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1、全玻璃真空太陽集熱管生產(chǎn)技術(shù)知識(shí)一、全玻璃真空太陽集熱管發(fā)展及簡(jiǎn)介二、全玻璃真空集熱管制造工藝流程三、選擇性吸收涂層質(zhì)量和影響質(zhì)量的主要因素四、吸氣劑在真空集熱管中的應(yīng)用五、真空知識(shí)六、ALN-AL涂層的制備技術(shù)七、公司集熱管生產(chǎn)介紹八、全玻璃真空太陽集熱管技術(shù)參數(shù)九、全玻璃真空集熱管生產(chǎn)設(shè)備一、全玻璃真空太陽集熱管發(fā)展及簡(jiǎn)介1.發(fā)展a.1973年世界上出現(xiàn)石油價(jià)格猛漲,“能源危機(jī)”、“石油危機(jī)”推出平板式太陽能熱水器。b.我國1979年開始,近20多年來發(fā)展較快,清華大學(xué)無線電電子系研制出全玻璃真空管集熱器樣機(jī)。C.分為三個(gè)階段:A.1979年-1985年科研與
2、開發(fā)。B.1986年-1992年完成國家“七·五”科技攻關(guān)課題,年產(chǎn)3萬支至15萬支。C.1993年實(shí)施國家重點(diǎn)產(chǎn)、學(xué)、研。d.2003年,國內(nèi)有200多家生產(chǎn)集熱管廠,生產(chǎn)線達(dá)400條。2.簡(jiǎn)介a.原理簡(jiǎn)單,集熱管象拉長(zhǎng)的保溫瓶一樣。b.質(zhì)量要求嚴(yán)格,必須有好的吸熱層,吸熱層的吸收率要高,熱反射率要低,有好的保溫防止熱量向外對(duì)流,傳遞向外幅射。c.一般要求吸收率90%以上,反射率9%以下。d.材料為高硼硅玻璃,膨脹系數(shù)小于3.3×10-7。二、全玻璃真空集熱管制造工藝流程罩玻璃管切齊一端燒圓頭接排氣嘴退火清洗烘干內(nèi)玻璃管切齊一端燒圓頭退火清洗烘干內(nèi)玻璃管外表面沉
3、積太陽選擇性吸收涂層彈簧卡子清洗烘干點(diǎn)焊成形吸氣劑小碟點(diǎn)焊裝配點(diǎn)焊罩玻璃管、吸熱管和帶吸氣劑的卡子組裝裝箱檢驗(yàn)蒸散吸氣劑封離排氣嘴真空烘烤排氣環(huán)形封口端退火罩玻璃管與吸熱管開口端環(huán)形熔封三、選擇性吸收涂層質(zhì)量和影響質(zhì)量的主要因素:選擇性吸收涂層(膜)的質(zhì)量(太陽吸收比,熱發(fā)射率,顏色,膜的成分,結(jié)構(gòu))濺射系統(tǒng)真空檢測(cè)和控制系統(tǒng)磁場(chǎng)濺射電源漏率抽速室壁殘膜濕度油溫環(huán)溫水循環(huán)水壓冷卻系統(tǒng)加熱元件電源電壓加熱功率油量油質(zhì)(油質(zhì)選擇、氧化)結(jié)構(gòu)精度(泵芯等)反應(yīng)氣體(純度、流量)工作氣體(純度、壓強(qiáng))材料工作參數(shù)(本底真空,工作壓強(qiáng)等)工藝參數(shù)合適(通過設(shè)計(jì)計(jì)算和實(shí)驗(yàn))工
4、藝控制穩(wěn)定(計(jì)算機(jī)程序控制)工藝參數(shù)成份工藝參數(shù)靶材四、吸氣劑在真空集熱管中的應(yīng)用鋇鋁鎳鋇鈦1.類型非蒸散型吸氣劑蒸散型吸氣劑2.成分總蒸12S起蒸6S3.蒸散4.作用:a.在短時(shí)間內(nèi)提高管內(nèi)的真空度,有利于縮短排氣時(shí)間。b.吸除封離后管內(nèi)剩余氣體及器件在工作時(shí)處于高溫狀態(tài)下各部件所放出的氣體。c.吸除器件啟動(dòng)和反常工作時(shí)的突發(fā)性放氣,以保證器件內(nèi)良好的真空狀態(tài),延長(zhǎng)使用壽命,提高器件可靠性。五、真空知識(shí)1、真空概念:a.“真空”是指在給定空間內(nèi),氣體壓強(qiáng)低于一個(gè)大氣的氣體狀態(tài),同正常大氣相比,是較為稀薄的一種氣體狀態(tài)。我們所說的真空是相對(duì)的,絕對(duì)真空是不存在的。
5、b.真空的主要特點(diǎn):與一個(gè)大氣壓相比,單位體積中氣體分子的數(shù)目較少;氣體分子之間相互碰撞的次數(shù)較少;在單位時(shí)間內(nèi)碰到某一表面(如容器壁)上的氣體分子數(shù)也比較少。2、真空度量的單位和真空區(qū)域的劃分a.真空度量的單位:壓強(qiáng)這個(gè)參數(shù)使用的多,最常用的是“毫米汞柱”或“托”。1托就是指在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下1毫米汞柱對(duì)單位面積的壓力。因此,1托=1毫米汞柱。隨國際單位的推行,正式確定“帕斯卡”簡(jiǎn)稱“帕”為氣體壓強(qiáng)的國際單位。1帕=1牛頓/米2=7.5006×10-3托≈7.5×10-3托。壓強(qiáng)和真空度是兩個(gè)完全不同的概念。真空度高就意味著壓強(qiáng)低;反之,真空度低,壓強(qiáng)就高。b.真空區(qū)
6、域的劃分:低真空760~1托中真空1~10-3托高真空10-3×10-7托超高真空<10-7托3、真空的獲得a.低真空的獲得:一般采用旋片式機(jī)械泵,工作的原理是基于變?nèi)葑饔?,用油來保持運(yùn)動(dòng)部件之間的密封,靠機(jī)械的辦法,使某一密封空間的容積周期性地增大(抽氣)、縮?。ㄅ艢猓?,從而達(dá)到連續(xù)抽氣和排氣的目的。工作的范圍為760~5×10-4托。b.高真空的獲得:一般采用油蒸氣擴(kuò)散泵,工作的原理是泵油經(jīng)電爐加熱后,產(chǎn)生的油蒸氣沿著泵芯導(dǎo)流管傳輸?shù)缴喜扛骷?jí)噴嘴,蒸氣流在噴嘴帽處改變方向,由于噴嘴處的咽喉縫截面積很小,于是油蒸氣高速蒸氣從噴嘴噴出,形成了定向運(yùn)動(dòng)的射流。若氣體
7、分子擴(kuò)散到油蒸氣射流區(qū)域,與油蒸氣分子發(fā)生碰撞,便得到了與油蒸氣相同的運(yùn)動(dòng)方向和速度。由于油蒸氣流密度遠(yuǎn)大于被抽氣體密度,只要使油蒸氣流和泵壁之間保持相當(dāng)角度,則氣體分子大部分將被帶到噴嘴下方。這樣,氣體分子被油氣流逐級(jí)向下推送、壓縮,最后由前級(jí)泵抽出系統(tǒng)。而油蒸氣碰到冷泵壁后,被冷凝成液體,順泵壁流回油鍋繼續(xù)循環(huán)使用。工作的范圍為10-7~10-10托的極限真空。六、ALN-AL涂層的制備技術(shù)a.磁控濺射的原理:在一定的真空狀態(tài)下,將惰性氣體(Ar)注入真空室,電子在電場(chǎng)作用下獲得能量,當(dāng)能量超過氣體電離能量時(shí),氣體被電離,得到正離子。正離(Ar+)在電場(chǎng)中獲得
8、能量,撞擊