CN103773587B - 一种硅片切割砂浆在线回收方法及其装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种硅片切割砂浆在线回收方法及其装置，涉及硅片切割生产技术领域。本发明首先对切割后储存的旧砂浆按设定的比例进行旧砂离心回收，并按回收的旧砂添加设定比例的新砂；然后将回收的旧砂和添加的新砂进行充分混合并制成再生砂浆，并将再生砂浆送入切割机进行硅片切割；本发明设有PLC控制模块，能够对旧砂浆的回收次数进行计数，PLC控制模块同时传递给离心机和液位计信号，逐步降低离心机的转速，实现对旧砂浆的回收比例进行降低调整，并实现对新砂的添加比例进行升高调整。本发明能够根据砂浆回收次数对旧砂浆回收比例和新砂添加比例进行自动调整，大大提高了旧砂的总回收率，可大大降低材料消耗和生产成本，并可大大提高生产率。
Description
技术领域
本发明涉及硅片切割生产技术领域。
背景技术
在太阳能光伏行业中，多线切割是以高速运转的钢线携带砂浆进行硅片切割，砂浆作为硅片生产中重要的辅料，对硅片的切割质量有着极其重要的影响。在硅片切割生产中，砂浆消耗量大，所占成本较高，因此对旧砂浆进行回收利用已经成为光伏企业降低太阳能电池生产成本、提高经济效益的有力措施之一，是整个光伏行业的发展趋势。目前，对旧砂浆进行回收的方式主要有离线回收和在线回收，离线回收是通过建设旧砂浆回收处理厂对旧砂浆进行分离，离线回收工艺流程较多，中间环节多；在线回收是指运用在线回收设备直接对旧砂浆进行离心分离，将杂质剔除的同时补充一定量的新砂，然后直接循环利用。目前使用的在线回收设备在第一次切割循环中需全部投入新砂，切割完成后打入在线回收设备进行离心分离，对旧砂浆的回收比例一般在80%～85%之间，然后加入25%的新砂进行混合制成再生砂浆，继续循环参与硅片切割。在循环切割硅片的过程中，旧砂浆的回收比例与新砂浆添加比例是一个固定值，而由于砂浆在最初回收时仍具有较强的切割能力，随着循环次数的增多，切割能力才逐渐下降，因此回收砂浆比例和新砂添加比例采用固定值存在材料的浪费，不利于材料消耗和生产成本的降低。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种硅片切割砂浆在线回收方法，能够根据砂浆回收次数对旧砂浆回收比例和新砂添加比例进行调整，大大提高了旧砂的总回收率，可大大降低材料消耗和生产成本。
本发明所要解决的技术问题是提供一种硅片切割砂浆在线回收装置,该装置可实现自动控制，并可大大提高生产率。
为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：一种硅片切割砂浆在线回收方法，包括以下步骤：
（1）对切割后储存的旧砂浆按设定的比例进行旧砂离心回收；
（2）按回收的旧砂添加设定比例的新砂；
（3）将回收的旧砂和添加的新砂进行充分混合并制成再生砂浆；
（4）将再生砂浆送入切割机进行硅片切割；以上循环为回收一次；
（5）对旧砂浆的回收次数进行计数，达到A规定的回收次数后，对旧砂浆的回收比例进行降低调整并对新砂的添加比例进行升高调整，然后不断重复步骤（1）～（4）,至B规定次数；达到B规定的回收次数后，对旧砂浆的回收比例进行降低调整并对新砂的添加比例进行升高调整，然后不断重复步骤（1）～（4）,至C规定次数后，旧砂浆全部弃用。
所述的A规定的回收次数为10～15次，步骤（1）中设定的比例为85%～88%，步骤（2）中设定的比例为19%～21%；所述的B规定的回收次数为16～30次，步骤（1）中设定的比例为82%～85%；步骤（2）中设定的比例为22%～23%；所述的C规定的回收次数为31～54次；步骤（1）中设定的比例为80%～82%；步骤（2）中设定的比例为24%～25%。
为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：一种硅片切割砂浆在线回收装置，包括旧砂浆罐、离心机、分离罐、调和罐、新砂浆罐、再生砂浆罐，新砂浆罐上安装有液位计，分离罐设有自动称重仪，分离罐及新砂浆罐的出砂口处均安装有电磁阀，所述旧砂浆罐与离心机连通，所述离心机与分离罐连通，分离罐与调和罐连通，新砂浆罐与调和罐连通、调和罐与再生砂浆罐连通，并设有泵送机构，其特征在于：还包括PLC控制模块，PLC控制模块通过数据线分别与离心机、液位计、分离罐出砂口处的电磁阀和计数器连接。
采用上述技术方案所产生的有益效果在于：本发明通过在现有的在线回收设备上增加一个PLC控制模块，根据旧砂浆回收次数自动对旧砂浆回收比例和新砂添加比例进行调整，使新砂的添加比例逐步增大，旧砂浆回收比例逐渐减少，大大提高了旧砂的总回收率，使新砂的添加和旧砂回收达到最佳的配合比例，实现材料消耗的最小化和生产成本的有效降低。
附图说明
图1是本发明的结构原理及流程示意图；
图2是本发明程序框图的前半部分；
图3是本发明程序框图的后半部分。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
实施例1：
一种硅片切割砂浆在线回收方法，包括以下步骤：
（1）对切割后储存的旧砂浆按设定的比例进行旧砂离心回收；
（2）按回收的旧砂添加设定比例的新砂；
（3）将回收的旧砂和添加的新砂进行充分混合并制成再生砂浆；
（4）将再生砂浆送入切割机进行硅片切割；以上循环为回收一次；
（5）对旧砂浆的回收次数进行计数，达到A规定的回收次数后，对旧砂浆的回收比例进行降低调整并对新砂的添加比例进行升高调整，然后不断重复步骤（1）～（4）,至B规定次数；达到B规定的回收次数后，对旧砂浆的回收比例进行降低调整并对新砂的添加比例进行升高调整，然后不断重复步骤（1）～（4）,至C规定次数后，旧砂浆全部弃用。
所述的A规定的回收次数为10～15次，步骤（1）中设定的比例为85%～88%，步骤（2）中设定的比例为19%～21%；所述的B规定的回收次数为16～30次，步骤（1）中设定的比例为82%～85%；步骤（2）中设定的比例为22%～23%；所述的C规定的回收次数为31～54次；步骤（1）中设定的比例为80%～82%；步骤（2）中设定的比例为24%～25%。
实施例2：
一种硅片切割砂浆在线回收装置，包括旧砂浆罐、离心机、分离罐、调和罐、新砂浆罐、再生砂浆罐，新砂浆罐上安装有液位计，分离罐设有自动称重仪，分离罐及新砂浆罐的出砂口处均安装有电磁阀，所述旧砂浆罐与离心机连通，所述离心机与分离罐连通，分离罐与调和罐连通，新砂浆罐与调和罐连通、调和罐与再生砂浆罐连通，并设有泵送机构；本装置还包括PLC控制模块，PLC控制模块通过数据线分别与离心机、液位计、分离罐出砂口处的电磁阀和计数器连接。
本发明装置的使用步骤：
（1）设定回收的旧砂浆的密度为1.8kg/L，设定分离罐盛装旧砂的重量为900kg；
（2）PLC控制模块传输给离心机信号，离心机以3900～4000转/分的转速高速旋转，此时旧砂浆的回收比例为85%～88%，回收到分离罐内的旧砂达到900kg后，分离罐出砂口处的电磁阀自动开启，分离罐内的旧砂进入调和罐，与此同时，该电磁阀传输给PLC控制模块中的计数器一个信号，计数器开始计数；
（3）PLC控制模块同时给液位计信号，新砂浆罐上的电磁阀开启，新砂按与分离罐内回收的旧砂19%～21%的比例添加进入调和罐，在新砂达到添加比例后，电磁阀关闭，停止新砂的添加，该添加的新砂与上述步骤（2）中进入调和罐的旧砂一起进行混合，制成再生砂浆，并被泵送进入再生砂浆罐，然后通过泵送机构送入切割机进行硅片切割；然后不断重复步骤（2）、（3）；
（4）当计数器累计计数达到15次后，PLC控制模块再次传输给离心机信号，离心机以3300～3500转/分的转速旋转，此时旧砂浆的回收比例为82%～85%，新砂的添加比例为22%～23%，然后不断重复步骤（2）、（3）；
（5）当计数器累计计数达到30次后，PLC控制模块同时给离心机和液位计传输信号，离心机转速降低为2650～2880转/分，旧砂浆回收比例为80%～82%，新砂的添加比例为24%～25%，步骤（2）、（3）不断重复进行；
（6）当计数器累计计数达到54次后，计数器复位清零，旧砂浆全部弃用，重新全部采用新砂制成再生砂浆进行硅片切割，切割后的旧砂浆重复上述步骤（1）～（5）。
本装置是在现有的线回收设备上增加PLC控制模块，根据回收次数自动调整离心机的转速，进而调整在线回收设备的旧砂浆回收比例及新砂添加比例，在线回收设备离心机下方的分离罐具有称重功能，可保证分离后砂浆密度在1.8kg/L，且可将砂浆密度公差控制在0.001kg/L，使砂浆密度得到有效控制。本装置是在保证旧砂浆密度的前提下，对分离罐盛装砂量进行设定，当分离罐回收到900kg时电磁阀自动开启，并将分离后旧砂导入调和罐，本装置中分离罐上的电磁阀每开启一次，就会传输给PLC控制模块一个信号，PLC控制模块上的计数器对电磁阀的开启次数累计计数，分离罐电磁阀开启次数在15次之内时，离心机以3900～4000转/分转速旋转，同时旧砂浆回收的回收比例为85%～88%，新砂相对于回收的旧砂的添加比例为20%，此时由于制成的再生砂浆参与切割次数少，再生砂浆的切割性能较强，因此旧砂浆的回收比例最高，新砂的添加比例较低；随着旧砂浆回收次数增多，再生砂浆的切割性能下降，此时，需要PLC控制模块传输给离心机信号，降低离心机的转速，使旧砂浆回收比例下降，同时PLC控制模块传输给液位计信号，相应增加新砂浆的添加量，使回收的旧砂和新砂达到合适的配比，使再生砂浆满足硅片切割的要求。
Claims (1)
1.一种硅片切割砂浆在线回收方法，包括以下步骤：
（1）对切割后储存的旧砂浆按设定的比例进行旧砂离心回收；
（2）按回收的旧砂添加设定比例的新砂；
（3）将回收的旧砂和添加的新砂进行充分混合并制成再生砂浆；
（4）将再生砂浆送入切割机进行硅片切割；以上循环为回收一次；
（5）对旧砂浆的回收次数进行计数，达到A规定的回收次数后，对旧砂浆的回收比例进行降低调整并对新砂的添加比例进行升高调整，然后不断重复步骤（1）～（4）,至B规定次数；达到B规定的回收次数后，对旧砂浆的回收比例进行降低调整并对新砂的添加比例进行升高调整，然后不断重复步骤（1）～（4）,至C规定次数后，旧砂浆全部弃用；
所述的A规定的回收次数为10～15次，步骤（1）中设定的比例为85%～88%，步骤（2）中设定的比例为19%～21%；所述的B规定的回收次数为16～30次，步骤（1）中设定的比例为82%～85%；步骤（2）中设定的比例为22%～23%；所述的C规定的回收次数为31～54次；步骤（1）中设定的比例为80%～82%；步骤（2）中设定的比例为24%～25%。
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