CN215668285U - 一种单晶炉用波纹管 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种单晶炉用波纹管，包括波纹管体以及固定连接在波纹管体上方的上法兰圈，还包括设置在波纹管体内部的循环水冷套以及与循环水冷套相连通的进水管道及出水管道，所述进水管道、出水管道均与所述上法兰圈相连接，循环冷却水能够从进水管道进入所述循环水冷套内部，之后从所述出水管道流出。本实用新型的单晶炉用波纹管在波纹管管体内部增设循环水冷套，循环水冷套内部能够循环工业冷却水，当有硅料或者硅液滴落时，通过循环水冷套的降温处理能有效避免波纹管被高温烫穿，延长了波纹管的使用寿命，降低设备生产风险、提高设备运行能力。
Description
技术领域
本实用新型涉及波纹管技术领域，尤其涉及一种单晶炉用波纹管。
背景技术
单晶硅是制造太阳能电池的主要材料，单晶硅通常是用直拉法从熔体中生长出棒状单晶硅，该工艺在单晶炉中进行。图1、图2示出了单晶炉炉底处波纹管的结构，波纹管包围单晶炉炉体与坩埚基座之间的坩埚轴300，用于在单晶炉拉晶过程中保证炉体1内的气密性。如图1、2所示，波纹管包括波纹管体110及分别固定连接在波纹管体110上下两端的上法兰圈120及下法兰圈150，上法兰圈120上设置有安装螺孔121，通过螺栓等紧固件将上法兰圈120与单晶炉炉体固定连接，上法兰圈120上还设置有密封圈122，用于保证上法兰圈120与单晶炉炉体之间的密闭性，坩埚轴300则能够在波纹管管体110围成的空间内上下移动。
现有单晶炉坩埚轴外的波纹管通常采用不锈钢材质，也可采用钛材质，波纹管管体壁厚单薄，基本可以满足单晶炉要求的密封性和稳定性。在单晶炉生产运行时，由于工作人员操作不当等原因会导致硅料或硅液滴落到设备内部，有时会滴到坩埚轴外的波纹管上造成波纹管被烫穿产生漏气现象，导致单晶炉炉压波动，进而影响所生产的单晶硅产品质量，严重时还会造成设备被迫停止运行，降低生产效率。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种单晶炉用波纹管，以解决目前现有单晶炉用波纹管易被烫穿导致漏气的技术问题。
本实用新型所解决的技术问题可以采取以下方案来实现：一种单晶炉用波纹管，包括波纹管体以及固定连接在波纹管体上方的上法兰圈，其特征在于：还包括设置在波纹管体内部的循环水冷套以及与循环水冷套相连通的进水管道及出水管道，所述进水管道、出水管道均与所述上法兰圈相连接，循环冷却水能够从进水管道进入所述循环水冷套内部，之后从所述出水管道流出。
进一步的：所述循环水冷套用于套设在所述波纹管体与坩埚轴之间。
进一步的：所述循环水冷套与所述波纹管体内壁之间具有间隙。
进一步的：所述循环水冷套与坩埚轴之间也具有间隙。
进一步的：坩埚轴能够在所述循环水冷套内部上下移动。
进一步的：所述循环水冷套设置在所述波纹管体的内部上方。
进一步的：所述循环水冷套的高度为所述波纹管体高度的二分之一。
进一步的：所述进水管道、出水管道从所述上法兰圈的侧面穿出。
进一步的：所述循环水冷套材质为钛金属。
本实用新型的单晶炉用波纹管在波纹管管体内部增设循环水冷套，循环工业冷却水从进入管进入循环水冷套后从排水管流出，即循环水冷套内部能够循环工业冷却水。当有硅料或者硅液滴落时，循环水冷套能够起到降温作用，通过循环水冷套的降温处理能有效避免波纹管被高温烫穿，延长了波纹管的使用寿命，降低设备生产风险、提高设备运行能力。
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是现有单晶炉用波纹管的结构示意图；
图2是现有单晶炉用波纹管的俯视图；
图3是本实用新型实施例单晶炉用波纹管的结构示意图；
图4是本实用新型实施例单晶炉用波纹管的俯视图；
主要标件与标号：
波纹管体：210；
上法兰圈：220；安装螺孔：221；密封圈：222；
循环水冷套：230；
进水管道：241；出水管道：242；
下法兰圈：250；
坩埚轴：300。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚地展示，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地详细描述。
实施例
图3、图4为本实施例单晶炉用波纹管结构图，如图3、图4所示，单晶炉用波纹管包括波纹管体210以及固定连接在波纹管体210上方的上法兰圈220，上法兰圈220用于与单晶炉炉体固定连接。波纹管还包括设置在波纹管体210内部的循环水冷套230以及与循环水冷套230相连通的进水管道241及出水管道242，所述进水管道241、出水管道242均与所述上法兰圈220相连接，所述循环水冷套230内部能够供循环冷却水通过，循环冷却水能够从进水管道241进入所述循环水冷套230内部，之后从所述出水管道242流出。
进一步的，所述循环水冷套230用于套设在所述波纹管体210与坩埚轴300之间。即当本实施例波纹管安装到单晶炉炉体后，循环水冷套230位于波纹管体210的内壁与坩埚轴300之间。
考虑到在单晶生产过程中坩埚轴需要在波纹管内部上下移动，为了保证在坩埚轴上升及下降过程中，循环水冷套不与波纹管内壁及坩埚轴发生摩擦干涉，进一步的，所述循环水冷套230与所述波纹管体210内壁之间具有间隙。进一步的，当本实施例波纹管安装到单晶炉炉体后，所述循环水冷套230与坩埚轴300之间也具有间隙。进一步的，坩埚轴300能够在所述循环水冷套230内部上下移动。
为了确保循环水冷套的下端不影响坩埚轴到达上限位，进一步的所述循环水冷套230设置在所述波纹管体210的内部上方。进一步的，所述循环水冷套230的高度为所述波纹管体210高度的二分之一。
不设置循环水冷套的现有波纹管在安装到单晶炉炉体后，因波纹管与坩埚轴之间具有较大的间隙，当有硅料或硅液滴落时，一些体积稍大的硅块会卡到波纹管与坩埚轴之间的间隙中，从而造成坩埚轴与波纹管卡死现象，当坩埚轴在波纹管内移动时，很有可能会导致波纹管变形从而导致漏气。本实施例波纹管安装至单晶炉后，循环水冷套位于波纹管与坩埚轴之间，即循环水冷套能够填补一部分波纹管与坩埚轴之间的间隙，波纹管内壁与坩埚轴之间的间隙缩小，大于间隙的硅料不能进入波纹管与坩埚轴之间，从而防止波纹管因落入的硅料发生卡死导致挤压变形而产生漏气，进一步延长波纹管的使用寿命。
进一步的，所述进水管道241、出水管道242从所述上法兰圈220的侧面穿出。进一步的，如图3所示，进水管道从上法兰圈的左侧穿出，出水管道从上法兰圈的右侧穿出。进一步的，为了方便进水管道与出水管道安装至上法兰圈圈体内部，本实施例波纹管的上法兰圈高度要高于现有波纹管的上法兰圈高度。当然，在其它实施例中，进水管道、出水管道也可以不穿出法兰圈而是将管道口设置为与法兰圈侧表面相平齐，如此设置可以使波纹管整体结构更为紧凑。
进一步的，所述循环水冷套230材质为钛金属。钛金属强度大、密度小、硬度大、熔点高，不易受高温影响。
进一步的，波纹管的上法兰圈220设置有安装螺孔221及密封圈222，通过螺栓等螺纹紧固件穿过安装螺孔将上法兰圈固定在单晶炉炉体下方，密封圈222可以提高炉体与波纹管之间的密封性。进一步的，波纹管还包括下法兰圈250。下法兰圈250用于与坩埚基座相连接，坩埚轴安装在坩埚基座上。
本实施例的波纹管在使用时，将其安装在单晶炉炉体下方，循环水冷套位于波纹管管体与坩埚轴之间，通过进水管道及出水管道在循环水冷套内部循环工业冷却水。循环水冷套起到冷却、降温从而避免波纹管管体被烫穿的作用，还能够防止波纹管卡死发生变形，从而延长波纹管使用寿命、降低单晶炉生产风险。
以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (9)
1.一种单晶炉用波纹管，包括波纹管体(210)以及固定连接在所述波纹管体(210)上方的上法兰圈(220)，其特征在于：还包括设置在所述波纹管体(210)内部的循环水冷套(230)以及与所述循环水冷套(230)相连通的进水管道(241)及出水管道(242)，所述进水管道(241)、出水管道(242)均与所述上法兰圈(220)相连接，循环冷却水能够从所述进水管道(241)进入所述循环水冷套(230)内部，之后从所述出水管道(242)流出。
2.根据权利要求1所述的单晶炉用波纹管，其特征在于：所述循环水冷套(230)用于套设在所述波纹管体(210)与坩埚轴(300)之间。
3.根据权利要求2所述的单晶炉用波纹管，其特征在于：所述循环水冷套(230)与所述波纹管体(210)内壁之间具有间隙。
4.根据权利要求3所述的单晶炉用波纹管，其特征在于：所述循环水冷套(230)与坩埚轴(300)之间也具有间隙。
5.根据权利要求4所述的单晶炉用波纹管，其特征在于：坩埚轴(300)能够在所述循环水冷套(230)内部上下移动。
6.根据权利要求1所述的单晶炉用波纹管，其特征在于：所述循环水冷套(230)设置在所述波纹管体(210)的内部上方。
7.根据权利要求6所述的单晶炉用波纹管，其特征在于：所述循环水冷套(230)的高度为所述波纹管体(210)高度的二分之一。
8.根据权利要求1所述的单晶炉用波纹管，其特征在于：所述进水管道(241)、出水管道(242)从所述上法兰圈(220)的侧面穿出。
9.根据权利要求1所述的单晶炉用波纹管，其特征在于：所述循环水冷套(230)材质为钛金属。
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2021
- 2021-09-02 CN CN202122105614.4U patent/CN215668285U/zh active Active
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