新型槽式真空熱管集熱器的結構
2009-05-17 徐吉富 南京工業大學機械與動力工程學院
太陽能作為一種清潔、可再生的綠色能源，已經越來越受到人們的重視。在能源綜合利用和環境效應并重的今天，充分發揮太陽能的有利條件，造福于人類，是目前世界各國研究的重點。但由于太陽能本身的空間分布不均勻性、能流密度低、輻射間歇性等特點，與常規能源相比，對太陽能的開發和利用就提出了更高的要求。因而，若要利用太陽能獲得高溫熱源（100℃以上），就需要采用聚焦型太陽能集熱器來收集太陽能。
本文主要針對改進的單軸跟蹤槽式太陽能集熱器集熱狀況進行分析，以便從能量平衡的角度確定各項因素對集熱效率的影響，并就系統的有用能轉化- 火用進行分析，在此基礎上揭示集熱效率和火用效率的變化規律。
本文所研究的單軸跟蹤槽式集熱器是在原有槽式集熱器基礎上改進的，內部采用新的結構設計，使得熱效率很大程度上獲得提高，其結構如簡圖1。
單軸跟蹤槽式集熱器主要由集熱系統和跟蹤系統組成。集熱系統包括槽式聚光器、真空管、熱管以及其它機械部件等，其中真空管－熱管是該聚光集熱器的核心部件，其在能量吸收和利用上都要遠遠優于其他形式的集熱系統。跟蹤系統的功能是由控制軟件、傳動機構以及傳感系統等實現的。
本文主要就集熱器的熱力學性能進行分析，不對其結構做詳細介紹。
圖1 單軸跟蹤槽式集熱器結構示意圖
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