本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種太陽能集熱管外玻璃管的增透膜的制備方法及裝置，屬于及太陽能膜層或涂層技術(shù)領(lǐng)域。所述方法包括：所述方法包括制備待用溶膠-凝膠溶液；將所述溶液放入溶液罐內(nèi)；將第一組所述外玻璃管豎直浸沒在所述溶液內(nèi)，靜置10-20min；保持所述第一組外玻璃管靜止不動(dòng)，從所述溶液罐底端排出所述溶液，排出時(shí)控制液面下降速度為1-20cm/min；將所述第一組外玻璃管靜置30-40min后轉(zhuǎn)入加熱爐中，以加熱速度不超過10℃/min的方式升溫到400-600℃，保溫0.5-2小時(shí)，然后逐漸降溫至室溫，降溫速度不超過20℃/min，在所述第一組外玻璃管內(nèi)外壁面上形成所述增透膜。本發(fā)明專利技術(shù)通過使外玻璃管靜止不動(dòng)，將溶液勻速放出，使溶液均勻的附著在外玻璃管的內(nèi)外表面形成膜層，加快了生產(chǎn)速度，提高了生產(chǎn)效率。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及太陽能膜層或涂層
，特別涉及一種應(yīng)用于槽式太陽能聚光集熱及發(fā)電系統(tǒng)的高溫太陽能集熱管外玻璃的增透膜層的制備方法及裝置。
技術(shù)介紹
高溫太陽能集熱管是槽式太陽能聚光集熱系統(tǒng)及其熱發(fā)電系統(tǒng)中最為核心的部件，其主要包括外玻璃管、設(shè)置在所述外玻璃管內(nèi)的金屬內(nèi)管、玻璃與金屬封接件及波紋管，所述金屬內(nèi)管外表面鍍有太陽選擇性吸收涂層，并通過玻璃與金屬封接件與外玻璃管 之間成真空環(huán)形空間，該真空環(huán)形空間用來降低熱損失和防止選擇性吸收膜層遇到空氣老化，波紋管用來緩解金屬內(nèi)管和外玻璃管之間的熱膨脹差，為了獲得好的光熱轉(zhuǎn)換效率，該高溫太陽能集熱管的外玻璃管需要具有較高的透光率。一般玻璃管透光率僅91%左右，需要采用增透膜技術(shù)提高透光率，從而提高槽式太陽能聚光集熱系統(tǒng)的光熱轉(zhuǎn)化效率。目前，太陽能集熱管外玻璃管的增透膜通常采用溶膠-凝膠法制備，溶膠-凝膠法是一種用化學(xué)原料制造陶瓷膜的技術(shù)，其具有操作方便、成本低廉的優(yōu)點(diǎn)。該技術(shù)通常通過提拉法操作，具體為在地面下設(shè)置溶膠-凝膠溶液罐，將玻璃管浸沒在溶膠-凝膠溶液罐中，然后手工或用提拉設(shè)備將外玻璃管從溶膠-凝膠溶液中提拉出來，使其內(nèi)外表面粘附溶膠-凝膠溶液，形成膜層。在實(shí)現(xiàn)本專利技術(shù)的過程中，專利技術(shù)人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)至少存在以下問題提拉法提拉過程中容易產(chǎn)生機(jī)械震動(dòng)和速度不均勻的情況，震動(dòng)引起的液面的攪動(dòng)及提拉時(shí)產(chǎn)生的空氣流動(dòng)均會(huì)造成膜層的不均勻，為了產(chǎn)生均勻、穩(wěn)定的膜層，提拉法需要控制提拉速度和提拉設(shè)備的穩(wěn)定性高且必須采用防震設(shè)施，速度低生產(chǎn)效率低，難以實(shí)現(xiàn)高效批量生產(chǎn)，設(shè)備要求高勢必會(huì)造成生產(chǎn)成本增高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
為了解決現(xiàn)有技術(shù)的問題，本專利技術(shù)實(shí)施例提供了一種太陽能集熱管外玻璃管的增透膜的制備方法及裝置。所述技術(shù)方案如下一方面，提供了一種太陽能集熱管外玻璃管的增透膜的制備方法，所述方法包括制備待用溶膠-凝膠溶液；將所述溶液放入溶液罐內(nèi)；將第一組所述外玻璃管豎直浸沒在所述溶液內(nèi)，靜置10_20min ；保持所述第一組外玻璃管靜止不動(dòng)，從所述溶液罐底端排出所述溶液，排出時(shí)控制液面下降速度為l-20cm/min ；將所述第一組外玻璃管靜置30-40min后轉(zhuǎn)入加熱爐中，以加熱速度不超過10°C /min的方式升溫到400-60(TC，保溫O. 5-2小時(shí)，然后逐漸降溫至室溫，降溫速度不超過20°C/min，在所述第一組外玻璃管內(nèi)外壁面上形成所述增透膜。進(jìn)一步地，所述保持所述第一組外玻璃管靜止不動(dòng)，從所述溶液罐底端排出所述溶液，排出時(shí)控制液面下降速度為l-20cm/min與所述將所述外玻璃管靜置30_40min后轉(zhuǎn)入加熱爐中之間，還包括將排出的所述溶液導(dǎo)入與所述溶液罐連通的另一個(gè)溶液罐內(nèi)，使所述另一個(gè)溶液罐內(nèi)的第二組所述外玻璃管豎直浸沒在所述溶液中。進(jìn)一步地，所述將所述第一組外玻璃管靜置30_40min后轉(zhuǎn)入加熱爐中，以加熱速度不超過10°c /min的方式升溫到400-600°C，保溫O. 5-2小時(shí)，然后逐漸降溫至室溫，降溫速度不超過20°C /min，在所述第一組外玻璃管內(nèi)外壁面上形成所述增透膜之后，還包括所述第二組外玻璃管在所述另一個(gè)溶液罐內(nèi)靜置10_20min后，保持所述第二組外玻璃管靜止不動(dòng)，將所述溶液從所述另一個(gè)溶液罐底端排到所述溶液罐內(nèi)，排出時(shí)控制液面下降速度為l-20cm/min ；將所述第二組外玻璃管靜置30_40min后轉(zhuǎn)入加熱爐中，以加熱速度不超過10°C /min的方式升溫到400-60(TC，保溫O. 5-2小時(shí)，然后逐漸降溫至室溫，降溫速度不超過 20°C/min，在所述第二組外玻璃管內(nèi)外壁面上形成所述增透膜。所述將第一組所述外玻璃管豎直浸沒在所述溶液內(nèi)，具體包括將第一組所述外玻璃管豎直固定在夾具上，通過升降裝置將所述夾具下放到所述溶液罐內(nèi)，使所述第一組外玻璃管豎直浸沒在所述溶液內(nèi)。所述將排出的所述溶液導(dǎo)入與所述溶液罐連通的另一個(gè)溶液罐內(nèi)，使所述另一個(gè)溶液罐內(nèi)的第二組所述外玻璃管豎直浸沒在所述溶液中，具體包括所述溶液罐與另一個(gè)溶液罐連通，將第二組所述外玻璃管豎直固定在另一套夾具上，在下放所述第一組外玻璃管時(shí)，通過所述升降裝置將所述另一套夾具下放到所述另一個(gè)溶液罐內(nèi)，將排出的所述溶液導(dǎo)入所述另一個(gè)溶液罐內(nèi)，使所述第二組外玻璃管豎直浸沒在所述溶液中。具體地，所述第一組外玻璃管與所述第二組外玻璃管均至少包括兩根所述外玻璃管，每組的所述外玻璃管相互之間的距離不小于100mm，且所述玻璃管進(jìn)入所述溶液后與所述溶液罐內(nèi)壁之間的距離也不小于100mm。另一方面，提供了一種太陽能集熱管外玻璃管的增透膜的制備裝置，所述裝置包括加熱爐和第一溶液罐，其中，所述第一溶液罐靠近下底面的位置設(shè)有開口，所述開口與外界管路連接，所述管路上設(shè)有所述開口的開關(guān)閥門和計(jì)量泵。進(jìn)一步地，所述裝置還包括第二溶液罐，所述第二溶液罐通過所述管路與所述第一溶液罐連通，所述管路上設(shè)有所述第二溶液罐的開關(guān)閥門。進(jìn)一步地，所述裝置還包括外玻璃管夾具和升降裝置，所述夾具包括固定平板和至少兩個(gè)三爪卡具，所述固定平板上表面與所述升降裝置連接，所述固定平板下表面與所述三爪卡具連接，所述三抓卡具夾持所述外玻璃管后所述外玻璃管之間的距離不小于100mm，所述外玻璃管進(jìn)入所述溶液罐后與所述溶液罐的內(nèi)壁的距離也不小于100mm。具體地，所述外玻璃管夾具包括第一夾具和第二夾具，所述第一夾具對應(yīng)所述第一溶液罐，所述第二夾具對應(yīng)所述第二溶液罐。本專利技術(shù)實(shí)施例提供的技術(shù)方案帶來的有益效果是通過使外玻璃管靜止不動(dòng)，將溶液罐內(nèi)的溶膠-凝膠溶液勻速放出，使溶膠-凝膠溶液均勻的附著在外玻璃管的內(nèi)外表面形成膜層，避免了現(xiàn)有技術(shù)由于機(jī)械震動(dòng)和速度不均勻造成的膜層不均勻，提高了增透膜的透光率；由于對設(shè)備要求低，降低了生產(chǎn)成本；夕卜玻璃管內(nèi)外表面形成膜層后通過靜置一段時(shí)間待膜層穩(wěn)定，可快速將外玻璃管移走，加快了生產(chǎn)速度，提高了生產(chǎn)效率，有利于進(jìn)行批量化生產(chǎn)。附圖說明為了更清楚地說明本專利技術(shù)實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本專利技術(shù)的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖I是本專利技術(shù)實(shí)施例三提供的太陽能集熱管外玻璃管的增透膜的制備裝置結(jié)構(gòu)示意圖。其中I、第一溶液罐，2、管路，3、第一閥門，4、計(jì)量泵，5、第二溶液罐，6、第二閥門，7、夕卜·玻璃管8、升降裝置，9、第一夾具，10、第二夾具，11、固定平板，12、三爪卡具。具體實(shí)施例方式為使本專利技術(shù)的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本專利技術(shù)實(shí)施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。實(shí)施例一本專利技術(shù)實(shí)施例提供了一種太陽能集熱管外玻璃管的增透膜的制備方法，所述方法包括以下步驟步驟I :制備待用溶膠-凝膠溶液；將正硅酸乙酯、無水乙醇和水按摩爾比1:20:4混合均勻，采用鹽酸作為催化劑進(jìn)行催化，催化后攪拌溶液2小時(shí)，得到溶膠-凝膠溶液，將所述溶膠-凝膠溶液在室溫下密封靜置6天進(jìn)行陳化，陳化后得到透明、穩(wěn)定的懸浮二氧化硅粒子的乙醇膠體溶液，采用O. 3 μ m的濾網(wǎng)對該溶液進(jìn)行過濾，完成待用溶膠-凝膠溶液的制備。本專利技術(shù)實(shí)施例所使用的溶膠-凝膠溶液的配方及使用前的處理方法也可本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種太陽能集熱管外玻璃管的增透膜的制備方法，所述方法包括制備待用溶膠？凝膠溶液，其特征在于，所述方法還包括：將所述溶液放入溶液罐內(nèi)；將第一組所述外玻璃管豎直浸沒在所述溶液內(nèi)，靜置10？20min；保持所述第一組外玻璃管靜止不動(dòng)，從所述溶液罐底端排出所述溶液，排出時(shí)控制液面下降速度為1？20cm/min；將所述第一組外玻璃管靜置30？40min后轉(zhuǎn)入加熱爐中，以加熱速度不超過10℃/min的方式升溫到400？600℃，保溫0.5？2小時(shí)，然后逐漸降溫至室溫，降溫速度不超過20℃/min，在所述第一組外玻璃管內(nèi)外壁面上形成所述增透膜。
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：雷東強(qiáng)，王智建，李建斌，李強(qiáng)，劉宇，
申請(專利權(quán))人：皇明太陽能股份有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
還沒有人留言評論。發(fā)表了對其他瀏覽者有用的留言會(huì)獲得科技券。