用于热交换板和下炉体之间的防倒塌保护机构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种用于热交换板和下炉体之间的防倒塌保护机构，它包括至少三根防倒塌柱，防倒塌柱设置在热交换板与下炉体之间，防倒塌柱的下端通过防倒塌底座安装在下炉体上，并且防倒塌柱的下端均布在以下炉体的中心为圆心的圆周上。本实用新型专利技术能够对石墨平台进行辅助支撑，防止石墨平台由于疲劳失效和损坏断裂而造成的倒塌现象，提高了设备的可靠性，降低了事故的发生频率。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种用于热交换板和下炉体之间的防倒塌保护机构，属于太阳能行业多晶硅铸锭炉生产设备领域。
技术介绍
目前，多晶硅铸锭炉是目前光伏行业中多晶硅的主要生产设备，铸锭工艺经过加热、熔化、定向长晶、退火、冷却等几个阶段后，成为具有一定晶体生长方向的多晶硅锭。多晶硅的熔炼提纯或铸锭，都是在石英坩埚内进行，石英坩埚要通过石墨平台进行支撑，石墨平台是由热交换板和三根支撑柱组成。由于每次铸锭或提纯都是将硅料从室温加热到熔化，然后冷却，因此，石墨平台也经历反复不断的膨胀和收缩，在膨胀和收缩时，石墨平台本身内部有应力产生，形成疲劳失效；石墨平台与下炉体之间发生应力，这种应力会导致热交换板和石墨支撑柱的损坏断裂。石墨平台的疲劳失效和损坏断裂，尤其三根支撑柱中任意一根断裂，都会导致整个石英坩埚的倒塌。如果在熔化或长晶阶段发生倒塌，不仅会损坏上炉体内部的石墨加热器、隔热笼等部件，带来不小的经济损失；而且更严重的是:会导致1500°C左右的硅液熔穿下炉体，发生危及人身安全的重大设备事故。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种用于热交换板和下炉体之间的防倒塌保护机构，它能够对石墨平台进行辅助支撑，防止石墨平台由于疲劳失效和损坏断裂而造成的倒塌现象，提高了设备的可靠性，降低了事故的发生频率。为了解决上述技术问题，本技术的技术方案是:一种用于热交换板和下炉体之间的防倒塌保护机构，它包括至少三根防倒塌柱，防倒塌柱设置在热交换板与下炉体之间，防倒塌柱的下端通过防倒塌底座安装在下炉体上，并且防倒塌柱的下端均布在以下炉体的中心为圆心的圆周上。进一步，所述的防倒塌柱的上端面与热交换板的下端面之间留有保持热胀冷缩余量的间隙。更进一步，所述的防倒塌柱由石墨材料制成。采用了上述技术方案后，当石墨平台发生疲劳失效和损坏断裂时:1)如热交换板开裂，防倒塌柱与支撑柱形成多点支撑，防止石墨平台的倒塌；2)如支撑柱断裂，则由防倒塌柱替代支撑柱的支撑功能，也防止了石墨平台的倒塌，由防倒塌柱保持对石墨平台的保护功能，使石墨平台不会倒塌，避免了设备事故带来的经济损失，提高了设备的可靠性，保护人身安全。附图说明图1为支撑柱与防倒塌柱的布局示意图；图2为支撑柱与防倒塌柱的平面分布图；图3为防倒塌柱安装位置剖视图；图4为防倒塌柱装配关系爆炸图；图5为防倒塌柱与热交换板安装关系示意图；图6为多晶硅铸锭炉内部结构剖视图；图7为防倒塌柱在下炉体内部的装配关系剖视图；图8为图7中A部放大图。具体实施方式为了使本技术的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本技术作进一步详细的说明，如图广8所示，一种用于热交换板和下炉体之间的防倒塌保护机构，它包括至少三根防倒塌柱50，防倒塌柱50设置在热交换板60与下炉体10之间，防倒塌柱50的下端通过防倒塌底座12安装在下炉体10上，并且防倒塌柱50的下端均布在以下炉体10的中心为圆心的圆周上。图示的防倒塌柱50为四根，多晶硅铸锭炉现有的三根支撑柱40以下炉体10的中心为基准，圆周均匀分布在内圆周线41上，防倒塌柱50也以下炉体10的中心为基准，圆周均匀分布在外圆周线51上，防倒塌柱50和支撑柱40都穿过底部隔热板30，下炉体10内底上设置有支撑柱底座11，支撑柱底座11用来安装支撑柱40，防倒塌柱底面53与防倒塌柱底座12配合承重。如图8所示，防倒塌柱50的上端面52与热交换板60的下端面之间留有保持热胀冷缩余量的间隙。多晶硅铸锭炉现有的支撑柱40与热交换板60是轴孔配合，防倒塌柱上端面52与热交换板60留有间隙8，间隙8大小计算方法如下:L1=防倒塌柱50在工艺温度下的热胀冷缩量，12=热交换板60在工艺温度下的热胀冷缩量，L3=下炉体10在工艺温度下的热胀冷缩量，A =设定的间隙量，S =L1+L2+L3+ A，A推荐为0.1毫米至0.5毫米。在石墨平台的热胀冷缩条件下，间隙8使防倒塌柱50与热交换板60保持不接触、不受力。防倒塌柱50由石墨材料制成。如图6所示，多晶硅铸锭炉主要由以下部分组成:下炉体10、上炉体20、隔热笼21、石墨加热器22、石英坩埚70、底部隔热板30以及由热交换板60和支撑柱40组成的石墨平台，支撑柱40穿过底部隔热板30，与热交换板60进行轴孔配合。如图7和图8所示，防倒塌柱50穿过底部隔热板30，防倒塌柱底面53与防倒塌柱底座12装配，防倒塌柱上端面52与热交换板60留有间隙8，图中的四根根防倒塌柱50构成了石墨平台的防倒塌保护机构，热交换板60上放置石英坩埚70，当石墨平台发生疲劳失效和损坏断裂情况时:1)如热交换板60开裂，防倒塌柱50与支撑柱40形成多点支撑，防止石墨平台的倒塌；2)如支撑柱40断裂，则由防倒塌柱50替代支撑柱40的支撑功能，也防止了石墨平台的倒塌。以上所述的具体实施例，对本技术的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本技术的具体实施例而已，并不用于限制本技术，凡在本技术的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。权利要求1.一种用于热交换板和下炉体之间的防倒塌保护机构，其特征在于:它包括至少三根防倒塌柱(50)，防倒塌柱(50)设置在热交换板(60)与下炉体(10)之间，防倒塌柱(50)的下端通过防倒塌底座(12)安装在下炉体(10)上，并且防倒塌柱(50)的下端均布在以下炉体(10)的中心为圆心的圆周上。2.根据权利要求1所述的用于热交换板和下炉体之间的防倒塌保护机构，其特征在于:所述的防倒塌柱(50)的上端面(52)与热交换板(60)的下端面之间留有保持热胀冷缩余量的间隙。3.根据权利要求1或2所述的用于热交换板和下炉体之间的防倒塌保护机构，其特征在于:所述的防倒塌柱(50)由石墨材料制成。专利摘要本技术公开了一种用于热交换板和下炉体之间的防倒塌保护机构，它包括至少三根防倒塌柱，防倒塌柱设置在热交换板与下炉体之间，防倒塌柱的下端通过防倒塌底座安装在下炉体上，并且防倒塌柱的下端均布在以下炉体的中心为圆心的圆周上。本技术能够对石墨平台进行辅助支撑，防止石墨平台由于疲劳失效和损坏断裂而造成的倒塌现象，提高了设备的可靠性，降低了事故的发生频率。文档编号C30B28/06GK203049090SQ20132003897公开日2013年7月10日 申请日期2013年1月25日 优先权日2013年1月25日专利技术者吴正同 申请人:常州天合光能有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于热交换板和下炉体之间的防倒塌保护机构，其特征在于：它包括至少三根防倒塌柱（50），防倒塌柱（50）设置在热交换板（60）与下炉体（10）之间，防倒塌柱（50）的下端通过防倒塌底座（12）安装在下炉体（10）上，并且防倒塌柱（50）的下端均布在以下炉体（10）的中心为圆心的圆周上。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：吴正同，
申请(专利权)人：常州天合光能有限公司，
类型：实用新型
国别省市：