CN102659108B - 硅产业中砂浆制作装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种硅产业中砂浆制作装置，其主要特征是，包括砂浆制作装置，通过齿轮泵给调和砂浆罐中添加PEG聚乙二醇，通过称重装置对调和砂浆罐中的物料进行重量检测，并由检测的重量及设定的砂浆密度或SiC碳化硅比例确定添加SiC碳化硅的重量。然后采用真空输送机进行SiC碳化硅添加。在砂浆调和过程中调和砂浆罐中的砂浆自循环。调和结束后采用质量流量计检测砂浆密度，检测到的密度合格，电动三通阀可以切换到灌装模式，进行砂浆灌装。其优点是，不仅能够实现自动生产作业，而且能保证砂浆的性能，即配比与均匀度，并且配比可以通过设定比例或密度两种方式来实现。极大地方便了工作人员的操作。

Description

硅产业中砂浆制作装置

技术领域

本发明涉及一种光伏行业硅产业中的砂浆制作方法。

背景技术

随着世界经济的快速发展，全球能源形势趋紧，太阳能光伏发电作为一种可持续的能源替代方式，于近年得到迅速发展，并首先在太阳能资源丰富的国家，如德国和日本，得到了大面积的推广和应用。而后光伏产业作为一种新型能源产业在世界各地迅速崛起，在我国也逐渐形成规模。而在光伏能源中主要材料是单晶硅片及多晶硅片。在单晶硅片与多晶硅片的生产过程中，要耗用大量的由SiC碳化硅及PEG聚乙二醇调和的砂浆。这样就需要许多的砂浆制作装置，同时也对砂浆中SiC碳化硅与PEG聚乙二醇的配比及均匀度有很高的要求。

发明内容

本发明的目的是针对上述技术中存在的不足提供一种砂浆制作装置，该砂浆制作装置不仅能够实现砂浆制作的自动生产作业，而且能够很好地保证砂浆的性能，即配比与均匀度，并且配比可以通过设定比例或密度两种方式来实现。极大地方便了工作人员的操作。

本发明的目的是这样实现的，砂浆制作装置，包括砂浆调和罐、真空输送机、真空输送机按钮盒、齿轮泵、称重装置、气动隔膜泵、气动隔膜泵按钮盒、质量流量计、脉动防止装置、超声波液位计、电控系统、搅拌电机及电动三通阀、集尘器。其特征是，真空输送机和超声波液位计安装在砂浆调和罐上，齿轮泵通过管道连接于调和罐的进料口，安装于支架上的气动隔膜泵进料口通过管道与砂浆调和罐的出料口相连，气动隔膜泵出料口的物料通过脉动防止装置、质量流量计后经过电动三通阀分别进入砂浆调和罐和成品桶。砂浆调和罐下安装有称重装置，称重装置可对砂浆调和罐中的砂浆重量进行检测。砂浆调和罐固定在底架上，在砂浆调和罐上安装有超声波液位计，用于对砂浆调和罐中物料液位的检测。砂浆调和罐上安装有搅拌电机及搅拌器，用来对物料进行搅拌。电控系统包括可编程PLC控制系统、气压表、电磁阀、触控屏，电控系统安装在底架上，通过控制线与气动隔膜泵、真空输送机、称重装置、齿轮泵连接。

其工作过程是，首先通过齿轮泵从新PEG聚乙二醇桶中向砂浆调和罐中添加PEG聚乙二醇，通过称重装置检测添加到砂浆调和罐中PEG聚乙二醇的重量，砂浆调和罐中物料的液位上升到设定值时，安装在调和罐上的搅拌电机带动搅拌器自动开始运转，并且砂浆调和罐→气动隔膜泵→脉动防止装置→质量流量计→电动三通阀→砂浆调和罐的管路畅通，气动隔膜泵运行，砂浆调和罐中的物料通过管路进行自循环。当添加的PEG聚乙二醇重量达到设定值时，齿轮泵自动停止运行。停止添加PEG聚乙二醇后，真空输送机开始运转，利用真空输送机从SiC碳化硅桶中向砂浆调和罐中添加SiC碳化硅，当达到要求值时，真空输送机停止运转。通过安装在调和罐上的搅拌电机带动搅拌器对砂浆调和罐中的砂浆进行调和。在自循环过程中，质量流量计在自循环过程中检测砂浆调和罐中砂浆的密度。在设定时间后测得的密度不符合要求。可以对SiC碳化硅及PEG聚乙二醇进行再次添加。在电控系统的操作界面上设定SiC碳化硅的添加比例，或者设定所需调和的砂浆密度。电控系统会通过设定的数值自动计算所需添加量。在调和完成，检测到密度合格后，砂浆调和罐→气动隔膜泵→脉动防止装置→质量流量计→电动三通阀→成品桶管路畅通，气动隔膜泵开启，由砂浆调和罐向成品桶灌装砂浆，当砂浆调和罐中的砂浆重量降到设定的保留量时，电动三通阀切换到自循环侧。随后进入下一批次的工作过程。

 本发明的有益效果是，不仅能够实现砂浆制作的自动生产作业，而且能够很好地保证砂浆的性能，即配比与均匀度，并且配比可以通过设定比例或密度两种方式来实现。极大地方便了工作人员的操作。

附图说明   

 图1是本发明的工艺流程图

图 2是本发明的装置结构示意图

图3是图2中泵支架的左视图。

图4是图2中泵支架的上层俯视图。

图5是图2中泵支架的下层俯视图。

本发明的有益效果是，砂浆制作装置不仅能够实现砂浆制作的自动生产作业，而且能够很好地保证砂浆的性能，即配比与均匀度，并且配比可以通过设定比例或密度两种方式来实现。极大地方便了工作人员的操作。

 具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步说明

由图1-5可知，设备上设有砂浆调和罐7。齿轮泵5通过管道连于砂浆调和罐的进料口。真空输送机6安装在砂浆调和罐的上面。搅拌器12用于搅拌砂浆调和罐中的砂浆。气动隔膜泵14的进料口通过管道连于砂浆调和罐的出料口，出料口通过脉动防止装置17、质量流量计18、电动三通阀19分别与砂浆调和罐和成品桶11相连。称重装置10安装于砂浆调和罐的下面，称重装置用于检测砂浆调和罐中物料的重量。由检测到的重量和电控系统设定的砂浆密度值或SiC碳化硅比例计算需添加SiC碳化硅的重量。由集尘器8通过集尘软管与砂浆调和罐相连。电动三通阀在砂浆自循环和灌装砂浆间切换。用电动三通阀来切换砂浆调和罐的自循环模式和砂浆灌装模式。超声波液位计13用于检测砂浆调和罐中物料的液位。真空输送机按钮盒4和气动隔膜泵按钮盒16安装在泵支架上，分别控制真空输送机和气动隔膜泵。工作时，首先通过齿轮泵从新PEG聚乙二醇桶中向砂浆调和罐中添加PEG聚乙二醇，通过称重传装置检测添加到砂浆调和罐中PEG聚乙二醇的重量，当添加的PEG聚乙二醇重量达到设定值时，齿轮泵自动停止运行。砂浆调和罐中物料的液位上升到设定值时，搅拌电机带动搅拌器自动开始运转。停止添加PEG聚乙二醇后真空输送机开始运转，用真空输送机从SiC碳化硅桶中向砂浆调和罐中添加SiC碳化硅，当达到要求值时，真空输送机停止运转。在添加SiC碳化硅过程中，砂浆调和罐→气动隔膜泵→脉动防止装置→质量流量计→电动三通阀→砂浆调和罐的管路畅通，气动隔膜泵运行，砂浆调和罐中的砂浆通过管路进行自循环。砂浆调和罐中的砂浆通过气动隔膜泵进行自循环的方式，对砂浆进行调和。在自循环过程中，质量流量计在自循环过程中检测砂浆调和罐中砂浆的密度。在设定时间后测得的密度不符合要求。对SiC碳化硅和PEG聚乙二醇进行再次添加。在电控系统的操作界面上设定SiC碳化硅的添加比例，或者设定所需调和的砂浆密度。电控系统会通过设定的数值自动计算所需添加量。在调和完成，检测到密度合格后，砂浆调和罐→气动隔膜泵→脉动防止装置→质量流量计→电动三通阀→成品桶管路畅通，气动隔膜泵开启，由砂浆调和罐向成品桶灌装砂浆，当砂浆调和罐中的砂浆重量降到设定的保留量时气动隔膜泵停止，电动三通阀切换到自循环侧。随后进入下一批次的工作过程。

Claims (5)

1.一种硅产业中的砂浆制作装置，包括砂浆调和罐、真空输送机、真空输送机按钮盒、齿轮泵、称重装置、气动隔膜泵、气动隔膜泵按钮盒、质量流量计、脉动防止装置、超声波液位计、  电控系统、搅拌电机及电动三通阀、集尘器，真空输送机安装于砂浆调和罐上，齿轮泵通过管道连接于砂浆调和罐的进料口，安装于泵支架上的气动隔膜泵进料口通过管道与砂浆调和罐的出料口相连，出料口的物料通过脉动防止装置、质量流量计后经过电动三通阀分别进入砂浆调和罐和成品桶，砂浆调和罐下安装有称重装置， 称重装置可对砂浆调和罐中的砂浆重量进行检测，砂浆调和罐固定在底架上，在砂浆调和罐上安装有超声波液位计，用于对砂浆调和罐中物料液位的检测，砂浆调和罐上安装有搅拌电机及搅拌器，用来对物料进行搅拌。

2.根据权利要求1所述的硅产业中的砂浆制作装置，其特征是，工作过程是，首先通过齿轮泵从新PEG聚乙二醇桶中向砂浆调和罐中添加PEG聚乙二醇，通过称重装置检测添加到砂浆调和罐中PEG聚乙二醇的重量，砂浆调和罐中物料的液位上升到设定值时，安装在砂浆调和罐上的搅拌电机带动搅拌器自动开始运转，并且砂浆调和罐→气动隔膜泵→脉动防止装置→质量流量计→电动三通阀→砂浆调和罐的管路畅通，气动隔膜泵运行，砂浆调和罐中的物料通过管路进行自循环，当添加的PEG聚乙二醇重量达到设定值时，齿轮泵自动停止运行，停止添加PEG聚乙二醇后，真空输送机开始运转，利用真空输送机从SiC碳化硅桶中向砂浆调和罐中添加SiC碳化硅，当达到要求值时，真空输送机停止运转，通过安装在调和罐上的搅拌电机带动搅拌器对砂浆调和罐中的砂浆进行调和，工作在调和过程中，在设定时间后测得的密度不符合要求，对SiC碳化硅和PEG聚乙二醇进行再次添加，在电控系统的操作界面上设定SiC碳化硅的添加比例，或者设定所需调和的砂浆密度；电控系统会通过设定的数值自动计算所需添加量，在调和完成，检测到密度合格后，砂浆调和罐→气动隔膜泵→脉动防止装置→质量流量计→电动三通阀→成品桶管路畅通，气动隔膜泵开启，由砂浆调和罐向成品桶灌装砂浆，当砂浆调和罐中的砂浆重量降到设定的保留量时气动隔膜泵停止，电动三通阀切换到自循环侧，随后进入下一批次的工作过程。 

3.根据权利要求1所述的所述的硅产业中的砂浆制作装置，其特征是：通过砂浆调和罐下安装的称重装置对调和砂浆罐中的砂浆进行称重测量，由检测到的重量和电控系统设定的砂浆密度值或SiC碳化硅的所需值，按比例计算需添加SiC碳化硅的重量。

4.根据权利要求1所述的硅产业中的砂浆制作装置，其特征是：采用质量流量计在自循环过程中检测砂浆密度。

5.根据权利要求1所述的硅产业中的砂浆制作装置，其特征是：用电动三通阀来切换调和砂浆罐的自循环模式和砂浆搬运模式。