專利名稱：一種太陽(yáng)能集熱器用防過(guò)熱膜層的制作方法
一種太陽(yáng)能集熱器用防過(guò)熱膜層技術(shù)領(lǐng)域
本實(shí)用新型涉及太陽(yáng)能集熱器的膜層，特別涉及一種太陽(yáng)能集熱器用防過(guò)熱膜層。
背景技術(shù)：
目前，國(guó)內(nèi)太陽(yáng)能集熱器廣泛采用全玻璃真空集熱管，而太陽(yáng)能熱水器在空曬時(shí)， 常常會(huì)出現(xiàn)過(guò)熱現(xiàn)象。
根據(jù)集熱器采用的真空熱管種類不同，而具體表現(xiàn)不同。采用玻璃熱管式真空集 熱管的熱水器，當(dāng)溫度過(guò)熱高時(shí)，內(nèi)壓增大，有時(shí)會(huì)導(dǎo)致玻璃熱管破裂，熱管一旦破裂，將會(huì) 造成極大危害。采用重力熱管的熱水器，空曬溫度過(guò)高時(shí)，會(huì)加速熱管老化，影響到熱管的 傳熱效率和使用壽命。承壓熱水器，空曬溫度過(guò)高時(shí)，水溫會(huì)超過(guò)100攝氏度，容易燙傷用 戶。分體集熱器，溫度過(guò)高時(shí)，防凍液沸騰揮發(fā)，壓力過(guò)高排出，造成浪費(fèi)，影響功率傳輸。
現(xiàn)有的太陽(yáng)能集熱器用防過(guò)熱膜層順次包括底金屬層、吸收層和減反層。雖然現(xiàn) 有的膜層能夠保持良好的吸熱效果，但是無(wú)法解決集熱器空曬時(shí)過(guò)熱造成的危害。發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有集熱器存在的空曬過(guò)熱危害，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種太陽(yáng)能 集熱器用防過(guò)熱膜層，不僅能夠起到良好的吸熱作用，而且能夠有效防止集熱器過(guò)熱。所述 技術(shù)方案如下
一種太陽(yáng)能集熱器用防過(guò)熱膜層，包括順次設(shè)于基片之上的底金屬層、吸收層及 減反層，所述底金屬層包括至少兩個(gè)底金屬層，所述多個(gè)底金屬層分別為不同發(fā)射比及不 同厚度的金屬層。
具體地，所述底金屬層至少包括一個(gè)發(fā)射比高的金屬層和一個(gè)發(fā)射比低的金屬層。
具體地，作為優(yōu)選，所述底金屬層中緊鄰所述基片的底金屬層為發(fā)射比低的金屬層。
具體地，作為優(yōu)選，所述發(fā)射比低的金屬選自銀、銅或鋁。
具體地，作為優(yōu)選，所述發(fā)射比高的金屬選自不銹鋼、鉬或鈦。
本實(shí)用新型還提供了另一種太陽(yáng)能集熱器用防過(guò)熱膜層，包括順次設(shè)于基片之上 的底金屬層、吸收層及減反層，所述底金屬層由兩種不同發(fā)射比的金屬組合而成。
具體地，作為優(yōu)選，所述兩種不同發(fā)射比的金屬包括發(fā)射比高的金屬和發(fā)射比低 的金屬。
具體地，作為優(yōu)選，所述發(fā)射比低的金屬選自銀、銅或鋁。
具體地，作為優(yōu)選，所述發(fā)射比高的金屬選自不銹鋼、鉬或鈦。
本實(shí)用新型實(shí)施例提供的技術(shù)方案帶來(lái)的有益效果是相比現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新 型一實(shí)施例的底金屬層包括至少兩種不同反射比及不同厚度的金屬層，通過(guò)調(diào)整所述各層底金屬層的材料和厚度，使膜層具有不同的發(fā)射比，這樣就可以調(diào)整膜層在紅外波段的反 射比，在保證膜層吸熱的同時(shí)，達(dá)到控制膜層空曬溫度，防止集熱器過(guò)熱的效果。
相比現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型另一實(shí)施例的底金屬層包括兩種不同反射比的金屬組 合而成，通過(guò)調(diào)整各金屬在底金屬層中的含量，使膜層的電阻率發(fā)生變化，達(dá)到所需要的膜 層發(fā)射比，在保證膜層吸熱的同時(shí)，達(dá)到控制膜層空曬溫度，防止集熱器過(guò)熱的效果。


圖1是本實(shí)用新型一實(shí)施例所述太陽(yáng)能集熱器用防過(guò)熱膜層的結(jié)構(gòu)圖2是本實(shí)用新型另一實(shí)施例所述太陽(yáng)能集熱器用防過(guò)熱膜層的結(jié)構(gòu)圖。
圖1中1基片，2第一底金屬層，3第二底金屬層，4吸收層，5減反層。
圖2中10基片，11底金屬層，12吸收層，13減反層。
具體實(shí)施方式
為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新 型實(shí)施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
如圖1所示，本實(shí)用新型一實(shí)施例所述的一種太陽(yáng)能集熱器用防過(guò)熱膜層，包括 順次設(shè)于減反層5之上的底金屬層、吸收層4及減反層5，所述底金屬層包括至少兩個(gè)底金 屬層，所述多個(gè)底金屬層分別為不同發(fā)射比及不同厚度的金屬層。
本實(shí)用新型實(shí)施例通過(guò)兩個(gè)以上不同發(fā)射比的金屬層的不同厚度調(diào)整或順序的 調(diào)整，使吸收膜層具有不同的發(fā)射比，從而得到發(fā)射可以在兩種金屬發(fā)射比之間任意調(diào)整 的太陽(yáng)能吸收膜層。具體是通過(guò)在玻璃減反層5上分別沉積或?yàn)R射兩種不同材料的底金屬 膜層，通過(guò)調(diào)整各金屬膜層的厚度，使膜層的電阻率發(fā)生變化，從而達(dá)到所需要的膜層發(fā)射 比。
其中，所述膜層中各底金屬層的厚度可以根據(jù)所需要的空曬溫度和加工工藝任意 調(diào)整。所述膜層中各底金屬層的材質(zhì)可以根據(jù)所需要的空曬溫度和加工工藝任意調(diào)整。
具體地，所述底金屬層至少包括一個(gè)發(fā)射比高的金屬層和一個(gè)發(fā)射比低的金屬 層。其中，根據(jù)全玻璃真空集熱管?chē)?guó)家標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)膜層的發(fā)射比要求是ε <8%，ε小于8% 為低發(fā)射比，大于此值為高發(fā)射比。具體地，作為優(yōu)選，所述底金屬層中緊鄰所述減反層5 的底金屬層為發(fā)射比低的金屬層。具體地，作為優(yōu)選，所述發(fā)射比低的金屬選自銀、銅或鋁。 具體地，作為優(yōu)選，所述發(fā)射比高的金屬選自不銹鋼、鉬或鈦。
實(shí)例1
參見(jiàn)圖1，本實(shí)用新型實(shí)施例所述膜層用于真空集熱管，制備方法采用常見(jiàn)的磁控 濺射技術(shù)，本例中，第二底金屬層3選擇鋁，厚度為80納米，第二底金屬層3為不銹鋼，厚度 為10納米，吸收層4和減反層5采用干涉吸收膜層，吸收層4和減反層5的總厚度約為220 納米，該膜層經(jīng)過(guò)450°C的真空烘烤排氣，膜層的吸收比可達(dá)0. 943，法向發(fā)射比為0. 065。 在輻照度為800W/m2，該真空管的空曬溫度可達(dá)270°C。
實(shí)例2
參見(jiàn)圖1，本例中，第二底金屬層3選擇鋁，厚度為80納米，第二底金屬層3為不銹 鋼，厚度為100納米，吸收層4和減反層5采用干涉吸收膜層，吸收層4和減反層5的總厚度約為220納米，經(jīng)過(guò)450°C的真空烘烤排氣，膜層的吸收比可達(dá)0. 945，法向發(fā)射比為0. 129， 在輻照度為800W/m2，該真空管的空曬溫度為190°C。
實(shí)例 3
參見(jiàn)圖1，本例中，第二底金屬層3選擇鋁，厚度為80納米，第二底金屬層3為不銹 鋼，厚度為150納米，吸收層4和減反層5采用干涉吸收膜層，吸收層4和減反層5的總厚度 約為220納米，經(jīng)過(guò)450°C的真空烘烤排氣，膜層的吸收比可達(dá)0. 944，法向發(fā)射比為0. 165， 在輻照度為800W/m2，該真空管的空曬溫度為160°C。
本實(shí)用新型還提供了另一種太陽(yáng)能集熱器用防過(guò)熱膜層，包括順次設(shè)于基片10 之上的底金屬層11、吸收層12及減反層13，所述底金屬層11由兩種不同發(fā)射比的金屬組 合而成。
本實(shí)施例具體在玻璃基片10上一同沉積或?yàn)R射兩種不同材料的底金屬層11，通 過(guò)調(diào)整各種金屬在底金屬層11中的含量，使膜層的電阻率發(fā)生變化，從而達(dá)到所需要的膜 層發(fā)射比。
具體地，作為優(yōu)選，所述兩種不同發(fā)射比的金屬包括發(fā)射比高的金屬和發(fā)射比低 的金屬。具體地，作為優(yōu)選，所述發(fā)射比低的金屬選自銀、銅或鋁。具體地，作為優(yōu)選，所述 發(fā)射比高的金屬選自不銹鋼、鉬或鈦。
實(shí)例4
參見(jiàn)圖2，本實(shí)施例應(yīng)用于真空集熱管，制備方法采用常見(jiàn)的磁控濺射技術(shù)，在進(jìn) 行全玻璃太陽(yáng)能真空管鍍膜時(shí)，本例中，底金屬層11選擇選擇鋁和不銹鋼，其中，鋁的濺射 電流為40安，不銹鋼的濺射電流選擇1安培，通過(guò)控制鋁和不銹鋼的濺射電流量，達(dá)到鋁和 不銹鋼含量的控制，鋁靶和不銹鋼靶同時(shí)濺射，底金屬層11厚度80納米，吸收層12和減反 層13采用干涉吸收膜層，吸收層12和減反層13的總厚度約為220納米，經(jīng)過(guò)450°C的真空 烘烤排氣，膜層的吸收比可達(dá)0. 942，法向發(fā)射比為0. 073。在輻照度為800W/m2，該真空管 的空曬溫度為260°C。
實(shí)例5
參見(jiàn)圖2，本例中，底金屬層11選擇選擇鋁和不銹鋼，其中，鋁的射電流為40安，不 銹鋼的濺射電流選擇5安培，鋁靶和不銹鋼靶同時(shí)濺射，底金屬層11厚度80納米，吸收層 12和減反層13采用干涉吸收膜層，吸收層12和減反層13的總厚度大約為220納米，經(jīng)過(guò) 450°C的真空烘烤排氣，膜層的吸收比可達(dá)0.94，法向發(fā)射比為0. 191。在輻照度為800W/ m2，該真空管的空曬溫度為140°C。
實(shí)例6
參見(jiàn)圖2，本例中，底金屬層11選擇選擇鋁和不銹鋼，其中，鋁的濺射電流為40安， 不銹鋼的濺射電流選擇10安培，鋁靶和不銹鋼靶同時(shí)濺射，底金屬層11厚度80納米，吸收 層12和減反層13采用干涉吸收膜層，吸收層12和減反層13的總厚度為220納米，經(jīng)過(guò) 450°C的真空烘烤排氣，膜層的吸收比可達(dá)0. 943，法相發(fā)射比為0. 253。在輻照度為800W/ m2，該真空管的空曬溫度為110°C。
本實(shí)用新型實(shí)施例可應(yīng)用在全玻璃真空集熱管中防過(guò)熱，還可應(yīng)用于玻璃熱管中 防熱爆。此外，本實(shí)用新型所述膜層可以在現(xiàn)有的太陽(yáng)能涂層制造設(shè)備上稍加改造，就可以 進(jìn)行鍍制，便于大批量生產(chǎn)。
以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用 新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保 護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種太陽(yáng)能集熱器用防過(guò)熱膜層，包括順次設(shè)于基片之上的底金屬層、吸收層及減 反層，其特征在于，所述底金屬層包括至少兩個(gè)底金屬層，所述多個(gè)底金屬層分別為不同發(fā) 射比及不同厚度的金屬層。
2.如權(quán)利要求1所述的防過(guò)熱膜層，其特征在于，所述底金屬層至少包括一個(gè)發(fā)射比 高的金屬層和一個(gè)發(fā)射比低的金屬層。
3.如權(quán)利要求2所述的防過(guò)熱膜層，其特征在于，所述底金屬層中緊鄰所述基片的底 金屬層為發(fā)射比低的金屬層。
4.如權(quán)利要求2或3所述的防過(guò)熱膜層，其特征在于，所述發(fā)射比低的金屬選自銀、同 或鋁。
5.如權(quán)利要求2或3所述的防過(guò)熱膜層，其特征在于，所述發(fā)射比高的金屬選自不銹 鋼、鉬或鈦。
6.一種太陽(yáng)能集熱器用防過(guò)熱膜層，包括順次設(shè)于基片之上的底金屬層、吸收層及減 反層，其特征在于，所述底金屬層由兩種不同發(fā)射比的金屬組合而成。
7.如權(quán)利要求6所述的防過(guò)熱膜層，其特征在于，所述兩種不同發(fā)射比的金屬包括發(fā) 射比高的金屬和發(fā)射比低的金屬。
8.如權(quán)利要求7所述的防過(guò)熱膜層，其特征在于，所述發(fā)射比低的金屬選自銀、同或鋁。
9.如權(quán)利要求7或8所述的防過(guò)熱膜層，其特征在于，所述發(fā)射比高的金屬選自不銹 鋼、鉬或鈦。
全文摘要
本實(shí)用新型公開(kāi)了一種太陽(yáng)能集熱器用防過(guò)熱膜層，屬于太陽(yáng)能集熱器領(lǐng)域。本實(shí)用新型所述防過(guò)熱膜層包括順次設(shè)于基片之上的底金屬層、吸收層及減反層，所述底金屬層包括至少兩個(gè)底金屬層，所述多個(gè)底金屬層分別為不同發(fā)射比及不同厚度的金屬層；或者所述底金屬層由兩種不同發(fā)射比的金屬組合而成。本實(shí)用新型實(shí)施例通過(guò)至少兩種不同反射比及不同厚度的底金屬層，或者包括兩種不同反射比的金屬組合而成的底金屬層，通過(guò)調(diào)整所述各層底金屬層的材料和厚度，或者調(diào)整底金屬層中各金屬的含量，使膜層的電阻率發(fā)生變化，達(dá)到所需要的膜層發(fā)射比，從而達(dá)到控制膜層空曬溫度，以達(dá)到防止集熱器過(guò)熱的目的。
文檔編號(hào)F24J2/48GK102032696SQ201110004679
公開(kāi)日2011年4月27日 申請(qǐng)日期2011年1月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月11日
發(fā)明者吳連海, 李靜靜, 焦紅霞, 石英利, 許維華, 郝志永 申請(qǐng)人:皇明太陽(yáng)能股份有限公司