專利名稱：用于線型集中式太陽能熱電廠的具有吸收劑層的中心管以及所述吸收劑層的施用方法
用于線型集中式太陽能熱電廠的具有吸收劑層的中心管以及所述吸收劑層的施用方法本發(fā)明涉及將吸收劑層(Absorberschicht)施用至中心管(kntralrohr)的方法，所述中心管用于線型集中式太陽能熱電廠(ein linear konzentrierendessolarthermisches Krafiwerk)。本發(fā)明還涉及用于線型集中式太陽能熱電廠的具有吸收劑層的中心管。線型集中式太陽能熱電廠是廣為知曉的。它們可以構(gòu)造成拋物線波谷型發(fā)電廠。這種發(fā)電廠具有拋物線波谷型集電器，其具有向上開口的拋物線型橫截面，使得太陽光可以入射。太陽射線被波谷(Rirme)的內(nèi)表面反射并且撞擊到中心管上，在中心管中循環(huán)有儲熱液體(例如油或熔融鹽)。中心管中的傳熱介質(zhì)將熱傳遞至例如熱力發(fā)電系統(tǒng)。備選地，可以使用菲涅耳集電器(Fresnel-Kollektor)，在該集電器中菲涅耳透鏡(Fresnel-Linse)而不是拋物線型鏡子(Parabolspiegel)收集陽光。集中式太陽能熱電廠在下文中也被簡稱為太陽能發(fā)電廠。此外，還應(yīng)當(dāng)注意的是，術(shù)語發(fā)電廠應(yīng)當(dāng)理解為其最廣的含義。不僅可以使用上述集電器配置熱機(jī)如渦輪機(jī)，也可以直接使用儲存在儲熱介質(zhì)中的熱量。為了使得太陽能發(fā)電廠實(shí)現(xiàn)盡可能高的效率，可以將盡可能多的太陽能饋給于傳熱介質(zhì)。為此目的，中心管設(shè)置有光譜選擇性吸收劑層，其具有盡可能高的太陽能吸收率α以及盡可能低的熱發(fā)射率ε。為了將太陽光高效地轉(zhuǎn)化成熱能，該吸收劑層在相應(yīng)的操作溫度下一般應(yīng)當(dāng)具有高的太陽能吸收率α和低的熱發(fā)射率ε。因此，光譜選擇性吸收劑層以對于低于2μπι的波長λ而言的低反射率(P 0)和對于大于2μπι的波長λ而言的高反射率(P 1)為特征。因此，需要用于線型集中式太陽能熱電廠的具有光譜選擇性的吸收劑層，該吸收劑層應(yīng)當(dāng)方便且成本低地制造，并且在空氣中在約500°C或以上的溫度下具有化學(xué)穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性。理想的吸收劑層在至少500°C具有的太陽能吸收率α >0.98和熱發(fā)射率ε <0.05。在工業(yè)應(yīng)用實(shí)施的吸收劑層中，對于在稱為平均溫度下的操作，目標(biāo)是在400°C實(shí)現(xiàn)太陽能吸收率α >0.85，熱發(fā)射率ε <0.15。吸收劑層在這種操作條件下的空氣中的穩(wěn)定性是另一個(gè)主要目標(biāo)，這是因?yàn)檫@使得真空封裝中心管在拋物線波谷型集電器中顯得多余，而該真空封裝在目前還是普遍的并且在結(jié)構(gòu)上要求大量花費(fèi)，相
詢曰蟲
3印貝。因此，同樣有意義的是，如果反之在所需操作條件下的空氣穩(wěn)定性可以經(jīng)濟(jì)上有利的方式實(shí)現(xiàn)的話，忍受比上述更低的太陽能吸收率α和/或更高的熱發(fā)射率ε。這樣的容易制備的涂層在操作溫度最高為300°C的市售拋物線波谷型體系(SOLERA simpower公司)中是已知的，該體系主要設(shè)計(jì)用來產(chǎn)生過程熱而不產(chǎn)生電力。但是，它們不適合用于高得多的操作溫度如400°C。根據(jù)US 4，005, 698已知的是，通常提供表面作為光能的寬帶轉(zhuǎn)換器，其具樹枝狀表面結(jié)構(gòu)。重要的是這樣的樹枝狀就其高度和間隔而言在波長范圍內(nèi)或者波長的低倍數(shù)的范圍內(nèi)，從而確保在相關(guān)波長最佳地吸收光。樹枝狀層可以根據(jù)US 4，005，698由氣相沉積。本發(fā)明的目的是提供具有吸收劑層的中心管以及提供一種用吸收劑層涂覆該中心管的方法，由此可以實(shí)現(xiàn)具有合適的高效率的太陽能發(fā)電廠，其中例如由于所述的吸收劑層在空氣中是穩(wěn)定的，所述的吸收劑層可以較便宜地制備或者實(shí)現(xiàn)了整個(gè)構(gòu)造的低制造成本。該目的通過在本文開始所述的本發(fā)明方法通過使用冷氣噴涂施用所述吸收劑層得以實(shí)現(xiàn)。有利地，冷氣噴涂(Kaltgasspritzen)是可以實(shí)現(xiàn)對熱噴涂方法而言典型的較高的施用速率或?qū)雍竦囊环N方法。因此，該方法有利地非常經(jīng)濟(jì)地進(jìn)行應(yīng)用。此外，冷氣噴涂可以用來實(shí)現(xiàn)所生成的層的導(dǎo)熱性，導(dǎo)熱性對于通過電化學(xué)方法、通過氣相沉積或通過濺射沉積的層來說是典型的，并且有助于吸收劑層的功能合適性。然而，可以有利地不需要使用常規(guī)的電化學(xué)或氣相沉積方法或?yàn)R射方法，因?yàn)樵谶@種情況中僅會直接地生成非常薄的層厚，并且因此不得不多次重復(fù)涂覆操作，由此涂覆方法會變得相當(dāng)?shù)匕嘿F。此外，有利的是吸收劑層對于粉塵、特別是沙石是耐侵蝕的，這是由于太陽能發(fā)電站優(yōu)選設(shè)立在土壤干燥的區(qū)域。優(yōu)選地，對于冷氣噴涂使用冷氣噴涂體系，所述冷氣噴涂也稱為動力噴涂(kinetisches Spritzen)，這種冷氣噴涂體系具有用于加熱氣體的氣體加熱裝置。連接氣體加熱裝置的是停滯腔(Stagnationskammer)，在其輸出側(cè)連接了斂散噴嘴(vergent-divergente Dilse)，優(yōu)選德-拉法爾噴嘴。斂散噴嘴具有逐漸變細(xì)的部分段和逐漸變寬的部分段，兩者通過噴嘴頸連接。斂散噴嘴在其輸出側(cè)生成高速的粉體流，其形式為其中含有顆粒的氣流，從而使得顆粒的動能足以將所述顆粒粘附至待涂覆的表面。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)有利的實(shí)施方案，沉積多片層(Mehrlagen-Schicht)(在下文中也常稱為多層涂層)或梯度層或梯度層的多片，即多片層，其各片層在具體情況中構(gòu)造成梯度層。在此，方法參數(shù)可以在使用冷氣噴涂進(jìn)行涂覆期間有利地發(fā)生改變，使得該涂層有利地以最佳方式與吸收劑層所需的輪廓匹配。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案，提供了吸收劑層的材料和/或結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以在中心管的圓周方向發(fā)生變化，從而在將吸收劑管安裝在例如拋物線鏡子中之后，在中心管的面對天空的一側(cè)(在下文中稱為上側(cè))上的吸收劑層的光譜吸收/發(fā)射特性不同于在面對由拋物線鏡子形成的反射體的頂點(diǎn)的一側(cè)(在下文中稱為下側(cè))上的吸收劑層的光譜吸收/發(fā)射特性。因此，可能有利的是使吸收劑層的作用匹配中心管圓周的非均勻溫度分布，該溫度分布是由于非均勻輻射強(qiáng)度而引起的。中心管的下側(cè)由于使用了反射體而比上側(cè)暴露于更集中的陽光中，并且因此變得比后者更熱。由于中心管優(yōu)選由鋼(特別是不銹鋼)制造，不均勻加熱可以通過管壁內(nèi)部沿圓周方向的熱導(dǎo)得到僅部分的補(bǔ)償。根據(jù)本發(fā)明使用冷氣噴涂的涂覆操作原則上僅在冷氣射流的撞擊位置局部地進(jìn)行。與根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的電化學(xué)或自氣相沉積的層相比，這有利地實(shí)現(xiàn)了簡單地通過改變涂覆參數(shù)和/或交換噴涂粉末就可以設(shè)置上述在吸收劑層于中心管上側(cè)和下側(cè)之間的差異。這特別有利于同時(shí)使用多個(gè)冷氣噴涂噴嘴進(jìn)行大規(guī)模制造，以及使用不同的方法參數(shù)和/或涂覆粉末在中心管圓周處制造所需的區(qū)段。上述上側(cè)和下側(cè)之間的層性質(zhì)的差異僅是示例性的。在其它反射體類型或設(shè)計(jì)中，可以存在其它形式的沿著圓周不均勻的輻射強(qiáng)度和/或溫度，吸收劑層的光譜吸收/發(fā)射特性由于根據(jù)本發(fā)明的方法可以特別簡單地進(jìn)行匹配。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案，提供了在中心管的縱向上改變吸收劑層的材料和 /或結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。這是因?yàn)樵谝恍┏Ｒ姷木€型集中式太陽能發(fā)電站的設(shè)計(jì)中，液體流經(jīng)所述中心管，液體由此被加熱。因此，在流動方向上，該液體的溫度連續(xù)增加，使得其在后來流經(jīng)管段時(shí)恒定比首先流經(jīng)管段時(shí)更熱。根據(jù)中心管的壁厚，液體溫度影響吸收劑層的溫度，即使在管的縱向方向上的輻射強(qiáng)度是均勻的。然后，該吸收劑層在后來流經(jīng)管段時(shí)恒定比首先流經(jīng)管段時(shí)更熱。隨著吸收劑層溫度的增加，沒有使用的散發(fā)的熱輸出根據(jù)斯特藩-玻爾茲曼定律(Mefan-Boltzmarm-Gesetz)增加。根據(jù)本發(fā)明通過冷氣噴涂形成的涂層因此有利地實(shí)現(xiàn)了通過簡單的方式改變吸收劑層在管的縱向方向上光譜吸收/發(fā)射特性，使得在首先流經(jīng)的更冷的管段中，吸收率可以在犧牲發(fā)射率時(shí)增加，同時(shí)在后來流經(jīng)的熱的管段， 發(fā)射率可以在犧牲吸收率時(shí)降低。根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方案，提供了由鎢、鉬、鎳、鎳-錫、青銅、銅、黃銅、鋅、鐵、 鋼、鈷、鉻、鋁、銀或這些金屬的混合物制備的涂層。根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方案，如上所述所構(gòu)造的涂層額外含有以下物質(zhì)中的一種或多種氮化鋁；硫化鉛；硅；鍺；鎢、鉬、鎳、銅、 鋅、鐵、鈷、鉻、鋁、錳或硅的一種氧化物或多種氧化物；鎢、鉬、鉭、鐵、鉻或鈦的一種碳化物或多種碳化物或者一種硅化物或多種硅化物。該涂層可以制備具有0. 5至6 μ m的粗糙度。 該粗糙度不排除該吸收劑層的表面同時(shí)具有更粗糙的表面拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，該拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)疊加粗糙度(例如，冷噴途徑，其將冷氣射流引導(dǎo)經(jīng)過待涂覆的表面)。在本發(fā)明范圍內(nèi)的粗糙度理解為描述所考慮到的產(chǎn)生粗糙度的高地的頂峰之間的相應(yīng)間距的量度。這涉及在各情況中具有類似幾何尺寸的高地(Erhebimg)，其中在表面輪廓中不同量級即尺寸在幾何上不相似的高地也可以彼此疊加。例如，也提供了彼此相應(yīng)間隔為6 μ m的較大高地和彼此相應(yīng)間隔為0. 5 μ m的較小高地。如果存在量級不同的高地，可以按照以下方式測量粗糙度。測量在直徑為例如 50 μ m的區(qū)域(Arial)中分布的表面的高度值?；谶@些值，可以確定均方根粗糙度。由偏差平方的平均值(Mittel der Abweichungsquadrate)計(jì)算所謂的均方根粗糙度(英語 % rms-roughness = root-mean-squared roughness :ffurzel des Mittelquadrates)，其才目應(yīng)于高度值的偏差的平方平均值(quadratisches Mittel der Abweichungen der H ο henwerte)。備選地，如果存在量級不同的高地，還可以按照以下方式測量粗糙度。吸收劑層表面S的高地和洼地如下隨機(jī)地分布假設(shè)F為S的片段面積，其定義為邊長 50x50 μ m的正方形。選擇尺寸，使得大于141 μ m(正方形的對角線的兩倍(die doppelte Quadratdiagonale))的周期(Periode)不能通過測量確定。由于所選涂覆方法僅僅難以避免或者不能避免的因單個(gè)冷氣噴涂途徑產(chǎn)生的波紋因此是不可見的。然而，50 μ m足夠大而仍能夠看見低倍數(shù)的近紅外波長。假設(shè)A為環(huán)形補(bǔ)償區(qū)域，其表示S在F內(nèi)的平均空間區(qū)域(r aumlicherFl a chenverlauf)。該補(bǔ)償區(qū)域包括環(huán)狀環(huán)的片段，與F很好的匹配，其中在該情況中例如可以考慮中心管的曲率。F在A上的投影F’為簡單連接的、四角形的、直角的(rechtwinklig) 和具有50 μ m的邊長的等邊的(非平面正方形)。S在F的點(diǎn)P處的高度(或深度)H為P 至A的定向間距。然后H為在F’范圍在零附近波動的函數(shù)，并且在F’之外周期性連續(xù)。然后，H的二維傅里葉頻譜對于相應(yīng)于周期大于6 μ m的空間頻率不具有大于相應(yīng)于周期小于 6μπι的的空間頻率的最大頻譜的頻譜?？梢詼y量S的各個(gè)片段F。這里解釋的測量結(jié)果還可以如下描述。高地之間大于6μπι的間距在統(tǒng)計(jì)學(xué)上非常少見，因而是不重要的。因此，大多數(shù)結(jié)構(gòu)在側(cè)面很有可能大到近紅外波長，這構(gòu)成了溫度為500°C時(shí)黑體輻射的大部分強(qiáng)度。具有該粗糙度的冷氣噴涂的表面可以在太陽能波長范圍漫反射并且很好地吸收， 但是在近紅外區(qū)域中鏡面反射，也就是說它們的行為在相對熱輻射時(shí)在最高達(dá)500°C的操作溫度下類似平滑表面。這表示它們的粗糙度有利地沒有增加有效發(fā)射面積以及也沒有增加無用的輻射功率(abgestrahlte Leistimg)。該粗糙度可以通過使用特別合適的噴涂粉末進(jìn)行冷氣噴涂的方式而產(chǎn)生。合適的是主要含有大約所需粗糙度大小的顆粒的噴涂粉末，其中必須考慮它們在撞擊表面時(shí)的形變。出于此原因，它們的平均直徑應(yīng)當(dāng)小于ΙΟμπι。備選地或另外地，噴涂粉末可以含有顯著重量比例的具有棱角的不規(guī)則形狀的顆粒而不是球形顆粒。這種類型的顆粒也可以大于10 μ m,因?yàn)樗鼈兊睦饨窃趪娡亢螽a(chǎn)生了層表面的粗糙度。經(jīng)常通過氣體霧化制備球形顆粒，而合適的不規(guī)則顆?？梢栽谑惺垡?guī)模上例如通過水霧化、燒結(jié)和粉碎或通過電解沉積來制備。這些不規(guī)則形狀的顆粒不僅使得能夠更容易地設(shè)置吸收劑層表面所需的粗糙度，而且原則上還能有利于冷氣噴涂方法本身，因?yàn)檫@種顆粒在用于冷氣噴涂的噴涂噴嘴中得到比相同重量的球形顆粒更強(qiáng)的加速。這在此處是非常有意義的，因?yàn)楦鶕?jù)本發(fā)明使用的許多粉末材料，主要是鎢和碳化鎢，具有高的、甚至非常高的比重。由于它們的速率更大，不規(guī)則的顆粒相比于質(zhì)量相同的球形顆粒產(chǎn)生了更牢固的層結(jié)構(gòu)。如果0. 5至6 μ m的最佳粗糙度不能最后用沉積方法制備，那么其還可以通過表面后處理例如噴砂(Sandstrahlen)和化學(xué)腐蝕進(jìn)行改進(jìn)。此外，在上述涂層中優(yōu)選的是由鎢或耐腐蝕性碳化鎢系硬金屬制成的吸收劑層， 其中所述碳化鎢系硬金屬如 WC-CoCr、WC-Co JC-i^eCoJC-i^CJC-i^Ni、WC-Ni 或 WC-NiCr。 這些不僅僅在空氣中長時(shí)間置于500°C以上的溫度時(shí)是穩(wěn)定的，而且極其耐腐蝕，并且可以容易地通過使用市售的細(xì)的且不規(guī)則形狀的粉末進(jìn)行冷氣噴涂來制備。具有氧化性組分的層在此情況下可以使用冷氣噴涂通過混合金屬粉末與氧化物粉末而沉積，其中所述粉末混合物供應(yīng)至冷氣噴涂噴嘴。另一可能性為使用反應(yīng)性冷氣噴涂方法，其中粉末顆粒的氧化作用通過將反應(yīng)性氣體混合入冷氣射流至少在表面上發(fā)生。 這種反應(yīng)可以另外例如通過使用微波輻射或使用激光進(jìn)行活化而促進(jìn)。此外還可以首先使用冷氣噴涂沉積金屬層，并且在單獨(dú)的方法步驟中氧化它們。根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方案，在生成所述吸收劑層的近襯底區(qū)域時(shí)選擇方法參數(shù)，使得形成至少基本上無孔的層結(jié)構(gòu)。在此有利的是，有利地改進(jìn)了所制備的層直至直接的表面區(qū)域的導(dǎo)熱性。使用冷氣噴涂可以生成基本無孔的層，其中，導(dǎo)致無孔層生成的方法參數(shù)也有利地引起了所制備的層對襯底的特別牢固的粘附。這種粘附由于大量的(晝夜之間的)熱循環(huán)同時(shí)在較大的溫度差異(Temperaturhub)時(shí)是合適的，所述較大的溫度差異是線型集中式太陽能熱電廠的特性。冷氣噴涂還具有以下優(yōu)勢所制備的層幾乎不含任何機(jī)械內(nèi)應(yīng)力，該機(jī)械內(nèi)應(yīng)力在除溫度循環(huán)之外向?qū)邮┘討?yīng)力。上述目的進(jìn)一步通過用于線型集中式太陽能熱電廠的、具有吸收劑層的中心管來實(shí)現(xiàn)，所述吸收基層由耐腐蝕性碳化鎢系硬金屬構(gòu)成，特別是WC-CoCr、WC-Co, WC-FeCo, WC-FeC、WC-FeNi、WC-Ni 或 WC-NiCr0同樣有利的是，該吸收劑層的粗糙度為0. 5至6μπι，或者其表面輪廓可以由表面的位置相關(guān)的高度位置H的二維傅里葉頻譜來描述，所述二維傅里葉頻譜對于相應(yīng)于周期大于6 μ m且小于最大50 μ m的空間頻率不具有大于相應(yīng)于周期小于6 μ m的空間頻率的最大振巾畐的振巾畐(das fiir keine der Ortsfrequenzen, die Perioden groPer als 6 μ m and kleiner hochstens 50 μ m entsprechen, Amplituden aufweist, welche groPer sind als die groPteAmplitude der Ortsfrequenzen,die Perioden kleiner als 6 μ m entsprechen)。該表面粗糙度可以有利地使用上述冷氣噴涂制備，并且優(yōu)化所述吸收劑層的發(fā)射行為。根據(jù)中心管的一個(gè)實(shí)施方案，提供了太陽能吸收率α >0.85且熱發(fā)射率ε < 0. 15的中心管。這可以一方面通過所制備的吸收劑層的表面粗糙度以及另一方面通過已經(jīng)描述的選材實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明的進(jìn)一步的細(xì)節(jié)將在下文中參考附圖進(jìn)行描述。在各圖中的相同的附圖標(biāo)記分別表示相同或相應(yīng)的附圖元素，并且只當(dāng)各附圖之間產(chǎn)生差異時(shí)重復(fù)進(jìn)行解釋。在所述附圖中

圖1顯示了，作為本發(fā)明示例性實(shí)施方案，穿過根據(jù)本發(fā)明通過冷氣噴涂制備的的吸收劑管的部分截面的截面，和圖2顯示了吸收劑表面的示例性實(shí)施方案的以大倍數(shù)放大的理想表面片段的三維視圖。根據(jù)圖1，用于拋物線峰谷型發(fā)電廠的中心管11例如由鋼構(gòu)成。施用在中心管上的是吸收劑層12，其構(gòu)造為多片層。吸收劑層具有片層13，其為使用不同于片層14的方法參數(shù)制備。片層13位于吸收劑管11的表面15上，并且具有很好粘附至表面15的無孔結(jié)構(gòu)。該片層14是形成吸收劑層12的表面16的該層的部分。在冷氣噴涂期間使用不同的方法參數(shù)生成了具有孔17的稍微松散的層構(gòu)造，其中被噴涂的顆粒由于引入的能量較低而形變較小。特別地，它們的表面結(jié)構(gòu)保持幾乎完全完整，這在近紅外區(qū)域產(chǎn)生了低的發(fā)射率。圖2顯示了由此制備的表面的片段。為了介紹由噴涂顆粒的表面結(jié)構(gòu)形成的高地 18的尺寸的概念，圖2顯示了單位為μ m長度單位。除了由高地18形成的粗糙度之外，該圖還顯示了由于單個(gè)離子的撞擊所形成的更大尺度的粗糙度。這通過點(diǎn)劃線來表示，其中所示出的片段在透視圖中最后面的角落形成了峰19的中心，峰19由單個(gè)的非常大的撞擊顆粒所形成。在顆粒尺寸中的粗糙度也在圖1中示出。在圖2中可清楚看出，高地18在各情況中具有頂峰20，其中粗糙度理解為這些頂峰20就其相鄰頂峰20而言的間距為0. 5至6 μ m。同時(shí)可以清楚看出，頂峰20的水平和洼地最低點(diǎn)21的水平同樣地在1至4 μ m的級數(shù)上。
權(quán)利要求
1.將吸收劑層(12)施用至中心管(11)中的方法，所述中心管用于線型集中式太陽能熱電廠，其特征在于，所述吸收劑層(1 通過冷氣噴涂施用。
2.權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，作為材料沉積的是耐腐蝕性碳化鎢系硬金屬，特別是 ffC-CoCr、WC-Co、WC-FeCo、WC-FeC、WC-FeNi、WC-Ni 或 ffONiCr。
3.權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，生成的所述吸收劑層(12)的表面具有的均方根粗糙度最大為1 μ m，在直徑最大為50 μ m的鄰近范圍測量。
4.權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，生成的所述吸收劑層(12)的表面具有粗糙度，其表面輪廓可以通過表面的位置相關(guān)的高度位置H的二維傅里葉頻譜來描述，所述二維傅里葉頻譜對于相應(yīng)于周期大于6 μ m且小于最大50 μ m的空間頻率不具有大于相應(yīng)于周期小于6 μ m的空間頻率的最大振幅的振幅。
5.前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，沉積多片層或梯度層或梯度層的多片層。
6.前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，在生成所述吸收劑層(11)的近襯底區(qū)域時(shí)選擇方法參數(shù)，使得形成至少基本上無孔的層結(jié)構(gòu)。
7.前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，在所述中心管上生成所述層時(shí)用于涂覆的方法參數(shù)和/或顆粒在所述中心管的圓周方向上和/或在所述中心管的縱向方向上以不同方式變化。
8.用于線型集中式太陽能熱電廠的中心管，其具有吸收劑層，其特征在于，所述吸收劑層包含耐腐蝕性碳化鎢系硬金屬，特別是恥-&)0、1(-(0、1(^^(0、1(^^(、1(^^慰、1(-·或 WC-NiCr。
9.權(quán)利要求8所述的中心管，其特征在于，所述吸收劑層(12)的表面具有最大為Iym的均方根粗糙度，在直徑最大為50 μ m的鄰近范圍測量。
10.權(quán)利要求8所述的中心管，其特征在于，所述吸收劑層(12)的表面具有粗糙度，其表面輪廓可以通過表面的位置相關(guān)的高度位置H的二維傅里葉頻譜來描述，所述二維傅里葉頻譜對于相應(yīng)于周期大于6 μ m且小于最大50 μ m的空間頻率不具有大于相應(yīng)于周期小于6 μ m的空間頻率的最大振幅的振幅。
11.權(quán)利要求8至10中任一項(xiàng)所述的中心管(11)，其特征在于，所述中心管在至少400°C時(shí)的太陽能吸收率α >85%且熱發(fā)射率ε <15%。
12.權(quán)利要求8至11中任一項(xiàng)所述的中心管(11)，其特征在于，所述吸收劑層(12)的材料和/或結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在所述中心管(11)的圓周方向上和/或在所述中心管(11)的縱向方向上是不同的。
13.權(quán)利要求12所述的中心管，其特征在于，所述吸收劑層(12)的吸收和發(fā)射特性在所述中心管(11)的圓周方向上和/或在所述中心管(11)的縱向方向上是不同的。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于線型集中式太陽能熱電廠的中心管(11)，其具有吸收劑層(12)。本發(fā)明還涉及所述吸收劑層的制備方法。根據(jù)本發(fā)明，所述吸收劑層通過冷氣噴涂產(chǎn)生，其中通過合適的方法參數(shù)可以特別地由于在吸收劑層(12)表面區(qū)域中的孔(17)產(chǎn)生增加的表面粗糙度。在此，有利的是生成吸收劑層具有的均方根粗糙度最大為1μm，在直徑最大為50μm的鄰近范圍測量，并且優(yōu)選由耐腐蝕性碳化鎢系硬金屬、特別是WC-CoCr、WC-Co、WC-FeCo、WC-FeC、WC-FeNi、WC-Ni或WC-NiCr形成。
文檔編號F24J2/07GK102575359SQ201080043933
公開日2012年7月11日 申請日期2010年9月14日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月30日
發(fā)明者D·雷茲尼克, O·斯蒂爾, U·克魯格 申請人:西門子公司