CN207811929U - 一种应用于多晶铸锭的侧加热器组件及其吊装板装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种吊装板装置，包括呈折弯状的吊装板本体，所述吊装板本体具有用以与侧加热器相连的竖直板、以及与所述竖直板相连用以与电极相连的水平板；所述水平板设有能够调节电极位置的安装空间，还包括能够将位置调节完毕的电极时，通过调节电极相对于所述水平板的位置来实现。本实用新型还公开了一种包括上述吊装板装置的应用于多晶铸锭的侧加热器组件。上述吊装板装置，能够在一定范围内自由调节横向位置，无需更换吊装板即可适应半熔和全熔工艺，也可用于日常工艺调整，极大节省了成本。

Description

一种应用于多晶铸锭的侧加热器组件及其吊装板装置

技术领域

本实用新型涉及多晶铸锭设备技术领域，特别涉及一种应用于多晶铸锭的侧加热器组件及其吊装板装置。

背景技术

众所周知，随着多晶炉内热场和加热器使用寿命的增加，由于长时间高温烘烤，热场石墨件和加热器等会老化出现不同程度性能减弱，从而导致温度场不均匀，温度场不均匀会致使长晶界面不平整，出现表面冻硅，杂质阴影增多，晶向不竖直，晶格畸变增加，影响到晶体质量，最终导致电池转换效率下降。为了改善温度场的分布，如果直接更换热场或加热器成本太高。一种可行方法是通过更换侧加热器吊装板改变加热器横向和纵向的位置。改变侧面热量分布使温度场尽量回到均匀状态。

多晶铸锭目前主流的工艺有半熔和全熔。半熔是同质形核，必须在籽晶上引晶，故对籽晶的保护格外重要，籽晶铺设于坩埚底部，故需要底部温度不能过高(沉熔)。全熔是异质形核，例如在坩埚底部植入一层高纯石英砂，通过将石英砂表层溶破，硅液渗入，再匹配一定的过冷度引晶。由于二氧化硅比硅的熔点高，故全熔需要较高的底部温度(浮熔)。因此半熔和全熔对温度场的要求不同，侧加热器的横向位置也会存在差别，如果公司根据市场的需求会进行切换，切换过程中加热器和备件往往需要整套更换，造成浪费。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种应用于多晶铸锭的侧加热器组件及其吊装板装置，能够在一定范围内自由调节横向位置，无需更换吊装板装置即可适应半熔和全熔工艺，也可用于日常工艺调整，极大节省了成本。

为实现上述目的，本实用新型提供一种吊装板装置，包括呈折弯状的吊装板本体，所述吊装板本体具有用以与侧加热器相连的竖直板、以及与所述竖直板相连用以与电极相连的水平板；所述水平板设有能够调节电极位置的安装空间，还包括能够将位置调节完毕的电极时，通过调节电极相对于所述水平板的位置来实现。

优选地，所述安装空间具体为沿横向方向延伸的安装槽。

优选地，所述安装空间具体为多个沿横向方向延伸的安装孔。

优选地，所述紧固部具体为能够通过所述安装孔与电极配合、以实现将电极固定于安装空间的螺母。

优选地，所述安装孔的直径大于所述螺母的直径。

优选地，所述安装孔的直径为13mm～15mm，所述螺母的直径为 11mm～13mm。

优选地，沿横向方向上任意两个所述安装孔的中心间距为 20mm～30mm。

优选地，所述吊装板本体具体为等静压石墨吊装板本体。

本实用新型还提供一种应用于多晶铸锭的侧加热器组件，包括侧加热器、电极以及如上述任一项所述的吊装板装置。

优选地，多个所述侧加热器围成封闭状结构，相邻的两个所述侧加热器之间通过角部连接板相连。

相对于上述背景技术，本实用新型提供的吊装板装置，利用水平板的安装空间，调节电极的横向位置，也即电极能够一定范围内自由调节横向位置，这样即可实现侧加热器相对于坩埚等部件之间距离的调节，无需更换吊装板装置即可适应半熔和全熔工艺，也可用于日常工艺调整，极大节省了成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例所提供的应用于多晶铸锭的侧加热器组件的结构示意图；

图2为图1中吊装板装置的结构示意图；

图3为图2的俯视图；

图4为图2的侧视图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

为了使本技术领域的技术人员更好地理解本实用新型方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。

请参考图1至图4，图1为本实用新型实施例所提供的应用于多晶铸锭的侧加热器组件的结构示意图；图2为图1中吊装板装置的结构示意图；图3为图2的俯视图；图4为图2的侧视图。

本实用新型提供的一种吊装板装置，属于多晶铸锭硅工艺中的生产设备，具体来说，目前太阳能电池用硅的生产工艺主要有直拉单晶硅和多晶铸锭硅，多晶铸锭工艺相对简单，易于规模化生产，成本更低。多晶铸锭硅是采用定向凝固的方法，其原理是将硅料置于石英坩埚中，石英坩埚放置在由四块石墨坩埚侧板及一块石墨坩埚底板拼接成的石墨坩埚中，整体置于热场加热融化硅料，然后控制纵向的温差逐渐冷却，行成自下而上的柱状硅晶体结构。

多晶硅铸锭炉主要包括坩埚、加热器、隔热笼、炉腔壳体、DS 块、保温热场。加热器由顶加热器和侧加热器组成，顶加热器直接和三个电极相连。如说明书附图所示，侧加热器1通过吊装板装置和电极4相连，电极与外部铜电极相接，三相供电，侧加热器1之间间通过角部连接板2相连。

本实用新型中，针对吊装板装置，其包括呈折弯状的吊装板本体 3，所述吊装板本体3具有用以与侧加热器1相连的竖直板34、以及与所述竖直板34相连用以与电极4相连的水平板33；结合说明书附图2至附图4可知，竖直板34设置侧加热器连接孔32，通过螺钉等部件穿过侧加热器连接孔32，能够将竖直板34与侧加热器1连接；水平板33设有安装空间，在安装空间的作用下能够调节电极4位置，当电极4相对于水平板33的横向位置调节完毕后，利用紧固部将电极 4与水平板33固定；其中，横向位置是指以说明书附图4为例，左右方向即为横向。

参考说明书附图4，安装空间具体为多个沿横向方向延伸的安装孔31，当然也为沿横向方向延伸的安装槽；在现有技术中，由于安装孔31仅设置四个，而固定每个电极4同样需要四个安装孔，当侧加热器装配完毕后，在炉内的横向位置即已固定，无法调节。

然而在实际铸锭过程中，由于热场老化需调节温度场均匀时有时会需要改变侧加热器横向位置以达到理想的效果。全熔和半熔间工艺切换时侧加热器位置也往往不一样，故吊装板需要整套更换，造成运营成本增加。

本实用新型在横向方向上设置多个安装孔31，电极4可以固定于横向方向上的多个位置，当需要调节侧加热器1的横向位置时，通过调节电极4相对于所述水平板33的位置即可实现。也即，电极4在安装空间的范围内可调，调节完毕后通过紧固部固定，进而调节了侧加热器1的位置，使其可适用于不同工艺的需求，节省吊装板装置的更换成本。其中，沿横向方向上任意两个所述安装孔31的中心间距为 20mm～30mm，最好为25mm，有助于固定电极4。

更为具体地，上文的紧固部具体为螺母，螺母能够通过安装孔31 与电极4配合、以实现将电极4固定于安装空间。电极4可以设置安装螺杆，安装螺杆由上自下穿过安装孔31，螺母位于安装孔31的下部，且与安装螺杆配合，进而实现电极4的固定；当然，电极4相当于安装空间的固定方式还可以参考现有技术，本文不再赘述。

其中，安装孔31的直径大于所述螺母的直径；安装孔31的直径为13mm～15mm，最好为14mm；所述螺母的直径为11mm～13mm，最好为12mm；如此设置，当电极4与水平板33之间的位置出现少量误差的情况下，仍然能保证螺母能够安装，进一步提高吊装板装置的适应广泛性。

上述吊装板本体3具体为等静压石墨吊装板本体；其中，等静压石墨由高纯石墨压制而成，它是制造单晶炉、金属连铸石墨结晶器、电火花加工用石墨电极等不可替代的材料，更是制造火箭喷嘴、石墨反应堆的减速材料和反射材料的绝好材料。如此设置，吊装板本体3 的导电性能好，耐高温且不易变形。

参考说明书附图1，多个所述侧加热器1围成封闭状结构，相邻的两个所述侧加热器1之间通过角部连接板2相连；其中，电极4的个数为三个，且吊装板装置的个数也为三个；四块侧加热器1围成类似矩形的结构，每一个吊装板装置安装于一块侧加热器1，剩余一块侧加热器1未安装吊装板装置和电极4；当需要调节侧加热器1的横向位置时，可以通过改变螺母连接位置改变侧加热器1和坩埚的距离，而后通过角部连接板2将两块侧加热器1相连，从而无需更换吊装板装置即可适应半熔和全熔工艺，也可用于日常工艺调整，极大节省了成本。

以上对本实用新型所提供的应用于多晶铸锭的侧加热器组件及其吊装板装置进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种吊装板装置，包括呈折弯状的吊装板本体(3)，所述吊装板本体(3)具有用以与侧加热器(1)相连的竖直板、以及与所述竖直板相连用以与电极(4)相连的水平板；其特征在于，所述水平板设有能够调节电极(4)位置的安装空间，还包括能够将位置调节完毕的电极(4)固定于安装空间的紧固部，用以当需要调节侧加热器(1)的横向位置时，通过调节电极(4)相对于所述水平板的位置来实现。

2.根据权利要求1所述的吊装板装置，其特征在于，所述安装空间具体为沿横向方向延伸的安装槽。

3.根据权利要求1所述的吊装板装置，其特征在于，所述安装空间具体为多个沿横向方向延伸的安装孔(31)。

4.根据权利要求3所述的吊装板装置，其特征在于，所述紧固部具体为能够通过所述安装孔(31)与电极(4)配合、以实现将电极(4)固定于安装空间的螺母。

5.根据权利要求4所述的吊装板装置，其特征在于，所述安装孔(31)的直径大于所述螺母的直径。

6.根据权利要求5所述的吊装板装置，其特征在于，所述安装孔(31)的直径为13mm～15mm，所述螺母的直径为11mm～13mm。

7.根据权利要求3～6任意一项所述的吊装板装置，其特征在于，沿横向方向上任意两个所述安装孔(31)的中心间距为20mm～30mm。

8.根据权利要求3～6任意一项所述的吊装板装置，其特征在于，所述吊装板本体(3)具体为等静压石墨吊装板本体。

9.一种应用于多晶铸锭的侧加热器组件，其特征在于，包括侧加热器(1)、电极(4)以及如权利要求1至8任一项所述的吊装板装置。

10.根据权利要求9所述的侧加热器组件，其特征在于，多个所述侧加热器(1)围成封闭状结构，相邻的两个所述侧加热器(1)之间通过角部连接板相连。