CN208869720U - 一种筒状多晶硅铸锭石墨热场 - Google Patents
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Abstract
本实用新型一种筒状多晶硅铸锭石墨热场，包括炉体、反射圈、加热器和密封板，所述炉体的顶端设置有上封盖，所述炉体内部底端的中间位置处固定安装有坩埚轴，所述单层保温罩的外壁均匀设置有散热口，所述单层保温罩的内侧设置有加热器，所述加热器正面的两侧皆设置有电极块，所述坩埚轴的顶端设置有石墨托碗，所述石墨托碗的内部设置有石英坩埚，所述散热口的内部设置有密封板，且散热口与密封板之间设置有收纳管，且收纳管的内部安装有连接架和热膨胀块。本实用新型通过采用进口等静压石墨做加热器，含碳量高于99.9％，加热效果优良，加热效果好，通过设置多层次保温结构，加强保温效果，通过自动进行降温，形成温差，加快铸锭速度。
Description
技术领域
本实用新型涉及多晶硅铸锭设备，具体为一种筒状多晶硅铸锭石墨热场。
背景技术
多晶硅铸锭是目前太阳能光伏电池产业的一项关键环节，对最终的产品电池片的质量有着关键性的影响，优质的晶体质量多晶硅锭制造的电池片的光电转换效率提高、降低衰减，对整体成本降低、终端使用效果起到重要作用，而石墨热场对于铸造优质的多晶硅锭起到决定性的作用。
传统的石墨热场加热器通电后，升温速度较慢，导致铸锭时间较长，通常普通的保温套进行保温处理，无法分层次进行不同保温，导致热场的不均匀，铸锭过程最后需要人为进行降温，使得多晶硅分凝，操作难度大。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种筒状多晶硅铸锭石墨热场，以解决上述背景技术中提出的加热器加热效率一般、保温结构单一以及形成温差的操作复杂的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种筒状多晶硅铸锭石墨热场，包括炉体、反射圈、加热器和密封板，所述炉体的顶端设置有上封盖，所述炉体外壁的顶端均匀设置有散热通孔，所述炉体内部的底端设置有炉底护盘，所述炉体内部底端的中间位置处固定安装有坩埚轴，所述炉底护盘上的炉体内部固定安装有反射圈，所述反射圈内部的底端设置有反射底盖，所述反射圈顶端设置有双层保温罩，且双层保温罩的顶端设置有单层保温罩，所述单层保温罩的外壁均匀设置有散热口，所述单层保温罩的内侧设置有加热器，所述加热器正面的两侧皆设置有电极块，所述坩埚轴的顶端设置有石墨托碗，所述石墨托碗的内部设置有石英坩埚，所述散热口的内部设置有密封板，且密封板与散热口之间设置有收纳管，且收纳管的内部安装有连接架和热膨胀块。
优选的，所述反射圈的内腔设置有曲面，所述反射底盖的顶端呈斜凹面。
优选的，所述反射圈的直径与炉体的内腔直径相等。
优选的，所述加热器的长度是石英坩埚长度的1.7倍。
优选的，所述石墨托碗的厚度为5mm。
优选的，所述密封板的底端固定安装有配重块，所述密封板与散热口之间安装有转轴，密封板与散热口组成转动式结构。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：该筒状多晶硅铸锭石墨热场通过采用进口等静压石墨做加热器，含碳量高于99.9％，加热效果优良，加热效果好，通过设置多层次保温结构，加强保温效果，通过自动进行降温，形成温差，加快铸锭速度；
(1)通过采用进口等静压石墨做加热器，含碳量高于99.9％，材质纯度高，通电后迅速制热，加热效果优良，缩减升温时间，加快铸锭过程；
(2)改变保温结构，实现多层次进行保温，提升保温效果，纵向温度梯度的可控性，横向温度相同，形成均匀的热场，保障多晶硅铸锭质量；
(3)温度过高时，热膨胀块膨胀程度大，推动热膨胀块移动，使得连接架发生偏转，散热口与散热通孔导通，加强降温效果，控制合理，便于形成稳定，提升铸锭速度。
附图说明
图1为本实用新型的结构正视剖面示意图；
图2为双层保温罩和单层保温罩的结构正视剖面示意图；
图3为反射圈和反射底盖的结构俯视剖面示意图；
图4为散热口和密封板的结构侧视剖面示意图。
图中：1、炉体；2、上封盖；3、散热通孔；4、炉底护盘；5、坩埚轴；6、反射圈；7、反射底盖；8、双层保温罩；9、单层保温罩；10、散热口；11、加热器；12、电极块；13、石墨托碗；14、石英坩埚；15、密封板；16、配重块；17、收纳管；18、连接架；19、热膨胀块。
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。
请参阅图1-4，本实用新型提供的一种实施例：一种筒状多晶硅铸锭石墨热场，包括炉体1、反射圈6、加热器11和密封板15，炉体1的顶端设置有上封盖2，炉体1外壁的顶端均匀设置有散热通孔3，炉体1内部的底端设置有炉底护盘4，炉体1内部底端的中间位置处固定安装有坩埚轴5，炉底护盘4上的炉体1内部固定安装有反射圈6，反射圈6内部的底端设置有反射底盖7。
优选的，反射圈6的内腔设置有曲面，反射底盖7的顶端呈斜凹面，加强对热能量波的发射至双层保温罩8内腔，便于温度出现梯度风层，形成均匀的热场，保障多晶硅铸锭质量。
反射圈6顶端设置有双层保温罩8，且双层保温罩8的顶端设置有单层保温罩9，单层保温罩9的外壁均匀设置有散热口10，散热口10与散热通孔3位置相同，且相互导通，单层保温罩9的内侧设置有加热器11，加热器11正面的两侧皆设置有电极块12，坩埚轴5的顶端设置有石墨托碗13，石墨托碗13的内部设置有石英坩埚14。
优选的，反射圈6的直径与炉体1的内腔直径相等，结构稳定，避免热能从缝隙流失，石英坩埚14的高度大于石墨托碗13的高度，提升拿取石英坩埚14的便捷性。
优选的，加热器11的长度是石英坩埚14长度的1.7倍，加热效果优良，石英坩埚14内部原料更好地吸收热量。
优选的，石墨托碗13的厚度为5mm，结构合理，加强实用性。
散热口10的内部设置有密封板15，且密封板15与散热口10之间设置有收纳管17，且收纳管17的内部安装有连接架18和热膨胀块19。
优选的，密封板15的底端固定安装有配重块16，密封板15与散热口10之间安装有转轴，密封板15与散热口10组成转动式结构，当连接架18推动密封板15底端时，密封板15以转轴为中心，开始偏转，使得散热口10与散热通孔3形成导通。
工作原理：使用时，首先将电极块12外接电源，以加热器11作为电阻发热体，通电后加热器11迅速升温，加热器11采用进口等静压石墨，含碳量高于99.9％，加热器11材质纯度高，通电后迅速制热，加热效果优良，缩减升温时间，加快铸锭过程；
在加热器11加热的同时，散热口10、单层保温罩9起到保温效果，单层保温罩9为双层式，有效阻隔热传递，加强保温效果，与散热口10形成两个层次的保温，同时反射圈6和反射底盖7的曲面结构，对热能进行发射，使得热能更加集中于双层保温罩8内腔，使得炉体1内部往温度层次明显，实现多层次进行保温，提升保温效果，纵向温度梯度的可控性，横向温度相同，形成均匀的热场，保障多晶硅铸锭质量。
当温度达到一定程度时，收纳管17内部的热膨胀块19受热膨胀，推动连接架18移动，连接架18带动密封板15底端移动，由于密封板15与散热口10为转动结构，密封板15顶端发生偏移，使得散热口10与对应的散热通孔3导通，热量通过散热通孔3进入空气，实现降温，加强降温效果，控制合理，便于形成稳定，提升铸锭速度。
对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
Claims (6)
1.一种筒状多晶硅铸锭石墨热场，包括炉体(1)、反射圈(6)、加热器(11)和密封板(15)，其特征在于：所述炉体(1)的顶端设置有上封盖(2)，所述炉体(1)外壁的顶端均匀设置有散热通孔(3)，所述炉体(1)内部的底端设置有炉底护盘(4)，所述炉体(1)内部底端的中间位置处固定安装有坩埚轴(5)，所述炉底护盘(4)上的炉体(1)内部固定安装有反射圈(6)，所述反射圈(6)内部的底端设置有反射底盖(7)，所述反射圈(6)顶端设置有双层保温罩(8)，且双层保温罩(8)的顶端设置有单层保温罩(9)，所述单层保温罩(9)的外壁均匀设置有散热口(10)，所述单层保温罩(9)的内侧设置有加热器(11)，所述加热器(11)正面的两侧皆设置有电极块(12)，所述坩埚轴(5)的顶端设置有石墨托碗(13)，所述石墨托碗(13)的内部设置有石英坩埚(14)，所述散热口(10)的内部设置有密封板(15)，且密封板(15)与散热口(10)之间设置有收纳管(17)，且收纳管(17)的内部安装有连接架(18)和热膨胀块(19)。
2.根据权利要求1所述的一种筒状多晶硅铸锭石墨热场，其特征在于：所述反射圈(6)的内腔设置有曲面，所述反射底盖(7)的顶端呈斜凹面。
3.根据权利要求1所述的一种筒状多晶硅铸锭石墨热场，其特征在于：所述反射圈(6)的直径与炉体(1)的内腔直径相等。
4.根据权利要求1所述的一种筒状多晶硅铸锭石墨热场，其特征在于：所述加热器(11)的长度是石英坩埚(14)长度的1.7倍。
5.根据权利要求1所述的一种筒状多晶硅铸锭石墨热场，其特征在于：所述石墨托碗(13)的厚度为5mm。
6.根据权利要求1所述的一种筒状多晶硅铸锭石墨热场，其特征在于：所述密封板(15)的底端固定安装有配重块(16)，所述密封板(15)与散热口(10)之间安装有转轴，密封板(15)与散热口(10)组成转动式结构。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113755949A (zh) * | 2021-09-08 | 2021-12-07 | 广东三宝新材料科技股份有限公司 | 一种人工合成黑云母晶体的结晶方法 |
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