[实用新型]多晶硅铸锭节能炉

说明书

本实用新型涉及一种多晶硅铸锭节能炉，它解决了现有多晶硅铸锭炉耗能高、成本高、铸锭品质差的问题，其包括炉体，炉体内设有隔热托板，隔热托板上设有环形保温罩，环形保温罩上端封闭，环形保温罩周向内侧设有坩埚，且环形保温罩周向外侧设有加热器，炉体上端设有氩气进气口，下端设有若干氩气出气口，坩埚和隔热托板之间设有换热块，换热块上端和坩埚之间设有石墨保温盘，石墨保温盘上端抵靠在坩埚底部，下端抵靠在换热块上表面，且石墨保温盘、坩埚和换热块三者之间同心设置，且石墨保温外侧设有石墨保温条，且石墨保温条分别位于换热块上端和坩埚之间，且石墨保温条外端设有竖直保温条。本实用新型拥有耗能低、成本低、铸锭品质好等优点。

技术领域

本实用新型涉及多晶硅铸锭技术领域，具体涉及一种多晶硅铸锭节能炉。

背景技术

多晶硅是单质硅的一种形态，熔融的单质硅在过冷条件下凝固时，硅原子以金刚石晶格形态排列成许多晶核，这些晶核长成晶面取向不同的晶粒，这些晶粒接合起来便形成多晶硅。在太阳能光伏工业中生产太阳能光伏产品的工艺包括多晶硅铸锭、切割成片、制成电池片和封装为太阳能组件，可见多晶硅铸锭是太阳能光伏工业的重要组成部分，多晶硅铸锭是将硅料熔化后再通过特定工艺使熔硅定向凝固以排除所含杂质的过程，熔化和定向凝固过程耗电量非常大。有些设备的成本高，还有很多现有设备没有解决传统的耗能特别大的问题，甚至铸锭品质还比较差。

为了解决现有技术存在的不足，人们进行了长期的探索，提出了各式各样的解决方案。例如，中国专利文献公开了一种多晶硅铸锭炉热场及多晶硅铸锭炉[201110135310.0]，包括保温隔热笼体，保温隔热顶板，保温隔热底板，带坩埚的热交换台和加热器，保温隔热顶板设置有进气孔和出气孔，多晶硅铸锭炉热场还包括设置在坩埚顶部的用于遮盖坩埚的遮挡盖板，遮挡盖板上设置有进气孔和出气孔，且遮挡盖板的出气孔与保温隔热顶板的出气孔之间通过封闭的排气通道相连接。

上述方案在一定程度上解决了现有多晶硅铸锭炉铸锭品质比较差、成本高的问题，但是该方案依然存在着诸多不足，例如，其没有从根本上解决耗电量大的问题，铸锭炉的节能效果差。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对上述问题，提供一种设计合理，节省能源、成本低、铸锭品质高的多晶硅铸锭节能炉。

为达到上述目的，本实用新型采用了下列技术方案：本多晶硅铸锭节能炉，包括炉体，所述的炉体内通过若干支撑柱设有水平设置的隔热托板，所述的隔热托板上设有呈环形设置的环形保温罩，所述的环形保温罩上端封闭，所述的环形保温罩周向内侧设有设置在隔热托板上的坩埚，且所述的环形保温罩周向外侧设有与坩埚相对应的加热器，所述的炉体上端设有氩气进气口，下端设有若干氩气出气口，所述的坩埚和隔热托板之间设有换热块，换热块上端和坩埚之间设有呈圆盘状的石墨保温盘，所述的石墨保温盘上端抵靠在坩埚底部，下端抵靠在换热块上表面，且石墨保温盘、坩埚和换热块三者之间同心设置，且所述的石墨保温盘周向外侧设有若干石墨保温条，且所述的石墨保温条分别位于换热块上端和坩埚之间，且所述的石墨保温条外端延伸至换热块外侧且向上延伸形成紧贴于坩埚周向外侧的竖直保温条。通入氩气时，氩气从氩气进气口进入，进入送气通道，再进入布气通道进行加热，石墨保温盘能够有效保持坩埚内的温度较高，从而无需持续通电让坩埚保持高温，节省了能源。

在上述的多晶硅铸锭节能炉中，所述的石墨保温条均以石墨保温盘的中心为圆心呈周向向外均匀发散设置，使其保温效果均匀。

在上述的多晶硅铸锭节能炉中，所述的石墨保温条的厚度大小和石墨保温盘的厚度大小相等。

在上述的多晶硅铸锭节能炉中，所述的石墨保温条、石墨保温盘和竖直保温条呈一体式结构，不易松散，间接加强了其保温效果。