[发明专利]一种用于塔式太阳能吸热器的防风装置

说明书

本发明提供了一种用于塔式太阳能吸热器的防风装置，设置于竖直放置的塔式太阳能吸热器上，包括具有太阳光透射功能的隔板，隔板竖直放置且沿着塔式太阳能吸热器周向均匀分布布置；每个隔板均布置于塔式太阳能吸热器中两个受热面管屏之间的断折处；隔板与塔式太阳能吸热器通过固定装置固定。本发明将沿塔式太阳能吸热器周向的空气对流流动限制在相邻两个隔板所隔出的区间内，从而减少了空气对流流动对塔式太阳能吸热器的周向作用范围，阻止了空气沿塔式太阳能吸热器整个周向的对流运动，最终减少了空气的横向对流流动对塔式太阳能吸热器所造成的对流热损失。装置结构简单，重量轻，支撑要求低，安装、维护和更换也非常方便。

技术领域

本发明涉及一种用于塔式太阳能吸热器的防风装置，属于塔式太阳能热发电技术领域。

背景技术

太阳能高温热发电技术是太阳能规模利用的一个重要方向，对人类解决化石能源危机、空气污染等问题具有深远的意义。根据聚焦方式的不同，太阳能高温热发电可分为碟式、槽式、塔式三种方式；采用的工质有水(水蒸汽)、熔盐、空气、导热油、液态金属、其他有机物等。塔式聚焦由于具有大容量、高参数等优点而受到世界多国的关注。

塔式热发电技术在国外已经处于商业化运营的初期阶段，已建或在建的大规模商业化项目几乎遍布了各大洲，该技术路线已展示出强大的市场及生命力。尤其是带有储热的太阳能热发电技术，由于具有更长的发电时长及更稳定的电能输出，因此具有广阔的应用前景。我国的塔式热发电事业目前还处于示范化运营阶段，近年来先后建成的一批示范电站有力促进了太阳能热发电事业在我国的开展，一旦获得国家政策的稳定支持，我国的太阳能热发电事业将迎来一个快速发展期。

吸热器是塔式太阳能热电站的核心设备之一，它将定日镜捕捉、反射、聚焦的太阳光接收并转化为工质的内能，为发电机组提供所需的能量，进而实现太阳能热发电的过程。

吸热器的对流热损失分为自然对流热损失和强制对流热损失两个部分。在吸热器正常工作期间，因自然对流引起的热损失通常是基本不变的，而强制对流热损失则随着周围环境的空气相对吸热器的运动速度的大小而变化。如果对流速度较小，强制对流热损失通常也较小，甚至不如自然对流引起的热损失。但是，如果对流速度较大，强制对流热损失则迅速增加，并且远远超过自然对流热损失。为了较方便地吸收由镜场聚集的太阳能，吸热器通常设置于塔的顶端。对于具有一定规模的塔式太阳能光热电站，塔的高度通常在150m以上。这一高度的空气对流速度通常要比在地面附近高得多。随着塔式太阳能光热技术的发展，电站的发电容量也会随之增大，相应的塔的高度也会随之增加，在塔顶端的吸热器因为当地风速的增加而产生的强制对流热损失也随之显著增加。因此，对于塔式太阳能热发电吸热器，尤其是外露型的吸热器，由于周围环境的空气相对吸热器的强制对流运动引起的强制对流热损失通常是非常大的。然而在目前的吸热器设计中，吸热器完全暴露于空气中，且没有采取任何有效的措施来避免或减少这两种对流热损失。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：针对塔式太阳能吸热器，如何避免或减少因强制对流引起的热损失。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是提供一种用于塔式太阳能吸热器的防风装置，设置于竖直放置的塔式太阳能吸热器上，其特征在于：包括具有太阳光透射功能的隔板，隔板竖直放置且沿着塔式太阳能吸热器周向均匀分布布置；每个隔板均布置于塔式太阳能吸热器中两个受热面管屏之间的断折处；隔板与塔式太阳能吸热器通过固定装置固定。

优选地，所述隔板沿厚度方向的两个外平面平行。

优选地，所述隔板沿厚度方向的中间平面通过塔式太阳能吸热器的中心线。

优选地，所述隔板的径向深度不超过2m；所述隔板的径向深度是指：隔板最外端超过塔式太阳能吸热器直接接受太阳能辐射部分的管子外缘围成的轮廓的距离。

优选地，所述隔板对太阳光的透光率不低于0.9。