CN101967682A - 多晶硅槽式制绒冷却装置 - Google Patents

Abstract

一种多晶硅槽式制绒冷却装置，包括制绒槽、腐蚀液输入管、循环泵、入口温度传感器、热交换器、腐蚀液输出管、出口温度传感器、冷却液池、变量泵、回收池和电控部件，制绒槽中腐蚀液经循环泵抽吸通过腐蚀液输入管进入热交换器内的热液支管中，降温后的腐蚀液从腐蚀液输出管流回制绒槽，入口温度传感器和出口温度传感器分别设置在腐蚀液输入管和腐蚀液输出管上，电控部件根据它们的信号控制变量泵，通过改变冷却液的流量来调节冷却速度。由于对多晶硅制绒槽进行了循环冷却处理，从而有效控制制绒槽中腐蚀液的温度变化，使温差值控制在预定的工艺要求范围之内，克服了现有技术中存在的缺点，满足了多晶硅制绒工艺对腐蚀溶液的温控要求。

Description

多晶硅槽式制绒冷却装置

技术领域：

本发明专利涉及一种电池片生产用装置，尤其涉及多晶硅槽式制绒冷却装置。

背景技术：

随着太阳能光伏产业技术的不断提升，对于太阳能产品的质量以及成本提出了新的要求。多晶硅电池片的生产由于其原材料的低成本，在未来的光伏电池生产中具有非常大的低成本优势，其全新的工艺制程的成本消耗也相比单晶硅电池的生产成本要低。

由于多晶硅晶粒具有无方向性，所以就决定了其在清洗制绒这一工序不能沿用单晶硅的生产工艺，而是要用各向同性腐蚀液来对硅片进行腐蚀制绒，目前，通常采用HNO₃和HF的混合溶液来进行多晶制绒，在腐蚀制绒过程中会释放出巨大的热量，使得反应溶液温度在短时间内就超出了正常的工艺温度，这种状况是腐蚀制绒工艺必须严格控制的，否则会直接影响制绒效果，严重时会导致制绒生产无法正常继续，这一弊端在槽式制绒过程中尤为明显。根据制绒工艺要求，反应溶液的温度差应控制在5℃以内，现有的槽式制绒工艺很难达到上述要求，主要是腐蚀制绒槽的冷却装置不能满足要求，迫切需要冷却效果能够控制的冷却装置。

发明内容：

为了克服现有多晶槽式制绒设备的不足，本发明提供了一种多晶硅槽式制绒冷却装置。采用这种冷却装置，可以根据不同的产能和制绒工艺要求，对腐蚀制绒槽中的反应溶液温度进行有效控制，确保腐蚀溶液的温差控制在5℃以内。

本发明采取的技术方案是：

本发明所述多晶硅槽式制绒冷却装置，其特征是：包括制绒槽、腐蚀液输入管、循环泵、入口温度传感器、热交换器、腐蚀液输出管、出口温度传感器、冷却液池、变量泵、回收池和电控部件，所述热交换器由冷却槽内腔、腐蚀液输入口、热液腔、热液支管、冷液腔、腐蚀液输出口、冷却液入口和冷却液出口组成，腐蚀液输入口与热液腔相通连，冷液腔与腐蚀液输出口相通连，所有热液支管都与热液腔和冷液腔相通连；冷却液入口和冷却液出口均与冷却槽内腔相通连，冷却液入口通过变量泵与冷却液池相连，冷却液出口与回收池相连；制绒槽通过磁力循环泵和高温腐蚀液输入管与腐蚀液输入口相通连，腐蚀液输出口通过冷却腐蚀液输出管通入制绒槽内，在高温腐蚀液输入管上设有入口温度传感器，在冷却腐蚀液输出管上设有出口温度传感器；磁力循环泵、入口温度传感器、出口温度传感器和变量泵均与电控部件电连接。

由于对多晶硅制绒槽进行了循环冷却处理，制绒槽中腐蚀液经循环泵抽吸通过腐蚀液输入管、热液腔进入热液支管中，冷却槽内腔中冷却液对热液支管中的腐蚀液进行热对流，使热液支管中的腐蚀液温度下降，降温后的腐蚀液从冷液腔和腐蚀液输出管流回制绒槽；由于在腐蚀液输入管上设置了入口温度传感器，在冷却腐蚀液输出管上设有出口温度传感器，电控部件根据这些信号控制变量泵，通过改变冷却液的流量来调节冷却速度，从而有效控制制绒槽中腐蚀液的温度变化，使温差值控制在预定的工艺要求范围之内。从根本上克服了现有技术中存在的缺点，比较理想地满足了多晶硅制绒工艺对腐蚀溶液的温控要求。

附图说明：

图1为本发明的结构示意图；图2为图1中热交换器的结构示意图；

图中：1-制绒槽；2-腐蚀液输入管；3-循环泵；4-入口温度传感器；5-热交换器；6-腐蚀液输出管；7-出口温度传感器；8-冷却液池；9-变量泵；10-回收池；11-电控部件；51-冷却槽内腔；52-腐蚀液输入口；53-热液腔；54-热液支管；55-冷液腔；56-腐蚀液输出口；57-冷却液入口；58-冷却液出口。

具体实施方式：

下面结构附图详细说明本发明的具体实施方式：

所述多晶硅槽式制绒冷却装置如图1、图2所示，它包括制绒槽1、腐蚀液输入管2、循环泵3、入口温度传感器4、热交换器5、腐蚀液输出管6、出口温度传感器7、冷却液池8、变量泵9、回收池10和电控部件11，所述热交换器5由冷却槽内腔51、腐蚀液输入口52、热液腔53、热液支管54、冷液腔55、腐蚀液输出口56、冷却液入口57和冷却液出口58，腐蚀液输入口52与热液腔53相通连，冷液腔55与腐蚀液输出口56相通连，所有热液支管54都与热液腔53和冷液腔55相通连；冷却液入口57和冷却液出口58均与冷却槽内腔51相通连，冷却液入口57通过变量泵9与冷却液池8相连，冷却液出口58与回收池10相连；制绒槽1通过磁力循环泵3和高温腐蚀液输入管2与腐蚀液输入口52相通连，腐蚀液输出口56通过冷却腐蚀液输出管6通入制绒槽1内，在高温腐蚀液输入管2上设有入口温度传感器4，在冷却腐蚀液输出管6上设有出口温度传感器7；磁力循环泵3、入口温度传感器4、出口温度传感器7和变量泵9均与电控部件11电连接。

Claims (1)

1.一种多晶硅槽式制绒冷却装置，其特征是：包括制绒槽(1)、腐蚀液输入管(2)、循环泵(3)、入口温度传感器(4)、热交换器(5)、腐蚀液输出管(6)、出口温度传感器(7)、冷却液池(8)、变量泵(9)、回收池(10)和电控部件(11)，所述热交换器(5)由冷却槽内腔(51)、腐蚀液输入口(52)、热液腔(53)、热液支管(54)、冷液腔(55)、腐蚀液输出口(56)、冷却液入口(57)和冷却液出口(58)，腐蚀液输入口(52)与热液腔(53)相通连，冷液腔(55)与腐蚀液输出口(56)相通连，所有热液支管(54)都与热液腔(53)和冷液腔(55)相通连；冷却液入口(57)和冷却液出口(58)均与冷却槽内腔(51)相通连，冷却液入口(57)通过变量泵(9)与冷却液池(8)相连，冷却液出口(58)与回收池(10)相连；制绒槽(1)通过磁力循环泵(3)和高温腐蚀液输入管(2)与腐蚀液输入口(52)相通连，腐蚀液输出口(56)通过冷却腐蚀液输出管(6)通入制绒槽(1)内，在高温腐蚀液输入管(2)上设有入口温度传感器(4)，在冷却腐蚀液输出管(6)上设有出口温度传感器(7)，磁力循环泵(3)、入口温度传感器(4)、出口温度传感器(7)和变量泵(9)均与电控部件(11)电连接。

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