CN212505152U - 一种全自动单晶炉演示装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种全自动单晶炉演示装置，包括底炉箱、冷却层和炉盖，所述底炉箱的内部设置有坩埚提升旋转机构，且坩埚提升旋转机构的上部分布有下炉筒，所述炉盖的上部分布有隔离阀室，且隔离阀室的中部外壁设置有圆门，所述圆门的中部分布有圆形观察窗，所述隔离阀室的顶部连接有提拉头，且提拉头的上端分布有旋转接头。该全自动单晶炉演示装置基于3D打印可以做到定制生产，并且从制作到生产过程中可以减少成本以及通过三维设计从而减少定制时的复杂过程，且零件少，3D打印过程中支撑少即耗材少，并且基于3D打印可以做到大批量生产，并且在教学上、比赛上、研发上能大量的运用上，基于3D打印，成本低，快速成型。
Description
技术领域
本实用新型涉及单晶炉技术领域，具体为一种全自动单晶炉演示装置。
背景技术
伴随国家新能源战略推进，光伏能源产业蓬勃发展，光伏材料成为日益重要的工业生产资料，光伏材料生产设备(单晶炉)扮演着同样重要的角色，为整个光伏应用产业提供了基础保障与技术支撑。光伏材料产量有限且价格昂贵，改进光伏材料生产设备与工艺以提高光伏材料生产的纯净度与成品率，成为当下整个光伏应用产业链的迫切需求。对比传统方法，设备更新周期长、改造成本高；因此，探索并寻找改进光伏材料生产设备的新途径成为研究热点问题之一。
市场上的全自动单晶炉演示装置大多都难以实现定制和大批量生产，并且耗材较多、多支撑、使得成本较高，工作人员在进行拆装时较为不便，给工作人员的拆装工作带来了麻烦的问题，为此，我们提出一种全自动单晶炉演示装置。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种全自动单晶炉演示装置，以解决上述背景技术中提出的市场上的全自动单晶炉演示装置大多都难以实现定制和大批量生产，并且耗材较多、多支撑、使得成本较高，工作人员在进行拆装时较为不便的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种全自动单晶炉演示装置，包括底炉箱、冷却层和炉盖，所述底炉箱的内部设置有坩埚提升旋转机构，且坩埚提升旋转机构的上部分布有下炉筒，所述冷却层分布于下炉筒的内侧，且下炉筒的一端连接有进水端，所述下炉筒的另一端连接有出水端，且下炉筒的内部设置有下炉室，所述下炉室的下端固定有连接筒，且连接筒的下端连接有压板，所述炉盖分布于下炉筒的上端，且炉盖的上部外壁开设有第一观察窗，所述炉盖的上部分布有隔离阀室，且隔离阀室的中部外壁设置有圆门，所述圆门的中部分布有圆形观察窗，所述隔离阀室的顶部连接有提拉头，且提拉头的上端分布有旋转接头。
优选的，所述坩埚提升旋转机构包括有连接架、固定块、波纹管、冷却法兰和冷却进水口，所述连接架的一侧固定有固定块，且固定块的外端内部分布有波纹管，所述波纹管的下端连接有冷却法兰，且冷却法兰底端分布有冷却进水口。
优选的，所述波纹管与固定块之间构成固定连接，且波纹管与冷却法兰分布于同一条竖直线上。
优选的，所述进水端与下炉筒之间构成焊接一体化结构，且出水端通过下炉筒与进水端之间构成连通结构。
优选的，所述第一观察窗与炉盖之间构成嵌入式结构，且第一观察窗与炉盖分布于同一平面内。
优选的，所述圆门与隔离阀室之间构成固定连接，且圆形观察窗与圆门之间呈同心圆状分布。
优选的，所述提拉头与旋转接头之间构成滑动结构，且旋转接头与提拉头分布于同一条竖直线上。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
该全自动单晶炉演示装置基于3D打印可以做到定制生产，并且从制作到生产过程中可以减少成本以及通过三维设计从而减少定制时的复杂过程，且零件少，3D打印过程中支撑少即耗材少，并且基于3D打印可以做到大批量生产并且在教学上、比赛上、研发上能大量的运用上，基于3D打印，成本低，快速成型；
该全自动单晶炉演示装置炉底板设计成平板式，且具有双层结构，通水冷却，四只电极穿过底板，在坩埚提升旋转机构的波纹管连接处有一个水冷却法兰，能够对该装置起到较好的冷却作用；
该全自动单晶炉演示装置设置有通过第一观察窗和圆形观察窗，通过第一观察窗和圆形观察窗便于对内部装置进行观察，且隔离阀室为隔离阀提供了安装及活动空间，隔离阀的作用是为籽晶或单晶提供进入副炉室的通道，同时可以维持上下炉室的局部压力和温度。
附图说明
图1为本实用新型整体结构示意图；
图2为本实用新型图1中A处放大结构示意图；
图3为本实用新型俯视内部结构示意图；
图4为本实用新型内部立体结构示意图。
图中：1、底炉箱；2、坩埚提升旋转机构；201、连接架；202、固定块；203、波纹管；204、冷却法兰；205、冷却进水口；3、下炉筒；4、冷却层；5、进水端；6、出水端；7、下炉室；8、连接筒；9、压板；10、炉盖；11、第一观察窗；12、隔离阀室；13、圆门；14、圆形观察窗；15、提拉头；16、旋转接头。
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，本实用新型提供一种技术方案：一种全自动单晶炉演示装置，包括底炉箱1、坩埚提升旋转机构2、连接架201、固定块202、波纹管203、冷却法兰204、冷却进水口205、下炉筒3、冷却层4、进水端5、出水端6、下炉室7、连接筒8、压板9、炉盖10、第一观察窗11、隔离阀室12、圆门13、圆形观察窗14、提拉头15和旋转接头16，底炉箱1的内部设置有坩埚提升旋转机构2，且坩埚提升旋转机构2的上部分布有下炉筒3，坩埚提升旋转机构2包括有连接架201、固定块202、波纹管203、冷却法兰204和冷却进水口205，连接架201的一侧固定有固定块202，且固定块202的外端内部分布有波纹管203，波纹管203的下端连接有冷却法兰204，且冷却法兰204底端分布有冷却进水口205，波纹管203与固定块202之间构成固定连接，且波纹管203与冷却法兰204分布于同一条竖直线上，炉底板设计成平板式，且具有双层结构，通水冷却，四只电极穿过底板，在坩埚提升旋转机构2的波纹管203连接处有一个水冷却法兰204，能够对该装置起到较好的冷却作用；
冷却层4分布于下炉筒3的内侧，且下炉筒3的一端连接有进水端5，下炉筒3的另一端连接有出水端6，且下炉筒3的内部设置有下炉室7，进水端5与下炉筒3之间构成焊接一体化结构，且出水端6通过下炉筒3与进水端5之间构成连通结构，上炉筒和下炉筒3为双层筒状结构，两端为法兰结构，通水冷却，并且有隔水条保证冷却均匀，主炉室还设置了一个测温计窗口，用于测量加热器温度；
下炉室7的下端固定有连接筒8，且连接筒8的下端连接有压板9，炉盖10分布于下炉筒3的上端，且炉盖10的上部外壁开设有第一观察窗11，炉盖10的上部分布有隔离阀室12，且隔离阀室12的中部外壁设置有圆门13，圆门13的中部分布有圆形观察窗14，第一观察窗11与炉盖10之间构成嵌入式结构，且第一观察窗11与炉盖10分布于同一平面内，圆门13与隔离阀室12之间构成固定连接，且圆形观察窗14与圆门13之间呈同心圆状分布，通过第一观察窗11和圆形观察窗14便于对内部装置进行观察，且隔离阀室12为隔离阀提供了安装及活动空间，隔离阀的作用是为籽晶或单晶提供进入副炉室的通道，同时可以维持下炉室7的局部压力和温度；
隔离阀室12的顶部连接有提拉头15，且提拉头15的上端分布有旋转接头16，提拉头15与旋转接头16之间构成滑动结构，且旋转接头16与提拉头15分布于同一条竖直线上，籽晶旋转提升机构俗称提拉头15，提拉头15的主要功能有使籽晶旋转提升，并保证匀速旋转变速提升，且记录单晶重量位移等数据，坩埚轴是一根中空的轴，通过旋转接头16通水冷却。
工作原理：对于这类的全自动单晶炉演示装置，首先将连接架201、固定块202、波纹管203、冷却法兰204和冷却进水口205安装于底炉箱1的内部，然后再将下炉筒3连接于底炉箱1的顶部，且在下炉筒3的外围设置有冷却层4可起到冷却作用，通过进水端5进水和出水端6出水冷却，并且在下炉筒3的内部设置有下炉室7和连接筒8，且通过压板9便于对连接筒8进行固定，在下炉筒3的上端设置有炉盖10和第一观察窗11，并且通过第一观察窗11便于对内部进进行观察，且在炉盖10上端连接有隔离阀室12，并且在隔离阀室12的外壁中部设置有圆门13，通过圆门13中部的圆形观察窗14可便于对内部查看，且隔离阀室12为隔离阀提供了安装及活动空间，隔离阀的作用是为籽晶或单晶提供进入副炉室的通道，同时可以维持整个炉室的局部压力和温度。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (7)
1.一种全自动单晶炉演示装置，包括底炉箱(1)、冷却层(4)和炉盖(10)，其特征在于：所述底炉箱(1)的内部设置有坩埚提升旋转机构(2)，且坩埚提升旋转机构(2)的上部分布有下炉筒(3)，所述冷却层(4)分布于下炉筒(3)的内侧，且下炉筒(3)的一端连接有进水端(5)，所述下炉筒(3)的另一端连接有出水端(6)，且下炉筒(3)的内部设置有下炉室(7)，所述下炉室(7)的下端固定有连接筒(8)，且连接筒(8)的下端连接有压板(9)，所述炉盖(10)分布于下炉筒(3)的上端，且炉盖(10)的上部外壁开设有第一观察窗(11)，所述炉盖(10)的上部分布有隔离阀室(12)，且隔离阀室(12)的中部外壁设置有圆门(13)，所述圆门(13)的中部分布有圆形观察窗(14)，所述隔离阀室(12)的顶部连接有提拉头(15)，且提拉头(15)的上端分布有旋转接头(16)。
2.根据权利要求1所述的一种全自动单晶炉演示装置，其特征在于：所述坩埚提升旋转机构(2)包括有连接架(201)、固定块(202)、波纹管(203)、冷却法兰(204)和冷却进水口(205)，所述连接架(201)的一侧固定有固定块(202)，且固定块(202)的外端内部分布有波纹管(203)，所述波纹管(203)的下端连接有冷却法兰(204)，且冷却法兰(204)底端分布有冷却进水口(205)。
3.根据权利要求2所述的一种全自动单晶炉演示装置，其特征在于：所述波纹管(203)与固定块(202)之间构成固定连接，且波纹管(203)与冷却法兰(204)分布于同一条竖直线上。
4.根据权利要求1所述的一种全自动单晶炉演示装置，其特征在于：所述进水端(5)与下炉筒(3)之间构成焊接一体化结构，且出水端(6)通过下炉筒(3)与进水端(5)之间构成连通结构。
5.根据权利要求1所述的一种全自动单晶炉演示装置，其特征在于：所述第一观察窗(11)与炉盖(10)之间构成嵌入式结构，且第一观察窗(11)与炉盖(10)分布于同一平面内。
6.根据权利要求1所述的一种全自动单晶炉演示装置，其特征在于：所述圆门(13)与隔离阀室(12)之间构成固定连接，且圆形观察窗(14)与圆门(13)之间呈同心圆状分布。
7.根据权利要求1所述的一种全自动单晶炉演示装置，其特征在于：所述提拉头(15)与旋转接头(16)之间构成滑动结构，且旋转接头(16)与提拉头(15)分布于同一条竖直线上。
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