專利名稱：真空太陽集熱管制備工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種真空太陽集熱管制備工藝，尤其涉及全玻璃真空太陽集熱管熱性能和使用壽命的產(chǎn)品加工工藝，屬于太陽能光熱轉(zhuǎn)換利用領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
在全球性能源緊張的形勢下，開發(fā)利用以太陽能為代表的可再生新能源是緩解能源緊張的有效途徑。目前在國內(nèi)太陽能光熱利用行業(yè)中，以全玻璃真空太陽集熱管為光熱轉(zhuǎn)換器件的集熱系統(tǒng)應(yīng)用最為廣泛，而真空集熱管吸熱體的內(nèi)管上附著的選擇性吸收涂層用于吸收入射的太陽輻射能并將其轉(zhuǎn)化成熱能。目前國內(nèi)太陽能行業(yè)中的真空集熱管生產(chǎn)企業(yè)，在真空管的生產(chǎn)過程中，通常采用的生產(chǎn)工藝為將鍍好選擇性吸收涂層的內(nèi)管與外罩管裝配口部封接后，用排氣設(shè)備通過 接在外罩管尾部的尾管即排氣管，對內(nèi)管與外罩管之間的夾層空間進(jìn)行抽真空排氣處理，對尾管進(jìn)行封離，使內(nèi)外管之間形成真空夾層，從而起到保溫作用。但是在實(shí)際生產(chǎn)中，不可能將夾層真空度抽的很高，這樣會造成產(chǎn)品成本過大，所以在支撐架上焊有蒸散型吸氣劑，管子從排氣臺封離以后，對吸氣劑進(jìn)行高頻蒸散，在外罩管內(nèi)表面的底部形成吸氣膜，吸氣膜的作用就是吸收夾層中的殘余氣體分子，進(jìn)一步提高夾層的真空度，再者就是對真空管在使用過程中，對通過玻璃滲透到夾層中氣體分子進(jìn)行吸附，維持夾層的真空度。從上面的敘述中可以知道，真空管在使用過程中將會有大氣中的氣體分子不斷滲透到真空夾層當(dāng)中，真空管的真空度將逐漸衰減，吸氣膜因不斷吸收滲透進(jìn)真空夾層的氣體分子，會不斷消退，直至夾層真空度消失真空管喪失保溫功能。但是，由于吸氣劑本身就含有大量氣體，在吸氣劑蒸散的過程中將被釋放到真空夾層當(dāng)中，然后吸氣膜又重新吸收釋放出來的氣體分子，這樣就削弱了吸氣膜對氣體分子的吸附能力，也就是降低了維持真空的能力。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對上述的吸氣劑在蒸散過程中將會釋放大量氣體分子的情況，采用了一種在吸氣劑蒸散前將氣體分子釋放出來并將其排出真空管夾層的產(chǎn)品加工工藝。本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)
一種真空太陽集熱管制備工藝，包括以下步驟(I)將鍍好選擇性吸收涂層的內(nèi)管與接好尾管的外罩管同軸設(shè)置，通過支撐架將內(nèi)管圓頭端支撐固定在外罩管圓頭底部，支撐架上設(shè)置吸氣劑；(2)對裝配好的內(nèi)管與外罩管的開口端進(jìn)行熔融封接，使其之間形成夾層；(3)通過外罩管尾管對夾層進(jìn)行抽真空排氣處理工藝參數(shù)為恒溫溫度40(T45(TC，恒溫時(shí)間4(Γ45分鐘，真空度度達(dá)到2 X KT2Pa ； (4)尾管進(jìn)行封離。所述真空太陽集熱管制備工藝，所述步驟(3)與步驟(4)之間還包括步驟(31)待真空管溫度降至150°C以下，真空度5X10_2Pa以上時(shí)，利用高頻爐的高頻線圈對準(zhǔn)真空管底部的吸氣劑進(jìn)行高頻加熱，加熱至吸附劑發(fā)紅后2-4秒后，冷卻吸氣劑。所述真空太陽集熱管制備工藝，步驟(31)與步驟(4)之間還包括步驟(32)再次與步驟(31)同條件對吸氣劑進(jìn)行高頻加熱，反復(fù)2 3次。本發(fā)明的有益效果為
這使得真空管的夾層真空度更高，產(chǎn)品熱性能更好，且使用壽命更長。


圖I為本發(fā)明實(shí)施例真空太陽集熱管的結(jié)構(gòu)示意圖。其中1，內(nèi)管；2，選擇性吸收涂層；3，真空夾層；4，外罩管；5，支撐架；6，吸氣劑；
·7,吸氣膜。
具體實(shí)施例方式全玻璃真空太陽集熱管是由兩支同軸的內(nèi)管I與外罩管2構(gòu)成，如圖I所示，內(nèi)管與外罩管的一端封閉，另一端形成圓頭熔封閉合，支撐架將內(nèi)管圓頭支撐固定，支撐架上設(shè)置吸氣劑，這樣就在內(nèi)外管之間形成了互不接觸空間。在真空管的生產(chǎn)過程中，將鍍好選擇性吸收涂層的內(nèi)管與外罩管裝配口部封接后，用排氣設(shè)備通過接在外罩管尾部的尾管(排氣管)對內(nèi)外管之間的夾層空間進(jìn)行抽真空排氣處理，通常的工藝參數(shù)設(shè)置為恒溫溫度40(T45(TC，恒溫時(shí)間4(Γ45分鐘，真空度度達(dá)到2 X KT2Pa以上；
當(dāng)真空管在抽真空/排氣工序經(jīng)過450°C恒溫45分鐘后，同時(shí)夾層真空度抽至5X 10 以上時(shí)，并且真空管的溫度降至150°C以下時(shí)，此時(shí)真空計(jì)的讀數(shù)很平穩(wěn)，幾乎沒有變化，不會出現(xiàn)在排氣過程中，尤其是恒溫溫度達(dá)到400°C以上時(shí)，由于玻璃體內(nèi)氣體不斷間歇式地解析到夾層當(dāng)中造成的讀數(shù)急劇變化情況。此時(shí)用可移動高頻爐的高頻線圈對準(zhǔn)真空管底部的吸氣劑進(jìn)行高頻加熱，當(dāng)吸氣劑的吸氣劑環(huán)開始發(fā)紅時(shí)，可以看到真空計(jì)的讀數(shù)急速下降，真空計(jì)讀數(shù)可能從xX IO3Pa急劇衰減到y(tǒng)X KT1Pa,說明吸氣劑環(huán)烤紅時(shí)，吸氣劑本身有大量氣體放出。在進(jìn)行吸氣劑去氣操作時(shí)，應(yīng)當(dāng)注意高頻線圈將吸氣環(huán)烤紅時(shí)，此時(shí)吸氣劑放氣，但是不能長時(shí)間將高頻線圈對準(zhǔn)吸氣環(huán)，防止吸氣劑被蒸散出來，一般時(shí)間為吸氣劑環(huán)發(fā)紅后2 4秒鐘后，移開高頻線圈讓吸氣劑環(huán)冷卻，然后進(jìn)行第二次高頻烘烤，如此反復(fù)2 3次，吸氣劑本身所含的氣體會被基本排除，判斷的依據(jù)為吸氣劑烤紅時(shí)，電離真空計(jì)的讀數(shù)不再發(fā)生明顯變化。GB/T17049-2005《全玻璃真空集熱管》關(guān)于真空管真空品質(zhì)檢測規(guī)定真空管內(nèi)管加熱到350°C，恒溫48小時(shí)，吸氣膜鏡面消失率不大于50%。采用該工藝生產(chǎn)的真空集熱管與沒有采用該工藝生產(chǎn)的真空集熱管進(jìn)行真空品質(zhì)檢測結(jié)果如下表所示。單位厘米
權(quán)利要求
1.一種真空太陽集熱管制備工藝，其特征在于，包括以下步驟(I)將鍍好選擇性吸收涂層的內(nèi)管與接好尾管的外罩管同軸設(shè)置，通過支撐架將內(nèi)管圓頭端支撐固定在外罩管圓頭底部，支撐架上設(shè)置吸氣劑；(2)對裝配好的內(nèi)管與外罩管的開口端進(jìn)行熔融封接，使其之間形成夾層；(3)通過外罩管尾管對夾層進(jìn)行抽真空排氣處理工藝參數(shù)為恒溫溫度40(T450°C，恒溫時(shí)間4(Γ45分鐘，真空度度達(dá)到2 X KT2Pa ； (4)尾管進(jìn)行封離。
2.如權(quán)利要求I所述真空太陽集熱管制備工藝，其特征在于，所述步驟(3)與步驟(4) 之間還包括步驟(31)待真空管溫度降至150°C以下，真空度5X10_2Pa以上時(shí)，利用高頻爐的高頻線圈對準(zhǔn)真空管底部的吸氣劑進(jìn)行高頻加熱，加熱至吸附劑發(fā)紅2-4秒后，冷卻吸氣劑。
3.如權(quán)利要求2所述真空太陽集熱管制備工藝，其特征在于，步驟(31)與步驟(4)之間還包括步驟(32)再次與步驟(31)同條件對吸氣劑進(jìn)行高頻加熱，反復(fù)2 3次。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種真空太陽集熱管制備工藝，與傳統(tǒng)工藝相比，增加了對吸氣劑進(jìn)行高頻蒸散步驟，采用了一種在吸氣劑蒸散前將氣體分子釋放出來并將其排出真空管夾層的產(chǎn)品加工工藝。這使得真空管的夾層真空度更高，產(chǎn)品熱性能更好，且使用壽命更長。
文檔編號C03B23/207GK102838269SQ201210278589
公開日2012年12月26日 申請日期2012年8月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月7日
發(fā)明者邵志雄, 趙峰 申請人:湖北桑夏太陽能產(chǎn)業(yè)有限公司