CN203083106U - 新型电加热器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及太阳能电池片制造，等离子体增强化学气相沉积板式PECVD设备专用电加热器技术领域，尤其是一种新型电加热器。它包括包括真空腔侧壁和置于真空腔侧壁内的加热器外表面和水冷流道，所述加热器外表面通过出线套管分别与电源线接头和温度传感器信号线接头连接，所述出线套管外部套设法兰密封件，所述温度传感器信号线接头连接超温保护传感器和温度精确控制传感器，所述加热器外表面由导热体一、导热体二通过导热体板联结结构经密封联结而成。通过对导热体表面进行处理，形成耐腐蚀、耐高温的保护膜，使真空腔体内温度能够保持均匀性。通过接线柱密封结构设计，保持了真空腔体内的清洁，减少了环境污染，延长了加热器的使用寿命。

Description

新型电加热器

技术领域

本实用新型涉及太阳能电池片制造，等离子体增强化学气相沉积板式PECVD ( Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition )设备专用电加热器技术领域，尤其是一种新型电加热器。 

背景技术

板式PECVD设备是当前太阳能电池片制造工艺中主要高效成膜设备。为了获得均匀的、致密的、高质量的膜层，真空腔内装有电加热器，并保持真空腔内温度的稳定性和均匀性。目前，现有的电加热器是采用不锈钢铠装电加热管，电发热管（发热体）与真空腔内的工艺气体直通。其主要缺点是：1、由于靠近发热管表面温度高，两个发热管中部温度最低，形成表面温度值的波浪形状，致使电加热器表面温度均匀性不高，从而影响膜层的均匀性；2、因电加热器发热管与工艺反应气体接触，造成发热管表面的化学腐蚀和电化学腐蚀，并形成金属离子污染，影响产品成膜的品质，同时也降低了电加热器的使用寿命；3、目前现有的电加热器是采用不锈钢铠装式电加热管，或电发热管（发热体）与真空腔内直通，真空腔体内部清洁和电加热器本体的清洁极为困难。 

实用新型内容

为了克服现有的电加热器的不足，本实用新型提供了一种新型电加热器。 

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种新型电加热器，包括真空腔侧壁和置于真空腔侧壁内的加热器外表面和水冷流道，所述加热器外表面通过出线套管分别与电源线接头和温度传感器信号线接头连接，所述出线套管外部套设法兰密封件，所述温度传感器信号线接头连接超温保护传感器和温度精确控制传感器，所述加热器外表面由导热体一、导热体二通过导热体板联结结构经密封联结而成。 

所述不锈钢电发热管布置间距由加热器外表面的中心到两侧呈梯度分布，间距由稀而密，功率密度由小而大。不锈钢电发热管（发热体）和超温保护传感器和温度精确控制传感器植入导热体内，导热体为导热系数大、传热快的铝合金金属材料，通过对导热体表面进行处理，形成耐腐蚀、耐高温的瓷质氧化铝保护膜，基于边界效应的电加热管在导热体内的功率密度分布设计，真空腔体内温度能够保持均匀性。 

根据本实用新型的另一个实施例，进一步包括所述导热体板联结结构包括联结螺柱和螺柱垫片，所述导热体板联结结构的两侧通过密封焊接盖板一和密封焊接盖板二密封。 

根据本实用新型的另一个实施例，进一步包括所述加热器外表面和出线套管通过出线管焊接头密封连接。接线柱密封结构设计，解决了真空腔体内部清洁和电加热器本体的清洁问题，延长了加热器的使用寿命。 

本实用新型的有益效果是，通过对导热体表面进行处理，形成耐腐蚀、耐高温的保护膜，使真空腔体内温度能够保持均匀性。通过接线柱密封结构设计，保持了真空腔体内的清洁，减少了环境污染，延长了加热器的使用寿命。 

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。 

图1中（a）是本实用新型的结构示意图，（b）是加热器的结构示意图； 

图2是加热器A-A剖面图；

图3是加热器I放大视图；

图4是加热器II放大视图；

图5是加热器III放大视图；

图6是加热器发热丝、温控探头布置平面图；

图7是加热器安装视图；

图8是加热器B-B剖面图；

图中1、加热器外表面，2、出线套管，3、法兰密封件，4、电源线接头，5、导热体一，6、导热体二，7、导热体板联结结构，8、不锈钢电发热管，9、密封焊接盖板一，10、密封焊接盖板二，11、联结螺柱，12、螺柱垫片，13、出线套管焊接头，14、超温保护传感器，15、温度精确控制传感器，16、真空腔侧壁，17、真空腔体法兰，18、密封中间法兰，19、密封压盖法兰，20、胶密封圈一，21、胶密封圈二，22、水冷流道，23、法兰连接螺丝，24、温度传感器信号线接头。

具体实施方式

如图1（a）、（b）和图2所示，一种新型电加热器包括真空腔侧壁16和置于真空腔侧壁16内的加热器外表面1和水冷流道22，所述加热器外表面1通过出线套管2分别与电源线接头4和温度传感器信号线接头24连接，所述出线套管2外部套设法兰密封件3，所述温度传感器信号线接头24连接超温保护传感器14和温度精确控制传感器15，所述加热器外表面1由导热体一5、导热体二6通过导热体板联结结构7经密封联结而成。 

加热器外表面1由铝合金导热体一5、导热体二6导热体经密封联结而成，导热体材料外表面进行陶瓷质氧化处理，形成耐高温、耐腐蚀、绝缘致密的保护膜层。出线套管2的材质、表面处理方式与导热体一5、导热体二6相同。因加热器处于真空状态，而内部与大气联通，导热体板联结结构7是为防止导热体一5、导热体二6因压差变形。 

图3、图4、图5为导热体一5、导热体二6联结结构详图；所述导热体板联结结构7包括联结螺柱11和螺柱垫片12，所述导热体板联结结构7的两侧通过密封焊接盖板一9和密封焊接盖板二10密封。所述加热器外表面1和出线套管2通过出线管焊接头13密封连接。此连接保持加热器在真空腔内450C°长期工作不变形，漏率<5X10-7Pa.L/S。 

图6为加热器发热丝、温控探头布置平面图，真空腔侧壁温度低，内设水冷流道，若保持真空腔体内温度均匀性（真空腔体内温度控制450 C°±3C°），则形成由腔体两侧到腔体中部的热量消耗由大到小的梯度分布，所以不锈钢电发热管8的布置间距也是由加热器外表面1的中心到两侧呈梯度分布，间距由稀而密，功率密度由小而大。 

图7是加热器安装视图，图8是加热器B-B剖面图。法兰密封件3由真空腔体法兰17、密封中间法兰18和密封压盖法兰19通过螺栓和法兰连接螺丝23构成，真空腔体法兰17、密封中间法兰18和密封压盖法兰19分别通过胶密封圈一20和胶密封圈21密封。 

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，其架构形式能够灵活多变，可以派生系列产品。只是做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型由所提交的权利要求书确定的专利保护范围。 

Claims (3)

1.一种新型电加热器，其特征是，它包括真空腔侧壁（16）和置于真空腔侧壁（16）内的加热器外表面（1）和水冷流道（22），所述加热器外表面（1）通过出线套管（2）分别与电源线接头（4）和温度传感器信号线接头（24）连接，所述出线套管（2）外部套设法兰密封件（3），所述温度传感器信号线接头（24）连接超温保护传感器（14）和温度精确控制传感器（15），所述加热器外表面（1）由导热体一（5）、导热体二（6）通过导热体板联结结构（7）经密封联结而成，不锈钢电发热管（8）布置间距由加热器外表面（1）的中心到两侧呈梯度分布，间距由稀而密。

2.根据权利要求1所述的新型电加热器，其特征是，所述导热体板联结结构（7）包括联结螺柱（11）和螺柱垫片（12），所述导热体板联结结构（7）的两侧通过密封焊接盖板一（9）和密封焊接盖板二（10）密封。

3.根据权利要求1所述的新型电加热器，其特征是，所述加热器外表面（1）和出线套管（2）通过出线管焊接头（13）密封连接。

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