CN2849618Y - 连续式太阳能电池板固化炉 - Google Patents

Abstract

本实用新型是将太阳能电池板进行固化的固化炉，解决的是现有的太阳能电池板固化炉，产量小，工作效率低，工件热态出炉、现场工作环境恶劣的问题。它包括由炉顶、炉底、侧壁组成的炉体、加热部件、物架，炉体从头到尾分为预热区、保温区及冷却区，预热区、保温区内设置有加热部件；在炉底上部设置有贯穿预热区、保温区及冷却区的物料输送装置；物架设置在物料输送装置上，物料输送装置在输送驱动机构的驱动下带动物架依次穿过预热区、保温区及冷却区。本实用新型提供了一种对太阳能电池板进行加热、保温、冷却的固化过程进行连续式作业的固化炉，可显著提高产量和工作效率。

Description

连续式太阳能电池板固化炉

                           技术领域

本实用新型涉及将太阳能电池板进行固化的固化炉。

                           技术背景

太阳能电池是一种新型的产业，随着这种环保产品的广泛使用，太阳能电池板已经逐步发展和壮大。由于太阳能电池板很脆，需要对其进行加热、保温、冷却的固化过程使其硬度和韧性增强后，才能应用于实际的生产作业中。

目前太阳能电池板固化设备基本上都为传统型的箱式电阻炉。对太阳能电池板的加热、保温均是这种箱式电阻炉内进行，之后把太阳能电池板拿出进行自然冷却，然后把要固化的太阳能电池板再放进箱式电阻炉内进行加热、保温，如此周期性式使用箱式电阻炉。这种箱式电阻炉在太阳能电池板行业中使用有很多弊端。如，1.单台产量小：单台箱式电阻炉最多只能处理12块产品，要满足太阳能电池板的生产需要多台设备同时使用。2.工作效率低：其为周期性作业，从进料到出料需要70分钟。3.工作环境差：由于太阳能电池板是热态出炉，所以现场工作环境恶劣，工人操作不方便。4.能耗大：单块产品平均耗电能3.5Kw。5.产品报废率高：产品报废率为0.3％，虽然0.3％的报废率从数值上来看已经比较低，但是对于单块价值在7000元人民币的太阳能电池板层压板而言，这样的报废率是不愿接受的。

                           发明内容

本实用新型解决的技术问题就是现有的太阳能电池板固化炉在使用时，产量小，工作效率低，工件热态出炉、现场工作环境恶劣的问题，提供了一种对太阳能电池板进行加热、保温、冷却的固化过程进行连续式作业的固化炉，可显著提高产量和工作效率。

本实用新型所述连续式太阳能电池板固化炉，包括由炉顶、炉底、侧壁组成的炉体、加热部件、物架，炉体从头到尾分为预热区、保温区及冷却区，预热区、保温区内设置有加热部件；在炉底上部设置有贯穿预热区、保温区及冷却区的物料输送装置；物架设置在物料输送装置上，物料输送装置在输送驱动机构的驱动下带动物架依次穿过预热区、保温区及冷却区。

使用本固化炉时，多个载有太阳能电池板的物架同时分别处于预热区、保温区及冷却区内，就是说，新进入预热区内的太阳能电池板在进行预热的同时，保温区在对从预热区输送来的、经预热处理过的太阳能电池板进行保温，冷却区在对从保温区输送来的、经保温处理过的太阳能电池板进行冷却，这就是所说的连续式生产。这样可大大提高产量和工作效率。

为了使太阳能电池板在预热区和保温区内受热均匀，防止产品碎裂，可作如下改进：沿着预热区和保温区的两侧壁和炉顶的内侧设置有隔板，隔板将预热区和保温区的炉腔分隔成两部分，一部分为隔板与侧壁和炉顶的内壁间的风道，另一部分为物料腔；在风道内设置有风机和加热部件；物料腔的两侧隔板上从上到下分别开有数排进风口和出风口；所述物架从上到下成层状框架结构，物架在预热区、保温区的物料腔内通过时，其每一层在上下两排进、出风口之间。

这样，物架在预热区、保温区的物料腔内通过时，预热区、保温区内的风机运转，风道内的冷风的被风机吹向加热部件，冷风流经加热部件成为热风，热风从预热区和保温区的隔板上的进风口进入物料腔，由于放置在物架上的太阳能电池板从上到下是分层的，热风即从两层太阳能电池板之间流过，对太阳能电池板加热之后成为冷风，冷风再经出风口流出进入风道。可见，热风是以“平流风”流经太阳能电池板的，这样，可使得太阳能电池板受热均匀。

为了使太阳能电池板在预热区和保温区内受热更加均匀，可使物架带动太阳能电池板作水平转动(自转)，可进一步作如下改进：它还包括设置在物料腔下部的转盘，该转盘与一可上下升降的升降装置成滚动连接；在转盘上连接有转轴；当转盘在升降装置作用下升起，转盘托起物架使物架脱离物料输送装置后，转轴在转盘驱动机构的带动下可带动转盘和物架绕物架的轴线作水平转动。

上述升降装置、转盘与升降装置之间的滚动连接可以是多种多样，如可以是升降装置可为液压升降装置。滚动连接可以使用止推轴承。本实用新型的升降装置和与之相连的滚动连接的结构可以是：升降装置是三根或三根以上设置在转盘下方的升降杆；各升降杆的下端与液压油缸连接；在各升降杆的顶端连接有滚轮轴，滚轮轴上套装有滚轮，滚轮的外圆周面与转盘的下表面相接触；各滚轮的轴线相交于物架的轴线上。所述滚轮最好以石墨制成。

为了使太阳能电池板快速冷却，且同一块太阳能电池板的不同区域的冷却速度一致，可对本实用新型作如下改进：沿着冷却区左右两侧壁的内侧分别设置有左右两隔板，左右侧壁分别与左右隔板之间形成左右风道，左右风道与炉腔的外部相通；在左右风道内设置有左右两风机；左右隔板上从上到下分别开有数排进风口；左右隔板之间形成物料腔，该物料腔与炉腔的外部相通；所述物架从上到下成层状框架结构，物架在冷却区的物料腔内通过时，其每一层在上下两排进风口之间。

这样，物架在冷却区的物料腔内通过时，冷却区内的左右风机运转，炉腔的外部的冷风被风机吸进左右风道内，然后通过左右隔板上的进风口吹入物料腔，由于放置在物架上的被冷却的太阳能电池板从上到下是分层的，冷风即从两层太阳能电池板之间流过，对太阳能电池板冷却之后成为热风，热风再从物料腔流出炉腔。可见，太阳能电池板是被风机吹来的风强制冷却的，可以提高冷却效率。而且，冷风是以“平流风”流经太阳能电池板的，这样，可使得太阳能电池板均匀地冷却。

对于上述连续式太阳能电池板固化炉，可在每个进风口处连接有锥形喷嘴。在预热区和保温区内的隔板的进风口连接锥形喷嘴后，预热区和保温区内的热风流经进风口处连接的锥形喷嘴后，方向性更强，确保热风从两层太阳能电池板之间流过，以使太阳能电池板均匀受热。在冷却区内的左右隔板上的进风口连接锥形喷嘴后，冷却区内的冷风流经进风口处连接的锥形喷嘴后，方向性更强，确保冷风从两层太阳能电池板之间流过，以使太阳能电池板均匀冷却。

对于上述连续式太阳能电池板固化炉，所述物料输送装置可以是多种多样，如可以为链式输送装置。

本实用新型的有益效果：1.产量大：为连续作业。2.工作效率高：单位小时能处理130-150块产品，并且可以连续作业。3.工作环境好：工件为冷态出炉。4.能耗小：单块产品平均耗电能1.0Kw。5.产品报废率低：产品报废率为0。6.自动化程度高。

在单位小时内相同产量的情况下，通过下面的表1，我们可以清楚的看出本实用新型的优势。

	箱式电阻炉	本实用新型
			产量	130-150块/h	130-150块/h
需要设备数量	12台	1台
			能耗	420Kw	120Kw
需要工作人员	10人	2人
			环境	热态出炉，有高温	冷态出炉，无高温
产品合格率	99.7％	100％
			单块产品能耗	3.5Kw	1.0Kw
占地面积	40	10平方米

                     表1

                       附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是图1中的A-A旋转剖视图(预热区的一个工位的结构示意图)。

图3是图1中的B-B旋转剖视图(冷却区的一个工位的结构示意图)。

图4是图2中滚轮轴19、滚轮20、转盘21、转盘升降装置53、转盘驱动机构23、转轴22、链条、链轨等零部件的放大示意图。

                      具体实施方式

下面结合实施例及其附图对本实用新型作进一步介绍。

图1一4中所示的太阳能电池板固化炉由炉顶1、炉底2、侧壁3、4组成的炉体、加热部件8、物架14；链式输送装置51，驱动链式输送装置51的输送驱动机构52，风机(包括预热区和保温区内的风机7、冷却区内的风机111、112)，转盘21、转盘升降装置53、转盘驱动机构23、升降炉门54、电控***(未示出)等组成。

炉体从头到尾分为预热区55、保温区56及冷却区57，在炉底2上部设置有贯穿预热区、保温区及冷却区的链式输送装置51。参见图4，链式输送装置51包括两条相对的链条51-1、51-2，链条51-1、51-2分别设置在链轨51-3、51-4上。4套升降炉门54分别在炉体两端、预热区与保温区之间、保温区与冷却区之间，升降炉门54由气缸通过机械结构实现升降。物架14设置在链式输送装置51上，链式输送装置51在输送驱动机构52的驱动下成节拍(间歇)式移动，带动物架依次穿过预热区、保温区及冷却区。

预热区55有2个工位，保温区56有3个工位，冷却区57有1个工位。预热区55和保温区56的每一个工位的结构相同，参见图2，均包括隔板9、隔板12、风机7、加热部件8、转盘21、转盘升降装置53、转盘驱动机构23等。冷却区57的工位结构参见图3，包括左右两隔板105、106，左右风机111、112等。

链式输送装置51在节拍(间歇)式移动过程中处于静止时，其上的六个物架14分别处于预热区55和保温区56内的5个转盘21的上方(5个工位)、冷却区57内(1个工位)。

预热区和保温区的结构是一样的，这里只以预热区为例来说明。参见图2，沿着预热区的两侧壁3、4和炉顶1的内侧设置有隔板9、12，隔板9、12将预热区的炉腔分隔成两部分，一部分为隔板与侧壁和炉顶的内壁间的风道5，另一部分为物料腔6。在风道5内设置有风机7和加热部件8；加热部件8采用外管为不锈钢管的电热管，制作成整体吊装式结构，安装炉顶部的风道5内，更换、维修方便。在物料腔6的一侧的隔板9上从上到下开有5排进风口10；在每个进风口10处连接有锥形喷嘴11。在物料腔的另一侧的隔板12上从上到下开有5排出风口13。

参见图4，在物料腔6下部有转盘21，转盘21在链条51-1、51-2之间。转盘21下方是转盘升降装置53。转盘升降装置53包括四根穿过炉底2的升降杆18、液压油缸53-1等。各升降杆18的下端与液压油缸53-1连接，在各升降杆18的顶端各支撑着一滚轮轴19，滚轮轴19上各套装有滚轮20。滚轮20以石墨制成。滚轮20的外圆周面与转盘21的下表面相接触；各滚轮的轴线相交于物架的轴线14-1上。转盘21可在转盘升降装置53作用下升起，托起在其上方的物架14，使物架14脱离链条51-1、51-2。在转盘21是下方连接有伸出炉底2的转轴22。转轴22、转盘21、物架14三者的轴线重合。转轴22可在炉腔外部的转盘驱动机构23的带动下带动转盘21绕轴线14-1转动。

下面再简述一下冷却区的结构，参见图3，沿着冷却区左右两侧壁3、4的内侧分别设置有左右两隔板105、106，左侧壁103与左隔板105之间形成左风道107，右侧壁104与右隔板106之间形成右风道108。左右风道通过设置在炉顶左右两侧的左右开口109、110与炉腔的外部相通，左右两风机111、112设置在所述左右开口处。左右隔板105、106上从上到下分别开有5排进风口。每个进风口处连接有锥形喷嘴113。左右隔板之间形成物料腔114。物料腔114通过设置在炉顶的出风口116与炉腔的外部相通，出风口116在物架的轴线14-1上方。

物架14采用不锈钢材料制成，成框架结构，从上到下物架中的4层中的每一层118上可分别放置一块要固化的太阳能电池板。框架结构具有重量轻、通风性好等特点。当物架14处于预热区、保温区内时，其上的每一块太阳能电池板分别在物料腔6两侧的隔板9、12上的上下两排进、出风口之间；当物架14处于冷却区内时，其上的每一块太阳能电池板分别在左右隔板105、106上的上下两排进风口之间。

本实用新型的预热区、保温区工作过程：升降炉门54升起(开启)、链式输送装置51移动、物架14从原来的工位移动到下一个工位(原在炉体前端的物架则进入炉体)、四个升降炉门54下降(关闭)、转盘升降装置的升降杆18向上移动托起上方的物架14，使物架14脱离链条、转盘驱动机构23带动转盘21、物架14绕轴线14-1转动、风机7和加热部件8工作、风机7和加热部件8停止工作、转盘21、物架14转动停止、升降杆18下降，物架14落在链条上。

本实用新型的冷却区工作过程：升降炉门54升起(开启)、链式输送装置51移动、物架14从原来的工位移动到下一个工位(原在冷却区内的物架则移出炉体)、四个升降炉门54下降(关闭)、风机111、112工作、风机111、112停止工作。

本实用新型的预热区、保温区和冷却区是同时工作的，本专利申请只是为了叙述方便而将它们分开叙述。

使用本固化炉时，多个载有太阳能电池板的物架同时分别处于预热区、保温区及冷却区内，就是说，新进入预热区内的太阳能电池板在进行预热的同时，保温区在对从预热区输送来的、经预热处理过的太阳能电池板进行保温，冷却区在对从保温区输送来的、经保温处理过的太阳能电池板进行冷却，这就是所说的连续式生产。这样可大大提高产量和工作效率。

物架在预热区、保温区的物料腔内通过时，预热区、保温区内的风机运转，风道内的冷风的被风机吹向加热部件，冷风流经加热部件成为热风，热风从预热区和保温区的隔板上的进风口进入物料腔，由于放置在物架上的太阳能电池板从上到下是分层的，热风即从两层太阳能电池板之间流过，对太阳能电池板加热之后成为冷风，冷风再经出风口流出进入风道。可见，热风是以“平流风”流经太阳能电池板的，这样，可使得太阳能电池板受热均匀。在预热区和保温区内的隔板的进风口连接锥形喷嘴后，预热区和保温区内的热风流经进风口处连接的锥形喷嘴后，方向性更强，确保热风从两层太阳能电池板之间流过，以使太阳能电池板均匀受热。同时，转盘带动物架、太阳能电池板在预热区、保温区的物料腔内作水平转动(自转)，也使太阳能电池板在预热区和保温区内受热更加均匀。

物架在冷却区的物料腔内通过时，冷却区内的左右风机运转，炉腔的外部的冷风被风机吸进左右风道内，然后通过左右隔板上的进风口吹入物料腔，由于放置在物架上的被冷却的太阳能电池板从上到下是分层的，冷风即从两层太阳能电池板之间流过，对太阳能电池板冷却之后成为热风，热风再从物料腔流出炉腔。可见，太阳能电池板是被风机吹来的风强制冷却的，可以提高冷却效率。而且，冷风是以“平流风”流经太阳能电池板的，这样，可使得太阳能电池板均匀地冷却。在冷却区内的左右隔板上的进风口连接锥形喷嘴后，冷却区内的冷风流经进风口处连接的锥形喷嘴后，方向性更强，确保冷风从两层太阳能电池板之间流过，以使太阳能电池板均匀冷却。

Claims (8)

1.连续式太阳能电池板固化炉，包括由炉顶、炉底、侧壁组成的炉体、加热部件、物架；其特征在于：炉体从头到尾分为预热区、保温区及冷却区，预热区、保温区内设置有加热部件；在炉底上部设置有贯穿预热区、保温区及冷却区的物料输送装置；物架设置在物料输送装置上，物料输送装置在输送驱动机构的驱动下带动物架依次穿过预热区、保温区及冷却区。

2.根据权利要求1所述的固化炉，其特征在于：沿着预热区和保温区的两侧壁和炉顶的内侧设置有隔板，隔板将预热区和保温区的炉腔分隔成两部分，一部分为隔板与侧壁和炉顶的内壁间的风道，另一部分为物料腔；在风道内设置有风机和加热部件；物料腔的两侧隔板上从上到下分别开有数排进风口和出风口；所述物架从上到下成层状框架结构，物架在预热区、保温区的物料腔内通过时，其每一层在上下两排进、出风口之间。

3.根据权利要求2所述的固化炉，其特征在于：它还包括设置在物料腔下部的转盘，该转盘与一可上下升降的升降装置成滚动连接；在转盘上连接有转轴；当转盘在升降装置作用下升起，转盘托起物架后，转轴在转盘驱动机构的带动下可带动转盘和物架绕物架的轴线作水平转动。

4.根据权利要求3所述的固化炉，其特征在于：所述升降装置是三根或三根以上设置在转盘下方的升降杆；各升降杆的下端与液压油缸连接；在各升降杆的顶端连接有滚轮轴，滚轮轴上套装有滚轮，滚轮的外圆周面与转盘的下表面相接触；各滚轮的轴线相交于物架的轴线上。

5.根据权利要求4所述的固化炉，其特征在于：所述滚轮以石墨制成。

6.根据权利要求1所述的固化炉，其特征在于：沿着冷却区左右两侧壁的内侧分别设置有左右两隔板，左右侧壁分别与左右隔板之间形成左右风道，左右风道与炉腔的外部相通；在左右风道内设置有左右两风机；左右隔板上从上到下分别开有数排进风口；左右隔板之间形成物料腔，该物料腔与炉腔的外部相通；所述物架从上到下成层状框架结构，物架在冷却区的物料腔内通过时，其每一层在上下两排进风口之间。

7.根据权利要求2或6所述的固化炉，其特征在于：每个进风口处连接有锥形喷嘴。

8.根据权利要求1所述的固化炉，其特征在于：所述物料输送装置为链式输送装置。

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