專利名稱：一種真空集熱管及其制造方法
技術領域：
本發明涉及太陽能熱水器技術領域，具體是一種膜層不易脫落、外觀顏 色一致的真空集熱管及其制造方法。
技術背景太陽能利用的重要形式是光熱利用，真空集熱管是太陽能熱水器和集熱器 的關鍵部件，其吸收層的吸熱性能及熱利用效率對太陽能熱水器的性能有較 大的影響。目前常規真空管的吸熱層一般在內層玻璃管外壁磁控濺射上鋁-氮/鋁涂層或不銹鋼-碳/銅涂層，這種工藝的吸收率一般在86%左右，最高在92%左右。 另外該種工藝對玻璃管的潔凈度要求非常高，只要存在點狀污漬、油漬便容 易造成小面積脫膜。脫膜的真空管長時間的使用過程中容易發生大面積脫落， 從而喪失了吸熱的功能。同時傳統的真空管通過單體鍍膜機進行鍍膜，受到 電壓、電流、氣體波動的影響，每支真空管的顏色差別較大。 發明內容為了克服上述現有技術存在的缺點，本發明的目的在于提供一種真空集 熱管及其制造方法，避免了真空集熱管膜層的脫落，保持外觀顏色一致。為解決上述問題，本發明采用以下技術方案該真空集熱管制造方法， 玻璃內管制作完成后，在玻璃內管外表面制備膜層時，首先選擇由鋁箔或銅 箔作為金屬基層，在該金屬基層的一面利用濺射工藝形成鋁氮化合物吸收層或通過電鍍工藝形成鍍鉻吸收層，在該金屬基層的另一面利用磨光工藝將金
屬基層該表面磨光形成反射層；對膜層進行裁剪；然后將制備好的膜層包覆 在并利用導熱的透明有機粘合劑無縫隙粘接在玻璃內管的外表面上，且邊緣 密閉對接；最后將玻璃內、外管之間的間隔空間形成真空并將接口封接。
作為該方法的進一步的技術方案，所述膜層包覆粘接在玻璃內管的外表 面后，邊緣采用焊接/粘接/鉚接緊密對接。
更進一步的所述金屬基層厚度為0.01 0.3mm。
所述有機粘合劑選擇使用耐40(TC高溫且透光率達到99%的有機粘合劑。
本發明的真空集熱管，包括玻璃外管、玻璃內管及設置在玻璃內管外表 面的膜層，所述膜層包括采用鋁箔或銅箔制作而成的金屬基層、采用濺射工 藝形成的鋁氮化合物吸收層或電鍍工藝形成的鍍鉻吸收層，所述鋁氮化合物 吸收層/鍍鉻吸收層設置在金屬基層的正面；還包括利用磨光工藝將金屬基 層背面磨光形成的反射層；所述膜層與玻璃內管的外表面之間通過導熱的透 明有機粘合劑層無縫隙粘接。
作為進一步的技術方案所述膜層邊緣采用焊接/粘接/鉚接緊密對接。
更進一步的所述金屬基層厚度為0.01 0.3mm。
本發明的有益效果是
1、 鋁箔/銅箔作為金屬基層，與吸收層之間有很強的附著力，不易脫落， 而且利用有機粘合劑將膜層牢固粘接在玻璃內管上，因此不會產生脫膜和大 面積膜層剝落現象；
2、 采用鋁箔/銅箔作為金屬基層，將吸收層附著在鋁箔/銅箔上，這樣 整個真空集熱管制備完成后的顏色差別很小，基本一致；
3、 由于金屬基層與吸收層同為金屬物質所以其光熱轉換性能較高；4、 導熱的有機粘合劑可防止膜層和內玻璃管之間因金屬、玻璃受熱膨脹 系數不同而產生空隙進而影響熱傳遞；
5、 采用的有機粘合劑具有高效傳遞熱能的性能，保證真空集熱管的集熱 效果。
總之，該真空集熱管的吸熱性能較高，能夠達到96%-98%，膜層不容易脫 落，使用壽命長，顏色一致性好，且采用該方法操作簡單且制作成本也低。
下面結合附圖和實施方式對本發明做進一步的說明
圖1為本發明中真空集熱管實施例的結構示意圖2為本發明中真空集熱管實施例的橫截面示意圖3為本發明中真空集熱管實施例的膜層局部放大結構示意圖中1玻璃外管，2玻璃內管，3膜層，31金屬基層，32吸收層，33
反射層，4有機粘合劑層，5不銹鋼支架。
具體實施例方式
該真空集熱管制造方法玻璃內管制作完成后，在玻璃內管外表面制備 膜層時，首先選擇鋁箔或銅箔作為金屬基層，金屬基層厚度為0.01 0.3mm。 在該金屬基層的一面利用濺射工藝形成鋁氮化合物吸收層或通過電鍍工藝形 成鍍鉻吸收層，在該金屬基層的另一面利用磨光工藝將金屬基層該表面磨光 形成反射層。
對膜層進行剪裁，然后將制備好的膜層利用導熱的透明有機粘合劑包覆 粘接在玻璃內管的外表面上，使膜層與玻璃內管之間無縫隙。所述有機粘合 劑可選擇使用耐40(TC高溫且透光率達到99%的有機粘合劑。
膜層包覆粘接在玻璃內管的外表面后，膜層邊緣采用焊接/粘接/鉚接緊密對接。
最后將玻璃內、外管之間的間隔空間形成真空并將接口封接。
如圖l、圖2所示，該真空集熱管包括不銹鋼支架5、玻璃外管l、玻璃 內管2及設置在玻璃內管外表面的膜層3。
如圖3所示，該膜層3包括采用鋁箔或銅箔制作而成的金屬基層31、吸 收層32、反射層33。金屬基層厚度為0.01 0.3ram。
吸收層32可以是采用濺射工藝形成的鋁氮化合物吸收層，也可以是電鍍 工藝形成的鍍鉻吸收層，附著在金屬基層的正面上。
如圖3所示，利用磨光工藝將金屬基層的背面磨光直接形成反射層33。
如圖2所示，所述膜層3與玻璃內管2的外表面之間通過導熱的透明有 機粘合劑層4無縫隙粘接。膜層3邊緣采用焊接/粘接/鉚接緊密對接。
權利要求
1、一種真空集熱管制造方法，其特征是玻璃內管制作完成后，在玻璃內管外表面制備膜層時，首先選擇由鋁箔或銅箔作為金屬基層，在該金屬基層的一面利用濺射工藝形成鋁氮化合物吸收層或通過電鍍工藝形成鍍鉻吸收層，在該金屬基層的另一面利用磨光工藝將金屬基層該表面磨光形成反射層；對膜層進行裁剪；然后將制備好的膜層包覆在并利用導熱的透明有機粘合劑無縫隙粘接在玻璃內管的外表面上，且邊緣密閉對接；最后將玻璃內、外管之間的間隔空間形成真空并將接口封接。
2、 根據權利要求1所述的一種真空集熱管制造方法，其特征是所述膜層 包覆粘接在玻璃內管的外表面后，邊緣釆用焊接/粘接/鉚接緊密對接。
3、 根據權利要求1或2所述的一種真空集熱管制造方法，其特征是所述 金屬基層厚度為0.01 0.3mm。
4、 根據權利要求3所述的一種真空集熱管制造方法，其特征是所述有機 粘合劑選擇使用耐40(TC高溫且透光率達到99%的有機粘合劑。
5、 一種真空集熱管，包括玻璃外管、玻璃內管及設置在玻璃內管外表面的 膜層，其特征是所述膜層包括采用鋁箔或銅箔制作而成的金屬基層、采用濺 射工藝形成的鋁氮化合物吸收層或電鍍工藝形成的鍍鉻吸收層，所述鋁氮化合 物吸收層/鍍鉻吸收層設置在金屬基層的正面；還包括利用磨光工藝將金屬基 層背面磨光形成的反射層；所述膜層與玻璃內管的外表面之間通過導熱的透明 有機粘合劑層無縫隙粘接。
6、 根據權利要求5所述的一種真空集熱管，其特征是所述膜層邊緣采用 焊接/粘接/鉚接緊密對接。
7、 根據權利要求5或6所述的一種真空集熱管，其特征是所述金屬基層 厚度為0.01 0. 3mm。
全文摘要
一種真空集熱管及其制造方法，方法是玻璃內管制作完成后，在玻璃內管外表面制備膜層時，首先選擇由鋁箔或銅箔作為金屬基層，在該金屬基層的一面利用濺射工藝形成鋁氮化合物吸收層或通過電鍍工藝形成鍍鉻吸收層，在該金屬基層的另一面利用磨光工藝將金屬基層該表面磨光形成反射層；對膜層進行剪裁然后將制備好的膜層包覆在并利用導熱的透明有機粘合劑無縫隙粘接在玻璃內管的外表面上，且邊緣密閉對接，最后將玻璃內、外管之間的間隔空間形成真空并將接口封接。該真空集熱管的吸熱性能較高，能夠達到96％-98％，膜層不容易脫落，使用壽命長，顏色一致性好，且采用該方法操作簡單且制作成本也低。
文檔編號F24J2/48GK101650091SQ20091001816
公開日2010年2月17日 申請日期2009年9月8日 優先權日2009年9月8日
發明者丁海成, 于洪文, 安麗娟, 芳 李, 李春江, 兵 馬 申請人:山東桑樂太陽能有限公司