專利名稱:一種模塊化太陽能選擇性涂層連續(xù)鍍膜設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
一種模塊化太陽能選擇性涂層連續(xù)鍍膜設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于太陽能設(shè)備中的集熱片鍍膜領(lǐng)域,尤其涉及一種采用模塊 化設(shè)計,可以靈活進(jìn)行組裝調(diào)整,能夠同時適合多種不同鍍膜工藝的連續(xù)太陽 能選擇性吸收膜層的鍍膜生產(chǎn)設(shè)備。背景技術(shù):
太陽能熱水器就是吸收太陽的輻射熱能,加熱冷水提供給人們在生活、生 產(chǎn)中使用的節(jié)能設(shè)備。它是我國太陽能熱利用中最為成熟和最為先進(jìn)的產(chǎn)品。 為百姓提供環(huán)保、安全、節(jié)能、衛(wèi)生的新型熱水器產(chǎn)品。我過前些年的太陽能 熱水器主要是以真空管太陽能熱水器為主,但是真空管太陽能熱水氣只時候使 用在小型獨(dú)立使用的太陽能熱水器中。隨著太陽能利用的不斷進(jìn)步,現(xiàn)在一些 大型太陽能熱水器多采用平板式太陽能熱水器,由于這種太陽能熱水器中的集 熱板采用的都是金屬板,在堅(jiān)固耐用方面具有顯著的優(yōu)點(diǎn),基本可以達(dá)到與建 造物具有相同的使用壽命。在平板式的太陽能設(shè)備中,其中的集熱片表面鍍制 的選擇性太陽能吸收膜層是決定太陽能吸收利用效率的關(guān)鍵部件,現(xiàn)在針對膜 層鍍制的方法和設(shè)備也比較多。從鍍制方法上來看,現(xiàn)在有很多的膜層鍍制方 法,使用不同的方法也同樣可以鍍制具有不同吸收性能的膜層,而這些膜層又 具有不同的吸收特點(diǎn)。從鍍制設(shè)備上來講這些膜層又需要不同的設(shè)備來制作。 現(xiàn)在主要的制作設(shè)備都是采用單獨(dú)的工藝室,依次鍍制不同的膜層。例如首先對膜層表面進(jìn)行預(yù)處理,就需要把上述的集熱片基材方到預(yù)處理室中進(jìn)行處 理之后,在放到多個工藝室中分別進(jìn)行不同膜層的鍍制。由于上述膜層的鍍制 過程需要在真空環(huán)境下進(jìn)行,所以每一個工藝過程在放入集熱片基材之后,進(jìn) 行抽真空和鍍制過程,因此其生產(chǎn)效率非常低。另外還有一種是就是將上述的 多個工藝室連接成一體,并在各個工藝室之間設(shè)置一個連續(xù)的傳輸裝置,并在 每一個工藝室的兩端設(shè)置真空鎖的方式,制作成一條生產(chǎn)線。但是這種方式中 雖然提高了生產(chǎn)效率,但是這種設(shè)備由于已經(jīng)安裝成為一個整體,而其中的各 個工藝室的位置也相對固定,所以這種設(shè)備只能使用在一種固定的鍍膜工藝中。 即使進(jìn)行改裝用于其他鍍膜工藝中,也需要進(jìn)行大量的改制才可以實(shí)現(xiàn)。而針 對不同的工藝,配備一條生產(chǎn)線,不但投資巨大,而且由于不同膜層的需求量 不同,所以必然會有一些設(shè)備經(jīng)常閑置,導(dǎo)致很大的浪費(fèi)。上述的問題一致存 在于行業(yè)中,至今沒有一個非常有效的解決方案。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種采用模塊化設(shè)計,通過靈活組裝的方式進(jìn)行 調(diào)整的太陽能選擇性吸收膜層的鍍膜生產(chǎn)設(shè)備。該生產(chǎn)設(shè)備可以通過增減不同 的工藝室和調(diào)整不同工藝室在生產(chǎn)線中的位置,實(shí)現(xiàn)適應(yīng)多種不同生產(chǎn)加工工 藝的新型鍍膜生產(chǎn)設(shè)備。為了達(dá)到上述的技術(shù)目的。本實(shí)用新型采用的技術(shù)解決方案包括以下技術(shù) 內(nèi)容 一種模塊化太陽能選擇性涂層連續(xù)鍍膜設(shè)備,包括預(yù)處理室、至少一個工藝室組成,所述的預(yù)處理室和工藝室中均設(shè)置有真空泵,預(yù)處理室和工藝室的兩端分別設(shè)置有進(jìn)料口和出料口,且上述的預(yù)處理室和工藝室的兩端均設(shè)置有 真空鎖閉裝置,其特征在于所述的預(yù)處理室和工藝室的兩端的進(jìn)料口和出料 口上均設(shè)置有尺寸和形狀完全相同或者相互配合的連接裝置,通過該連接裝置 將上述的預(yù)處理室和工藝室依次連接成一個整體的連續(xù)鍍膜設(shè)備。所述的預(yù)處理室還通過設(shè)置在張力控制室兩端的連接裝置和收巻室一端的 連接裝置,將張力控制室和收巻室進(jìn)行連接,所述的工藝室還通過連接裝置連 接設(shè)置在檢測效驗(yàn)室、張力控制室兩端的連接裝置和設(shè)置在收巻室一端的連接 裝置,將效驗(yàn)檢測室、張力控制室和收巻室進(jìn)行連接,上述的張力控制室、檢 測效驗(yàn)室、收巻室、放巻室兩端。所述的收巻室、張力控制室、預(yù)處理室、工藝室、檢測效驗(yàn)室、收巻室底 部均固定有滾輪。所述的滾輪為圓柱形,且其滾動面一側(cè)設(shè)置有突起的環(huán)形凸棱,該滾輪下 部鋪設(shè)有鐵軌。所述的連接裝置為帶有密封圈的法蘭盤,該法蘭盤外側(cè)邊緣設(shè)有用于緊固 的螺紋孔。所述的連接裝置為一端設(shè)置一端采用具有圓錐形外表面與另外一端采用圓 錐形內(nèi)表面且相互配合的結(jié)構(gòu),上述的相互接觸的兩個圓錐形表面之間設(shè)有密 封圈。所述的真空鎖閉裝置為隔離板,該隔離板全部或者至少接觸部分使用彈性 的材料制成, 一對隔離板對置的縫隙由彈性材料密閉,該縫隙與帶材通過位置相應(yīng)且?guī)Р挠煽p隙中通過,該隔離板在預(yù)處理室、工藝室、張力控制室、檢測 效驗(yàn)室的進(jìn)料口和出料口的內(nèi)側(cè)各設(shè)置至少一個,收巻室的出料口和放巻室的 進(jìn)料口也設(shè)置有至少一個隔離板。所述的預(yù)處理室中部設(shè)置有隔離板,該隔離板全部或者至少接觸部分使用 彈性的材料制成, 一對隔離板對置的縫隙由彈性材料密閉,該縫隙與帶材通過 位置相應(yīng)且?guī)Р挠煽p隙中通過,上述的隔離板至少形成兩個縫隙,分別用于帶 材的進(jìn)出,并通過上述的隔離板將預(yù)處理室和工藝室分隔成兩個相對獨(dú)立的腔 體,且該腔體上下分別設(shè)置真空泵。所述的預(yù)處理室、工藝室、張力控制室、檢測效驗(yàn)室、收巻室和放巻室中 均設(shè)置有至少一個傳輸使用的輥。通過采用上述的技術(shù)解決方案,本實(shí)用新型獲得了以下技術(shù)優(yōu)點(diǎn)和效果 本實(shí)用新型通過采用在所有的獨(dú)立生產(chǎn)設(shè)備中,包括預(yù)處理室、工藝室、張力 控制室、檢測效益室、收巻室、放巻室等所有功能獨(dú)立的膜層生產(chǎn)設(shè)備中使用 到的獨(dú)立設(shè)備的兩端、或者一端,設(shè)置相同或者相互配合的連接裝置,使得上 述的生產(chǎn)設(shè)備可以靈活的進(jìn)行組裝,這樣可以實(shí)現(xiàn)把其中任意一個生產(chǎn)設(shè)備, 安裝到生產(chǎn)線中的任意一個位置,這樣可以在使用同一套生產(chǎn)設(shè)備的前提下, 只要按照生產(chǎn)工藝的流程,將設(shè)備的按照順序進(jìn)行調(diào)整和增減,就滿足多種不 同的生產(chǎn)工藝。使設(shè)備的潛能得到充分的發(fā)揮,而且使用這種標(biāo)準(zhǔn)化連接裝置, 使設(shè)備在進(jìn)行調(diào)整的時候,簡單而且方便且省時省力,可以實(shí)現(xiàn)經(jīng)常性的生產(chǎn) 設(shè)備調(diào)整;本實(shí)用新型通過采用在預(yù)處理室、工藝室、張力控制室、檢測效益室、收巻室、放巻室中采用隔離板的結(jié)構(gòu),可以保證帶材在進(jìn)行傳輸過程時的 密封性,這樣就可以實(shí)現(xiàn)帶材的連續(xù)不間斷的生產(chǎn)提供必要的設(shè)備條件,所以 本實(shí)用新型中的設(shè)備在進(jìn)行鍍膜過程中,不需要在帶材進(jìn)出不同的工作室中的 時候,像傳統(tǒng)生產(chǎn)設(shè)備那樣每次都要進(jìn)行單獨(dú)的抽真空過程,使整個生產(chǎn)過程 連續(xù)不間斷的進(jìn)行,所以生產(chǎn)設(shè)備的生產(chǎn)效率得到了大幅度的提升;本實(shí)用新 型通過在預(yù)處理室、工藝室等對真空環(huán)境要求比較高的工作室的中部設(shè)置隔離 板,使上述的工作室被分隔成兩個獨(dú)立的腔體,同時在這兩個腔體中分別設(shè)置 一個真空泵,而條帶由工藝室的下發(fā)進(jìn)入每一個工藝室中,這是在每一個工藝 室的上下分別使用分子泵抽氣,可以有效的防止工藝室的氣體竄氣,保證個工 藝室屮形成的工藝條件,采用這種結(jié)構(gòu)的工藝室,可以使上下兩個工藝室具有不同的氣壓,而工藝室上面氣壓只有零點(diǎn)幾帕,下面氣壓有10—2—10—3帕,有兩個數(shù)量級的質(zhì)差,因此可以保證上下不會竄氣,帶材充下部進(jìn)出工藝室,因上 部的工作氣體在壓差的作用下,不會竄到下面,這樣也就保證了左右不同的工 藝室之間不會竄氣,通過這種結(jié)構(gòu)設(shè)計,進(jìn)一步的保證了各個獨(dú)立的工作室之間的穩(wěn)定真空環(huán)境,保證了膜層的質(zhì)量;本實(shí)用新型通過采用了兩種結(jié)構(gòu)的連 接裝置,均可達(dá)到方便的固定和連接不同的獨(dú)立工作室的目的,同時這兩種連 接裝置都具有安裝簡單快捷的目的,同時也可以保證連接后的密封性能和牢固 程度,使本實(shí)用新型的模塊化設(shè)計的連接方式得到了實(shí)現(xiàn)。總之,本實(shí)用新型通過采用模塊化設(shè)計的思路,配合簡單快捷的連接裝置, 以及可以實(shí)現(xiàn)活動密封的真空鎖閉裝置,使得這種模塊化的設(shè)計得到了實(shí)現(xiàn)。從而提供了使用一套生產(chǎn)設(shè)備,通過靈活的調(diào)整和組裝,實(shí)現(xiàn)可以生產(chǎn)不同工 藝流程的太陽能選擇性吸收膜層的新型連續(xù)生產(chǎn)設(shè)備。
圖1為本實(shí)用新型模塊化對現(xiàn)有技術(shù)中生產(chǎn)設(shè)備改進(jìn)的示意圖; 圖2為本實(shí)用新型中使用的新型模塊化連續(xù)生產(chǎn)設(shè)備的示意圖; 圖3為本實(shí)用新型另外一種模塊連接方式的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖4為本實(shí)用新型中采用使用彈性材料制作的隔離板的示意圖; 圖5為本實(shí)用新型中使用的端部帶有彈性材料額隔離板示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步的描述-本實(shí)用新型的模塊化設(shè)備的設(shè)計構(gòu)思,可以同時適用于對現(xiàn)有設(shè)備的改進(jìn), 也可以使用于全新的連續(xù)鍍膜設(shè)備中。如圖1所示,為本實(shí)用新型使用于現(xiàn)有 設(shè)備改進(jìn)中的一種具體實(shí)施方式
。針對現(xiàn)有的鍍膜生產(chǎn)過程,需要用到的獨(dú)立 的工作室,這個的工作室是指在鍍膜過程中可以單獨(dú)完成一個單獨(dú)工藝步驟的 生產(chǎn)設(shè)備。在之前的設(shè)備中一般包括預(yù)處理室l、至少一個工藝室2組成,預(yù)處 理室1在集熱片基材上進(jìn)行離子刻蝕,將基材表面的雜質(zhì)清理干凈,也可以使 之后鍍制的膜層具有更好的附著力,使膜層更加堅(jiān)固。而每一個工藝室2都負(fù) 責(zé)鍍制一個獨(dú)立的膜層,所以工藝室2的設(shè)備是完全根據(jù)生產(chǎn)工藝所設(shè)置的。 例如如果需要鍍制三層膜層,那么至少需要設(shè)置三個工藝室2,由每個工藝室 2完成一個單獨(dú)的膜層。如果是四個膜層,同樣需要設(shè)置四個工藝室2來完成。每個工藝室2中根據(jù)鍍制涂層的材料不同,采用不同材料的的靶體14,例如 鋁靶、鉬靶等等。由于上述的預(yù)處理工藝和鍍膜工藝都需要在真空環(huán)境下進(jìn)行, 所以在所述的預(yù)處理室1和工藝室2中均設(shè)置有真空泵。為了實(shí)現(xiàn)將上述的設(shè) 備通過模塊化的方式連接在一起,就需要設(shè)備規(guī)格統(tǒng)一的連接裝置將上述的設(shè) 備連接成一體,以便形成連續(xù)的生產(chǎn)線。在本實(shí)用新型中采用的連接裝置由兩 種,首先是采用常見的法蘭盤3結(jié)構(gòu),就是在上述的每個設(shè)備的兩端設(shè)置統(tǒng)一 規(guī)格的法蘭盤3,而在連續(xù)生產(chǎn)過程中,這兩端分別成為進(jìn)料口和出料口。然后通過螺栓4固定法蘭盤3將上述的設(shè)備連接成為整體的生產(chǎn)線。這種方式中采 用的法蘭盤3的規(guī)格和尺寸完全相同,這種結(jié)合方式的優(yōu)點(diǎn)是堅(jiān)固耐用,使用 非常可靠。如圖3所示,為本實(shí)用新型中采用的另外一種連接裝置,該連接裝 置屬于配合形式的連接裝置,這種連接裝置中兩個需要進(jìn)行連接的預(yù)處理室1 或者工藝室2的兩端分別采用錐面連接,其具體結(jié)構(gòu)為一端設(shè)置一端采用具有 圓錐形外表面5與另外一端釆用圓錐形內(nèi)表面6且相互配合的結(jié)構(gòu),上述的相 互接觸的兩個圓錐形表面之間設(shè)有密封圈7。而這種結(jié)構(gòu)在連接的時候,如圖3 所示,采用類似法蘭盤的結(jié)構(gòu)通過螺絲4進(jìn)行固接的方式,也可以采用在上述 的工作室兩側(cè)的外壁上設(shè)置一個固定孔,通過長螺絲進(jìn)行拉緊的方式進(jìn)行固接,所以對于這種結(jié)構(gòu)的連接裝置的連接,可以通過其他多種方式實(shí)現(xiàn)。因?yàn)檫@種 連接方式只要在兩個工作室之間施加一定的壓力,就可以是設(shè)置在兩個錐面之 間的密封圈起到密封的作用,同時兩個錐面之間的插接配合,可以防止兩個設(shè) 備之間擺動,也就等于完成了兩個工作室之間的連接。如圖1所示,由于本實(shí)用新型中在采用上述的模塊化組裝結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)線的靈活組裝。還有另外一個目的就是實(shí)現(xiàn)連續(xù)的不間斷鍍膜生產(chǎn)。所以在需要在各個工作室中設(shè)置一個自動傳輸裝置,在圖5所示,基材采用傳送帶8的
傳輸方式,集熱片基材9固定在傳送帶8上,放置在通過隔離板10時基材9滑動,該傳送帶可以采用金屬的傳送帶8,可以在傳輸帶8的表面沖壓出突出止退片11的方式固定集熱片基材8。根據(jù)現(xiàn)有的太陽能選擇性吸收膜層生產(chǎn)工藝可知,上述的預(yù)處理室l、多個工藝室2以及其他可能使用到的工作室中的工作環(huán)境要求個不相同。所以實(shí)現(xiàn)這種連續(xù)鍍膜生產(chǎn)就需要一種即可以連續(xù)通過集熱片基材9和傳送帶8,同時在通過時具有一定密封作用的裝置,所以本實(shí)用新型中使用了隔離板10的方式來實(shí)現(xiàn)這個目的。本實(shí)用新型中的隔離板10全部或者至少接觸部分使用彈性的材料制成,如圖4所示,隔離板10可以全部采用彈性材料制作,例如使用橡膠、硅膠等材料制作。如圖5所示,為了提高其整體的強(qiáng)度,也可以使用金屬板、或者塑膠板制作主體12,而在下端設(shè)置彈性材料13。這樣結(jié)構(gòu)的隔離板10具備較高的使用強(qiáng)度。對應(yīng)設(shè)置的兩個隔離板10對置的縫隙由彈性材料13密閉,該縫隙與傳送帶8和放置在傳送帶8上的集熱片基材9通過位置相應(yīng),傳送帶8和集熱片基材9由縫隙中通過,由于在本實(shí)用新型中采用的傳送帶8為金屬帶,所以其厚度非常薄,同樣集熱片基材9的厚度也很薄, 一般之后零點(diǎn)幾毫米,所以上述的傳送帶和基材在通過隔離板10時,是有隔離板10上的彈性材料13中擠壓穿過的,所以這種通過方式幾乎是完全密封的,這是再配合設(shè)置在工作室中真空泵的工作,就可以保證工作室中的真空度不變。隔離板10在預(yù)處理室1、工藝室2、張力控制室、檢測效驗(yàn)室的進(jìn)料口和出料U的內(nèi)側(cè)各設(shè)置至少一個,收巻室的出料口和放巻室的進(jìn)料口也設(shè)置有至少個隔離板10。當(dāng)在上述的位置只設(shè)置一對隔離板IO難以滿足真空度要求的時候,就可以再設(shè)置一對或者幾對隔離板10,這樣可以進(jìn)一步提高設(shè)備之間的密封性能,放置工作室之間產(chǎn)生竄氣。
由于本實(shí)用新型中的工作室包括真空泵等,具有一定的重量,為了使模塊化的組裝和拆卸過程更加輕松,在本實(shí)用新型中的所有工作室的底部,均可以安裝滾輪,這樣可以更加方便的移動這些工作室,使整個組裝或者拆卸過程更加方便。為了提高上述各個工作室之間的安裝精度,可以采用在這些獨(dú)立的工
作室的底部安裝圓柱行的滾輪15,且其滾動面一側(cè)設(shè)置有突起的環(huán)形凸棱,該滾輪15下部鋪設(shè)有鐵軌16。實(shí)際上這種滾輪相當(dāng)于火車輪的結(jié)構(gòu)。通過這種結(jié)果,可以有效控制上述各個工作室之間的位置,達(dá)到提高安裝精度的目的。如圖2示,為本實(shí)用新型提供的一種新型的連續(xù)鍍膜設(shè)備。本實(shí)用新型是針對板式太陽能集熱器中使用的集熱板表面上鍍制的選擇性吸收涂層的專用設(shè)備,該設(shè)備主要的優(yōu)點(diǎn)是一種連續(xù)巻繞式磁控濺射真空鍍膜裝置,在針對大型的巻狀帶材進(jìn)行長時間的持續(xù)鍍膜工作,可以大幅提高鍍膜的生產(chǎn)效率,降低生產(chǎn)成本和提高鍍膜質(zhì)量的優(yōu)。如圖1所示,包括放巻室l、收巻室2、張力控制室3、預(yù)處理室4、工藝室5組成生產(chǎn)線,放巻室l和收巻室2分別位于設(shè)備的首末兩端,主要的功能是用于放置和收取金屬帶材,常用的帶材為厚度在零點(diǎn)幾毫米的銅帶或者鋁帶。放巻室1和收巻室2分別與一個張力控制室3連接,放巻室1 一端的張力控制室3連接有預(yù)處理室4,預(yù)處理室
4是在鍍膜之前去除帶材表面的雜質(zhì),提高鍍層的附著力。預(yù)處理室4和收巻室2 —端的張力控制室3之間設(shè)置有至少一個工藝室5,這些工藝室5設(shè)置的數(shù)量與鍍膜的工藝和鍍制的可選擇性涂層的材質(zhì)和構(gòu)成有關(guān),即根據(jù)鍍層的層數(shù)和工藝采用不同數(shù)量的工藝室5。本實(shí)用新型的設(shè)計思路是采用模塊化設(shè)計,所以上述的設(shè)備均具有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)法蘭盤6連接端,這樣在生產(chǎn)過程中可以根據(jù)使用產(chǎn)品鍍膜工藝方便的進(jìn)行設(shè)備調(diào)整。所以在放巻室l、收巻室2的一端及張力控制室3、預(yù)處理室4、工藝室5的兩端均設(shè)置有相同規(guī)格的法蘭盤6,并通過法蘭盤6依次連接上述放巻室1、收巻室2、張力控制室3、預(yù)處理室4、工藝室5為一體,所述的放巻室l、張力控制室3、預(yù)處理室4、工藝室5、收巻室2均為真空室,所述的放巻室l、張力控制室3、預(yù)處理室4、工藝室5、收巻室2中均設(shè)有傳輸使用的輥9。通過上述的多個不同功能的獨(dú)立工作室進(jìn)行組合,即構(gòu)成本實(shí)用新型的連續(xù)巻繞式磁控濺射真空鍍膜裝置。下面針對每一工作室進(jìn)行詳細(xì)的說明
所述的放巻室1中部安裝的是放置帶材8的輥9,其在放巻室1內(nèi)還安裝有低溫吸附阱,以便形成-120度的溫度的真空環(huán)境,在這樣的工作環(huán)境下,有助于吸附帶材上的氣體,從而減少進(jìn)入之后工藝室中的氣體,使工藝室5中具有更好的鍍膜環(huán)境。在上述放巻室1的一側(cè),設(shè)置有通過雙閥連接的羅茨泵,也可以使用擴(kuò)散泵等其他真空泵,用于形成放巻室1中的真空環(huán)境。另外上述的輥9上還連接有驅(qū)動輥轉(zhuǎn)動的驅(qū)動電機(jī),在放巻室中可以不設(shè)置驅(qū)動電機(jī),而通過收巻室中的驅(qū)動電機(jī)拉動帶材來實(shí)現(xiàn)放巻過程。其一端的出口處設(shè)置有隔離板IO,該隔離板10全部或者至少接觸部分使用彈性的材料制成, 一對隔離板
10對置的縫隙由彈性材料密閉,該縫隙與帶材8通過位置相應(yīng)且?guī)Р?由縫隙中通過。為了使帶材8的輸送方向于上述的縫隙方向水平,在帶材8放置的輥的一側(cè)設(shè)置有用于調(diào)整帶材8方向的輥9。
所述的收巻室2結(jié)構(gòu)于放巻室1結(jié)構(gòu)基本相同,只是其中不需要設(shè)置低溫吸附阱,因?yàn)橐呀?jīng)經(jīng)過鍍膜工藝之后,成膜之后的帶材沒有必要進(jìn)行吸附處理,另外在收巻室中設(shè)置有驅(qū)動電機(jī)及變速裝置,該驅(qū)動電機(jī)用于驅(qū)動收巻室2中的輥轉(zhuǎn)動并帶動帶材運(yùn)動,需要注意的是該電機(jī)應(yīng)該可以調(diào)整轉(zhuǎn)速,因?yàn)閹Р?鍍膜的過程,需要上述的帶材8具有恒定的線速度。
所述的兩個張力控制室3中內(nèi)腔連接有擴(kuò)散泵,該擴(kuò)散泵設(shè)置在張力控制室3的一側(cè),用于使張力控制室3中形成真空環(huán)境。其兩端設(shè)置有與放巻室2等統(tǒng)一規(guī)格的法蘭盤6,至少一個法蘭盤6內(nèi)設(shè)置有隔離板10。張力控制室3的其內(nèi)腔中水平設(shè)置有由三個輥9構(gòu)成的三角張力控制裝置。
所述的預(yù)處理室4中設(shè)置有離子源及電源,真空室并抽真空后,在預(yù)處理室4中通入Ar氣,開靶極電源,加陰極電壓350V-500V電離Ar氣,利用Ar在電場作用下獲得動能加速撞擊靶面,使靶面原子濺射出來并沉積在基片表面實(shí)現(xiàn)薄膜沉積,同時靶材背面磁場束縛電子,增加電子碰撞幾率,提高高化率。其空腔中設(shè)置有分子泵,以便形成真空環(huán)境,同樣在預(yù)處理室4的兩端,設(shè)置有統(tǒng)一規(guī)格的法蘭盤6,法蘭盤6內(nèi)側(cè)是隔離板10。為了使上述的預(yù)處理室4中形成上下兩個相對獨(dú)立的腔體的結(jié)構(gòu),在預(yù)處理室4的中部設(shè)置有隔離板10,該隔離板10全部或者至少接觸部分使用彈性的材料制成, 一對隔離板10對置
的縫隙由彈性材料密閉,該縫隙與帶材8通過位置相應(yīng)且?guī)Р?由縫隙中通過。實(shí)際使用是可以情況使用不同結(jié)構(gòu)的隔離板10,如圖1中的隔離板10設(shè)置為三個,位于帶材10中部的一個隔離板10和帶材8兩側(cè)的另外兩個隔離板10相互配合,形成兩條由彈性材料閉合的縫隙,帶材8分別由這兩條縫隙中進(jìn)出。預(yù)處理室4中的離子源及電源一般設(shè)置在預(yù)處理室4的上方中部,其中部為直徑較粗的主輥ll,主輥ll的兩側(cè)設(shè)置有用于調(diào)整條帶方向的輥9。
所述的工藝室5中設(shè)置有一組中頻靶12,工藝室5其中設(shè)置有三個輥,設(shè)置在中部的為做為鍍制過程主要工作面的主輥11,其兩側(cè)是調(diào)整條帶方向的輥9。主輥ll的直徑要比較粗大,使其表面比較寬闊,以便中頻靶12進(jìn)行膜層的鍍制。中頻靶12位于位于中部的主輥11的上方,在本實(shí)用新型中采用的是對應(yīng)設(shè)置一組中頻靶12,中頻靶12的設(shè)置為一個以上,而設(shè)置的數(shù)量與工藝的要求有關(guān),如果需要鍍制的膜層很厚,則需要使用更多的中頻耙12。其空腔中設(shè)置有分子泵。需要說明的是在工藝室5中的輥為水冷輥9。由于在鍍膜過程中,離子轟擊金屬表面的時候會產(chǎn)生熱量,所以在輥9中通入冷水進(jìn)行水冷可以平衡控制帶材8的溫度,另外由于本實(shí)用新型中的連續(xù)巻繞式磁控濺射真空鍍膜裝置采用的連續(xù)工作的方式, 一次鍍膜至少在20個小時以上,采用水冷輥9是必須的溫度控制手段。同前一個工作室一樣工藝室5的兩端也設(shè)置統(tǒng)一規(guī)格的標(biāo)準(zhǔn)法蘭盤6,其內(nèi)側(cè)設(shè)置有隔離板IO,這個隔離板10的作用主要是隔離各個工藝室之間的空氣,放置工藝室之間竄氣。
另外在所述的工藝室5中部設(shè)有工藝室隔離板10將工藝室5分隔成上下兩個氣室,該隔離板10為平板形狀,且為兩個相對設(shè)置將工藝室5分隔成兩個獨(dú)
立腔體,該隔離板10全部或者至少接觸部分使用彈性的材料制成, 一對隔離板10對置的縫隙由彈性材料密閉,該縫隙與帶材8通過位置相應(yīng)且?guī)Р挠煽p隙中通過,上述的鍍制帶材8的入口在工藝室5的下方。其中上下兩個腔體中分別設(shè)置有分子泵,使上述兩個腔體中形成不同的真空度的環(huán)境。工藝室5中的要求是上下不能竄氣,各個工藝室5之間左右也不能竄氣,。通過在工藝室5上下兩個氣體中使用分子泵形成不同的真空環(huán)境, 一般上面為零點(diǎn)幾帕,下面為10、10-3帕,有兩個數(shù)量級的質(zhì)差,保證了兩個腔體中不會竄氣,同時如l圖所示,帶材8從下部進(jìn)出,因上部的工作氣體在壓差的作用下不會竄到下面,這樣也就保證了左右不會竄氣。
本實(shí)用新型中的一個關(guān)鍵的結(jié)構(gòu)就是隔離板10的設(shè)置,通過在工藝室腔體內(nèi)設(shè)隔離板1,在不同的工作室之間設(shè)置隔離板10,可以保證在整個生產(chǎn)線中形成多個相對獨(dú)立,且真空度不同的獨(dú)立腔體,滿足鍍制過程中不同要求的工藝條件。
所述的末端張力控制室3和工藝室5之間設(shè)置有檢測糾偏室13,其中設(shè)置有太陽吸收率和發(fā)射率檢測設(shè)備,檢測糾偏室中設(shè)置有四個輥9,以便使其上部的帶材處于水平狀態(tài),便于設(shè)備進(jìn)行檢測,上述的檢測糾偏室B的作用主要是對鍍制完成的帶材進(jìn)行太陽能吸收率和發(fā)射率的在線檢測,當(dāng)上述的技術(shù)指標(biāo)發(fā)射偏離之后,及時調(diào)整工藝室5中的技術(shù)參數(shù),保證帶材8的鍍膜質(zhì)量。
在本實(shí)用新型中采用具有四個工藝室為例。對整個連續(xù)巻繞式磁控濺射真空鍍膜裝置進(jìn)行說明,所有獨(dú)立的各個工作室是根據(jù)生產(chǎn)工藝設(shè)置的,在本例
子中,第一個為放巻室l, 一側(cè)為張力控制室3、預(yù)處理室4、四個工藝室5、檢測糾偏室13、張力控制室3、最后是收巻室2。這些工作室之間通過法蘭盤6進(jìn)行連接,法蘭盤6之間設(shè)置密封圈來保證密封性能。第一個中的兩個中頻靶12分別為不銹鋼中頻靶和Mo中頻靶,這個工藝室5中主要負(fù)責(zé)鍍制金屬襯底,調(diào)節(jié)真空度為10—4Pa,電壓480V,以提高待鍍帶材表面結(jié)合力和抗腐蝕性能;第二個中的兩個中頻靶12均設(shè)置為鋁中頻靶,主要是用鋁做反應(yīng)濺射,做三氧化二鋁通氮?dú)膺M(jìn)行反應(yīng)濺射,濺射室內(nèi)氣壓保持在0.5Pa-1X 10"Pa,電壓400V;第三個中同樣設(shè)置兩個鋁中頻靶12,做反應(yīng)濺射,Al、02,氣壓保持在0.5 X 10"Pa,電壓380V同樣通氮?dú)膺M(jìn)行反應(yīng)濺射,通過控制第三和第二室不同的氣壓獲得不同的金屬體積比的膜層,從而獲得具有一定光譜特性的薄膜,該膜層對可見光具有選擇性吸收性能;第四個中為鋁中頻靶。用于鍍制Al302保護(hù)陶瓷層,通氧氣進(jìn)行反應(yīng)濺射,在第二和第三層膜上鍍一層減反射膜,同時該膜層還有防腐作用,提高膜層耐候性。上述的設(shè)備適合鍍制兩種膜系,第一種如上面介紹,第二種膜系是干涉吸收型的吸收膜,就是用低金屬體積比的干涉吸收膜,即在Al3Cy莫層里,鑲嵌金屬粒子。
上述描述只能被看作是較佳實(shí)施例。本技術(shù)領(lǐng)域中的那些熟練技術(shù)人員以及那些制造或使用本發(fā)明的人通過本專利中的提示內(nèi)容,可以不需創(chuàng)造性工作,即可得知本發(fā)明的其它多種變化型式。因此,要理解的是,上述圖示實(shí)施例僅僅是作示范用的,它并不會對本發(fā)明的范圍構(gòu)成限制,本發(fā)明的范圍根據(jù)專利法的原則、包括等效物的原則所解釋的權(quán)利要求來限定。
權(quán)利要求1、一種模塊化太陽能選擇性涂層連續(xù)鍍膜設(shè)備,包括預(yù)處理室、至少一個工藝室組成,所述的預(yù)處理室和工藝室中均設(shè)置有真空泵,預(yù)處理室和工藝室的兩端分別設(shè)置有進(jìn)料口和出料口,且上述的預(yù)處理室和工藝室的兩端均設(shè)置有真空鎖閉裝置,其特征在于所述的預(yù)處理室和工藝室的兩端的進(jìn)料口和出料口上均設(shè)置有尺寸和形狀完全相同或者相互配合的連接裝置,通過該連接裝置將上述的預(yù)處理室和工藝室依次連接成一個整體的連續(xù)鍍膜設(shè)備。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種模塊化太陽能選擇性涂層連續(xù)鍍膜設(shè)備,其特 征在于所述的預(yù)處理室還通過設(shè)置在張力控制室兩端的連接裝置和收巻 室一端的連接裝置,將張力控制室和收巻室進(jìn)行連接,所述的工藝室還通 過連接裝置連接設(shè)置在檢測效驗(yàn)室、張力控制室兩端的連接裝置和設(shè)置在 收巻室一端的連接裝置,將效驗(yàn)檢測室、張力控制室和收巻室進(jìn)行連接, 上述的張力控制室、檢測效驗(yàn)室、收巻室、放巻室兩端。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或者2任意一個所述的一種模塊化太陽能選擇性涂層連續(xù) 鍍膜設(shè)備,其特征在于所述的收巻室、張力控制室、預(yù)處理室、工藝室、 檢測效驗(yàn)室、收巻室底部均固定有滾輪。
4、 根據(jù)權(quán)利耍求1所述的一種模塊化太陽能選擇性涂層連續(xù)鍍膜設(shè)備,其特 征在于所述的滾輪為圓柱形,且其滾動面一側(cè)設(shè)置有突起的環(huán)形凸棱, 該滾輪下部鋪設(shè)有鐵軌。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1或者2任意一個所述的一種模塊化太陽能選擇性涂層連續(xù)鍍膜設(shè)備,其特征在于所述的連接裝置為帶有密封圈的法蘭盤,該法蘭 盤外側(cè)邊緣設(shè)有用于緊固的螺紋孔。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1或者2任意一個所述的一種模塊化太陽能選擇性涂層連續(xù) 鍍膜設(shè)備,其特征在于所述的連接裝置為一端設(shè)置一端采用具有圓錐形 外表面與另外一端采用圓錐形內(nèi)表面且相互配合的結(jié)構(gòu),上述的相互接觸 的兩個圓錐形表面之間設(shè)有密封圈。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1或者2任意一個所述的一種模塊化太陽能選擇性涂層連續(xù) 鍍膜設(shè)備,其特征在于所述的真空鎖閉裝置為隔離板,該隔離板全部或 者至少接觸部分使用彈性的材料制成, 一對隔離板對置的縫隙由彈性材料 密閉,該縫隙與帶材通過位置相應(yīng)且?guī)Р挠煽p隙中通過,該隔離板在預(yù)處 理室、工藝室、張力控制室、檢測效驗(yàn)室的進(jìn)料口和出料口的內(nèi)側(cè)各設(shè)置 至少一個,收巻室的出料口和放巻室的進(jìn)料口也設(shè)置有至少一個隔離板。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1或者2任意一個所述的一種模塊化太陽能選擇性涂層連續(xù) 鍍膜設(shè)備,其特征在于所述的預(yù)處理室中部設(shè)置有隔離板,該隔離板全 部或者至少接觸部分使用彈性的材料制成, 一對隔離板對置的縫隙由彈性 材料密閉,該縫隙與帶材通過位置相應(yīng)且?guī)Р挠煽p隙中通過,上述的隔離 板至少形成兩個縫隙,分別用于帶材的進(jìn)出,并通過上述的隔離板將預(yù)處 理室和工藝室分隔成兩個相對獨(dú)立的腔體,且該腔體上下分別設(shè)置真空 泵。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1或者2任意一個所述的一種模塊化太陽能選擇性涂層連續(xù)鍍膜設(shè)備,其特征在于所述的預(yù)處理室、工藝室、張力控制室、檢測效 驗(yàn)室、收巻室和放巻室中均設(shè)置有至少一個傳輸使用的輥。
專利摘要本實(shí)用新型屬于太陽能設(shè)備中集熱片鍍膜領(lǐng)域,涉及一種采用模塊化設(shè)計,可以靈活進(jìn)行組裝調(diào)整,適合多種不同鍍膜工藝的連續(xù)太陽能選擇性吸收膜層鍍膜生產(chǎn)設(shè)備。一種模塊化太陽能選擇性涂層連續(xù)鍍膜設(shè)備,包括預(yù)處理室、至少一個工藝室組成,預(yù)處理室和工藝室中均設(shè)置有真空泵,預(yù)處理室和工藝室兩端分別設(shè)置有進(jìn)料口和出料口,預(yù)處理室和工藝室兩端的進(jìn)料口和出料口上均設(shè)置有尺寸和形狀完全相同或者相互配合的連接裝置,通過連接裝置將預(yù)處理室和工藝室依次連接成一個整體的連續(xù)鍍膜設(shè)備。本實(shí)用可以提供一種采用模塊化設(shè)計使生產(chǎn)設(shè)備通過增減不同的工藝室或調(diào)整工藝室在生產(chǎn)線中的位置,實(shí)現(xiàn)適應(yīng)多種不同生產(chǎn)加工工藝的新型鍍膜生產(chǎn)設(shè)備。
文檔編號C23C14/35GK201326013SQ200820235938
公開日2009年10月14日 申請日期2008年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月30日
發(fā)明者丘仁政, 賓 羅, 陳漢文 申請人:丘仁政;陳漢文;羅 賓