[发明专利]中高温太阳能系统的循环管道泄露检测系统

说明书

技术领域：

本发明涉及太阳能利用技术，具体涉及中高温太阳能系统中管道监测控制领域。

背景技术：

能源的相对短缺及其在能源开发与利用过程中的低效率及所造成的环境污染正成为我国经济与社会可持续发展的重要制约因素。目前就全国而言，急需发展低成本的、方便的新技术来利用新能源，以适应不同地区的需要，节约能源，减少污染。新能源要同时符合两个条件一是蕴藏丰富，不会枯竭二是安全、干净，不会威胁人类和破坏环境。科学研究表明，照射在地球上的太阳能非常巨大，大约40分钟照射在地球上的太阳能，便足以供全球人类一年能量的消费。可以说，太阳能是真正取之不尽、用之不竭的能源。而且太阳能发电绝对干净，不产生公害，完全符合当前全球能源危机下新能源的选择标准。

太阳能的应用在发达国家已经发展得比较成熟了，我国更应该大力推行太阳能在日常生活中的使用，以便节约化石燃料，节约电力满足正常的生产、生活需求。太阳能利用和电能、核能、天然液利用等相比，虽然所占的份额不高，但它却是最经济实惠的，也是中国乃至世界面临能源危机的最佳解决方案。

我国地域辽阔，地处北纬阳光充沛的亚热带地区。大部分地区的太阳辐射量都比较大，陆地面积每年接收的太阳辐射总量在3.3×10³～8.4×10⁶KJ/m²□a之间，相当于2.4×10⁴亿吨标准煤，属太阳能资源丰富的国家之一。全国总面积2/3以上地区年日照时数大于2000小时。在有些地区如西北地区、西藏地区日照时间超过3000小时。如此丰富的太阳能资源对开发利用太阳能提供了良好的条件。太阳能集热器作为将太阳能转化为热能的装置，在太阳能系统中占有重要地位，其效率和价格会直接影响到整个太阳能系统的效率和经济性。

目前，太阳能集热器可以分为两大类：非聚焦型太阳能集热器和聚焦型太阳能集热器。

非聚焦型不需要追踪太阳，一年中集热器的位置固定不变，工质的温度一般在100℃以下，其好处是成本低，安装简单，多用于太阳能供暖、太阳能热水系统，吸附式制冷系统，两级或单效的LiBr-H2O吸收式制冷系统和太阳能除湿系统，太阳能海水淡化。目前非聚焦型太阳能集热器主要有平板型(30-80℃)、太阳能真空集热管自然非聚光集热(50-200℃)和CPC型(60-240℃)三种，属于中低温太阳能集热器。

聚焦型太阳能集热器分为单轴和双轴追踪两种，通过抛物反光面或者透镜将太阳辐射汇聚到较小的面积上，使单位面积上的热流量增加，并且减小吸收器和环境之间的换热面积，从而提高了工质的温度和集热器的热效率。目前这类集热器主要用于聚光型太阳能热转化系统、太阳能热发电、太阳炉。这种聚焦型太阳能集热器往往是中高温性质的太阳能系统。

伴随着是中高温太阳能系统在工程上的运用。作为与泄漏现象相关的品质问题在制造过程中已越来越受到重视。泄漏问题可能导致的问题有很多，归结起来有以下几个方面：

1.物料和能量的损失

泄漏首先流失了太阳能系统中管道内有用的工质和能量，这是不言而喻的。泄漏增加了工质消耗，使企业成本上升，效益下降。泄漏还会降低太阳能系统设备的处理率和运转率，严重的泄漏还会导致生产无法正常进行，太阳能系统被迫停车抢修，造成更为严重的经济损失。

2.环境污染

泄漏是生产环境恶化、造成环境污染的重要根源。泄漏到环境中的物质一般难以收回，严重污染了空液、水以及土壤。

因此，为保证中高温太阳能系统的密封性，泄漏量的检测就显得尤为重要。鉴于此，本发明提出中高温太阳能系统的循环管道泄露检测系统。

发明内容：