Flexible Rohrverbindungen (REPAs) werden in Parabolrinnenanlagen zur Verbindung von feststehenden Rohrleitungen und sich bewegenden Kollektoren eingesetzt. Sie sind durch die hohe Temperatur des Wärmeträgerfluids, wiederholte mechanische Beanspruchung und konzentrierte Solarstrahlung hohen Belastungen ausgesetzt. Die langfristig zuverlässige Funktion dieser Baugruppen ist essentiell für den sicheren und störungsfreien Betrieb jedes Solarfeldes.
Die auf der Plataforma Solar de Almería in Zusammenarbeit mit CIEMAT aufgebaute REPA Testanlage dient der Untersuchung der Lebensdauer und Versagensmechanismen von flexiblen Rohrverbindungen (siehe Bild). Am REPA Teststand lassen sich die Temperaturen, Drücke, Massenströme und zyklischen mechanischen Bewegungen von Parabolrinnenkraftwerken in Dauertests beschleunigt abbilden. Dazu werden die Bewegungen von Parabolrinnenkollektoren – Rotation und Translation – nachgebildet und über eine Wärmeträgeranlage die Betriebstemperaturen und -drücke erzeugt. Die sogenannte Kinematik-Einheit nimmt parallel zwei REPAs auf und stellt die Rotations- und Expansionsbewegungen des zu simulierenden Kollektors in beschleunigter Abfolge nach. (siehe Bild). Ein doppeltes Sicherheitssystem aus Kraftsensoren und Rauchmeldern erkennt erste Versagensanzeichen frühzeitig und unterbricht den Testbetrieb bevor es zu Totalversagen und einem Austreten des Wärmeträgers in die Umgebung kommen kann.
DLR/CIEMAT-REPA-Testanlage auf der Plataforma Solar de Almería, Spanien.