[發(fā)明專利]一種塔式太陽能吸熱器的防護(hù)裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011585114.9
• 申請日: 2020-12-28
• 公開（公告）號: CN114688750B
• 公開（公告）日: 2023-10-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄔思遠(yuǎn);章曉敏;宓霄凌
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江高晟光熱發(fā)電技術(shù)研究院有限公司
• 主分類號: F24S40/10
• 分類號: F24S40/10;F24S50/40;F24S60/10;F24S80/453
• 代理公司: 上海漢聲知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31236
• 代理人: 胡晶

本發(fā)明公開了一種塔式太陽能吸熱器的防護(hù)裝置，包括：防護(hù)模塊，圍設(shè)于吸熱器四周；記憶金屬驅(qū)動模塊，驅(qū)動防護(hù)模塊移動，使防護(hù)模塊圍設(shè)于吸熱器四周遮蔽吸熱器管屏或暴露吸熱器管屏；當(dāng)環(huán)境溫度低于相變溫度時(shí)，記憶合金驅(qū)動模塊驅(qū)動防護(hù)模塊遮蔽吸熱器管屏，對吸熱器管屏進(jìn)行遮蔽保溫和防止熱沖擊；當(dāng)環(huán)境溫度高于相變溫度時(shí)，記憶金屬驅(qū)動模塊驅(qū)動防護(hù)模塊解除對吸熱器管屏的遮蔽，太陽光可重新聚焦于吸熱器管屏上。使用本發(fā)明提供的防護(hù)裝置，無需另外配備云層監(jiān)測系統(tǒng)和外部動力源，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，穩(wěn)定性高；對吸熱器管屏進(jìn)行遮蔽保溫，有效減少云層掠過時(shí)吸熱器表面的散熱損失和熱沖擊，提高吸熱器的效率和使用壽命。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于太陽能光熱發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種塔式太陽能吸熱器的防護(hù)裝置。

背景技術(shù)

吸熱器是塔式太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)中的核心部件之一，它主要吸收定日鏡反射、聚集的太陽光，并加熱其內(nèi)部的傳熱工質(zhì)產(chǎn)生高溫?zé)崮埽瑸榘l(fā)電機(jī)組提供所需能量。在眾多傳熱工質(zhì)中，混合熔鹽憑借其良好的導(dǎo)熱和熱穩(wěn)定性能，以及較寬的工作溫度范圍優(yōu)勢，被廣泛應(yīng)用于塔式光熱電站中。

目前，商業(yè)化熔鹽吸熱器以外露管式為主，即定日鏡反射的太陽光直接聚焦在吸熱管表面，這使得吸熱器表面溫度極易受到天氣狀況及云層瞬變的影響。當(dāng)云層經(jīng)過發(fā)生遮擋時(shí)，吸熱管表面能流密度迅速下降，而高空對流散熱以及吸熱管向大氣的輻射散熱卻持續(xù)存在，導(dǎo)致管內(nèi)溫度不斷降低，嚴(yán)重時(shí)熔鹽工質(zhì)會凝固造成堵管。而在云層消失的瞬間，太陽光重新聚焦，吸熱管表面易形成過大的能流密度，發(fā)生局部過熱，產(chǎn)生較大的熱疲勞損傷，嚴(yán)重時(shí)還會發(fā)生爆管，引發(fā)安全事故。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為了解決背景技術(shù)中所提出的技術(shù)問題，提供了一種塔式太陽能吸熱器的防護(hù)裝置。

本發(fā)明的技術(shù)方案為：

一種塔式太陽能吸熱器的防護(hù)裝置，吸熱器周向分布有多個(gè)吸熱器管屏；防護(hù)裝置包括：防護(hù)模塊，圍設(shè)于吸熱器四周；記憶金屬驅(qū)動模塊，驅(qū)動所述防護(hù)模塊移動，使所述防護(hù)模塊圍設(shè)于吸熱器四周遮蔽吸熱器管屏或暴露所述吸熱器管屏；當(dāng)環(huán)境溫度低于相變溫度時(shí)，所述記憶金屬驅(qū)動模塊驅(qū)動所述防護(hù)模塊圍設(shè)于吸熱器四周，對遮蔽所述吸熱器管屏；當(dāng)環(huán)境溫度高于相變溫度時(shí)，所述記憶金屬驅(qū)動模塊驅(qū)動所述防護(hù)模塊移動露出所述吸熱器管屏，太陽光可重新聚焦于所述吸熱器管屏上。

進(jìn)一步優(yōu)選的，所述記憶金屬驅(qū)動模塊包括多組記憶金屬驅(qū)動組件和多組導(dǎo)向移動組件；所述防護(hù)模塊包括多個(gè)防護(hù)板；所述防護(hù)板設(shè)置于所述吸熱器管屏之間；每個(gè)所述防護(hù)板分別對應(yīng)一組所述記憶金屬驅(qū)動組件和一組所述導(dǎo)向移動組件；所述記憶金屬驅(qū)動組件驅(qū)動對應(yīng)的所述防護(hù)板沿所述導(dǎo)向移動組件移動。

進(jìn)一步優(yōu)選的，所述記憶金屬驅(qū)動組件包括高溫記憶金屬和低溫記憶金屬，所述高溫記憶金屬的相變溫度高于所述低溫記憶金屬的相變溫度；所述導(dǎo)向移動組件包括沿吸熱器徑向延伸設(shè)置的徑向?qū)蚪Y(jié)構(gòu)和沿吸熱器周向延伸設(shè)置的周向?qū)蚪Y(jié)構(gòu)；所述低溫記憶金屬設(shè)置于所述周向?qū)蚪Y(jié)構(gòu)內(nèi)且可沿所述周向?qū)蚪Y(jié)構(gòu)收縮或延展；所述防護(hù)板一側(cè)可移動且可轉(zhuǎn)動的設(shè)置于所述徑向?qū)蚪Y(jié)構(gòu)內(nèi)，另一側(cè)與所述高溫記憶金屬的一端連接，所述高溫記憶金屬的另一端與所述低溫記憶金屬的一端連接，所述低溫記憶金屬的另一端固定于所述周向?qū)蚪Y(jié)構(gòu)內(nèi)遠(yuǎn)離所述徑向?qū)蚪Y(jié)構(gòu)的一端。

進(jìn)一步優(yōu)選的，所述周向?qū)蚪Y(jié)構(gòu)為周向?qū)к墸鰪较驅(qū)蚪Y(jié)構(gòu)為徑向?qū)к墸鲋芟驅(qū)к壱欢伺c所述徑向?qū)к墝?yīng)，另一端為固定端；所述低溫記憶金屬一端與所述高溫記憶金屬連接，另一端固定于所述固定端。

進(jìn)一步優(yōu)選的，所述周向?qū)к壍拈L度大于或等于所述防護(hù)板的寬度。

進(jìn)一步優(yōu)選的，所述周向?qū)к墐?nèi)設(shè)置有可沿所述周向?qū)к壔瑒拥幕瑝K，所述高溫記憶金屬一端與所述防護(hù)板連接，另一端與所述滑塊連接，所述低溫記憶金屬一端與滑塊連接，另一端固定于所述固定端；所述高溫記憶金屬和所述低溫記憶金屬由所述滑塊限位于所述端蓋上。