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新型真空集热管的研发

* 来源: * 作者: * 发表时间: 2019-11-08 0:22:07 * 浏览: 0
钢管,玻璃管的材料和预清洗处理由于集热管需要长期(10年以上)才能承受高温(约40 lsquo,C)的水蒸气侵蚀,因此在选择钢管时,不仅需要考虑在一定厚度(16mm)的同时,还要注意原料的特殊配方和生产工艺。在实验阶段,我们使用了直接从欧洲发货的即用型样品管。玻璃管由硼硅酸盐玻璃制成。由特殊材料制成。预清洁处理包括:钢管的抛光,清洁和干燥,以及玻璃管的切割,修圆,清洁和干燥。钢管表面上的涂层通过多靶共溅射在钢管表面上涂有高温太阳选择性吸收膜。太阳吸收率应等于或大于95%,黑体发射率(10°C)等于或小于5%。在玻璃管的表面涂上防阳光反射膜为了提高集热管的日光透射率,有必要在玻璃管的内表面和外表面上涂覆日光抗反射涂层。将玻璃管的日光透射率从89%提高到97%以上。从而提高了集热管的光热转换效率。钢管和玻璃管的密封首先将两个金属波纹管焊接到钢管,然后通过普通合金将玻璃管连接到波纹管。钢管和玻璃管夹层排气采用特殊的真空抽气系统去除钢管和玻璃管夹层中的气体,玻璃喷涂机使真空度达到使用要求,并密封排气口。玻璃管退火在密封钢管和玻璃管的过程中,玻璃管会产生应力,需要在退火炉中进行退火,否则玻璃在使用过程中会破裂。经过以上六个步骤,基本完成了4m长的大型直通金属吸热器真空集热管的制作。关键技术难点开发4m长的大型直通金属吸热器真空集热管的关键技术有:耐腐蚀,高压,长寿命的钢管基材研究,太阳选择性吸收涂层钢管表面,钢管上涂膜,玻璃管之间密封。特别地,涂覆在钢管表面上的太阳选择性吸收涂层是金属陶瓷型中高温选择性吸收涂层,其是复合膜材料,通常是金属氧化物复合膜,其是磁控管控制的多层复合材料。目标共溅射。在制备方法上,z *较少还需要电镀靶,玻璃棉卷毡两个氧化物陶瓷靶。金属靶为直流溅射,氧化物靶为高频(或RF)溅射。涂覆的选择性吸收表面在450-500°C下稳定,并具有出色的光学性能。为此,s *首先需要开发长度约为sm的真空镀膜设备。真空室的整体结构由不锈钢制成,并且需要将多个长度约为4.5m的磁控溅射靶安装在容器上。为了确保恒定的抽速和均匀的空气供应,抽气系统使用多套分子泵单元,极限真空度为sxloPa,工作真空度为6.6x10-aPa。其次,它是几种长度为4.5m的磁控溅射靶材的开发。由于要涂覆4 m长的钢管,因此其目标长度必须大于4 m。其中,靶材专门用于覆盖吸收膜中的金属涂层,要求工作稳定,电流恒定,并在其整个长度上均匀溅射,并且水冷系统可以更好地冷却整个靶材。目标表面。供气系统可以确保整个靶材表面的均匀气氛,此外,两个靶材是磁控溅射双靶材,专门用于涂覆金属氧化物涂层。它的大小和技术要求与目标基本相同。不同之处在于两个目标均由高频脉冲电源供电。正半周期可以点燃一个磁控制目标,而负半周期可以点燃另一个磁控制目标。 。高频脉冲电源的主要技术指标有:输出功率:SOkW频率范围:20kHz-20OHz输出电压:275-500V输出电流:O-20OA具有过流,过压,缺相,冷却水不回流的保护等措施。由于太阳能是一种绿色能源,因此太阳能的使用是世界上主要的研究课题之一。太阳能应用包括光电转换和光热转换。真空集热管是太阳能热转化的核心技术,人们非常关注其创新和发展。 4m长的大型直通金属吸热真空集热管的研发,不仅是出口创汇的好产品,而且可以填补国内技术这方面的空白。