[实用新型]一种新型晶体水溶液循环过滤自动控制装置

说明书

本实用新型公开一种新型晶体水溶液循环过滤自动控制装置，包括培养罐单元、热水浴单元和冷水浴单元，培养罐单元通过管道连通热水浴单元，热水浴单元通过管道连通冷水浴单元，冷水浴单元通过管道连通培养罐单元。优点：本新型晶体水溶液循环过滤自动控制装置，将晶体水溶液温度升高之后，再将降至原温度，在回到培养罐中，此过程不断的连续循环，杂质不断的被过滤掉，晶体水溶液再在相对稳定的环境中催化结晶为晶体，从而提高KDP了的晶体质量。

技术领域

本实用新型涉及晶体水溶液过程领域，具体涉及一种新型晶体水溶液循环过滤自动控制装置。

背景技术

KDP晶体是一种非线性的晶体材料，当温度升高到一定值时会融化为液体，因为具有较高的光电系数以及较高的激光损伤阈值，广泛应用于激光器、光电调制器和变频材料中。它的晶体水溶液过饱和度是晶体结晶的零界点，当过饱和度越大时，结晶的速度也就越快，但是会使得水溶液不稳定，容易造成杂晶的干扰，在载晶架的底部或者在结晶体表面会生成小的结晶快，对晶体的结晶面造成破坏。该类型的晶体水溶液对温度的响应很敏感，当过饱和度过低时，虽然水溶液相对稳定，但是结晶速度就会变慢，无法满足需求。

传统的KDP晶体培养方法还大量依赖人工操作的方法步骤，速度慢周期长杂晶多，还可能因为人为的因素再引入了杂质，难以保证质量要求，无法对生产过程进行在线监视和实时控制。

实用新型内容

本实用新型为了同时保证结晶生长速度和水溶液的稳定性，结合实际的控制要求和使用生长环境，设计出一套水溶液晶体的连续过滤自动控制系统，保证晶体的质量并对晶体生长过程的数据进行监控。本实用新型采用的技术方案是：

一种新型晶体水溶液循环过滤自动控制装置，包括培养罐单元、热水浴单元和冷水浴单元，培养罐单元通过管道连通热水浴单元，热水浴单元通过管道连通冷水浴单元，冷水浴单元通过管道连通培养罐单元；

培养罐单元包括培养罐体、载晶架、搅拌器、夹层温度传感器和夹层加热器，培养罐体的内腔里装入已配置好的KDP晶体水溶液，培养罐体为双层罐体，包括内罐体和外罐体，内罐体和外罐体之间设置培养罐体加热夹层，培养罐体加热夹层内通过夹层溶液管道充入加热溶液，在夹层溶液管道上设置第一电磁阀，夹层加热器置于培养罐体加热夹层内用于给培养罐体加热，在培养罐体加热夹层上设置夹层溢流口，夹层溢流口高于夹层溶液管道，载晶架通过支架悬于培养罐体的内腔里，搅拌器置于培养罐体底部且搅拌器的搅拌叶轮位于培养罐体的内腔里；夹层温度传感器的探头部插入到培养罐体加热夹层内用于检测培养罐体加热夹层内溶液的温度；培养罐体通过管道连通冷水浴单元；

热水浴单元包括热水浴、热水浴接收槽、输送泵组、两级过滤装置、热水浴加热器、第二电磁阀、热水浴温度传感器和热水浴接收槽温度传感器，热水浴上部侧壁上开设热水浴溢流口，热水浴通过热水浴管道充入水，第二电磁阀设置在热水浴溶液管道上；热水浴接收槽通过支架悬于热水浴内，培养罐体通过管道连通热水浴接收槽，热水浴接收槽的出口通过管道连接输送泵组入口，输送泵组出口通过管道连接两级过滤装置的入口，两级过滤装置的出口通过管道连通冷水浴单元；热水浴加热器设置在热水浴底部，热水浴温度传感器的探头部插入到热水浴内用于检测热水浴内热水的温度，热水浴接收槽温度传感器的探头部插入到热水浴接收槽内用于检测热水浴接收槽内KDP晶体水溶液的温度；

冷水浴单元包括冷水浴、冷水浴接收槽、冷水浴加热器、第三电磁阀、冷水浴接收槽温度传感器、冷水浴温度传感器和冷水浴接收槽压力表，冷水浴上部侧壁上开设冷水浴溢流口，冷水浴通过冷水浴管道充入水，第三电磁阀设置在冷水浴管道上，冷水浴接收槽通过支架悬于冷水浴内，热水浴单元内两级过滤装置的出口通过管道连通冷水浴接收槽，冷水浴接收槽的出口通过管道接入培养罐体，冷水浴加热器设置在冷水浴底部，在冷水浴接收槽与培养罐体之间的管道上设置流量计；冷水浴接收槽温度传感器的探头部插入到冷水浴接收槽内用于检测冷水浴接收槽内KDP晶体水溶液的温度；冷水浴温度传感器的探头部插入到冷水浴内用于检测冷水浴内冷水的温度。