-
1 文本
-
2 知识点讲解
-
3 拓展阅读
塔式吸热器与定日镜
一、授课信息
1、授课主题：塔式吸热器与定日镜
2、授课时长：2课时
3、授课方法：讲授法、练习法、讨论法、视频观看法
二、教学任务目标
通过PPT展示与讲解，问题讨论，视频观看等方式让学生：
1、掌握塔式吸热器的组成、结构、材料；定日镜的组成、规格型式、大小优缺点比较。
2、掌握塔式电站核心设备吸热器与定日镜组成与特点。
三、教学重点与难点
1、重点：塔式吸热器的组成、结构、材料；定日镜的组成、规格型式。
2、难点：定日镜大小优缺点比较。
四、学情分析
学生已经学习了工程热力学、传热学、流体机械与流体输送机械、机械CAD，有一定的热工学基础，具备读图能力；自主学习能力欠缺、利用信息化技术获取资源能力尚可；学习主动性和自信心不够。
五、教学过程与内容
1、提问：学习通发布问题学生进行资料搜索与回答。
2、根据学习通提出等问题引入课堂正式主题。
1）定日镜结构
跟抛物面反射镜结构相同。
2）定日镜规格
塔式定日镜由跟踪控制器、机械支撑结构和反射镜三大组件构成，和槽式集热系统不同，槽式集热器已经形成了较为统一的国际惯例，如槽式RP1~RP5的反射镜规格伴随多种槽式集热器的设计变化而更迭，最成熟的RP3反射镜的大规模应用。塔式定日镜的规格因设计方的不同而不同，不同的设计方有不同的尺寸设计，甚至于会因项目的不同而有不同的定日镜规格设计。可以说，塔式定日镜完全不是标准化产品，而是定制化产品。
3）定日镜大小优缺点比较
第一，就定日镜本身的生产制造来看，塔式定日镜由于焦距都很远，对精度要求较高，一般都要求控制在0.1毫弧度~2毫弧度之间。因此，大定日镜的研发难度要高些，因为镜子越大，要做到毫弧度级别的精度就越困难。
第二，从定日镜的驱动控制角度来看，小定日镜意味着有更多的控制节点，也意味着需要更多的电机和电气控制系统，更多的电气控制意味着更多的线缆和更加复杂的网络。
第三，对于定日镜的安装与调试问题。小定日镜的安装调试更加简便，而大定日镜要相对复杂很多。
第四，从土地利用率的角度来看，同等装机下，大定日镜的土地利用率要小于小定日镜。
第五，从吸热器的角度考虑，小塔的吸热器吸热面较小，考虑到光斑大小，必须采用小定日镜，大塔的吸热器吸热面较大，只要解决吸热器局部过热的问题，大小定日镜都可以使用。
4）吸热器组成与结构
吸热器是类似于槽式技术中的高温真空集热管一样的核心装备，其承担着吸收太阳热能的重要作用。吸热器的组成：吸热体、太阳能选择性吸收涂层、保温层、外壳、高温防护和消防设施、泵和风机。
5）塔式吸热器材料选用
吸热器的太阳能流密度大，且其要在高温、腐蚀的工况下运行，这对吸热器管材的选择提出了非常高的要求。目前众多吸热器厂商普遍选用镍基合金材料如625耐蚀合金钢或Haynes230（哈氏合金）作为吸热管材料。
6）吸热器供应商
课后自主完成
1、查找资料，了解用在塔式电站中的反射镜是如何制作的？
2、查找至少三家吸热器供应厂家（除课堂介绍的之外），并对其中一家厂商进行介绍。
教学参考资料
黄湘、王志峰等编写的《太阳能热发电技术》
微信公众号CSPFocus光热发电资讯、太阳能工程官微、太阳能光热产业技术创新战略联盟、太阳能联盟网、中控太阳能
网页学习平台：CSPPLAZA
