Подходящие для развития солнечной тепловой энергетики как в стране, так и за рубежом, в основном расположены в пустынных районах, где частицы пыли в окружающей среде оседают на теплопоглощающих трубках приемника, что приводит к усталостному разрушению трубок и покрытия. В связи с этим исследовано влияние частиц пыли на температуру поверхности стенки теплопоглощающей трубки. Метoдом численного моделирования был создан связанный теплопередающий анализ модели пыли и трубки, и смоделировано влияние размера частиц пыли, площади контакта пыли со стенкой и интенсивности плотности потока концентрированной солнечной энергии на температуру трубки. Выводы показывают: влияние пыли на температуру трубки ограничено очень небольшим диапазоном, но вызывает локальные высокотемпературные горячие точки; чем выше интенсивность плотности потока концентрированной солнечной энергии, чем крупнее частицы пыли, и чем меньше контакт пыли с трубкой, тем выше температура горячих точек частиц пыли и трубки; температура пыли может превышать температуру плавления, образуя отложения кальций-магний-алюмо-силикатов (CMAS), что создает риск коррозии приемника CMAS; одновременно высокотемпературные горячие точки трубки влияют на распределение локальных термических напряжений, усугубляя повреждения приемника, в реальной эксплуатации необходимо регулярно проверять чистоту поверхности стенки трубки, чтобы избежать накопления крупных пылевых частиц. Результаты данного исследования могут обеспечить технические рекомендации по эксплуатации и обслуживанию приемника.

солнечная тепловая энергия;башня;приемник;частицы пыли;распределение температуры