[发明专利]一种具有高热效率的太阳能集热管的制备方法

权利要求书

1.一种具有高热效率的太阳能集热管的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)集热管的清洁：用洗洁精加入到去离子水中浸泡集热管的玻璃基片，浸泡10-15分钟后再超声20-40min，用去离子水将泡沫洗净，再配出浓盐酸与去离子水体积比为1：9的盐酸溶液，用该溶液浸泡用洗洁精洗过的玻璃基片并超声60-90分钟，之后用无水乙醇和去离子水反复超声清洗，直至中性，最后将洗好的玻璃基片用无水乙醇浸泡待用；

(2)TiO₂膜层的镀覆：将上述清洁好的集热管玻璃基片夹在镀膜提拉机的升降杆上，TiO₂镀膜液置于下方，镀膜机设定所需要的下降、提拉速度，使玻璃基片缓缓浸入镀膜液，经过一段设置好的时间浸渍后再缓缓提拉出来，令镀膜液在玻璃基片表面形成薄膜，再经退火形成TiO₂薄膜层；

(3)VO₂膜层的镀覆：将镀有TiO₂薄膜层的集热管玻璃基片以相同方式夹在镀膜提拉机的升降杆上，VO₂镀膜液置于下方，镀膜机设定所需要的下降、提拉速度，使玻璃基片缓缓浸入镀膜液，经过一段设置好的时间浸渍后再缓缓提拉出来，令镀膜液在玻璃基片的TiO₂薄膜层表面形成薄膜，再经退火形成VO₂薄膜层，即得到本发明太阳能集热管。

2.根据权利要求1所述的具有高热效率的太阳能集热管的制备方法，其特征在于，所述步骤2中TiO₂镀膜液的制备方法如下：按体积比1：3将钛酸丁酯和无水乙醇混合搅拌30-40分钟，再向其中加入无水乙醇体积10％的乙酰丙酮，搅拌50-70分钟，之后静置2-3小时，再加入总体积10-15％的去离子水，搅拌50-70分钟，最后加入总体积2-3％的N，N-二甲基甲酰胺，以浓硝酸调节pH至3.0，并搅拌50-70分钟，静置得到TiO₂镀膜液。

3.根据权利要求2所述的具有高热效率的太阳能集热管的制备方法，其特征在于，在得到TiO₂镀膜液后，通过浓缩及加入无水乙醇的方式，控制镀膜液中TiO₂溶胶的浓度为0.025-0.05mol/L。

4.根据权利要求1所述的具有高热效率的太阳能集热管的制备方法，其特征在于，所述步骤2中镀膜机设定的下降、提拉速度控制为180-205mm/min。

5.根据权利要求1所述的具有高热效率的太阳能集热管的制备方法，其特征在于，所述步骤2中退火制度为升温速率5℃/min，550℃保温2小时。

6.根据权利要求1所述的具有高热效率的太阳能集热管的制备方法，其特征在于，所述步骤3中VO₂镀膜液的制备方法如下：将五氧化二钒和草酸按质量比1：(2-3)混合后加入到10倍质量的无水乙醇中，升温至85-95℃混合搅拌12-24小时，静置得到VO₂镀膜液。

7.根据权利要求1所述的具有高热效率的太阳能集热管的制备方法，其特征在于，所述步骤3中镀膜机设定的下降、提拉速度控制为80-100mm/min。

8.根据权利要求1所述的具有高热效率的太阳能集热管的制备方法，其特征在于，所述步骤3中退火制度为升温速率5℃/min，550℃保温15-20分钟。