CN206768277U - 一种用于多晶铸锭炉的侧部加热器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于多晶铸锭炉的侧部加热器,涉及多晶铸锭生产技术领域；包括至少四组加热器，相邻两组加热器首尾通过连接板固定相连；每组加热器都为三层加热器；每组加热器分别包括上层加热器、中层加热器和下层加热器；上层加热器、中层加热器和下层加热器依次垂直分布；上层加热器、中层加热器和下层加热器通过吊臂实现并联连接；相邻的上层加热器通过连接板固定相连，相邻的中层加热器通过连接板固定相连，相邻的下层加热器通过连接板固定相连；结构简单，横向加热均匀，热量逐层变化，硅锭生长界面平稳，晶粒垂直生长，保证产品质量。

Description

一种用于多晶铸锭炉的侧部加热器

技术领域

本实用新型涉及多晶铸锭生产技术领域。

背景技术

在多晶铸锭生产中，采用定向凝固的方式生长硅锭。定向凝固是指建立特定方向的温度梯度，使溶硅沿着与热流相反的方向按照要求的结晶取向凝固的一种铸造工艺。

加热器主要用来维持炉温。硅锭生长时，硅液通过定向助凝块向炉壁散热，炉壁为中空结构，通有冷却水，热量通过炉壁中的冷却水带走。同时为防止上层硅液凝固，加热器需要始终保持较高的温度，这样在硅锭中就会形成纵向的温度梯度，使得硅锭垂直定向生长。侧部加热器通常为曲线型，在加热时，从上至下所散发的热量并不均匀，中部热量相对集中。在硅锭逐渐向上生长过程中，为保持纵向稳定的温度梯度，需要加热器随着固液界面的升高而逐渐降温。由于侧部加热器发热量的不均匀，使得硅锭边缘位置的等温线杂乱无章，硅锭边缘位置的晶粒生长方向出现偏移，同时该位置的生长速度时而高于中心，时而低于中心，生长界面不平稳，影响杂质分凝。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种用于多晶铸锭炉的侧部加热器，结构简单，横向加热均匀，热量逐层变化，硅锭生长界面平稳，晶粒垂直生长，保证产品质量。

为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案是：包括四组加热器，相邻两组加热器首尾通过连接板固定相连；其特征在于：每组加热器都为三层加热器；每组加热器分别包括上层加热器、中层加热器和下层加热器；上层加热器、中层加热器和下层加热器依次垂直分布；上层加热器、中层加热器和下层加热器通过吊臂实现并联连接；相邻的上层加热器通过连接板固定相连，相邻的中层加热器通过连接板固定相连，相邻的下层加热器通过连接板固定相连。

作为优选，上层加热器、中层加热器和下层加热器都为平直的条状分布。

作为优选，上层加热器、中层加热器和下层加热器两侧都分别设有侧部连接孔，连接板固定在侧部连接孔上。

作为优选，加热器为四组，四组加热器围成正四边形，形成四面加热器。

作为优选，上层加热器、中层加热器和下层加热器的侧部与连接板成135度角连接。

作为优选，上层加热器、中层加热器和下层加热器的电阻值比为1:2:3。

作为优选，上层加热器、中层加热器和下层加热器通过吊臂连接孔固定在同一个吊臂上。

作为优选，四面加热器上采用三个吊臂，三个吊臂分别连接四面加热器的其中三组加热器，三个吊臂顶端与三个电极相连，三个电极采用三相三角形连接。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：本实用新型结构简单，三层加热器使横向加热均匀，三层加热器电阻值按1:2:3进行分配，热量逐层变化，上部加热功率高，下部加热功率低，同时各层均匀加热，等温线不再杂乱无章，有效保证了垂直方向的温度梯度，在铸锭过程中热场的平衡性加强，保证了硅锭平稳的生长界面。晶粒垂直度得到优化，杂质分凝效果改善，保证产品质量。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型使用状态示意图。

图中：1、上层加热器；2、中层加热器；3、下层加热器；4、侧部连接孔；5、吊臂连接孔；6、吊臂；7、连接板。

具体实施方式

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。

如图1-2所示，为本实用新型一种用于多晶铸锭炉的侧部加热器的一个实施例，包括四组加热器，相邻两组加热器首尾通过连接板7固定相连；每层加热器通过吊臂6实现并联连接，但是相邻两组加热器通过连接板7连接在一起；每组加热器都为三层加热器；每组加热器分别包括上层加热器1、中层加热器2和下层加热器3；三层加热器垂直排列，三层加热器在电路关系上属于并联；上层加热器1、中层加热器2和下层加热器3依次垂直分布；上层加热器1、中层加热器2和下层加热器3不连通；相邻的上层加热器1通过连接板7固定相连，相邻的中层加热器2通过连接板7固定相连，相邻的下层加热器3通过连接板7固定相连。三层加热器围成三层环形。

三层加热器呈现上中下三层，阻值均匀变化。加热过程中达到横向均匀加热，且热量逐层变化的目的。从而使得硅锭生长界面平稳，晶粒垂直生长。

上层加热器1、中层加热器2和下层加热器3都为平直的条状分布。每层热量分布均匀，横向均匀加热，且温度热量容易控制。

上层加热器1、中层加热器2和下层加热器3两侧都分别设有侧部连接孔4，连接板7固定在侧部连接孔4上。侧部连接孔4用于与相邻的加热器连接。

加热器为四组，四组加热器通过连接板7围成正四边形，形成四面加热器。

上层加热器1、中层加热器2和下层加热器3的侧部与连接板7成135度角连接。连接板7包括两个固定边和设置于两个固定边中间的连接边，两个固定边分别连接两个相邻的加热器，连接边与固定边都成135度夹角。

上层加热器1、中层加热器2和下层加热器3的电阻值比为1:2:3，根据功率P=U²/2；则从上至下加热功率逐渐降低。

上层加热器1、中层加热器2和下层加热器3通过吊臂连接孔5固定在同一个吊臂6上。

四面加热器上采用三个吊臂6，三个吊臂6分别连接四面加热器的其中三组加热器，三个吊臂6顶端与三个电极相连，另外一组加热器不连接吊臂；三个电极采用三相三角形连接。

三个吊臂6分别连接四面加热器的其中三组加热器，其中一组加热器中间部位连接吊臂6，其余两组加热器的端部连接吊臂，其余两组加热器的端部为靠近不连接吊臂的一组加热器端。此连接方式能保证四组加热器被吊臂6吊起时保持平衡。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种用于多晶铸锭炉的侧部加热器，包括至少四组加热器，相邻两组加热器首尾通过连接板（7）固定相连；其特征在于：每组加热器都为三层加热器；每组加热器分别包括上层加热器（1）、中层加热器（2）和下层加热器（3）；上层加热器（1）、中层加热器（2）和下层加热器（3）依次垂直分布；上层加热器（1）、中层加热器（2）和下层加热器（3）通过吊臂（6）实现并联连接；相邻的上层加热器（1）通过连接板（7）固定相连，相邻的中层加热器（2）通过连接板（7）固定相连，相邻的下层加热器（3）通过连接板（7）固定相连。

2.根据权利要求1所述的一种用于多晶铸锭炉的侧部加热器，其特征在于所述上层加热器（1）、中层加热器（2）和下层加热器（3）都为平直的条状分布。

3.根据权利要求1所述的一种用于多晶铸锭炉的侧部加热器，其特征在于所述上层加热器（1）、中层加热器（2）和下层加热器（3）两侧都分别设有侧部连接孔（4），连接板（7）固定在侧部连接孔（4）上。

4.根据权利要求1所述的一种用于多晶铸锭炉的侧部加热器，其特征在于所述加热器为四组，四组加热器围成正四边形，形成四面加热器。

5.根据权利要求1所述的一种用于多晶铸锭炉的侧部加热器，其特征在于所述上层加热器（1）、中层加热器（2）和下层加热器（3）的侧部与连接板（7）成135度角连接。

6.根据权利要求1所述的一种用于多晶铸锭炉的侧部加热器，其特征在于所述上层加热器（1）、中层加热器（2）和下层加热器（3）的电阻值比为1:2:3。

7.根据权利要求1所述的一种用于多晶铸锭炉的侧部加热器，其特征在于所述上层加热器（1）、中层加热器（2）和下层加热器（3）通过吊臂连接孔（5）固定在同一个吊臂（6）上。

8.根据权利要求4所述的一种用于多晶铸锭炉的侧部加热器，其特征在于所述四面加热器上采用三个吊臂（6），三个吊臂（6）分别连接四面加热器的其中三组加热器，三个吊臂（6）顶端与三个电极相连，三个电极采用三相三角形连接。