用于熔盐吸热器的多通道顺逆时针螺旋扭带及其设计方法与流程

本发明涉及太阳能光热发电，具体为一种用于熔盐吸热器的多通道顺逆时针螺旋扭带及其设计方法。

背景技术：

1、太阳能由于具有无污染、储量丰富等特点，被公认为未来可再生能源利用的主要形式之一。相比光伏发电技术，聚光太阳能热发电技术可以与储能技术结合实现全天候连续发电，因而在可调度性和可靠性方面更具优势。聚光太阳能热发电技术主要有塔式、槽式、碟式和线性菲涅尔式四种，其中塔式系统由于聚光比较高，理论上可以将传热工质的温度提升至1000℃，故可显著提高循环效率进而降低发电成本。

2、吸热器是塔式光热电站中将太阳能转化为热能的关键设备，根据传热工质种类的不同可将其分为固体颗粒、液态熔盐、液态金属和高压气体吸热器四种，由于熔盐具有热容大、性质稳定、成本低廉和可直接作为储热工质等优点，近年来熔盐吸热器受到了较多的关注，相对技术配套更为成熟。在塔式电站运行过程中，熔盐吸热器表面会接收到来自成千上万个定日镜反射的太阳光进而形成非均匀的太阳能流分布，在光-热转化的过程中，熔盐吸热器将接收的太阳能转化为热能并传递给内部流动的熔盐，整个过程中包括了辐射、对流和导热等三种传热方式。已有研究指出，熔盐吸热器表面的非均匀太阳能流会导致非均匀的温度分布，进一步引起熔盐吸热器局部温度过高，最终导致熔盐吸热器表面与周围环境的辐射换热显著，辐射热损失严重。

3、为了改善熔盐吸热器表面不均匀的太阳能流导致的温度分布不均，降低辐射热损失并提升吸热器热效率，当前已有学者从多方面开展了研究。在定日镜场的布局方面，有学者在原始仿生镜场布局的基础上提出了新的定日镜排列方式，采用算法优化得到了一种改进型仿生镜场布局，结果表明这种改进型仿生镜场布局可以在提升太阳能流均匀度的同时将更多的太阳光反射至熔盐吸热器表面，提升了吸热器的热效率；在熔盐吸热器结构方面，丹麦的aalborg公司将原始的熔盐吸热器根据太阳能流分布进行了重新设计，即减去了太阳能流较低、对流和辐射热损失较大的部分，形成了一种非对称式的熔盐吸热器，此种熔盐吸热器结构可以在减少吸热器材料成本的同时提升吸热器效率；在吸热涂层方面，有学者针对熔盐吸热器表面的部分位置存在辐射热损失大于可吸收的太阳能流的现象，设计了一种高吸收率、低辐射率的新型吸热涂层，结果表明使用此涂层的熔盐吸热器热效率可显著提升；在定日镜聚焦策略方面，有研究人员提出了一种混合多点瞄准策略，可以每个熔盐吸热器管排的太阳能流、温度和热应力为标准，将赤道瞄准策略和多点瞄准策略动态结合，在尽可能保证熔盐吸热器热效率的同时保证运行安全。

4、需要注意的是，除了采用上述方法从熔盐吸热器外部直接改善太阳能流的分布之外，还可以考虑强化吸热管内熔盐的流动传热性能来有效降低熔盐吸热器表面的峰值温度和温度不均匀度，进而提升熔盐吸热器热效率。相对于建设镜场、制造熔盐吸热器、研发吸热涂层和设计控制定日镜的瞄准策略等方法，采用螺旋扭带对熔盐吸热器进行强化传热的成本低廉、原理简单且实现难度低。当前已有研究人员分析了螺旋扭带对于槽式吸热管压降和热损失的影响，同时在原始螺旋扭带的基础上通过设计粗糙壁面、叶片状和齿状的翅片来改善强化传热性能，进一步有学者研究了层流下原始螺旋扭带的结构形式、几何参数和布置位置等因素对于高压蒸汽吸热器表面温度梯度和传热性能的影响。

5、通过调研进一步发现，当前螺旋纽带强化传热技术与聚光太阳能热发电技术结合的研究中，多只采用原始螺旋扭带在层流状态下研究其几何参数、管内布置位置并进行简单修改后的结构(如扭带表面增加小型翅片)对于吸热管流动传热性能的影响。然而实际运行中的熔盐吸热器内部处于湍流状态，同时不可忽视的是，单个吸热管的流动传热参数并不能完全、准确地反映熔盐吸热器的热效率，因而针对熔盐吸热器实际运行工况下的新型内置螺旋扭带设计和熔盐吸热器表面温度梯度及热效率的改善等工作需要进一步开展。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明提供了一种用于熔盐吸热器的多通道顺逆时针螺旋扭带及其设计方法，解决了上述背景技术提到的问题。

2、为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种用于熔盐吸热器的多通道顺逆时针螺旋扭带的设计方法，包括如下步骤：

3、s1、采用塔式光热电站设计软件，输入额定装机量、电站地理位置并选定熔盐吸热器结构形式后，可以得到与设计条件相符的定日镜场和熔盐吸热器；

4、s2、采用蒙特卡洛光线追迹法，通过自编程建立从定日镜场到熔盐吸热器的全过程光学模型，以春分日正午时刻作为设计点，计算获得峰值太阳能流，进一步确认此峰值太阳能流位于熔盐吸热器的哪一根吸热管的外壁面，将此吸热管视作标准吸热管，此熔盐吸热器视作标准熔盐吸热器，两者同时作为后续的研究对象；

5、s3、采用有限体积法，与s2中的蒙特卡洛光线追迹法结合，通过ansys fluent软件建立标准熔盐吸热器的光-热耦合模型，根据塔式光热电站的额定装机量确定标准熔盐吸热器的进出口温度，在后续计算过程中通过控制标准熔盐吸热器中的熔盐质量流量，保证标准熔盐吸热器进口处和出口处的熔盐温度为定值；

6、s4、根据标准吸热管的几何尺寸设计多通道顺逆时针螺旋扭带，为了保证强化传热效果的同时不消耗过多的泵功，多通道顺逆时针螺旋扭带的宽度w不应小于r，厚度δ不应超过标准吸热管壁厚e的一半，扭度应控制在2.0～3.5之间；

7、s5、将获得最佳综合流动传热性能指标的双通道顺逆时针螺旋扭带、三通道顺逆时针螺旋扭带、四通道顺逆时针螺旋扭带和六通道顺逆时针螺旋扭带应用于熔盐吸热器中，分别构成双通道顺逆时针螺旋扭带熔盐吸热器、三通道顺逆时针螺旋扭带熔盐吸热器、四通道顺逆时针螺旋扭带熔盐吸热器和六通道顺逆时针螺旋扭带熔盐吸热器；

8、s6、s5中的计算结果，输出最佳的顺逆时针螺旋扭带的通道数、宽度、厚度和扭度设计结果，结束设计过程。

9、可选的，所述s3进一步的包括：

10、计算春分日正午时刻标准熔盐吸热器的热效率和标准吸热管的外壁面温度分布，进一步获得标准吸热管的外壁面峰值温度tmax,1、努赛尔数和阻力系数；计算标准熔盐吸热器热效率的过程为：

11、s31、标准熔盐吸热器热效率的计算公式为：

12、ηr,th,1＝qhtf,1/qr,opt,1×100％                        (1)

13、其中，ηr,th,1为标准熔盐吸热器的热效率；qhtf,1为标准熔盐吸热器的熔盐吸热量；qr,opt,1为标准熔盐吸热器管壁涂层吸收的能量，可通过蒙特卡洛光线追迹法计算得到；

14、s32、标准熔盐吸热器熔盐吸热量的计算公式为：

15、qhtf,1＝qm,1×cp×(tout-tin)                         (2)

16、其中，qm,1为标准熔盐吸热器中熔盐的质量流量；cp为熔盐的定压比热容；tin为标准熔盐吸热器的进口处熔盐温度，tout为标准熔盐吸热器的出口处熔盐温度；

17、s34、标准吸热管努赛尔数的计算公式为：

18、nu1＝h1×2×r/λ                             (3)

19、其中，nu1为标准吸热管的努赛尔数，表征标准吸热管外壁面的无量纲温度梯度；h1为标准吸热管的换热系数；r为标准吸热管的水力半径；λ为熔盐的导热系数；

20、s35、标准吸热管阻力系数的计算公式为：

21、f1＝4×r×δp1/(ρ×l×u12)                         (4)

22、其中，f1为标准吸热管的阻力系数；δp1为标准吸热管进出口处的压差；ρ为熔盐的密度；l为标准吸热管的管长；u1为熔盐在标准吸热管中的流速。

23、可选的，所述s4进一步包括：

24、双通道顺逆时针螺旋扭带是将金属条的一端固定，另一端绕其中心线顺时针旋转180°形成一个扭带单元；随后再另起一个金属条的一端，将这端首先沿逆时针旋转90°后，保持与前一个扭带单元垂直，随后将金属条的另一端继续绕其中心线逆时针旋转180°后再次形成一个扭带单元；按照上述方法和顺序多次形成扭带单元，待首尾连接的扭带单元与l相等时，双通道顺逆时针螺旋扭带的生成过程结束；

25、s41、双通道顺逆时针螺旋扭带的扭度计算公式为：

26、n2＝y2/w2                                 (5)

27、其中，n2为双通道顺逆时针螺旋扭带的扭度；y2为双通道顺逆时针螺旋扭带大的单个扭带单元的长度；w2为双通道顺逆时针螺旋扭带的宽度；

28、进一步的，控制双通道顺逆时针螺旋扭带的厚度在(0.1～0.5)×e之间变化，依次增大间隔为0.1×e；控制双通道顺逆时针螺旋扭带的宽度在(1～2)×r之间变化，依次增大间隔为0.1×r；控制双通道顺逆时针螺旋扭带的扭度在2.0～3.5之间变化，依次增大间隔为0.1；将双通道顺逆时针螺旋扭带应用在标准吸热管中，构成双通道顺逆时针螺旋扭带吸热管；采用控制变量法，每次控制上述三个结构参数中的两个不变，而剩余的一个结构参数按照设计值依次增大，在春分日正午时刻计算变化过程中的双通道顺逆时针螺旋扭带吸热管的外壁面峰值温度tmax,2、努赛尔数、阻力系数和综合流动传热性能指标；若tmax,2大于tmax,1，则抛弃设计结构参数的结果，继续开展下一个结构参数值的计算；若tmax,2大于tmax,1，则继续进行下一步筛选；

29、若综合流动传热性能指标大于1，则保留计算和设计结构参数的结果；若综合流动传热性能指标小于1，则抛弃设计结构参数的结果，继续开展下一个结构参数值的计算；完成三个结构参数变化过程的计算后，对比筛选出最佳的综合流动传热性能指标，并将此综合流动传热性能对应的双通道顺逆时针螺旋扭带的宽度、扭度和厚度作为最佳设计结构参数；

30、s42、双通道顺逆时针螺旋扭带吸热管的努赛尔数计算公式为：

31、nu2＝h2×2×r/λ                              (6)

32、其中，nu2为双通道顺逆时针螺旋扭带吸热管的努赛尔数，表征双通道顺逆时针螺旋扭带吸热管外壁面的无量纲温度梯度；h2为双通道顺逆时针螺旋扭带吸热管的换热系数；

33、s43、双通道顺逆时针螺旋扭带吸热管的阻力系数计算公式为：

34、f2＝4×r×δp2/(ρ×l×u22)                         (7)

35、其中，f2为双通道顺逆时针螺旋扭带吸热管的阻力系数；δp2为双通道顺逆时针螺旋扭带吸热管进出口处的压差；u2为熔盐在双通道顺逆时针螺旋扭带吸热管中的流速；

36、s44、双通道顺逆时针螺旋扭带吸热管的综合流动传热性能指标计算公式为：

37、

38、其中，tef2为双通道顺逆时针螺旋扭带吸热管的综合流动传热性能指标；

39、进一步的，设计制造出一个间隔为120°的三通道金属条，三通道顺逆时针螺旋扭带是将此三通道金属条的一端固定，另一端绕其中心线顺时针旋转180°形成一个扭带单元；随后另起三通道金属条的另一端沿逆时针旋转60°后，再将这一端继续绕其中心线逆时针旋转180°后再次形成一个扭带单元；按照上述方法和顺序多次形成扭带单元，待首尾连接的扭带单元与l相等时，三通道顺逆时针螺旋扭带的生成过程结束；

40、s45、三通道顺逆时针螺旋扭带的扭度计算公式为：

41、n3＝y3/w3                              (9)

42、其中，n3为三通道顺逆时针螺旋扭带的扭度；y3为三通道顺逆时针螺旋扭带大的单个扭带单元的长度；w3为三通道顺逆时针螺旋扭带的宽度；

43、与双通道顺逆时针螺旋扭带的设计过程类似，控制三通道顺逆时针螺旋扭带的厚度在(0.1～0.5)×e之间变化，依次增大间隔为0.1×e；控制三通道顺逆时针螺旋扭带的宽度在(1～2)×r之间变化，依次增大间隔为0.1×r；控制三通道顺逆时针螺旋扭带的扭度在2.0～3.5之间变化，依次增大间隔为0.1；将三通道顺逆时针螺旋扭带应用在标准吸热管中，构成三通道顺逆时针螺旋扭带吸热管；采用控制变量法，在春分日正午时刻计算结构参数变化过程中的三通道顺逆时针螺旋扭带吸热管的外壁面峰值温度tmax,3、努赛尔数、阻力系数和流动传热性能指标；若tmax,3大于tmax,1，则抛弃设计结构参数的结果，继续开展下一个结构参数值的计算；若tmax,3小于tmax,1，则继续进行下一步筛选；

44、若综合流动传热性能指标大于1，则保留计算和设计结构参数的结果；若综合流动传热性能指标小于1，则抛弃设计结构参数的结果，继续开展下一个结构参数的计算；对比筛选出最佳的综合流动传热性能指标，并将此综合流动传热性能对应的三通道顺逆时针螺旋扭带的宽度、扭度和厚度作为最佳设计结构参数；

45、s46、三通道顺逆时针螺旋扭带吸热管的努赛尔数计算公式为：

46、nu3＝h3×2×r/λ                             (10)

47、其中，nu3为三通道顺逆时针螺旋扭带吸热管的努赛尔数，表征三通道顺逆时针螺旋扭带吸热管外壁面的无量纲温度梯度；h3为三通道顺逆时针螺旋扭带吸热管的换热系数；

48、s47、三通道顺逆时针螺旋扭带吸热管的阻力系数计算公式为：

49、f3＝4×r×δp3/(ρ×l×u32)                         (11)

50、其中，f3为三通道顺逆时针螺旋扭带吸热管的阻力系数；δp3为三通道顺逆时针螺旋扭带吸热管进出口处的压差；u3为熔盐在三通道顺逆时针螺旋扭带吸热管中的流速；

51、s48、三通道顺逆时针螺旋扭带吸热管的综合流动传热性能指标计算公式为：

52、

53、其中，tef3为三通道顺逆时针螺旋扭带吸热管的综合流动传热性能指标；设计制造出一个间隔为90°的四通道金属条，四通道顺逆时针螺旋扭带是将此四通道金属条的一端固定，另一端绕其中心线顺时针旋转180°形成一个扭带单元；随后另起四通道金属条的另一端沿逆时针旋转45°后，再将这一端继续绕其中心线逆时针旋转180°后再次形成一个扭带单元；按照上述顺序多次形成扭带单元，待首尾连接的扭带单元与l相等时，四通道顺逆时针螺旋扭带的生成过程结束；

54、s49、四通道顺逆时针螺旋扭带的扭度计算公式为：

55、n4＝y4/w4                               (13)

56、其中，n4为四通道顺逆时针螺旋扭带的扭度；y4为四通道顺逆时针螺旋扭带大的单个扭带单元的长度；w4为四通道顺逆时针螺旋扭带的宽度；

57、与双通道顺逆时针螺旋扭带的设计过程类似，控制四通道顺逆时针螺旋扭带的厚度在(0.1～0.5)×e之间变化，依次增大间隔为0.1×e；控制四通道顺逆时针螺旋扭带的宽度在(1～2)×r之间变化，依次增大间隔为0.1×r；控制四通道顺逆时针螺旋扭带的扭度在2.0～3.5之间变化，依次增大间隔为0.1；将四通道顺逆时针螺旋扭带应用在标准吸热管中，构成四通道顺逆时针螺旋扭带吸热管；采用控制变量法，在春分日正午时刻计算结构参数变化过程中的四通道顺逆时针螺旋扭带吸热管的外壁面峰值温度tmax,4、努赛尔数、阻力系数和流动传热性能指标；若tmax,4大于tmax,1，则抛弃设计结构参数的结果，继续开展下一个结构参数值的计算；若tmax,4小于tmax,1，则继续进行下一步筛选；

58、若综合流动传热性能指标大于1，则保留计算和设计结构参数的结果；若综合流动传热性能指标小于1，则抛弃设计结构参数的结果，继续开展下一个结构参数的计算；对比筛选出最佳的综合流动传热性能指标，并将此综合流动传热性能对应的四通道顺逆时针螺旋扭带的宽度、扭度和厚度作为最佳设计结构参数；

59、s410、四通道顺逆时针螺旋扭带吸热管的努赛尔数计算公式为：

60、nu4＝h4×2×r/λ                             (14)

61、其中，nu4为四通道顺逆时针螺旋扭带吸热管的努赛尔数，表征四通道顺逆时针螺旋扭带吸热管外壁面的无量纲温度梯度；h4为四通道顺逆时针螺旋扭带吸热管的换热系数；

62、s411、四通道顺逆时针螺旋扭带吸热管的阻力系数计算公式为：

63、f4＝4×r×δp4/(ρ×l×u42)                         (15)

64、其中，f4为四通道顺逆时针螺旋扭带吸热管的阻力系数；δp4为四通道顺逆时针螺旋扭带吸热管进出口处的压差；u4为熔盐在四通道顺逆时针螺旋扭带吸热管中的流速；

65、s412、四通道顺逆时针螺旋扭带吸热管的综合流动传热性能指标计算公式为：

66、

67、其中，tef4为四通道顺逆时针螺旋扭带吸热管的综合流动传热性能指标；

68、进一步的，设计制造出一个间隔为60°的六通道金属条，六通道顺逆时针螺旋扭带是将此六通道金属条的一端固定，另一端绕其中心线顺时针旋转180°形成一个扭带单元；随后另起六通道金属条的另一端沿逆时针旋转30°后，再将这一端继续绕其中心线逆时针旋转180°后再次形成一个扭带单元；按照上述方法和顺序多次形成扭带单元，待首尾连接的扭带单元与l相等时，六通道顺逆时针螺旋扭带的生成过程结束；

69、s413、六通道顺逆时针螺旋扭带的扭度计算公式为：

70、n6＝y6/w6                             (17)

71、其中，n6为六通道顺逆时针螺旋扭带的扭度；y6为六通道顺逆时针螺旋扭带大的单个扭带单元的长度；w6为六通道顺逆时针螺旋扭带的宽度；

72、与双通道顺逆时针螺旋扭带的设计过程类似，控制六通道顺逆时针螺旋扭带的厚度在(0.1～0.5)×e之间变化，依次增大间隔为0.1×e；控制六通道顺逆时针螺旋扭带的宽度在(1～2)×r之间变化，依次增大间隔为0.1×r；控制六通道顺逆时针螺旋扭带的扭度在2.0～3.5之间变化，依次增大间隔为0.1；将六通道顺逆时针螺旋扭带应用在标准吸热管中，构成六通道顺逆时针螺旋扭带吸热管；采用控制变量法，在春分日正午时刻计算结构参数变化过程中的六通道顺逆时针螺旋扭带吸热管的外壁面峰值温度tmax,6、努赛尔数、阻力系数和流动传热性能指标；若tmax,6大于tmax,1，则抛弃设计结构参数的结果，继续开展下一个结构参数值的计算；若tmax,6小于tmax,1，则继续进行下一步筛选；

73、若综合流动传热性能指标大于1，则保留计算和设计结构参数的结果；若综合流动传热性能指标小于1，则抛弃设计结构参数的结果，继续开展下一个结构参数的计算；对比筛选出最佳的综合流动传热性能指标，并将此综合流动传热性能对应的六通道顺逆时针螺旋扭带的宽度、扭度和厚度作为最佳设计结构参数；

74、s414、六通道顺逆时针螺旋扭带吸热管的努赛尔数计算公式为：

75、nu6＝h6×2×r/λ                            (18)

76、其中，nu6为六通道顺逆时针螺旋扭带吸热管的努赛尔数，表征六通道顺逆时针螺旋扭带吸热管外壁面的无量纲温度梯度；h6为六通道顺逆时针螺旋扭带吸热管的换热系数；

77、s415、六通道顺逆时针螺旋扭带吸热管的阻力系数计算公式为：

78、f6＝4×r×δp6/(ρ×l×u62)                        (19)

79、其中，f6为六通道顺逆时针螺旋扭带吸热管的阻力系数；δp6为六通道顺逆时针螺旋扭带吸热管进出口处的压差；u6为熔盐在六通道顺逆时针螺旋扭带吸热管中的流速；

80、s416、六通道顺逆时针螺旋扭带吸热管的综合流动传热性能指标计算公式为：

81、

82、其中，tef6为六通道顺逆时针螺旋扭带吸热管的综合流动传热性能指标；

83、进一步的，分别输出双通道顺逆时针螺旋扭带吸热管、三通道顺逆时针螺旋扭带吸热管、四通道顺逆时针螺旋扭带吸热管和六通道顺逆时针螺旋扭带吸热管在各自最佳综合流动传热性能指标下的顺逆时针螺旋扭带的厚度、宽度和扭度设计结果。

84、可选的，s5进一步的包括：

85、在春分日正午时刻计算双通道顺逆时针螺旋扭带熔盐吸热器、三通道顺逆时针螺旋扭带熔盐吸热器、四通道顺逆时针螺旋扭带熔盐吸热器和六通道顺逆时针螺旋扭带熔盐吸热器的热效率，与春分日正午时刻标准熔盐吸热器的热效率ηr,th,1对比，筛选出最优解，对应的顺逆时针螺旋扭带即为适用于塔式光热电站熔盐吸热器的最优结构；

86、计算多通道顺逆时针螺旋扭带熔盐吸热器热效率的过程为：

87、s51、双通道顺逆时针螺旋扭带熔盐吸热器热效率的计算公式为：

88、ηr,th,2＝qhtf,2/qr,opt,1×100％                      (21)

89、其中，ηr,th,2为双通道顺逆时针螺旋扭带熔盐吸热器的热效率；qhtf,2为双通道顺逆时针螺旋扭带熔盐吸热器的熔盐吸热量；

90、s52、双通道顺逆时针螺旋扭带熔盐吸热器熔盐吸热量的计算公式为：

91、qhtf,2＝qm,2×cp×(tout-tin)                       (22)

92、其中，qm,2为双通道顺逆时针螺旋扭带熔盐吸热器中熔盐的质量流量；

93、s53、三通道顺逆时针螺旋扭带熔盐吸热器热效率的计算公式为：

94、ηr,th,3＝qhtf,3/qr,opt,1×100％                     (23)

95、其中，ηr,th,3为三通道顺逆时针螺旋扭带熔盐吸热器的热效率；qhtf,3为三通道顺逆时针螺旋扭带熔盐吸热器的熔盐吸热量；

96、s54、三通道顺逆时针螺旋扭带熔盐吸热器熔盐吸热量的计算公式为：

97、qhtf,3＝qm,3×cp×(tout-tin)                      (24)

98、其中，qm,3为三通道顺逆时针螺旋扭带熔盐吸热器中熔盐的质量流量；

99、s55、四通道顺逆时针螺旋扭带熔盐吸热器热效率的计算公式为：

100、ηr,th,4＝qhtf,4/qr,opt,1×100％                     (25)

101、其中，ηr,th,4为四通道顺逆时针螺旋扭带熔盐吸热器的热效率；qhtf,4为四通道顺逆时针螺旋扭带熔盐吸热器的熔盐吸热量；

102、s56、四通道顺逆时针螺旋扭带熔盐吸热器熔盐吸热量的计算公式为：

103、qhtf,4＝qm,4×cp×(tout-tin)                      (26)

104、其中，qm,4为四通道顺逆时针螺旋扭带熔盐吸热器中熔盐的质量流量；

105、s57、六通道顺逆时针螺旋扭带熔盐吸热器热效率的计算公式为：

106、ηr,th,6＝qhtf,6/qr,opt,1×100％                     (27)

107、其中，ηr,th,6为六通道顺逆时针螺旋扭带熔盐吸热器的热效率；qhtf,6为六通道顺逆时针螺旋扭带熔盐吸热器的熔盐吸热量；

108、s58、六通道顺逆时针螺旋扭带熔盐吸热器熔盐吸热量的计算公式为：

109、qhtf,6＝qm,6×cp×(tout-tin)                      (28)

110、其中，qm,6为六通道顺逆时针螺旋扭带熔盐吸热器中熔盐的质量流量。

111、本发明提出了一种用于熔盐吸热器的多通道顺逆时针螺旋扭带，包括外露圆柱式熔盐吸热器，所述外露圆柱式熔盐吸热器的侧壁上可拆卸安装有外露圆柱式熔盐吸热器吸热管排，且所述外露圆柱式熔盐吸热器吸热管排呈阵列状设置有多组，所述外露圆柱式熔盐吸热器吸热管排包括外露圆柱式熔盐吸热器吸热管和外露圆柱式熔盐吸热器背板，所述外露圆柱式熔盐吸热器吸热管焊接在外露圆柱式熔盐吸热器背板的侧壁上，所述外露圆柱式熔盐吸热器背板呈阵列状设置有多组，且多组外露圆柱式熔盐吸热器背板间可拆卸安装。

112、可选的，所述外露圆柱式熔盐吸热器吸热管内包括双通道顺逆时针螺旋扭带和双通道顺逆时针螺旋扭带吸热管，双通道顺逆时针螺旋扭带固定在双通道顺逆时针螺旋扭带吸热管的内部。

113、可选的，所述外露圆柱式熔盐吸热器吸热管内包括三通道顺逆时针螺旋扭带和三通道顺逆时针螺旋扭带吸热管，三通道顺逆时针螺旋扭带固定在三通道顺逆时针螺旋扭带吸热管的内部。

114、可选的，所述外露圆柱式熔盐吸热器吸热管内包括四通道顺逆时针螺旋扭带和四通道顺逆时针螺旋扭带吸热管，四通道顺逆时针螺旋扭带固定在四通道顺逆时针螺旋扭带吸热管的内部。

115、可选的，所述外露圆柱式熔盐吸热器吸热管内包括六通道顺逆时针螺旋扭带和六通道顺逆时针螺旋扭带吸热管，六通道顺逆时针螺旋扭带固定在六通道顺逆时针螺旋扭带吸热管的内部。

116、本发明提供了一种用于熔盐吸热器的多通道顺逆时针螺旋扭带及其设计方法。具备以下有益效果：

117、1、该用于熔盐吸热器的多通道顺逆时针螺旋扭带及其设计方法，根据熔盐吸热器的实际工况参数和使用需求设计了四种新型螺旋扭带结构，通过强化熔盐吸热器内部熔盐的流动和传热，降低了熔盐吸热器的热损失和温度梯度，提升熔盐吸热器表面的能量利用率和热效率，避免因为温度过高带来的熔盐吸热器表面吸热涂层烧毁和交变热应力的问题。

118、2、该用于熔盐吸热器的多通道顺逆时针螺旋扭带及其设计方法，可进一步与定日镜瞄准策略、熔盐吸热器流路设计、新型熔盐吸热器结构优化等方面结合，从效率和使用成本角度为熔盐吸热器的创新设计提供支持，有利于促进塔式聚光太阳能热发电技术的高效低成本综合利用。