[實用新型]槽式太陽能集熱管熱損失測試系統

有效

• 申請號: 201520347525.2
• 申請日: 2015-05-26
• 公開（公告）號: CN204594914U
• 公開（公告）日: 2015-08-26
• 發明（設計）人: 白永軍;田增華;曹烜軍;李棟;舒吉龍
• 申請（專利權）人: 中國電力工程顧問集團華北電力設計院有限公司
• 主分類號: G01N25/20
• 分類號: G01N25/20
• 代理公司: 北京申翔知識產權代理有限公司 11214
• 代理人: 艾晶

技術領域

本實用新型涉及一種對槽式太陽能集熱管的熱損失進行測試的系統。

背景技術

集熱管是槽式太陽能熱發電集熱場的關鍵部件，如圖1所示的現有集熱管的結構示意圖，主要由玻璃罩管1和外壁面涂有選擇性吸收膜的金屬吸熱管2組成。在工作過程中，傳熱介質在集熱管內部流動，部分熱量將通過輻射換熱、對流換熱和熱傳導的方式傳遞給環境，傳遞到環境中的熱量為集熱管的熱損失。集熱管的熱損失性能是評價集熱管優劣的核心指標。

現有的對集熱管進行熱損失測試時，加熱器3放置于金屬吸熱管2的內部，并確保加熱器3處于集熱管的中軸線5上，為了使金屬吸熱管2的受熱較為均勻，在加熱管3的外部同軸套有銅管4。溫度控制模塊控制加熱器3使金屬吸熱管2的溫度維持穩定，溫度傳感器貼在金屬吸熱管2表面，測得此時金屬吸熱管2的溫度，功率表測得加熱器3的功率輸出值，即可得到集熱管在該溫度下的熱損失。

但在上述結構中，銅管4在長時間的高溫使用下較容易氧化和彎曲變形，影響了導熱性能和均溫效果。另外，測量金屬吸熱管2溫度的溫度傳感器與金屬吸熱管2表面是單點接觸的，而銅管4通過熱輻射傳熱給金屬吸熱管2，容易由于傳熱不均導致測點溫度與金屬吸熱管的實際平均溫度不一致。

如何克服上述缺陷，以盡可能提高槽式太陽能集熱管的熱損失的測試精確度，是目前亟待解決的問題。

實用新型內容

本實用新型的所解決的技術問題即在提供一種可準確測試集熱管熱損失的槽式太陽能集熱管熱損失測試系統。

本實用新型所采用的技術手段如下所述。

一種槽式太陽能集熱管損失測試系統，包含集熱管，其內包含金屬吸熱管和加熱管，該加熱管置于金屬吸熱管內部，還包含導熱油循環回路，該導熱油循環回路分別與集熱管兩端相連，輸送導熱油于金屬吸熱管和加熱器之間。

所述導熱油循環回路包含依次相連的出口閥門、油罐、油泵和進口閥門，所述出口閥門、進口閥門分別與集熱管的兩端相連，出口閥門與集熱管的連接處設膨脹節，膨脹節上設液位管。

所述加熱器表面設第一溫度傳感器，金屬吸熱管表面設至少一個第二溫度傳感器，該復數個第二溫度傳感器沿金屬吸熱管的軸向均勻分布。

所述加熱器、第一溫度傳感器和第二溫度傳感器連接溫度控制模塊和數據采集模塊。

另外，集熱管的最外層設玻璃罩管，玻璃罩管的兩端設保溫塊，所述玻璃罩管、加熱器和金屬吸熱管同軸設置。

本實用新型所產生的有益效果如下。

1、集熱管進行熱損失測試時，由于增加了導熱油循環回路，將集熱管內部的金屬吸熱管內充滿導熱油，利用導熱油的良好導熱性以及與金屬吸熱管表面的充分接觸，使金屬吸熱管整體在加熱過程中受熱更為均勻，測點溫度更為準確，提高了集熱管熱損失測試的精度。

2、復數個第二溫度傳感器沿金屬吸熱管軸向均勻分布，可多點采集金屬吸熱管的溫度，在數據分析時取多個溫度的平均值，測點溫度更為準確，提高測試的精度。

附圖說明

圖1為現有槽式太陽能集熱管的結構示意圖。

圖2為本實用新型的槽式太陽能集熱管損失測試系統的結構示意圖。

具體實施方式

如圖2所示，本實用新型保護一種槽式太陽能集熱管損失測試系統，包含集熱管，其內包含金屬吸熱管2和加熱管3，加熱管3置于金屬吸熱管2的內部。集熱管的最外層設玻璃罩管1，玻璃罩管1的兩端設保溫塊11。在實際應用中，玻璃罩管1、加熱器3和金屬吸熱管2一般采用同軸設置。

本實用新型的一個重點改進在于：在集熱管兩端連接導熱油循環回路6，將導熱油輸送至金屬吸熱管2和加熱器3之間。導熱油循環回路6包含依次相連的出口閥門61、油罐62、油泵63和進口閥門64，所述出口閥門61、進口閥門64分別與集熱管的兩端相連，形成一個完整的運送導熱油的回路。

為避免導熱油的熱膨脹導致導熱油體積增大、對金屬加熱管和加熱器的壓力增大的問題，在出口閥門61與集熱管的連接處設膨脹節65，并在膨脹節65上設液位管66，以顯示導熱油的液位高度。

本實用新型的另一個重點改進在于，所述加熱器3表面設第一溫度傳感器71，金屬吸熱管2表面設至少一個第二溫度傳感器72。當第二溫度傳感器72采用復數個數時，可沿金屬吸熱管的軸向方向均勻分布。

上述加熱器3、第一溫度傳感器71和第二溫度傳感器72均連接溫度控制模塊8和數據采集模塊9。