一种安全性高的硅锭铸造降温装置的制作方法

1.本实用新型涉及降温装置技术领域，具体领域为一种安全性高的硅锭铸造降温装置。


背景技术：

2.多晶硅铸锭是整个光伏产业链中的基础工序,多晶硅的制造是利用浇铸或定向凝固的铸造技术,得到熔融态的硅液,通过特定工艺的调整,将杂质分离出来,并且达到太阳能电池发电所要求的氧碳含量等,最终将熔液凝固成硅锭。这样,就可切片供太阳能电池使用。在太阳能光伏领域，采用定向凝固的方法生产多晶硅锭是最普遍的方法，即在熔模铸造中建立特定方向的温度梯度，使熔融合金沿着与热流相反的方向按照要求的结晶取向凝固的一种铸造工艺。目前通常在硅锭铸造装置(即铸锭炉)内通过提升隔热笼的方式实现定向凝固。但是，采用提升隔热笼的方式实现定向凝固的方式，对于铸锭装置热场内温度的可控性较差，无法根据实际工况及时调整热场内的温度，导致成核速度较慢，为此提出一种安全性高的硅锭铸造降温装置。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于提供一种安全性高的硅锭铸造降温装置，以解决背景技术中提到的问题。
4.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种安全性高的硅锭铸造降温装置，包括降温槽和储液槽，所述降温槽和所述储液槽之间通过连接管相连通，所述连接管与所述降温槽的侧壁下部相连接，所述储液槽内的冷流体可以在泵力作用下通过所述连接管进入所述降温槽内，且所述储液槽内的冷流体温度可调，根据冷却需要，将冷流体降温至所需温度放置于所述储液槽内储存，所述降温槽内设置封闭坩埚，所述封闭坩埚用于装载液态硅，所述封闭坩埚通过悬挂组件悬置于所述降温槽内，所述封闭坩埚悬置设置使得其可以在所述降温槽内得到均匀充分的冷却，所有侧壁均可与冷流体接触，冷却均匀，冷却效率高，所述连接管上设置有液泵和流量计，通过所述液泵工作，将所述储液槽内冷流体输入所述降温槽内，冷流体在所述降温槽内液面逐步升高，冷流体先与所述封闭坩埚的底壁接触，随冷流体液面逐步上升而对所述封闭坩埚的周侧逐渐包围，以使所述封闭坩埚内的液态硅自下而上凝固成固体，逐步完成长晶过程，冷流体流速可控，根据需要，选择适合流速，本降温装置，降温可控性强，冷却效率高。
5.优选的，所述封闭坩埚包括坩埚容器和封闭盖，所述封闭盖在所述坩埚容器的上端开口处密封连接，所述封闭盖上端四角处固定连接有连接环，所述连接环的设置便于与所述悬挂组件相连接，使得封闭坩埚悬置于降温槽内。
6.优选的，所述悬挂组件包括悬挂钩，所述悬挂钩与所述连接环相连接，所述悬挂钩的端部连接连接绳的一端，所述连接绳的另一端与拉环相连接，所述降温槽的外侧壁上固定连接有用于固定所述拉环的固定杆，在所述封闭坩埚冷却完毕后，可通过拉动所述拉环，
将封闭坩埚拉出所述降温槽，此种设计使得封闭坩埚悬置同时，便于取出。
7.优选的，所述降温槽的上端四角处设置有定滑轮，所述连接绳绕过所述定滑轮两端分别与所述悬挂钩和所述拉环，所述定滑轮的设置使得所述连接绳移动更加顺滑。
8.优选的，所述降温槽侧壁上部和所述储液槽侧壁上部之间连接有回流管，所述回流管上设置有单向阀门，所述回流管用于保持所述降温槽内液面不超出回流管所在水平面，防止溢流，同时便于冷流体回流。
9.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：设置降温槽和储液槽，降温槽和储液槽之间通过连接管相连通，连接管与降温槽的侧壁下部相连接，储液槽内的冷流体可以在泵力作用下通过连接管进入降温槽内，且储液槽内的冷流体温度可调，根据冷却需要，将冷流体降温至所需温度放置于储液槽内储存，降温槽内设置封闭坩埚，封闭坩埚用于装载液态硅，封闭坩埚通过悬挂组件悬置于降温槽内，封闭坩埚悬置设置使得其可以在降温槽内得到均匀充分的冷却，所有侧壁均可与冷流体接触，冷却均匀，冷却效率高，连接管上设置有液泵和流量计，通过液泵工作，将储液槽内冷流体输入降温槽内，冷流体在降温槽内液面逐步升高，冷流体先与封闭坩埚的底壁接触，随冷流体液面逐步上升而对封闭坩埚的周侧逐渐包围，以使封闭坩埚内的液态硅自下而上凝固成固体，逐步完成长晶过程，冷流体流速可控，根据需要，选择适合流速，本降温装置，降温可控性强，冷却效率高。
附图说明
10.图1为本实用新型主体结构剖视图；
11.图2为本实用新型图1中a处放大示意图；
12.图3为本实用新型封闭坩埚结构示意图；
13.图4为本实用新型降温槽结构示意图。
14.图中：1-降温槽、2-储液槽、3-连接管、4-封闭坩埚、401-坩埚容器、402-封闭盖、403-连接环、5-悬挂组件、501-悬挂钩、502-连接绳、503-拉环、504-固定杆、6-液泵、7-定滑轮、8-回流管。
具体实施方式
15.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
16.关于方向的描述(上、下、左、右、前、后)，是以说明书附图图1所示的结构为参考所进行的描述，但本实用新型的实际使用方向并不限于此。
17.实施例：
18.请参阅图1-4，本实用新型提供一种技术方案：一种安全性高的硅锭铸造降温装置，包括降温槽1和储液槽2，所述降温槽1和所述储液槽2之间通过连接管3相连通，所述连接管3与所述降温槽1的侧壁下部相连接，所述储液槽2内的冷流体可以在泵力作用下通过所述连接管3进入所述降温槽1内，且所述储液槽2内的冷流体温度可调，根据冷却需要，将冷流体降温至所需温度放置于所述储液槽2内储存，所述降温槽1内设置封闭坩埚4，所述封
闭坩埚4用于装载液态硅，所述封闭坩埚4通过悬挂组件5悬置于所述降温槽1内，所述封闭坩埚4悬置设置使得其可以在所述降温槽1内得到均匀充分的冷却，所有侧壁均可与冷流体接触，冷却均匀，冷却效率高，所述连接管3上设置有液泵6和流量计，通过所述液泵6工作，将所述储液槽2内冷流体输入所述降温槽1内，冷流体在所述降温槽1内液面逐步升高，冷流体先与所述封闭坩埚4的底壁接触，随冷流体液面逐步上升而对所述封闭坩埚4的周侧逐渐包围，以使所述封闭坩埚4内的液态硅自下而上凝固成固体，逐步完成长晶过程，冷流体流速可控，根据需要，选择适合流速，本降温装置，降温可控性强，冷却效率高。
19.具体而言，所述封闭坩埚4包括坩埚容器401和封闭盖402，所述封闭盖402在所述坩埚容器401的上端开口处密封连接，所述封闭盖402上端四角处固定连接有连接环403，所述连接环403的设置便于与所述悬挂组件5相连接，使得封闭坩埚4悬置于降温槽1内。
20.具体而言，所述悬挂组件5包括悬挂钩501，所述悬挂钩501与所述连接环403相连接，所述悬挂钩501的端部连接连接绳502的一端，所述连接绳502的另一端与拉环503相连接，所述降温槽1的外侧壁上固定连接有用于固定所述拉环503的固定杆504，在所述封闭坩埚4冷却完毕后，可通过拉动所述拉环503，将封闭坩埚4拉出所述降温槽1，此种设计使得封闭坩埚4悬置同时，便于取出。
21.具体而言，所述降温槽1的上端四角处设置有定滑轮7，所述连接绳502绕过所述定滑轮7两端分别与所述悬挂钩501和所述拉环503，所述定滑轮7的设置使得所述连接绳502移动更加顺滑。
22.具体而言，所述降温槽1侧壁上部和所述储液槽2侧壁上部之间连接有回流管8，所述回流管8上设置有单向阀门，所述回流管8用于保持所述降温槽1内液面不超出回流管8所在水平面，防止溢流，同时便于冷流体回流。
23.工作原理：设置降温槽1和储液槽2，降温槽1和储液槽2之间通过连接管3相连通，连接管3与降温槽1的侧壁下部相连接，储液槽2内的冷流体可以在泵力作用下通过连接管3进入降温槽1内，且储液槽2内的冷流体温度可调，根据冷却需要，将冷流体降温至所需温度放置于储液槽2内储存，降温槽1内设置封闭坩埚4，封闭坩埚4用于装载液态硅，封闭坩埚4通过悬挂组件5悬置于降温槽1内，封闭坩埚4悬置设置使得其可以在降温槽1内得到均匀充分的冷却，所有侧壁均可与冷流体接触，冷却均匀，冷却效率高，连接管3上设置有液泵6和流量计，通过液泵6工作，将储液槽2内冷流体输入降温槽1内，冷流体在降温槽1内液面逐步升高，冷流体先与封闭坩埚4的底壁接触，随冷流体液面逐步上升而对封闭坩埚4的周侧逐渐包围，以使封闭坩埚4内的液态硅自下而上凝固成固体，逐步完成长晶过程，冷流体流速可控，根据需要，选择适合流速，本降温装置，降温可控性强，冷却效率高。
24.在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
25.本实用新型使用到的标准零件均可以从市场上购买，异形件根据说明书和附图的记载均可以进行订制。
26.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，
可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。