CN102148285A - 定容式精准自动补液装置 - Google Patents

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Abstract

一种定容式精准自动补液装置，包括储液罐、机械补液泵、定径罐、上液位传感器、下液位传感器、浮球、U形浮球杆、定容传感器、标尺、电磁换向阀、清洗槽和控制系统，在定径罐的内侧壁上设有上液位传感器和下液位传感器，通过定径罐的直径和浮球的下移距离可以获知一次补液的容积，浮球下降的距离由定容传感器控制，补液时电磁换向阀开通，当定容传感器下移预定距离后，定容传感器向控制系统发出信号，立即关闭电磁换向阀，这样清洗槽就能得到精确地补液，使清洗槽中的溶液浓度保持稳定，从根本上保证硅片清洗质量。

Description

定容式精准自动补液装置
技术领域：
本发明涉及一种太阳能硅片清洗设备，尤其涉及全自动清洗设备中的补液装置。
背景技术：
在太阳能电池片的生产过程中，硅片的清洗工序是十分重要的工序，清洗质量直接影响到太阳能电池片的光电转换性能。硅片在清洗设备中，由于硅片与清洗液之间要发生化学反应，清洗液中的相关化学成份将被消耗，若不及时补充将直影响硅片的清洗效果。为了提高硅片清洗工艺的稳定性，在清洗一定次数后必须向清洗液中补充相应的化学药液。普通清洗机都采用人工添加方法进行补液，人工添加都存在补液量不准确的缺陷，补液精度人为因素影响很大。为了克服人工补液存在的缺陷，在先进的硅片清洗机中都设置了集中补液系统，所述集中补液系统由机械式补液泵定时向清洗槽中补充液体，在清洗设备运转过程中，根据单位时间内液清洗消耗的多少，确定相应流量的机械式补液泵，控制系统每隔预定时间间隔就向清洗槽中补一次液，这种补液系统虽然能实现对清洗槽的自动补液，但由于机械补液量的补液精度不高，且以每清洗十次确定为补液间隔，这样清洗液的化学浓度波动性很大，硅片的清洗质量波动也比较大，要想进一步提高硅片的清洗质量，必须及时补液，减小清洗液化学浓度波动值，因此，申请人设计了一种定压式自动补液装置，其补液原理是：在定压、流量相同条件下，通过控制补液时间来精确控制补液量，当清洗槽每清洗一批硅片后补液装置就适时向清洗槽中补液，这就是人们所述的微量精补装置，有了这种微量补液装置，清洗槽中清洗液的化学浓度的变化波动值就能得到有效控制，从而提高了硅片的清洗质量。
发明内容：
为了克服现有硅片清洗机中补液装置存在的不足，本发明提供了一种硅片清洗设备的定容式精准自动补液装置，它采用定容补液方式，在每清洗一次硅片后能对清洗槽及时进行定容精准补液，确保每批硅片清洗后清洗槽中的清洗液得到精准的补充，这样就能比较精确地控制清洗液的浓度，从而保证硅片的清洗质量。
本发明所采用的技术方案是：
所述一种定容式精准自动补液装置，其特征是：它包括储液罐、机械补液泵、定径罐、上液位传感器、下液位传感器、浮球、U形浮球杆、定容传感器、标尺、电磁换向阀、清洗槽和控制系统，储液罐设置在全自动硅片清洗机旁，储液罐中存放待补充溶液，在储液罐顶部设有加液开口，供操作人员向其中加注溶液，机械补液泵设置在定径罐和储液罐之间，在定径罐的侧壁上设有上液位传感器和下液位传感器，在定径罐底部引出的补液管经电磁换向阀通入清洗槽，浮球放置在定径罐内，U形浮球杆的内杆穿过定径罐的上盖并旋固在浮球上，U形浮球杆的外杆沿定径罐的外壁向下延伸，在外杆上设有定容传感器，在对应于定容传感器的侧面设有标尺，上液位传感器、下液位传感器、定容传感器和电磁换向阀都与控制系统电连接。
由于将储液罐中的待加补溶液经机械补液泵先输入定径罐中，在定径罐的侧壁上依次设有上液位传感器和下液位传感器，机械补液泵的开关由上液位传感器和下液位传感器控制，确保定径罐内液位处于预定高度范围之内，通过定径罐的直径和浮球的下移距离可以获知浮球下降单位尺寸所放出的液体容积，再根据清洗槽每次定量清洗硅片所消耗的溶液量，经计算就得出每次补液浮球应该下降的距离，该距离由定容传感器控制，当清洗槽每次清洗一次后及时控制电磁换向阀开通补液，当定容传感器下移预定距离后，定容传感器向控制系统发出信号，立即关闭电磁换向阀，这样清洗槽就能得到精确地补液，使清洗槽中的溶液浓度保持稳定，从根本上保证硅片清洗质量。同时降低了机械泵开停频率，减少了对机械泵的损伤，大大提高了全自动清洗机的使用效率。
附图说明：
图1为本发明结构示意图；
图中：1-储液罐；2-机械补液泵；3-定径罐；31-上盖；4-上液位传感器；5-下液位传感器；6-浮球；7-U形浮球杆；71-内杆；72-外杆；8-定容传感器；9-标尺；10-电磁换向阀；11-清洗槽；12-控制系统；13-输液管；14-补液管。
具体实施方式：
根据附图详细说明本发明的具体实施方式：
所述一种定容式精准自动补液装置，如图1所示，它包括储液罐1、机械补液泵2、定径罐3、上液位传感器4、下液位传感器5、浮球6、U形浮球杆7、定容传感器8、标尺9、电磁换向阀10、清洗槽11和控制系统12，储液罐1设置在全自动硅片清洗机旁，储液罐1中存放待补充溶液，在储液罐1顶部设有加液开口，供操作人员向其中加注溶液，机械补液泵2设置在储液罐1和定径罐3之间，在定径罐3的侧壁上设有上液位传感器4和下液位传感器5，在定径罐3底部引出的补液管14经电磁换向阀10通入清洗槽11，浮球6放置在定径罐3内，U形浮球杆7的内杆71穿过定径罐3的上盖31并旋固在浮球6上，U形浮球杆7的外杆72沿定径罐3的外壁向下延伸，在外杆72上设有定容传感器8，在对应于定容传感器8的侧面设有标尺9，上液位传感器4、下液位传感器5、定容传感器8和电磁换向阀10都与控制系统12电连接。
本发明的具体使用方法如下：
由控制系统12启动机械补液泵2将储液罐1中的添补液经输液管13输入定径罐3中，当液体高度达到上液位传感器4时，便向控制系统12发出信号自动关闭机械补液泵2停止抽液，清洗机开始清洗硅片，当硅片清洗完后，由控制系统12使电磁换向阀10得电开通，此时定径罐3中的溶液经过补液管14通向清洗槽11中，当固定在U形浮球杆7的外杆72上的定容传感器8下移预定高度时，控制系统12收到定容传感器8发来的信号，立即关闭电磁换向阀10，此时清洗槽11溶液得到了精确补充，清洗机转入下一批硅片的清洗，如此往复。

Claims (1)

1.一种定容式精准自动补液装置，其特征是：它包括储液罐(1)、机械补液泵(2)、定径罐(3)、上液位传感器(4)、下液位传感器(5)、浮球(6)、U形浮球杆(7)、定容传感器(8)、标尺(9)、电磁换向阀(10)、清洗槽(11)和控制系统(12)，储液罐(1)设置在全自动硅片清洗机旁，储液罐(1)中存放待补充溶液，在储液罐(1)顶部设有加液开口，供操作人员向其中加注溶液，机械补液泵(2)设置在储液罐(1)和定径罐(3)之间，在定径罐(3)的侧壁上设有上液位传感器(4)和下液位传感器(5)，在定径罐(3)底部引出的补液管(14)经电磁换向阀(10)通入清洗槽(11)，浮球(6)放置在定径罐(3)内，U形浮球杆(7)的内杆(71)穿过定径罐(3)的上盖(31)并旋固在浮球(6)上，U形浮球杆(7)的外杆(72)沿定径罐(3)的外壁向下延伸，在外杆(72)上设有定容传感器(8)，在对应于定容传感器(8)的侧面设有标尺(9)，上液位传感器(4)、下液位传感器(5)、定容传感器(8)和电磁换向阀(10)都与控制系统(12)电连接。
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