CN201280608Y - 多晶硅还原炉挠性结构冷却夹套 - Google Patents

多晶硅还原炉挠性结构冷却夹套 Download PDF

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CN201280608Y CNU2008201370398U CN200820137039U CN201280608Y CN 201280608 Y CN201280608 Y CN 201280608Y CN U2008201370398 U CNU2008201370398 U CN U2008201370398U CN 200820137039 U CN200820137039 U CN 200820137039U CN 201280608 Y CN201280608 Y CN 201280608Y
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茅陆荣
程佳彪
郝振良
周积卫
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Sensong Pressure Container Co., Ltd., Shanghai
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SHANGHAI SENSONG ENVIRONMENT TECHNOLOGY ENGINEERING CO LTD
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Abstract

本实用新型公开了一种多晶硅还原炉挠性结构冷却夹套，其设置在还原炉筒体壁的外侧，包括有与所述筒体壁底部连接的容器法兰及与所述筒体壁上端连接的上封头，套置在所述筒体壁外部呈波纹筒状能有效吸收因筒体壁受热膨胀变形导致筒体导流板对所述夹套产生变形应力的夹套筒体、夹套封头及设在所述夹套筒体、夹套封头与筒体壁、上封头之间的多块筒体导流板，所述夹套筒体的底部与所述容器法兰连接，所述夹套筒体的顶端与所述夹套封头连接，在所述夹套筒体的底部外侧设有进口，在所述夹套封头的顶部设有出口，所述筒体导流板呈水平设置的环状，每块筒体导流板至少设有一个缺口，在缺口处设有与相邻筒体导流板连接的层间导流板。

Description

多晶硅还原炉挠性结构冷却夹套
技术领域
本实用新型关于太阳能光伏能源技术领域，更具体地说，关于一种多晶硅还原炉的冷却夹套。
背景技术
目前多晶硅生产过程中，还原炉内三氯氢硅SiHCl3的沉积温度通常在1000℃以上，为了防止还原炉的筒体壁温度过高，需要设置夹套对筒体壁进行冷却。现有的夹套通常采用螺旋导流板结构，但在导流板与夹套筒体之间的间隙会造成冷却流体漏流，从而降低传热效率。为此目前还有采用阶梯渐进型导流板结构，该导流板的两侧分别与还原炉的筒体壁和夹套筒体焊接，这种结构虽然可以有效防止冷却流体漏流对传热的影响，但是还原炉筒体壁会随温度的升高而膨胀，则将导致环形导流板向外扩张，而夹套外壁的温度较低，故在导流板与夹套外壁之间的焊缝处会产生很大的变形应力，随着多晶硅生产、出料过程的循环往复，久而久之将造成夹套外壁与导流板之间的焊缝开裂，影响夹套的使用周期。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种多晶硅还原炉挠性结构冷却夹套，利用该夹套可以兼作筒体壁外部加强圈，还可以减小还原炉壁厚度、增强换热效果，同时可以有效吸收因受热膨胀变形而产生的变形应力，防止焊缝开裂。
本实用新型中的多晶硅还原炉挠性结构冷却夹套设置在还原炉筒体壁的外侧，包括有与所述筒体壁底部连接的容器法兰及与所述筒体壁上端连接的上封头，所述夹套还包括有套置在所述筒体壁外部呈波纹筒状能有效吸收因筒体壁受热膨胀变形导致筒体导流板对所述夹套产生变形应力的夹套筒体、夹套封头及设在所述夹套筒体、夹套封头与筒体壁、上封头之间的多块筒体导流板，所述夹套筒体的底部与所述容器法兰连接，所述夹套筒体的顶端与所述夹套封头连接，在所述夹套筒体的底部外侧设有进口，在所述夹套封头的顶部设有出口，所述筒体导流板呈水平设置的环状，每块筒体导流板至少设有一个缺口，在所述缺口处设有与相邻筒体导流板连接的层间导流板。
所述筒体导流板焊接在所述筒体壁上，同时与所述夹套筒体内壁焊接。
在所述上封头的外表面焊接有封头导流板。
所述封头导流板呈螺旋状。
所述夹套筒体包括有位于上、下两端部的直圆筒结构及位于所述两个直圆筒结构之间的多个依序固定的呈波纹管形式的挠性结构。
所述筒体导流板与所述夹套筒节的固定连接处焊接固定。
所述层间导流板呈倾斜设置。
所述夹套筒体底部与所述容器法兰之间的连接，所述夹套筒体顶端与所述夹套封头之间的连接方式为焊接。
所述进口设在所述夹套筒体底部侧壁的切线方向上。
本实用新型中的多晶硅还原炉挠性结构冷却夹套在两层筒体导流板之间的夹套筒体是相互独立的夹套筒节，相邻的夹套筒节与筒体导流板焊接在一起，从而在夹套筒体的中间部分形成波纹管形式的挠性结构，能有效吸收因筒体受热膨胀使筒体导流板变形而在焊缝处产生的应力，同时利用筒体导流板兼做筒体外部的加强圈，能减小筒体壁的外压设计计算长度，减薄筒体壁的设计厚度。
附图说明
图1为本实用新型中冷却夹套的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合附图对本实用新型中的具体实施例作进一步详细说明。
如图1所示，本实用新型中的多晶硅还原炉挠性结构冷却夹套设在还原炉筒体壁4的外侧，包括有与筒体壁4底部连接的容器法兰1，与筒体壁4顶部固定连接的上封头7，套在筒体壁4外侧的夹套筒体3，设在上封头7外侧与夹套筒体3固定连接的夹套封头5。在夹套封头5的顶部设有出口6及在夹套筒体3底部侧壁切线方向上的进口2。其中：
在筒体壁4、上封头7、夹套筒体3及夹套封头5之间形成有用于容置冷却流体的容置空间，在该容置空间内部的筒体壁4与夹套筒体3之间焊接有多块呈水平的环状筒体导流板10，同时在容置空间内部上封头7与夹套封头5之间焊接有呈螺旋状的封头导流板8，利用封头导流板8在夹套封头5和上封头7之间形成螺旋形通道，该螺旋形通道的顶部与出口6连通。
夹套筒体3由多段夹套筒节30、31依序固定连接组成，其中上、下两端的夹套筒节30为直圆筒结构，中间部分的夹套筒节31为波纹管形式的挠性结构。底部的夹套筒节30下端与容器法兰1焊接连接；顶部的夹套筒节30上端与夹套封头5焊接连接。
筒体导流板10呈圆环状，至少设有一个缺口，并呈水平间断地焊接在内筒体4外壁上，在两层筒体导流板10之间设置有一波纹管状的夹套筒节31，相邻的夹套筒节31对接并与其间的筒体导流板10焊接在一起，从而在内筒体4和夹套筒体3之间形成有水平的环形导流通道，顶部的环形导流通道与上封头7处的螺旋形通道连通，底部的环形导流通道与进口2连通。相邻的两层筒体导流板10之间通过缺口及层间导流板9连接，其中层间导流板9最好呈倾斜设置，在两层筒体导流板10之间形成层间通道，从而使各层环形导流通道依次相互连通。
本实用新型中各部件间的连接，如筒体壁4与容器法兰1的连接，筒体壁4与上封头7的连接，夹套筒体3与夹套封头5的连接，夹套筒体3与容器法兰1的连接均可以是焊接，也可以是连接件固定连接，只要能密封连接即可，并不以此为限。
还原炉在运行过程中，冷却流体从夹套进口2进入，在夹套内呈阶梯上升水平周向流动，通过上封头7上的螺旋形通道从出口6流出，实现对筒体壁4的冷却。夹套中间部分的挠性夹套筒节31能有效吸收因内筒体壁4受热膨胀变形导致筒体导流板10对夹套产生的变形应力。

Claims (9)

1、一种多晶硅还原炉挠性结构冷却夹套，设置在还原炉筒体壁(4)的外侧，包括有与所述筒体壁底部连接的容器法兰(1)及与所述筒体壁上端连接的上封头(7)，其特征在于，所述夹套还包括有套置在所述筒体壁(4)外部呈波纹筒状能有效吸收因筒体壁(4)受热膨胀变形导致筒体导流板(10)对所述夹套产生变形应力的夹套筒体(3)、夹套封头(5)及设在所述夹套筒体(3)、夹套封头(5)与筒体壁(4)、上封头(7)之间的多块筒体导流板(10)，所述夹套筒体(3)的底部与所述容器法兰(1)连接，所述夹套筒体(3)的顶端与所述夹套封头(5)连接，在所述夹套筒体(3)的底部外侧设有进口(2)，在所述夹套封头(5)的顶部设有出口(6)，所述筒体导流板(10)呈水平设置的环状，每块筒体导流板(10)至少设有一个缺口，在所述缺口处设有与相邻筒体导流板(10)连接的层间导流板(9)。
2、根据权利要求1所述的多晶硅还原炉挠性结构冷却夹套，其特征在于，所述筒体导流板(10)焊接在所述筒体壁(4)上，同时与所述夹套筒体(3)焊接。
3、根据权利要求1所述的多晶硅还原炉挠性结构冷却夹套，其特征在于，在所述上封头(7)的外表面焊接有封头导流板(8)。
4、根据权利要求3所述的多晶硅还原炉挠性结构冷却夹套，其特征在于，所述封头导流板(8)呈螺旋状。
5、根据权利要求1所述的多晶硅还原炉挠性结构冷却夹套，其特征还在于，所述夹套筒体(3)包括有位于上、下两端部的直圆筒结构(30)及位于所述两个直圆筒结构(30)之间的多个依序固定的呈波纹管形式的挠性结构(31)。
6、根据权利要求5所述的多晶硅还原炉挠性结构冷却夹套，其特征还在于，所述筒体导流板(10)与所述夹套筒节(3)的固定连接处焊接固定。
7、根据权利要求1所述的多晶硅还原炉挠性结构冷却夹套，其特征在于，所述层间导流板(9)呈倾斜设置。
8、根据权利要求1所述的多晶硅还原炉挠性结构冷却夹套，其特征在于，所述夹套筒体(3)底部与所述容器法兰(1)之间的连接，所述夹套筒体(3)顶端与所述夹套封头(5)之间的连接方式为焊接。
9、根据权利要求1所述的多晶硅还原炉挠性结构冷却夹套，其特征在于，所述进口(2)设在所述夹套筒体(3)底部侧壁的切线方向上。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN106016842A (zh) * 2016-05-21 2016-10-12 李丽容 一种片冰机蒸发器
CN112945054A (zh) * 2021-03-31 2021-06-11 江苏东方瑞吉能源装备有限公司 多晶硅cvd还原炉钟罩夹套封头导流板划线检验装置及方法

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