大容量多晶硅鑄錠爐的加熱裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開一種大容量多晶硅鑄錠爐的加熱裝置，其設(shè)置于爐體內(nèi)的坩堝周圍，該加熱裝置經(jīng)過石墨電極、銅電極與變壓器相連，該加熱裝置包括頂部加熱器、側(cè)部加熱器和底部加熱器，所述頂部加熱器位于坩堝上方，所述側(cè)部加熱器位于坩堝四周，所述底部加熱器位于坩堝下方。通過在大容量多晶硅鑄錠爐采用頂部、側(cè)部和底部六面加熱的方式，提高了加熱效率，縮短了加熱時(shí)間，且加熱均勻。
【專利說明】大容量多晶娃鑄錠爐的加熱裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及加熱裝置【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種大容量多晶硅鑄錠爐的加熱裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]目前多晶硅鑄錠爐的加熱裝置普遍采用頂部和側(cè)部加熱的方式，還有少量的采用頂部和底部加熱的方式。隨著鑄錠爐的技術(shù)提升，多晶硅鑄錠爐的投料量增大，多晶硅鑄錠尺寸加大，所需的熱場(chǎng)尺寸也增加，上述兩種加熱方案使用在大容量多晶硅鑄錠爐中，難以快速有效加熱，導(dǎo)致熱場(chǎng)上下溫差大，溫差大使得鑄錠過程控制困難，從而對(duì)鑄錠質(zhì)量產(chǎn)生較大影響。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型的主要目的在于提供一種大容量多晶硅鑄錠爐的加熱裝置，以解決現(xiàn)有技術(shù)中大容量多晶硅鑄錠爐加熱慢且不均勻的技術(shù)問題。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)實(shí)用新型目的，本實(shí)用新型提供一種大容量多晶硅鑄錠爐的加熱裝置，其設(shè)置于爐體內(nèi)的坩堝周圍，該加熱裝置經(jīng)過石墨電極、銅電極與變壓器相連，該加熱裝置包括頂部加熱器、側(cè)部加熱器和底部加熱器，所述頂部加熱器位于坩堝上方，所述側(cè)部加熱器位于坩堝四周，所述底部加熱器位于坩堝下方。
[0005]優(yōu)選地，所述石墨電極包括頂部石墨電極和底部石墨電極，所述變壓器包括頂部變壓器和底部變壓器。
[0006]優(yōu)選地，所述頂部加熱器和側(cè)部加熱器并接后經(jīng)頂部石墨電極、銅電極與頂部變壓器相連；所述底部加熱器經(jīng)底部石墨電極、銅電極與底部變壓器相連。
[0007]優(yōu)選地，所述石墨電極還包括側(cè)部石墨電極，所述變壓器還包括側(cè)部變壓器，所述頂部加熱器經(jīng)頂部石墨電極、銅電極與頂部變壓器相連；所述側(cè)部加熱器經(jīng)側(cè)部石墨電極、銅電極與側(cè)部變壓器相連；所述底部加熱器經(jīng)底部石墨電極、銅電極與底部變壓器相連。
[0008]優(yōu)選地，所述頂部加熱器包括頂部加熱片和頂部連接板，所述頂部連接板分為頂部第一連接板和頂部第二連接板，所述頂部石墨電極經(jīng)頂部第一連接板、頂部加熱片和頂部第二連接板構(gòu)成回路；所述側(cè)部加熱器包括側(cè)部加熱片和連接塊，所述側(cè)部加熱片分為側(cè)部第一加熱片和側(cè)部第二加熱片，所述連接塊分為第一連接塊和第二連接塊，所述頂部第一連接板經(jīng)第一連接塊、側(cè)部第一加熱片、第二連接塊和側(cè)部第二加熱片構(gòu)成回路；所述底部加熱器包括底部加熱片和底部連接板，所述底部連接板分為底部第一連接板、底部第二連接板和底部第三連接板，所述底部石墨電極經(jīng)底部第一連接板、底部第二連接板、底部加熱片和底部第三連接板構(gòu)成回路。
[0009]優(yōu)選地，所述頂部加熱器包括頂部加熱片和頂部連接板，所述頂部連接板分為頂部第一連接板和頂部第二連接板，所述頂部石墨電極經(jīng)頂部第一連接板、頂部加熱片和頂部第二連接板構(gòu)成回路；所述側(cè)部加熱器包括側(cè)部加熱片和連接塊，所述側(cè)部加熱片分為側(cè)部第一加熱片和側(cè)部第二加熱片，所述連接塊分為側(cè)部石墨電極連接塊和第二連接塊，所述側(cè)部石墨電極經(jīng)側(cè)部石墨電極連接塊、側(cè)部第一加熱片、第二連接塊和側(cè)部第二加熱片構(gòu)成回路；所述底部加熱器包括底部加熱片和底部連接板，所述底部連接板分為底部第一連接板、底部第二連接板和底部第三連接板，所述底部石墨電極經(jīng)底部第一連接板、底部第二連接板、底部加熱片和底部第三連接板構(gòu)成回路。
[0010]優(yōu)選地，所述頂部加熱片徑向橫截面和底部加熱片徑向橫截面為圓形或矩形，所述側(cè)部加熱片徑向橫截面為矩形。
[0011]優(yōu)選地，所述頂部加熱片和底部加熱片均為多片，所述頂部加熱片為串聯(lián)連接、并聯(lián)連接或混聯(lián)連接；所述底部加熱片為串聯(lián)連接、并聯(lián)連接或混聯(lián)連接；所述側(cè)部第一加熱片和第二加熱片均為至少一對(duì)以上，每對(duì)為串聯(lián)連接、并聯(lián)連接或混聯(lián)連接。
[0012]本實(shí)用新型通過在大容量多晶硅鑄錠爐采用頂部、側(cè)部和底部六面加熱的方式，提高了加熱效率，縮短了加熱時(shí)間，且加熱均勻。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1為本實(shí)用新型一較佳實(shí)施例中大容量多晶硅鑄錠爐的加熱裝置結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖2為本實(shí)用新型另一較佳實(shí)施例中大容量多晶硅鑄錠爐的加熱裝置結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]本實(shí)用新型目的的實(shí)現(xiàn)、功能特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn)將結(jié)合實(shí)施例，參照附圖做進(jìn)一步說明。

【具體實(shí)施方式】
[0016]應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用于解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
[0017]參照?qǐng)D1，圖1為本實(shí)用新型一較佳實(shí)施例中大容量多晶硅鑄錠爐的加熱裝置結(jié)構(gòu)示意圖，本實(shí)施例中，大容量多晶硅鑄錠爐的加熱裝置設(shè)置于爐體內(nèi)的坩堝(圖中未示出)周圍，該加熱裝置包括頂部加熱器10、側(cè)部加熱器20和底部加熱器30，所述頂部加熱器10位于坩堝上方，所述側(cè)部加熱器20位于坩堝四周，所述底部加熱器30位于坩堝下方。所述頂部加熱器10和側(cè)部加熱器20并接后經(jīng)頂部石墨電極50、銅電極40與外接頂部變壓器相連；所述底部加熱器30經(jīng)底部石墨電極51、銅電極40與外接底部變壓器相連。通過在大容量多晶硅鑄錠爐采用頂部、側(cè)部和底部六面加熱的方式，提高了加熱效率，縮短了加熱時(shí)間，且加熱均勻。
[0018]所述頂部加熱器10包括頂部加熱片12、頂部第一連接板11和頂部第二連接板13，所述側(cè)部加熱器20包括側(cè)部第一加熱片22、側(cè)部第二加熱片24、第一連接塊21和第二連接塊23，所述底部加熱器30包括底部加熱片33、底部第一連接板31、底部第二連接板32和底部第三連接板34。所述頂部加熱片12徑向橫截面和底部加熱片33徑向橫截面為圓形或矩形，所述側(cè)部第一加熱片22徑向橫截面和側(cè)部第二加熱片24徑向橫截面為矩形。所述頂部加熱片12和底部加熱片33均為多片，所述頂部加熱片12為串聯(lián)連接、并聯(lián)連接或混聯(lián)連接；所述底部加熱片33為串聯(lián)連接、并聯(lián)連接或混聯(lián)連接；所述側(cè)部第一加熱片22和側(cè)部第二加熱片24均為至少一對(duì)以上，每對(duì)為串聯(lián)連接、并聯(lián)連接或混聯(lián)連接。
[0019]外接頂部變壓器通過與銅電極40相連，銅電極40與頂部石墨電極50連接，頂部石墨電極50與頂部第一連接板11連接，頂部加熱片12與頂部第一連接板11和頂部第二連接板13構(gòu)成一個(gè)回路。側(cè)部加熱器20的側(cè)部第一加熱片22與第二連接塊23和側(cè)部第二加熱片24構(gòu)成一個(gè)回路，通過第一連接塊21與頂部第一連接板11連接。和頂部加熱器10并接。外接底部變壓器通過與銅電極40相連，銅電極40與底部石墨電極51連接，底部石墨電極51通過底部第一連接板31與底部第二連接板32連接，底部第二連接板32與底部加熱片33和底部第三連接板34構(gòu)成一個(gè)回路。本實(shí)施例采用外接兩臺(tái)變壓器，通過頂部加熱器10和底部加熱器30分別控制，可以在鑄錠不同階段分別對(duì)頂部加熱器10和底部加熱器30的加熱功率分開控制，達(dá)到鑄錠的快速加熱、快速長(zhǎng)晶及快速冷卻過程，有效縮短加熱時(shí)間。
[0020]參照?qǐng)D2，圖2為本實(shí)用新型另一較佳實(shí)施例中大容量多晶硅鑄錠爐的加熱裝置結(jié)構(gòu)示意圖，本實(shí)施例是將一較佳實(shí)施例中側(cè)部加熱器20從頂部加熱器10的回路中取出來，外接側(cè)部變壓器單獨(dú)控制。側(cè)部加熱器20包括側(cè)部石墨電極連接塊25、第二連接塊23、側(cè)部第一加熱片22和側(cè)部第二加熱片24，外接側(cè)部變壓器通過銅電極40相連，銅電極40與側(cè)部石墨電極52連接，側(cè)部石墨電極52通過側(cè)部石墨電極連接塊25與側(cè)部第一加熱片22連接，側(cè)部第一加熱片22與第二連接塊23和側(cè)部第二加熱片24構(gòu)成一個(gè)回路。本實(shí)施例頂部加熱器10和底部加熱器30的結(jié)構(gòu)及連接方式與一較佳實(shí)施例相同，在此不再作重復(fù)說明。本實(shí)施例中通過三臺(tái)變壓器分別控制頂部加熱器、側(cè)部加熱器和底部加熱器，更能有效地對(duì)鑄錠過程全方面的控制。
[0021]以上僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例，并非因此限制本實(shí)用新型的專利范圍，凡是利用本實(shí)用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的【技術(shù)領(lǐng)域】，均同理包括在本實(shí)用新型的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種大容量多晶硅鑄錠爐的加熱裝置，其設(shè)置于爐體內(nèi)的坩堝周圍，其特征在于，該加熱裝置經(jīng)過石墨電極、銅電極與變壓器相連，該加熱裝置包括頂部加熱器、側(cè)部加熱器和底部加熱器，所述頂部加熱器位于坩堝上方，所述側(cè)部加熱器位于坩堝四周，所述底部加熱器位于坩堝下方。
2.如權(quán)利要求1所述的大容量多晶硅鑄錠爐的加熱裝置，其特征在于，所述石墨電極包括頂部石墨電極和底部石墨電極，所述變壓器包括頂部變壓和底部變壓器。
3.如權(quán)利要求2所述的大容量多晶硅鑄錠爐的加熱裝置，其特征在于，所述頂部加熱器和側(cè)部加熱器并接后經(jīng)頂部石墨電極、銅電極與頂部變壓器相連；所述底部加熱器經(jīng)底部石墨電極、銅電極與底部變壓器相連。
4.如權(quán)利要求2所述的大容量多晶硅鑄錠爐的加熱裝置，其特征在于，所述石墨電極還包括側(cè)部石墨電極，所述變壓器還包括側(cè)部變壓器，所述頂部加熱器經(jīng)頂部石墨電極、銅電極與頂部變壓器相連；所述側(cè)部加熱器經(jīng)側(cè)部石墨電極、銅電極與側(cè)部變壓器相連；所述底部加熱器經(jīng)底部石墨電極、銅電極與底部變壓器相連。
5.如權(quán)利要求3所述的大容量多晶硅鑄錠爐的加熱裝置，其特征在于，所述頂部加熱器包括頂部加熱片和頂部連接板，所述頂部連接板分為頂部第一連接板和頂部第二連接板，所述頂部石墨電極經(jīng)頂部第一連接板、頂部加熱片和頂部第二連接板構(gòu)成回路；所述側(cè)部加熱器包括側(cè)部加熱片和連接塊，所述側(cè)部加熱片分為側(cè)部第一加熱片和側(cè)部第二加熱片，所述連接塊分為第一連接塊和第二連接塊，所述頂部第一連接板經(jīng)第一連接塊、側(cè)部第一加熱片、第二連接塊和側(cè)部第二加熱片構(gòu)成回路；所述底部加熱器包括底部加熱片和底部連接板，所述底部連接板分為底部第一連接板、底部第二連接板和底部第三連接板，所述底部石墨電極經(jīng)底部第一連接板、底部第二連接板、底部加熱片和底部第三連接板構(gòu)成回路。
6.如權(quán)利要求4所述的大容量多晶硅鑄錠爐的加熱裝置，其特征在于，所述頂部加熱器包括頂部加熱片和頂部連接板，所述頂部連接板分為頂部第一連接板和頂部第二連接板，所述頂部石墨電極經(jīng)頂部第一連接板、頂部加熱片和頂部第二連接板構(gòu)成回路；所述側(cè)部加熱器包括側(cè)部加熱片和連接塊，所述側(cè)部加熱片分為側(cè)部第一加熱片和側(cè)部第二加熱片，所述連接塊分為側(cè)部石墨電極連接塊和第二連接塊，所述側(cè)部石墨電極經(jīng)側(cè)部石墨電極連接塊、側(cè)部第一加熱片、第二連接塊和側(cè)部第二加熱片構(gòu)成回路；所述底部加熱器包括底部加熱片和底部連接板，所述底部連接板分為底部第一連接板、底部第二連接板和底部第三連接板，所述底部石墨電極經(jīng)底部第一連接板、底部第二連接板、底部加熱片和底部第三連接板構(gòu)成回路。
7.如權(quán)利要求5或6所述的大容量多晶硅鑄錠爐的加熱裝置，其特征在于，所述頂部加熱片徑向橫截面和底部加熱片徑向橫截面為圓形或矩形，所述側(cè)部加熱片徑向橫截面為矩形。
8.如權(quán)利要求5或6所述的大容量多晶硅鑄錠爐的加熱裝置，其特征在于，所述頂部加熱片和底部加熱片均為多片，所述頂部加熱片為串聯(lián)連接、并聯(lián)連接或混聯(lián)連接；所述底部加熱片為串聯(lián)連接、并聯(lián)連接或混聯(lián)連接；所述側(cè)部第一加熱片和側(cè)部第二加熱片均為至少一對(duì)以上，每對(duì)為串聯(lián)連接、并聯(lián)連接或混聯(lián)連接。
【文檔編號(hào)】C30B29/06GK204039546SQ201420422698
【公開日】2014年12月24日 申請(qǐng)日期:2014年7月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月29日
【發(fā)明者】李文紅, 朱佰喜, 侯振華, 南志華, 馮太強(qiáng), 翟雨佳, 高晗 申請(qǐng)人:深圳市石金科技有限公司