[发明专利]连接单元

说明书

一种用于密封地连接被电流穿过且能够相互旋转的两根管的连接单元，包括：连接至管中的一者的第一端部元件；第一中间管；设置在第一端部元件与第一中间管之间的绝缘结合部；连接至另一者的第二管；将第一中间管以密封的且可以相对旋转的方式连接至第二管的旋转结合部；将第一端部元件电连接至第二管的旁路电路；以及与旁路电路串联且布置在旋转结合部中的加热元件。

技术领域

本发明涉及用于聚集太阳能装置的结合部。特别地，本发明涉及连接单元，用于密封地连接被电流穿过且能够相互旋转的两根管。

背景技术

聚集太阳能装置(CSP)包括多个抛物面镜(抛物线槽)，以将太阳能聚集在设置于该镜的焦点中的供热传递流体流动穿过的相应的接纳管上。

热传递流体所达到的高温允许使用积聚的热来产生穿过热交换器的过饱和的蒸汽，例如，过饱和的蒸汽可以使涡轮机旋转并产生电能。

为了增大该装置的效率，镜构造成跟随太阳的视运动而旋转。因此，在白天期间，接纳管与抛物面镜一体地旋转并且借助于固定的地面管相互连接。

因此，必须提供一种设置在旋转管与固定管之间的流体紧密的结合部。出于此目的，通常使用还允许接纳管的热膨胀的柔性管。

然而，这些管由于它们经受循环弯曲、扭曲应力和高温而承受抗疲劳极限。

CSP装置的效率与热传递流体所达到的最高温度紧密相关。因此，在高温处可以稳定的物质的使用是令人感兴趣的。

作为热传递流体的导热油的使用为操作温度设定了可能不能超过400℃的上限。

已经测试了可以经受600℃的操作温度的物质，其目的是增大装置的效率。这些物质中的一些物质——例如熔融盐的混合物、比如硝酸盐和亚硝酸盐——由于其不易燃并且没有污染而相对于导热油还具有另外的优点。

然而，这些物质在与导热油相比时具有相对较高的凝固温度，其值可以甚至达到240℃。一方面，这些物质的使用允许增大装置的能量效率，但是另一方面，它会带来另外的技术要求，比如需要防止热传递流体的凝固，热传递流体的凝固除了在管中形成内含物以外，还可能在固态残余物的熔融步骤期间由于从固相至液相同时发生的体积增大而损坏管的结构。

出于这些原因，管被低电压且高安倍电流(大约400A)穿过以借助于焦耳效应保持能够防止流体凝固的温度。

发明内容

本公开的目的是提供一种位于CSP装置的固定管与可动管之间的允许解决上述问题的连接单元。

上述目的是通过根据本发明的连接单元来实现的。

附图说明

为了更好地理解本发明，现在将对作为非限制性示例的并且参照附图的优选的实施方式进行描述，在附图中：

图1是根据本发明制成的连接单元的立体图；

图2是图1的单元的以部分截面的形式的侧视图；

图3是图1的单元的部分剖开的立体图，其中，为了清晰起见部件被移除；

图4是沿着图2的线IV-IV截取的截面；

图5是图3的细节X的放大；以及

图6是本发明的第二实施方式的立体图。

具体实施方式

参照图1和图2，附图标记1作为整体表示用于密封地连接两个同轴的、相互旋转的管2、3(部分地示出)的连接单元。特别地，管2可以由固定的地面管形成；管3可以由与CSP系统(未示出)的抛物面镜的接纳管连接的连接管形成，其中，CSP系统采用凝固温度较高的热传递流体，例如NaNO₃+KNO3。管3优选地是柔性管。

连接单元基本上包括：