塔式太陽能熱發(fā)電是把太陽光能轉(zhuǎn)換成熱能發(fā)電的裝置，采用多個平面反射鏡來會聚太陽光照射吸熱器，會聚的太陽光使吸熱器達到很高的溫度，傳熱流體通過吸熱器加熱，傳熱流體再加熱水成為水蒸氣，水蒸氣推動蒸汽輪機做功發(fā)電。

反射太陽光的平面反射鏡稱為定日鏡。圖1是一個塔式太陽能集熱系統(tǒng)的示意圖。

塔式吸熱器的工作溫度很高，體積大。根據(jù)采用的導熱介質(zhì)不同而不同，目前主要有外置式吸熱器（外部受光）與腔式吸熱器。目前廣泛應用的是外置式吸熱器，本課件僅介紹外置式吸熱器。

管排式吸熱器將多個吸熱管布置在吸熱器外圓周，屬于外置式吸熱器，也稱為表面式吸熱器。

圖2是管式吸熱器示意圖，若干吸熱管排成圓筒狀，每根管上端接上集箱、下端接下集箱，所有吸熱管通過集箱并聯(lián)，吸熱管表面涂覆吸熱材料。上聯(lián)箱與下聯(lián)箱外有保溫層與外殼（圖中未表示）。傳熱流體從下集箱進入通過吸熱管從上集箱流出，會聚的陽光加熱吸熱管，傳熱流體也就被加熱了。

圖3是管式吸熱器剖面示意圖，橙色是傳熱流體，箭頭表示傳熱流體的流向。

目前管式吸熱器應用最廣泛，實際結(jié)構(gòu)要復雜些，下面介紹一個管式吸熱器模型的基本結(jié)構(gòu)。

吸熱器由多個管屏圍成圓筒形組成，模型吸熱器有16個管屏。圖4右圖是單個管屏的結(jié)構(gòu)。管屏由多個吸熱管（為顯示清晰本例僅11根）排在一起組成，吸熱管下端聯(lián)通到下集箱，直管上端聯(lián)通到上集箱。下聯(lián)箱有傳熱流體輸入管口，上聯(lián)箱有傳熱流體輸出管口，11根吸熱直管為并聯(lián)。

圖4左圖是管屏的結(jié)構(gòu)圖。

多根吸熱管密集排列，為焊接加工等工藝要求，分為前面與背后兩排安裝到集箱上，見圖5

圖6是16個管屏組成的吸熱器，左圖是俯視圖，可看到16個管屏圍成圓周，組成圓筒形，右圖就是圓筒形的管式吸熱器。

圖7是16個管屏的連接示意圖，這是一張俯視圖。4個管屏為一組，分為4組。
西北方4個管屏W1,W2,W3,W4為一組；東南方4個管屏E5,E6,E7,E8為一組；2組相連組成一個回路，管道為橙色。東北方4個管屏E1,E2,E3,E4為一組；西南方4個管屏W5,W6,W7,W8為一組；2組相連組成一個回路，管道為紫色。

圖8是一個回路8個管屏按直線排列連接的示意圖

以上僅是一個管式吸熱器的例子。吸熱器管屏的數(shù)量，排列組合方式都根據(jù)設(shè)計決定。管式吸熱器采用的傳熱流體一般是熔融鹽，熱容量大，傳熱快，流動性好。

吸熱器背面還要設(shè)置電伴熱裝置與保溫隔熱層。電伴熱裝置保證集熱系統(tǒng)開始運作時，傳熱流體能正常流動。

吸熱器要配進口冷鹽罐，用來存儲一定容積的冷鹽，確保吸熱器熔鹽有穩(wěn)定的流量。吸熱器還要配出口熱鹽罐，用來存儲一定容積熱鹽，利用靜壓向熱鹽罐輸送熱鹽。

圖9展示翅管式吸熱器的2個管屏，整個吸熱器有4個管屏。管屏不用密集的排管，空出部分安裝翅片（吸熱板），翅片是導熱良好的耐熱金屬，緊密焊接在吸熱管上，吸熱管與翅片涂覆吸熱材料。會聚的陽光加熱翅片與吸熱管，管內(nèi)的傳熱流體也就被加熱了。

圖10是4個管屏組成的吸熱器。4個管屏可串聯(lián)，可并聯(lián)，可串并結(jié)合。

翅管式吸熱器的優(yōu)點是可做成倒圓臺形，減小入射光的角度，并不會從管間露光線。在相同高度的吸熱器，圓臺形有較大的吸熱面積，可減小入射光溢出的現(xiàn)象。

下面介紹的塔式太陽能熱發(fā)電吸熱器結(jié)構(gòu)供參考。

對于簡單的場合與流動性好的工作介質(zhì)，也可用簡單的結(jié)構(gòu)，就是螺旋盤管，見下圖。螺旋盤管加熱路徑長、無接頭、機構(gòu)簡單，適合高壓高速流動的工作介質(zhì)。

如同普通太陽能集熱器一樣，塔式接收器也可采用熱管式的，下面是熱管式接收器示意圖。不同的是這是高溫熱管，熱管下部分是吸熱段，焊有翅片（吸熱板），是接受陽光的區(qū)域；熱管上部分是放熱段，也焊有翅片，是把熱量傳送給工作介質(zhì)的地方，翅片加大熱管的傳熱面積，所有熱管放熱段均密封在聯(lián)箱內(nèi)。

熱管內(nèi)用鈉或鉀或鋰或相關(guān)合金等，利用其熔液的蒸發(fā)相變來傳熱。傳熱流體可直接用水。

在上面“1.2 管式吸熱器結(jié)構(gòu)與組成”介紹了基本結(jié)構(gòu)，實際吸熱器是一個龐大又復雜的設(shè)備，大型吸熱器直徑超20米，高達30米。吸熱器要配進口冷鹽罐與出口熱鹽罐，管屏與罐體都要安裝在吸熱器的框架上，熔鹽進出管道、管屏間連管靠框架固定。管屏的電伴熱裝置與保溫隔熱層靠框架固定，輔助的泵與閥門，管道的壓力測量與管屏溫度測量需要安裝許多傳感器，各種電纜管線要敷設(shè)在框架上。在吸熱器頂部還安裝有維修用的吊臂。

美國通用電氣公司GE的一篇資料里的宣傳圖片，見圖13

在這張剖視圖中，可看到復雜的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。

圖14也是GE公司宣傳圖片。

左圖是吸熱器剖視圖，右圖是吸熱器外觀圖。