專利名稱:真空集熱管罩玻璃管粗糙鏡面聚光的方法產(chǎn)品設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及真空集熱管罩玻璃管粗糙鏡面聚光的方法、產(chǎn)品及專用設(shè)備,以及玻璃的磨削、熱壓和浸漬法表面處理。
背景技術(shù):
真空集熱管熱能輸出的方式最好采用與內(nèi)玻璃管一體制造的熱管?,F(xiàn)有一種防爆真空熱管集熱管,為了防炸,將工質(zhì)充裝量從占內(nèi)部容積10 20%減少為0. 5%以下,使內(nèi)部?jī)上嗔鲹Q熱遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到理想狀態(tài)?,F(xiàn)有一種利用罩玻璃管內(nèi)壁鏡面反光板聚光的內(nèi)玻璃管偏心真空集熱管,它具有接收太陽(yáng)光范圍大、內(nèi)玻璃管細(xì)散熱面積和熱沉小的優(yōu)點(diǎn),但內(nèi)玻璃管偏心封接難度較高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是要提供真空集熱管罩玻璃管粗糙鏡面聚光的方法、產(chǎn)品及專用設(shè)備。本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采取的方法用一個(gè)罩玻璃管和一個(gè)內(nèi)玻璃管制成一個(gè)全玻璃真空集熱管。在罩玻璃管內(nèi)壁或者外壁35至215度圓周角范圍制造粗糙表面的鏡面反光層即形成漫反射。粗糙表面可以通過(guò)酸洗蒙砂、機(jī)器水磨砂、用成型模具熱壓以及采用化學(xué)工藝獲得。所述化學(xué)工藝包括在罩玻璃管內(nèi)壁或者外壁制作一層水玻璃粗糙表面并進(jìn)一步加工形成鏡面反光層;或者采用浸漬法,將玻璃的內(nèi)壁或者外壁與稀釋的膠體硅醇化物溶液充分接觸,再加熱處理,玻璃表面生成一層粗糙的二氧化硅團(tuán)粒疏松結(jié)構(gòu)。鏡面反光層可以通過(guò)真空蒸鋁工藝獲得。對(duì)于在罩玻璃管外壁蒙砂酸洗制作的鏡面,需要設(shè)置一個(gè)保護(hù)層。還可以在罩玻璃管上加工出拋物面或者其他非圓曲面,并在所述拋物面或者其他非圓曲面內(nèi)壁或者外壁制造粗糙表面的鏡面反光層。所述拋物面或者其他非圓曲面可以通過(guò)熱壓形成。鏡面反光層的長(zhǎng)度盡可能長(zhǎng),但冷端圓封處、縮頸段和融封處不制作粗糙表面和鏡面。橫置安裝的集熱管,粗糙鏡面可以布置于內(nèi)玻璃管的下側(cè)。這里的酸洗蒙砂、機(jī)器水磨砂、熱壓、化學(xué)工藝制作粗糙表面和熱壓加工非圓曲面均屬于公知技術(shù)。本發(fā)明根據(jù)上述方法解決其技術(shù)問(wèn)題所采取的技術(shù)方案之一用罩玻璃管和內(nèi)玻璃管在端口融封連接,制成一個(gè)真空集熱管。內(nèi)玻璃管真空濺射選擇性吸收膜。在罩玻璃管內(nèi)壁或者外壁35至215度圓周角范圍制作粗糙表面鏡面反光層。還可以在罩玻璃管靠近與內(nèi)玻璃管融封處設(shè)置一段縮頸段。還可以令內(nèi)玻璃管軸心線與罩玻璃管軸心線不重合。還可以令罩玻璃管含有非圓曲面管壁。還可以采用與內(nèi)玻璃管一體制造的熱管。還可以令內(nèi)玻璃管的內(nèi)徑小于等于34毫米。本發(fā)明根據(jù)上述方法解決其技術(shù)問(wèn)題所采取的技術(shù)方案之二 用工件輸送設(shè)施, 和一組多個(gè)伸入式布酸吸酸嘴管;或者和一個(gè)兩側(cè)帶有多個(gè)弧形缺口的酸化池,組成一臺(tái)
3罩玻璃管酸洗蒙砂專用設(shè)備。本發(fā)明根據(jù)上述方法解決其技術(shù)問(wèn)題所采取的技術(shù)方案之三用工件輸送設(shè)施, 一組多付罩玻璃管旋轉(zhuǎn)夾具,以及一組多個(gè)外置式水磨器或者一組多個(gè)伸入式水磨器,組成一臺(tái)罩玻璃管水磨砂專用設(shè)備。所述罩玻璃管旋轉(zhuǎn)夾具的軸心線與罩玻璃管的軸心線重合O本發(fā)明根據(jù)上述方法解決其技術(shù)問(wèn)題所采取的技術(shù)方案之四用從罩玻璃管內(nèi)壁和外壁共同對(duì)罩玻璃管施壓的一副兩個(gè)熱壓成型模具,組成一臺(tái)罩玻璃管熱壓粗糙表面專用壓力機(jī)。所述一副兩個(gè)熱壓成型模具中的至少一個(gè)含有粗糙表面。本發(fā)明的有益效果利用罩玻璃管內(nèi)壁或者外壁粗糙表面鏡面漫反射,使原來(lái)穿過(guò)罩玻璃管與內(nèi)玻璃管之間到達(dá)罩玻璃管內(nèi)壁光滑鏡面的陽(yáng)光,因?yàn)槿瓷涠鴱恼植AЧ芰硪粋?cè)溢出的現(xiàn)象發(fā)生改變;并使這些陽(yáng)光大部分投射到內(nèi)玻璃管的吸收膜上,實(shí)現(xiàn)罩玻璃管鏡面集光而不用偏心的內(nèi)玻璃管或者不用內(nèi)置放氣嚴(yán)重的金屬反光板。罩玻璃管帶有非圓曲面管壁,為提高聚光效果或者實(shí)現(xiàn)靜止式陽(yáng)光跟蹤提供了條件。
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。圖1是一個(gè)罩玻璃管粗糙鏡面聚光的真空熱管集熱管復(fù)合結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是一個(gè)罩玻璃管粗糙鏡面聚光的偏心真空熱管集熱管復(fù)合結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是一個(gè)罩玻璃管粗糙鏡面聚光的偏置真空熱管集熱管復(fù)合結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是一個(gè)扁圓罩玻璃管粗糙鏡面聚光的真空熱管集熱管復(fù)合結(jié)構(gòu)示意圖。圖5是一臺(tái)罩玻璃管內(nèi)壁酸洗蒙砂專用設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖。圖6是一臺(tái)罩玻璃管外壁酸洗蒙砂專用設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖。圖7是一臺(tái)罩玻璃管水磨砂專用設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖。圖8是一臺(tái)罩玻璃管熱壓粗糙表面專用設(shè)備側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖。圖9是一臺(tái)罩玻璃管熱壓粗糙表面專用設(shè)備正視結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1.罩玻璃管;2.縮頸段;3.粗糙鏡面;4.內(nèi)玻璃管;5.卡簧;6.冷端;7.折彎段;8.輸送設(shè)施;9.嘴管;10.擋水圈;11.弧形缺口 ;12.酸化池;13.夾具;14.水磨器; 15.上模;16.下模。
具體實(shí)施例方式圖1給出本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例。圖1中,罩玻璃管1外徑58mm、帶有外徑^mm縮頸段2,罩玻璃管1內(nèi)壁下部約 205度圓周角范圍,黑底白色虛線標(biāo)出,制作有粗糙鏡面3。罩玻璃管1與內(nèi)玻璃管4融封制成一個(gè)罩玻璃管粗糙鏡面聚光的真空熱管集熱元件。內(nèi)玻璃管4外徑18mm、壁厚1. 6mm 并與熱管一體制作,內(nèi)玻璃管4用卡簧卡5固定。圖1實(shí)施例工作原理陽(yáng)光穿過(guò)罩玻璃管1上部,中間部分直接在內(nèi)玻璃管4吸收膜上轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?;兩?cè)部分被粗糙鏡面3漫反射,漫反射包括再次漫反射的光線絕大部分
4投射在內(nèi)玻璃管4的吸收膜上轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?,熱能通過(guò)熱管冷端6輸出。內(nèi)徑小于16mm的水工質(zhì)熱管抗空曬能力強(qiáng)。這使得集熱管在響應(yīng)時(shí)間、集熱溫度、能效比、抗凍抗垢抗熱沖擊、 系統(tǒng)可靠性、重量減輕等技術(shù)指標(biāo)方面有很大提高變得有意義。粗糙鏡面3的圓周角范圍, 可根據(jù)具體情況設(shè)定。圖2給出本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例。圖2實(shí)施例與圖1不同在于內(nèi)玻璃管4軸心線與罩玻璃管1軸心線不重合,內(nèi)玻璃管4在融封處含有一個(gè)向集熱元件迎光面推出的折彎段7。高置的內(nèi)玻璃管4在照射角不垂直時(shí)能直接攔截吸收更多的陽(yáng)光,提高集熱效率。集熱管豎直安裝時(shí),折彎段7可以不影響工質(zhì)回流。圖3給出本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例。圖3實(shí)施例與圖2不同在于內(nèi)玻璃管4通直,但與罩玻璃管1偏心封接并帶偏心縮頸段2。在集熱管橫置時(shí),通直的熱管不影響工質(zhì)回流。圖4給出本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例。圖4實(shí)施例與圖1實(shí)施例不同在于罩玻璃管1為扁圓。扁圓的罩玻璃管1聚光性能好、同樣的集熱管相對(duì)集熱面積大。圖5給出本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例。圖5中,用可傾斜工件輸送設(shè)施8和一組多個(gè)伸入式布酸吸酸嘴管9,組成一臺(tái)罩玻璃管內(nèi)壁酸洗蒙砂專用設(shè)備。圖5實(shí)施例的工作原理用可傾斜工件輸送設(shè)施8將罩玻璃管1駁到位,在罩玻璃管1管口安置擋水圈10,用嘴管9伸入罩玻璃管1布酸對(duì)罩玻璃管1內(nèi)壁實(shí)施酸洗蒙砂。 蒙砂結(jié)束用嘴管9吸取酸液并令輸送設(shè)施8左端抬起幫助吸酸,然后進(jìn)入下道工序。擋水圈10可使罩玻璃管1內(nèi)部留存酸液。圖6給出本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例。圖6中,用工件輸送設(shè)施8和一個(gè)兩側(cè)帶有多個(gè)弧形缺口 11的酸化池12,組成一
臺(tái)罩玻璃管外壁酸洗蒙砂專用設(shè)備。圖6實(shí)施例的工作原理用工件輸送設(shè)施將罩玻璃管1駁到位,使罩玻璃管1的兩端安放于酸化池12兩側(cè)的多個(gè)弧形缺口 11上?;⌒稳笨?11與罩玻璃管1表面相吻合并含有密封條,使酸化池12內(nèi)的酸不會(huì)漏出。酸化池12內(nèi)的酸液對(duì)罩玻璃管1外壁作用實(shí)現(xiàn)酸洗蒙砂。罩玻璃管1外面用一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)夾具13夾持。利用轉(zhuǎn)動(dòng)夾具13可以調(diào)節(jié)罩玻璃管1外壁酸洗蒙砂粗糙表面的圓周角范圍。圖7給出本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例。圖7中,用工件輸送設(shè)施8、一組多付罩玻璃管旋轉(zhuǎn)夾具13和一組多個(gè)伸入式水磨器14組成一臺(tái)罩玻璃管水磨砂專用設(shè)備。圖7實(shí)施例的工作原理用工件輸送設(shè)施8將罩玻璃管1駁到位,一組多個(gè)伸入式水磨器14同時(shí)伸入多支罩玻璃管1對(duì)罩玻璃管1內(nèi)壁實(shí)施磨砂作業(yè)。邊磨邊通過(guò)旋轉(zhuǎn)夾具13使罩玻璃管饒自身軸心線轉(zhuǎn)動(dòng),調(diào)節(jié)罩玻璃管1的粗糙表面范圍。磨砂結(jié)束水磨器14 退出,罩玻璃管1被送入下道工序。圖8和圖9共同給出本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例。圖8和圖9中,用含有粗糙表面、伸入罩玻璃管1的熱壓成型模具上模15和下模
516,組成一臺(tái)罩玻璃管熱壓粗糙表面專用壓力機(jī)。熱壓成型時(shí),將加熱至軟化溫度的罩玻璃管1置于壓力機(jī)下模16之上,用上模15伸入罩玻璃管1。一副上、下兩個(gè)熱壓成型模具 15、16從罩玻璃管1內(nèi)壁和外壁共同對(duì)罩玻璃管1施壓使其形成粗糙表面。熱壓成型粗糙表面加工速度快,可以獲得精密而理想的聚光表面。粗糙表面超過(guò)50度圓周角時(shí),可使用可滾動(dòng)上模15對(duì)罩玻璃管1進(jìn)行滾壓。 圖8和圖9實(shí)施例罩玻璃管熱壓粗糙表面專用設(shè)備可以和壓扁工藝結(jié)合。具體為先將加熱至軟化溫度的罩玻璃管1壓成扁圓使之與下模吻合,緊接著再熱壓形成粗糙表面。
權(quán)利要求
1.真空集熱管罩玻璃管粗糙鏡面聚光的方法用一個(gè)罩玻璃管和一個(gè)內(nèi)玻璃管制成一個(gè)全玻璃真空集熱管;在罩玻璃管內(nèi)壁或者外壁35至215度圓周角范圍制造粗糙表面的鏡面反光層即形成漫反射;粗糙表面可以通過(guò)酸洗蒙砂、機(jī)器水磨砂、用成型模具熱壓以及采用化學(xué)工藝獲得;鏡面反光層可以通過(guò)真空蒸鋁工藝獲得;還可以在罩玻璃管上加工出拋物面或者其他非圓曲面,并在所述拋物面或者其他非圓曲面內(nèi)壁或者外壁制造粗糙表面的鏡面反光層;所述拋物面或者其他非圓曲面可以通過(guò)熱壓形成;鏡面反光層的長(zhǎng)度盡可能長(zhǎng),但冷端圓封處、縮頸段和融封處不制作粗糙表面和鏡面;橫置安裝的集熱管,粗糙鏡面可以布置于內(nèi)玻璃管的下側(cè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述方法制造的真空集熱管,由罩玻璃管和內(nèi)玻璃管在端口融封連接制成;內(nèi)玻璃管真空濺射選擇性吸收膜,其特征在于罩玻璃管內(nèi)壁或者外壁含有35至 215度圓周角范圍的粗糙表面鏡面反光層。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的真空集熱管,其特征在于罩玻璃管靠近與內(nèi)玻璃管融封處含有一段縮頸段。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的真空集熱管,其特征在于內(nèi)玻璃管軸心線與罩玻璃管軸心線不重合。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的真空集熱管,其特征在于罩玻璃管含有非圓曲面管壁。
6.根據(jù)權(quán)利要求2或者3或者4或者5所述的真空集熱管,其特征在于含有與內(nèi)玻璃管一體制造的熱管。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的真空集熱管,其特征在于內(nèi)玻璃管的內(nèi)徑小于等于34毫米。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述方法制造的罩玻璃管酸洗蒙砂專用設(shè)備,由工件輸送設(shè)施組成,其特征在于含有一組多個(gè)伸入式布酸吸酸嘴管;或者含有一個(gè)兩側(cè)帶有多個(gè)弧形缺口的酸化池。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述方法制造的罩玻璃管水磨砂專用設(shè)備,由工件輸送設(shè)施組成, 其特征在于含有一組多付罩玻璃管旋轉(zhuǎn)夾具,所述旋轉(zhuǎn)夾具的軸心線與罩玻璃管的軸心線重合;并含有一組多個(gè)外置式水磨器或者含有一組多個(gè)伸入式水磨器。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述方法制造的罩玻璃管熱壓粗糙表面專用壓力機(jī),其特征在于含有從罩玻璃管內(nèi)壁和外壁共同對(duì)罩玻璃管施壓的一副兩個(gè)熱壓成型模具;所述一副兩個(gè)熱壓成型模具中的至少一個(gè)含有粗糙表面。
全文摘要
真空集熱管罩玻璃管粗糙鏡面聚光的方法在罩玻璃管制造粗糙表面的鏡面反光層;粗糙表面可以通過(guò)酸洗蒙砂、機(jī)器水磨砂、熱壓以及化學(xué)工藝獲得;鏡面反光層可通過(guò)真空蒸鋁獲得。根據(jù)上述方法制造的真空集熱管,由罩玻璃管和內(nèi)玻璃管在端口融封連接制成;內(nèi)玻璃管真空濺射選擇性吸收膜,其特征在于罩玻璃管內(nèi)壁或者外壁含有35至215度圓周角范圍的粗糙表面鏡面反光層。本發(fā)明的有益效果利用罩玻璃管粗糙表面鏡面漫反射,使原來(lái)穿過(guò)罩玻璃管與內(nèi)玻璃管之間到達(dá)罩玻璃管光滑鏡面的陽(yáng)光,從罩玻璃管另一側(cè)溢出的現(xiàn)象發(fā)生改變。實(shí)現(xiàn)罩玻璃管鏡面集光而不用偏心內(nèi)玻璃管和不用內(nèi)置反光板。
文檔編號(hào)C03C15/00GK102393090SQ20111022491
公開(kāi)日2012年3月28日 申請(qǐng)日期2011年8月6日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月6日
發(fā)明者施國(guó)樑 申請(qǐng)人:海寧伊滿閣太陽(yáng)能科技有限公司