[實用新型]一種吸熱器能流密度測量裝置

有效

• 申請號: 201721741492.5
• 申請日: 2017-12-14
• 公開（公告）號: CN207675310U
• 公開（公告）日: 2018-07-31
• 發明（設計）人: 何杰;樊萬梅;奚正穩;丁路;賀俊仁;李平;華文瀚;孫登科
• 申請（專利權）人: 東方電氣集團東方鍋爐股份有限公司
• 主分類號: G01J5/00
• 分類號: G01J5/00;G01J1/00
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司 51214
• 代理人: 鄧世燕

本實用新型公開了一種吸熱器能流密度測量裝置，包括設置在吸熱器周圍的定日鏡鏡場內部的紅外熱像儀、安裝在吸熱器管屏背光側的壁溫測點、安裝于吸熱器管屏附近區域固定位置處的圖像標識塊，所述紅外熱像儀依次與圖像數據處理裝置和上位機連接，所述上位機分別與壁溫測點及圖像標識塊內含的溫度測點連接。本實用新型可以快速、可靠地得到吸熱器管屏的整體能流密度；設備安全，維護方便；本實用新型的圖像標識點可以快速高效定位管屏邊界，保證圖像與實際管屏的一一對應，解決了因吸熱器晃動、紅外熱像儀視野邊界重合而導致的管屏邊界不能準確測量的問題，從而提高了能流密度測量精度。

技術領域

本實用新型屬于塔式太陽能光熱電站技術領域，具體涉及一種吸熱器能流密度測量裝置。

背景技術

塔式太陽能光熱電站已開始商業化應用，其基本原理為：利用圍繞吸熱塔的眾多定日鏡，將太陽光反射到吸熱塔頂部的吸熱器管屏上，加熱吸熱器中的流動工質，工質再經過儲熱、換熱等環節，產生蒸汽推動汽輪發電機進行發電。

布置于吸熱塔頂部的吸熱器是塔式光熱電站的能量轉換的關鍵設備，其高度通常在180米以上，因此在高空風載作用下，吸熱器會產生低頻晃動，晃動位移約-600mm至600mm；對于大型塔式光熱電站，吸熱器多采用多塊管屏拼接的外置圓周型式。

吸熱器光斑能流密度是塔式光熱電站十分重要的參數，在電站運行時，應保證光斑能流在吸熱器管屏的分布均勻，通過對能流密度的測量及對定日鏡的調度避免管屏上出現超溫。以此來保證吸熱器的安全、高效運行。

由于吸熱器管屏能流密度較高，可達兆瓦級每平方米，管屏最高溫度高達 600-700℃，常規的直接測量方法因無法承受高溫而無法正常使用，且位于高空，不便于進行維護及檢修。因此針對吸熱器能流密度測量，尤其是吸熱器管屏整體的能流密度測量，目前尚無簡捷、高效與標準的測量儀器。

發明內容

本實用新型克服了現有安裝技術中的缺點，提供了一種吸熱器能流密度測量裝置。

本實用新型的技術方案是：一種吸熱器能流密度測量裝置，包括設置在吸熱器周圍的定日鏡鏡場內部的紅外熱像儀、安裝在吸熱器管屏背光側的壁溫測點、安裝于吸熱器管屏附近區域固定位置處的圖像標識塊，所述紅外熱像儀依次與圖像數據處理裝置和上位機連接，所述上位機分別與壁溫測點及圖像標識塊內含的溫度測點連接。

與現有技術相比，本實用新型的優點是：

1、本實用新型采用多臺紅外熱像儀對吸熱器管屏進行能流密度測量，對熱成像圖像進行處理拼接計算，可以快速、可靠地得到吸熱器管屏的整體能流密度；

2、本實用新型采用紅外熱像儀為非接觸式測量方案，吸熱器管屏的高溫區域無易損元件，紅外熱像儀位于鏡場內部，設備安全，維護方便；

3、采用本實用新型的測量裝置可計算得到吸熱器管屏的整體溫度分布，可以及時發現吸熱器管屏局部高溫點，可以實時指導鏡場中定日鏡與吸熱器的調度，從而避免吸熱器管屏爆管，保證能流密度分布均勻，進而保障吸熱器安全高效運行；

4、本實用新型的圖像標識點可以快速高效定位管屏邊界，保證圖像與實際管屏的一一對應，解決了因吸熱器晃動、紅外熱像儀視野邊界重合而導致的管屏邊界不能準確測量的問題；

5、本實用新型的圖像標識點可以對紅外熱像儀遠距離、大面積測量進行溫度補償，提高了由紅外熱像儀成像轉換而來的溫度信息的精度，從而提高了能流密度測量精度；

6、利用本實用新型測量得到的吸熱器迎光側與背光側外壁溫可計算吸熱器的能流密度，提高了能流密度的測量精度。

附圖說明

本實用新型將通過例子并參照附圖的方式說明，其中：