專利名稱：陶瓷太陽板承壓檢驗方法及其裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及陶瓷產(chǎn)品制造和檢驗技術領域，具體說是關于黑瓷復合陶瓷太陽板質(zhì)量檢驗方法及其裝置，更詳細說是關于黑瓷復合陶瓷太陽板承壓檢驗方法及其裝置。
背景技術：
太陽能是煤、石油、天然氣等常規(guī)化石能源以及風能、水能、海洋能、生物質(zhì)能的根 本來源，輻射到地球陸地表面的太陽能是全球人類同期消耗總能量的數(shù)萬倍，是全球風能 總量的一萬倍，水能的十萬倍。太陽能的優(yōu)點是普遍、巨大、無害，缺點是分散、隨機、間歇，太陽能利用的研究主 要是對太陽能收集、轉(zhuǎn)換及其裝置的研究，由于太陽能是低密度能源，巨大的能量散布在廣 闊的區(qū)域，所以對太陽能利用的研究更重要的是對太陽能收集器的研究，是對太陽能收集 器的成本、壽命、效率的研究。目前太陽能收集器主要包括玻璃真空管型、金屬平板型、聚光型收集器和太陽能 電池等，太陽能利用裝置主要包括太陽能熱水器、太陽能熱水系統(tǒng)、太陽能熱風系統(tǒng)、太陽 灶、太陽房，太陽能干燥裝置、太陽能溫室、太陽能取暖與制冷系統(tǒng)、太陽能光熱發(fā)電系統(tǒng)、 太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)等。目前已工業(yè)化、市場化、規(guī)模化利用的太陽能收集器主要是玻璃真空管型、金屬平 板型收集器和太陽能電池。新能源的核心是使用成本，包括能源成本、貨幣成本、環(huán)境成本，只有使用成本低 于常規(guī)能源的新能源才可能成為大規(guī)模替代能源。只有得到的新能源多于為制造和使用新 能源裝置消耗的常規(guī)能源，這種新能源裝置才能使新能源成為大規(guī)模替代能源。太陽能利 用應該采用人類可能掌握的成本最低、壽命最長、效率盡可能高、結構合理的材料、方法、裝置。黑瓷復合陶瓷中空太陽能集熱板，也稱作黑瓷復合陶瓷太陽板，以下簡稱陶瓷太 陽板，是一種陶瓷質(zhì)太陽能吸熱體，由普通陶瓷和黑瓷組成，以普通陶瓷為基體，以黑瓷為 表面層，黑瓷以提釩尾渣或/和其他富含第四周期過渡金屬元素的工業(yè)廢渣或/和富含第 四周期過渡金屬元素的金屬礦物或/和富含第四周期過渡金屬元素的化工產(chǎn)品與普通陶 瓷原料制造；沒有白度要求的普通陶瓷是目前已知的成本最低、壽命最長、性能最穩(wěn)定的工 程材料之一，以工業(yè)廢棄物-提釩尾渣為主要原料的釩鈦黑瓷是成本最低、壽命最長、性能 最穩(wěn)定的太陽能吸收材料；大規(guī)模生產(chǎn)一平方米陶瓷太陽板的成本、能耗是同面積常規(guī)太 陽能集熱體的幾分之一到十分之一，使用壽命是幾倍到十幾倍，使用成本可以是幾分之一 到幾十分之一；經(jīng)國家太陽能熱水器質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心檢驗，陶瓷太陽板的陽光吸收比是 0. 93，全球第一座混凝土結構陶瓷太陽板太陽能房頂?shù)娜盏脽崃渴?. 6MJ，遠高于國家標準 規(guī)定的7. OMJ。本發(fā)明人已經(jīng)申報了關于陶瓷太陽板的系列中國發(fā)明專利和國際PCT專利，其中 多項中國發(fā)明專利申請已經(jīng)取得發(fā)明專利證書或授權通知書。
陶瓷太陽板基本制造方法是用普通陶瓷原料成型為中空或通孔陶瓷太陽板素 坯，素坯干燥后，在向陽面的表面噴涂黑瓷泥漿層，經(jīng)過燒成即成為基體是普通陶瓷，向 陽 面是立體網(wǎng)狀黑瓷陽光吸收層的黑瓷復合陶瓷中空太陽能集熱板，也稱作黑瓷復合陶瓷太 陽板，簡稱陶瓷太陽板。立體網(wǎng)狀黑瓷層有無數(shù)小孔，陽光進入小孔后難以逃逸，具有很高 的集熱效率。陶瓷太陽板素坯有多種成型方法，其中一種是采用普通陶瓷泥漿用石膏模注漿成 型方法，另一種是采用普通陶瓷塑性泥料用真空擠出機擠出成型方法。石膏模注漿成型方法產(chǎn)生的素坯是上下面都是波浪形的兩端有進出管口的中空 的陶瓷太陽板素坯，素坯表面噴涂黑瓷泥漿層，經(jīng)過燒成即成為陶瓷太陽板。陶瓷太陽板使用時是在向陽的斜房頂上或向陽墻面上將相鄰兩片板的管口以硅 橡膠管、管箍等連接，形成并排成串連接，形成陶瓷太陽能房頂，為建筑提供熱水、取暖、空 調(diào)；陶瓷太陽板另外一種使用是在沙漠地區(qū)構筑的斜面上形成并排成串連接，提供100°c 左右的熱水，用于發(fā)電、海水淡化、苦咸水淡化，變沙漠為耕田；斜面形成高低差，要求陶瓷 太陽板具有一定的承受水壓的能力，出廠的陶瓷太陽板需經(jīng)過承壓檢驗。目前采用手工方法對陶瓷太陽板進行承壓檢驗，費工費時，效率很低，檢驗質(zhì)量不 夠穩(wěn)定，難以實現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
木發(fā)明的目的以連續(xù)、自動、機械的方法對陶瓷太陽板進行承壓檢驗，以提高效率，穩(wěn)定質(zhì)量，適 應大規(guī)模生產(chǎn)。本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的黑瓷復合陶瓷太陽板由普通陶瓷和黑瓷組成，以普通陶瓷為基體，以黑瓷為表面 層，黑瓷以提釩尾渣或/和其他富含第四周期過渡金屬元素的工業(yè)廢渣或/和富含第四周 期過渡金屬元素的金屬礦物或/和富含第四周期過渡金屬元素的化工產(chǎn)品與普通陶瓷原 料制造。富含第四周期過渡金屬元素的工業(yè)廢渣或金屬礦物或化工產(chǎn)品是指第四周期過渡 金屬元素化合物總量超過10%的工業(yè)廢渣或金屬礦物或化工產(chǎn)品。陶瓷太陽板素坯有多種成型方法，其中一種是采用普通陶瓷泥漿用石膏模注漿成 型方法，另一種是采用普通陶瓷塑性泥料用真空擠出機擠出成型方法。石膏模注漿成型方法產(chǎn)生的素坯是上下面都是波浪形的兩端有進出管口的中空 的陶瓷太陽板素坯，素坯表面噴涂黑瓷泥漿層，經(jīng)過燒成即成為陶瓷太陽板。黑瓷復合陶瓷太陽板在輸送線上運行至承壓檢驗工位時觸動傳感器，傳感器指令 擋板和夾板將黑瓷復合陶瓷太陽板定位，同時傳感器指令檢壓頭向黑瓷復合陶瓷太陽板方 向運動，檢壓頭內(nèi)的密封墊壓緊黑瓷復合陶瓷太陽板管口的端面，向黑瓷復合陶瓷太陽板 輸入一定壓力的液體或一定壓力、一定量的氣體，保持一定時間，期間若顯示壓力的數(shù)字顯 示表的壓力數(shù)據(jù)有所下降或黑瓷復合陶瓷太陽板的外觀由于滲漏發(fā)生變化或敏感氣體檢 測儀檢測到敏感氣體數(shù)據(jù)超過規(guī)定數(shù)值時，說明黑瓷復合陶瓷太陽板在此壓力下發(fā)生破裂 或產(chǎn)生裂縫。完成工作后檢壓頭向反方向退出，擋板和夾板復原，黑瓷復合陶瓷太陽板繼續(xù) 向前運行
當黑瓷復合陶瓷太陽板在一定壓力下發(fā)生破裂時，此時無論采用液體或氣體作為 壓力介質(zhì)，數(shù)字顯示表的壓力數(shù)據(jù)都會發(fā)生較大變化，發(fā)生微細裂紋時，有時壓力數(shù)據(jù)變化 不夠明顯，為此同時安裝了攝像頭和敏感氣體檢測儀，當采用液體為壓力介質(zhì)時，液體會濕 潤微細裂紋處，使外觀發(fā)生變化，當采用敏感氣體為壓力介質(zhì)時，少量的泄漏就會觸發(fā)敏感 氣體檢測頭或敏感氣體檢測薄膜使敏感氣體檢測儀作出反應，承壓檢驗裝置裝備有良好的 照明設備和氣體回收及密封設備系統(tǒng)，所述液體、氣體或敏感氣體是指水、空氣、乙醇氣、一 氧化碳、二氧化碳、氧氣、氮氣等，其中敏感氣體可以循環(huán)使用。，所述的液體是水，所述的氣 體是空氣，所述的敏感氣體是二氧化碳或氧氣或氮氣或乙醇氣體。所述的傳感器是光電傳感器或機械傳感器或重力傳感器。所述的黑瓷復合陶瓷太陽板的承壓檢驗裝置由輸送線、傳感器、擋板、夾板、檢壓 頭、管道、上頂板、壓力數(shù)字顯示表、攝像頭、敏感氣體檢測頭、敏感氣體檢測薄膜、敏感氣體 檢測儀、照明設備、氣體回收及密封設 備系統(tǒng)組成；黑瓷復合陶瓷陶瓷太陽板在輸送線上運 行至承壓檢驗工位時觸動傳感器，傳感器指令擋板和夾板將黑瓷復合陶瓷太陽板定位，同 時傳感器指令檢壓頭向黑瓷復合陶瓷太陽板方向運動，檢壓頭內(nèi)的密封墊壓緊黑瓷復合陶 瓷太陽板管口的端面，向黑瓷復合陶瓷太陽板內(nèi)輸入一定壓力的液體或一定壓力、一定量 的氣體，保持一定時間，期間若顯示壓力的數(shù)字顯示表的壓力數(shù)據(jù)有所下降或黑瓷復合陶 瓷太陽板的外觀由于滲漏發(fā)生變化或敏感氣體檢測儀檢測到敏感氣體數(shù)據(jù)超過規(guī)定數(shù)值 時，說明黑瓷復合陶瓷太陽板在此壓力下發(fā)生破裂或產(chǎn)生裂紋。

以連續(xù)、自動、機械的方法對陶瓷太陽板進行承壓檢驗，可以提高效率，穩(wěn)定質(zhì)量， 適應大規(guī)模生產(chǎn)。
以下結合附圖詳細說明本發(fā)明的特點

圖1表示黑瓷復合陶瓷太陽板。圖2表示陶瓷太陽板在輸送線上運行至承壓檢驗工位時觸動傳感器，傳感器指令 擋板上升。圖3表示陶瓷太陽板已被擋板和夾板定位，同時傳感器指令檢壓頭向黑瓷復合陶 瓷太陽板方向運動，檢壓頭內(nèi)的密封墊壓緊黑瓷復合陶瓷太陽板管口的端面，向黑瓷復合 陶瓷太陽板輸入一定壓力的液體或一定壓力、一定量的氣體，保持一定時間。圖4表示檢壓頭。圖中1-陶瓷太陽板其中陶瓷太陽板寬度b_陶瓷太陽板長度h_陶瓷太 陽板總厚度 S “陶瓷太陽板向陽面的壁厚2-陶瓷太陽板的管口 3-陶瓷太陽板的加 強筋4-陶瓷太陽板的板壁5-輸送線6-擋板7-上頂板8-檢壓頭9-夾板10-開 關11-密封墊12-攝像頭13-敏感氣體檢測頭或敏感氣體檢測薄膜
(五)具體實施方案實施例1、黑瓷復合陶瓷太陽板寬度a為620毫米、長度b為620毫米、總厚度h為26毫 米、向陽面板壁厚δ為3毫米，黑瓷復合陶瓷太陽板在輸送線上運行至承壓檢驗工位時觸動光電傳感器，傳感器指令擋板和夾板將黑瓷復合陶瓷太陽板定位，同時傳感器指令檢壓 頭向黑瓷復合陶瓷太陽板方向運動，檢壓頭內(nèi)的密封墊壓緊黑瓷復合陶瓷太陽板管口的端 面，向黑瓷復合陶瓷太陽板輸入一定壓力的液體保持一定時間，期間若顯示壓力的數(shù)字顯 示表的壓力數(shù)據(jù)有所下降或黑瓷復合陶瓷太陽板的外觀由于滲漏發(fā)生變化， 說明黑瓷復合 陶瓷太陽板在此壓力下發(fā)生破裂或產(chǎn)生裂縫。完成工作后檢壓頭向反方向退出，擋板和夾 板復原，黑瓷復合陶瓷太陽板繼續(xù)向前運行2、黑瓷復合陶瓷太陽板在輸送線上運行至承壓檢驗工位時觸動機械傳感器，傳感 器指令擋板和夾板將黑瓷復合陶瓷太陽板定位，同時傳感器指令檢壓頭向黑瓷復合陶瓷太 陽板方向運動，檢壓頭內(nèi)的密封墊壓緊黑瓷復合陶瓷太陽板管口的端面，向黑瓷復合陶瓷 太陽板輸入一定壓力、一定量的空氣，保持一定時間，期間若顯示壓力的數(shù)字顯示表的壓力 數(shù)據(jù)有所下降，說明黑瓷復合陶瓷太陽板在此壓力下發(fā)生破裂或產(chǎn)生裂縫。完成工作后檢 壓頭向反方向退出，擋板和夾板復原，黑瓷復合陶瓷太陽板繼續(xù)向前運行3、黑瓷復合陶瓷太陽板在輸送線上運行至承壓檢驗工位時觸動壓力傳感器，傳感 器指令擋板和夾板將黑瓷復合陶瓷太陽板定位，同時傳感器指令檢壓頭向黑瓷復合陶瓷太 陽板方向運動，檢壓頭內(nèi)的密封墊壓緊黑瓷復合陶瓷太陽板管口的端面，向黑瓷復合陶瓷 太陽板輸入一定壓力的敏感氣體保持一定時間，期間若顯示壓力的數(shù)字顯示表的壓力數(shù)據(jù) 有所下降或敏感氣體檢測儀檢測到敏感氣體數(shù)據(jù)超過規(guī)定數(shù)值時，說明黑瓷復合陶瓷太陽 板在此壓力下發(fā)生破裂或產(chǎn)生裂縫。完成工作后檢壓頭向反方向退出，擋板和夾板復原，黑 瓷復合陶瓷太陽板繼續(xù)向前運行。
權利要求
1.一種黑瓷復合陶瓷太陽板的承壓檢驗方法，其特征在于，黑瓷復合陶瓷太陽板以普 通陶瓷為基體，黑瓷為表面層，黑瓷以提釩尾渣或/和其他富含第四周期過渡金屬元素的 工業(yè)廢渣或/和富含第四周期過渡金屬元素的金屬礦物或/和富含第四周期過渡金屬元 素的化工產(chǎn)品與普通陶瓷原料制造，黑瓷復合陶瓷太陽板在輸送線上運行至承壓檢驗工位 時觸動傳感器，傳感器指令擋板和夾板將黑瓷復合陶瓷太陽板定位，同時傳感器指令檢壓 頭向黑瓷復合陶瓷太陽板方向運動，檢壓頭內(nèi)的密封墊壓緊黑瓷復合陶瓷太陽板管口的端 面，向黑瓷復合陶瓷太陽板輸入一定壓力的液體或一定壓力、一定量的氣體，保持一定時 間，期間若顯示壓力的數(shù)字顯示表的壓力數(shù)據(jù)有所下降或黑瓷復合陶瓷太陽板的外觀由于 滲漏發(fā)生變化或敏感氣體檢測儀檢測到敏感氣體數(shù)據(jù)超過規(guī)定數(shù)值時，說明黑瓷復合陶瓷 太陽板在此壓力下發(fā)生破裂或產(chǎn)生裂縫。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種黑瓷復合陶瓷太陽板的承壓檢驗方法，其特征在于，所 述的傳感器是光電傳感器或機械傳感器或重力傳感器。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種黑瓷復合陶瓷太陽板的承壓檢驗方法，其特征在于，所 述的液體是水，所述的氣體是空氣，所述的敏感氣體是二氧化碳或氧氣或氮氣或乙醇氣體。
4.一種黑瓷復合陶瓷太陽板的承壓檢驗裝置，其特征在于，裝置由輸送線、傳感器、擋 板、夾板、管道、上頂板、壓力數(shù)字顯示表、檢壓頭、敏感氣體檢測儀組成；黑瓷復合陶瓷陶瓷 太陽板在輸送線上運行至承壓檢驗工位時觸動傳感器，傳感器指令擋板和夾板將黑瓷復合 陶瓷太陽板定位，同時傳感器指令檢壓頭向黑瓷復合陶瓷太陽板方向運動，檢壓頭內(nèi)的密 封墊壓緊黑瓷復合陶瓷太陽板管口的端面，向黑瓷復合陶瓷太陽板內(nèi)輸入一定壓力的液體 或一定壓力、一定量的氣體，保持一定時間，期間若顯示壓力的數(shù)字顯示表的壓力數(shù)據(jù)有所 下降或黑瓷復合陶瓷太陽板的外觀由于滲漏發(fā)生變化或敏感氣體檢測儀檢測到敏感氣體 數(shù)據(jù)超過規(guī)定數(shù)值時，說明黑瓷復合陶瓷太陽板在此壓力下發(fā)生破裂或產(chǎn)生裂紋。
全文摘要
“陶瓷太陽板承壓檢驗方法及其裝置”涉及陶瓷產(chǎn)品制造和檢測技術領域，以前采用手工方法對陶瓷太陽板進行承壓檢驗，費工費時，效率很低，檢驗質(zhì)量不夠穩(wěn)定，難以實現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)；本發(fā)明采用陶瓷太陽板在輸送線上被檢壓頭壓緊管口的端面，輸入液體或氣體，若顯示壓力的數(shù)字顯示表的壓力數(shù)據(jù)有所下降或黑瓷復合陶瓷太陽板的外觀由于滲漏發(fā)生變化或敏感氣體檢測儀檢測到敏感氣體數(shù)據(jù)超過規(guī)定數(shù)值時，說明黑瓷復合陶瓷太陽板在此壓力下發(fā)生破裂或產(chǎn)生裂縫，以此連續(xù)、自動、機械的方法對陶瓷太陽板進行承壓檢驗，提高了效率，穩(wěn)定了質(zhì)量，適應大規(guī)模生產(chǎn)。
文檔編號G01N3/12GK102042936SQ201010528809
公開日2011年5月4日 申請日期2010年11月3日 優(yōu)先權日2010年11月3日
發(fā)明者修大鵬, 孫啟正, 曹樹梁, 楊玉國, 王啟春, 石延嶺, 蔡濱, 許建麗, 許建華, 趙之彬 申請人:曹樹梁