本发明专利技术公开了石墨热场的炉底保温装置，包括加热器、底保温板、中轴、支撑环、环状支撑片，所述的支撑环套在中轴外并设置在底保温板上，所述的环状支撑片设置在支撑环上，所述的加热器底部与底保温板之间形成腔体，所述的腔体内设有两块套在中轴外的保温板，所述的两块保温板之间设有间隙，间隙中设有填充碳毡。采用上述结构，本发明专利技术具有以下优点：1、保温板采用垂直反射角度，使得热辐射的反射率增加；2、在上、下保温板之间设有间隙，得以填充石墨碳毡，阻隔热量传导，增加热场的绝热效果；3、提高了设备生产产能，降低生产成本。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及CZ直拉单晶法加热装置，特别涉及石墨热场的炉底保温装置。
技术介绍
切克劳斯基法及CZ直拉单晶法，通过电阻加热，将石英坩埚中的多晶硅料熔化， 并保持略高于硅熔点的温度，在惰性气体的保护下，经过引晶、放肩、转肩、等径、收尾、晶体取出等步骤，完成晶体生长。众所周知，硅的熔点是1420°c，如果是在20寸开放式热场装置、投料量90kg，要维持这个温度，每小时需消耗120kw左右的电能。目前世界能源紧张， 能源成本所占比重日益增加。如何降低生产能耗，降低生产成本，直接关系到企业的生存大计。因此，人们在CZ直拉单晶法的加热装置上，也就是石墨热场上面做了诸多改进。 效果最为明显的就是增加了热屏装置，传统的热屏装置一般为圆筒状或圆锥状，由原始的开放式热场改为封闭式热场，增加了热场的保温效果，降低热量的损失。其生产能耗由开放式热场的每小时120kw降低至70 75kw/h ；相对开放式热场，缩小了单晶生长条件下惰性气体的保护面积，使的保护面积更为集中化，惰性气体的使用量也降低了 20% 30%;改变晶体的纵向温度梯度，最大生长拉速提高了 0. 2mm/min。按照上述结构石墨热场结构如图2 所示，但是其使用效果还不理想，热场绝热效果差，能量的利用率还是较低。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是，针对现有技术的不足，提供一种增加热场绝热效果、提高能量利用率的石墨热场的炉底保温装置。为解决上述技术问题，本专利技术的技术方案是石墨热场的炉底保温装置，包括加热器、底保温板、中轴、支撑环、环状支撑片，所述的支撑环套在中轴外并设置在底保温板上， 所述的环状支撑片设置在支撑环上，所述的加热器底部与底保温板之间形成腔体，所述的腔体内设有两块套在中轴外的保温板，所述的两块保温板之间设有间隙，间隙中设有填充碳毡。所述的填充碳毡呈环状套在中轴外，所述的填充碳毡与中轴之间设有间隙。所述的底保温板上设有环状垫块。所述的保温板采用垂直反射的结构。所述的保温板包括上保温板和下保温板，所述的下保温板的内缘设置在环状支撑片上，下保温板的外缘设置在环状垫块上。本专利技术采用上述结构，具有以下优点1、保温板采用垂直反射角度，使得热辐射的反射率增加；2、在上、下保温板之间设有间隙，得以填充石墨碳毡，阻隔热量传导，增加热场的绝热效果，由20寸传统封闭式热场维持1420°C的拉制条件需要每小时消耗电能70 65KW降低至55 50KW/h，节能超过20% ；同时改变了单晶生长时晶体的纵向温度梯度，相对传统的封闭式热场，拉加增加0. 05mm/min ；3、提高了设备生产产能，降低生产成本。附图说明下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明；图1为本专利技术的结构示意图；图2为本专利技术中
技术介绍
的结构示意图；在图1中，1、加热器；2、底保温板；3、中轴；4、支撑环；5、环状支撑片；6、腔体；7、 填充碳毡；8、环状垫块；9、上保温板；10、下保温板。具体实施例方式如图1所示石墨热场的炉底保温装置，包括加热器1、底保温板2、中轴3、支撑环 4、环状支撑片5，支撑环4套在中轴3外并设置在底保温板2上，环状支撑片5设置在支撑环4上，加热器1底部与底保温板2之间形成腔体6，腔体6内设有两块套在中轴3外的保温板，两块保温板之间设有间隙，间隙中设有填充碳毡7，石墨碳毡阻隔热量传导，增加热场的绝热效果，由20寸传统封闭式热场维持1420°C的拉制条件需要每小时消耗电能70 65KW 降低至55 50KW/h，节能超过20% ；同时改变了单晶生长时晶体的纵向温度梯度，相对传统的封闭式热场，拉加增加0. 05mm/min，提高了设备生产产能，降低生产成本。填充碳毡7呈环状套在中轴3外，填充碳毡7与中轴3之间设有间隙。底保温板 2上设有环状垫块8。保温板采用垂直反射的结构，保温板采用垂直反射角度，使得热辐射的反射率增加。保温板包括上保温板9和下保温板10，所述的下保温板10的内缘设置在环状支撑片5上，下保温板10的外缘设置在环状垫块8上。上面结合附图对本专利技术进行了示例性描述，显然本专利技术具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本专利技术的技术方案进行的各种改进，或未经改进直接应用于其它场合的，均在本专利技术的保护范围之内。权利要求1.石墨热场的炉底保温装置，包括加热器(1)、底保温板O)、中轴(3)、支撑环、环状支撑片(5)，所述的支撑环(4)套在中轴C3)外并设置在底保温板( 上，所述的环状支撑片( 设置在支撑环(4)上，所述的加热器(1)底部与底保温板( 之间形成腔体(6)， 其特征在于所述的腔体(6)内设有两块套在中轴( 外的保温板，所述的两块保温板之间设有间隙，间隙中设有填充碳毡(7)。2.根据权利要求1所述的石墨热场的炉底保温装置，其特征在于所述的填充碳毡(7) 呈环状套在中轴(3)外，所述的填充碳毡(7)与中轴(3)之间设有间隙。3.根据权利要求1所述的石墨热场的炉底保温装置，其特征在于所述的底保温板(2) 上设有环状垫块(8)。4.根据权利要求1所述的石墨热场的炉底保温装置，其特征在于所述的保温板采用垂直反射的结构。5.根据权利要求1或2或4所述的石墨热场的炉底保温装置，其特征在于所述的保温板包括上保温板(9)和下保温板(10)，所述的下保温板(10)的内缘设置在环状支撑片(5) 上，下保温板(10)的外缘设置在环状垫块(8)上。全文摘要本专利技术公开了石墨热场的炉底保温装置，包括加热器、底保温板、中轴、支撑环、环状支撑片，所述的支撑环套在中轴外并设置在底保温板上，所述的环状支撑片设置在支撑环上，所述的加热器底部与底保温板之间形成腔体，所述的腔体内设有两块套在中轴外的保温板，所述的两块保温板之间设有间隙，间隙中设有填充碳毡。采用上述结构，本专利技术具有以下优点1、保温板采用垂直反射角度，使得热辐射的反射率增加；2、在上、下保温板之间设有间隙，得以填充石墨碳毡，阻隔热量传导，增加热场的绝热效果；3、提高了设备生产产能，降低生产成本。文档编号C30B15/14GK102304758SQ201110288398公开日2012年1月4日 申请日期2011年9月26日 优先权日2011年9月26日专利技术者孙平川, 杨江华, 王贤福, 韩冰 申请人:芜湖昊阳光能股份有限公司本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．石墨热场的炉底保温装置，包括加热器（１）、底保温板（２）、中轴（３）、支撑环（４）、环状支撑片（５），所述的支撑环（４）套在中轴（３）外并设置在底保温板（２）上，所述的环状支撑片（５）设置在支撑环（４）上，所述的加热器（１）底部与底保温板（２）之间形成腔体（６），其特征在于：所述的腔体（６）内设有两块套在中轴（３）外的保温板，所述的两块保温板之间设有间隙，间隙中设有填充碳毡（７）。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：孙平川，韩冰，王贤福，杨江华，
申请(专利权)人：芜湖昊阳光能股份有限公司，
类型：发明
国别省市：34
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