一种石墨热场的炉底保温装置制造方法及图纸

技术编号:7417060 阅读:142 留言:0更新日期:2012-06-08 22:55
本实用新型专利技术公开了一种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,本实用新型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。(*该技术在2021年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及CZ直拉单晶法加热装置,特别涉及一种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,本技术的技术方案是一种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。以下结合附图和具体实施方式对本技术作进一步详细的说明;附图说明图1为本技术的结构示意图;图2为本技术中
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。具体实施方式如图1所示一种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。上面结合附图对本技术进行了示例性描述,显然本技术具体实现并不受上述方式的限制,只要采用了本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,均在本技术的保护范围之内。本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种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 G)、环状支撑片(5),所述的支撑环⑷套在中轴(3)外并设置在底保温板(2)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C3)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所述的一种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...

【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:实用新型
国别省市:

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