專利名稱：帶微不平表面選擇性吸收膜集熱元件制造方法及產(chǎn)品的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及帶微不平表面選擇性吸收膜的真空集熱元件制造方法及產(chǎn)品。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的全玻璃真空集熱管采用內(nèi)玻璃管與罩玻璃管融封，具有可靠性高、制作成 本低的優(yōu)點(diǎn)。但因限定在內(nèi)玻璃管上真空濺射吸收膜，其性能不能有大的發(fā)展或者突破。譬 如難以獲得在中、高溫下高效、穩(wěn)定集熱的帶微不平表面選擇性吸收膜。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是要提供帶微不平表面選擇性吸收膜的真空集熱元件制造方法及產(chǎn)品。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采取的方法在內(nèi)玻璃管上低熱阻連接包裹金屬卷板件 或在內(nèi)玻璃管上通過搪金屬、噴涂金屬來設(shè)置金屬基底；所述金屬卷板件不具有翅板形狀； 金屬基底要經(jīng)得住后續(xù)真空烘烤的高溫。并要求在集熱溫度范圍，包裹的金屬卷板件受熱 膨脹時仍保持低熱阻連接。在內(nèi)玻璃管上搪、噴涂金屬的具體制作可參照現(xiàn)有技術(shù)中關(guān)于 在玻璃或者絕緣體上搪、噴涂金屬的內(nèi)容。金屬基底可以360°圓周角包裹內(nèi)玻璃管；也可 以小于360°的圓周角部分包裹內(nèi)玻璃管；在金屬基底的全部或者部分外表面利用化學(xué)氣 相沉積、共濺射或等離子刻蝕等技術(shù)制備粗糙的微不平表面選擇性吸收膜；內(nèi)玻璃管也可 以是一支熱管的熱端；將上述制有吸收膜的內(nèi)玻璃管圓封朝里插入一個一端圓封的罩玻璃 管并與罩玻璃管融封，再將兩玻璃管之間的夾層抽真空及灌裝工質(zhì)，制成一個帶微不平表 面選擇性吸收膜的真空集熱元件包括熱管真空集熱元件。本發(fā)明根據(jù)上述方法解決其技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案之一在內(nèi)玻璃管上低熱 阻連接包裹一層金屬材料，在此金屬材料上制作微不平表面選擇性吸收膜。所述金屬材料 不具有翅板形狀。將內(nèi)玻璃管插入罩玻璃管并與罩玻璃管融封、抽真空及灌裝工質(zhì)，制成一 個內(nèi)玻璃管帶微不平表面選擇性吸收膜的真空集熱元件或者熱管真空集熱元件。本發(fā)明根據(jù)上述方法解決其技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案之二 在內(nèi)玻璃管上搪金 屬，在此搪金屬層上制作微不平表面選擇性吸收膜。將內(nèi)玻璃管插入罩玻璃管并與罩玻璃 管融封、抽真空及灌裝工質(zhì)，制成一個內(nèi)玻璃管帶微不平表面選擇性吸收膜的真空集熱元 件或者熱管真空集熱元件。本發(fā)明根據(jù)上述方法解決其技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案之三在內(nèi)玻璃管上噴涂 金屬，在此金屬噴涂層上制作微不平表面選擇性吸收膜。將內(nèi)玻璃管插入罩玻璃管并與罩 玻璃管融封、抽真空及灌裝工質(zhì)，制成一個內(nèi)玻璃管帶微不平表面選擇性吸收膜的真空集 熱元件或者熱管真空集熱元件。還可在包裹內(nèi)玻璃管的金屬材料與內(nèi)玻璃管之間設(shè)置其熔點(diǎn)在200 500°C范圍 的低熔點(diǎn)金屬譬如用鍍鋁鋅板包裹內(nèi)玻璃管。板材表面的鋁鋅合金就是低熔點(diǎn)金屬。還可在內(nèi)玻璃管上低熱阻連接卷繞金屬帶狀物來制造內(nèi)玻璃管帶微不平表面選擇性吸收膜的真空集熱元件。包裹內(nèi)玻璃管的金屬材料還可采用卷板件，并在卷板件上設(shè)置與真空隔熱層貫通的槽道。還可在包裹內(nèi)玻璃管的金屬材料上設(shè)置孔隙，包括均勻分布、向外翻邊的孔隙。本發(fā)明的有益效果包括在內(nèi)玻璃管上設(shè)置金屬基底并在金屬基底上制作微不平 表面選擇性吸收膜，既保留了高可靠性、低成本的內(nèi)玻璃管與罩玻璃管融封工藝，又可以設(shè) 計更多基于金屬基底的選擇性吸收膜包括中高溫選擇性吸收膜。金屬具有良導(dǎo)電性和良導(dǎo) 熱性、紅外高反射即發(fā)射比低。這使得制作于金屬基底上的微不平表面選擇性吸收膜具有 高的吸收率和低的發(fā)射率；能在高溫條件下穩(wěn)定、高效地集熱；能大幅度降低聚光集熱模 式下焦斑處的吸收膜最高溫度、減少熱損、延長吸收膜壽命。在包裹內(nèi)玻璃管的金屬材料與內(nèi)玻璃管之間設(shè)置其熔點(diǎn)在200 500°C范圍的低 熔點(diǎn)金屬，并在烘烤時達(dá)到這一熔化溫度令低熔點(diǎn)金屬熔化再結(jié)晶，獲得對內(nèi)玻璃管的理 想傳熱界面。利用金屬材料對低熔點(diǎn)金屬的毛細(xì)力等作用能確保其熔化時不流失。在內(nèi)玻璃管上低熱阻連接卷繞金屬帶狀物，可采用更薄的金屬材料、能使金屬材 料對所卷繞的內(nèi)玻璃管具有均勻的壓力，有利于減少熱阻。在內(nèi)玻璃管上卷繞一層金屬帶 狀物作為搪、噴涂金屬的基底可以獲得均勻的搪、噴金屬層厚度和優(yōu)異的表面質(zhì)量。
以下結(jié)合附圖和實施例進(jìn)一步加以說明。

圖1是內(nèi)玻璃管帶微不平表面選擇性吸收膜的熱管真空集熱元件結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是另一個帶微不平表面選擇性吸收膜的真空集熱元件結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1.冷端；2.內(nèi)玻璃管；3.罩玻璃管；4.卷板件；5.折板；6.真空隔熱層； 7.槽道。
具體實施例方式圖1中，兼作熱管冷端1的內(nèi)玻璃管2和罩玻璃管3融封抽真空制成一個帶微不 平表面選擇性吸收膜的熱管真空集熱元件。低熱阻連接緊貼包裹內(nèi)玻璃管2的金屬卷板件 4上制有微不平表面選擇性吸收膜，其兩條直邊各含有一段折板5。兩段折板5可采用電阻 焊疊焊連接，使卷板件4以360。圓周角全部包裹內(nèi)玻璃管2。要求焊接后卷板件4的邊緣 不與罩玻璃管3接觸。通過焊接可以形成卷板4對內(nèi)玻璃管2較大的壓力，有助于降低兩 者之間的熱阻。圖2中，內(nèi)玻璃管2和罩玻璃管3融封抽真空制成一個內(nèi)玻璃管帶微不平表面選 擇性吸收膜的真空集熱元件。卷板件4上制有微不平表面選擇性吸收膜，并含有與真空隔 熱層6貫通的槽道7。在低熱阻連接包裹內(nèi)玻璃管的金屬卷板件4上設(shè)置均勻分布的孔隙，并設(shè)置與真 空隔熱層6貫通的槽道7，有助于抽真空。這樣的卷板件4可以采用專門的卷板機(jī)加工制作。圖2實施例采用嵌入式金屬卷板件4以小于360。的圓周角部分包裹內(nèi)玻璃管2。 既能夠保證卷板件4緊貼內(nèi)玻璃管2，又可以節(jié)省材料，還方便制造，并可以減少真空隔熱層內(nèi)金屬零件的放氣量。
權(quán)利要求
帶微不平表面選擇性吸收膜的真空集熱元件制造方法在內(nèi)玻璃管上低熱阻連接包裹金屬卷板件或在內(nèi)玻璃管上通過搪金屬、噴涂金屬形成金屬鍍層來設(shè)置金屬基底；所述金屬卷板件不具有翅板形狀；金屬基底可以360°圓周角包裹內(nèi)玻璃管；也可以小于360°的圓周角部分包裹內(nèi)玻璃管；在金屬基底的全部或者部分外表面利用化學(xué)氣相沉積、共濺射或等離子刻蝕等技術(shù)制備粗糙的微不平表面選擇性吸收膜；內(nèi)玻璃管也可以是一支熱管的熱端；將上述制有吸收膜的內(nèi)玻璃管圓封朝里插入一個一端圓封的罩玻璃管并與罩玻璃管融封，再將兩玻璃管之間的夾層抽真空及灌裝工質(zhì)，制成一個帶微不平表面選擇性吸收膜的真空集熱元件或者熱管真空集熱元件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述方法制造的內(nèi)玻璃管帶微不平表面選擇性吸收膜的真空集熱 元件，包括熱管真空集熱元件，由內(nèi)玻璃管和罩玻璃管融封抽真空制成，其特征在于內(nèi)玻璃 管上低熱阻連接包裹有一層金屬材料，所述金屬材料上含有微不平表面選擇性吸收膜；所 述金屬材料不具有翅板形狀。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述方法制造的內(nèi)玻璃管帶微不平表面選擇性吸收膜的真空集熱 元件，包括熱管真空集熱元件，由內(nèi)玻璃管和罩玻璃管融封抽真空制成，其特征在于內(nèi)玻璃 管上含有一層搪金屬層，所述搪金屬層上含有微不平表面選擇性吸收膜。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述方法制造的內(nèi)玻璃管帶微不平表面選擇性吸收膜的真空集熱 元件，包括熱管真空集熱元件，由內(nèi)玻璃管和罩玻璃管融封抽真空制成，其特征在于內(nèi)玻璃 管上含有一層金屬噴涂層，所述金屬噴涂層上含有微不平表面選擇性吸收膜。
5.根據(jù)權(quán)利要求2或3或4所述的集熱元件，其特征在于內(nèi)玻璃管上低熱阻連接卷繞 有金屬帶狀物。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的集熱元件，其特征在于包裹內(nèi)玻璃管的金屬材料與內(nèi)玻璃管 之間含有其熔點(diǎn)在200 500°C范圍的低熔點(diǎn)金屬。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的集熱元件，其特征在于包裹內(nèi)玻璃管的金屬材料為卷板件， 所述卷板件含有與真空隔熱層貫通的槽道。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的集熱元件，其特征在于包裹內(nèi)玻璃管的金屬材料為卷板件， 所述卷板件兩條直邊各含有一段折板，兩段折板焊接連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的集熱元件，其特征在于包裹內(nèi)玻璃管的金屬材料含有孔隙。
全文摘要
內(nèi)玻璃管帶微不平表面選擇性吸收膜的真空集熱元件制造方法在內(nèi)玻璃管上低熱阻連接包裹金屬材料或搪、噴涂金屬來制作金屬基底。根據(jù)此方法制造的內(nèi)玻璃管帶微不平表面選擇性吸收膜的真空集熱元件，由內(nèi)玻璃管和罩玻璃管融封抽真空制成，其特征在于內(nèi)玻璃管上包裹有金屬材料或者搪、噴涂有金屬層簡稱金屬基底；金屬基底上含有微不平表面選擇性吸收膜。本發(fā)明有益效果包括保留了高可靠性、低成本的融封工藝；又可采用更多基于金屬基底的微不平表面選擇性吸收膜。這些吸收膜吸收率高、發(fā)射率低；能在高溫條件下穩(wěn)定、高效地集熱；能大幅度降低聚光集熱模式下焦斑處的吸收膜最高溫度、減少熱損、延長吸收膜壽命。結(jié)合附圖給出兩個實施例。
文檔編號F24J2/05GK101839577SQ20101012276
公開日2010年9月22日 申請日期2010年3月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月12日
發(fā)明者施國樑 申請人:海寧伊滿閣太陽能科技有限公司