硅片废料制粉装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种硅片废料制粉装置，由水循环罐、出水连接管、旋流分离罐、法兰管、引射旋流发生器、进料喇叭口、给料筒、调速电机、进料罐、阀门、引吸喇叭口、水泵、水泵出口接管、清洗阀门、压注水管、水循环管组成，当水泵泵水从引射旋流发生器径向的压注水接管注入从引射孔喷射流出时，引射旋流发生器的轴向中心进料箭号Ｋ端即形成负压，硅片废料即随负压吸入，在负压吸入瞬间产生撞击，其撞击硅片相互自撞，在撞击的过程达到粉碎效果，由于粉碎过程是硅片废料的自撞效应达到粉碎效果无须采用其它研磨介质，因此避免了其它物质因受力的作用剥落产生对硅片材质的污染，达到既完成粉碎的目的又保留硅片材质纯度。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种粉体技术，特别是硅片废料制粉装置。 技术背景太阳能的推广不仅能减少发电所消耗燃煤石油，而且还减轻了污染物质的排 放，长期以来太阳能发电主要受一次性投资大，太阳能光伏电池价格高所制约， 太阳电池电池价格高主要取决于太阳能电池制造工艺，特别是将己经炼制高纯硅 单晶硅棒在切片工序产生废片，是造成成本增加最直接的因素，因为高纯硅单晶 硅棒的价格高达4000元/公斤，而切片过程坏片是极为普遍的现象，如何利用这 些废料是降低太阳能电池制造成本一个有效途径。 专利技术任务本专利技术是要提供一种利用太阳能电池生产过程产生的大量废硅片，将这些废硅 片制备成细粉体，再生产太阳能电池或制造其它硅材料器件，使昂贵硅材料废品 得到利用。实现本专利技术的技术方案是，硅片废料制粉装置由水循环罐、出水连接管、旋流 分离罐、法兰管、引射旋流发生器、进料喇叭口、给料筒、调速电机、进料罐、 阀门、引吸喇叭口、水泵、水泵出口接管、清洗阀门、压注水管、水循环管组成， 其工作流程是，高速水流从引射旋流发生器的压注水接管注进，通过引射旋流发 生器的的引射孔，在在引射孔出口后端形成负压，废硅片与高速水流混合在负压 作用下，进入引射旋流发生器的中心孔，废硅片与高速水流高速进入引射旋流发 生器的中心孔的瞬间产生相互撞击，其相互撞击是硅片自撞，由于硅片属于脆性 比较大性质，通常在比较小的压强作用下即可发生碎裂，在高速撞击下因多点受 力，硅片即发生粉碎性碎裂，反复的碎裂效果最终将达到粉碎的目的，通过高压 水泵连续向引射旋流发生器注水即可实现连续的相互撞击。所述的引射旋流发生器是一个由环径向开有向心角度同时有旋转角度引射孔， 引射孔的一端是环型腔，另一端是环型壁内中心孔，当高压水从环型腔经引射孔 喷射进入环型壁内中心孔时，与喷射方向相反端就形成了负压，负压的大小与水 泵的出口压力呈正比，压力越大，负压就越大，负压越大，硅片通过该环型壁内 中心孔的速度就越大，硅片通过该环型壁内中心孔的速度越大，粉碎速度就越快， 为了避免负压环型壁内中心孔阻塞，需要限制进入引射旋流发生器中心孔的硅片流量，控制进入控制的硅片流量是通过控制一个调速电机驱动的给料筒，在给料 筒出口端开有一个仅占半径的出料口，当调速电机驱动给料筒旋转时，占半径的 开口旋转至中心以下筒内物料才会漏出，从该出料口漏出物料进入一个进料喇叭 口，该进料喇叭口的出口与引射旋流发生器相接，在负压作用下即被吸入到引射 旋流发生器中心区形成撞击，为了将撞击碎裂硅片与水分离，从引射旋流发生器 流出带有硅片碎粒的混合水流通过法兰管进入旋流分离罐，在旋流分离罐内，水 向上流，硅片碎粒向下沉积，当沉积一定数量时，开启旋流分离罐底部的阀门， 旋流分离罐底部的阀门与进料罐相接，旋流分离罐沉积硅片碎粒即进入进料罐， 由于水泵接管出口端在进料罐内与压注水管的引吸喇叭口相通，水泵泵出的压力 水流喷射进入压注水管时，压注水管的引吸喇叭口即形成负压，引吸喇叭口负压 作用，将储存在进料罐内硅片碎粒吸入，吸入的硅片碎粒随压力水流再进入引射 旋流发生器，再通过引射旋流发生器的引射孔向中心孔喷射，喷射的高压水中所 含的硅片碎粒，在引射旋流发生器中心区再次形成撞击，进一步提高了粉碎效果， 在水泵的连续工作下，硅片在引射旋流发生器反复的形成撞击，从而达到粉碎的 效果。所述的旋流分离罐是法兰管连接在旋流分离罐偏中心径向，当高压水流进入 时，旋流分离罐的径向罐壁起到导流作用，高压水流在旋流分离罐旋流运动，旋 流运动的水流将质量重物质分离沉淀，水连续注入即连续向上流动，连续注入的 水是一个水泵连接水循环罐。所述的引吸喇叭口，是连接在压注水管入口端的喇叭，与其相通的水泵出口接 管留有一定间隙，套式安装在引吸喇叭口，当高压水喷射注入时，通过引吸喇叭 口进入压注水管时，引吸喇叭口就会形成负压。本专利技术硅片废料制粉装置积极意义是，充分利用了太阳能电池生产过程产生的 废硅片，充分利用这些硅废片有利于降低太阳能电池制造成本，能促进降低太阳 能电池价格，对推广太阳能的应用起到积极作用。附图说明图1是本专利技术硅片废料制粉装置系统图； 图2是图1的俯视图； 图3是给料筒示意图； 图4是图3的左视图；图5是引射旋流发生器主视图6是引射旋流发生器环径向剖视图7是图5A—A剖视图1中，水循环罐l、出水连接管2、旋流分离罐3、法兰管4、引射旋流发 生器5、进料喇叭口6、给料筒7、调速电机8、进料罐9、阀门IO、引吸喇叭口 11、水泵12、水泵出口接管13、清洗阀门14、压注水管15、水循环管16;图4中，出料口7—1;图5中，弓l射孔5—1、压注水接管5—2、环行腔5—3、进水箭号f、进料 箭号K;图6中，引射孔5—1; 图7中，引射孔5—1;具体实施例参照图l，硅片废料放在给料筒7内，调速电机8旋转时，给料筒7随调速电 机8旋转，当给料筒7的出料口7—l转至轴中心以下位置时，硅片废料从出料 口7—1漏出，出料量可以由调速电机8旋转频率决定，漏出的硅片废料落入进 料喇叭口 6，由于水泵12的泵出的水不停的从压注水接管5_2注入。参照图1，引射旋流发生器5的压注水接管5—2与压注水管15连接，引射旋 流发生器5的轴向一端与法兰管4连接，引射旋流发生器5的轴向另一端与进料 喇叭口 6的出口连接。参照图5的进水箭号f经环行腔5—3通过引射孔5—1向心射流，连续射入压 力水，压力水在连续喷射时，由于引射孔5—1是环引射旋流发生器5径向分布。参照图5，引射孔5—1向心有角度，向心角度选择30度至45度，优选35度。参照图6，引射旋流发生器5引射孔5—-l有旋转角度，旋转角度选择7.5至 15度，优选11度，弓I射旋流发生器5的轴向中心进料箭号K端即形成负压，从 进料喇叭口 6进入硅片废料在引射负压的作用下即进入法兰管4，在进入法兰管 4的前段由于引射孔5—1向中心射入的加速度作用，使硅片废料受到撞击、压 强，使硅片废料碎裂，碎裂的硅片废料随水流进入旋流分离罐3。参照图2，与旋流分离罐3连接管道法兰管4安装在旋流分离罐3偏中心的 径向，当压力水流进入旋流分离罐3在旋流分离罐3的罐壁导流作用形成旋流， 旋流的流体力学作用将质量大的物质贴近罐壁，质量小物质向心运动，由于硅片质量大于水，所于硅片总是贴近罐壁，水总是流向罐中心，旋流分离罐3的罐顶 中心安装有出水连接管2，连续泵入的水总是从出水连接管2连续流出，连续流 出的水流入与连接管2相联的水循环罐1,水泵12的进水口连接水循环罐1的 出口水循环管16,水泵12连续从水循环罐1抽吸水，水泵12从水循环罐1抽 吸的水从水泵出口接管13流入压注水管15，出口接管13与压注水管15连接处 设有引吸喇叭口 11，当出口接管13的水流压注进入压注水管15时，引吸喇叭 口 11形成负压，储存在进料罐9硅片废料的细粉随引吸喇叭口 11形成负压流进 压注水管15，然后进入引射旋流发生器5的环行腔5—3，经引射孔5—1向心射 流，向心射流的水流中含有硅片废料的细碎粒，这些硅片废料的细粉粒与法兰管 4进入硅片废料汇合，汇合时，由于来自向心射流的水流中含有硅片废料的细粉 粒，这些来自向心射流的水流中含有硅片废料的细粉粒的速度大于来自法兰管4 进入硅本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种由水循环罐（１）、出水连接管（２）、旋流分离罐（３）、法兰管（４）、引射旋流发生器（５）、进料喇叭口（６）、给料筒（７）、调速电机（８）、进料罐（９）、阀门（１０）、引吸喇叭口（１１）、水泵（１２）、水泵出口接管（１３）、清洗阀门（１４）、压注水管（１５）、水循环管（１６）组成的硅片废料制粉装置，其特征是：引射旋流发生器（５）的压注水接管（５－２）与压注水管（１５）连接，引射旋流发生器（５）的轴向一端与法兰管（４）连接，引射旋流发生器（５）的轴向另一端与进料喇叭口（６）的出口连接。

【技术特征摘要】
1、一种由水循环罐(1)、出水连接管(2)、旋流分离罐(3)、法兰管(4)、引射旋流发生器(5)、进料喇叭口(6)、给料筒(7)、调速电机(8)、进料罐(9)、阀门(10)、引吸喇叭口(11)、水泵(12)、水泵出口接管(13)、清洗阀门(14)、压注水管(15)、水循环管(16)组成的硅片废料制粉装置，其特征是引射旋流发生器(5)的压注水接管(5...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓昌沪，赵宽，
申请(专利权)人：赵宽，邓昌沪，
类型：实用新型
国别省市：34[中国|安徽]