太阳直射的辐射强度及其影响

聚光器开口面上的太阳直射辐射强度Idirect从0至1000W/m2变化，DSG槽式集热器出口工质温度和工质压力的变化如图5.4所示。热水区、两相区以及干蒸汽区分别占DSG槽式集热器管长比例随直射辐射强度的变化如图5.5所示。

图5.4　DSG槽式集热器出口工质温度和工质压力随太阳直射辐射强度变化曲线

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图5.5　直射辐射强度变化时不同状态工质占DSG槽式集热器管长比例

由图5.4可知，太阳直射辐射强度逐渐增强时，DSG槽式集热器出口工质的状态逐渐由热水变为两相流、饱和蒸汽，直到过热蒸汽；出口工质压力会随太阳直射辐射强度的增强而降低，其中太阳直射辐射强度约为200～800W/m2时，即DSG槽式集热器出口为两相流时出口工质压力下降得较明显。

由图5.5可知，在太阳直射辐射强度不断增强时，DSG槽式集热器中的热水区长度开始为1.0，当直射辐射强度到达某一阈值（这里约为200W/m2）后热水区长度逐渐减少；两相区长度开始为0，当热水区开始减少时两相区开始增加，当太阳直射辐射强度到达另一阈值（这里约为770W/m2）后两相区逐渐减少，而此时干蒸汽区长度开始由0逐渐变大。

图5.4和图5.5可为电站设计提供参考。在实际工程设计时，应保证电站正常运行时DSG集热器出口工质处于干蒸汽区，并留有一定阈度。