CN204313502U - 使用SiC陶瓷管作为吸热管的塔式太阳能接收器 - Google Patents

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Abstract

本实用新型提供一种使用SiC陶瓷管作为吸热管的塔式太阳能接收器，包括：下联箱(4)、上联箱(3)和若干个吸热管(2)；各个所述吸热管(2)按一定的布置方式竖直平行设置在所述下联箱(4)和所述上联箱(3)之间；并且，各个所述吸热管(2)的底端均与所述下联箱(4)连通，各个所述吸热管(2)的顶端均与所述上联箱(3)连通；所述吸热管(2)采用SiC陶瓷管。优点为：(1)吸热管采用SiC陶瓷管，具有耐热性和耐腐蚀性高的优点，从而有效提高了接收器性能和使用安全性；(2)有效保证每个吸热管外表面受热均匀，降低吸热管表面的温度梯度，延长吸热管的使用寿命；(3)具有结构简单、成本低的优点，有利于大范围推广。

Description

使用SiC陶瓷管作为吸热管的塔式太阳能接收器
技术领域
本实用新型属于太阳能利用技术领域，具体涉及一种使用SiC陶瓷管作为吸热管的塔式太阳能接收器。
背景技术
塔式太阳能接收器为塔式太阳能发电站中的重要部件，主要用于将定日镜所捕捉、反射和聚焦的太阳能直接转化为可以高效利用的高温热能，为发电机组提供所需的热源或动力源，从而实现太阳能热发电过程。
现有的塔式太阳能接收器，所使用的吸热管为不锈钢管或因科镍合金管，但是，不锈钢管具有耐热性和耐腐蚀性不高的问题，从而降低了塔式太阳能接收器的性能和使用安全性；而对于因科镍合金管，其成本过高，不利于大范围推广。
实用新型内容
针对现有技术存在的缺陷，本实用新型提供一种使用SiC陶瓷管作为吸热管的塔式太阳能接收器，可有效解决上述问题。
本实用新型采用的技术方案如下：
本实用新型提供一种使用SiC陶瓷管作为吸热管的塔式太阳能接收器，包括：下联箱(4)、上联箱(3)和若干个吸热管(2)；各个所述吸热管(2)按一定的布置方式竖直平行设置在所述下联箱(4)和所述上联箱(3)之间；并且，各个所述吸热管(2)的底端均与所述下联箱(4)连通，各个所述吸热管(2)的顶端均与所述上联箱(3)连通；所述吸热管(2)采用SiC陶瓷管。
优选的，各个所述吸热管(2)的布置方式为环形或直线形。
优选的，每个所述吸热管(2)的外表面涂覆耐高温吸收涂层。
优选的，每个所述吸热管(2)均可转动的安装于所述下联箱(4)和所述上联箱(3)之间。
优选的，设所述吸热管(2)的设置数量为n个，其中，n为自然数；则，还包括：控制器、n台驱动电机和n个连接件；所述控制器与所述n台驱动电机联动；每台所述驱动电机的输出端均通过一个所述连接件与一个所述吸热管(2)连通，用于独立自动控制所述吸热管(2)旋转。
优选的，设所述吸热管(2)的设置数量为n个，其中，n为自然数；则，还包括：控制器、1台驱动电机和1个连接件；所述连接件同时与n个所述吸热管(2)连接，所述控制器通过所述驱动电机与所述连接件连接，用于同时控制n个所述吸热管(2)旋转。
本实用新型提供的使用SiC陶瓷管作为吸热管的塔式太阳能接收器具有以下优点：
(1)吸热管采用SiC陶瓷管，具有耐热性和耐腐蚀性高的优点，从而有效提高了塔式太阳能接收器的性能和使用安全性；
(2)全方面有效保证每个吸热管的外表面受热均匀，进一步降低吸热管表面的温度梯度，延长吸热管的使用寿命；
(3)具有结构简单、成本低的优点，有利于大范围推广。
附图说明
图1为本实用新型提供的使用SiC陶瓷管作为吸热管的塔式太阳能接收器的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型进行详细说明：
结合图1，本实用新型提供一种使用SiC陶瓷管作为吸热管的塔式太阳能接收器，包括：下联箱4、上联箱3和若干个吸热管2；各个吸热管2按一定的布置方式竖直平行设置在下联箱4和上联箱3之间，例如，，根据具体工艺需要，各个吸热管2的布置方式可以为环形或直线形等。并且，各个吸热管2的底端均与下联箱4连通，各个吸热管2的顶端均与上联箱3连通；吸热管2采用SiC陶瓷管，使用SiC陶瓷管作为吸热管，经大量实验证实，能够明显降低吸热管导热热阻，减小接收器表面的温度梯度，从而减小吸热管热应力，并能够耐受熔盐的强腐蚀，以及耐热性好，从而有效保证系统性能和安全性；此外，SiC陶瓷管的成本很低，有利于大范围推广。
另外，根据实际需要，可有每个吸热管2的外表面涂覆耐高温吸收涂层，从而可进一步提高吸热管2的吸热性能，提高太阳能利用率。
此外，每个吸热管2也可以均可转动的安装于下联箱4和上联箱3之间，转动控制方式可以为360度旋转控制，也可以为180度旋转控制，使吸热管在工作状态下旋转，能够保证每个吸热管的外表面受热均匀，进一步降低吸热管表面的温度梯度，延长吸热管的使用寿命。具体的控制结构可以根据实际需要设置，以下列举两种控制结构：
控制结构一：设吸热管2的设置数量为n个，其中，n为自然数；则，还包括：控制器、n台驱动电机和n个连接件；控制器与n台驱动电机联动；每台驱动电机的输出端均通过一个连接件与一个吸热管2连通，用于独立自动控制吸热管2旋转。采用该种控制结构，由于各个吸热管独立旋转，因此，各个吸热管的旋转速度可不相同。
控制结构二：设吸热管2的设置数量为n个，其中，n为自然数；则，还包括：控制器、1台驱动电机和1个连接件；连接件同时与n个吸热管2连接，控制器通过驱动电机与连接件连接，用于同时控制n个吸热管2旋转。采用该种控制结构，由于各个吸热管由同一个连接件连接，因此，各个吸热管的旋转速度相同。
本实用新型提供的使用SiC陶瓷管作为吸热管的塔式太阳能接收器，其工作原理为：传热介质，例如熔盐或水，经下联箱分配到各个吸热管，然后从各个吸热管内部流过，在流经吸热管时，吸热管外表面所吸收的热量以导热和对流的方式，从吸热管壁面传输到传热介质，从而使传热介质获得热能而成为可利用的高温热源；高温热源再经过上联箱后送至下一个接收器或排出。以上描述的过程，为传热介质自下联箱向上联箱的流动升温过程，当然，也可以使传热介质自上联箱向下联箱流动而升温。
综上所述，本实用新型提供的使用SiC陶瓷管作为吸热管的塔式太阳能接收器具有以下优点：
(1)吸热管采用SiC陶瓷管，具有耐热性和耐腐蚀性高的优点，从而有效提高了塔式太阳能接收器的性能和使用安全性；
(2)全方面有效保证每个吸热管的外表面受热均匀，进一步降低吸热管表面的温度梯度，延长吸热管的使用寿命；
(3)具有结构简单、成本低的优点，有利于大范围推广。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种使用SiC陶瓷管作为吸热管的塔式太阳能接收器，其特征在于，包括：下联箱(4)、上联箱(3)和若干个吸热管(2)；各个所述吸热管(2)按一定的布置方式竖直平行设置在所述下联箱(4)和所述上联箱(3)之间；并且，各个所述吸热管(2)的底端均与所述下联箱(4)连通，各个所述吸热管(2)的顶端均与所述上联箱(3)连通；所述吸热管(2)采用SiC陶瓷管。
2.根据权利要求1所述的使用SiC陶瓷管作为吸热管的塔式太阳能接收器，其特征在于，各个所述吸热管(2)的布置方式为环形或直线形。
3.根据权利要求1所述的使用SiC陶瓷管作为吸热管的塔式太阳能接收器，其特征在于，每个所述吸热管(2)的外表面涂覆耐高温吸收涂层。
4.根据权利要求1所述的使用SiC陶瓷管作为吸热管的塔式太阳能接收器，其特征在于，每个所述吸热管(2)均可转动的安装于所述下联箱(4)和所述上联箱(3)之间。
5.根据权利要求4所述的使用SiC陶瓷管作为吸热管的塔式太阳能接收器，其特征在于，设所述吸热管(2)的设置数量为n个，其中，n为自然数；则，还包括：控制器、n台驱动电机和n个连接件；所述控制器与所述n台驱动电机联动；每台所述驱动电机的输出端均通过一个所述连接件与一个所述吸热管(2)连通，用于独立自动控制所述吸热管(2)旋转。
6.根据权利要求4所述的使用SiC陶瓷管作为吸热管的塔式太阳能接收器，其特征在于，设所述吸热管(2)的设置数量为n个，其中，n为自然数；则，还包括：控制器、1台驱动电机和1个连接件；所述连接件同时与n个所述吸热管(2)连接，所述控制器通过所述驱动电机与所述连接件连接，用于同时控制n个所述吸热管(2)旋转。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106500373A (zh) * 2016-10-11 2017-03-15 西安电子科技大学 一种应用于太阳能热水器的SiC 纳米太阳能吸收剂
CN109916099A (zh) * 2019-01-31 2019-06-21 广东五星太阳能股份有限公司 一种以多孔陶瓷为吸热体的太阳能空气平板中温集热器

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