CN111002497A - 一种用于切片机的浆液处理系统及其工作方法 - Google Patents
一种用于切片机的浆液处理系统及其工作方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及一种用于切片机的浆液处理系统及其工作方法；其特征在于：包括喷射浆液的喷头、收集所述浆液的液缸、储存废浆的第一储罐、将所述废浆过滤成清浆的过滤装置和储存所述清浆的第二储罐；所述液缸设置有连接所述喷头的第一管道、连接所述第一储罐的第二管道和连接所述第二储罐的第三管道；所述过滤装置的流入口通过第四管道连通所述第一储罐；所述过滤装置的流出口通过第五管道连通所述第二储罐。解决了现有方案造成的导致金刚线对硅材料切割能力的下降进而导致金刚线切割质量的降低、加工后期浆液硅粉含量过高导致硅片质量较差加工过程硅片质量起伏较大很难进行控制和无法对浆液进行再利用造成资源的浪费等问题。
Description
技术领域
本发明涉及浆液处理设施，具体涉及一种用于切片机的浆液处理系统及其工作方法。
背景技术
一般的，随着太阳能硅片切割技术的革新，太阳能光伏硅片切割生产过程由之前的普通切割钢线携带碳化硅游离磨料对硅材料进行切割打磨逐步变革为目前的由电镀金刚石线对硅材料进行切割打磨(金刚线切割)。在金刚线切割硅片过程中，需要在切片机加入250-350kg的纯水及一定比例的切割液(称为切割浆液)，并进行混合均匀，然后通过泵输送到切割室中，其作用为：(1)冷却切割过程中产生的热量；(2)对切割过程起到润滑作用；(3)将切割过程中产生的硅材料粉末等及时携带走。在切割加工过程中，随着切割深度的增加，切割浆液中的硅材料粉末的比例会逐步上升，导致其在切割过程中所起到的冷却、润滑、分散硅粉等能力均逐步下降，并且会导致金刚线表面附着的硅粉数量增加。如何解决这个问题变得至关重要。
现有的方案，采用液缸内储存浆液，通过喷头喷射浆液。喷射后的浆液再回流到液缸内。当切片机加工结束后，对液缸内浆液进行整体更换。这样的方案存在以下问题：(1)液缸内浆液含有硅粉的数量由刚开切时的0％逐步增加至切割临近结束时的8％左右，会导致金刚线对硅材料切割能力的下降，进而导致金刚线切割质量的降低；(2)加工后期浆液硅粉含量过高导致硅片质量较差，加工过程中硅片质量起伏较大，很难进行控制；(3)无法对浆液进行再利用，造成资源的浪费。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明公开了一种用于切片机的浆液处理系统及其工作方法，以解决现有技术中导致金刚线对硅材料切割能力的下降进而导致金刚线切割质量的降低、加工后期浆液硅粉含量过高导致硅片质量较差加工过程硅片质量起伏较大很难进行控制和无法对浆液进行再利用造成资源的浪费等问题。
本发明所采用的技术方案如下：
一种用于切片机的浆液处理系统；
包括喷射浆液的喷头、收集所述浆液的液缸、储存废浆的第一储罐、将所述废浆过滤成清浆的过滤装置和储存所述清浆的第二储罐；所述液缸设置有连接所述喷头的第一管道、连接所述第一储罐的第二管道和连接所述第二储罐的第三管道；所述过滤装置的流入口通过第四管道连通所述第一储罐；所述过滤装置的流出口通过第五管道连通所述第二储罐。
进一步的技术方案为：所述喷头喷射所述浆液的一端设置有导流装置；所述导流装置包括导流板和储存所述浆液的存液槽；所述存液槽内浆液沿所述导流板扩散流动。
进一步的技术方案为：所述第一管道上设置有控住浆液喷射量的第一输送装置；所述第一输送装置设置于所述第一管道上靠近所述喷头的一端。
进一步的技术方案为：所述第二管道上设置有将所述液缸内浆液输送至所述第一储罐内的第二输送装置；所述第二输送装置设置于所述第二管道上靠近所述第一储罐的一端；所述第二管道上靠近所述液缸的一端设置有第一控制阀。
进一步的技术方案为：所述第四管道上设置有将所述第一储罐内废浆输送至所述过滤装置流入口的第三输送装置；所述第三输送装置设置于所述第四管道上靠近所述过滤装置流入口的一端；所述第四管道上靠近所述第一储罐的一端设置有第二控制阀。
进一步的技术方案为：所述第五管道上设置有将所述过滤装置内清浆输送至所述第二储罐内的第四输送装置；所述第四输送装置设置于所述第五管道上靠近所述第二储罐的一端；所述第五管道上靠近所述过滤装置的一端设置有第三控制阀。
进一步的技术方案为：所述第三管道上设置有将所述第二储罐内清浆输送至所述液缸内的第五输送装置；所述第五输送装置设置于所述第三管道上靠近所述液缸的一端；所述第三管道上靠近所述第二储罐的一端设置有第四控制阀。
进一步的技术方案为：所述过滤装置为板框压滤机。
进一步的技术方案为：当所述用于切片机的浆液处理系统工作时，用于切片机的浆液处理系统的工作方法包括以下步骤：
a、第一输送装置将液缸内浆液通过喷头喷射；
b、浆液通过导流装置扩散流出，切片机产生的废浆回流到所述液缸内；
c、将第一控制阀打开，第二输送装置将所述液缸内浆液通过第二管道输送到第一储罐内；
d、将第二控制阀打开，第三输送装置将所述第一储罐内的废浆通过第四管道输送到过滤装置的流入口；
e、所述过滤装置对所述废浆过滤成清浆；所述清浆从所述过滤装置的流出口排出；
f、将第三控制阀打开，第四输送装置将所述过滤装置内的清浆通过第五管道输送到第二储罐内；
g、将第四控制阀打开，第五输送装置将所述第二储罐内清浆通过第三管道输送到液缸内。
本发明的有益效果如下：本发明设计了一种用于切片机的浆液处理系统采用过滤装置实现对浆液的过滤再利用。采用导流装置将浆液扩散方便清洗。用于切片机的浆液处理系统带来了如下效果：(1)导流装置将浆液扩散，增加了浆液的喷射范围，提高了清洗能力；(2)将液缸内浆液排出，再将清液流入液缸内，实现浆液的循环过滤，保持了切片机的切割能力，提高了硅片加工质量；(3)采用过滤装置将废浆过滤成清浆，可以实现浆液的再利用，避免造成浪费；(4)浆液中硅粉含量稳定在3％以内，加工过程中硅片质量稳定。
附图说明
图1为本发明的示意图。
图中：1、喷头；11、导流装置；12、导流板；13、存液槽；2、液缸；21、第一管道；22、第二管道；23、第三管道；24、第一输送装置；25、第二输送装置；26、第五输送装置；3、第一储罐；4、过滤装置；41、第四管道；42、第五管道；43、第三输送装置；44、第四输送装置；5、第二储罐；61、第一控制阀；62、第二控制阀；63、第三控制阀；64、第四控制阀。
具体实施方式
下面结合附图，说明本实施例的具体实施方式。
图1为本发明的示意图。结合图1所示，本发明公开了一种用于切片机的浆液处理系统。
用于切片机的浆液处理系统包括喷射浆液的喷头1、收集浆液的液缸2、储存废浆的第一储罐3、将废浆过滤成清浆的过滤装置4和储存清浆的第二储罐5。液缸2设置有连接喷头1的第一管道21、连接第一储罐3的第二管道22和连接第二储罐5的第三管道23。过滤装置4的流入口通过第四管道41连通第一储罐3。过滤装置4的流出口通过第五管道42连通第二储罐5。
喷头1喷射浆液的一端设置有导流装置11。导流装置11包括导流板12和储存浆液的存液槽13。存液槽13内浆液沿导流板12扩散流动。
喷头1喷射的浆液积聚在存液槽13内。存液槽13上设置有开口。浆液通过开口后沿导流板12表面向下流动。优选的，开口为长方形。喷头1喷射的浆液通过导流装置11后，浆液呈一字形向下流动对硅片进行清洗。
第一管道21上设置有控住浆液喷射量的第一输送装置24。第一输送装置24设置于第一管道21上靠近喷头1的一端。
液缸2内浆液流入第一管道21内，通过喷头1喷射。优选的，第一输送装置24为隔膜泵。喷头1停止喷射浆液时，第一输送装置24停止工作，第一管道21内的浆液会自动回流到液缸2内。
切片机内浆液清洗完硅片后，浆液内夹杂有硅粉，浆液回流到液缸2内。浆液处理系统长时间工作会导致液缸2内浆液的硅粉会越来越多。
第一输送装置24为隔膜泵，隔膜泵型号的选择属于公知常识。本领域的技术人员可以根据装置的工作情况选择，例如可以选型号为QBK-50的隔膜泵。
第二管道22上设置有将液缸2内浆液输送至第一储罐3内的第二输送装置25。第二输送装置25设置于第二管道22上靠近第一储罐3的一端。第二管道22上靠近液缸2的一端设置有第一控制阀61。
第二管道22的一端连通液缸2，第二管道22的另一端连通第一储罐3。液缸2内浆液通过第二管道22流入第一储罐3内形成废液。
切片机有多个，每一个切片机设置一个液缸2。多个液缸2内的浆液流入到第一储罐3内进行集中储存。
第二管道22的一端设置有第一控制阀61。第二管道22的另一端设置有第二输送装置25。第二输送装置25开始工作时，需要先将第一控制阀61打开，方便第二输送装置25可以输送液缸2内的浆液。第二输送装置25停止工作时，需要先将第一控制阀61关闭，防止浆液残留在第二管道22内。优选的，第二输送装置25为隔膜泵。优选的，第一控制阀61为电动球阀。
第二输送装置25为隔膜泵，隔膜泵型号的选择属于公知常识。本领域的技术人员可以根据装置的工作情况选择，例如可以选型号为QBK-50的隔膜泵。
第一控制阀61为电动球阀，电动球阀型号的选择属于公知常识。本领域的技术人员可以根据装置的工作情况选择，例如可以选型号为FRSQ03R61F-10U的电动球阀。
第四管道41上设置有将第一储罐3内废浆输送至过滤装置4流入口的第三输送装置43。第三输送装置43设置于第四管道41上靠近过滤装置4流入口的一端。第四管道41上靠近第一储罐3的一端设置有第二控制阀62。
第四管道41的一端设置有第三输送装置43。第四管道41的另一端设置有第二控制阀62。第三输送装置43开始工作时，需要先将第二控制阀62打开，方便第三输送装置43输送第一储罐3内废浆。第三输送装置43停止工作时，需要先将第二控制阀62关闭，防止第四管道41内残留废浆。优选的，第三输送装置43为隔膜泵。优选的，第二控制阀62为电动球阀。
第三输送装置43为隔膜泵，隔膜泵型号的选择属于公知常识。本领域的技术人员可以根据装置的工作情况选择，例如可以选型号为QBK-50的隔膜泵。
第二控制阀62为电动球阀，电动球阀型号的选择属于公知常识。本领域的技术人员可以根据装置的工作情况选择，例如可以选型号为FRSQ03R61F-10U的电动球阀。
优选的，过滤装置4为板框压滤机。过滤装置4上设置有流入口和流出口。废浆从过滤装置4的流入口进入过滤装置4内。废浆在过滤装置4内经过过滤形成清浆，清浆通过过滤装置4的流出口排出。
过滤装置4需要一定的时间进行过滤。在过滤装置4过滤过程中，废液不需要进入过滤装置4内。当过滤装置4完成过滤并将清浆完全排出后，废液重新进入过滤装置4内。通过第一储罐3储存废浆，再通过第三输送装置43输送废浆，使得第一储罐3可以提供充足的废浆。
过滤装置4为板框压滤机，板框压滤机型号的选择属于公知常识。本领域的技术人员可以根据装置的工作情况选择，例如可以选型号为XAZG200/1250-U的板框压滤机。
第五管道42上设置有将过滤装置4内清浆输送至第二储罐5内的第四输送装置44。第四输送装置44设置于第五管道42上靠近第二储罐5的一端。第五管道42上靠近过滤装置4的一端设置有第三控制阀63。
第五管道42的一端设置有第四输送装置44。第五管道42的另一端设置有第三控制阀63。当过滤装置4完成过滤后，先将第三控制阀63打开，第四输送装置44再开始工作，方便输送过滤装置4内清浆。当过滤装置4需要过滤时，先将第三控制阀63关闭，第四输送装置44再停止工作，防止第五管道42内残留清浆。优选的，第四输送装置44为隔膜泵。优选的，第三控制阀63为电动球阀。
第四输送装置44为隔膜泵，隔膜泵型号的选择属于公知常识。本领域的技术人员可以根据装置的工作情况选择，例如可以选型号为QBK-50的隔膜泵。
第三控制阀63为电动球阀，电动球阀型号的选择属于公知常识。本领域的技术人员可以根据装置的工作情况选择，例如可以选型号为FRSQ03R61F-10U的电动球阀。
第三管道23上设置有将第二储罐5内清浆输送至液缸2内的第五输送装置26。第五输送装置26设置于第三管道23上靠近液缸2的一端。第三管道23上靠近第二储罐5的一端设置有第四控制阀64。
第三管道23的一端设置有第五输送装置26。第三管道23的另一端设置有第四控制阀64。第五输送装置26开始工作时，需要先将第四控制阀64打开，方便第五输送装置26输送第二储罐5内清浆。第五输送装置26停止工作时，需要先将第四控制阀64关闭，防止第三管道23内残留清浆。优选的，第五输送装置26为隔膜泵。优选的，第四控制阀64为电动球阀。
第五输送装置26为隔膜泵，隔膜泵型号的选择属于公知常识。本领域的技术人员可以根据装置的工作情况选择，例如可以选型号为QBK-50的隔膜泵。
第四控制阀64为电动球阀，电动球阀型号的选择属于公知常识。本领域的技术人员可以根据装置的工作情况选择，例如可以选型号为FRSQ03R61F-10U的电动球阀。
用于切片机的浆液处理系统的工作方法，当用于切片机的浆液处理系统工作时，用于切片机的浆液处理系统的工作方法包括以下步骤：
a、第一输送装置24将液缸2内浆液通过喷头1喷射；
b、浆液通过导流装置11扩散流出，切片机产生的废浆回流到液缸2内；
c、将第一控制阀61打开，第二输送装置25将液缸2内浆液通过第二管道22输送到第一储罐3内；
d、将第二控制阀62打开，第三输送装置43将第一储罐3内的废浆通过第四管道41输送到过滤装置4的流入口；
e、过滤装置4对废浆过滤成清浆；清浆从过滤装置4的流出口排出；
f、将第三控制阀63打开，第四输送装置44将过滤装置4内的清浆通过第五管道42输送到第二储罐5内；
g、将第四控制阀64打开，第五输送装置26将第二储罐5内清浆通过第三管道23输送到液缸2内。
通过用于切片机的浆液处理系统对液缸2内浆液可以形成循环过滤，保证液缸2内浆液的硅粉可以控制在一个稳定的水平。从而提升浆液的冷却、润滑和携带硅粉的能力，提高了切片机的切割能力，进而提升了硅片的质量。
本实施例中，所描述的第一输送装置24为隔膜泵，但不限定于此，可以是能够发挥其功能的范围内的其他输送装置。
本实施例中，所描述的第二输送装置25为隔膜泵，但不限定于此，可以是能够发挥其功能的范围内的其他输送装置。
本实施例中，所描述的第一控制阀61为电动球阀，但不限定于此，可以是能够发挥其功能的范围内的其他控制阀。
本实施例中，所描述的第三输送装置43为隔膜泵，但不限定于此，可以是能够发挥其功能的范围内的其他输送装置。
本实施例中，所描述的第二控制阀62为电动球阀，但不限定于此，可以是能够发挥其功能的范围内的其他控制阀。
本实施例中，所描述的过滤装置4为板框压滤机，但不限定于此，可以是能够发挥其功能的范围内的其他过滤装置。
本实施例中，所描述的第四输送装置44为隔膜泵，但不限定于此，可以是能够发挥其功能的范围内的其他输送装置。
本实施例中，所描述的第三控制阀63为电动球阀，但不限定于此，可以是能够发挥其功能的范围内的其他控制阀。
本实施例中，所描述的第五输送装置26为隔膜泵，但不限定于此，可以是能够发挥其功能的范围内的其他输送装置。
本实施例中，所描述的第四控制阀64为电动球阀，但不限定于此，可以是能够发挥其功能的范围内的其他控制阀。
此外，本说明书中，使用了“长方形”等词语，它们并不是精确的“长方形”，可以是能够发挥其功能的范围内的“大致长方形”的状态。
在本发明实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
以上描述是对本发明的解释，不是对发明的限定，本发明所限定的范围参见权利要求，在不违背本发明的基本结构的情况下，本发明可以作任何形式的修改。
Claims (9)
1.一种用于切片机的浆液处理系统，其特征在于：包括喷射浆液的喷头(1)、收集所述浆液的液缸(2)、储存废浆的第一储罐(3)、将所述废浆过滤成清浆的过滤装置(4)和储存所述清浆的第二储罐(5)；所述液缸(2)设置有连接所述喷头(1)的第一管道(21)、连接所述第一储罐(3)的第二管道(22)和连接所述第二储罐(5)的第三管道(23)；所述过滤装置(4)的流入口通过第四管道(41)连通所述第一储罐(3)；所述过滤装置(4)的流出口通过第五管道(42)连通所述第二储罐(5)。
2.根据权利要求1所述的用于切片机的浆液处理系统，其特征在于：所述喷头(1)喷射所述浆液的一端设置有导流装置(11)；所述导流装置(11)包括导流板(12)和储存所述浆液的存液槽(13)；所述存液槽(13)内浆液沿所述导流板(12)扩散流动。
3.根据权利要求1所述的用于切片机的浆液处理系统，其特征在于：所述第一管道(21)上设置有控住浆液喷射量的第一输送装置(24)；所述第一输送装置(24)设置于所述第一管道(21)上靠近所述喷头(1)的一端。
4.根据权利要求1所述的用于切片机的浆液处理系统，其特征在于：所述第二管道(22)上设置有将所述液缸(2)内浆液输送至所述第一储罐(3)内的第二输送装置(25)；所述第二输送装置(25)设置于所述第二管道(22)上靠近所述第一储罐(3)的一端；所述第二管道(22)上靠近所述液缸(2)的一端设置有第一控制阀(61)。
5.根据权利要求1所述的用于切片机的浆液处理系统，其特征在于：所述第四管道(41)上设置有将所述第一储罐(3)内废浆输送至所述过滤装置(4)流入口的第三输送装置(43)；所述第三输送装置(43)设置于所述第四管道(41)上靠近所述过滤装置(4)流入口的一端；所述第四管道(41)上靠近所述第一储罐(3)的一端设置有第二控制阀(62)。
6.根据权利要求1所述的用于切片机的浆液处理系统，其特征在于：所述第五管道(42)上设置有将所述过滤装置(4)内清浆输送至所述第二储罐(5)内的第四输送装置(44)；所述第四输送装置(44)设置于所述第五管道(42)上靠近所述第二储罐(5)的一端；所述第五管道(42)上靠近所述过滤装置(4)的一端设置有第三控制阀(63)。
7.根据权利要求1所述的用于切片机的浆液处理系统，其特征在于：所述第三管道(23)上设置有将所述第二储罐(5)内清浆输送至所述液缸(2)内的第五输送装置(26)；所述第五输送装置(26)设置于所述第三管道(23)上靠近所述液缸(2)的一端；所述第三管道(23)上靠近所述第二储罐(5)的一端设置有第四控制阀(64)。
8.根据权利要求1所述的用于切片机的浆液处理系统，其特征在于：所述过滤装置(4)为板框压滤机。
9.一种用于切片机的浆液处理系统的工作方法，其特征在于：当所述用于切片机的浆液处理系统工作时，用于切片机的浆液处理系统的工作方法包括以下步骤：
a、第一输送装置(24)将液缸(2)内浆液通过喷头(1)喷射；
b、浆液通过导流装置(11)扩散流出，切片机产生的废浆回流到所述液缸(2)内；
c、将第一控制阀(61)打开，第二输送装置(25)将所述液缸(2)内浆液通过第二管道(22)输送到第一储罐(3)内；
d、将第二控制阀(62)打开，第三输送装置(43)将所述第一储罐(3)内的废浆通过第四管道(41)输送到过滤装置(4)的流入口；
e、所述过滤装置(4)对所述废浆过滤成清浆；所述清浆从所述过滤装置(4)的流出口排出；
f、将第三控制阀(63)打开，第四输送装置(44)将所述过滤装置(4)内的清浆通过第五管道(42)输送到第二储罐(5)内；
g、将第四控制阀(64)打开，第五输送装置(26)将所述第二储罐(5)内清浆通过第三管道(23)输送到液缸(2)内。
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