CN201678761U - 一种单晶炉冷却装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种单晶炉冷却装置，包括内、外封头，炉盖内、外颈，导流环，冷却水进、出口阀，炉盖上、下法兰，视窗，还包括导流板，所述导流板安装在所述斜孔附近，且导流板的数量与所述斜孔的数量相同，所述导流板下端与炉盖下法兰的上端面固定，且导流板板面与炉盖下法兰的端面之间有与所述斜孔相同的倾斜方向，所述导流板与炉盖下法兰的端面之间的倾斜角度为β，所述导流板位于内、外封头之间。本实用新型加工方便，冷却均匀，且冷却效果好，维修方便，成本低，延长了单晶炉的使用寿命。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种单晶炉冷却装置。
背景技术
单晶炉是单晶体的生长设备，目前较常用的则是提拉法单晶炉。冷却装置对于单晶炉来说是较重要的一个部分，如果冷却效果不好或冷却不均容易造成单晶炉在工作时局部受热而影响单晶体的提拉效果，严重时甚至烧坏单晶炉。对于目前常用的安装在单晶炉炉体顶端视窗位置处的冷却装置，包括内、外封头，在内、外封头内安装有起水流导向的螺旋板，水流经冷却水进口进入内、外封头之间的腔内，并沿螺旋板流动直至从冷却水出口流出，该冷却装置虽然能起到分流、冷却的作用，但导流装置采用螺旋板，其加工复杂，维修不便。
实用新型内容
为解决上述问题，本实用新型提供一种单晶炉冷却装置，该装置加工方便、冷却均匀，且冷却效果好，维修方便。
本实用新型为实现上述目的所采用的技术方案为：
一种单晶炉冷却装置，包括内、外封头，炉盖内、外颈，导流环，冷却水进、出口阀，炉盖上、下法兰，视窗；所述炉盖下法兰上端面周向有多个关于法兰中心线对称分布且轴线与法兰半径垂直的斜孔，所述斜孔与炉盖下法兰端面之间的倾斜角度为α；所述炉盖下法兰内圆周面中部径向有一圈环形槽，所述斜孔与环形槽相通；所述冷却水进、出口阀分别插接在炉盖下、上法兰的侧面上，所述冷却水进口阀阀口与所述环形槽相通，所述炉盖上法兰的下端面为阶梯面，所述冷却水出口阀阀口与炉盖上法兰的法兰内壁相通；所述内、外封头为中空且上下皆敞口的薄壁半球形，所述内封头在外封头内侧，所述内、外封头的下端与所述炉盖下法兰固接，所述内、外封头的顶端与所述炉盖内、外颈底端固接；所述导流环固接于炉盖内、外颈之间，所述导流环周向上有与环形槽上斜孔的数目相对应的通孔；所述炉盖上法兰、下法兰与内封头、外封头、炉盖内颈、外颈及冷却水进、出口阀之间形成了一个空腔；所述视窗贯穿外封头、内封头并与二者固定；还包括导流板，所述导流板安装在所述斜孔附近，且导流板的数量与所述斜孔的数量相同，所述导流板下端与炉盖下法兰的上端面固定，且导流板板面与炉盖下法兰的端面之间有与所述斜孔相同的倾斜方向，所述导流板与炉盖下法兰的端面之间的倾斜角度为β，所述导流板位于内、外封头之间。
为使得从冷却水进口阀进入空腔内的水流螺旋上升，所述导流板与内、外封头配合接触，所述导流板与所述斜孔之间的水平距离H在2～15mm范围内，所述导流板的长度L在60～100mm范围内。
为达到从冷却水进口阀进入空腔内的水流螺旋上升的最佳效果，所述导流板与所述斜孔之间的水平距离H为10mm，所述导流板的长度L为80mm。
为使得冷却水充分的冷却单晶炉，所述斜孔数量n在8～16范围内，所述斜孔孔径D在6～8mm范围内，所述斜孔的倾斜角度α在45°～60°范围内。
所述斜孔数量n为8，所述斜孔孔径D为7mm，所述斜孔的倾斜角度α为60°。
所述导流板的倾斜角度β在45°～60°范围内，所述导流板的倾斜角度β小于等于所述斜孔的倾斜角度α。
所述导流板的倾斜角度β为45°。
该单晶炉冷却装置安装在单晶炉炉体顶端，当单晶炉工作时，旋转轴旋转带动提拉杆提拉单晶体会产生大量的热量，本实用新型的单晶炉冷却装置可以对单晶炉起到冷却、降温的作用，延长了单晶炉的使用寿命；且通过视窗可以观测到单晶体被提拉的状态。
本实用新型所述的一种单晶炉冷却装置，该装置加工方便，使冷却水流被细化、分流，冷却均匀，且冷却效果好，维修方便，成本低。
附图说明
图1为去掉导流板后本实用新型的主视截面示意图。
图2为炉盖下法兰、导流板、内封头、炉盖内颈相配合的俯视结构示意图。
图3为图2中的A-A剖视图。
图4为本实用新型安装在单晶炉上的结构示意图。
图中：1-内封头，2-外封头，3-炉盖内颈，4-炉盖外颈，5-导流环，5-1-通孔，6-冷却水进口阀，7-冷却水出口阀，8-炉盖上法兰，9-炉盖下法兰，9-1-斜孔，9-2-环形槽，10-视窗，11-导流板，12-空腔，13-单晶炉炉体。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本实用新型做进一步说明。
如图1、图2、图3所示，一种单晶炉冷却装置，包括内封头1、外封头2、炉盖内颈3、炉盖外颈4、导流环5、冷却水进口阀6、冷却水出口阀7、炉盖上法兰8、炉盖下法兰9、视窗10、导流板11。
在炉盖下法兰9上端面周向有多个关于法兰中心线对称分布且轴线与法兰半径垂直的斜孔9-1，本实施例斜孔9-1的数量n＝8，斜孔9-1孔径D＝7mm，其与炉盖下法兰9端面之间的倾斜角度α＝60°。
在炉盖下法兰9内圆周面中部径向有一圈与斜孔9-1相通的环形槽9-2；冷却水进、出口阀6、7分别插接在炉盖下、上法兰9、8的侧面上，冷却水进口阀6阀口与环形槽9-2相通，炉盖上法兰8的下端面为阶梯面，冷却水出口阀7阀口与炉盖上法兰8的法兰内壁相通。
内、外封头1、2的下端与炉盖下法兰9焊接固定，内、外封头1、2的顶端与炉盖内、外颈3、4底端焊接固定；导流环5焊接于炉盖内、外颈3、4之间，导流环5周向有8个对称分布的通孔5-1。
炉盖上法兰、下法兰8、9与内封头1、外封头2、炉盖内颈3、炉盖外颈4及冷却水进、出口阀6、7之间形成了一个空腔12；视窗10贯穿外封头2、内封头1并与二者焊接固定。
导流板11下端与炉盖下法兰9的上端面焊接固定，其与炉盖下法兰9的端面之间的倾斜角度为β＝45，导流板11与斜孔9-1之间的水平距离H为10mm，导流板的长度L为80mm。
如图4所示，冷却装置安装在单晶炉炉体13顶端，单晶炉工作时，冷却装置开始进行冷却单晶炉炉体13，冷却水从冷却水进口阀6进入空腔12，具体过程是先进入炉盖下法兰9的环形槽9-2中，从斜孔9-1出来进入内、外封头1、2之间的夹层，因水流有一定的冲击力，在斜孔9-1附近的导流板11对水流产生一定的螺旋力使得水流沿夹层螺旋上升，即被细化、分流，直至进入炉盖内、外颈3、4，并从导流环5上的通孔5-1进入由导流环5、炉盖上法兰8、炉盖内颈3形成的小空腔，最终从冷却水出口阀7出来，从而起到对单晶炉炉体13冷却的作用。
该单晶炉冷却装置，结构简单，加工方便，冷却均匀，冷却效果好，维修方便，成本低。
Claims (7)
1.一种单晶炉冷却装置，包括内、外封头，炉盖内、外颈，导流环，冷却水进、出口阀，炉盖上、下法兰，视窗；所述炉盖下法兰上端面周向有多个关于法兰中心线对称分布且轴线与法兰半径垂直的斜孔，所述斜孔与炉盖下法兰端面之间的倾斜角度为α；所述炉盖下法兰内圆周面中部径向有一圈环形槽，所述斜孔与环形槽相通；所述冷却水进、出口阀分别插接在炉盖下、上法兰的侧面上，所述冷却水进口阀阀口与所述环形槽相通，所述炉盖上法兰的下端面为阶梯面，所述冷却水出口阀阀口与炉盖上法兰的法兰内壁相通；所述内、外封头为中空且上下皆敞口的薄壁半球形，所述内封头在外封头内侧，所述内、外封头的下端与所述炉盖下法兰固接，所述内、外封头的顶端与所述炉盖内、外颈底端固接；所述导流环固接于炉盖内、外颈之间，所述导流环周向上有与环形槽上斜孔的数目相对应的通孔；所述炉盖上法兰、下法兰与内封头、外封头、炉盖内颈、外颈及冷却水进、出口阀之间形成了一个空腔；所述视窗贯穿外封头、内封头并与二者固定，其特征在于：还包括导流板，所述导流板安装在所述斜孔附近，且导流板的数量与所述斜孔的数量相同，所述导流板下端与炉盖下法兰的上端面固定，且导流板板面与炉盖下法兰的端面之间有与所述斜孔相同的倾斜方向，所述导流板与炉盖下法兰的端面之间的倾斜角度为β，所述导流板位于内、外封头之间。
2.根据权利要求1所述的单晶炉冷却装置，其特征在于：所述导流板与内、外封头配合接触，所述导流板与所述斜孔之间的水平距离H在2～15mm范围内，所述导流板的长度L在60～100mm范围内。
3.根据权利要求2所述的单晶炉冷却装置，其特征在于：所述导流板与所述斜孔之间的水平距离H为10mm，所述导流板的长度L为80mm。
4.根据权利要求1所述的单晶炉冷却装置，其特征在于：所述斜孔数量n在8～16范围内，所述斜孔孔径D在6～8mm范围内，所述斜孔的倾斜角度α在45°～60°范围内。
5.根据权利要求4所述的单晶炉冷却装置，其特征在于：所述斜孔数量n为8，所述斜孔孔径D为7mm，所述斜孔的倾斜角度α为60°。
6.根据权利要求1或4所述的单晶炉冷却装置，其特征在于：所述导流板的倾斜角度β在45°～60°范围内，所述导流板的倾斜角度β小于等于所述斜孔的倾斜角度α。
7.根据权利要求6所述的单晶炉冷却装置，其特征在于：所述导流板的倾斜角度β为45°。
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| CN102206868A (zh) * | 2011-04-13 | 2011-10-05 | 常州市天龙光电设备有限公司 | 导水板高度确定方法 |
| CN102589595A (zh) * | 2012-02-21 | 2012-07-18 | 张芝莲 | 一种用于仪器安装的冷却装置 |
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