Rackam槽式集热器的设计对国内太阳能中高温热利用的技术革新有一定借鉴价值。国内中高温热利用产业目前的技术方案大多仍是在光热发电用集热器的基础上进行缩小,在材料选择和结构设计等方面并无太多的技术革新。

    光热中温热利用的推广瓶颈主要在于成本经济性和用地适宜性两个方面,从这两个方面对中温热利用的技术设计进行改进,辅之以国产化的低成本竞争优势,可望进一步拉低光热中高温热利用的成本。

  CSPPLAZA光热发电网报道:加拿大Rackam公司致力于槽式聚光太阳能技术的蒸汽发生应用,其设计的槽式集热器以轻质、低成本、易于安装维护为特点,目前该公司已经在西班牙、加拿大魁北克等地成功建设了多个项目。

  Rackam设计了两种槽式集热器,可分别适用于屋顶和地面的安装。这两种槽式集热器分别为S10型集热器和S20型集热器。下表1为RackamS10型集热器的三种规格参数。


长度

12.19m

12.38m

36.58m

宽度

1.16m

1.16m

1.16m

采光面积

14,10 m2

28,20 m2

42,30 m2

净采光面积

13,70 m2

27,40 m2

41,10 m2

集热管外径



31.8mm

传热介质流通量

7,43 l

14,86 l

22,29 l

运行温度



50-240 °C

重量

264 kg

529 kg

794 kg

焦距



500 mm

环境耐温温度



-40 to 50°C

最大风速(?;ぷ刺?/span>



169 km/h

最大风速(跟踪状态)



70 km/h

寿命年限



20 年

图:S10型集热器安装(??榛沧埃?br/>

图:利用S10型集热器安装的项目

  根据项目建设地的气候特点,在气候环境相对温和的地区,反射镜系统甚至不需要增加复杂的支架结构(如上图)即可保持稳定,这大大降低了集热器的整体成本。

图:S10型集热器拆解图

  中高温热利用的一个推广障碍是需求热源的客户一般都无法提供可供利用的大面积土地来建设集热场,可利用的闲置场地多为屋顶,而在工厂屋顶建设集热场,又面临承重荷载的问题,传统的槽式集热器以玻璃和钢材为基本材质,十分沉重,一般屋顶难以承受,Rackam的这种轻质集热器则完全可以安装于屋顶上面。

  Rackam的S20型集热器的设计尺寸更大一些,更适宜于地面安装。


长度

33.58m

宽度

2.34m

采光面积

78,58 m2

净采光面积

75,36 m2

集热管外径

25.7mm

传热介质流通量

18.35L

运行温度

50~340°C

重量

783kg

焦距

800mm

环境耐温温度

-40°C ~50°C

最大风速(?;ぷ刺?br/>

169 km/h

最大风速(跟踪状态)

70 km/h

寿命年限

20年

    表2:RackamS20型集热器参数

图:S20型集热器

图:利用S20型集热器安装的项目

图:S20型集热器拆解图

    Rackam槽式集热器的另一大显著特点是采用圆形轨道的跟踪转动方式,单个集热器阵列由4个集热器构成,中间分别设置5个圆形轨道装置,集热器一方面通过将端部置于圆形轨道中保证集热器的方位,同时通过跟踪系统沿圆形轨道转动实现对日跟踪。

2017年03月31日

Rackam的两种轻型槽式集热器设计

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