太阳能集热管镀膜工艺与加工
【】文中以太阳能集热管组成之一的核心构件玻璃管，以此 作为文章背景，对太阳能玻璃管镀膜 的工艺展开了研究。玻璃管对集热管的 性能有着很大的影响。电能是由太阳能转化而来太阳光转化为热能，热能再转化为电能。在阳光经过直射反光镜面，由反光镜面将一片区域的光集中到一根集热管上，光线经过集热管的玻璃管时减少光线的折射从而聚光转化为热能，最后就像传统煤炭发电将热能转化为电能。 原材料玻璃管经过第一道工序选取出来符合要求的长玻璃管和短玻璃管对其切割控制尺寸，误差不超过一毫米 。挑选出来定长后的玻璃管经过焊接工序融合在一起其总长误差不超过两毫米。经过高温融合的玻璃管焊接处存在应力，玻璃管有应力存在时其焊接处会发生断裂现象。经过高温退火缓慢降温消除其内存在的应力。清洗机可以清洁玻璃管内外存在的脏污。提拉凝胶用的玻璃管要保证其洁净，玻璃管内外壁才可以镀上均匀连续的膜层，膜层的好坏决定了光线的透过率从而影响太阳能集热管的性能。
目录
引言 1
一、太阳能集热管的简介 2
二、玻璃管生产工艺 2
（一）原材料筛选 2
（二）高温焊接 3
（三）玻璃管退火 6
（四）玻璃管清洗 7
三、玻璃管镀膜加工 8
（一）清洁度检查 9
（二）安装工装 10
（三）镀膜准备 10
（四）竖直匀速提拉镀膜 11
（五）烧结 13
总结 14
参考文献 15
谢辞 16
引言
随着社会的高速发展，人类将面临前所未有的资源危机。因此，在探索新能源的过程中，特别是在太阳能和光热利用领域，不断进行着努力。这一时期，一些国家已经制定了长期和近期的太阳能发展规划，研究领域正在扩大，取得了大批科研成果。
太阳能源不仅缓解了能源的危机而且还是清洁能源不会对环境引起十分严重的污染。太阳能收集器在偏远、开放的空间工作。环境也很糟，平时雨水送的酸雨会腐蚀管道。玻璃管涂层不仅能提高光的透射率，而且能保护玻璃管。
太阳能集热管是一种讲太阳能的辐射能转换为热能的设备。其核心部件是高温太阳能真空集热管。集热管表面光滑，干净。无划膜现象，主要以蓝 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072^
色，黑色为主，整体色差小。现在市场上有三种集热管的类型，高温管，高寒管，高效管。集热管耐高温，膜层在400摄氏度高温状态下，不老化，不脱落。经过玻璃管和钢管在特殊的氧化后，并且用企业的特殊方法加工玻璃管和不锈钢，使此充分接触，连接。且金属和玻璃的强度不一样，故不锈钢与玻璃管的膨胀系数相互补偿。真空管太阳热能收集器目前国内太阳热能领域收益是最大的,最广泛使用的。
一、太阳能集热管的简介
太阳能集热管即为太阳真空管，是太阳能热冷发电的核心元件，被誉为太阳能的“心脏”。集热管质量的优劣直接影响太阳能使用寿命和性能。
全玻璃集热管采用单端开口设计，通过一端内，外管环形熔封起来，其内管另一端是密封半球形圆头，弹簧卡子就是用来将该圆头支撑在找玻璃管的内部端，使得将内玻璃管吸收太阳辐射而温度升高时，玻璃圆头形成热膨胀的自由端，从而缓冲了电热能工作引起真空集热管开口端部的热应力。经过玻璃管和钢管在特殊的氧化后，并且用企业的特殊方法加工玻璃管和不锈钢，使此充分接触，连接。且金属和玻璃的强度不一样，故不锈钢与玻璃管的膨胀系数相互补偿。降低对流热损失是保证高温真空集热器热效率的关键。
DLR是德国航空航天中心，其子公司DLR太阳能研究中心，其负责的是研究和识别CSP技术。石英中心测试结果表明,400℃的高温下,区域。热量损失265 w/m或更少。393℃左右的最高运行温度，热测试1000h, 在200 ℃~ 480℃，在100个极好的低温循环后，面积。热量损失由4%或更少，面积。相对光学效率为0.4%或以下，在测试误差范围内，可考虑无变化，瓦楞纸在2万倍压缩后拉伸，24小时后，集热管的性能真空状态无气体。
真空玻璃管有一层保护膜，有保温作用，减少外界的小影响。从而提高日光过滤的效果。此外，降低膜的功能发展，如优良的耐候性老化性能，也能有效抵抗紫外线辐射的制备，雨、雪、沙、负环境因素的影响，如极冷热膜等。因此，引入抗膜技术不仅能有效地提高太阳能的利用率，而且能有效地在各种情况下能完好的使用。
目前，我们已经成功地实现了高透光率和优异的耐候性。整个光谱的透射率高达96%，高硼硅酸盐玻璃的透射率比普通的高出5%。并且，此膜还具有很强的抗光线防止老化、风蚀和湿冻等性能，是集热器的长期户外使用。
这次为集热管做了有力的保证。采用溶胶凝胶法制备了抗膜技术，并利用溶胶凝胶法制备了纳米材料的制备。
二、玻璃管生产工艺
（一）原材料筛选
原材料的选取是决定一个产品好坏的重要因素，原材料是坏的那后面所有工序做的再完美这个产品也是失败的是个残次品。控制原材料是做好一个产品的第一步，打开光源观察玻璃管外观，要求玻璃管外观无缺陷要水平光滑。测量玻璃管长度应大于3500mm因为在检查外观良好后要对玻璃管长管进行定长，原材料玻璃管两端管口是不平齐的而焊接时要求管口是平齐的。在确定外观良好的情况下还要对其平口以保证玻璃管口的平整（如图21即为原材料筛选台）（22转动工装)。
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图21原材料筛选台
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图22转动工装
（二）高温焊接
玻璃管焊接工序属于风险点，焊接过后的玻璃管要保证在外界恶劣环境下保证其焊接口不会发生断裂和漏气，后期要对玻璃管内部进行抽真空处理如果存在漏气现象会造成太阳能集热管的使用周期大大减少甚至报废。焊接要用同种材料的玻璃管，其熔点相同焊后更加稳定。
1.短管与突出管焊接
焊接玻璃短管首先要保证其完好符合要求，短管（如图23）要求：短管玻璃长为290毫米宽是2.3毫米半径60毫米，突出管（如图24）为120毫米。短管端口要保证其端口平整以便于和长玻璃管焊接。
焊接是使用氧气和液化石油气混合气体燃烧产生高温将玻璃加温至熔点，氧气与液化石油气比例为1:10。先取出玻璃短管放在短管焊接机器上（如图25），旋紧转盘将玻璃短管紧固在机器上，然后取出突出管卡在机器上同样旋转转盘将其固定。点击旋转按钮玻璃短管和突出管同时旋转，以同一速度旋转是为了玻璃管能够均匀加热融合的更加充分。打开点火按钮喷射器开始喷射火焰，调整火焰大小对其玻璃短管和突出管进行加热，观察玻璃颜色等到玻璃开始发白玻璃软化时摇动手柄使其玻璃短管和突出管靠近使其粘连，这时候给突出管通上惰性气体氮气对焊接部位吹。在高温情况下玻璃达到熔点再收到气体吹玻璃管出现突出管直径大小的洞，再高速旋转下开始熔接。切断氮气将火焰调小对熔接部位加热15秒后关闭火焰带上个高温手套取下焊接好的玻璃短管使其自然冷却成品（如图26）。
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图23短管
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图24突出管
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图25短管焊接机器
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引言 1
一、太阳能集热管的简介 2
二、玻璃管生产工艺 2
（一）原材料筛选 2
（二）高温焊接 3
（三）玻璃管退火 6
（四）玻璃管清洗 7
三、玻璃管镀膜加工 8
（一）清洁度检查 9
（二）安装工装 10
（三）镀膜准备 10
（四）竖直匀速提拉镀膜 11
（五）烧结 13
总结 14
参考文献 15
谢辞 16
引言
随着社会的高速发展，人类将面临前所未有的资源危机。因此，在探索新能源的过程中，特别是在太阳能和光热利用领域，不断进行着努力。这一时期，一些国家已经制定了长期和近期的太阳能发展规划，研究领域正在扩大，取得了大批科研成果。
太阳能源不仅缓解了能源的危机而且还是清洁能源不会对环境引起十分严重的污染。太阳能收集器在偏远、开放的空间工作。环境也很糟，平时雨水送的酸雨会腐蚀管道。玻璃管涂层不仅能提高光的透射率，而且能保护玻璃管。
太阳能集热管是一种讲太阳能的辐射能转换为热能的设备。其核心部件是高温太阳能真空集热管。集热管表面光滑，干净。无划膜现象，主要以蓝 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072^
色，黑色为主，整体色差小。现在市场上有三种集热管的类型，高温管，高寒管，高效管。集热管耐高温，膜层在400摄氏度高温状态下，不老化，不脱落。经过玻璃管和钢管在特殊的氧化后，并且用企业的特殊方法加工玻璃管和不锈钢，使此充分接触，连接。且金属和玻璃的强度不一样，故不锈钢与玻璃管的膨胀系数相互补偿。真空管太阳热能收集器目前国内太阳热能领域收益是最大的,最广泛使用的。
一、太阳能集热管的简介
太阳能集热管即为太阳真空管，是太阳能热冷发电的核心元件，被誉为太阳能的“心脏”。集热管质量的优劣直接影响太阳能使用寿命和性能。
全玻璃集热管采用单端开口设计，通过一端内，外管环形熔封起来，其内管另一端是密封半球形圆头，弹簧卡子就是用来将该圆头支撑在找玻璃管的内部端，使得将内玻璃管吸收太阳辐射而温度升高时，玻璃圆头形成热膨胀的自由端，从而缓冲了电热能工作引起真空集热管开口端部的热应力。经过玻璃管和钢管在特殊的氧化后，并且用企业的特殊方法加工玻璃管和不锈钢，使此充分接触，连接。且金属和玻璃的强度不一样，故不锈钢与玻璃管的膨胀系数相互补偿。降低对流热损失是保证高温真空集热器热效率的关键。
DLR是德国航空航天中心，其子公司DLR太阳能研究中心，其负责的是研究和识别CSP技术。石英中心测试结果表明,400℃的高温下,区域。热量损失265 w/m或更少。393℃左右的最高运行温度，热测试1000h, 在200 ℃~ 480℃，在100个极好的低温循环后，面积。热量损失由4%或更少，面积。相对光学效率为0.4%或以下，在测试误差范围内，可考虑无变化，瓦楞纸在2万倍压缩后拉伸，24小时后，集热管的性能真空状态无气体。
真空玻璃管有一层保护膜，有保温作用，减少外界的小影响。从而提高日光过滤的效果。此外，降低膜的功能发展，如优良的耐候性老化性能，也能有效抵抗紫外线辐射的制备，雨、雪、沙、负环境因素的影响，如极冷热膜等。因此，引入抗膜技术不仅能有效地提高太阳能的利用率，而且能有效地在各种情况下能完好的使用。
目前，我们已经成功地实现了高透光率和优异的耐候性。整个光谱的透射率高达96%，高硼硅酸盐玻璃的透射率比普通的高出5%。并且，此膜还具有很强的抗光线防止老化、风蚀和湿冻等性能，是集热器的长期户外使用。
这次为集热管做了有力的保证。采用溶胶凝胶法制备了抗膜技术，并利用溶胶凝胶法制备了纳米材料的制备。
二、玻璃管生产工艺
（一）原材料筛选
原材料的选取是决定一个产品好坏的重要因素，原材料是坏的那后面所有工序做的再完美这个产品也是失败的是个残次品。控制原材料是做好一个产品的第一步，打开光源观察玻璃管外观，要求玻璃管外观无缺陷要水平光滑。测量玻璃管长度应大于3500mm因为在检查外观良好后要对玻璃管长管进行定长，原材料玻璃管两端管口是不平齐的而焊接时要求管口是平齐的。在确定外观良好的情况下还要对其平口以保证玻璃管口的平整（如图21即为原材料筛选台）（22转动工装)。
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图21原材料筛选台
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图22转动工装
（二）高温焊接
玻璃管焊接工序属于风险点，焊接过后的玻璃管要保证在外界恶劣环境下保证其焊接口不会发生断裂和漏气，后期要对玻璃管内部进行抽真空处理如果存在漏气现象会造成太阳能集热管的使用周期大大减少甚至报废。焊接要用同种材料的玻璃管，其熔点相同焊后更加稳定。
1.短管与突出管焊接
焊接玻璃短管首先要保证其完好符合要求，短管（如图23）要求：短管玻璃长为290毫米宽是2.3毫米半径60毫米，突出管（如图24）为120毫米。短管端口要保证其端口平整以便于和长玻璃管焊接。
焊接是使用氧气和液化石油气混合气体燃烧产生高温将玻璃加温至熔点，氧气与液化石油气比例为1:10。先取出玻璃短管放在短管焊接机器上（如图25），旋紧转盘将玻璃短管紧固在机器上，然后取出突出管卡在机器上同样旋转转盘将其固定。点击旋转按钮玻璃短管和突出管同时旋转，以同一速度旋转是为了玻璃管能够均匀加热融合的更加充分。打开点火按钮喷射器开始喷射火焰，调整火焰大小对其玻璃短管和突出管进行加热，观察玻璃颜色等到玻璃开始发白玻璃软化时摇动手柄使其玻璃短管和突出管靠近使其粘连，这时候给突出管通上惰性气体氮气对焊接部位吹。在高温情况下玻璃达到熔点再收到气体吹玻璃管出现突出管直径大小的洞，再高速旋转下开始熔接。切断氮气将火焰调小对熔接部位加热15秒后关闭火焰带上个高温手套取下焊接好的玻璃短管使其自然冷却成品（如图26）。
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图23短管
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图24突出管
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图25短管焊接机器
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