CN102635962A - 平板式太阳能集热器中吸热板的生产方法 - Google Patents

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陈廷敏
王学峰
赵宝山
张孝德
王超
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Abstract

本发明涉及一种利用太阳能的集热器，特别是一种平板式太阳能集热器中吸热板的生产方法，该生产步骤为：喷砂处理、喷涂太阳能吸收涂层本发明主要是针对平板太阳能集热器中吸热板的生产方法进行了改进，在喷涂太阳能吸收涂层前增加了喷砂处理工艺，给本发明带来了以下特点：1、可提高吸热面积。2、工艺简单、生产成本低。由于喷砂处理工艺属于非常成熟的工艺，且生产成本非常低，在喷涂太阳能吸收涂层前增加喷砂处理工艺，在生产成本上的增加很少，其产品的性价比很高；3、可有效提高平板太阳能集热器的热能转换率，同时发射率也可有效降低，使平板太阳能集热器的热能转换率有效提高。

Description

平板式太阳能集热器中吸热板的生产方法
所属技术领域
本发明涉及一种利用太阳能的集热器，特别是一种平板式太阳能集热器中吸热板的生产方法。
背景技术
平板太阳能集热器是一种吸收太阳辐射能量并向工质传递热量的一种热交换器。目前平板太阳能集热器主要是由吸热板、壳体、透光保护板、保温材料及有关零部件组成。吸热板是平板太阳能集热器内吸收太阳辐射能并向传热工质传递热量的主要部件，为了使平板太阳能集热器吸热板可以最大限度地吸收太阳辐射能并将其转换成热能，目前在吸热板上均覆盖有深色的涂层，这称为太阳能吸收涂层。根据吸收涂层的性能分为非选择性吸收涂层和选择性吸收涂层。目前吸热板对太阳辐射的吸收率在0.9—0.95之间，随着吸收率的提高，其发射率也随之升高，如何解决吸收率与发射率之间的矛盾，成为提高平板太阳能集热器吸收太阳辐射能的瓶颈。
发明内容
本发明的目的是解决现有技术存在的缺陷，提供一种工艺简单，可有效提高吸收太阳辐射能的平板式太阳能集热器中吸热板的生产方法。 
本发明的技术方案是：一种平板式太阳能集热器中吸热板的生产方法，其生产步骤为：
1）喷砂处理：在吸热板喷涂太阳能吸收涂层前，对其表面进行喷砂处理，使其表面粗造度Ra在12.5—3.2间；
2）将喷砂处理后的平板状吸热板折成波浪状；
3）喷涂太阳能吸收涂层：对上述波浪状吸热板的表面进行太阳能吸收涂层的涂敷处理。
上述喷砂处理是采用150—320目的石英砂，每分钟1—2立方米的速度对吸热板需喷涂的表面进行喷砂处理。
本发明主要是针对平板太阳能集热器中吸热板的生产方法进行了改进，在喷涂太阳能吸收涂层前增加了喷砂处理工艺，给本发明带来了以下特点：1、可提高吸热面积。由于通过喷砂处理后的吸热板表面形成了具有较小间距和微小峰谷的不平度，这样就增加了吸热板表面的微观吸热面积，改变了目前人们普遍认为的吸热板表面越光滑，也就是表面粗造度Ra越小，吸收太阳辐射能越好的误区；2、工艺简单、生产成本低。由于喷砂处理工艺属于非常成熟的工艺，且生产成本非常低，在喷涂太阳能吸收涂层前增加喷砂处理工艺，在生产成本上的增加很少，其产品的性价比很高； 3、可有效提高平板太阳能集热器的热能转换率。由于在吸热板喷涂太阳能吸收涂层前，对吸热板表面进行喷砂处理，使其形成较小间距和微小峰谷不平度的表面，由于太阳能吸收涂层非常薄，这样在喷涂太阳能吸收涂层后，涂层表面也就自然形成具有微小峰谷不平度的表面，可使涂层对太阳辐射的吸收率提高到0.96以上，同时发射率也可降低，使平板太阳能集热器的热能转换率有效提高。
具体实施方式
平板太阳能集热器中吸热板的生产方法，其生产步骤为：
1）喷砂处理：在吸热板喷涂太阳能吸收涂层前，对其表面进行喷砂处理，使其表面粗造度Ra在4—8之间；
2）将喷砂处理后的平板状吸热板折成波浪状；
3）喷涂太阳能吸收涂层：对上述波浪状吸热板的表面进行太阳能吸收涂层的涂敷处理。
表面粗造度Ra的大小与石英砂的粒度和喷砂速度有关，英砂的粒度和喷砂速度大，其表面粗造度Ra就大，反之就小。
表面粗造度Ra的大小还取决于使用环境和表面喷涂太阳能吸收涂层的工艺。
当表面喷涂非选择性吸收涂层时，如黑板漆，由于涂层较厚，就需要大的表面粗造度，这时可采用150目的石英砂，每分钟2立方米的速度对吸热板需喷涂的表面进行喷砂处理，这样在喷涂黑板漆后，喷涂表面也能形成较大的表面粗造度。
当采用选择性吸收涂层时，由于涂层较薄，如黑镍涂层，这时可采用200目的石英砂，每分钟1.5立方米的速度对吸热板需喷涂的表面进行喷砂处理，这样在喷涂后，喷涂表面能形成Ra6.3左右的表面粗造度。
当采用电化学表面转化涂层时，这时可采用320目的石英砂，每分钟1立方米的速度对吸热板需喷涂的表面进行喷砂处理，这样在喷涂后，喷涂表面能形成Ra3.2左右的表面粗造度。
对于北方日照时间长的地区，表面粗造度Ra可选择较小值，反之在南方则选择较大值。
喷砂处理的目的是在同样面积的吸热板基础上，增加对太阳辐射的吸收面积和吸收率，降低发射率。

Claims (2)

1.一种平板式太阳能集热器中吸热板的生产方法，其生产步骤为：
1）喷砂处理：在吸热板喷涂太阳能吸收涂层前，对其表面进行喷砂处理，使其表面粗造度Ra在12.5—3.2之间；
2）将喷砂处理后的平板状吸热板折成波浪状；
3）喷涂太阳能吸收涂层：对上述波浪状吸热板的表面进行太阳能吸收涂层的涂敷处理。
2.根据权利要求1所述的平板式太阳能集热器中吸热板的生产方法，其特征在于上述喷砂处理是采用150—320目的石英砂，每分钟1—2立方米的速度对吸热板需喷涂的表面进行喷砂处理。
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WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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