太阳能集热器制造

1、太阳能收集器，10新能源陈旭东10023123，目录，1。太阳能集热器涂层材料的制备材料、制造方法、工艺流程和主要设备。2.平板太阳能集热器的制备原料、制造方法、工艺流程及主要设备。3.真空太阳能集热器的原料、制造方法、工艺流程和主要设备。4.太阳能集热器的原料、制造方法、工艺流程和主要设备。5.空气太阳能集热器的制备原料、制造方法、工艺流程和主要设备。太阳能收集器被定义为吸收太阳辐射并将产生的热能传递到传热介质的装置。意思：太阳能集热器是一种装置；太阳能收集器可以吸收太阳辐射；太阳能收集器可以产生热能；太阳能集热器可以将热能传递给传热介质。有四大类：平板太阳能集热器、真空太阳能集热器、聚光太

2、阳能集热器和空气太阳能集热器。太阳能集热器涂层材料在提高太阳能集热器效率方面发挥着重要作用。特殊涂层材料有三种：光谱选择性吸收涂层、光谱选择性透射涂层和抗反射涂层。选择性吸收涂层以干涉涂层为例，其结构如下：光谱选择性吸收涂层应用于吸热器，利用太阳辐射波长范围不同于热辐射波长范围的特点，增强吸热器对太阳辐射的吸收，减少吸热器对环境的热辐射损失。由于光谱选择性吸收涂层一般是黑色或暗色的，并且涂覆在光亮的金属吸热体表面，所以光谱选择性吸收涂层与金属表面的结合有时被称为“暗镜”。在透明罩上涂覆光谱选择性透射涂层，该涂层还利用了太阳辐射的波长范围不同于热辐射的特性，可以保持透明罩对太阳辐射透明，防止吸热

3、器发出的热辐射通过透明罩辐射到环境中。因为光谱选择性透射涂层涂覆在透明覆盖层上，并且能够将投射的热辐射反射回来，所以光谱选择性透射涂层和玻璃的组合有时被称为“热镜”。抗反射涂层也应用于透明罩，利用材料表面的反射能力与其折射率相关的特性，通过降低透明罩表面的折射率来降低透明罩对太阳辐射的反射，从而提高透明罩对太阳辐射的透射能力。抗反射涂层有时被称为“抗反射膜”，因为它可以增加透明覆盖层的透光率。制备涂层材料的原料，以及选定的行吸收涂层材料：纯半导体材料、金属氧化物或硫化物等。选择性透射涂层材料：二氧化锡、三氧化二铟、锡酸铬等。抗反射涂层材料：二氧化硅薄膜。1.阳极氧化法：基本过程是在稀磷酸溶液中

4、阳极氧化锅(或铜铝复合片)，在铝表面形成多孔氧化膜，然后在硫酸镍或硫酸亚锡溶液中进行交流电解，在氧化孔中还原沉积镍(锡)离子，形成具有光谱选择性的表面。阳极氧化是一种化学镀方法，生产过程中毛巾排出的废液容易造成环境污染。同时，由于涂层的高发射率，热水器的热效率不是很高。2.电镀黑铬方法：通过电镀在太阳能集热器上制备黑铬涂层。采用选择性电镀黑铬。在镀黑铬之前，有必要涂覆底层，如铜和镍涂层，以增加附着力。3.真空电子束沉积法：这种集热薄膜主要在铜衬底条上制作，可以在真空环境下封装，也可以直接在大气环境下使用。当在带材上制备光谱选择性吸收涂层(最大宽度为1200毫米)以制造平板集热器芯时，有必要切割

5、带材，并通过超声波焊接将管布置在每个翼的背面。例如，通过各种方法制备的选择性涂层的工艺流程，涂层的制备主要包括几个工艺流程，如表面预处理、阳极氧化、电解着色和密封。1)预处理：用400号水砂纸手工打磨样品，使其表面光滑无缝，然后放入50g/L氢氧化钠溶液(加热至60)中清洗脱脂，然后用1: 1硝酸溶液中和多余的碱性洗涤液，每道工序后用去离子水清洗；2)阳极氧化：氧化选用DC电源。将清洗后的铝样品作为阳极，阴极作为铅板，分别在磷酸和硫酸溶液中进行阳极氧化。一些样品先在硫酸中极化，然后在磷酸溶液中二次氧化；3)电解着色：阳极氧化后的样品在交流电压的金属盐溶液中电解着色。根据所获得的颜色的颜色体系，

6、生成颜色信息；4)封孔：本实验选择沸水封孔法，对所得涂层进行后处理，将L 30rIlin密封在沸水中，确保颜色不褪色。主要设备，平板镀膜机，集热器镀膜车间，平板太阳能集热器。太阳能热利用系统中接收太阳辐射并将热量传递给其传热介质的非集中部件。其中吸热器结构基本上是平板形状。第二，主要类型有：管板型、翼管型、蛇管型、扁盒型、圆管型和热管型等。第三，水循环方式主要包括：自然循环、强制循环、恒温排水、平板太阳能集热器的类型和层次图。平板太阳能集热器的结构主要由透明盖板、隔热材料、吸热板和外壳组成。行动盖板：温室效应；隔热材料：提高集热器的热效率；吸热板：吸收太阳辐射能量，并将热量传递给水；外壳：吸热

7、板、盖板和保温材料为一体。制备原料、吸热板材料：铜、铝合金(需防锈铝)、不锈钢和镀锌板。在水质差的沿海地区，也有塑料或玻璃纤维增强塑料等材料。盖板材料：高强度耐热玻璃板、甲基丙烯酸甲酯板、玻璃钢板(和玻璃钢板)。保温层材料：岩棉、矿棉、聚苯乙烯、聚氨酯泡沫塑料等。外壳材料：钢板、铝型材、玻璃钢或塑料等。平板太阳能集热器的制造包括吸热板的制造、集热器外壳的制造等。吸热板制造：铝材采用氩弧焊，钢材采用电焊。收集器外壳的加工程序如下：切板下料、成品、冲孔切边、弯曲、清洗、喷涂、工艺流程。首先，金属处理：高反射镜面铝材料和吸热体上的所有金属基材在涂覆前进行处理。例如，铝基底可以根据需要进行电化学抛光、

8、密封和阳极氧化。第二，涂层(镀膜):在这个过程中，在真空环境中，在金属板上沉积多层金属和陶瓷材料。环保PVD(物理气相沉积)技术采用电子束气相沉积和溅射技术。第三，保护涂层。产品涂层后添加一层透明层，以保护产品免受雨水、盐和沙尘暴的影响。4.切割和包装。许多配有分切设备的服务中心可以严格按照客户要求定制吸热器。纵切设备可以加工15到1250毫米宽的板条。为了保护表面涂层，在板材之间放置保护箔或纸。主要设备、平板集热器制造设备、自动焊接、外壳制造、质量检验，包括材料检验、涂层检验、热性能检验、空气干燥和雨水检验一个真空太阳能集热器，一根或几根全玻璃真空太阳能集热管规则排列成阵列，与集箱、尾座和反

9、射镜组装成太阳能集热器；它由循环管道和储水箱等部件组成分体式太阳能热水系统。第二，分类：按排列方式，可分为三类：垂直单行、水平单行和水平双行。水平单行模式：垂直单行模式：真空太阳能集热器结构1的内玻璃管；2外玻璃管；3选择性吸收涂层；4真空夹层；5弹簧支架；在内玻璃管和外玻璃管之间抽真空，并将太阳能选择性吸收涂层沉积在内玻璃管的外表面上以形成吸热器。开口端通过熔化和密封内玻璃管和外玻璃管来连接。内玻璃管的另一端用吸气剂安全夹密封成半球形，吸气剂安全夹支撑内玻璃管的圆形端，吸热器位于内玻璃管排气端的内表面上。制备原料时，玻璃管材料应为硼硅酸盐玻璃3.3。第二，太阳能选择性吸收涂层的太阳能吸收率为

10、0.86(AM1.5)。第三，太阳能选择性吸收涂层的半球发射率是H0.080 (80.5)。四、吸气剂应符合GB/T9505可蒸发钡吸气剂的规定。管子切割(也称为管子油炸)的制造方法是将一定类型的内、外坯料按照规格切割成短而合适的直管，然后将切割好的管口烧掉以去除锐边并退火。圆形封头是将切割好的玻璃坯管的内管和外管的一端用火焰加热熔化密封，然后放入半圆形模具中成型的方法。排气喷嘴用于抽取内管和外管之间的气体。清洁玻璃管，然后干燥，然后涂上薄膜。下一步是进行点焊，安装夹子，最后插管和密封。最后，经过检查，包装。主要设备管道鼓风机大多数管道鼓风机现在使用气体，所以它们也被称为气体管道鼓风机。有手动

11、、半自动和全自动炸管机，每台炸管机都有燃烧和退火功能。圆形密封头也分为手动和机械类型。目前，更先进的自动圆头机已经进入市场。它集切割、封圆头和退火功能于一体，大大提高了生产效率，是制造集热管的较好辅助设备。大多数烘干机都是电加热器，可以方便地设定温度和时间，效果也很好。DC磁控反应溅射镀膜机用于真空集热管生产中梯度、精确化学配比的氮化铝薄膜镀膜，也可制备先进的干涉型氮化铝薄膜。真空管生产线、喷嘴连接机械、真空集热管生产设备布局、真空集热器生产工艺、真空集热器蓄热生产、聚光太阳能集热器，聚光太阳能集热器可视为由光源、聚光器和接收器组成的光学系统。光源是移动的太阳，聚光器通过反射或折射将到达光到达

12、孔的太阳辐射聚集到接收器的小区域，而接收器中的传热介质带走小区域中从太阳辐射转换的热能。有许多类型和不同的分类方法。例如，根据太阳能成像是否集中，可以分为两类：成像聚光集热器和非成像聚光集热器；根据聚焦的形式，它可以分为两类：线聚焦集光器和点聚焦集光器等。接下来，将主要介绍(非)成像聚光太阳能集热器。成像聚光太阳能集热器由聚光器和接收器组成。成像聚光太阳能集热器通过聚光器将太阳辐射聚焦在接收器上，形成焦点(或焦点线)，从而获得高强度太阳能。聚光器是一套光学系统，一般由反射镜或透镜组成，主要包括抛物面反射镜、菲涅耳透镜和菲涅耳反射镜。聚光器接收太阳光的投影面称为光孔(或“开口”)，聚光器将照射到

13、光孔的辐射集中在接收器上。如果抛物面聚光器，抛物线沿轴线旋转形成的表面称为旋转抛物面，抛物线纵向延伸形成的表面称为抛物柱面。抛物面聚光器通过用反射层覆盖凹面而形成。根据光学原理，平行于抛物面镜轴线的光将会聚到焦点上，该焦点在镜的轴线上，如图1(a)所示。将接收器安装在镜子的焦点上。如图1(b)所示，当阳光平行于镜轴时，所有反射的光辐射将会聚到接收器。菲涅耳透镜聚光器，普通凸透镜的原理是众所周知的，如图3(a)所示，平行于透镜主光轴的平行光通过凸透镜后会会聚到焦点。如果你需要一个直径更大的镜头，它会很厚，这不仅会很重，而且会降低透光率。因为镜片的性能取决于其表面，所以镜片在保证表面形状的情况下被

14、压碎。菲涅耳透镜将透镜分成许多环，每个环在相应半径的镜面曲线下尽可能薄。如图3(b)所示，这种结构可以制成大直径、重量轻的凸透镜。菲涅尔镜聚光器，因为有菲涅尔透镜，所以也有菲涅尔镜。图5(a)显示了菲涅尔反射镜的原理，它将原始的厚抛物面分成小块，并把它们放在一个平面上。图5(b)显示了由菲涅耳反射器制成的菲涅耳反射器聚光器，菲涅耳反射器聚光器是带状结构，也称为线性菲涅耳反射器聚光器。非成像聚光太阳能集热器，由聚光器和接收器组成。顾名思义，聚光器的光不是汇聚在一个点(或一条线)上，而是汇聚在接收器的表面，也可以获得高强度的太阳能。非成像聚光太阳能集热器有多种形式，包括球面聚光集热器、复合抛物面聚

15、光集热器、条形聚光集热器、塔式聚光集热器等。球面聚光器和复合抛物面聚光器示意图。球面聚光器也称为SRTA聚光器。反射器是球形的，入射平行光会聚在一个小区域，接收器是平面的。当光线稍微倾斜时，高反射仍然可以会聚在接收器上，如图(a)所示。球面冷凝器的冷凝比约为50-150，最高冷凝温度为300-500度。复合抛物面聚光器也称为聚光集热器。集中器由两个抛物面组成，接收器也是平面的，位于两个抛物面之间，如图(b)所示。橙色光线是平行于中心轴的入射光线，将全部会聚在接收器上。当入射光线倾斜时，进入孔径的入射光线仍能会聚在接收器上，图中的绿色光线是倾角最大的入射光线。一些内聚光真空集热管使用CPC来收集

16、热量。复合抛物面聚光器的聚光比范围为3-10，最高聚光温度范围为100-150度。条形表面集中器和多平面集中器。条形表面聚光器也称为FMSC聚光器。聚光器由几个固定的平面镜组成，它们以一定角度倾斜，使入射光会聚到接收器上，如图(a)所示。因为反射镜是平面镜，不能会聚，所以接收器是平面的，当平面较宽时，允许入射光稍微倾斜。条形表面浓缩器的浓缩比在约20至50的范围内，最高浓缩温度在250至300度的范围内。多平面浓缩收集器也称为塔式收集器，接收器安装在塔顶。许多平面镜(定日镜)分布在塔的周围，所有的定日镜将太阳光反射到塔顶的接收器，以达到聚光的目的，如图2(b)所示。为了制备原料，浓缩收集器包括几个部分：集热管、浓缩器和跟踪机构。集热管必须满足以下五个条件：吸热面的宽度应大于聚光带的宽度，以保证聚焦的太阳光不会溢出吸收范围；高温下具有良好的太阳能吸收性能；具有较低的发射率；有聚光器由反射器和支架组成。反射器由反射材料、基材和保护膜组成。支架是反射镜的承载机