专利名称：一种真空集热管及其制造方法
技术领域：
本发明涉及太阳能热水器技术领域，具体是一种膜层不易脱落、外观颜 色一致的真空集热管及其制造方法。
技术背景太阳能利用的重要形式是光热利用，真空集热管是太阳能热水器和集热器 的关键部件，其吸收层的吸热性能及热利用效率对太阳能热水器的性能有较 大的影响。目前常规真空管的吸热层一般在内层玻璃管外壁磁控溅射上铝-氮/铝涂层或不锈钢-碳/铜涂层，这种工艺的吸收率一般在86%左右，最高在92%左右。 另外该种工艺对玻璃管的洁净度要求非常高，只要存在点状污渍、油渍便容 易造成小面积脱膜。脱膜的真空管长时间的使用过程中容易发生大面积脱落， 从而丧失了吸热的功能。同时传统的真空管通过单体镀膜机进行镀膜，受到 电压、电流、气体波动的影响，每支真空管的颜色差别较大。 发明内容为了克服上述现有技术存在的缺点，本发明的目的在于提供一种真空集 热管及其制造方法，避免了真空集热管膜层的脱落，保持外观颜色一致。为解决上述问题，本发明采用以下技术方案该真空集热管制造方法， 玻璃内管制作完成后，在玻璃内管外表面制备膜层时，首先选择由铝箔或铜 箔作为金属基层，在该金属基层的一面利用溅射工艺形成铝氮化合物吸收层或通过电镀工艺形成镀铬吸收层，在该金属基层的另一面利用磨光工艺将金
属基层该表面磨光形成反射层；对膜层进行裁剪；然后将制备好的膜层包覆 在并利用导热的透明有机粘合剂无缝隙粘接在玻璃内管的外表面上，且边缘 密闭对接；最后将玻璃内、外管之间的间隔空间形成真空并将接口封接。
作为该方法的进一步的技术方案，所述膜层包覆粘接在玻璃内管的外表 面后，边缘采用焊接/粘接/铆接紧密对接。
更进一步的所述金属基层厚度为0.01 0.3mm。
所述有机粘合剂选择使用耐40(TC高温且透光率达到99%的有机粘合剂。
本发明的真空集热管，包括玻璃外管、玻璃内管及设置在玻璃内管外表 面的膜层，所述膜层包括采用铝箔或铜箔制作而成的金属基层、采用溅射工 艺形成的铝氮化合物吸收层或电镀工艺形成的镀铬吸收层，所述铝氮化合物 吸收层/镀铬吸收层设置在金属基层的正面；还包括利用磨光工艺将金属基 层背面磨光形成的反射层；所述膜层与玻璃内管的外表面之间通过导热的透 明有机粘合剂层无缝隙粘接。
作为进一步的技术方案所述膜层边缘采用焊接/粘接/铆接紧密对接。
更进一步的所述金属基层厚度为0.01 0.3mm。
本发明的有益效果是
1、 铝箔/铜箔作为金属基层，与吸收层之间有很强的附着力，不易脱落， 而且利用有机粘合剂将膜层牢固粘接在玻璃内管上，因此不会产生脱膜和大 面积膜层剥落现象；
2、 采用铝箔/铜箔作为金属基层，将吸收层附着在铝箔/铜箔上，这样 整个真空集热管制备完成后的颜色差别很小，基本一致；
3、 由于金属基层与吸收层同为金属物质所以其光热转换性能较高；4、 导热的有机粘合剂可防止膜层和内玻璃管之间因金属、玻璃受热膨胀 系数不同而产生空隙进而影响热传递；
5、 采用的有机粘合剂具有高效传递热能的性能，保证真空集热管的集热 效果。
总之，该真空集热管的吸热性能较高，能够达到96%-98%，膜层不容易脱 落，使用寿命长，颜色一致性好，且采用该方法操作简单且制作成本也低。
下面结合附图和实施方式对本发明做进一步的说明
图1为本发明中真空集热管实施例的结构示意图2为本发明中真空集热管实施例的横截面示意图3为本发明中真空集热管实施例的膜层局部放大结构示意图中1玻璃外管，2玻璃内管，3膜层，31金属基层，32吸收层，33
反射层，4有机粘合剂层，5不锈钢支架。
具体实施例方式
该真空集热管制造方法玻璃内管制作完成后，在玻璃内管外表面制备 膜层时，首先选择铝箔或铜箔作为金属基层，金属基层厚度为0.01 0.3mm。 在该金属基层的一面利用溅射工艺形成铝氮化合物吸收层或通过电镀工艺形 成镀铬吸收层，在该金属基层的另一面利用磨光工艺将金属基层该表面磨光 形成反射层。
对膜层进行剪裁，然后将制备好的膜层利用导热的透明有机粘合剂包覆 粘接在玻璃内管的外表面上，使膜层与玻璃内管之间无缝隙。所述有机粘合 剂可选择使用耐40(TC高温且透光率达到99%的有机粘合剂。
膜层包覆粘接在玻璃内管的外表面后，膜层边缘采用焊接/粘接/铆接紧密对接。
最后将玻璃内、外管之间的间隔空间形成真空并将接口封接。
如图l、图2所示，该真空集热管包括不锈钢支架5、玻璃外管l、玻璃 内管2及设置在玻璃内管外表面的膜层3。
如图3所示，该膜层3包括采用铝箔或铜箔制作而成的金属基层31、吸 收层32、反射层33。金属基层厚度为0.01 0.3ram。
吸收层32可以是采用溅射工艺形成的铝氮化合物吸收层，也可以是电镀 工艺形成的镀铬吸收层，附着在金属基层的正面上。
如图3所示，利用磨光工艺将金属基层的背面磨光直接形成反射层33。
如图2所示，所述膜层3与玻璃内管2的外表面之间通过导热的透明有 机粘合剂层4无缝隙粘接。膜层3边缘采用焊接/粘接/铆接紧密对接。
权利要求
1、一种真空集热管制造方法，其特征是玻璃内管制作完成后，在玻璃内管外表面制备膜层时，首先选择由铝箔或铜箔作为金属基层，在该金属基层的一面利用溅射工艺形成铝氮化合物吸收层或通过电镀工艺形成镀铬吸收层，在该金属基层的另一面利用磨光工艺将金属基层该表面磨光形成反射层；对膜层进行裁剪；然后将制备好的膜层包覆在并利用导热的透明有机粘合剂无缝隙粘接在玻璃内管的外表面上，且边缘密闭对接；最后将玻璃内、外管之间的间隔空间形成真空并将接口封接。
2、 根据权利要求1所述的一种真空集热管制造方法，其特征是所述膜层 包覆粘接在玻璃内管的外表面后，边缘釆用焊接/粘接/铆接紧密对接。
3、 根据权利要求1或2所述的一种真空集热管制造方法，其特征是所述 金属基层厚度为0.01 0.3mm。
4、 根据权利要求3所述的一种真空集热管制造方法，其特征是所述有机 粘合剂选择使用耐40(TC高温且透光率达到99%的有机粘合剂。
5、 一种真空集热管，包括玻璃外管、玻璃内管及设置在玻璃内管外表面的 膜层，其特征是所述膜层包括采用铝箔或铜箔制作而成的金属基层、采用溅 射工艺形成的铝氮化合物吸收层或电镀工艺形成的镀铬吸收层，所述铝氮化合 物吸收层/镀铬吸收层设置在金属基层的正面；还包括利用磨光工艺将金属基 层背面磨光形成的反射层；所述膜层与玻璃内管的外表面之间通过导热的透明 有机粘合剂层无缝隙粘接。
6、 根据权利要求5所述的一种真空集热管，其特征是所述膜层边缘采用 焊接/粘接/铆接紧密对接。
7、 根据权利要求5或6所述的一种真空集热管，其特征是所述金属基层 厚度为0.01 0. 3mm。
全文摘要
一种真空集热管及其制造方法，方法是玻璃内管制作完成后，在玻璃内管外表面制备膜层时，首先选择由铝箔或铜箔作为金属基层，在该金属基层的一面利用溅射工艺形成铝氮化合物吸收层或通过电镀工艺形成镀铬吸收层，在该金属基层的另一面利用磨光工艺将金属基层该表面磨光形成反射层；对膜层进行剪裁然后将制备好的膜层包覆在并利用导热的透明有机粘合剂无缝隙粘接在玻璃内管的外表面上，且边缘密闭对接，最后将玻璃内、外管之间的间隔空间形成真空并将接口封接。该真空集热管的吸热性能较高，能够达到96％-98％，膜层不容易脱落，使用寿命长，颜色一致性好，且采用该方法操作简单且制作成本也低。
文档编号F24J2/48GK101650091SQ20091001816
公开日2010年2月17日 申请日期2009年9月8日 优先权日2009年9月8日
发明者丁海成, 于洪文, 安丽娟, 芳 李, 李春江, 兵 马 申请人:山东桑乐太阳能有限公司