新型槽式真空热管集热器的结构
2009-05-17 徐吉富 南京工业大学机械与动力工程学院
太阳能作为一种清洁、可再生的绿色能源，已经越来越受到人们的重视。在能源综合利用和环境效应并重的今天，充分发挥太阳能的有利条件，造福于人类，是目前世界各国研究的重点。但由于太阳能本身的空间分布不均匀性、能流密度低、辐射间歇性等特点，与常规能源相比，对太阳能的开发和利用就提出了更高的要求。因而，若要利用太阳能获得高温热源（100℃以上），就需要采用聚焦型太阳能集热器来收集太阳能。
本文主要针对改进的单轴跟踪槽式太阳能集热器集热状况进行分析，以便从能量平衡的角度确定各项因素对集热效率的影响，并就系统的有用能转化- 火用进行分析，在此基础上揭示集热效率和火用效率的变化规律。
本文所研究的单轴跟踪槽式集热器是在原有槽式集热器基础上改进的，内部采用新的结构设计，使得热效率很大程度上获得提高，其结构如简图1。
单轴跟踪槽式集热器主要由集热系统和跟踪系统组成。集热系统包括槽式聚光器、真空管、热管以及其它机械部件等，其中真空管－热管是该聚光集热器的核心部件，其在能量吸收和利用上都要远远优于其他形式的集热系统。跟踪系统的功能是由控制软件、传动机构以及传感系统等实现的。
本文主要就集热器的热力学性能进行分析，不对其结构做详细介绍。
图1 单轴跟踪槽式集热器结构示意图
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