專利名稱：一種分體式加熱裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及工業(yè)爐結(jié)構(gòu)的技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種分體式加熱裝置。
背景技術(shù)：
目前，制備太陽能電池用硅錠的生產(chǎn)工藝主要包括單晶硅拉制和多晶硅鑄錠。多晶硅鑄錠技術(shù)由于能直接熔鑄出適于規(guī)模化生產(chǎn)的、制造過程相對(duì)簡(jiǎn)單，從而成為太陽能電池用硅錠制備的主流方法。制備太陽能多晶硅電池的大尺寸方形硅錠，一次裝載硅料可達(dá)500_800kg，融融溫度高達(dá)1560°C，采用方形高純石墨加熱器，由均勻分布的五大塊輻射式加熱板組成，銅電極的接線為三角形連接方式。目前工藝加熱方式為一體式，頂部加熱和側(cè)面加熱一體控制，由頂部加熱器上的測(cè)溫?zé)崤紒砜刂莆迕?，這樣的功率分配只能由頂部石墨加熱器和側(cè)面石墨加熱器的電阻值來決定頂部和側(cè)面加熱的功率比值。為了生產(chǎn)出高質(zhì)量的硅錠，同時(shí)減少熱能的損耗，硅錠在加熱、熔化、生長(zhǎng)、退火、冷卻階段中，從定向生長(zhǎng)的角度，應(yīng)該將熱能更好分配到硅錠上，使硅錠垂直面溫度梯度更完美。這樣的控制方式需要解決如下問題:I)需要對(duì)硅錠的不同區(qū)域，實(shí)施溫度測(cè)量，了解硅錠底部和側(cè)面的溫度。2)根據(jù)硅錠底部和側(cè)面溫度的不同，給予底部和側(cè)面不同的功率分配。
發(fā)明內(nèi)容針對(duì)上述問題，本實(shí)用新型提供了一種分體式加熱裝置，其可對(duì)硅錠的不同區(qū)域進(jìn)行功率分配，提高加熱功率利用的有效率，減少了無功消耗。一種分體式加熱裝置，其技術(shù)方案是這樣的:其包括爐體、坩堝、隔熱籠、側(cè)面加熱器，所述坩堝、側(cè)面加熱器均位于所述隔熱籠所形成的腔體內(nèi)，所述側(cè)面加熱器分別位于所述坩堝的四周，其特征在于:所述隔熱籠底部設(shè)置有隔熱底板，所述隔熱底板上設(shè)置有底部加熱器，所述坩堝支承于所述底部加熱器，所述側(cè)面加熱器上設(shè)置有側(cè)部溫控?zé)崤?，所述底部加熱器上設(shè)置有底部溫控?zé)崤迹鰝?cè)面加熱器的銅電極分別連接側(cè)部加熱變壓器，所述底部加熱器的銅電極分別連接底部加熱變壓器，所述側(cè)部溫控?zé)崤?、底部溫控?zé)崤嫉妮敵龆朔謩e連接PLC控制器的輸入端，所述PLC控制器的輸出端分別連接側(cè)部交流三相智能可控硅功率控制器、底部交流三相智能可控硅功率控制器，所述側(cè)部交流三相智能可控硅功率控制器的輸出端連接所述側(cè)部加熱變壓器的輸入端，所述底部交流三相智能可控硅功率控制器的輸出端連接所述底部加熱變壓器的輸入端。其進(jìn)一步特征在于:所述三相交流電輸入端連接空氣開關(guān)后分別連接底部交流接觸器、側(cè)部交流接觸器，所述底部交流接觸器連接所述底部交流三相智能可控硅功率控制器，所述側(cè)部交流接觸器連接所述側(cè)部交流三相智能可控硅功率控制器；
所述PLC控制器的輸出端通過對(duì)應(yīng)的PLC模擬量輸出模塊分別連接所述側(cè)部交流三相智能可控硅功率控制器、底部交流三相智能可控硅功率控制器；[0011]所述側(cè)部溫控?zé)崤?、底部溫控?zé)崤嫉妮敵龆送ㄟ^模擬量輸入模塊連接所述PLC控制器的輸入端。采用本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)后，由于將原本的一體式加熱分為底部加熱和側(cè)面加熱，側(cè)部溫控?zé)崤?、底部溫控?zé)崤紝?shù)據(jù)反饋至PLC控制器，PLC控制器分別控制側(cè)部交流三相智能可控硅功率控制器、底部交流三相智能可控硅功率控制器的輸出，從而時(shí)其可對(duì)硅錠的不同區(qū)域進(jìn)行功率分配，提高加熱功率利用的有效率，減少了無功消耗。

圖1為本實(shí)用新型的主視圖結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型電路連接示意框圖。
具體實(shí)施方式
見圖1、圖2，其包括爐體1、坩堝2、隔熱籠3、側(cè)面加熱器4，坩堝2、側(cè)面加熱器4均位于隔熱籠3所形成的腔體內(nèi)，側(cè)面加熱器4分別位于坩堝2的四周，隔熱籠3底部設(shè)置有隔熱底板5，隔熱底板5上設(shè)置有底部加熱器6，坩堝2支承于底部加熱器6，側(cè)面加熱器4上設(shè)置有側(cè)部溫控?zé)崤?，底部加熱器6上設(shè)置有底部溫控?zé)崤?，側(cè)面加熱器4的銅電極19分別連接側(cè)部加熱變壓器9，底部加熱器6的銅電極20分別連接底部加熱變壓器10，側(cè)部溫控?zé)崤?、底部溫控?zé)崤?的輸出端通過模擬量輸入模塊11連接PLC控制器12的輸入端，PLC控制器12的輸出端通過對(duì)應(yīng)的PLC模擬量輸出模塊13分別連接側(cè)部交流三相智能可控硅功率控制器14、底部交流三相智能可控硅功率控制器15 ;側(cè)部交流三相智能可控硅功率控制器14的輸出端連接側(cè)部加熱變壓器9的輸入端，底部交流三相智能可控硅功率控制器15的輸出端連接底部加熱變壓器10的輸入端；三相交流電輸入端連接空氣開關(guān)16后分別連接底部交流 接觸器17、側(cè)部交流接觸器18，底部交流接觸器17連接底部交流三相智能可控硅功率控制器15，側(cè)部交流接觸器18連接側(cè)部交流三相智能可控硅功率控制器14。
權(quán)利要求1.一種分體式加熱裝置，其包括爐體、坩堝、隔熱籠、側(cè)面加熱器，所述坩堝、側(cè)面加熱器均位于所述隔熱籠所形成的腔體內(nèi)，所述側(cè)面加熱器分別位于所述坩堝的四周，其特征在于:所述隔熱籠底部設(shè)置有隔熱底板，所述隔熱底板上設(shè)置有底部加熱器，所述坩堝支承于所述底部加熱器，所述側(cè)面加熱器上設(shè)置有側(cè)部溫控?zé)崤?，所述底部加熱器上設(shè)置有底部溫控?zé)崤?，所述?cè)面加熱器的銅電極分別連接側(cè)部加熱變壓器，所述底部加熱器的銅電極分別連接底部加熱變壓器，所述側(cè)部溫控?zé)崤?、底部溫控?zé)崤嫉妮敵龆朔謩e連接PLC控制器的輸入端，所述PLC控制器的輸出端分別連接側(cè)部交流三相智能可控硅功率控制器、底部交流三相智能可控硅功率控制器，所述側(cè)部交流三相智能可控硅功率控制器的輸出端連接所述側(cè)部加熱變壓器的輸入端，所述底部交流三相智能可控硅功率控制器的輸出端連接所述底部加熱變壓器的輸入端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種分體式加熱裝置，其特征在于:所述三相交流電輸入端連接空氣開關(guān)后分別連接底部交流接觸器、側(cè)部交流接觸器，所述底部交流接觸器連接所述底部交流三相智能可控硅功率控制器，所述側(cè)部交流接觸器連接所述側(cè)部交流三相智能可控硅功率控制 器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種分體式加熱裝置，其特征在于:所述PLC控制器的輸出端通過對(duì)應(yīng)的PLC模擬量輸出模塊分別連接所述側(cè)部交流三相智能可控硅功率控制器、底部交流三相智能可控硅功率控制器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種分體式加熱裝置，其特征在于:所述側(cè)部溫控?zé)崤?、底部溫控?zé)崤嫉妮敵龆送ㄟ^模擬量輸入模塊連接所述PLC控制器的輸入端。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種分體式加熱裝置，其可對(duì)硅錠的不同區(qū)域進(jìn)行功率分配，提高加熱功率利用的有效率，減少了無功消耗。其包括爐體、坩堝、隔熱籠、側(cè)面加熱器，所述坩堝、側(cè)面加熱器均位于所述隔熱籠所形成的腔體內(nèi)，所述側(cè)面加熱器分別位于所述坩堝的四周，其特征在于所述隔熱籠底部設(shè)置有隔熱底板，所述隔熱底板上設(shè)置有底部加熱器，所述坩堝支承于所述底部加熱器，所述側(cè)面加熱器上設(shè)置有側(cè)部溫控?zé)崤?，所述底部加熱器上設(shè)置有底部溫控?zé)崤?，所述?cè)面加熱器的銅電極分別連接側(cè)部加熱變壓器，所述底部加熱器的銅電極分別連接底部加熱變壓器，所述側(cè)部溫控?zé)崤?、底部溫控?zé)崤嫉妮敵龆朔謩e連接PLC控制器的輸入端。
文檔編號(hào)C30B29/06GK203144551SQ20132007991
公開日2013年8月21日 申請(qǐng)日期2013年2月21日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月21日
發(fā)明者曾向鑫, 何育坤, 肖益波, 李忠平, 朱紅娣 申請(qǐng)人:無錫開日能源科技股份有限公司