neng)(neng)夠(gou)最(zui)大(da)(da)限度讓太(tai)陽(yang)輻射(she)(she)(she)(she)(she)通過(guo)(guo)(guo)(guo)并(bing)照射(she)(she)(she)(she)(she)到二(er)(er)(er)級(ji)(ji)(ji)(ji)加(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)區(qu)(qu),并(bing)將(jiang)二(er)(er)(er)級(ji)(ji)(ji)(ji)加(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)區(qu)(qu)向低溫(wen)環(huan)境(jing)發射(she)(she)(she)(she)(she)的(de)(de)(de)長波輻射(she)(she)(she)(she)(she)反射(she)(she)(she)(she)(she)回二(er)(er)(er)級(ji)(ji)(ji)(ji)加(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)區(qu)(qu),降低加(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)器(qi)(qi)(qi)的(de)(de)(de)輻射(she)(she)(she)(she)(she)散(san)熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)損失,內(nei)(nei)(nei)(nei)側石(shi)英(ying)玻璃(li)7能(neng)(neng)夠(gou)防(fang)(fang)止(zhi)空(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)氣(qi)(qi)(qi)流(liu)(liu)(liu)(liu)道處產生氣(qi)(qi)(qi)流(liu)(liu)(liu)(liu)漩(xuan)渦,防(fang)(fang)止(zhi)氣(qi)(qi)(qi)流(liu)(liu)(liu)(liu)漩(xuan)渦增(zeng)大(da)(da)空(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)氣(qi)(qi)(qi)流(liu)(liu)(liu)(liu)動阻力,外側石(shi)英(ying)玻璃(li)6能(neng)(neng)夠(gou)減少接(jie)(jie)收(shou)(shou)(shou)(shou)(shou)器(qi)(qi)(qi)與(yu)外部(bu)低溫(wen)環(huan)境(jing)的(de)(de)(de)對流(liu)(liu)(liu)(liu)散(san)熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)損失。