CN206708633U - 一种用于多晶铸锭炉的进气管接头 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于多晶铸锭炉的进气管接头，涉及多晶铸锭炉结构设计技术领域，包括管体、进气端和出气端，出气端设有肋板和锥形块，肋板一端和出气端的内壁连接，肋板另一端和锥形块连接；对多晶铸锭炉的进气管接头进行改进，在进气端增添肋板和锥形块的设计，从而改变了气体的流向，将常规的气体直吹模式改为斜吹模式，消除了直吹模式下产生的过冷点，同时减少了靠近坩埚壁的涡流，使气体加速排出，使气体携带杂质的能力增强。
Description
技术领域
本实用新型涉及多晶铸锭炉结构设计技术领域，特别是涉及一种用于多晶铸锭炉的进气管接头。
背景技术
多晶铸锭炉应用于太阳能级多晶硅锭的大生产，它采用先进的多晶硅定向凝固技术,将硅料高温熔融后通过特殊工艺定向冷凝结晶,从而达到太阳能电池生产用多晶硅品质的要求，是一种适用于长时间连续工作，高精度、高可靠性、自动化程度高的智能化大生产设备。
在多晶铸锭生产中，采用定向凝固的方式生长硅锭。为保护硅锭不受氧化，整个炉内环境处在氩气氛围之中。氩气既是硅锭的保护气体，同时也会将熔硅中挥发出来的杂质带走。氩气在储罐中以液态储存，升压气化后通过管道送入铸锭炉内，常规的进气管为一根垂直的石墨管，低温的氩气进入炉腔后直吹熔硅表面中心位置，然后四散从硅锭边缘流出，同时携带上熔硅挥发的杂质，经过机械泵抽气，排到炉外。由于氩气温度低，直吹熔硅中心表面，会在此处形成局部过冷，不利于熔硅中的杂质分凝。另一方面，由于坩埚和石墨板高于熔硅表面，氩气四散横向吹到坩埚壁后，会反弹形成涡流，不利于气体携带杂质及时排出，杂质回落到熔硅之中，形成富集。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种用于多晶铸锭炉的进气管接头，解决普通进气管设计不利于熔硅中的杂质分凝和不利于气体携带杂质及时排出形成杂质富集的问题，具有增强气体携带杂质能力、消除硅锭中心的局部过冷点减少熔硅中杂质富集的特点。
为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案是：一种用于多晶铸锭炉的进气管接头，包括管体、进气端和出气端，其特征在于：出气端设有肋板和锥形块，肋板一端和出气端的内壁连接，肋板另一端和锥形块连接。
优选地，所述肋板个数为3个，3个肋板之间为120度。
优选地，所述安装完成后的锥形块的中轴线和管体中轴线重合。
优选地，所述锥形块为圆锥体。
优选地，所述锥形块的母线和水平面之间夹角不小于60度。
优选地，所述管体、进气端和出气端均使用石墨制作而成。
采用上述技术方案所产生的有益效果在于：本实用新型通过设计一种用于多晶铸锭炉的进气管接头，对多晶铸锭炉的进气管接头进行改进，在进气端增添肋板和锥形块的设计，从而改变了气体的流向，将常规的气体直吹模式改为斜吹模式，消除了直吹模式下产生的过冷点，同时减少了靠近坩埚壁的涡流，使气体加速排出，使气体携带杂质的能力增强。
附图说明
图1是本实用新型的整体结构示意图。
图2是本实用新型的半剖图。
图3是本实用新型的出气端结构示意图。
图中：1、进气端；2、管体；3、出气端；4、肋板；5、锥形块。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明，但本实用新型的保护范围不局限于以下所述。
如图1和图2所示，分别为本实用新型一种用于多晶铸锭炉的进气管接头的整体结构示意图和半剖图，包括管体2、进气端1和出气端3，出气端3设有肋板4和锥形块5，肋板4一端和出气端3的内壁连接，肋板4另一端和锥形块5连接。
由于出气端3结构设计的特殊性，氩气通过进气管接头进入炉腔时，气体斜向进入炉腔，气体以一定的角度斜向吹向熔硅表面，不再是常规的直吹模式，防止熔硅出现过冷点的现象，同时也能够减少靠近坩埚壁的涡流，使炉腔内的气体能够快速排出，从而增强杂质的携带能力。
管体2、进气端1和出气端3均使用石墨制作而成，石墨具有耐高温、耐热冲击性好的特点，保证其工作的稳定性。
如图3所示，为出气端3结构示意图，肋板4个数可设计为多个，本设计中使用肋板4个数为3个，3个肋板4之间为120度，此设计在满足气体斜向进入炉腔的前提下，降低产品的加工工艺，降低零件的生产成本。
本设计中的锥形块5选用为圆锥体，圆锥体的母线和水平面之间夹角不小于60度，以此满足炉腔内流入气体充足，并保证流进炉腔内气流为斜向进入。同时保证安装完成后的锥形块5的中轴线和管体2中轴线重合。
采用上述技术方案后，通过对进气端1增添肋板4和锥形块5的设计，从而改变了气体的流向，将常规的气体直吹模式改为斜吹模式，消除了直吹模式下产生的过冷点，同时减少了靠近坩埚壁的涡流，使气体加速排出，使气体携带杂质的能力增强。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种用于多晶铸锭炉的进气管接头，包括管体（2）、进气端（1）和出气端（3），其特征在于：出气端（3）设有肋板（4）和锥形块（5），肋板（4）一端和出气端（3）的内壁连接，肋板（4）另一端和锥形块（5）连接。
2.根据权利要求1所述的一种用于多晶铸锭炉的进气管接头，其特征在于：所述肋板（4）个数为3个，3个肋板（4）之间为120度。
3.根据权利要求1所述的一种用于多晶铸锭炉的进气管接头，其特征在于：安装完成后的所述锥形块（5）的中轴线和管体（2）中轴线重合。
4.根据权利要求1所述的一种用于多晶铸锭炉的进气管接头，其特征在于：所述锥形块（5）为圆锥体。
5.根据权利要求4所述的一种用于多晶铸锭炉的进气管接头，其特征在于：所述锥形块（5）的母线和水平面之间夹角不小于60度。
6.根据权利要求1所述的一种用于多晶铸锭炉的进气管接头，其特征在于：所述管体（2）、进气端（1）和出气端（3）均使用石墨制作而成。
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