CN104562175A - 一种循环式大量晶体连续培养装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种循环式大量晶体连续培养装置，包括培养槽和连续过滤装置，所述的连续过滤装置包括热水浴系统及冷水浴系统；所述的培养槽内设置有第一搅拌器及温控仪；所述的热水浴系统包括热水槽以及设置在热水槽内并且依次通过导管相互连通的第一蛇形盘管、热水浴接收槽、输送泵、第一过滤器与第二过滤器；所述的热水槽内还设置有第二搅拌器；所述的第一蛇形盘管是通过导管与培养槽相互连通。发明所述的一种循环式大量晶体连续培养装置，其结构合理，易于控制均匀的温度和浓度，改善晶体的质量，实现了快速生长大尺寸优质KDP和DKDP晶体，提高晶体的成品率。
Description
技术领域
本发明涉及晶体培养设备领域，尤其是一种循环式大量晶体连续培养装置。
背景技术
连续过滤装置在生产过程中易于补充原料并能够控制同步的温度和浓度的变化，晶体在恒温饱和浓度下生长，能够提高晶体的均匀性，能够生长出尺寸55CM以上的晶体。
优质大尺寸的磷酸二氢钾(KDP)和磷酸二氘钾(DKDP)晶体是一种理想的高功率变频材料，生产设备主要是培养槽，采用的是降温法，存在晶体养周期长，生长过程中不能易出现杂晶，破坏正常的晶体生长的问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：为了克服上述中存在的问题，提供了一种循环式大量晶体连续培养装置，其结构合理，易于控制均匀的温度和浓度，改善晶体的质量，实现了快速生长大尺寸优质KDP和DKDP晶体，提高晶体的成品率。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种循环式大量晶体连续培养装置，包括培养槽和连续过滤装置，所述的连续过滤装置包括热水浴系统及冷水浴系统；所述的培养槽内设置有第一搅拌器及温控仪；
所述的热水浴系统包括热水槽以及设置在热水槽内并且依次通过导管相互连通的第一蛇形盘管、热水浴接收槽、输送泵、第一过滤器与第二过滤器；所述的热水槽内还设置有第二搅拌器；所述的第一蛇形盘管是通过导管与培养槽相互连通；
所述的冷水浴系统包括冷水槽以及设置在冷水槽内并且依次通过导管相互连通的第二蛇形盘管、冷水浴接收槽以及计量泵，所述的冷水槽内还设置有的第三搅拌器；所述的计量泵是与培养槽相互连通；所述的热水槽与冷水槽是一体式结构，其中部是通过由轻质水泥发泡隔墙板制成的保温隔板隔开；所述的保温隔板底部设置有用于导管穿过的通孔；
所述的温控仪、输送泵与计量泵均是与外部电源相互电连接。
进一步地，所述的第一搅拌器、第二搅拌器与第三搅拌器均是由设置在上部的电机以及与电机相互传动连接的搅拌杆组成；所述的电机是与外部电源相互电连接。
作为优选的方案，所述的第一过滤器是由过滤棉滤芯制成；所述的第二过滤器是由高密度纤维滤芯制成；
作为优选的方案，所述的第一过滤器与第二过滤器上分别设置有控制开关阀。
进一步地，所述的热水槽底部设置有与外部热水源相互连通的热水口。
进一步地，所述的冷水槽底部设置有与外部冷水源相互连通的冷水口。
本发明的有益效果是：一种循环式大量晶体连续培养装置，采用培养槽培养，设备简单，晶体生长过程中不能补充原料，降温过程中易出现杂晶，破坏正常晶体的生长，采用连续过滤装置循环流动法可以在生长的过程中通过热水浴系统把杂晶等融解，以培养槽内的温度为基准温度，根据控制要求，热水浴系统及冷水浴系统分别相对基准温度差保持恒定。易于控制均匀的温度和浓度，改善晶体的质量，生长出大尺寸的晶体。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明所述的一种循环式大量晶体连续培养装置整体结构示意图。
附图中标记分述如下：1、培养槽，11、第一搅拌器，12、温控仪，2、连续过滤装置，3、热水浴系统，31、热水槽，32、第一蛇形盘管，33、热水浴接收槽，34、输送泵，35、第一过滤器，36、第二过滤器，37、第二搅拌器，38、热水口，4、冷水浴系统，41、冷水槽，42、第二蛇形盘管，43、冷水浴接收槽，44、计量泵，45、第三搅拌器，46、冷水口，5、保温隔板，51、通孔，6、电机，61、搅拌杆。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1所示的一种循环式大量晶体连续培养装置，包括培养槽1和连续过滤装置2，所述的连续过滤装置2包括热水浴系统3及冷水浴系统4；所述的培养槽1内设置有第一搅拌器11及温控仪12；所述的热水浴系统3包括热水槽31以及设置在热水槽31内并且依次通过导管相互连通的第一蛇形盘管32、热水浴接收槽33、输送泵34、第一过滤器35与第二过滤器36；所述的热水槽31内还设置有第二搅拌器37；所述的第一蛇形盘管32是通过导管与培养槽1相互连通；热水浴系统3负责升温处理，保证杂晶融解成溶液。
所述的冷水浴系统4包括冷水槽41以及设置在冷水槽41内并且依次通过导管相互连通的第二蛇形盘管42、冷水浴接收槽43以及计量泵44，所述的冷水槽41内还设置有的第三搅拌器45；所述的计量泵44是与培养槽1相互连通；所述的热水槽31与冷水槽41是一体式结构，其中部是通过由轻质水泥发泡隔墙板制成的保温隔板5隔开；所述的保温隔板5底部设置有用于导管穿过的通孔51；冷水浴系统4负责降温处理，蛇形盘管的长度与计量泵泵出溶液速率和溶液的缓慢降温相匹配，保证晶体溶液在冷水浴中可以缓慢降温至温度降至培养槽里的溶液温度通过计量泵44把降温后的晶体融液回流到培养槽里，计量泵44控制输送的速度缓慢进行，避免对培养槽里的饱和溶液造成扰动。该过程可以由控制系统设定，保证培养槽的溶液温度和冷水浴中晶体溶液的温度同步降低，从而完成连续过滤循环。
所述的温控仪12、输送泵34与计量泵44均是与外部电源相互电连接。
所述的第一搅拌器11、第二搅拌器37与第三搅拌器45均是由设置在上部的电机6以及与电机6相互传动连接的搅拌杆61组成；所述的电机6是与外部电源相互电连接。所述的第一过滤器35是由过滤棉滤芯制成；所述的第二过滤器36是由高密度纤维滤芯制成；所述的第一过滤器35与第二过滤器36上分别设置有控制开关阀。采用两个控制开关阀分别控制可以实现切换，便于进行定期更换滤芯。
所述的热水槽31底部设置有与外部热水源相互连通的热水口38。所述的冷水槽41底部设置有与外部冷水源相互连通的冷水口46。
本发明所述的一种循环式大量晶体连续培养装置，采用培养槽1培养，设备简单，晶体生长过程中不能补充原料，降温过程中易出现杂晶，破坏正常晶体的生长，采用连续过滤装置2循环流动法可以在生长的过程中通过热水浴系统把杂晶等融解，以培养槽内的温度为基准温度，根据控制要求，热水浴系统3及冷水浴系统4分别相对基准温度差保持恒定。需在一个生长周期内从培养槽中的温度缓慢降到室温，连续过滤装置2的整体降温速度与培养槽1中的降温速度一致，使准备回流到培养槽里的溶液也处于准稳定区和适当的过饱和度，避免与培养槽中的溶液状态不一致，造成扰动。易于控制均匀的温度和浓度，改善晶体的质量，生长出大尺寸的晶体。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (6)
1.一种循环式大量晶体连续培养装置，其特征是：包括培养槽(1)和连续过滤装置(2)，所述的连续过滤装置(2)包括热水浴系统(3)及冷水浴系统(4)；所述的培养槽(1)内设置有第一搅拌器(11)及温控仪(12)；
所述的热水浴系统(3)包括热水槽(31)以及设置在热水槽(31)内并且依次通过导管相互连通的第一蛇形盘管(32)、热水浴接收槽(33)、输送泵(34)、第一过滤器(35)与第二过滤器(36)；所述的热水槽(31)内还设置有第二搅拌器(37)；所述的第一蛇形盘管(32)是通过导管与培养槽(1)相互连通；
所述的冷水浴系统(4)包括冷水槽(41)以及设置在冷水槽(41)内并且依次通过导管相互连通的第二蛇形盘管(42)、冷水浴接收槽(43)以及计量泵(44)，所述的冷水槽(41)内还设置有的第三搅拌器(45)；所述的计量泵(44)是与培养槽(1)相互连通；所述的热水槽(31)与冷水槽(41)是一体式结构，其中部是通过由轻质水泥发泡隔墙板制成的保温隔板(5)隔开；所述的保温隔板(5)底部设置有用于导管穿过的通孔(51)；
所述的温控仪(12)、输送泵(34)与计量泵(44)均是与外部电源相互电连接。
2.根据权利要求1所述的一种循环式大量晶体连续培养装置，其特征是：所述的第一搅拌器(11)、第二搅拌器(37)与第三搅拌器(45)均是由设置在上部的电机(6)以及与电机(6)相互传动连接的搅拌杆(61)组成；所述的电机(6)是与外部电源相互电连接。
3.根据权利要求1所述的一种循环式大量晶体连续培养装置，其特征是：所述的第一过滤器(35)是由过滤棉滤芯制成；所述的第二过滤器(36)是由高密度纤维滤芯制成。
4.根据权利要求1所述的一种循环式大量晶体连续培养装置，其特征是：所述的第一过滤器(35)与第二过滤器(36)上分别设置有控制开关阀。
5.根据权利要求1所述的一种循环式大量晶体连续培养装置，其特征是：所述的热水槽(31)底部设置有与外部热水源相互连通的热水口(38)。
6.根据权利要求1所述的一种循环式大量晶体连续培养装置，其特征是：所述的冷水槽(41)底部设置有与外部冷水源相互连通的冷水口(46)。
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Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105256377A (zh) * | 2015-11-10 | 2016-01-20 | 中国科学院上海光学精密机械研究所 | Kdp类晶体生长的载晶架 |
| CN105568359A (zh) * | 2016-01-27 | 2016-05-11 | 济南晶艺光电技术有限公司 | 水溶液晶体一体化生长炉 |
| CN106637381A (zh) * | 2017-02-08 | 2017-05-10 | 江南大学 | 一种晶体生长过程高精度温度控制系统 |
| CN110336181A (zh) * | 2019-08-05 | 2019-10-15 | 中国工程物理研究院激光聚变研究中心 | 一种利用倍频系统实现会聚光束高效四倍频的方法 |
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2015
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