CN202246999U - 一种石墨热场的炉底保温装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种石墨热场的炉底保温装置，包括加热器、底保温板、中轴、支撑环、环状支撑片，所述的支撑环套在中轴外并设置在底保温板上，所述的环状支撑片设置在支撑环上，所述的加热器底部与底保温板之间形成腔体，所述的腔体内设有两块套在中轴外的保温板，所述的两块保温板之间设有间隙，间隙中设有填充碳毡。采用上述结构，本实用新型具有以下优点：1、保温板采用垂直反射角度，使得热辐射的反射率增加；2、在上、下保温板之间设有间隙，得以填充石墨碳毡，阻隔热量传导，增加热场的绝热效果；3、提高了设备生产产能，降低生产成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及CZ直拉单晶法加热装置，特别涉及一种石墨热场的炉底保温装置。
背景技术
切克劳斯基法及CZ直拉单晶法，通过电阻加热，将石英坩埚中的多晶硅料熔化，并保持略高于硅熔点的温度，在惰性气体的保护下，经过引晶、放肩、转肩、等径、收尾、晶体取出等步骤，完成晶体生长。众所周知，硅的熔点是1420℃，如果是在20寸开放式热场装置、投料量90kg，要维持这个温度，每小时需消耗120kw左右的电能。目前世界能源紧张，能源成本所占比重日益增加。如何降低生产能耗，降低生产成本，直接关系到企业的生存大计。
因此，人们在CZ直拉单晶法的加热装置上，也就是石墨热场上面做了诸多改进。效果最为明显的就是增加了热屏装置，传统的热屏装置一般为圆筒状或圆锥状，由原始的开放式热场改为封闭式热场，增加了热场的保温效果，降低热量的损失。其生产能耗由开放式热场的每小时120kw降低至70～75kw/h；相对开放式热场，缩小了单晶生长条件下惰性气体的保护面积，使的保护面积更为集中化，惰性气体的使用量也降低了20％～30％；改变晶体的纵向温度梯度，最大生长拉速提高了0.2mm/min。按照上述结构石墨热场结构如图2所示，但是其使用效果还不理想，热场绝热效果差，能量的利用率还是较低。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是，针对现有技术的不足，提供一种增加热场绝热效果、提高能量利用率的石墨热场的炉底保温装置。
为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：一种石墨热场的炉底保温装置，包括加热器、底保温板、中轴、支撑环、环状支撑片，所述的支撑环套在中轴外并设置在底保温板上，所述的环状支撑片设置在支撑环上，所述的加热器底部与底保温板之间形成腔体，所述的腔体内设有两块套在中轴外的保温板，所述的两块保温板之间设有间隙，间隙中设有填充碳毡。
所述的填充碳毡呈环状套在中轴外，所述的填充碳毡与中轴之间设有间隙。
所述的底保温板上设有环状垫块。
所述的保温板采用垂直反射的结构。
所述的保温板包括上保温板和下保温板，所述的下保温板的内缘设置在环状支撑片上，下保温板的外缘设置在环状垫块上。
本实用新型采用上述结构，具有以下优点：1、保温板采用垂直反射角度，使得热辐射的反射率增加；2、在上、下保温板之间设有间隙，得以填充石墨碳毡，阻隔热量传导，增加热场的绝热效果，由20寸传统封闭式热场维持1420℃的拉制条件需要每小时消耗电能70～65KW降低至55～50KW/h，节能超过20％；同时改变了单晶生长时晶体的纵向温度梯度，相对传统的封闭式热场，拉加增加0.05mm/min；3、提高了设备生产产能，降低生产成本。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明；
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为本实用新型中背景技术的结构示意图；
在图1中，1、加热器；2、底保温板；3、中轴；4、支撑环；5、环状支撑片；6、腔体；7、填充碳毡；8、环状垫块；9、上保温板；10、下保温板。
具体实施方式
如图1所示一种石墨热场的炉底保温装置，包括加热器1、底保温板2、中轴3、支撑环4、环状支撑片5，支撑环4套在中轴3外并设置在底保温板2上，环状支撑片5设置在支撑环4上，加热器1底部与底保温板2之间形成腔体6，腔体6内设有两块套在中轴3外的保温板，两块保温板之间设有间隙，间隙中设有填充碳毡7，石墨碳毡阻隔热量传导，增加热场的绝热效果，由20寸传统封闭式热场维持1420℃的拉制条件需要每小时消耗电能70～65KW降低至55～50KW/h，节能超过20％；同时改变了单晶生长时晶体的纵向温度梯度，相对传统的封闭式热场，拉加增加0.05mm/min，提高了设备生产产能，降低生产成本。
填充碳毡7呈环状套在中轴3外，填充碳毡7与中轴3之间设有间隙。底保温板2上设有环状垫块8。保温板采用垂直反射的结构，保温板采用垂直反射角度，使得热辐射的反射率增加。保温板包括上保温板9和下保温板10，所述的下保温板10的内缘设置在环状支撑片5上，下保温板10的外缘设置在环状垫块8上。
上面结合附图对本实用新型进行了示例性描述，显然本实用新型具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本实用新型的技术方案进行的各种改进，或未经改进直接应用于其它场合的，均在本实用新型的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种石墨热场的炉底保温装置，包括加热器(1)、底保温板(2)、中轴(3)、支撑环(4)、环状支撑片(5)，所述的支撑环(4)套在中轴(3)外并设置在底保温板(2)上，所述的环状支撑片(5)设置在支撑环(4)上，所述的加热器(1)底部与底保温板(2)之间形成腔体(6)，其特征在于：所述的腔体(6)内设有两块套在中轴(3)外的保温板，所述的两块保温板之间设有间隙，间隙中设有填充碳毡(7)。
2.根据权利要求1所述的一种石墨热场的炉底保温装置，其特征在于：所述的填充碳毡(7)呈环状套在中轴(3)外，所述的填充碳毡(7)与中轴(3)之间设有间隙。
3.根据权利要求1所述的一种石墨热场的炉底保温装置，其特征在于：所述的底保温板(2)上设有环状垫块(8)。
4.根据权利要求1所述的一种石墨热场的炉底保温装置，其特征在于：所述的保温板采用垂直反射的结构。
5.根据权利要求1或2或4所述的一种石墨热场的炉底保温装置，其特征在于：所述的保温板包括上保温板(9)和下保温板(10)，所述的下保温板(10)的内缘设置在环状支撑片(5)上，下保温板(10)的外缘设置在环状垫块(8)上。
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| CN2011203633012U CN202246999U (zh) | 2011-09-26 | 2011-09-26 | 一种石墨热场的炉底保温装置 |
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| CN202246999U true CN202246999U (zh) | 2012-05-30 |
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| CN (1) | CN202246999U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102304758A (zh) * | 2011-09-26 | 2012-01-04 | 芜湖昊阳光能股份有限公司 | 石墨热场的炉底保温装置 |
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2011
- 2011-09-26 CN CN2011203633012U patent/CN202246999U/zh not_active Expired - Fee Related
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