CN214012914U - 一种工艺槽及光伏设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种工艺槽，包括：槽体，设置在槽体内将槽体分隔成主槽和副槽的槽内分隔板；槽内分隔板与槽体底部设有使主槽与副槽连通的间隙；槽体外安装有自副槽向主槽方向的循环管路，循环管路包括串联的循环泵和加热器。本实用新型将加热器及其外置循环管路安装于工艺槽的槽体外，扩大了工艺槽的槽内空间，使其可以用于清洗大体积的待清洗件，更加具有实用性。

Description

一种工艺槽及光伏设备

技术领域

本实用新型涉及光伏设备领域，特别是涉及一种工艺槽及光伏设备。

背景技术

如今，随着太阳能光伏行业的迅猛发展，晶体硅电池也随着发展，其发展趋势为降低成本、提高效率、增大产量，其中，晶体硅电池的制备需要经过多种工艺槽，包括清洗槽。在现有设备的工艺槽结构中，加热器与在线液位检测内置于工艺槽的槽体里，槽内的零部件较多，在使用过后所需要的清理维护时长也随之增加，导致其使用不够便捷；另外，随着太阳能行业的市场发展，被清洗的物体的体积也随之增加，工艺槽结构也要随着增大，槽体同步扩大；此外，槽体中清洗循环液仅存在从主槽溢流至副槽一条途径，槽体内的溶液无法达到动态循环，无法达到更优的清洗效果，因此，为使客户使用端所消耗的能耗可以适当的降低，且工艺槽设备便于维护，在保持工艺槽功能不变的情况下，需要对工艺槽槽体空间及结构进行优化，使其不仅布局合理了且更具有实用性，有效的解决客户使用端的维护与使用便捷，同时降低能耗成本的问题。

因此，如何设计一种扩大槽内空间同时实现槽内溶液动态循环的工艺槽是业界亟待解决的技术问题。

实用新型内容

为了解决上述现有技术中槽内空间过小且槽内溶液无法动态循环的技术问题，本实用新型提出一种工艺槽，主槽与副槽底部连通，并将加热器及液位显示装置设置于槽体外，可扩大槽体内部空间，使其可用于清洗体积更大的产品，更加具有实用性。

本实用新型提供的技术方案是，设计一种工艺槽，包括：槽体，设置在所述槽体内将槽体分隔成主槽和副槽的槽内分隔板；所述槽内分隔板与所述槽体底部设有使主槽与副槽连通的间隙；所述槽体外安装有循环管路，所述循环管路的一端连接副槽的出液口，另一端连接主槽的进液口，所述出液口和进液口之间串联着循环泵和加热器。

还包括：控制器，安装在所述加热器的进液口或出液口一侧的循环管路上的流量监测装置，安装在所述加热器出液口上的第一液位检测器。

所述加热器的底部设置有排液阀。

还包括：与所述槽体底部连通的排液管路，设置在所述排液管路上的液位显示装置，安装在所述液位显示装置内的第二液位检测器。

所述工艺槽还包括安装于所述槽体外与所述副槽连通的溢流管路。

所述槽体的槽壁上设置有定排液位检测装置和连接于槽体的定排管路，所述定排管路上设置有定排阀，所述控制器接收所述定排液位检测装置的信号对所述定排阀进行控制。

所述定排液位检测装置为机械浮球液位计。

本实用新型还提出一种光伏设备，包括上述任一项所述的工艺槽。

所述光伏设备还包括槽室和稳固装置，所述工艺槽通过稳固装置设置在槽室内。

与现有技术比较，本实用新型通过将加热器及液位显示装置由原本的槽内设计转移至槽体外，在原工艺槽尺寸不调整的前提下，溶液损耗减少（例如，若采用在槽底部布设加热管路进行加热，加热管路上部架设待清洗件，为实现有效清洗，则槽内溶液整体高度增加，若去除加热管路，则槽内溶液整体高度降低，进而溶液损耗减少），同时减少了工艺槽内的部件，便于其他部件的维修和更换，增加实用性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，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性的前提下，还可以如这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型一实施例的整体结构示意图；

图2为本实用新型一实施例的局部结构示意图；

图3为本实用新型一实施例的结构示意图；

图4为本实用新型一实施例的槽室结构示意图；

图5为本实用新型中机械浮球液位计的工作原理示意图。

附图标记说明：1、工艺槽；2、第一排液管路；3、加热器；4、流量监测装置；5、进液管路；6、循环泵；7、出液管路；8、第一液位检测器；9、液位显示装置；10、溢流管路；11、定排管路；12、定排阀；13、槽体挂槽板；14、槽体支撑板；15、底部调节支撑装置； 16、第二排液管路； 17、气动阀； 18、排液阀；19、第三排液管路；20、第一机械浮球液位计；21、第二机械浮球液位计；22、分隔板；23、旋转臂；24、支撑臂；25、浮球传感器26、转轴 27、第一副槽出液口28、第一主槽进液口 29、加强筋。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。

下面结合附图以及实施例对本实用新型的原理及结构进行详细说明。

因此，需要工艺槽槽体内空间进行优化，更具有实用性。

如图1所示，本实施例提出了一种工艺槽1，包括：工艺槽1槽体、安装在槽体外的外置循环管路。

工艺槽1内设置有槽内分隔板22，通过槽内分隔板22使槽体内分隔为主槽和副槽，副槽环绕主槽三边周侧布设，槽内分隔板与槽体底部设有间隙，使主槽与副槽连通，槽内分隔板低于于槽体槽壁，主槽用于清洗待清洗件，副槽用于收集主槽溢流的清洗循环液。

槽内分隔板22的高度低于槽体的槽壁高度，以使主槽中的清洗循环液能溢流至副槽，副槽上设置有第一副槽出液口27，在循环泵6的作用下，副槽内的清洗循环液被抽排至第一排液管路2内。第一排液管路2一端连接在副槽上的第一副槽出液口27，另一端连接于循环泵6，在循环泵6的作用下，被抽离的清洗循环液通过进液管路5进入加热器3进行加热，经加热器3加热后，再通过加热器3出液管路7进入槽体主槽内，对待清洗件进行清洗。

加热器3设置有进液口及出液口，加热器3的进液口通过进液管路5连接于循环泵6，出液口通过出液管路7连接于工艺槽1的主槽。

循环管路设置于槽体外，用于循环工艺槽1槽体内所需的清洗循环液，客户使用端的清洗循环液腐蚀性较强，工作环境恶劣，因此，与清洗循环液相接触的部件均采用非金属耐酸碱材质，不影响工艺槽1中所使用的清洗工艺。

所述循环管路一端连接第一副槽出液口27，另一端连接第一主槽进液口28，所述第一副槽出液口27和第一主槽进液口28之间串联着循环泵和加热器。

具体如下：

工艺槽1的侧面设置有一第一副槽出液口，通过第一副槽出液口安装有一第一排液管路2，用于将副槽中的清洗循环液排出至加热器3中加热。加热器3的进液口连接有进液管路5，进液管路5连接于循环泵6，循环泵6另一端与工艺槽1的第一排液管路2相连接。加热器3的出液口设置有与工艺槽1相连接的出液管路7，将加热后的清洗循环液流至主槽内。

如图1所示，加热器3底部设置有排液阀18，当工艺槽1槽体处于清洗待加工件的工作状态时，排液阀18处于关闭状态。当需要将槽体内的清洗循环液和加热器3内的清洗循环液快速排出时，打开排液阀18。

加热器3的进液口处连接的进液管路5上安装有流量监测装置4，流量监测装置4可用于检测进液管路5中实时流量，即检测是否有清洗循环液流经进液管路5；加热器3的出液口处连接的出液管路7上安装有第一液位检测器8，第一液位检测器8用于检测加热器3中是否满液，当第一液位检测器8检测到液体时，表明加热器3中已满液。在加热器3进液口处连接的进液管路5上安装的流量监测装置4监测到液体流动，且出液口处的第一液位检测器8检测到液体时，加热器3方可开启运行，可防止加热器3干烧导致设备故障。

其中，所述流量检测装置4也可设置在加热器3的出液口出连接的出液管路7上。

清洗循环液从工艺槽1槽体中流出，通过第一排液管路2流经循环泵6，循环泵6将清洗循环液经由进液管路5抽至加热器3中加热，加热后再将清洗循环液经由出液管路7抽至工艺槽1主槽中。

当待清洗件（载具内承载硅片）放置在主槽内，循环泵6启动，在槽体内形成内循环，使待清洗件处于动态清洗的状态。内循环指的是当循环泵6启动时，副槽溶液被循环泵6抽走，使副槽液面高度低于主槽液面，主槽的清洗循环液溢流至副槽，副槽底部的溶液一部分继续被循环泵6抽走，一部分通过槽内分隔板与槽体底部设有的间隙回主槽。

工艺槽1槽体外还设置有液位显示装置9，包括液位显示管和第二液位显示器。具体地，工艺槽1的槽体底部设置有第二排液口，第二排液口一端连接第二排液管路16，第二排液管路16上设置有气动阀门17，在第二排液口和气动阀门17之间设置有液位显示装置9。

液位显示管9的下端部与工艺槽1主槽连通，使液位显示管9的液位与主槽的液位同步，液位显示管9内设置有第二液位检测器，可以显示主槽内的液位高度，使液位高度可视化，可以更加方便快捷地对主槽内清洗循环液的高度进行监视，液位显示管9连接于主槽的底部，避开了槽体内的液位盲区，这样可以对槽体内的液位进行实时监控。

工艺槽1还设置有溢流管路10、定排管路11和补液管路。槽体上开设有多个安装孔，用于安装外置循环管路、溢流管路10、定排管路11及补液管路。溢流管路10即通过安装孔安装有溢流管，用于排放工艺槽1中溢流的清洗循环液。补液管路连接于补液罐，用于为工艺槽1补充新的未使用过的清洗循环液。

在槽体上或外置循环管路上设有定排阀12，定排阀12连接于定排管路11。槽体上还设有定排液位检测装置，工艺槽1可通过两种方式进行定量排液，一种是通过控制器设定时间定时排液，另一种是在控制器设定好定排的清洗循环液容量，并设定好槽内补液量，通过定量排液位检测装置定量补加，达到工艺需求运行条件。

主槽内设置有温度检测器。

副槽内设置定排液位检测装置，用于检测副槽内的液位高度，优选地，定排液位检测装置装置包括设置于副槽侧壁的第一机械浮球液位计20和第二机械浮球液位计21，自动检测并将液位高度信号传递给控制器。

机械浮球液位计的工作原理：机械浮球液位计主要由浮球组件及电子转换电路组成，浮球是一个内空的球体，通过连接法兰安装在槽体，浮球浮于液面之上，当槽体内的液位变化时浮球也随着上下移动，机械结构的浮球液位计将浮球的移动位移通过连杆机构转换为轴的转动，再通过转换装置把液位高度变为电信号，转换装置是个圆形滑线变阻器，浮球轴的角转动引起滑线变阻器阻值变化，经过变送器处理输出与液位对应的电流信号，再通过显示仪表显示液体的实际高度，以达到液位检测和控制目的。

具体地，如图4所示，机械浮球包括旋转臂23和支撑臂24，旋转臂23可绕支撑臂24上的转轴25进行旋转，支撑臂24上设置有浮球传感器25。

第一机械浮球液位计20用于检测副槽内液位高度，并将检测信号传输至控制器中，控制器通过液位高度控制放液和补液，具体地，当清洗循环液被反复循环使用时，易残留清洗过程中含有的杂质，会降低清洗循环液中有效清洗物质的浓度，固依据加工工艺要求，需要分阶段及时将部分清洗循环液通过定排阀排出，并补充新的清洗循环液。

第二机械浮球液位计21用于检测副槽内低位值，并将检测信号传输至控制器，当第二机械浮球液位计检测到副槽内液位为低位值时，控制器控制循环泵6的关闭。此低位值起到保护循环泵6的作用，循环泵6正常运转时有最低液位要求，设置第二机械浮球液位计可避免循环泵6出现机械故障，影响清洗设备的运行。

工艺槽1外还设置有槽室。槽室内的侧壁上设有稳固装置，槽体通过稳固装置设置在槽室内，稳固装置包括槽体挂槽板13、槽体支撑板14、槽体底部调节支撑装置15，沿槽体长度方向，槽体挂槽板13设置在槽室侧壁上，槽体支撑板14设置在槽室侧壁上，沿重力方向，槽体支撑板14的设置位置低于槽体挂槽板13的设置位置，对应地，槽体挂槽板13与槽体支撑板14之间的距离应与槽体固定件与槽体底部之间的距离相适配，也可通过在槽体支撑板14上设置槽体底部调节支撑装置15来调节槽体底部距离槽体支撑板14的距离，具体地，槽体底部调节支撑装置15可以为螺钉调节，在槽体支撑板14上开设螺纹孔，通过螺钉与螺纹孔的配合来实现槽体设置位置的高低。优选地，槽体底部设置有加强筋29，所述加强筋29两端设置在槽室侧壁上，用于对工艺槽1起到支撑作用。

工艺槽1开机运行过程如下：在开启工艺槽1后，液位显示管9同步显示工艺槽1中液位，当液位显示管9显示的液位为工艺槽1可正常使用的液位时，停止补液，并将载具放置到槽体内进行清洗。

控制器控制循环泵6启动，副槽内的溶液从第一排液管路2流出，当第一液位检测器8和流量监测装置4同时检测到液体时，控制器控制加热器3启动进行加热，从副槽中流出的溶液从第一排液管路2流出后经加热器3加热再从出液管路7流进主槽内，主槽内的温度检测器检测到槽内的温度低于工艺所需温度时，控制器接收到温度检测器的信号后，控制加热器3进行温度调节至预设温度，并将溶液加热至工艺预设温度，当温度检测器检测到温度达到工艺预设温度后，加热器3维持当下温度进行加热。

（1）补液：控制器控制定排阀开启，第一机械浮球包括旋转臂23和支撑臂24，支撑臂24上设置有浮球传感器25，随着槽体内液位下降，当旋转臂23逐渐旋转至接触不到液位，旋转臂23旋转至极限位置，旋转臂23离开支撑臂24上的传感器时，控制器接收到传感器信号后同时控制定排阀关闭及控制补液管路进行开启，补液罐通过补液管路对工艺槽1进行补液，补液管路每次补液的量一定，补液管路补液完成后，第一机械浮球的传感器发送信号至控制器，控制器控制补液管路关闭，依次反复，进行清洗。

（2）排液：当设备停机时，控制器先控制加热器3关闭并停止加热，再控制加热器3中的排液阀18开启。为带走加热器3中剩余较高温度的溶液，循环泵6延缓一定时间后再停止运行，工艺槽1槽体中排液阀开启，加热器3中排液阀18开启，将溶液排出。

加热器3液位最高位置可高于主槽或低于主槽，优选低于主槽。当加热器3中液位低于主槽时，槽体补液时使加热器3中的液体也处于充满状态，循环泵6启动时，可直接控制加热器3进行加热。若加热器3的液位高于主槽，则循环泵6启动使槽体中的清洗循环液流至加热器3中，此时外置循环管路中的流量监测装置4和第一液位检测器8才能检测到液体，加热器3才可以启动。

本实施例通过将加热器及其外置循环管路和在线液位显示装置安装于工艺槽的槽体外，在原工艺槽尺寸不调整的前提下，溶液损耗减少（例如，若采用在槽底部布设加热管路进行加热，加热管路上部架设待清洗件，为实现有效清洗，则槽内溶液整体高度增加，若去除加热管路，则槽内溶液整体高度降低，进而溶液损耗减少），同时减少了工艺槽内的部件，便于其他部件的维修和更换，增加实用性。

更加具有实用性。

本实用新型还提供一种光伏设备，包括光伏硅片制备设备，光伏设备中包括上述的工艺槽。

一种光伏设备，包括多个槽室和搬移装置（例如机械手），所述槽室用于放置工艺槽，所述工艺槽用于放置待清洗件，所述搬移装置用于实现将待清洗件在各槽室件转移，所述槽室内设置有稳固装置，工艺槽通过稳定装置设置在槽室内。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种工艺槽，包括：槽体，设置在所述槽体内将槽体分隔成主槽和副槽的槽内分隔板；其特征在于，所述槽内分隔板与所述槽体底部设有使主槽与副槽连通的间隙；所述槽体外安装有循环管路，所述循环管路的一端连接第一副槽出液口，另一端连接第一主槽进液口，所述出液口和进液口之间串联着循环泵和加热器。

2.如权利要求1所述的工艺槽，其特征在于，还包括：控制器，安装在所述加热器的进液口或出液口一侧的循环管路上的流量监测装置，安装在所述加热器出液口上的第一液位检测器。

3.如权利要求1所述的工艺槽，其特征在于，所述加热器的底部设置有排液阀。

4.如权利要求1所述的工艺槽，其特征在于，还包括：与所述槽体底部连通的排液管路，设置在所述排液管路上的液位显示装置，安装在所述液位显示装置内的第二液位检测器。

5.如权利要求1所述的工艺槽，其特征在于，所述工艺槽还包括安装于所述槽体外与所述副槽连通的溢流管路。

6.如权利要求2所述的工艺槽，其特征在于，所述槽体的槽壁上设置有定排液位检测装置和连接于槽体的定排管路，所述定排管路上设置有定排阀，所述控制器接收所述定排液位检测装置的信号对所述定排阀进行控制。

7.如权利要求6所述的工艺槽，其特征在于，所述定排液位检测装置为机械浮球液位计。

8.一种光伏设备，其特征在于，包括权利要求1至7任一项所述的工艺槽。

9.如权利要求8所述的光伏设备，其特征在于，还包括槽室和稳固装置，所述工艺槽通过稳固装置设置在槽室内。

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