CN218989476U - 一种可移动式多晶生产用二次加料装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例提供的一种可移动式多晶生产用二次加料装置，涉及多晶硅生产领域。一种可移动式多晶生产用二次加料装置包括多晶硅铸锭炉组件和二次加料组件。多晶硅铸锭炉组件100用于铸造晶体，二次加料组件200用于加料和二次加料。在二次加料前，先通过进料管将物料装载到储料仓，需要二次加料时通过主泵角阀将物料从储料仓依次缓慢的下落到出料管、缓冲仓和下料管从而到达多晶硅铸锭炉本体内，完成二次加料，通过设置储料仓能使二次加料时一次性投放较多的物料，通过设置储料仓等多处的下落缓冲结构，能够有效的减缓物料从储料仓的下落速度，从而减少炉中融化硅料的过程中发生飞溅的情况，从而提升晶体品质。

Description

一种可移动式多晶生产用二次加料装置

技术领域

本实用新型涉及多晶硅生产领域，尤其是涉及一种可移动式多晶生产用二次加料装置。

背景技术

在光伏领域中，铸造多晶硅作为一种低成本高效能材料一直占据着商品晶体硅太阳电池的主要市场。而目前铸造多晶硅广泛采用定向凝固法，即装满多晶硅料的石英坩埚放置于铸锭炉热场中，在惰性气体保护下高温加热熔化硅料，然后通过底部热交换台散热，使硅料自下而上定向长晶形成一定晶向的多晶硅锭。但装入坩埚的硅料之间存在大量空隙，硅料熔化后空隙被填满，致使坩埚上方留有一定的空间，而坩埚作为一次性投入产品，单次坩埚投料较少，可以直接导致多晶硅锭生产成本较高而生产效率较低。目前多采用定向凝固法铸造多晶硅锭，将多晶硅料装入石英坩埚，加热熔化后再从底部冷却沿垂直温度梯度开始长晶，形成一定晶向的多晶硅锭。

在现有技术中为了降低硅单晶生长成本，多晶硅融化后均需要进行二次加料操作，但现有的多晶硅二次加料技术及装置会造成硅料污染，造成晶体品质下降，且二次投料量较小。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种可移动式多晶生产用二次加料装置，能够直接进行二次加料，改善二次加料时造成硅料污染，造成晶体品质下降且二次投料量较小的问题。

本实用新型实施例提供了一种可移动式多晶生产用二次加料装置，包括多晶硅铸锭炉组件和二次加料组件。

所述多晶硅铸锭炉组件包括多晶硅铸锭炉本体；所述二次加料组件包括进料管、储料仓、主泵角阀、出料管、缓冲仓和下料管，所述进料管的一端固定连通于所述储料仓，所述主泵角阀的一端固定连通于所述储料仓的下端，所述主泵角阀的另一端穿过所述多晶硅铸锭炉本体的表面延伸至所述多晶硅铸锭炉本体内，并且所述出料管的一端固定连通于所述主泵角阀的另一端，出料管的另一端固定连通于所述缓冲仓，所述下料管固定连通于所述缓冲仓的下端口，所述缓冲仓和所述下料管位于所述多晶硅铸锭炉本体内。

在一种具体的实施方案中，所述储料仓包括储料仓本体和储料仓盖板，所述储料仓盖板安装于所述储料仓本体上方。

在一种具体的实施方案中，所述储料仓盖板上固定连接有吊环。

在一种具体的实施方案中，所述主泵角阀包括主泵角阀本体、角阀杆和密封阀，所述角阀杆固定连接于所述主泵角阀本体上，所述密封阀对称连接于所述主泵角阀本体的两端。

在一种具体的实施方案中，所述角阀杆上固定连接有橡胶套。

在一种具体的实施方案中，所述多晶硅铸锭炉本体中间设置有隔板，所述隔板下方空间设置为坩埚铸锭间。

在一种具体的实施方案中，所述多晶硅铸锭炉本体上方空间设置为隔热间。

在一种具体的实施方案中，所述缓冲仓内设置有移动密封机构。

在一种具体的实施方案中，所述移动密封机构包括伸缩气缸和密封板，所述伸缩气缸固定连接于所述多晶硅铸锭炉本体表面，所述密封板固定连接于所述伸缩气缸的输出端，所述密封板滑动连接于所述缓冲仓内壁。

在一种具体的实施方案中，所述密封板下方固定连接有圆锥体。

本实用新型实施例提供的一种可移动式多晶生产用二次加料装置的有益效果：在二次加料前，先通过进料管将物料装载到储料仓，需要二次加料时通过主泵角阀将物料从储料仓依次缓慢的下落到出料管、缓冲仓和下料管从而到达多晶硅铸锭炉本体内，完成二次加料，通过设置储料仓能使二次加料时一次性投放较多的物料，通过设置储料仓等多处的下落缓冲结构，能够有效的减缓物料从储料仓的下落速度，从而减少炉中融化硅料的过程中发生飞溅的情况，从而提升晶体品质。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本实用新型实施例一种可移动式多晶生产用二次加料装置的结构示意图。

图2为本实用新型实施例二次加料组件的结构示意图。

图3为本实用新型实施例储料仓的结构示意图。

图4为本实用新型实施例A处的放大结构示意图。

图5为本实用新型实施例移动密封机构的结构示意图。

图标：100-多晶硅铸锭炉组件；110-多晶硅铸锭炉本体；120-隔板；130-坩埚铸锭间；140-隔热间；200-二次加料组件；210-进料管；220-储料仓；221-储料仓本体；222-储料仓盖板；223-吊环；230-主泵角阀；231-主泵角阀本体；232-角阀杆；233-密封阀；234-橡胶套；240-出料管；250-缓冲仓；260-下料管；270-移动密封机构；271-伸缩气缸；272-密封板；273-圆锥体；

具体实施方式

由于在现有技术中二次加料会造成硅料污染，造成晶体品质下降，且二次投料量较小。因此，发明人经研究提供了一种可移动式多晶生产用二次加料装置，通过内置加料装置，能够不再次接触硅料的情况下进行二次加料，通过调整加料过程中的氩气及主泵角阀开度，使多晶炉到达一个合适的真空值，降低炉中融化硅料的过程中发生飞溅的情况，从而提升晶体品质。

下面结合附图，对本实用新型的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

请参考图1，本实用新型实施例提供了一种可移动式多晶生产用二次加料装置，包括多晶硅铸锭炉组件100和二次加料组件200。多晶硅铸锭炉组件100用于铸造晶体，二次加料组件200用于加料和二次加料。

请参考图2，多晶硅铸锭炉组件100包括多晶硅铸锭炉本体110。多晶硅铸锭炉本体110中间设置有隔板120，隔板120下方空间设置为坩埚铸锭间130。坩埚铸锭间130用于对物料进行融化。多晶硅铸锭炉本体110上方空间设置为隔热间140。隔热间140用于安装存储出料管240和缓冲仓250。隔热间140上设置有观察窗，通过观察窗能够看到缓冲仓250内的硅料情况。

本实施例中，二次加料组件200包括进料管210、储料仓220、主泵角阀230、出料管240、缓冲仓250和下料管260，进料管210的一端固定连通于储料仓220，主泵角阀230的一端固定连通于储料仓220的下端，主泵角阀230的另一端穿过多晶硅铸锭炉本体110的表面延伸至多晶硅铸锭炉本体110内，并且出料管240的一端固定连通于主泵角阀230的另一端，其中，通过主泵角阀230的开度能够根据多晶硅铸锭炉本体110内的真空度，调节储料仓220内的真空度，使其达到平衡。出料管240的另一端固定连通于缓冲仓250，下料管260固定连通于缓冲仓250的下端口，缓冲仓250和下料管260位于多晶硅铸锭炉本体110内。需要说明的是，在多晶硅铸锭炉本体110正常装料进入到熔化后期阶段，即预装在多晶硅铸锭炉本体110中的块状硅料基本熔化完毕，多晶硅铸锭炉本体110上部有一定装料空间后即可进行二次加料。在二次加料前，先通过进料管210将物料装载到储料仓220，需要二次加料时通过主泵角阀230将物料从储料仓220依次缓慢的下落到出料管240、缓冲仓250和下料管260从而到达多晶硅铸锭炉本体110内，完成二次加料，通过设置储料仓220能使二次加料时一次性投放较多的物料，通过设置储料仓220等多处的下落缓冲结构，能够有效的减缓物料从储料仓220的下落速度，从而减少炉中融化硅料的过程中发生飞溅的情况，从而提升晶体品质。

请参考图3，储料仓220包括储料仓本体221和储料仓盖板222，储料仓盖板222安装于储料仓本体221上方。储料仓盖板222便于对储料仓本体221检修清洁时，打开储料仓本体221。储料仓盖板222上固定连接有吊环223。吊环223便于对储料仓盖板222施力。

请参考图4，主泵角阀230包括主泵角阀本体231、角阀杆232和密封阀233，角阀杆232固定连接于主泵角阀本体231上，密封阀233对称连接于主泵角阀本体231的两端。当一次加料后，且进行二次加料前，密封阀233处于关闭状态，当二次加料使密封阀233打开使物料能够从出料管240通过到达缓冲仓250，角阀杆232能够调整主泵角阀本体231的开阀程度，从而调节储料仓220内的真空度，使其与多晶硅铸锭炉本体110内的真空度到达平衡。角阀杆232上固定连接有橡胶套234。橡胶套234能够方便对角阀杆232进行施力。

请参考图5，缓冲仓250内设置有移动密封机构270。移动密封机构270能够封堵缓冲仓250。移动密封机构270包括伸缩气缸271和密封板272，伸缩气缸271固定连接于多晶硅铸锭炉本体110表面，密封板272固定连接于伸缩气缸271的输出端，密封板272滑动连接于缓冲仓250内壁。当需要二次加料时，启动伸缩气缸271，使伸缩气缸271的输出端上升，带动密封板272向上滑动，使密封板272高于出料管240与缓冲仓250的连通处，当二次加料完成后，伸缩气缸271的输出端进行下降，带动密封板272向下滑动，此时位于密封板272高于出料管240与缓冲仓250的连通处的下方，使其堵住缓冲仓250与下料管260的连接处。

请参考图5，密封板272下方固定连接有圆锥体273。圆锥体273能够使密封板272在下落的过程中推动堵塞在缓冲仓250的物料下落，防止物料在缓冲仓250发生堵塞。

需要说明的是，主泵角阀本体231、伸缩气缸271具体的型号规格需根据该装置的实际规格等进行选型确定，具体选型计算方法采用本领域现有技术，故不再详细赘述。

主泵角阀本体231、伸缩气缸271的供电及其原理对本领域技术人员来说是清楚的，在此不予详细说明。

综上，本实用新型实施例的一种可移动式多晶生产用二次加料装置的工作原理：在二次加料前，先通过进料管210将物料装载到储料仓220，需要二次加料时打开密封阀233，使物料能够从储料仓220通过出料管240缓慢的下落到缓冲仓250，在通过缓冲仓250缓慢的下落到下料管260，从而通过下料管260到达多晶硅铸锭炉本体110内，完成二次加料，通过设置储料仓220能使二次加料时一次性投放较多的物料，通过设置储料仓220等多处的下落缓冲结构，能够有效的减缓物料从储料仓220的下落速度，从而减少炉中融化硅料的过程中发生飞溅的情况，从而提升晶体品质。

以上仅为本实用新型的优选实施方式而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种可移动式多晶生产用二次加料装置，其特征在于，包括

多晶硅铸锭炉组件(100)，所述多晶硅铸锭炉组件(100)包括多晶硅铸锭炉本体(110)；

二次加料组件(200)，所述二次加料组件(200)包括进料管(210)、储料仓(220)、主泵角阀(230)、出料管(240)、缓冲仓(250)和下料管(260)，所述进料管(210)的一端固定连通于所述储料仓(220)，所述主泵角阀(230)的一端固定连通于所述储料仓(220)的下端，所述主泵角阀(230)的另一端穿过所述多晶硅铸锭炉本体(110)的表面延伸至所述多晶硅铸锭炉本体(110)内，并且所述出料管(240)的一端固定连通于所述主泵角阀(230)的另一端，出料管(240)的另一端固定连通于所述缓冲仓(250)，所述下料管(260)固定连通于所述缓冲仓(250)的下端口，所述缓冲仓(250)和所述下料管(260)位于所述多晶硅铸锭炉本体(110)内。

2.根据权利要求1所述的一种可移动式多晶生产用二次加料装置，其特征在于，所述储料仓(220)包括储料仓本体(221)和储料仓盖板(222)，所述储料仓盖板(222)安装于所述储料仓本体(221)上方。

3.根据权利要求2所述的一种可移动式多晶生产用二次加料装置，其特征在于，所述储料仓盖板(222)上固定连接有吊环(223)。

4.根据权利要求1所述的一种可移动式多晶生产用二次加料装置，其特征在于，所述主泵角阀(230)包括主泵角阀本体(231)、角阀杆(232)和密封阀(233)，所述角阀杆(232)固定连接于所述主泵角阀本体(231)上，所述密封阀(233)对称连接于所述主泵角阀本体(231)的两端。

5.根据权利要求4所述的一种可移动式多晶生产用二次加料装置，其特征在于，所述角阀杆(232)上固定连接有橡胶套(234)。

6.根据权利要求1所述的一种可移动式多晶生产用二次加料装置，其特征在于，所述多晶硅铸锭炉本体(110)中间设置有隔板(120)，所述隔板(120)下方空间设置为坩埚铸锭间(130)。

7.根据权利要求6所述的一种可移动式多晶生产用二次加料装置，其特征在于，所述多晶硅铸锭炉本体(110)上方空间设置为隔热间(140)。

8.根据权利要求1所述的一种可移动式多晶生产用二次加料装置，其特征在于，所述缓冲仓(250)内设置有移动密封机构(270)。

9.根据权利要求8所述的一种可移动式多晶生产用二次加料装置，其特征在于，所述移动密封机构(270)包括伸缩气缸(271)和密封板(272)，所述伸缩气缸(271)固定连接于所述多晶硅铸锭炉本体(110)表面，所述密封板(272)固定连接于所述伸缩气缸(271)的输出端，所述密封板(272)滑动连接于所述缓冲仓(250)内壁。

10.根据权利要求9所述的一种可移动式多晶生产用二次加料装置，其特征在于，所述密封板(272)下方固定连接有圆锥体(273)。

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