[发明专利]塔式太阳能吸热器壁温热电偶集热块装置及其安装方法

说明书

本发明公开了一种塔式太阳能吸热器壁温热电偶集热块装置及其安装方法，集热块装置包括固定集热块、滑动集热块、热电偶和热电偶压紧件，固定集热块固定安装在吸热管上，滑动集热块滑动安装在固定集热块上，热电偶通过热电偶压紧件固定安装在滑动集热块上，滑动集热块与固定集热块之间能够实现自由相对滑动并且二者能够在滑动过程中始终保持接触状态。安装方法为先将合适的固定集热块预装在塔式太阳能吸热器的吸热管上，再在现场将滑动集热块、热电偶和热电偶压紧件与固定集热块组装形成所述塔式太阳能吸热器壁温热电偶集热块装置。本发明既能保证吸热管自由胀缩又不影响热电偶连接并且可保证测温可靠、准确。

技术领域

本发明涉及太阳能光热发电的技术领域，更具体地讲，涉及一种塔式太阳 能吸热器壁温热电偶集热块装置及其安装方法。

背景技术

塔式光热电站因其具有聚光倍数高、储换热系统简单等优点，在国内外均 应用较多。塔式太阳能吸热器采用外表面圆柱式受热面，塔式聚光系统理论温 度可达到1000℃以上，吸热器运行时管屏上每平方米能流密度可达兆瓦级，吸 热管最高温度可能在700℃以上，吸热管运行温度的高低对吸热器设备安全及 管内传热介质能否正常使用均有较大的影响，需要在线监测、控制。

目前，吸热管壁温监测可采用设置于地面的红外热像仪配合相关仪器进 行，但是测量结果及精度尚不能尽如人意。

另一种测温方式是在吸热管背光侧安装热电偶装置，但是吸热管背光侧装 有较厚的保温材料，该保温层与管屏间存在较大热位移，在吸热器运行过程中， 用于监测吸热管后壁温度的热电偶丝需一端固定在管子集热块上并随管屏移 动，一端引出保温层，随保温固定且保持安装位置不变。为了保证系统正常运 行，可将热电偶丝设计成S弯形，贴吸热管后壁布置，避免吸热器管屏运行错 列高热流密度辐射光照射热电偶丝，经讨论分析，考虑到热电偶丝S弯过于理 想化，不易实现且难于保证预期效果；或将管子热位移所需余量预留在管平面 上，此时又无法避免吸热器管屏运行时漏光对热电偶丝高温烘烤。

发明内容

为了解决现有技术中存在的上述问题，本发明旨在提供一种既能保证吸热 管自由胀缩又不影响热电偶连接并且可保证测温可靠、准确的塔式太阳能吸热 器壁温热电偶集热块装置及其安装方法。

本发明的一方面提供了一种塔式太阳能吸热器壁温热电偶集热块装置，所 述集热块装置包括固定集热块、滑动集热块、热电偶和热电偶压紧件，所述固 定集热块固定安装在吸热管上，所述滑动集热块滑动安装在所述固定集热块 上，所述热电偶通过热电偶压紧件固定安装在滑动集热块上，其中，滑动集热 块与固定集热块之间能够实现自由相对滑动并且二者能够在滑动过程中始终 保持接触状态。

根据本发明塔式太阳能吸热器壁温热电偶集热块装置的一个实施例，所述 固定集热块的固定侧为与吸热管表面相贴合的内弧面，固定集热块的与所述固 定侧相对的滑动侧为具有预设倾斜坡度的滑动平面，固定集热块的两侧开设有 沿着固定集热块的长度方向布置的滑动槽。

根据本发明塔式太阳能吸热器壁温热电偶集热块装置的一个实施例，所述 滑动集热块包括滑槽块、弹性压板和紧固螺纹板，所述滑槽块与固定集热块的 滑动槽匹配并且能够实现自由滑动，所述弹性压板的下端弹性支腿与滑槽块连 接且上端自由滑动部能够始终压紧所述固定集热块的滑动侧，所述紧固螺纹板 设置在弹性压板的上端自由滑动部末端并且设置有螺纹通孔；

根据本发明塔式太阳能吸热器壁温热电偶集热块装置的一个实施例，热电 偶通过穿过所述紧固螺纹板的热电偶压紧件固定在所述滑动集热块的弹性压 板上。

根据本发明塔式太阳能吸热器壁温热电偶集热块装置的一个实施例，所述 滑动平面的预设倾斜坡度方向与固定集热块的滑动方向相同，所述固定集热块 的滑动方向与吸热管的膨胀方向相同。