[实用新型]一种吸热器能流密度测量装置

说明书

本实用新型公开了一种吸热器能流密度测量装置，包括设置在吸热器周围的定日镜镜场内部的红外热像仪、安装在吸热器管屏背光侧的壁温测点、安装于吸热器管屏附近区域固定位置处的图像标识块，所述红外热像仪依次与图像数据处理装置和上位机连接，所述上位机分别与壁温测点及图像标识块内含的温度测点连接。本实用新型可以快速、可靠地得到吸热器管屏的整体能流密度；设备安全，维护方便；本实用新型的图像标识点可以快速高效定位管屏边界，保证图像与实际管屏的一一对应，解决了因吸热器晃动、红外热像仪视野边界重合而导致的管屏边界不能准确测量的问题，从而提高了能流密度测量精度。

技术领域

本实用新型属于塔式太阳能光热电站技术领域，具体涉及一种吸热器能流密度测量装置。

背景技术

塔式太阳能光热电站已开始商业化应用，其基本原理为：利用围绕吸热塔的众多定日镜，将太阳光反射到吸热塔顶部的吸热器管屏上，加热吸热器中的流动工质，工质再经过储热、换热等环节，产生蒸汽推动汽轮发电机进行发电。

布置于吸热塔顶部的吸热器是塔式光热电站的能量转换的关键设备，其高度通常在180米以上，因此在高空风载作用下，吸热器会产生低频晃动，晃动位移约-600mm至600mm；对于大型塔式光热电站，吸热器多采用多块管屏拼接的外置圆周型式。

吸热器光斑能流密度是塔式光热电站十分重要的参数，在电站运行时，应保证光斑能流在吸热器管屏的分布均匀，通过对能流密度的测量及对定日镜的调度避免管屏上出现超温。以此来保证吸热器的安全、高效运行。

由于吸热器管屏能流密度较高，可达兆瓦级每平方米，管屏最高温度高达 600-700℃，常规的直接测量方法因无法承受高温而无法正常使用，且位于高空，不便于进行维护及检修。因此针对吸热器能流密度测量，尤其是吸热器管屏整体的能流密度测量，目前尚无简捷、高效与标准的测量仪器。

发明内容

本实用新型克服了现有安装技术中的缺点，提供了一种吸热器能流密度测量装置。

本实用新型的技术方案是：一种吸热器能流密度测量装置，包括设置在吸热器周围的定日镜镜场内部的红外热像仪、安装在吸热器管屏背光侧的壁温测点、安装于吸热器管屏附近区域固定位置处的图像标识块，所述红外热像仪依次与图像数据处理装置和上位机连接，所述上位机分别与壁温测点及图像标识块内含的温度测点连接。

与现有技术相比，本实用新型的优点是：

1、本实用新型采用多台红外热像仪对吸热器管屏进行能流密度测量，对热成像图像进行处理拼接计算，可以快速、可靠地得到吸热器管屏的整体能流密度；

2、本实用新型采用红外热像仪为非接触式测量方案，吸热器管屏的高温区域无易损元件，红外热像仪位于镜场内部，设备安全，维护方便；

3、采用本实用新型的测量装置可计算得到吸热器管屏的整体温度分布，可以及时发现吸热器管屏局部高温点，可以实时指导镜场中定日镜与吸热器的调度，从而避免吸热器管屏爆管，保证能流密度分布均匀，进而保障吸热器安全高效运行；

4、本实用新型的图像标识点可以快速高效定位管屏边界，保证图像与实际管屏的一一对应，解决了因吸热器晃动、红外热像仪视野边界重合而导致的管屏边界不能准确测量的问题；

5、本实用新型的图像标识点可以对红外热像仪远距离、大面积测量进行温度补偿，提高了由红外热像仪成像转换而来的温度信息的精度，从而提高了能流密度测量精度；

6、利用本实用新型测量得到的吸热器迎光侧与背光侧外壁温可计算吸热器的能流密度，提高了能流密度的测量精度。

附图说明

本实用新型将通过例子并参照附图的方式说明，其中：