CN208362520U - 一种铸锭炉防爆泄压装置和铸锭炉 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种铸锭炉防爆泄压装置和铸锭炉，其中，铸锭炉防爆泄压装置包括设置在铸锭炉顶部的泄压口、围绕自身中心开设多个安装孔的法兰盘、分别穿过各安装孔与泄压口固定连接的多根连接杆和分别设置在法兰盘上平面与各连接杆之间的多个缓冲部件；泄压口与铸锭炉的腔体相连通，法兰盘通过自身重量封闭泄压口，连接杆的顶端高出法兰盘上平面一段距离。本申请通过法兰盘自身重量对泄压口进行密封，当出现大溢流时炉内气体会直接冲开法兰盘自动排气泄压，可以避免铸锭炉因腔体内压力过大而发生爆炸；连接杆能防止法兰盘被冲跑，防止损失增大，减少安全隐患；缓冲部件能缓冲法兰盘被冲开时连接杆受到的冲击力，防止连接杆被损坏，减少安全隐患。

Description

一种铸锭炉防爆泄压装置和铸锭炉

技术领域

本申请属于晶体硅生产设备技术领域，尤其涉及一种铸锭炉防爆泄压装置和铸锭炉。

背景技术

太阳能电池是通过吸收太阳光，将太阳辐射能通过光电效应或者光化学效应直接或间接转换成电能的装置，相对于普通电池和可循环充电电池来说，太阳能电池属于更节能环保的绿色产品，因此发展迅猛。大部分太阳能电池板的主要材料为“硅”，当前，晶体硅材料(包括多晶硅和单晶硅)是主要的光伏材料，其市场占有率在90％以上，而且在今后相当长的一段时期也依然是太阳能电池的主流材料。随着光伏产业的迅猛发展，太阳能电池对晶体硅的需求量也显著增长。

铸锭炉是生产晶体硅锭的重要生产设备，晶体硅的制造过程是先将原料硅放置到铸锭炉内的坩埚中，使其在铸锭炉的高温热场作用下熔化，然后再降温凝结成纯净、无杂质的晶体硅锭。在原料硅熔化、凝固的整个过程中，会有含氧、碳和硅等元素的挥发性杂质气体产生，因此需要向铸锭炉中不断地通入氩气，利用氩气对杂质气体进行吹扫，并将气体抽出炉外，同时对晶体硅的生长进行气氛保护，以保证铸锭炉内部热场的纯净度。铸锭炉工作时应严格保持在惰性气体环境中，如果发生气体的泄漏，可能破坏整个晶体硅锭生长环境中的气体分布，进而影响晶体硅锭的质量，因此需要在高温恶劣的环境下保持高度密封。

铸锭炉上下腔体内外壁之间都通有冷却水，在铸锭过程中，铸锭炉腔体内的压力会逐渐变大并最终维持在一个稳定的压力范围。当铸锭炉内部硅液从坩埚溢出或腔体内的冷却水泄漏，可能引起铸锭炉腔体内压力短时间变大。现有技术中通过在铸锭炉上设置防爆阀来达到泄压防爆的目的，但当出现大溢流情况时，防爆阀不能及时发现、及时处理，导致泄气不及时，增大炉体的损坏程度，严重时会将炉体冲开甚至发生爆炸，不但给生产造成重大损失，还威胁到人身安全，存在极大的安全隐患。

需要说明的是，上述内容属于发明人的技术认知范畴，并不必然构成现有技术。

实用新型内容

为了解决上述问题，本申请的目的是提供一种铸锭炉防爆泄压装置和铸锭炉，可以避免铸锭炉因腔体内压力过大而发生爆炸，减少安全隐患。

为实现上述目的，本申请提出了一种铸锭炉防爆泄压装置，该装置包括设置在铸锭炉顶部的泄压口、围绕自身中心开设多个安装孔的法兰盘、分别穿过各所述安装孔与所述泄压口固定连接的多根连接杆和分别设置在所述法兰盘上平面与各所述连接杆之间的多个缓冲部件；所述泄压口与所述铸锭炉的腔体相连通，所述法兰盘通过自身重量封闭所述泄压口，所述连接杆的顶端高出所述法兰盘上平面一段距离。

在一个示例中，所述连接杆高出所述法兰盘上平面的高度为30mm。

在一个示例中，多个所述安装孔围绕所述法兰盘的中心等角度间隔布置。

在一个示例中，所述法兰盘与所述泄压口的连接位置设置有密封部件。

在一个示例中，所述密封部件是O形密封圈。

在一个示例中，所述缓冲部件是弹簧、橡胶垫圈或者气缸。

在一个示例中，所述连接杆与所述泄压口之间采用螺纹连接。

另一方面，本申请还提出了一种铸锭炉，包括上述任一项所述的铸锭炉防爆泄压装置。

通过本申请提出的一种铸锭炉防爆泄压装置和铸锭炉能够带来如下有益效果：

1.通过法兰盘自身重量对泄压口进行密封，当出现大溢流时炉内气体会直接冲开法兰盘自动排气泄压，可以避免铸锭炉因腔体内压力过大而发生爆炸；连接杆能防止法兰盘被冲跑，防止损失增大，减少安全隐患；缓冲部件能缓冲法兰盘被冲开时连接杆收到的冲击力，防止连接杆被损坏，进一步防止损失增大，减少安全隐患。

2.通过在法兰盘与泄压口的连接位置设置密封部件，可以保证法兰盘与泄压口之间的密封性，避免使用过程中的气体泄漏，为晶体硅锭的生长营造一个良好的气体环境。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为本申请实施例提供的一种铸锭炉防爆泄压装置的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的一种铸锭炉的结构示意图。

具体实施方式

为了更清楚的阐释本申请的整体构思，下面结合说明书附图以示例的方式进行详细说明。

如图1所示，本申请的实施例提出了一种铸锭炉防爆泄压装置100，其包括泄压口1、法兰盘2、连接杆3和缓冲部件4；其中，泄压口1设置在铸锭炉200的顶部，并与铸锭炉200的腔体相连通；法兰盘2封闭泄压口1，并通过自身重量对泄压口1进行密封，使铸锭炉200腔体内处于密闭状态，为硅锭的生长营造一个良好的环境，保证晶体硅锭生长环境中气体分布的稳定性，保证晶体硅锭的质量；法兰盘2的周边围绕中心开设多个安装孔21，多根连接杆3分别穿过各安装孔21与泄压口1固定连接，且连接杆3的顶端高出法兰盘2的上平面一段距离，当铸锭炉200内出现大溢流情况，铸锭炉200腔体内压力短时间突然变大时，由于法兰盘2与泄压口1没有直接连接，炉内气体会直接冲开法兰盘2自动排气泄压，避免因腔体内压力过大发生爆炸现象，而连接杆3能限定法兰盘2不被冲跑，有效防止损失增大，减少安全隐患；多个缓冲部件4分别设置在法兰盘2上平面与各连接杆3之间，用于缓冲法兰盘2被冲开时对连接杆3的冲击力，防止因为法兰盘2的冲击力过大而损坏连接杆3，防止损失增大，减少安全隐患。

具体地，连接杆3高出法兰盘2上平面的距离为30mm，从而预留出充分的法兰盘2被冲开运动距离，防止连接杆3因法兰盘2冲击力过大而损坏。

具体地，多个安装孔21围绕法兰盘2的中心等角度间隔布置，使多个连接杆3均匀受到法兰盘2的冲击力。

具体地，泄压口1周围设置有螺纹固定孔11，连接杆3下部设置有螺纹，例如可以采用M12的螺纹，连接杆3与泄压口1之间采用螺纹连接，安装和拆卸方便。

具体地，法兰盘2与泄压口1的连接位置还设置有密封部件(图中未示出)，例如橡胶O型密封圈；在铸锭炉200正常运行过程中，法兰盘2通过自身重量作用压紧密封部件，使铸锭炉200腔体处于密闭状态，保证法兰盘2与泄压口1之间的密封性，气体密封效果更加可靠，避免了使用过程中的气体泄漏，为晶体硅锭的生长营造一个良好的气体环境。

具体地，缓冲部件4可以是弹簧、橡胶垫圈、气缸等。

在另一个实施例中，如图2所示，本申请还提出了一种铸锭炉200，其包括炉体201、坩埚202以及上述任一项所述的铸锭炉防爆泄压装置100。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。

Claims (8)

1.一种铸锭炉防爆泄压装置，其特征在于，该装置包括

设置在铸锭炉顶部的泄压口、围绕自身中心开设多个安装孔的法兰盘、分别穿过各所述安装孔与所述泄压口固定连接的多根连接杆和分别设置在所述法兰盘上平面与各所述连接杆之间的多个缓冲部件；所述泄压口与所述铸锭炉的腔体相连通，所述法兰盘通过自身重量封闭所述泄压口，所述连接杆的顶端高出所述法兰盘上平面一段距离。

2.根据权利要求1所述的一种铸锭炉防爆泄压装置，其特征在于，

所述连接杆高出所述法兰盘上平面的距离为30mm。

3.根据权利要求1或2所述的一种铸锭炉防爆泄压装置，其特征在于，

多个所述安装孔围绕所述法兰盘的中心等角度间隔布置。

4.根据权利要求1或2所述的一种铸锭炉防爆泄压装置，其特征在于，

所述法兰盘与所述泄压口的连接位置设置有密封部件。

5.根据权利要求4所述的一种铸锭炉防爆泄压装置，其特征在于，

所述密封部件是O形密封圈。

6.根据权利要求1或2或5所述的一种铸锭炉防爆泄压装置，其特征在于，

所述缓冲部件是弹簧、橡胶垫圈或者气缸。

7.根据权利要求1或2或5所述的一种铸锭炉防爆泄压装置，其特征在于，

所述连接杆与所述泄压口之间采用螺纹连接。

8.一种铸锭炉，其特征在于，包括如权利要求1至7中任一项所述的铸锭炉防爆泄压装置。