[發(fā)明專(zhuān)利]槽式太陽(yáng)能集熱管的光學(xué)效率測(cè)量裝置及其測(cè)試方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710740426.4
• 申請(qǐng)日: 2017-08-25
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107703182B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-05-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 雷東強(qiáng);付向東;王志峰
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)院電工研究所
• 主分類(lèi)號(hào): G01N25/20
• 分類(lèi)號(hào): G01N25/20
• 代理公司: 北京科迪生專(zhuān)利代理有限責(zé)任公司 11251
• 代理人: 關(guān)玲

1.一種槽式太陽(yáng)能集熱管的光學(xué)效率測(cè)量裝置，包括橢圓形聚光器（1）、橢圓形聚光器支架（2）、太陽(yáng)模擬光源（3）、槽式太陽(yáng)能集熱管支架（4）、流量計(jì)（7）、第一流體驅(qū)動(dòng)泵（8）、供液箱（9）、儲(chǔ)液箱（10）及測(cè)量系統(tǒng)（11）；所述橢圓形聚光器（1）的兩端為具有反射鏡面的端蓋（12），所述橢圓形聚光器的內(nèi)壁有反射鏡面；所述太陽(yáng)模擬光源（3）和待測(cè)槽式太陽(yáng)能集熱管（13）分別位于所述橢圓形聚光器（1）的兩條焦線上；所述的測(cè)量裝置還包括第一均溫裝置（5）和第二均溫裝置（6）；所述待測(cè)槽式太陽(yáng)能集熱管（13）的一端依次與第一均溫裝置（5）、流量計(jì)（7）、第一流體驅(qū)動(dòng)泵（8）和供液箱（9）通過(guò)管道相連接；所述槽式太陽(yáng)能集熱管（13）的另一端依次與第二均溫裝置（6）、儲(chǔ)液箱（10）通過(guò)管道相連接；所述的測(cè)量系統(tǒng)（11）包括第一測(cè)溫傳感器（14）、第二測(cè)溫傳感器（15）、環(huán)境測(cè)溫傳感器（16）和數(shù)據(jù)采集儀器（17）；所述橢圓形聚光器（1）為橫截面呈非完整橢圓的腔室，其橫截面為半橢圓或多半個(gè)橢圓；所述橢圓形聚光器為臥式放置，且橢圓形聚光器（1）的兩個(gè)焦線是在同一水平面上，其特征在于，所述待測(cè)槽式太陽(yáng)能集熱管（13）的管內(nèi)放置具有螺旋狀翅片的擾流桿（19）；所述的槽式太陽(yáng)能集熱管的光學(xué)效率測(cè)量裝置的測(cè)試步驟如下：

1）將待測(cè)槽式太陽(yáng)能集熱管（13）安裝在槽式太陽(yáng)能集熱管支架（4）上，槽式太陽(yáng)能集熱管（13）內(nèi)放置擾流桿（19）；槽式太陽(yáng)能集熱管（13）兩端分別與第一均溫裝置（5）和第二均溫裝置（6）連接，連接完成后進(jìn)行檢驗(yàn)，確保各連接處、流量計(jì)（7）、第一流體驅(qū)動(dòng)泵（8）、供液箱（9）、儲(chǔ)液箱（10）沒(méi)有泄漏；

2）依次打開(kāi)第一流體驅(qū)動(dòng)泵（8）、流量計(jì)（7）和測(cè)量系統(tǒng)（11），調(diào)節(jié)第一流體驅(qū)動(dòng)泵（8）為某一設(shè)定值，待第一測(cè)溫傳感器溫度值在10分鐘內(nèi)變化不超過(guò)0.5℃時(shí)，開(kāi)啟太陽(yáng)模擬光源（3），并設(shè)定太陽(yáng)模擬光源（3）功率為某一固定值；

3）待第一溫度傳感器（14）和第二溫度傳觀器（15）溫度在15分鐘內(nèi)變化均不超過(guò)0.5℃時(shí)，測(cè)試視為溫度穩(wěn)定；

4）維持穩(wěn)態(tài)測(cè)試狀態(tài)，測(cè)量系統(tǒng)（11）的數(shù)據(jù)采集時(shí)間不少于10分鐘，保存記錄所有數(shù)據(jù)；

5）測(cè)試完成后，先關(guān)閉太陽(yáng)模擬光源（3），在至少5分鐘后再關(guān)閉第一流體驅(qū)動(dòng)泵（8）；排放槽式太陽(yáng)能集熱管（13）內(nèi)液體，并更換一根槽式太陽(yáng)能集熱管標(biāo)準(zhǔn)樣管，繼續(xù)采用相同工況測(cè)試，重復(fù)步驟1）至步驟4）；

6）由步驟1）至步驟5）得到待測(cè)槽式太陽(yáng)能集熱管的實(shí)際得熱量和槽式太陽(yáng)能集熱管標(biāo)準(zhǔn)樣管的實(shí)際得熱量，兩者的比例關(guān)系視為待測(cè)槽式太陽(yáng)能集熱管相對(duì)于槽式太陽(yáng)能集熱管標(biāo)準(zhǔn)樣管的光學(xué)效率比值，由于槽式太陽(yáng)能集熱管標(biāo)準(zhǔn)樣管的光學(xué)效率值為已知值，進(jìn)而計(jì)算出待測(cè)槽式太陽(yáng)能集熱管的實(shí)際光學(xué)效率值。