[其他]一種全玻璃真空太陽能集熱管

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 87210032
• 申請日: 1987-07-17
• 公開（公告）號: CN87210032U
• 公開（公告）日: 1988-01-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 殷志強;史月艷
• 申請（專利權(quán)）人: 清華大學
• 主分類號: F24J2/48
• 分類號: F24J2/48
• 代理公司: 清華大學專利事務(wù)所
• 代理人: 胡蘭芝

本實用新型涉及到一種全玻璃太陽能集熱管，它適用于太陽能集熱器。

通常全玻璃真空太陽能集熱管是由兩根直徑不同的同心園玻璃管組成，內(nèi)玻璃管一端封閉，另一端與外玻璃管熔封在一起，內(nèi)、外玻璃管之間抽成高真空，使氣體的對流與熱傳導(dǎo)可忽略不計，內(nèi)玻璃管的外表面涂有一層太陽能選擇性吸收涂層。例如中國專利申請?zhí)枮?5100142公開的一種全玻璃真空太陽能集熱管是由單端封閉的內(nèi)玻璃管1，外玻璃管2、有支架的消氣劑4組成。內(nèi)玻璃管1與外玻璃管2之間抽成高真空3，內(nèi)玻璃管1的外表面上涂有以鋁膜為底層，以漸變鋁－氮（或鋁－碳－氧）復(fù)合材料為吸收材料的太陽能選擇性吸收涂層5，其結(jié)構(gòu)圖如附圖1所示。（濺射太陽能選擇性吸收涂層、85年4月1日）。此集熱管的不足之處是太陽能選擇性吸收涂層的太陽吸收率（α≈0.93）不夠高，致使集熱管的透過一吸收積也較低（0.91×0.93≈0.846）。

本實用新型的目的是進一步提高太陽能選擇性吸收涂層的太陽吸收率以提高集熱管的透過一吸收積，改善集熱管的集熱性能。

本實用新型的技術(shù)要點是在內(nèi)玻璃管的以鋁膜為底層，漸變鋁－氮（或鋁－碳－氧）復(fù)合材料為吸收材料的太陽能選擇性吸收涂層上有鋁－氮－氟（或鋁－氧－氟）減反射膜作為最表層，最表層的厚度為0.03～0.09×10^－6m。

附圖2是放大了的具有減反射膜的內(nèi)玻璃管的局部示意圖，1為內(nèi)玻璃管、5為以鋁膜為底層、漸變鋁－氮（或鋁－碳－氧）復(fù)合材料為吸收材料的太陽能選擇性吸收涂層，6為鋁－氮－氟（或鋁－氧－氟）減反射膜，t為此減反射膜的厚度。由于鋁－氮－氟和鋁－氧－氟薄膜在0.35～2.5微米波長范圍內(nèi)具有相同的低折射率（n≈1.4）和低消光系數(shù)（K＜0.01），又都具有熱穩(wěn)定性好之特點，剛沉積出（AD）的與經(jīng)過高真空450℃烘烤1小時（HT）的薄膜n、k變化很小。因此這兩種薄膜作為以鋁膜為底層，以漸變鋁－氮（或鋁－碳－氧）復(fù)合材料為吸收材料的太陽能選擇性吸收涂層的減反射膜，使其具有吸收率高、發(fā)射率變化甚微之優(yōu)點。使用島津UV－365記錄式分光光度計測定的總反射率與波長關(guān)系曲線如附圖3所示，R是反射率，λ是波長，A是剛沉積出的、具有鋁－氮－氟／漸變鋁－氮／鋁薄膜的????????內(nèi)玻璃管的反射率與波長的關(guān)系曲線（α≈0.97），B是經(jīng)高真空烘烤1小時的、具有鋁－氮－氟／漸變鋁－氮／鋁薄膜的內(nèi)玻璃管的反射率與波長的關(guān)系曲線（α≈0.95）。

本實用新型的優(yōu)點是具有高的透射－吸收積（0.91×0.95≈0.865），熱穩(wěn)定性好，因而集熱性能優(yōu)良，且具有實施簡便的優(yōu)點。

實施例：在直流園柱（或平面）磁控濺射真空系統(tǒng)中，于內(nèi)玻璃管的外表面先沉積漸變的鋁－氮／鋁選擇性吸收涂層，然后保持輝光放電，立即注入少量的四氟化碳氣體，再沉積一層厚度為0.06×10^－6m的鋁－氮－氟薄膜。其它制作步驟與工藝均同于常規(guī)技術(shù)。

附圖說明：

附圖1是全玻璃真空太陽能集熱管結(jié)構(gòu)圖

1：內(nèi)玻璃管

2：外玻璃管

3：真空

4：有支架的消氣劑

5：以鋁膜為底層以漸變鋁－氮（或鋁－碳－氧）復(fù)合材料為吸收材料的太陽能選擇性吸收涂層

附圖2是放大了的具有減反射膜的內(nèi)玻璃管的局部示意圖

1：內(nèi)玻璃管

5：以鋁膜為底層以漸變鋁－氮（或鋁－碳－氧）復(fù)合材料為吸收材料的太陽能選擇性吸收涂層

6：鋁－氮－氟（或鋁－氧－氟）減反射膜

t：減反射膜的厚度

附圖3是以鋁－氮－氟作為減反射膜、鋁為底層漸變鋁－氮復(fù)合材料為吸收材料的太陽能選擇性吸收涂層的內(nèi)玻璃管的反射率與波長λ關(guān)系曲線。

R：反射率

λ：波長

A：剛沉積出的曲線（α≈0.97）

B：經(jīng)高真空烘烤1小時的曲線（α≈0.95）