CS260928B1 - Zařízení pro rychlou optimalizaci teplotních polí v krystalizátorech - Google Patents

Abstract

Řešeni se týká zařízení pro rychlou optimalizaci teplotních polí v krystalizátorech, které je tvořeno vodicí tyčí, která je pomocí distančních držáků připevněna k vnějšímu plášti kultivační pece. Na vodicí tyči je nasunut alespoň jeden posuvný držák s možností aretace, který nese clonící plechy s různou šířkou, které mohou být případně opatřeny ještě dalšími clonícími vrstvami. Stavebnicové řešení zařízení pro rychlou optimalizaci teplotních polí v krystalizátorech umožňuje měnit průběh teplotních polí operativně vhodnou kombinací polohy posuvných držáků, šířek clonících plechů, případně použitím dalších clonících-plechů, případně použitím dalších clonících vrstev, aniž je nutno odstavit krystalizátor z činnosti, i v případě, že je již uveden na pracovní teplotu.

Description

Vynález se týká zařízení pro rychlou optimalizaci tepli leh polí v krystalizátorech umožňujícího snadné modelování průběhu teplotních polí.

Jednou z hlavních podmínek úspěšné kultivace krystalů je optimalizace průběhu teplotního pole V krystalizačním prostoru. Nalezení takového optimálního průběhu je v praxi časově náročné a významně negativně ovlivňuje celkovou efektivitu procesu kultivace. Modelování průběhu teplotního pole se v současné době provádí bud pomocí dvou a více navzájem nezávislých topných vinutí nebo užitím jediného vinutí s nestejnou hustotou závitů podél krystalizátoru.

V některých případech se rovněž používá různých druhů stínění vně topeného vinutí, která mají funkci zpětného reflektoru tepelného záření, tepelné izolace a rozvodu tepla v dané zóně. Používané metody jsou vesměs velice zdlouhavé, neoperativní a velmi špatně reprodukovatelné z jednoho krystalizátoru na druhý.

Metoda tepelného stínění je však v principu velice výhodná, a proto se vyplatí uvedené nevýhody dosavadního stavu techniky řešit vhodnou konstrukcí a upevněním tepelného stínění.

Uvedený problém řeší zařízení pro rychlou optimalizaci polí v krystalizátorech podle vynálezu. Jeho podstatou je, že zařízení je tvořeno vodicí tyčí 2 s distančními držáky 2/ na kterou je nasunut alespoň jeden posuvný držák 2 ^s aretačním šroubem a clonícími plechy j>, které jsou sešroubovány mezi příložky 2< přičemž posuvný držák 2 je opatřen výstupky 2 a čepy £ s hlavou. Clonící plechy _5 mohou mít různé šířky, případně jsou opatřeny ještě dalšími clonícími vrstvami 2·

Zařízení podle vynálezu slouží pro rychlou optimalizaci a snadné modelování průběhu teplotních polí v krystalizátorech. Jeho stavebnicové řešení umožňuje měnit průběh teplotních polí operativně a podle potřeby kdykoliv, aniž je nutno odstavit krystalizátor z činnosti, tedy i v době, kdy je uveden na pracovní teplotu. Tato skutečnost významně přispívá ke zkrácení vývojové etapy a optimalizaci krystalochemických podmínek procesu kultivace krystalů. Popsané zařízení je zvlášf. vhodné pro elektricky vyhřívané trubkové krystalizátory ze skla, nerezu a jiného materiálu s nízkou tepelnou vodivostí.

Na přiložených obrázcích je uvedeno uspořádání zařízení podle vynálezu. Na obr. 1 je znázorněna vodicí tyč s jedním distančním držákem a jedním posuvným držákem nesoucím clonící plech. Na obr. 2 je znázorněn pohled shora na vodicí tyč s jedním posuvným držákem nesoucím clonicí plechy.

Na obr. 1 je k vnějšímu plášti 10 kultivační pece, v níž je umístěno topné vinutí a ampule pro kultivaci krystalu, je pomoci distančních držáků 2 připevněna vodicí tyč 2, na kterou je nasunut potřebný počet posuvných držáků 2· Posuvný držák 2 3^e opatřen aretačním šroubem 2 ^a clonícími plechy 5, které jsou umístěny mezi příložky 2· Posuvný držák 2 j^e dále opatřen čepy 2 ^s hlavou. Vnější z obou příložek 2 je opatřena výstupkem 2·

Na obr. 2 je na vodicí tyč 2 nasunut posuvný držák 2 opatřený aretačním šroubem £ a čepy 2 ^s hlavou. Na čepy 2 ^R hlavou jsou nasunuty clonicí plechy 2 sešroubované mezi příložky 2· Vnější z obou příložek 2 i^e opatřena výstupkem 2- Clonicí plechy 2 3^s°u alternativ ně opatřeny dalšími clonícími vrstvami 7, například z hliníkové fólie, korundové plsti apod. Clonicí plechy 2 obemykají těsně vnější plášň 10 kultivační pece.

Při modelování požadovaného teplotního profilu podél krystalizátoru se postupuje následujícím způsobem. Na vodicí tyč 2 se nasune potřebný počet posuvných držáků 3_, které se pootočí o 90°. V předem určeném místě vodicí tyče 2 pak zaaretujeme posuvné držáky 2 pomocí aretačních šroubů 4.. Vybrané clonicí plechy 2 ^s požadovanými šířkami a pak nasadíme na čepy 2 ^s hlavou a zajistíme posunutím směrem dolů. V případě, že clonicí plechy 2 nesou ještě další clonicí vrstvy jsou například z hliníkové fólie, korundové plsti apod. Manipulace s clonícími plechy 2 umožňují výstupky 2/ kterými je vnější z obou příložek 2 opatřena. Při vyšších teplotách lze k manipulaci použít kleští.

Je-li zapotřebí změnit stávající profil teplotního pole, lze postupovat některým z následujících způsobů:

1) povolit aretační šroub 4^ a posunout posuvný držák 2 spolu s clonicími plechy 5 na vodicí tyči na jiné požadované místo;

2) změnou šířky a clonícího plechu 5 - použitý clonící plech sejmeme z posuvného držáku 2 ^a mezi příložky 6 vložíme jiný clonící plech 5 s nově požadovanou šířkou a a po sešroubování nasadíme na čepy 9 s hlavou;

3) jedná se o kombinaci prvního a druhého způsobu.

Výhodou zařízení podle vynálezu je, že je vybaveno sadou clonících plechů 5 s různými šířkami a, například a = 5, 10, 20, 40 a 80 mm, což umožňuje instalovat tepelné stínění s libovolnou šířkou odstupňovanou po 5 mm.

Claims (2)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   1. Zařízení pro rychlou optimalizaci teplotních polí v krystalizátoreph, vyznačující se tím, že je tvořeno vodicí tyčí (1) s distančními držáky (2), na kterou je nasunut alespoň jeden posuvný držák (3) s aretačním šroubem (4) a clonicími plechy (5), které jsou sešroubovány mezi příložky (6), přičemž posuvný držák (3) je opatřen čepy (9) s hlavou, a vnější z obou příložek (6) je opatřena výstupkem (8).
2. 2. Zařízení podle bodu 1, vyznačující se tím, že clonící plechy (5) jsou případně opatřeny dalšími clonícími vrstvami (7).