[實用新型]一種單晶爐及其水冷組件

有效

• 申請號: 201621130590.0
• 申請日: 2016-10-18
• 公開（公告）號: CN206308444U
• 公開（公告）日: 2017-07-07
• 發明（設計）人: 劉英江;趙京通;李永哲;李潤飛;張松;高志民
• 申請（專利權）人: 河北晶龍陽光設備有限公司
• 主分類號: C30B15/00
• 分類號: C30B15/00;C30B29/06
• 代理公司: 北京華仲龍騰專利代理事務所(普通合伙)11548
• 代理人: 李靜

技術領域

本實用新型涉及一種單晶爐及其水冷組件。

背景技術

目前，在光伏行業競爭日益嚴峻的情況下，降低生產成本成為各生產單位的重要目標，拉晶過程中包括清裝、化料、穩定、引晶、放肩、轉肩、等徑、收尾、冷卻九道工序。其中，等徑工序是拉晶過程中最為重要的一個工序，也是最為耗時的一個工序。在其它方面節能降耗可操作空間越來越小的情況下，提高單晶爐拉晶速度方式方法，挖掘設備生產潛力，從而提高生產效率，成為節能降耗的重要突破口。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題是提供一種可以有效改善熱系統內溫度梯度的單晶爐，并同時提供其水冷組件。

為解決上述問題，本實用新型所采取的技術方案是：

一種單晶爐，其包括上爐室、下爐室和位于所述下爐室內的加熱系統，其關鍵技術點在于，還包括設置于所述上爐室內的上水冷套和設置于所述下爐室內的下水冷套；

所述上水冷套包括上法蘭以及與所述上法蘭焊接的帶有夾層的筒體，所述上法蘭內開設與所述筒體的夾層相通的上進水口和上回水口；

所述下水冷套包括下法蘭、帶有夾層的錐形筒、用于連接所述下法蘭與錐形筒的支撐管和兩個水冷管，所述下法蘭內開設有下進水口 和下回水口，所述下進水口和所述下回水口分別通過水冷管與所述錐形筒的夾層相連通；

所述上法蘭安裝于所述上爐室的上法蘭上，所述下法蘭安裝于所述上爐室下法蘭和下爐室的上法蘭之間。

作為本實用新型進一步的改進，所述的筒體下端開設有豁口。

作為本實用新型進一步的改進，所述上法蘭底部開設有環槽，所述筒體的夾層與所述環槽相通，所述環槽由兩個上隔水片分隔為兩個區域，所述上進水口與所述環槽的一個區域相通，所述上回水口與所述環槽的另一個區域相通。

作為本實用新型進一步的改進，所述下法蘭內部開設有環道，所述環道由兩個下隔水片分隔為兩個區域，所述下進水口與所述環道的一個區域相通，所述下回水口與所述環道的另一個區域相通。

作為本實用新型進一步的改進，還包括與所述上進水口和/或上回水口相連接的附屬管道系統。

作為本實用新型進一步的改進，所述附屬管道系統包括管道、閥門、水溫測頭、壓力表和防爆閥。

一種單晶爐水冷組件，其關鍵技術在于，其包括上水冷套和下水冷套；

所述上水冷套包括上法蘭和以及與所述上法蘭焊接的帶有夾層的筒體，所述上法蘭內開設與所述筒體的夾層相通的上進水口和上回水口。

所述下水冷套包括下法蘭、帶有夾層的錐形筒、用于連接所述下法蘭與錐形筒的支撐管和兩個水冷管，所述下法蘭內開設有下進水口 和下回水口，所述下進水口和所述下回水口分別通過水冷管與所述錐形筒的夾層相連通。

進一步地，所述的筒體下端開設有豁口。

進一步地，所述上法蘭底部開設有環槽，所述筒體的夾層與所述環槽相通，所述環槽由兩個上隔水片分隔為兩個區域，所述上進水口與所述環槽的一個區域相通，所述上回水口與所述環槽的另一個區域相通。

進一步地，所述下法蘭內部開設有環道，所述環道由兩個下隔水片分隔為兩個區域，所述下進水口與所述環道的一個區域相通，所述下回水口與所述環道的另一個區域相通。

采用上述技術方案所產生的有益效果在于：

本實用新型所提供的單晶爐內設有上水冷套和下水冷套，冷卻水通過上水冷套及下水冷套帶走熱系統內部多余的熱量，改善熱場內部的溫度梯度，降低結晶面處的溫度，有效提高晶體長晶速度，進而提高產品產能，降低單位生產成本。

本實用新型所提供的上水冷套，采用雙層不銹鋼筒體結構，內通循環水，一方面帶走熱系統多余熱量，改善溫場溫度梯度，另一方面，冷卻水有效降低上水冷套本身溫度，防止機構過熱，提高使用壽命。為了克服筒體過短，改善溫場效果不明顯，筒體過長將遮擋觀察口視線，影響觀察及爐外相關檢測設備檢測的缺陷，為此，在筒體下端開有豁口，既保證了冷卻效果，又不影響檢測及觀測爐內長晶情況。

本實用新型的下水冷套，采用帶水夾層的不銹鋼錐形筒，其內通有循環冷卻水。通有冷卻水的帶水夾層不銹鋼錐形筒與熱系統內的熱屏相配合一方面遮擋加熱器對長成晶棒的熱輻射，再一方面帶走熱系統多余熱量，改善溫場溫度梯度，另一方面，冷卻水有效降低上水冷套本身溫度，防止機構過熱，提高使用壽命，