[實用新型]一種塔式太陽能吸熱器防風裝置

有效

• 申請號: 201821417320.7
• 申請日: 2018-08-31
• 公開（公告）號: CN209042790U
• 公開（公告）日: 2019-06-28
• 發明（設計）人: 閆凱;張翔;劉建斌
• 申請（專利權）人: 上海鍋爐廠有限公司
• 主分類號: F24S40/10
• 分類號: F24S40/10
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司 31001
• 代理人: 翁若瑩;柏子雵

本實用新型涉及一種塔式太陽能吸熱器防風裝置，其特征在于，包括沿塔式太陽能吸熱器周向布置的N塊具有太陽光透射功能的隔板，隔板與塔式太陽能吸熱器直接接受太陽能輻射部分的管排中心線平行；隔板沿塔式太陽能吸熱器的高度方向分為M層，M＝1～10；隔板通過固定裝置固定在塔式太陽能吸熱器上，沿塔式太陽能吸熱器的高度方向設有K層固定裝置，K≥2。本實用新型所述的防風裝置對于吸熱器整體而言，在重量上幾乎沒有增加。該防風裝置的支撐要求較低，結構簡單，設計難度低。該防風裝置不僅可明顯減少吸熱器周圍的對流熱損失，同時防風裝置的安裝、維護和更換也非常方便。

技術領域

本實用新型涉及一種塔式太陽能吸熱器防風裝置，屬于塔式太陽能熱發電技術領域。

背景技術

太陽能高溫熱發電技術是太陽能規模利用的一個重要方向，對人類解決化石能源危機、空氣污染等問題具有深遠的意義。根據聚焦方式的不同，太陽能高溫熱發電可分為碟式、槽式、塔式三種方式；采用的工質有水(水蒸汽)、熔鹽、空氣、導熱油、液態金屬、其他有機物等。塔式聚焦由于具有大容量、高參數等優點而受到世界多國的關注。

塔式熱發電技術在國外已經處于商業化運營的初期階段，已建或在建的大規模商業化項目幾乎遍布了各大洲，該技術路線已展示出強大的市場及生命力。尤其是帶有儲熱的太陽能熱發電技術，由于具有更長的發電時長及更穩定的電能輸出，因此具有廣闊的應用前景。我國的塔式熱發電事業目前還處于示范化運營階段，近年來先后建成的一批示范電站有力促進了太陽能熱發電事業在我國的開展，一旦獲得國家政策的穩定支持，我國的太陽能熱發電事業將迎來一個快速發展期。

吸熱器是塔式太陽能熱電站的核心設備之一，它將定日鏡捕捉、反射、聚焦的太陽光接收并轉化為工質的內能，為發電機組提供所需的能量，進而實現太陽能熱發電的過程。

吸熱器的對流熱損失分為自然對流熱損失和強制對流熱損失兩個部分。在吸熱器正常工作期間，因自然對流引起的熱損失通常是基本不變的，而強制對流熱損失則隨著周圍環境的空氣相對吸熱器的運動速度的大小而變化。如果對流速度較小，強制對流熱損失通常也較小，甚至不如自然對流引起的熱損失。但是，如果對流速度較大，強制對流熱損失則迅速增加，并且遠遠超過自然對流熱損失。為了較方便地吸收由鏡場聚集的太陽能，吸熱器通常設置于塔的頂端。對于具有一定規模的塔式太陽能光熱電站，塔的高度通常在150m以上。這一高度的空氣對流速度通常要比在地面附近高得多。隨著塔式太陽能光熱技術的發展，電站的發電容量也會隨之增大，相應的塔的高度也會隨之增加，在塔頂端的吸熱器因為當地風速的增加而產生的強制對流熱損失也隨之顯著增加。因此，對于塔式太陽能熱發電吸熱器，尤其是外露型的吸熱器,由于周圍環境的空氣相對吸熱器的強制對流運動引起的強制對流熱損失通常是非常大的。然而在目前的吸熱器設計中，吸熱器完全暴露于空氣中，且沒有采取任何有效的措施來避免或減少兩種對流熱損失。

發明內容

本實用新型的目的是：通過在吸熱器周圍合理布置透光隔板來減少因自然對流和強制對流引起的熱損失。

為了達到上述目的，本實用新型的技術方案是提供了一種塔式太陽能吸熱器防風裝置，其特征在于，包括沿塔式太陽能吸熱器周向布置的N塊具有太陽光透射功能的隔板，隔板與塔式太陽能吸熱器直接接受太陽能輻射部分的管排中心線平行；隔板沿塔式太陽能吸熱器的高度方向分為M層，M＝1～10；隔板通過固定裝置固定在塔式太陽能吸熱器上，沿塔式太陽能吸熱器的高度方向設有K層固定裝置，K≥2。

優選地，上下兩層所述隔板之間留有1～5mm的間隙。

優選地，所述隔板最外端超過所述塔式太陽能吸熱器直接接受太陽能輻射部分的管子外緣圍成的輪廓的距離在0.05～0.5m范圍內。

優選地，每層所述隔板的數量不少于4，且不多于20。

優選地，所述隔板的厚度不超過100mm。