槽式集熱管聯(lián)接接頭導(dǎo)光鏡產(chǎn)品的研發(fā)
發(fā)布者：陳乃禮 | 來源：CSPPLAZA光熱發(fā)電網(wǎng) | 0評論 | 9190查看 | 2013-08-19 11:22:00
CSPPLAZA光熱發(fā)電網(wǎng)報道：槽式太陽能集熱裝置或菲涅爾集熱裝置因長度原因，集熱管需要多根串聯(lián)連接，其連接接頭處也會接收到集熱裝置聚光鏡的聚集光和太陽直射光，而該處并無玻璃管真空夾層。如果在接頭處安裝保溫材料，則接收到的太陽能無法傳給內(nèi)部介質(zhì)；如果接頭裸露，則要增加散熱損失；因此這是一個兩難問題。
目前世界上解決這一問題的方法是在集熱管端部安裝圓環(huán)形平面反射鏡，可在太陽光斜射時將集熱裝置聚光鏡聚攏來的部分聚集光和太陽直射光引導(dǎo)至集熱管上，還有一大部分聚集光和太陽直射光被浪費(fèi)。
為此，蘇州大禹新能源有限公司成功研發(fā)了接頭導(dǎo)光鏡技術(shù)。它由一組平面反射鏡組、兩組錐面反射鏡組和固定架所組成。平面反射鏡組由兩塊背面斜靠的平面鏡組成，位于上方，用以將太陽直射光反射到集熱管主段上和集熱裝置聚光鏡上；兩塊平面反射鏡上邊緣合在一起，鏡體成一夾角，一般選用銳角，上邊緣直線與集熱管的軸線垂直，同時平行于聚光鏡開口平面。錐面反射鏡組各由兩塊錐底緊靠的錐面鏡（部分扇形）組成，位于下方，用以將集熱裝置聚光鏡反射來的聚集光再反射到集熱管主段上；兩塊錐面鏡的底部邊緣合在一起，椎體底部平面垂直于集熱管軸線，錐體軸線與集熱管軸線重合；兩錐面母線形成一夾角，一般選用銳角，銳角邊緣朝外。固定架用以將平面反射鏡組和錐面反射鏡組固定在相應(yīng)的位置，并共同組成一個門形（從集熱管軸向看），騎馬式安裝在集熱管接頭和/或集熱管支架處。
接頭導(dǎo)光鏡的工作原理：在跟蹤裝置的作用下，集熱裝置聚光鏡的開口始終朝向太陽。集熱管接收到的光有兩種——太陽直射的平行光和聚光鏡反射來的聚集光。太陽的平行光束照射到上方的平面反射鏡組后，被鏡邊緣銳角分成兩部分，各自被鏡面反射出去，反射光束仍然是平行光束，只是沿集熱管軸向發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，其靠中間部分的平行光束落在集熱管主段上，而外側(cè)部分的平行光束落在聚光鏡上，被再次反射聚焦到集熱管主段上。對于聚集光而言，從橫截面看是輻射狀（聚攏狀）光線，沿集熱管軸向仍然是平行光線。集熱裝置聚光鏡聚集來的光束照射到下方的錐面反射鏡組后被鏡邊緣銳角分成兩部分反射出去，從橫截面看仍然保持聚集的方向（指向集熱管），而沿集熱管軸向則發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，不能到達(dá)集熱管接頭，最終落在集熱管主段上。可見，無論是直射太陽光還是集熱裝置聚光鏡的聚集光，只要是射向集熱管接頭，都會被接頭導(dǎo)光鏡引導(dǎo)到集熱管主段上，結(jié)果提高了槽式集熱裝置的集熱效率。
該技術(shù)能使集熱裝置的集熱效率提高1%~2%。
本文作者系CSPPLAZA特約通訊員、蘇州大禹新能源科技有限公司總經(jīng)理陳乃禮。
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