玻璃套筒的涂覆的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及用于向玻璃套筒施加特殊的选定类型的涂层的方法和涂层桶，该玻璃套筒具有内表面和外表面，该玻璃套筒被实现为太阳能接收器管的一部分。本发明还涉及用于在涂层桶的内部固定被实现为太阳能接收器管的一部分的玻璃套筒的方法和固定设备。此外，本发明涉及具有内表面和外表面的玻璃套筒，该玻璃套筒被实现为太阳能接收器管的一部分。
【背景技术】
[0002]太阳能接收器管被用于将太阳能转换成电能的太阳能发电站，例如抛物型槽发电站。在这类太阳能发电站中，抛物曲线型反射器将太阳光反射到位于其焦点处的太阳能接收器管上。太阳能接收器管的主要操作部件包括围绕金属吸收器管的玻璃套筒，借助于此，太阳能被转换成热能。热能被用作热传递介质的流体吸收和存储，该流体在闭合管路系统内循环。通过热交换器，热能从流体传递到水，之后该水被用于运转蒸汽涡轮从而产生电倉泛。
[0003]借助于太阳能接收器管将太阳能转换热能的转换过程伴随有与作为太阳能接收器管的一部分的玻璃套筒的多种元件有关的传递损失。
[0004]首先，一部分被注入的光被玻璃套筒反射并吸收。因此，在玻璃套筒的两个表面处施加抗反射涂层。
[0005]其次，透射损失是由于防刮涂层所导致的，该防刮涂层被施加以便保护在两个表面处的抗反射涂层。因此，抗反射涂层的耐久性的增加伴随有太阳能接收器管的效率的降低。
[0006]在涂层桶中向玻璃套筒施加涂层的过程期间，力作用于易碎的玻璃套筒上，这能够导致所述玻璃套筒损坏和破裂。特别是在被设计成将玻璃套筒保持在预定位置的接口与玻璃套筒的壁紧密接触的区域中，存在损坏的风险。具体地，在当浮力驱使玻璃套筒向上并将其压抵于接触接口时使用浸溃技术的涂覆过程期间，情况如此。
【发明内容】
[0007]因此，本发明的目标是提高太阳能接收器管的效率。具体地，这种提高优选地涉及减小玻璃套筒的太阳能的传递损失而不会削弱其耐久性。
[0008]本发明的进一步目标是提供在涂覆过程期间对玻璃套筒的更好保护以防损坏并且因此减少在生产过程中的浪费。
[0009]这些目标是通过根据权利要求1和7所述的方法、根据权利要求8和权利要求14所述的涂层桶、根据权利要求13所述的固定设备以及根据权利要求15所述的玻璃套筒来满足的。
[0010]因此，施加涂层的上述方法的特征在于如下事实:涂层仅被施加到玻璃套筒的内和外表面之一。
[0011]每种涂层类型呈现特定品质。为了获得有益效果，对一种特定类型的涂层的选择是根据其相对于要被涂覆的部件的特定功能来做出的。参考围绕吸收器管的玻璃套筒，仅向玻璃套筒的内和外表面之一施加涂层的方法节省了材料并且更精确地施加了涂层。因为向表面施加涂层能够具有有利和不利效果，所以刚描述的方法导致了这种不利效果的减少。这是由当两个表面之一被涂覆时引起的，这并不能(在所需程度上)得益于特定类型的涂层的可能有利效果，这是因为两个表面实现不同功能。然后因此整个装置承受被施加到该侧的涂层的不利效果。
[0012]贯穿说明书，因此术语〃涂层〃指的是具有具体配方的且/或相对于玻璃套筒具有一种具体目的或功能的选定的(即指定的，即特定类型的)一种具体涂层。这意味着玻璃套筒能够被涂覆有超过仅仅一个涂层且每个涂层具有这样的选定类型，某种涂层能够被施加到玻璃套筒的两个表面。因此，所讨论的涂层将是仅被施加到一个表面的那个涂层。
[0013]为了将这些一般观察与本发明关联，作为太阳能接收器管的一部分的玻璃套筒的表面的特定功能将被描述为:
玻璃套筒的外表面用作吸收器管对机械应力的保护和屏蔽，而内表面用于维持在吸收器管和玻璃套筒之间的空间内的真空并且因此减少热吸收。玻璃套筒的壁实现电磁辐射的传递介质和隔热体的功能，并且此外作为施加涂层的载架以便改善其两个表面的品质。
[0014]表述〃太阳能接收器管〃被用于完全组装的太阳能接收器管，但是也用于还没有被完全组装的太阳能接收器管。在构造太阳接收器管期间情况如此，其中太阳能接收器管至少包括玻璃套筒和吸收器管以及在吸收器管和玻璃套筒之间的接口的零件或部件。
[0015]大体而言，根据本发明的方法能够被手动执行，例如通过借助于密封件来气密密封玻璃套筒的末端区段，可能由保持波纹管的保持结构支撑。但是，优选的是自动执行所述方法。因此，本发明还涉及上述类型的涂层桶，具体地用于实现根据本发明的方法的涂层桶，其中涂层桶被实现成仅将涂层施加到玻璃套筒的内和外表面之一。
[0016]因此，本发明还涉及被置于(即根据本发明的方法的)操作中的根据本发明的涂层桶的产品:上述类型的玻璃套筒，其中涂层仅被施加到玻璃套筒的内和外表面之一。
[0017]进一步地，本发明涉及借助于固定设备将被实现为太阳能接收器管的一部分的玻璃套筒固定在涂层桶的内部的方法，该固定设备包括被实现成当玻璃套筒被置于涂层桶内的指定操作位置时连接到玻璃套筒的至少一个接触接口的接口，其中该接口包括在涂层桶的底部区域内的弹性元件，在操作中该弹性元件将玻璃套筒弹性地保持在其操作位置。
[0018]玻璃套筒由于其薄壁而呈现增加的易碎性。在将玻璃套筒引入到涂层桶内以及施加涂层到玻璃套筒的过程期间，力作用于其表面，这能够导致其损坏且甚至破裂。首先，将玻璃套筒的末端区段放置在桶的底部上会对其整体结构产生一定冲击。其次，当使用浸溃方法来施加涂层时，由于液体涂层和玻璃套筒的密度差异，产生浮力，这主要作用于玻璃套筒的末端区段(具体波纹管)并且将其向上提升。
[0019]为了避免涂覆过程期间对玻璃套筒的张力且因此可能的损坏，例如可充气密封件能够用作弹性元件且因此用作涂层桶的底部区域内的弹性接口。形状如环形管的这种可充气密封件例如呈现类似于玻璃套筒的环形末端区段的直径的直径。其安坐在涂层桶的底部区域内而玻璃套筒的末端区段安坐在可充气密封件上。即使在被充气之前，这样的可充气密封件也具有其主张的品质。根据与所述固定设备相关的本发明的具体优选实施例，在涂层桶中在涂覆过程期间作用于玻璃套筒的浮力减小到零。这种效果是通过位于涂层桶底部处的末端区段(具体波纹管)的设计以及在玻璃套筒的末端区段处的弹性元件的位置来实现的。
[0020]由于涂层液体的压力在相同深度对玻璃套筒的整个表面的影响相等这一事实，末端区段(具体波纹管)的特定设计意味着由浮力影响的末端区段的表面等于由向下压力影响的末端区段的表面。增加这两种力导致它们均衡。这种方法降低了玻璃套筒的损坏或破裂的风险并且整体地提高了涂覆过程的效率。
[0021]本发明还涉及实施根据本发明的这种方法的固定设备。用于在涂层桶(具体根据本发明的涂层通)的内部固定作为太阳能接收器管的一部分的玻璃套筒的这种固定设备包括被实现成当玻璃套筒被置于涂层桶内的指定操作位置时连接到玻璃套筒的至少一个接触接口的接口，其中该接口包括将玻璃套筒弹性地保持在其操作位置的弹性元件。优选地，根据本发明的这种固定设备由涂层桶包括。
[0022]向被实现为太阳能接收器管的玻璃套筒施加涂层的方法有利地包括步骤:
-将玻璃套筒弓I入到安放在基本水平加载位置的涂层桶内，
-使得已加载的涂层桶倾斜到基本竖直操作位置，
-在涂层桶安放在基本竖直操作位置的同时向玻璃套筒施加涂层，
-使得涂层桶倾斜回到基本水平卸载位置，
-从涂层桶卸载被涂覆的玻璃套筒。
[0023]这种方法被证明是有利的，原因在于，与依赖从上方将玻璃套筒浸溃到涂层桶内的方案相比，其要求更少的结构需求。因此，涂层装置的倾斜机构需要具有较低的内部高度的厂房。进一步地，其使得不必要具有将玻璃套筒从桶的上方位置引入到涂层桶内的起重机。
[0024]由从属权利要求给出本发明的具体有利实施例和特征，如下文描述所揭示的。从而，在一种方法的背景下被揭示的特征也可以在相应其他方法的背景下和/或根据本发明的玻璃套筒和/或涂层桶和/或涂层装置和/或固定设备的任意一种实施例的背景下被实现，除非明确表明是矛盾的。
[0025]主要可能的是施加粉末涂层形式的涂层。但是优选地是使用流体涂层，这是因为这能够被看做是容易地且十分成熟的应用方法。
[0026]因此，代替通过使用浸溃过程施加涂层，可以依赖于例如通过溅射的喷涂的替代性应用方法。但是浸溃方法是优选的，因为其易于操作并且需要相对较少的构造努力。其中“浸溃”也指代玻璃套筒不被引入到浸溃液体内而是浸溃液体被引入到已经存在有玻璃套筒的涂层桶内的过程。
[0027]因此，在本发明的优选实施例中，在将玻璃套筒紧固到涂层桶内的预定操作位置之后涂层桶被液体涂层充盈。这种方法是尤其有利的