专利名称：一种太阳能集热管的利记博彩app
技术领域：
本实用新型涉及太阳能集热技术领域，具体是一种太阳能全玻璃真空集热管。
背景技术：
太阳能利用的重要形式是光热利用，全玻璃真空集热管是太阳能热水器和集热器 的关键部件，其涂层的性能直接影响太阳能热水器和集热器的热性能。 目前太阳能光热应用范围主要为低温范围(小于IO(TC )，主要使用普通太阳能热 水器，应用范围为家庭、宾馆洗浴以及生活用水和采暖。该种热水器对集热元件的温度要求 不高，普通太阳能全玻璃真空管即可满足要求。普通太阳能全真空管广泛应用了 A1-N/A1 渐变膜选择性吸收涂层。这种选择性吸收涂层的优点是A1单靶直流磁控溅射镀膜工作， 设备操作简单，膜层吸收率较高，对在低温范围使用全玻璃真空管的比较适用。但缺点是 对于中温及高温使用，由于其红外发射率随温度上升明显升高，长期使用后膜层不稳定，造 成集热器热损增大，热效率明显下降。 所以为适应中温和高温的应用要求，选择性吸收涂层必须能够做到高吸收率和低 发射率特点。 中高温领域(100-300°C )和高温领域(300°C以上)应用发展逐步开始成为发展 方向。随着使用A1-N/A1渐变膜的太阳能热水器市场逐步饱和，以及各国政府对节能环保 重视程度逐步加大，太阳能热水器和集热器的应用逐步向更广阔的高端、高温领域延伸。目 前中高温主要应用于海水淡化、工业以及农业应用(如大棚种植等)。在该领域内主要应用 的选择性吸收涂层具有AlNx/Cu等膜层结构。但是，尽管Cu比AL稳定，但是这种涂层在高 温范围内是AlNx结构的膜层因为氧化等因素造成吸收率衰变较大。
实用新型内容为了克服上述现有技术存在的缺点，本实用新型的目的是提供一种太阳能集热 管，它在高温区域的稳定性好，且对可见_近红外光谱吸收率高，红外光谱发射率极低、真 空烘烤热稳定性好。 为解决上述问题，本实用新型采用以下技术方案该太阳能集热管，包括内管、设 置在内管外表面上的选择性吸收涂层；所述选择性吸收涂层由从内管外表面向外依次层叠 的镍薄膜反射层、复合陶瓷薄膜吸收层、氮_铝薄膜减反层组成；所述复合陶瓷薄膜吸收 层包括高金属含量吸收层、低金属含量吸收层；且高金属含量吸收层附着在镍薄膜反射层 的外侧，低金属含量吸收层附着在高金属含量吸收层的外侧；所述镍薄膜反射层的厚度为 30 45nm ;高金属含量吸收层的厚度为35nm ;低金属含量吸收层的厚度为35nm ;氮-铝薄 膜减反层的厚度为25nm。 本实用新型的有益效果是它具有增透、耐磨的特点，且可见-近红外光谱吸收率 高，红外光谱发射率极低，真空烘烤热稳定性好，可用于300°C以上的高温工作温度，吸收率 高，发射比较小。它在高温区域具有好的稳定性，且降低了红外发射率，同时生产工艺简单、成本低。以下结合附图和实施方式对本实用新型做进一步的描述
图1是本实用新型的结构示意图， 图中1内管，2镍薄膜反射层，3复合陶瓷薄膜吸收层，31高金属含量吸收层，32 低金属含量吸收层，4氮-铝薄膜减反层。
具体实施方式如图l所示，该太阳能集热管包括内管1、设置在内管外表面上的选择性吸收涂层。 选择性吸收涂层由从内管外表面向外依次层叠的镍薄膜反射层2、由金属不锈钢 和碳组成的复合陶瓷薄膜吸收层3、氮_铝薄膜减反层4组成。 其中镍薄膜反射层2的厚度为30 45nm。镍薄膜反射层2因为镍分子量大，热 稳定性高，所以镜面反射性好，镍薄膜还具有红外波段发射率低的特性，有效减少内管的散 热；此外镍材料容易获得，较其他高分子金属成本低，从而有效降低太阳能集热管的生产成 本。 复合陶瓷薄膜吸收层3包括高金属含量吸收层31、低金属含量吸收层32。高金属 含量吸收层31附着在镍薄膜反射层2的外侧，低金属含量吸收层32附着在高金属含量吸 收层31的外侧。高金属含量吸收层31的厚度为35nm，其中的金属不锈钢体积比为0. 75， 非金属碳体积比为0. 25。低金属含量吸收层32的厚度为35nm，其中的金属不锈钢体积比 为0. 25，非金属碳体积比为0. 75。采用高金属含量吸收层、低金属含量吸收层叠加，可大大 提高复合陶瓷薄膜吸收层3的吸收率，将发射率降至最低。 氮-铝薄膜减反层4的厚度为25nm。 本实用新型采用逐层溅射镀膜，镀膜时采用镍靶、不锈钢、铝三靶溅射制备，镀膜 环境为真空。在镀膜过程中保护气体为氩气。首先在玻璃管即内管6上镀镍薄膜反射层2， 然后充入反应气体，在镍薄膜反射层2上加镀高金属含量吸收层31，随后在高金属含量吸 收层31上加镀低金属含量吸收层32。溅射高金属含量吸收层、低金属含量吸收层过程中， 通过调节溅射金属不锈钢的靶的电功率、电压参数来控制金属不锈钢含量即体积比。最后 在低金属含量吸收层32上镀氮-铝薄膜减反层4。在氮-铝薄膜减反层4厚度达到25nm 后，断开各种气源和电源，吸收涂层制备完毕。
权利要求一种太阳能集热管，包括内管、设置在内管外表面上的选择性吸收涂层，其特征是所述选择性吸收涂层由从内管外表面向外依次层叠的镍薄膜反射层、复合陶瓷薄膜吸收层、氮-铝薄膜减反层组成；所述复合陶瓷薄膜吸收层包括高金属含量吸收层、低金属含量吸收层；且高金属含量吸收层附着在镍薄膜反射层的外侧，低金属含量吸收层附着在高金属含量吸收层的外侧；所述镍薄膜反射层的厚度为30～45nm；高金属含量吸收层的厚度为35nm；低金属含量吸收层的厚度为35nm；氮-铝薄膜减反层的厚度为25nm。
专利摘要一种该太阳能集热管，包括内管、设置在内管外表面上的选择性吸收涂层；其特征是选择性吸收涂层由从内管外表面向外依次层叠的镍薄膜反射层、由金属不锈钢和碳组成的复合陶瓷薄膜吸收层、氮-铝薄膜减反层组成；复合陶瓷薄膜吸收层包括高金属含量吸收层、低金属含量吸收层；高金属含量吸收层附着在镍薄膜反射层的外侧，低金属含量吸收层附着在高金属含量吸收层的外侧；镍薄膜反射层的厚度为30～45nm；高金属含量吸收层的厚度为35nm；低金属含量吸收层的厚度为35nm；氮-铝薄膜减反层的厚度为25nm。它对可见-近红外光谱吸收率高，红外光谱发射率极低，真空烘烤热稳定性好，可用于300℃以上的高温工作温度，高温区域稳定性好，而且制造成本低。
文档编号F24J2/48GK201463375SQ200820226758
公开日2010年5月12日 申请日期2008年12月24日 优先权日2008年12月24日
发明者安利娟, 徐永厚, 杨元海, 杨连民, 马兵 申请人:山东桑乐太阳能有限公司;济南桑乐真空管有限公司