管簇是指和腔体壁紧密相联的结构形式(例如焊接、胀接等方式)，让腔体壁不仅作为壳体，同时也成为管子的“翅片”，使其吸收的热量可通过导热方式传递给管簇，这就降低了腔体的有效温度，从而减少腔体开口的热损，也减少通过保温层的热损。对于水平设置的吸收器而言，管、壁相联后，扼制了沿内壁向上的自然对流通道，从而相对减少了腔体向外的对流热损。采用的平板型腔体窗，它由对可见光透过率很高而发射率很低的热镜制成。

在中温太阳能热利用中，槽形抛物面聚光集热器占有重要的地位。这类集热器中吸收器一般有两种，即真空管吸收器和腔体式吸收器。前者为一置于同心玻璃管内的金属圆管，其优点为：

(1)外表面涂有光谱选择性涂层，可增加能量收益，减少辐射热损；

(2)夹层抽真空可最大限度地减少对流热损。

缺点为：无论是光学选择性涂层还是真空技术，均需要特殊的制造工艺和加工能力，所以生产成本高，市场竞争力较差。

为了克服上述缺点，提出圆管状黑腔太阳能吸收器(以下简称腔体式吸收器)的概念并作了初步分析和效率计算。它的结构为一管形腔体，腔体内壁有较强的黑体效应，外壁与一同心外管形成套管，套管内流动工作介质，以带走腔体内壁吸收的热量。为减少热损，在外管的外表面包裹保温材料，此外还在腔体的开口处安装透明盖板。腔体式吸收器主要适用于长焦聚光器1。

腔体式吸收器的优点为：

(1)吸热过程不是发生在最大聚焦区，而是在聚焦区之后；由于集聚辐射变为散射辐射，它能比较均匀地分布于腔体内表面。与真空管吸收器相比，投射在控体内壁上的辐射能流密度较低，故管壁与工作流体的温差较小，腔体的有效温度也较低，故热损降低。

(2)既无需抽真空，也无需涂光学选择性涂层，只需传统的材料和制造技术便可生产，故成本低，便于维护，同时热性能易长期保持稳定。上述优点已使腔体式吸收器成为吸收器发展中的重要技术之一。

一台由腔体式吸收器和槽形抛物面聚光器构成的太阳能集热器，利用该装置向啤酒厂提供120-300℃的工业用热(预热锅炉给水)。经测试，即使不在最佳工况下运行，其热性能也可与真空管吸收器相媲美，但后者的制造成本要昂贵得多。然而，其缺点在于管簇和腔体内壁不相联，加之腔体开口对管簇的角系数不足0.5，因此大部分聚焦后的阳光直接照射到腔体内壁；而内壁由于不象管簇那样有介质流过可将吸收的热量带走，这就使得内壁的温度很高，一导致热损增大。

为了克服该缺点，采用管簇和腔体壁紧密相联的结构形式(例如焊接、胀接等方式)，让腔体壁不仅作为壳体，同时也成为管子的“翅片”，使其吸收的热量可通过导热方式传递给管簇，这就降低了腔体的有效温度，从而减少腔体开口的热损，也减少通过保温层的热损。对于水平设置的吸收器而言，管、壁相联后，扼制了沿内壁向上的自然对流通道，从而相对减少了腔体向外的对流热损。采用的平板型腔体窗，它由对可见光透过率很高而发射率很低的热镜制成。

新型管、壁相联并有热镜窗口的腔体式吸收器，可大大改善吸收器的热性能：

1.单位长度吸收器热损中随工作介质平均温度的升高而呈线性增大。

2.集热器效率随太阳直射辐射强度的增大而上升，其影响就越显著。

3.各种效率均随聚焦比E的增大而呈非线性上升，并在E >40后上升趋于平缓，这说明E取40是合理的。

4.集热器总效率在吸收器开口圆心角为30°至70°的区间内存在一峰值，且该峰值受保温层导热热阻的制约，用玻璃纤维作保温材料时，取60°是最合理的2。

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