专利名称：全玻璃真空太阳能集热管的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及太阳能集热元件，是一种罩玻璃管具有自清洁增透涂层的真空 太阳集热管。
背景技术：
真空太阳集热管罩玻璃管的透射比直4^影响真空管的集热效率，同时在长期户 外使用过程中，真空集热管罩玻璃管外表面不可避免的会附着一些灰尘或有机物，
严重影响罩玻璃管的透射比，进而影响集热管的集热效率。专利ZL200520087049.1 提出了在集热管罩玻璃管表面制备一层硅或硅氧化物实现减反性能，同时利用硅或 硅化物减反层的特性减少灰尘的附着，然而全玻璃真空太阳集热管的罩玻璃管本身 就是用硅化物制成的，本身的自清洁性能相对较差，因此硅基减反层仅能增加涂层 的透射，而不能很好的实现自清洁功能。专利ZL00226525.7提出在真空管罩玻璃管 外表面粘合一层光催化膜实现对污物的分解，并通过水淋实现集热管自清洁的目 的。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种全玻璃真空太阳能集热管，以解决现有技术存在 的自清洁性能相对较差的问题。
为实现上述目的，可通过以下技术方案实现包括集热管和包附在其外侧的罩 玻璃管，其特征在于在所述的罩玻璃管的一侧或两侧制备有自洁增透涂层，该自 洁增透涂层由至少一层钬基化合物涂层和一层硅基化合物涂层复合构成。
所述的自洁增透涂层的厚度为10~3000nm;所述的一层钬基化合物涂层或一层 硅基化合物涂层自洁增透涂层的厚度为5 300nrn。
所述的集热管为玻璃热管，在所述的罩玻璃管内同轴设置内管，且将两者的一 端熔封在一起，另一端分别为封闭状，在两者之间形成真空夹层，在该真空层内装 有带有吸气剂的用于支撑内管的卡子。
所述的集热管为金属玻璃集热管，在所述的罩玻璃管的轴心装有导热金属管或导热玻璃管，该罩玻璃管的一端封闭，另一端密封穿过所述的导热金属管或导热玻 璃管，在所述的罩玻璃管内部的导热金属管或导热玻璃管上装有金属集热片和固定 卡子。
本实用新型的优点是其自洁增透涂层可以使太阳集热管的罩玻璃管的透射比 提高3%~10%，同时通过自清洁涂层在紫外光照射下具有分解有机物和减小亲水角 特性，减少集热管罩玻璃管外表面的污染物，同时在雨淋或水淋时更容易清洁罩玻 璃管外表面的污染物，从而达到集热管的自清洁增透的目的，最大程度地提高集热 管的集热效率。
图l是本实用新型热管式全玻璃真空太阳集热管的实施例结构示意图2是本实用新型玻璃金属真空太阳集热管的实施例结构示意图3是本实用新型罩玻璃管外表面有两层自清洁增透涂层的截面结构图4是本实用新型罩玻璃管内外表面均有两层自清洁增透涂层的截面结构示意
图5是本实用新型罩玻璃管外表面有四层自清洁增透涂层的截面结构示意图； 图6是本实用新型罩玻璃管内外表面均有四层自清洁增透涂层的截面结构示意图。
附图标记说明l罩玻璃管、2内管、3吸气剂，4自洁增透涂层、5真空夹层、 6卡子、7热管冷凝端、8封接金属、9封接玻璃帽、IO罩玻璃管、ll金属集热片、 12卡子、13排气嘴、14、导热金属(热)管或导热玻璃(热)管。
具体实施方式
参见图1和图2,本实用新型在现有的玻璃热管(如图1)和金属玻璃集热管 罩玻璃管(如图2)的罩玻璃管1 一侧或两侧制备有自洁增透涂层4，该自洁增透 涂层4由至少一层钛基化合物涂层T和一层珪基化合物涂层S复合构成。
所述的自洁增透涂层4的厚度为10~3000nm;所述的一层钬基化合物涂层T或 一层硅基化合物涂层S自洁增透涂层的厚度为5 300nm。
自洁增透涂层4的钛基化合物涂层T可以由钬金属氧化物、氮化物、碳化物或 有单种或多种金属或非金属掺杂的钬金属氧化物氮化物、碳化物构成。
硅基化合物涂层S可以由硅氧化物、氮化物、碳化物或有单种或多种金属或非金属掺杂的硅氧化物、氮化物、碳化物构成。
参见图1所述的集热管为玻璃热管(冷凝端)7，在所述的罩玻璃管1内同轴 设置内管2，且将两者的右端熔封在一起，左端分别为封闭状，在两者之间形成真 空夹层5，在该真空层5内装有带有吸气剂3的用于支撑内管的卡子6。
参见图2,所述的集热管为金属玻璃集热管，在所述的罩玻璃管1的轴心装有 导热金属管或导热玻璃管14，该罩玻璃管1的一端封闭，另一端通过封接金属8和 封接玻璃帽9与穿过的导热金属管或导热玻璃管14密封连接，在所述的罩玻璃管1 内部的导热金属管或导热玻璃管14上装有金属集热片11和固定卡子12。
参见图3,该实施例是在罩玻璃管1外表面有两层自清洁增透涂层， 一层硅基 化合物涂层S和一层钬基化合物涂层T。
参见图4,该实施例是在罩玻璃管1内外表面均有两层硅基化合物涂层S和钛 基化合物涂层T，硅基化合物涂层S和钛基化合物涂层T交替复合。
参见图5是本实用新型罩玻璃管外表面有四层自清洁增透涂层的实施例，在图 3的外侧再叠加一层石圭基化合物涂层S和一层钬基化合物涂层T。
参见图6是本实用新型罩玻璃管内外表面均有四层自清洁增透涂层的截面结构 示意图，在图4的内外两侧分别再叠加一层硅基化合物涂层S和一层钛基化合物涂 层T。
本实用新型的自清洁增透涂层4通过对涂层结构的不同组合和搭配，使复合涂 层具有增透特征，同时又保证了钬基化合物的自清洁特征，从而实现了真空太阳集 热管在正常使用条件下保证较高的透射比条件下，同时具有较高的自清洁功能，解 决了一般功能涂层在实现增透或自清洁特征时而严重影响另一种特征，提高了真空 太阳集热管的质量和品质。
权利要求1、一种全玻璃真空太阳能集热管，包括集热管和包附在其外侧的罩玻璃管，其特征在于在所述的罩玻璃管的一侧或两侧制备有自洁增透涂层，该自洁增透涂层由至少一层钛基化合物涂层和一层硅基化合物涂层复合构成。
2、 根据权利要求1所述的全玻璃真空太阳能集热管，其特征在于所述的自 洁增透涂层的厚度为10~3000nm;所述的一层钛基化合物涂层或一层-圭基化合物涂 层自洁增透涂层的厚度为5~300nm。
3、 根据权利要求1所述的全玻璃真空太阳能集热管，其特征在于所述的集 热管为玻璃热管，在所述的罩玻璃管内同轴设置内管，且将两者的一端熔封在一起， 另一端分别为封闭状，在两者之间形成真空夹层，在该真空层内装有带有吸气剂的 用于支撑内管的卡子。
4、 根据权利要求1所述的全玻璃真空太阳能集热管，其特征在于所述的集 热管为金属玻璃集热管，在所述的罩玻璃管的轴心装有导热金属管或导热玻璃管， 该罩玻璃管的一端封闭，另一端密封穿过所述的导热金属管或导热玻璃管，在所述 的罩玻璃管内部的导热金属管或导热玻璃管上装有金属集热片和固定卡子。
专利摘要一种全玻璃真空太阳能集热管，包括集热管和包附在其外侧的罩玻璃管，其特征在于在所述的罩玻璃管的一侧或两侧制备有自洁增透涂层，该自洁增透涂层由至少一层钛基化合物涂层和一层硅基化合物涂层复合构成。本实用新型的优点是其自洁增透涂层可以使太阳集热管的罩玻璃管的透射比提高3％～10％，同时通过自清洁涂层在紫外光照射下具有分解有机物和减小亲水角特性，减少集热管罩玻璃管外表面的污染物，同时在雨淋或水淋时更容易清洁罩玻璃管外表面的污染物，从而达到集热管的自清洁增透的目的，最大程度地提高集热管的集热效率。
文档编号F24J2/05GK201306859SQ20082012299
公开日2009年9月9日 申请日期2008年10月27日 优先权日2008年10月27日
发明者孙海中, 陈端学, 韩成明, 圣 黄 申请人:北京清华阳光能源开发有限责任公司