[實用新型]一種硅料清洗設備

有效

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• 申請日: 2014-11-26
• 公開（公告）號: CN204247610U
• 公開（公告）日: 2015-04-08
• 發(fā)明（設計）人: 陳五奎;李軍;耿榮軍;徐文州;馮加保
• 申請（專利權）人: 樂山新天源太陽能科技有限公司
• 主分類號: B08B3/10
• 分類號: B08B3/10
• 代理公司: 成都宏順專利代理事務所(普通合伙) 51227
• 代理人: 李玉興

技術領域

本實用新型涉及太陽能電池領域，尤其是一種硅料清洗設備。

背景技術

太陽能電池原理主要是以半導體材料硅為基體，利用擴散工藝在硅晶體中摻入雜質(zhì)：當摻入硼、磷等雜質(zhì)時，硅晶體中就會存在著一個空穴，形成n型半導體；同樣，摻入磷原子以后，硅晶體中就會有一個電子，形成p型半導體，p型半導體與n型半導體結(jié)合在一起形成pn結(jié)，當太陽光照射硅晶體后，pn結(jié)中n型半導體的空穴往p型區(qū)移動，而p型區(qū)中的電子往n型區(qū)移動，從而形成從n型區(qū)到p型區(qū)的電流，在pn結(jié)中形成電勢差，這就形成了太陽能電池。

硅料在加工之前需要用純水清洗，除去硅料表面的雜質(zhì)，硅料清洗完畢后利用恒溫干燥箱烘烤硅料，接著對烘烤完畢的硅料進行分選稱重打包封存，在生產(chǎn)多晶硅錠或單晶硅棒時，將封存打包好的硅料投入多晶爐或單晶爐內(nèi)進行融化加工。目前，對于硅料的清洗都是先利用純水清洗，然后放入恒溫烘烤箱內(nèi)進行烘烤，這種硅料清洗工藝雖然能夠除去硅料表面的雜質(zhì)，但是在烘烤硅料的過程中，硅料表面很容易被二次氧化形成二氧化硅層，硅料表面的二氧化硅層很難融化，在后續(xù)的工藝中，需要很高的溫度長時間才能將表面具有二氧化硅層的硅料融化，這樣就需要消耗較多的電能，能耗較高，致使生產(chǎn)成本較高。

實用新型內(nèi)容

本實用新型所要解決的技術問題是提供一種在清洗硅料時避免在硅料表面形成二氧化硅層的硅料清洗設備。

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：該硅料清洗設備包括底板、側(cè)板、蓋板組成的殼體，所述殼體內(nèi)設置有隔板，所述隔板與底板平行設置，所述隔板與側(cè)板蓋板共同圍成一個封閉的空腔，所述空腔內(nèi)設置有旋轉(zhuǎn)筒體，所述旋轉(zhuǎn)筒體底部連接有旋轉(zhuǎn)軸，所述旋轉(zhuǎn)軸穿過隔板，旋轉(zhuǎn)軸下端連接有驅(qū)動旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動的驅(qū)動電機，所述隔板上設置有排水孔，所述排水孔上連接有排水管，所述排水管上設置有排水截止閥，所述蓋板上連接有用于通入惰性氣體的進氣管與用于通入純水的進水管，所述進氣管上設置有氣體加熱裝置，所述進氣管、進水管分別穿過蓋板延伸至空腔內(nèi)，所述進水管上設置有進水截止閥，所述進氣管上設置有進氣截止閥，所述旋轉(zhuǎn)筒體的側(cè)壁上設置有多個漏水孔。

進一步的是，所述氣體加熱裝置包括柱狀基體，所述柱狀基體內(nèi)設置有圓柱形的氣體加熱空腔，所述柱狀基體上設置有與氣體加熱空腔連通的進氣口與出氣口，所述進氣口通過氣管與惰性氣體源連通，所述出氣口與進氣管連通，所述柱狀基體的表面纏繞有加熱絲，所述加熱絲連接在電源上。

進一步的是，所述加熱絲與電源之間設置有溫控表，所述氣體加熱空腔內(nèi)設置有溫度探頭，所述溫度探頭與溫控表相連接。

進一步的是，所述惰性氣體源為氮氣。

本實用新型的有益效果是：該硅料清洗設備在使用時，只需將需要清洗的硅料放入旋轉(zhuǎn)筒體內(nèi)，然后蓋上蓋板，先將排水管上設置的排水截止閥關閉，然后打開進水截止閥向旋轉(zhuǎn)筒體內(nèi)注入純水，注入一定量的純水后，關閉進水截止閥，啟動驅(qū)動電機使旋轉(zhuǎn)筒體旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)筒體在旋轉(zhuǎn)過程中會帶動硅料旋轉(zhuǎn)，硅料在旋轉(zhuǎn)過程中與純水充分接觸清洗，其清洗效果較好，清洗完畢后，打開排水截止閥，將旋轉(zhuǎn)筒體內(nèi)的純水排出，接著進入甩干階段，在進入甩干階段時，打開進氣截止閥，向旋轉(zhuǎn)筒體內(nèi)通入惰性氣體，且惰性氣體在進入旋轉(zhuǎn)筒體之前先被氣體加熱裝置加熱至一定溫度，可以提高烘烤效果，縮短烘烤時間，硅料表面的水分從漏水孔中甩至側(cè)板內(nèi)壁上，進而沿側(cè)板內(nèi)壁向下流至排水孔從排水管流出，在整個甩干的階段，硅料都是在惰性氣體的保護下，硅料不會與氧氣接觸，因此，在甩干過程中，硅料表面不會形成二氧化硅層，進而在后續(xù)工藝中需要融化硅料時，可以很容易的將表面沒有二氧化硅層硅料融化，不需要浪費大量的電能去融化二氧化硅層，降低了能耗，進而也降低了生產(chǎn)成本，實現(xiàn)了節(jié)能減排的目的。

附圖說明

圖1是本實用新型硅料清洗設備的結(jié)構示意圖；

圖中標記為：殼體1、底板101、側(cè)板102、蓋板103、隔板2、空腔3、旋轉(zhuǎn)筒體4、旋轉(zhuǎn)軸5、驅(qū)動電機6、排水孔7、排水管8、排水截止閥9、進氣管10、進水管11、氣體加熱裝置12、柱狀基體121、氣體加熱空腔122、惰性氣體源123、加熱絲124、電源125、溫控表126、溫度探頭127、進水截止閥13、進氣截止閥14、漏水孔15。

具體實施方式

下面結(jié)合說明書附圖對本實用新型做進一步說明。