一种储能材料生产用石墨加热器制造技术

技术编号:26465614 阅读:12 留言:0更新日期:2020-11-25 17:40
本实用新型专利技术公开一种储能材料生产用石墨加热器,包括穿插连接的上部加热器和底部加热器,上部加热器包括上连接体和多瓣固定连接上连接体且竖直平行的上加热体;底部加热器包括连接部、设于连接部上的多瓣下加热体和设于连接部内侧且从边缘向圆心处延伸的支脚;相邻上加热体和下加热体间开设有上开槽,连接部与下加热体间开设有下开槽;连接部内侧且匹配下开槽下端沿边缘向圆心处延伸设有多个底部加热块。本实用新型专利技术结构紧凑,分段加热,降低温度梯度,增加材料生产效率和品质,增加加热器使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种储能材料生产用石墨加热器
本技术涉及化工
,具体涉及一种储能材料生产用石墨加热器。
技术介绍
石墨加热以温度高、纯度好、设备结构简单、环境需求低、无谐波影响等优点在半导体、航空、航天、核能、光伏发电等储能材料生产中得到广泛的应用。现有技术中,石墨加热器结构多为圆柱形笼型结构且包括由石墨筋条盘旋形成的加热器本体、连接部和多个底部侧耳,侧耳与金属电极相连接进行电能传输并构成回路,加热器本体和连接部共同构成发热区,由于沿层面的热导率较大,使发热区径向温度和轴向温度从中心分别向左右两侧、上下两端递减,使高温区集中在中上部,底部温度较低,增加功耗的同时大大影响拉晶速率和晶体品质,且影响石墨加热器的使用寿命,增加成本。
技术实现思路
为解决上述问题,本技术的目的是提供一种储能材料生产用石墨加热器,分设上部加热器和底部加热器进行加热,降低温度梯度,避免底部温度过高,提升材料生产效率。本技术采用的技术方案是:一种储能材料生产用石墨加热器,包括穿插连接的上部加热器和底部加热器,分别从上部和下部进行加热,提升熔体温度,弥补加热器底部温度低的弊端,降低加热器内温度梯度,增加拉晶速率,上部加热器包括上连接体和多瓣固定连接上连接体且竖直平行的上加热体;底部加热器包括连接部、设于连接部上的多瓣下加热体和设于连接部内侧且从边缘向圆心处延伸的支脚;相邻上加热体和下加热体间开设有上开槽,连接部与下加热体间开设有下开槽;连接部内侧且匹配下开槽下端沿边缘向圆心处延伸设有多个底部加热块。优先地,上加热体和下加热体上均水平设有多个延伸体,缓解轴向温度从中心向两侧递减的特性。优先地,上开槽包括多个垂直交叉的横槽和竖槽且开槽宽度均相同。优先地,位于连接部的下开槽沿下加热体至连接部边缘方向宽度递增,降低石墨加热器内部的整体温度分布,使底部温度升高。优先地,底部加热块一侧开设有凹槽且多个凹槽同沿顺时针方向或逆时针方向,对石墨加热器内的石英坩埚等底部进行加热且利于热量辐射。优先地,上加热体数量与下加热体数量相同且至少为4瓣且均为4的整数倍,上加热体和下加热体的厚度相同。优先地,支脚截面积至少为上加热体厚度的3倍,提高石墨加热器内发热均匀性。优先地,连接部厚度至少为上加热体厚度的1.5倍,增加石墨加热器的使用寿命。优先地,多个支脚呈十字形且上部均设有电极孔,加强石墨加热器的固定。优先地,石墨加热器均采用等静压石墨材质。本技术的有益效果是:1.上加热体与下加热体分别加热,降低加热器内温度梯度且提升石墨加热器底部温度,提升储能材料的拉晶速率;2.石墨材质的沿层面热导率较高,上加热体和下加热体上均平行设有多个延伸体,形成热量沿延伸体层面传导且水平环形加热并促进均匀加热;3.位于连接部的下开槽宽度逐渐加大,降低石墨加热器内整体温度分布,避免底部温度过低进而影响生产效率和材料品质;4.支脚设于连接部内侧且与底部平行,并与连接部和底部加热块共同固定内部的石英坩埚等,增加支脚的固定性和使用寿命。附图说明附图用来提供对本技术的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本技术的实施例一起用于解释本技术,并不构成对本技术的限制。在附图中:图1是本技术的结构示意图;图2是本技术的连接部底部示意图。图中标记为:1.上部加热器,11.上连接体,12.上加热体,121.延伸体,13.上开槽,131.横槽,132.竖槽,2.底部加热器,21.连接部,211.底部加热块,212.凹槽,22.下加热体,23.支脚,231.电极孔,24.下开槽。具体实施方式如图1所示,一种储能材料生产用石墨加热器,整个石墨加热器均采用等静压石墨材质制成,且包括穿插连接的上部加热器1和底部加热器2,分别从上部和下部进行加热,提升熔体温度,弥补加热器底部温度低的弊端,降低加热器内温度梯度,增加拉晶速率;如图1-2所示,上部加热器1包括上连接体11和多瓣固定连接上连接体11且竖直平行的上加热体12;底部加热器2包括连接部21、设于连接部21上的多瓣下加热体22和设于连接部21内侧且从边缘向圆心处延伸的支脚23,上加热体12数量与下加热体22数量相同且至少为4瓣且均为4的整数倍,上加热体12和下加热体22的厚度相同,上加热体12和下加热体22上均水平设有多个延伸体121,缓解轴向温度从中心向两侧递减的特性,相邻上加热体12和下加热体22间开设有上开槽13,上开槽13包括多个垂直交叉的横槽131和竖槽132且开槽宽度均相同,连接部21与下加热体22间开设有下开槽24,位于连接部21的下开槽24沿下加热体22至连接部21边缘方向宽度递增,降低石墨加热器内部的整体温度分布,使底部温度升高;多个支脚23呈十字形且上部均设有电极孔231,加强石墨加热器的固定,支脚23截面积至少为上加热体12厚度的3倍,提高石墨加热器内发热均匀性;如图2所示,连接部21厚度至少为上加热体12厚度的1.5倍,增加石墨加热器的使用寿命,连接部21内侧且匹配下开槽24下端沿边缘向圆心处延伸设有多个底部加热块211,底部加热块211一侧开设有凹槽212且多个凹槽212同沿顺时针方向或逆时针方向,对石墨加热器内的石英坩埚等底部进行加热且利于热量辐射。本技术的优点:结构紧凑,分段加热,降低温度梯度,增加材料生产效率和品质,增加加热器使用寿命。以上所述仅为本技术的优选实施例而已,并不用于限制本技术,尽管参照前述实施例对本技术进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本技术的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种储能材料生产用石墨加热器,其特征在于:包括穿插连接的上部加热器和底部加热器,上部加热器包括上连接体和多瓣固定连接上连接体且竖直平行的上加热体;底部加热器包括连接部、设于连接部上的多瓣下加热体和设于连接部内侧且从边缘向圆心处延伸的支脚;相邻上加热体和下加热体间开设有上开槽,连接部与下加热体间开设有下开槽;连接部内侧且匹配下开槽下端沿边缘向圆心处延伸设有多个底部加热块。/n

【技术特征摘要】
1.一种储能材料生产用石墨加热器,其特征在于:包括穿插连接的上部加热器和底部加热器,上部加热器包括上连接体和多瓣固定连接上连接体且竖直平行的上加热体;底部加热器包括连接部、设于连接部上的多瓣下加热体和设于连接部内侧且从边缘向圆心处延伸的支脚;相邻上加热体和下加热体间开设有上开槽,连接部与下加热体间开设有下开槽;连接部内侧且匹配下开槽下端沿边缘向圆心处延伸设有多个底部加热块。


2.根据权利要求1所述的储能材料生产用石墨加热器,其特征在于:上加热体和下加热体上均水平设有多个延伸体。


3.根据权利要求1所述的储能材料生产用石墨加热器,其特征在于:上开槽包括多个垂直交叉的横槽和竖槽且开槽宽度均相同。


4.根据权利要求1所述的储能材料生产用石墨加热器,其特征在于:位于连接部的下开槽沿下加热体至连接部边缘方向宽度递增。

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【专利技术属性】
技术研发人员:周英龙
申请(专利权)人:江苏畅鸿新材料科技有限公司
类型:新型
国别省市:江苏;32

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