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中科院熱能專家解密藍鈦技術
時間:2011-03-31 來源:imsia
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太陽能集熱器至少要能使用三十年到五十年,如果一個集熱器只能使用十年八年,那么這個集熱器是不成功的,它增加了成本。平板集熱器因為是全金屬的,除了保溫材料和蓋板外,大部分是金屬材料,因此它堅固耐用,使用壽命比較長。21tyn

平板集熱器的關鍵技術是板芯,就像人的心臟一樣,它的好壞決定了整個集熱器的效果。藍鈦板芯吸收率非常高,在95%左右,發射率非常低,在4%~6%之間,一般在7%以內就是非常好的了,而且經久耐用,一般壽命在25年到50年這個范圍,就是說25年之后吸收率下降到不超過5%。www.21tyn.com

而鈦元素的利用在這時候顯得尤為重要。鈦最大的優點就是耐腐蝕性很好,很早之前天津引進了美國的海水淡化裝置,他們發現用不銹鋼做的換熱裝置已經漏了,用鈦做的換熱裝置還跟新的一樣,這說明海水對鈦的腐蝕性很小。cstif.cn

現在平板板芯的涂層有TXT涂料,鍍黑鉻,氮氧化鋁,氮氧化鎳。TXT涂料就不用說了,它的發射率很高,吸收率92%,發射率在40%~50%之間都有可能。三氧化二鉻這種東西在生產過程中會污染環境。鋁這種材料與水是不相容的,時間長了會被水腐蝕掉,氮氧化鎳耐腐蝕性也比不上鈦,德國人首先選擇了用鈦做集熱器材料,這就是為什么我們要選擇鈦作為膜層的一個重要原因。氮氧化鈦的氮化時間像陶瓷一樣,它有非常好的顏色,顏色是由光的干涉造成的,也可以說是膜層的厚度有區別,但只有藍鈦藍的顏色吸收率比較高,這種顏色會保持幾十年沒有變化。鈦本身除了作為構成元素耐腐蝕性很好以外,如果我們把鈦氮氧的比例選的比較合適的話,會得到較高的吸收率和較低的發射率。但是鈦氧氮的比例有109種可能性,只有一兩種比例能夠得到較高的吸收率和較低的發射率,因此鈦氧氮之間的比例非常總要,這就是第一關。第二關就是膜和金屬之間的結合能力,鋁也好、銅也好,膜不能掉下來,這就鍍膜的方式有關系了,我們用的是沉積的方式.。我們的第三代鍍膜機能夠做到穩定鍍膜,保持整個鍍膜過程中生產是穩定的,不會出現因為工況不同而生產出的這張板和下一張板差別很大。我們目前是每年三萬張的產量,下一步要做到每年二十萬張左右,就是一小時二十張。www.cstif.cn

除了藍鈦膜以外,玻璃蓋板也很重要,我們在蓋板上也下了很多功夫,以保證平板集熱器綜合性能得到較高提升。cstif.cn

 

郭廷偉:中國科學院理化技術研究所研究員、熱能專家、常州博士新能源科技有限公司高級技術顧問,中國藍鈦鍍膜技術的創始人,在2011年3月21日的藍鈦新品發布會上,郭廷偉教授針闡述了藍鈦鍍膜技術的優點,說明了平板太陽能發展藍鈦技術的必要性。
 

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