CN209669396U - 一种多晶硅铸锭炉 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种多晶硅铸锭炉，涉及多晶硅铸锭技术领域，该多晶硅铸锭炉包括炉体和进料管，所述炉体的上端插设有进料管，所述炉体的上端通过支架连接有电机，且电机的输出端连接转轴的一端，所述转轴的另一端到达坩埚的内部，且坩埚位于进料管的下方，所述转轴的下端固定连接有搅拌板，且搅拌板的下端固定连接有多个搅拌杆，所述搅拌板的上方设有多个加热块。本实用新型克服了现有技术的不足，设计合理，结构紧凑，对多晶硅原料进行边搅拌边加热，提高加热效率，保证加热均匀，冷却过程将多晶硅原料和搅拌装置分开，采用气体和液体冷却相结合进行冷却，提高工作效率，提升产品质量。

Description

一种多晶硅铸锭炉

技术领域

本实用新型涉及多晶硅铸锭技术领域，具体涉及一种多晶硅铸锭炉。

背景技术

铸锭炉是专为太阳能工业设计的专用设备，是多晶硅铸锭的必需设备。该型设备能自动或手动完成铸锭过程，高效节能，运用先进的计算机控制技术，实现稳定定向凝固，生产的多晶硅硅锭质量高，规格大。

现有的铸锭炉在使用过程中加热效果较差，且加热不均匀，炉体内部的多晶硅原料需要经过较长时间的加热才能达到熔融状态，加工时间长，工作效率低，造成生产成本的增加。

公开号为CN208250455U的专利，公开了一种多晶硅铸锭炉热场结构，它包括炉体，所述炉体的一侧固定连接有传动箱，所述传动箱内壁的两侧之间固定连接有安装板，该装置很好的达到了对多晶硅进行既快速又均匀的全面加热溶化，从而方便了人们的多晶硅加热溶化工作，但是该装置将多晶硅原料熔融后进行冷却的过程中，搅拌杆与熔融后的多晶硅原料不能分开，影响冷却效果，为此，我们提出了一种多晶硅铸锭炉。

实用新型内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种多晶硅铸锭炉，克服了现有技术的不足，设计合理，结构紧凑，对多晶硅原料进行边搅拌边加热，提高加热效率，保证加热均匀，冷却过程将多晶硅原料和搅拌装置分开，采用气体和液体冷却相结合进行冷却，提高工作效率，提升产品质量。

(二)技术方案

为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：

一种多晶硅铸锭炉，包括炉体和进料管，所述炉体的上端插设有进料管，所述炉体的上端通过支架连接有电机，且电机的输出端连接转轴的一端，所述转轴的另一端到达坩埚的内部并固定连接有搅拌板，且搅拌板的下端固定连接有多个搅拌杆，所述坩埚位于进料管的下方；

所述搅拌板的上方设有多个加热块，且多个加热块均安装在坩埚的内壁上部，所述坩埚的外侧壁上固定连接有安装环，且安装环的上端通过多个电动伸缩杆与炉体的内顶壁连接，所述坩埚的侧壁下部套设有安装板，且安装板与炉体的内侧壁固定连接，所述安装板与安装环形成第一冷却室，且第一冷却室的侧壁上贯通连接有进气管。

优选的，所述安装板与炉体的内底壁形成第二冷却室，且第二冷却室的侧壁上开设有进水管和出水管。

优选的，所述安装环的侧壁上对称开设有两个安装槽，且两个安装槽的内部均滑动连接有滑杆，所述滑杆的上端固定连接有压块。

优选的，多个所述搅拌杆沿搅拌板的下端均匀分布，且搅拌杆的下端固定连接有搅拌块，多个所述搅拌块均呈倒梯形结构。

优选的，所述炉体的下端固定连接有四个支撑脚，且四个支撑脚呈矩阵分布。

优选的，所述进气管的侧壁上安装有进气阀。

(三)有益效果

本实用新型实施例提供了一种多晶硅铸锭炉。具备以下有益效果：

1、利用进气管输送冷却气体到第一冷却室中，其中第一冷却室的上下端分别通过安装环和安装板进行隔绝，冷却气体一直循环在第一冷却室中进行冷却，减少气体的损失，同时第一冷却室的设置保证冷却气体不直接与熔融后的多晶硅原料进行接触，避免冷却气体直接通入坩埚中，产生旋涡，将炉体内部的杂质带入到坩埚中，影响产品生产的质量。

2、利用第一冷却室和第二冷却室分别进行气体冷却和液体冷却，大大的节省了冷却所需的时间，提高了产品生产的效率。

3、在第一冷却室中进行气体冷却时，利用安装槽、滑杆和压块的设置保证了第一冷却室中压强正常，提高了炉体使用的安全性，增强了多晶硅铸锭炉的实用性。

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一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型A结构放大示意图；

图3为本实用新型冷却过程结构示意图。

图中：炉体1、进料管2、电机3、转轴4、坩埚5、搅拌板6、搅拌杆7、加热块8、安装环9、电动伸缩杆10、安装板11、第一冷却室12、进气管13、第二冷却室14、进水管15、出水管16、滑杆17、压块18、搅拌块19。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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作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。

参照附图，一种多晶硅铸锭炉，包括炉体1和进料管2，所述炉体1的上端插设有进料管2，通过进料管2将多晶硅原料投入到炉体1中，所述炉体1的上端通过支架连接有电机3，且电机3的输出端连接转轴4的一端，所述转轴4的另一端到达坩埚5的内部，且坩埚5位于进料管2的下方，保证多晶硅原料落入到坩埚5中；

所述转轴4的下端固定连接有搅拌板6，且搅拌板6的下端固定连接有多个搅拌杆7，所述搅拌板6的上方设有多个加热块8，且多个加热块8均与坩埚5的内侧壁固定连接，通过加热块8对多晶硅原料进行加热，搅拌杆7对多晶硅原料进行搅拌，提高加热效率，所述坩埚5的外侧壁固定连接有安装环9，且安装环9通过电动伸缩杆10与炉体1的内顶壁连接，安装环9滑动在炉体1的内侧壁上，保证后续冷却效果更好，所述坩埚5的下端贯通连接有安装板11，且安装板11与炉体1的内侧壁固定连接，所述安装板11与安装环9形成第一冷却室12，且第一冷却室12的侧壁上贯通连接有进气管13，通过进气管13输送冷却气体到第一冷却室12中，其中第一冷却室12的上端通过安装环9进行隔绝，下端通过安装板11进行隔绝，冷却气体一直循环在第一冷却室12中进行冷却，减少气体的损失，同时第一冷却室12的设置保证冷却气体不直接与熔融后的多晶硅原料进行接触，减少杂质进入到坩埚5中的可能性，提高产品生产质量。

在本实施例中，所述安装板11与炉体1的内底壁形成第二冷却室14，且第二冷却室14的侧壁上开设有进水管15和出水管16，当坩埚5进入到第二冷却室14中时，利用进水管15和出水管16实现冷却液体的循环，对坩埚5和内部的多晶硅原料进行冷却，加快冷却速度。

在本实施例中，所述安装环9的侧壁上对称开设有两个安装槽，且两个安装槽的内部均滑动连接有滑杆17，所述滑杆17的上端固定连接有压块18，当第一冷却室12中气体压强较大时，滑杆17在安装槽中向上运动，推动压块18，将多余的气体从压块18和安装环9之间的缝隙处排出，压强与外部一致时，压块18在重力的作用下，落到安装环9的侧壁上，避免第一冷却室12中冷却气体因流失造成的浪费，节省冷却气体的用量。

在本实施例中，多个所述搅拌杆7沿搅拌板6的下端均匀分布，且搅拌杆7的下端固定连接有搅拌块19，多个所述搅拌块19均呈倒梯形结构，利用搅拌杆7和搅拌块19进行搅拌，其中倒梯形结构的搅拌块19增大与坩埚5底部的多晶硅原料接触面积，加强搅拌效果。

在本实施例中，所述炉体1的下端固定连接有四个支撑脚，且四个支撑脚呈矩阵分布，有效保证炉体1工作的稳定性。

在本实施例中，所述进气管13的侧壁上安装有进气阀，方便控制进气管13中冷却气体的输入量。

所述电机3和加热块8与外接电源通过导线共同组成一条串联电路，所述电动伸缩杆10与外接电源通过导线共同组成一条串联电路。

如图1-3所示，一种多晶硅铸锭炉工作原理如下：经工作人员调试后，将多晶硅原料通过进料管2投放到炉体1中的坩埚5中，接通外接电源，加热块8对坩埚5内部的多晶硅原料进行加热，同时电机3工作，电机3带动转轴4和下端的搅拌板6以及搅拌杆7旋转，对坩埚5内部的多晶硅原料进行搅拌，加热完成后，电动伸缩杆10工作，带动安装环9和坩埚5向下运动，直到坩埚5的底端接触第二冷却室14，通过进水管15输入冷却液体，对坩埚5中熔融的多晶硅原料进行液体冷却，同时利用进气管13输入冷却气体，冷却气体保存在第一冷却室12中，对坩埚5的侧壁以及内部的多晶硅原料进行气体冷却。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (6)

1.一种多晶硅铸锭炉，包括炉体(1)和进料管(2)，所述炉体(1)的上端插设有进料管(2)，其特征在于：所述炉体(1)的上端通过支架连接有电机(3)，且电机(3)的输出端连接转轴(4)的一端，所述转轴(4)的另一端到达坩埚(5)的内部并固定连接有搅拌板(6)，且搅拌板(6)的下端固定连接有多个搅拌杆(7)，所述坩埚(5)位于进料管(2)的下方；

所述搅拌板(6)的上方设有多个加热块(8)，且多个加热块(8)均安装在坩埚(5)的内壁上部，所述坩埚(5)的外侧壁上固定连接有安装环(9)，且安装环(9)的上端通过多个电动伸缩杆(10)与炉体(1)的内顶壁连接，所述坩埚(5)的侧壁下部套设有安装板(11)，且安装板(11)与炉体(1)的内侧壁固定连接，所述安装板(11)与安装环(9)形成第一冷却室(12)，且第一冷却室(12)的侧壁上贯通连接有进气管(13)。

2.如权利要求1所述的一种多晶硅铸锭炉，其特征在于：所述安装板(11)与炉体(1)的内底壁形成第二冷却室(14)，且第二冷却室(14)的侧壁上开设有进水管(15)和出水管(16)。

3.如权利要求1所述的一种多晶硅铸锭炉，其特征在于：所述安装环(9)的侧壁上对称开设有两个安装槽，且两个安装槽的内部均滑动连接有滑杆(17)，所述滑杆(17)的上端固定连接有压块(18)。

4.如权利要求1所述的一种多晶硅铸锭炉，其特征在于：多个所述搅拌杆(7)沿搅拌板(6)的下端均匀分布，且搅拌杆(7)的下端固定连接有搅拌块(19)，多个所述搅拌块(19)均呈倒梯形结构。

5.如权利要求1所述的一种多晶硅铸锭炉，其特征在于：所述炉体(1)的下端固定连接有四个支撑脚，且四个支撑脚呈矩阵分布。

6.如权利要求1所述的一种多晶硅铸锭炉，其特征在于：所述进气管(13)的侧壁上安装有进气阀。