[实用新型]一种中高温太阳能集热管

说明书

一种中高温太阳能集热管，包括内管，所述内管包括外层套管和内层套管，外层套管套设在内层套管上，内层套管与外层套管紧密配合，内层套管上密集的设有规律排布的孔洞。该中高温太阳能集热管，其内管采用双层套筒式结构，内层套管采用密集开孔设计，减小水气二流体介质在传输过程中产生的振动；由于使用了内外双层的内管结构，因此增加了集热管的强度，提高了集热管的可靠性；由于内层管道采用密集开孔设计，因为内部介质传输过程中增大了接触面积，使热量更充分的交换，进而提高效率；密集开孔设置会产生涡流，流体是通过涡流来传递动量,同时伴随着能量的耗散，涡流集中的地方能量消耗大,这样进一步提高了流体的热交换效率，使换热更加充分。

技术领域

本实用新型涉及中高温太阳能发电领域，尤其涉及一种中高温太阳能集热管。

背景技术

随着经济的发展，社会的进步，环境污染问题愈发严重，清洁能源的使用已经成为大家的共识。聚光太阳能发电（CSP，Concentrating Solar Power）作为零污染的清洁能源有着无可比拟的优势。槽式中高温太阳能发电技术是目前商业化使用时间最长、技术最成熟的太阳能光热发电产业，其中的核心器件——太阳能集热管性能优劣是决定发电站收益大小的主要因素。

槽式中高温太阳能发电技术核心是使用抛物面反射镜将接收到的太阳管汇聚至焦点位置的集热管上，使集热管的温度达到400℃以上，进而加热集热管内部的介质，高温介质通过热交换将热量传递给水，水受热形成蒸汽推动汽轮机组发电。

目前集热管内部常用的传输介质有导热油、水、熔融盐三种方式，其中水作为介质可以省去后续的热交换过程，直接生成蒸汽推动汽轮机组发电，因此具有较高的转换效率。但是，水介质在集热管内部的流动与传热过程中，由于被加热沸腾后，内部的介质形成水/水蒸气共存的二流体，流动过程中使集热管本身不可避免的产生振动现象，造成1)集热管与安装支架之间的牢固性受到威胁；2）对于真空集热管本身内管振动过大可能导致玻璃管与金属管接触，造成集热管的破损。另外，水的流阻较小，流速较快，因此在管道内部的传输过程中热量不能充分交换，导致效率降低。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种结构简单、提高效率、减少集热管振动的中高温太阳能集热管。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种中高温太阳能集热管，包括内管，所述内管包括外层套管和内层套管，外层套管套设在内层套管上，内层套管与外层套管紧密配合，内层套管上密集的设有规律排布的孔洞。

为了进一步减小水气二流体介质在传输过程中产生的振动，所述外层套管内侧壁上设有曲面流道。

为了防止水气二流体对外层套管的腐蚀，所述外层套管内侧设有防腐层。

为了提高集热管的效率，所述外层套管外侧上由内向外依次设有红外反射层、选择吸收层、内减反层和外减反层。

优选的，所述选择吸收层为包含有镍钼铬铝金属团簇的复合金属陶瓷层。

优选的，所述内减反层为包含有铝氮、三氧化二铝和铝氮氧团簇的薄膜层。

优选的，所述外减反层为氧化铝涂层。

优选的，所述外减反层为氧化铬涂层。

优选的，所述外减反层为二氧化锡涂层。

为了防止水气二流体对内层套管的腐蚀，所述内层套管上设有防腐层。