本發明專利技術提供了生產平板太陽能吸熱鍍膜板的方法,采用大面積金屬片作為基片,載片架兩面均可掛金屬基片,在真空室外的減速機拖動傳送機構帶動載片架直線行進,載片架連續勻速依次進入連續鍍膜室內的磁控濺射靶與相應的濺射腔室內,濺射腔室內兩面均布置有磁控濺射靶,可同時對載片架兩面的金屬基片依次沉積太陽能吸熱功能膜中的紅外光反射層/吸熱功能層/減反射層等膜層。本發明專利技術還提供了生產平板太陽能吸熱鍍膜板的立式鍍膜裝置,包括載片架、前真空鎖定室、前保持室、前緩沖區、連續鍍膜室、后緩沖區、后保持室和后鎖定室,生產效率比臥式鍍膜裝置提高一倍。本發明專利技術生產的吸熱鍍膜板具有吸收率高、發射率低的優點。本發明專利技術生產效率高,成本低。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及太陽能光熱利用領域,特別涉及的是生產平板太陽能吸熱鍍膜板的方法及立式鍍膜裝置。
技術介紹
太陽能資源是21世紀的新能源,太陽能制冷、太陽能熱水器、太陽能發電、海水凈化等都是重要的應用領域。選擇性吸熱薄膜具有可見光_近紅外光區高吸收率、紅外光區高反射率的性能優點,其生產方法及裝置成為太陽能利用技術的重要研究方向。目前所采用太陽能選擇性吸熱薄膜的生產方法有以下幾種類型,且都具有相應的局限性玻璃管真空管型將直徑不同的兩個玻璃管的兩端封接在一起,兩管之間的空間形成封接時抽成真空,內管的外壁沉積有太陽能吸熱涂層,吸收太能輻射能而使溫度升高, 內部通水帶走熱能,完成光熱轉換過程。其不足之處在于碰撞易碎,斷水時干燒易炸管,同時在建筑節能一體化時不宜作為建筑外壁、房頂。普通平板吸熱涂層采用電鍍、刷涂等方式在金屬基片上形成吸熱涂層,其不足之處在于外紅光發射率高,太陽能吸收率低,太陽能利用效率低,同時這種生產方式對環境有一定污染。電子槍蒸發和離子源輔助的方式沉積太陽能吸熱涂層,這種方式具有沉積速率高的優勢。其缺點是單個電子槍所獲得的鍍材的蒸發云不足以覆蓋基片的幅寬,需兩支電子槍合并使用才能滿足寬度上的均勻性,同時由于沉積速率高,膜層厚度控制困難,對于沉積金屬層厚度僅為IOhm左右的介質-金屬干涉膜組類型的太陽吸熱膜層,光學厚度精度在2 至3nm左右時的控制更難實現。已有的連續鍍膜裝置如中國專利200420077693. 6所述,是一種對圓形玻璃管鍍膜,整個生產線從出口到進口到連續鍍膜室如其權利要求1所述“構成閉環”,工件還要自轉,無法生產大面積(單張鍍膜板的長度方向大于600毫米、寬度方向大于300毫米)的平板太陽能吸熱鍍膜板。
技術實現思路
鑒于以上原因,本專利技術的目的是為了克服以上不足,提供一種生產效率高的、膜層厚度控制方便、工藝實現靈活、生產大面積(單張鍍膜板的長度方向大于600毫米、寬度方向大于300毫米)的平板太陽能吸熱鍍膜板的方法。本專利技術的另一個目的是提供一種對環境污染程度小、高效率的生產平板太陽能吸熱鍍膜板的立式鍍膜生產裝置。本專利技術的目的是這樣來實現的本專利技術生產平板太陽能吸熱鍍膜板的方法,該方法是以大面積單張金屬片作為太陽能鍍膜板的基片,在立式鍍膜裝置上,金屬基片掛在由型材或金屬板組成的載片架上,載片架能掛一片或多片金屬基片,在真空室外的減速機拖動傳送機構帶動載片架行進,以斷續方式被傳送機構帶動快速通過立式鍍膜裝置中的前真空鎖定室、前保持室后,載片架一架接一架的、連續勻速依次進入到至少有3組磁控濺射靶與相應的濺射腔室的連續鍍膜室中,載片架在立式鍍膜裝置各室的中央部位直線行進,在連續鍍膜室的箱體上每組濺射腔室位置上至少在掛在載片架上的基片的一側布置有磁控濺射靶,能對金屬基片依次沉積由金屬膜組成的紅外光波反射層/至少一組由金屬膜或金屬介質復合膜與介質膜組成的干涉膜堆/減反射層,或者在基片上依次沉積由金屬膜組成的紅外光波反射層/吸熱半導體材料膜或金屬介質復合材料膜/減反射層,以此在基片上形成太陽能吸收功能膜,連續鍍膜室后有后保持室和后真空鎖定室,載片架的出片與進片方式相同,也是以斷續方式被傳送機構帶動快速通過后保持室和后真空鎖定室,進片、鍍膜和出片的具體方法為外界大氣與前真空鎖定室之間、前真空鎖定室與前保持室之間、前保持室與連續鍍膜室之間、連續鍍膜室與后保持室之間、后保持室與后真空鎖定室之間、后真空鎖定室與外界大氣之間設有真空閥門,當前后真空鎖定室和前后保持室的真空度達到連續鍍膜室的鍍膜工作真空度 1-9X ICT1Pa,各室與室之間的真空閥門開啟讓載片架分批次按生產節奏進入連續鍍膜窒或退出連續鍍膜室,前后真空鎖定窒與大氣之間的閥門開閉一次進出載片架一架或幾架為一批為一個生產節奏,是斷續進片方式,而在連續鍍膜室中載片架一架或幾架為一批均為連續走片方式,基片上形成太陽能吸收功能膜后,載片架快速依次從后保持室和后真空鎖定室以斷續方式出片,生產出平板太陽能吸熱鍍膜板。采用長度方向大于600毫米、寬度方向大于300毫米的大面積、單張片金屬作為作為鍍膜基片,基片懸掛在一個矩形的載片架上, 在鍍膜裝置內部傳送系統上直線行進,基片載片架上端部的一側或兩側設置有基片掛鉤, 一個掛鉤上只能掛一張基片,隨著鍍膜裝置真空閥門的開啟,載片架一架或幾架為一批為一個生產節奏進入立式鍍膜裝置,鍍膜裝置由真空閥相連依次有前真空鎖定室、前保持室、 連續鍍膜室、后保持室和后真空鎖定室,在連續鍍膜室,載片架經過按照膜系配置的多個濺射模塊,各濺射模塊配備獨立的充氣系統,相鄰濺射模塊之間設置隔腔室,載片架從靶位經過時基片上沉積的太陽能吸收功能膜層從基片向外依次為紅外光波反射層(金屬膜)/至少一組由金屬膜或金屬介質復合膜與介質膜組成的干涉膜堆/減反射層(介質膜),或者從基片向外依次為紅外光波反射層(金屬膜)/吸熱半導體材料膜或金屬介質復合材料膜 /減反射層(介質膜),連續鍍膜室至少有3組磁控濺射靶與相應的濺射腔室,載片架一架接一架的、連續勻速的經過磁控濺射靶與相應的濺射腔室,沉積太陽能吸收功能膜層,生產的吸熱鍍膜板具有吸收率高,發射率低優點,且生產效率高,成本低。 上述的生產平板太陽能吸熱鍍膜板的方法,載片架兩面均掛一片或多片金屬基片,在連續鍍膜室的箱體上每組濺射腔室位置上在掛在載片架兩面上的基片的側面對稱或錯開布置有磁控濺射靶,同時對載片架上的兩面的金屬基片依次沉積太陽能吸收功能膜。 對載片架上的兩面的金屬基片同時沉積功能膜,生產效率比臥式鍍膜裝置提高一倍。上述的生產平板太陽能吸熱鍍膜板的方法,載片架的行進是靠與減速機相連的帶圓弧的凹輪帶動載片架下部的圓桿狀底部或平輪帶動載片架下部底部靠摩擦傳動方式帶動的,載片架的上部是靠磁極懸浮穩定的或是載片架傾斜10°以內上部靠在靠輪上穩定的。立式鍍膜裝置箱式底部安裝著外周面帶弧形凹槽的傳送轉輪,這些轉輪外周面的弧形凹槽的中心線在一條直線上,成為載片架圓桿狀底部邊框嵌在里面而行進的軌道,載片架頂部安裝有永磁體,其磁極與安裝在同一水平高度箱體兩側的靠近載片架的永磁體磁極的極性相同,受到兩側相等磁場斥力,使得載片架垂直立于中心線而不向側面傾斜,大大減少了傳動阻力。或者不用磁極懸浮穩定,使載片架傾斜10°以內上部靠在靠輪上穩定。上述的生產平板太陽能吸熱鍍膜板的方法,載片架的行進是靠與減速機相連的齒輪帶動載片架下部的齒條帶動的。 上述的生產平板太陽能吸熱鍍膜板的方法,在前保持室與連續鍍膜室之間、連續鍍膜室與后保持室之間,載片架是按生產節奏的斷續快速的進片或出片方式,變為載片架呈一架接一架的連續勻速行進方式,也即在前保持室與連續鍍膜室之間、連續鍍膜室與后保持室之間有一段緩沖區,使載片架按生產節奏的斷續快速的進片方式在前緩沖區中變為呈一架接一架的連續勻速行進方式進入連續鍍膜室,基片上形成太陽能吸收功能膜后,載片架呈一架接一架的連續勻速行進方式退出連續鍍膜室進入后緩沖區中,使載片架在后緩沖區中形成按生產節奏的斷續快速的一架接一架或幾架為一批的出片方式。上述的生產平板太陽能吸熱鍍膜板的方法,基片載片架與載片架之間的距離為20 毫米至500毫米。上述的生產平板太陽能吸熱鍍膜板的方法,連續鍍膜室至少3組磁控濺射靶及相本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.生產平板太陽能吸熱鍍膜板的方法,其特征在于以大面積單張金屬片作為太陽能鍍膜板的基片,在立式鍍膜裝置上,金屬基片掛在由型材或金屬板組成的載片架上,載片架能掛一片或多片金屬基片,在真空室外的減速機拖動傳送機構帶動載片架行進,以斷續方式被傳送機構帶動快速進入和通過立式鍍膜裝置中的前真空鎖定室、前保持室后,載片架一架接一架的、連續勻速依次進入到至少有3組磁控濺射靶與相應的濺射腔室的連續鍍膜室中,載片架在立式鍍膜裝置各室的中央部位直線行進,在連續鍍膜室的箱體上每組濺射腔室位置上至少在掛在載片架上的基片的一側布置有磁控濺射靶,能對金屬基片依次沉積由金屬膜組成的紅外光波反射層/至少一組由金屬膜或金屬介質復合膜與介質膜組成的干涉膜堆/減反射層,或者在基片上依次沉積由金屬膜組成的纖外光波反射層/吸熱半導體材料膜或金屬介質復合上形成太陽能吸收功能膜后,載片架快速依次從后保持室和后真空鎖定室以斷續方式出片,生產出平板太陽能吸熱鍍膜板。室與室之間的真空閥門開啟讓載片架分批次按生產節奏進入連續鍍膜室或退出連續鍍膜室,前后真空鎖定室與大氣之間的真空閥門開閉一次進出載片架一架或幾架為一批為一個生產節奏,是斷續進片方式,而在連續鍍膜室中載片架一架或幾架為一批均為連續走片方式,基片、前真空鎖定室與前保持室之間、前保持室與連續鍍膜室之間、連續鍍膜室與后保持室之間、后保持室與后真空鎖定室之間、后真空鎖定室與外界大氣之間設有真空閥門,當前后真空鎖定室和前后保持室的真空度達到連續鍍膜室的鍍膜工作真空度1-9×10-1Pa,各材料膜/減反射層,以此在基片上形成太陽能吸收功能膜,連續鍍膜室后有后保持室和后真空鎖定室,載片架的出片與進片方式相同,也是以斷續方式被傳送機構帶動快速退出和通過后保持室和后真空鎖定室,進片、鍍膜和出片的具體方法為:外界大氣與前真空鎖定室之間...
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員:甘國工,
申請(專利權)人:甘國工,
類型:發明
國別省市:90
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