一種多晶鑄錠爐溫度控制裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及溫度檢測領域,特別涉及一種多晶鑄錠爐溫度控制裝置。
【背景技術】
[0002]作為一種新興能源,太陽能光伏發電越來越多的被大眾接受,硅片作為光伏發電設施最重要的部件之一,其成本高低對發電設施的總體成本具有很大的影響。現有技術中,一般采用多晶鑄錠工藝進行生產。多晶鑄錠過程中,多晶鑄錠爐爐內溫度根據工藝需求進行控制操作,方可保證產出高質量的硅片。現用的溫度控制系統設置在多晶鑄錠爐底部,使用時發現原有的傳感器存在著缺陷:控制系統雖能控制爐內溫度場的溫度,但由于位于底部,長晶過程對監測點溫度產生影響,長晶后期溫度控制困難,影響生產過程,使硅錠成晶不好,成品率低,硅錠質量差,造成總體生產成本高。多晶鑄錠爐可以看作是一個復合架構,從其頂部向內看,包括依次設置的外頂蓋、頂部保溫板和頂部加熱器,外頂蓋和頂部保溫板之間形成次保溫空間,根據多晶鑄錠爐的結構特征,是否可以在多晶鑄錠爐頂部設置一種溫度控制裝置,這是一個值得思考的問題。
【實用新型內容】
[0003]為了克服現有技術的不足,本實用新型的目的在于提供一種多晶鑄錠爐溫度控制裝置,其設置在多晶鑄錠爐頂部,有效避免了長晶過程對檢測點溫度的影響,保證了生產過程中爐內溫度動態調整時的穩定性。
[0004]為解決上述問題,本實用新型所采用的技術方案如下:
[0005]—種多晶鑄錠爐溫度控制裝置,包括石墨套管、氧化鋯管、氧化鋁管和溫度感應組件,所述石墨套管、氧化鋯管和氧化鋁管均為一端密閉的管體,所述氧化鋯管套設在石墨套管內,所述氧化鋁管套設在氧化鋯管內,所述溫度感應組件套設在氧化鋁管內,所述石墨套管、氧化鋯管和氧化鋁管開口端朝向相同;所述石墨套管和氧化鋯管的開口端位于外頂蓋和頂部保溫板之間的次保溫空間內,所述氧化鋁管開口端位于外頂蓋上部。
[0006]優選的,還包括用于將氧化鋁管固定在外頂蓋上的固定環。
[0007]優選的,所述石墨套管開口端設置有用于將石墨套管固定在頂部保溫板上的定位環。
[0008]優選的,所述溫度感應組件包括溫度傳感器、耐高溫導線、絕緣保護管和導線連接器,所述絕緣保護管為一端密閉的管體,所述溫度傳感器和耐高溫導線設置在絕緣保護管內部,所述溫度傳感器設置在絕緣保護管密閉端,所述導線連接器設置在絕緣保護管開口端,所述耐高溫導線一端與溫度傳感器連接,另一端與導線連接器連接。
[0009]優選的,所述絕緣保護管為陶瓷材料。
[0010]優選的,所述溫度傳感器為鉑銠熱電偶。
[0011]優選的,所述石墨套管內徑大于氧化鋯管外徑,所述氧化鋯管內徑大于氧化鋁管外徑,所述氧化鋁管內徑大于絕緣保護管外徑。
[0012]優選的,所述石墨套管長度小于氧化鋯管長度,所述氧化鋯管長度小于氧化鋁管長度。
[0013]優選的,所述氧化鋁管密封端與氧化鋯管密封端之間的距離為8-10mm,溫度傳感器與氧化鋁管密封端距離為8-10mm。
[0014]相比現有技術,本實用新型的有益效果在于:
[0015]本實用新型中多晶鑄錠爐溫度控制裝置設置在多晶鑄錠爐頂部,有效避免了長晶過程對檢測點溫度的影響,保證了生產過程中爐內溫度動態調整時的穩定性。
【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型結構示意圖;
[0017]圖2為本實用新型中石墨套管結構示意圖;
[0018]圖3為本實用新型中溫度感應組件結構示意圖;
[0019]其中,I為石墨套管、101為定位環、2為氧化錯管、3為氧化鋁管、4為溫度感應組件、401為溫度傳感器、402為耐高溫導線、403為絕緣保護管、404為導線連接器、5為外頂蓋、6為固定環、7為頂部保溫板、8為頂部加熱器。
【具體實施方式】
[0020]下面結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進一步詳細說明。
[0021]如圖1-3所示,為本實用新型中多晶鑄錠爐溫度控制裝置,包括石墨套管1、氧化鋯管2、氧化鋁管3和溫度感應組件4,石墨套管1、氧化鋯管2和氧化鋁管3均為一端密閉的管體,氧化鋯管2套設在石墨套管I內,氧化鋁管3套設在氧化鋯管2內,溫度感應組件4套設在氧化鋁管3內,石墨套管1、氧化鋯管2和氧化鋁管3開口端朝向相同;安裝在多晶鑄錠爐時,石墨套管I和氧化鋯管2的開口端位于多晶鑄錠爐外頂蓋6和頂部保溫板7之間的次保溫空間內,氧化鋁管3開口端位于外頂蓋6上部,溫度感應組件4用于采集多晶鑄錠爐內溫度數據并將數據傳輸至爐外的模數轉換器,用于觀察和控制多晶鑄錠爐爐內的溫度。
[0022]多晶鑄錠爐溫度控制裝置還包括固定環6,用于將氧化鋁管3固定在外頂蓋5上,使氧化鋁管3開口端位于外頂蓋5上部,起到隔離作用,使溫度感應組件4在常壓下工作。
[0023]石墨套管I開口端設置有定位環101,用于將石墨套管I固定在頂部保溫板7上,氧化鋯管2直接安放在石墨套管I內,起到保護氧化鋁管3的作用。
[0024]溫度感應組件4包括溫度傳感器401、耐高溫導線402、絕緣保護管403和導線連接器404,絕緣保護管403為一端密閉的管體,溫度傳感器401和耐高溫導線402設置在絕緣保護管403內部,溫度傳感器401設置在絕緣保護管403密閉端,導線連接器404設置在絕緣保護管403開口端,耐高溫導線402 —端與溫度傳感器401連接,另一端與導線連接器404連接,絕緣保護管403優選材質為陶瓷材料,可以更好的保護溫度傳感器401和耐高溫導線402,溫度傳感器401優選為鉑銠熱電偶,具有更好的耐高溫性。
[0025]石墨套管I內徑大于氧化鋯管2外徑,氧化鋯管2內徑大于氧化鋁管3外徑,氧化鋁管3內徑大于絕緣保護管4外徑,這樣彼此之間形成一定的空隙,有利于最終對溫度傳感器401的保護。
[0026]石墨套管I長度小于氧化鋯管2長度,氧化鋯管2長度小于氧化鋁管3長度,使用時,氧化鋁3密封端與氧化鋯管2密封端之間的距離為8-10mm,溫度傳感器401與氧化鋁管3密封端距離為8-10mm,使溫度傳感器401在多晶鑄錠爐頂部加熱器8上沿5_6mm的位置,獲得最佳的測量數據。
[0027]使用時,溫度傳感器401測量溫度,通過耐高溫導線402連接的導線連接器404傳輸到多晶鑄錠爐外界,與常用導線連接,傳輸到模數轉換器,轉換器發出數字信號,由多晶鑄錠爐顯示器顯示爐內的相對溫度,用于觀察和控制多晶鑄錠爐溫度場內的溫度。
[0028]對本領域的技術人員來說,可根據以上描述的技術方案以及構思,做出其它各種相應的改變以及形變,而所有的這些改變以及形變都應該屬于本實用新型權利要求的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種多晶鑄錠爐溫度控制裝置,其特征在于,包括石墨套管、氧化鋯管、氧化鋁管和溫度感應組件,所述石墨套管、氧化鋯管和氧化鋁管均為一端密閉的管體,所述氧化鋯管套設在石墨套管內,所述氧化鋁管套設在氧化鋯管內,所述溫度感應組件套設在氧化鋁管內,所述石墨套管、氧化鋯管和氧化鋁管開口端朝向相同;所述石墨套管和氧化鋯管的開口端位于外頂蓋和頂部保溫板之間的次保溫空間內,所述氧化鋁管開口端位于外頂蓋上部。2.如權利要求1所述的多晶鑄錠爐溫度控制裝置,其特征在于,還包括用于將氧化鋁管固定在外頂蓋上的固定環。3.如權利要求1所述的多晶鑄錠爐溫度控制裝置,其特征在于,所述石墨套管開口端設置有用于將石墨套管固定在頂部保溫板上的定位環。4.如權利要求1所述的多晶鑄錠爐溫度控制裝置,其特征在于,所述溫度感應組件包括溫度傳感器、耐高溫導線、絕緣保護管和導線連接器,所述絕緣保護管為一端密閉的管體,所述溫度傳感器和耐高溫導線設置在絕緣保護管內部,所述溫度傳感器設置在絕緣保護管密閉端,所述導線連接器設置在絕緣保護管開口端,所述耐高溫導線一端與溫度傳感器連接,另一端與導線連接器連接。5.如權利要求4所述的多晶鑄錠爐溫度控制裝置,其特征在于,所述絕緣保護管為陶瓷材料。6.如權利要求4所述的多晶鑄錠爐溫度控制裝置,其特征在于,所述溫度傳感器為鉑銠熱電偶。7.如權利要求4所述的多晶鑄錠爐溫度控制裝置,其特征在于,所述石墨套管內徑大于氧化鋯管外徑,所述氧化鋯管內徑大于氧化鋁管外徑,所述氧化鋁管內徑大于絕緣保護管外徑。8.如權利要求1-7任一項所述的多晶鑄錠爐溫度控制裝置,其特征在于,所述石墨套管長度小于氧化鋯管長度,所述氧化鋯管長度小于氧化鋁管長度。9.如權利要求4-7任一項所述的多晶鑄錠爐溫度控制裝置,其特征在于,所述氧化鋁管密封端與氧化鋯管密封端之間的距離為8-10mm,溫度傳感器與氧化鋁管密封端距離為8-10mm。
【專利摘要】本實用新型公開了一種多晶鑄錠爐溫度控制裝置,包括石墨套管、氧化鋯管、氧化鋁管和溫度感應組件,所述石墨套管、氧化鋯管和氧化鋁管均為一端密閉的管體,所述氧化鋯管套設在石墨套管內,所述氧化鋁管套設在氧化鋯管內,所述溫度感應組件套設在氧化鋁管內,所述石墨套管、氧化鋯管和氧化鋁管開口端朝向相同;所述石墨套管和氧化鋯管的開口端位于外頂蓋和頂部保溫板之間的次保溫空間內,所述氧化鋁管開口端位于外頂蓋上部。其設置在多晶鑄錠爐頂部,其設置在多晶鑄錠爐頂部,有效避免了長晶過程對檢測點溫度的影響,保證了生產過程中爐內溫度動態調整時的穩定性。
【IPC分類】G01K7/02
【公開號】CN204924474
【申請號】CN201520709748
【發明人】吳建科, 狄紅祥
【申請人】中衛市銀陽新能源有限公司
【公開日】2015年12月30日
【申請日】2015年9月15日