CN207086417U - 硅片清洗系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开的硅片清洗系统，包括分别用于脱胶、插片和清洗工序的硅片脱胶机、插片机和硅片清洗机，其还包括输水管道和节水单元，输水管道将硅片脱胶机、插片机和硅片清洗机连接为一体，节水单元设置于输水管道上，以实现脱胶、插片和清洗工序用水的循环利用。本实用新型的硅片清洗系统消除了硅片制造过程中喷淋脱胶、插片和清洗工序均采用独立供排水系统的缺陷，节约了生产用水，同时降低了废水处理成本及压力。

Description

硅片清洗系统

技术领域

本实用新型属于光伏太阳能电池硅片制造技术领域，具体涉及一种硅片清洗系统。

背景技术

随着世界经济的不断发展，现代化建设对高效能源需求不断增长。光伏发电作为绿色能源以及人类可持续发展的主要能源的一种，日益受到世界各国的重视并得到大力发展。单晶硅片、多晶硅片作为光伏发电的太阳能电池片的基础材料，拥有广泛的市场需求。

在硅片的加工过程中，对硅片的清洗一般使用硅片脱胶机(又称为硅片预清洗机)、插片机和硅片清洗机。硅片脱胶机，是对切割后的硅片进行清洗和脱胶处理的设备。插片机，是对脱胶后的硅片分片并插入特制的花篮中的设备。硅片清洗机，是对切割后的硅片进行清洗和干燥处理的设备。一般的清洗工序，先通过硅片脱胶机对硅片进行清洗和脱胶处理，然后经插片装入花篮中，再通过硅片清洗机对硅片进行清洗和干燥处理。上述工序中，硅片脱胶机、插片机和硅片清洗机均为独立的设备，各机台用水均采用独立厂务供排水系统，需要耗费大量的纯水，浪费水资源，同时，对清洗后的大量的污水处理也增加了污水回收公司的负担。

申请号为2013200109151、申请日为2013年1月9日、公告号为203002684、公告日为2013年6月19日公开的名称为《一种硅片清洗系统》的专利，简化了现有硅片清洗系统设计，将硅片预清洗机、硅片清洗机通过输水管路连接储水装置，实现了废水的二次使用。但本专利并没有给出插片机供排水循环利用方案，并不能全面实现脱胶、插片和清洗工序的废水利用；申请号为2015108843664、申请日为2015年12月7日、公开号为105529290、公开日为2016年4月27日、名称为《硅片插片全自动清洗装置及清洗工艺流程》的发明专利申请实现了插片机、清洗机上料装置、清洗机、烘干机、分选机、花篮回流线，插片机、清洗机上料装置、清洗机、烘干机、分选机等多种的设备的整合，提高了硅片生产各工序的自动化水平。但本专利并没有涉及清洗用水的循环利用问题。

实用新型内容

针对现有技术的硅片生产过程中，现有硅片脱胶机、插片机和硅片清洗机多为独立的机台，各机台用水均采用独立厂务供排水系统，用水量大且没有实现废水的二次使用，大量的污水排放给污水处理和环境带来了很大的压力；而现有废水二次利用技术虽有提及，但不能全面实现脱胶、插片和清洗工序的废水利用。为了解决上述问题，本实用新型针对性提出一种硅片清洗系统。

本实用新型所采用的技术方案是：硅片清洗系统，包括一一对应分别用于脱胶、插片和清洗工序的硅片脱胶机、插片机和硅片清洗机，还包括输水管道和节水单元，输水管道将硅片脱胶机、插片机和硅片清洗机连接为一体，节水单元设置于输水管道上。

本实用新型的特点还在于，

节水单元包括沿水循环方向依次设置的储水箱、循环泵以及流量控制阀。

节水单元还包括过滤装置，过滤装置安装在流量控制阀水循环方向的下游。

输水管道包括第一输水管段和第二输水管段，第一输水管段连通硅片清洗机及插片机，第二输水管段连通插片机与硅片脱胶机，第一输水管段和第二输水管段上分别设置节水单元。

输水管道还包括第三输水管段，硅片清洗机通过第三输水管段与硅片脱胶机相通，第三输水管段与第二输水管段上节水单元的储水箱相通。

过滤装置的滤芯为聚丙烯、聚乙烯、尼龙、聚四氟乙烯、聚丙烯晴滤芯中的一种或多种组合，其过滤精度范围为0.1μm至60μm。

输水管道为PPR或PVC材质管道。

与现有技术相比，本实用新型的硅片清洗系统，至少具有下述优点：

首先，本实用新型通过简便易行的输水管道设计，实现了硅片脱胶机、插片机和硅片清洗机的废水循环利用。特别地，在输水管道上设置节水单元，为脱胶、插片和清洗工序用水的循环利用提供了保障；节水单元沿水循环方向依次设置的储水箱、循环泵、流量控制阀和过滤装置，实现了废水的储集、驱动、流量控制和过滤等多种功能；若在输水管道上取消节水单元的设置，硅片脱胶机、插片机和硅片清洗机中的固定杂质，比如脱落的胶体、硅片碎片等，易造成输水管道的堵塞，同时不利于输水管道的清洗，难以保证硅片脱胶机、插片机和硅片清洗机的废水循环的正常进行；而且，储水箱的设置，可以最大限度的利用回收的废水。

其次，本实用新型设计简单，施工成本低，维修维护频率低，能源消耗也大大减少，降低了生产成本；

最后，硅片清洗机排出来的废水本身具有一定的温度，由于本实用新型输水管路设计简单，硅片清洗机排除的废水到达插片机、硅片脱胶机时，废水的热量散发较少，降低了加热水源的能量消耗，进一步降低了生产成本。

附图说明

图1是本实用新型的硅片清洗系统的实施例1的结构示意图；

图2是本实用新型的硅片清洗系统的实施例2的结构示意图。

图中，1.硅片脱胶机；2.插片机；3.硅片清洗机；4.过滤装置；5.流量控制阀；6.循环泵；7.储水箱；8.第一输水管段；9.第二输水管段；10.第三输水管段。

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进行详细说明。

实施例1

本实施例提供一种硅片清洗系统。该硅片清洗系统的连接结构关系如图1所示，硅片清洗系统中涉及的硅片生产相关设备有硅片脱胶机1、插片机2和硅片清洗机3，切割后的硅片在硅片脱胶机1中完成脱胶和预清洗，之后传送至插片机2，将硅片装入硅片花篮中，再经硅片清洗机3完成清洗和干燥处理。

为了优化硅片脱胶机1、插片机2和硅片清洗机3的作业用水，本实施例通过输水管道连接整合上述各机台，减少其厂务供排水系统的设置。尤其是，在输水管道上设置节水单元，以实现硅片脱胶机1、插片机2和硅片清洗机3作业用水的循环利用。具体而言，节水单元包括沿水循环方向依次设置的储水箱7、循环泵6、流量控制阀5和过滤装置4。储水箱7的设置，可以最大限度的利用回收的废水。易于理解地，循环泵6、流量控制阀5和过滤装置4分别起到作业用水的驱动、流量控制和过滤的作用。优选地，过滤装置4的滤芯采用聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、尼龙(Nylonb)、聚四氟乙烯(PTEE)、聚丙烯晴(PAN)滤芯的一种或多种组合，过滤精度为0.1μm至60μm。过滤装置4的作用在于去除水中悬浮物、硅粉和铁锈等杂质，避免喷淋使用时对硅片产生损伤和不良。流量控制阀5选用400X型号等，安装在输水管道中，保持预定流量不变，便于进行硅片生产控制。输水管道选用PPR或PVC材质的管道，具有耐腐蚀、耐热耐压、轻质刚强、使用寿命长、安装方便、连接牢固等优点。

在本实施例中，插片机2和硅片清洗机3之间通过第一输水管段8相通，在第一输水管段8上设置一个节水单元。插片机2的作业用水可以由硅片清洗机3供给。鉴于硅片清洗机3处于硅片清洗作业中的最后一道工序，硅片清洗机3中的废水水质较好，可以作为插片工序用水。硅片清洗机3中的废水经第一输水管段8，以及第一输水管段8上的节水单元，送至插片机2。类似地，硅片脱胶机1和插片机2通过第二输水管段9相通。由于硅片脱胶机1对水质要求低于插片机2和硅片清洗机3，插片机2中的废水可以供给至硅片脱胶机1。插片机2中的废水经第二输水管段9，以及第二输水管段9上的节水单元，送至硅片脱胶机1。

实施例2

在实施例1的基础上，本实施例给出另一种硅片清洗系统。该硅片清洗系统的连接结构关系如图2所示，与实施例1的结构不同之处在于，该硅片清洗系统还包括第三输水管段10，硅片清洗机3通过第三输水管段10与硅片脱胶机1相通，具体地，第三输水管段10与第二输水管段9上节水单元的储水箱7相通。硅片清洗机3中的废水也可以满足硅片脱胶机1的硅片脱胶用水要求。第三输水管段10的设置连通了硅片清洗机3和硅片脱胶机1，硅片清洗机3中的废水经第三输水管段10、节水单元和第二输水管段9供硅片脱胶机1使用，进一步提高了硅片清洗系统的水循环利用率，降低了切片后硅片清洗用水成本。

有关本实施例的硅片清洗系统的结构组成及功能实现参见实施例1，本实施例不作赘述。

Claims (6)

1.硅片清洗系统，包括一一对应分别用于脱胶、插片和清洗工序的硅片脱胶机(1)、插片机(2)和硅片清洗机(3)，其特征在于，还包括输水管道和节水单元，所述输水管道将所述硅片脱胶机、插片机和硅片清洗机连接为一体，所述节水单元设置于所述输水管道上，所述节水单元包括沿水循环方向依次设置的储水箱(7)、循环泵(6)以及流量控制阀(5)。

2.根据权利要求1所述的硅片清洗系统，其特征在于，所述节水单元还包括过滤装置(4)，所述过滤装置(4)安装在流量控制阀(5)水循环方向的下游。

3.根据权利要求1或2所述的硅片清洗系统，其特征在于，所述输水管道包括第一输水管段(8)和第二输水管段(9)，所述第一输水管段(8)连通所述硅片清洗机(3)及插片机(2)，所述第二输水管段(9)连通所述插片机(2)与硅片脱胶机(1)，所述第一输水管段(8)和第二输水管段(9)上分别设置所述节水单元。

4.根据权利要求3所述的硅片清洗系统，其特征在于，所述输水管道还包括第三输水管段(10)，所述硅片清洗机(3)通过第三输水管段(10)与硅片脱胶机(1)相通，第三输水管段(10)与第二输水管段(9)上节水单元的储水箱(7)相通。

5.根据权利要求2所述的硅片清洗系统，其特征在于，所述过滤装置(4)的滤芯为聚丙烯、聚乙烯、尼龙、聚四氟乙烯、聚丙烯晴滤芯中的一种或多种组合，其过滤精度范围为0.1μm至60μm。

6.根据权利要求1所述的硅片清洗系统，其特征在于，所述输水管道 为PPR或PVC材质管道。