一种多晶硅铸锭炉顶侧加热器.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108193266A(43)申请公布日2018.06.22(21)申请号201810224520.9(22)申请日2018.03.19(71)申请人镇江环太硅科技有限公司地址212200江苏省镇江市扬中市油坊镇新材料工业园区(72)发明人陈松松路景刚(74)专利代理机构南京利丰知识产权代理事务所(特殊普通合伙)32256代理人任立(51)Int.Cl.C30B28/06(2006.01)C30B29/06(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图2页(54)发明名称一种多晶硅铸锭炉顶侧加热器(57)摘要本发明公开了一种多晶硅铸锭炉顶侧加热器，涉及光伏设备铸锭技术领域，包括顶加热器和侧加热器，侧加热器包括四片蛇形侧加热器单体，侧加热器单体由若干U型小单体组成且其周期数大于4，小单体中央及相邻小单体之间的空隙为气体间隙，气体间隙的宽度小于小单体单个竖直部位的宽度，且小于80mm；侧加热器的四角分别设有U型角连接板；还包括单向吊臂和三向吊臂，单向吊臂与三相吊臂共同将侧加热器均分为六相。本发明保证了热场均匀，提高了硅锭质量。CN108193266ACN108193266A权利要求书1/1页1.一种多晶硅铸锭炉顶侧加热器，包括顶加热器和设于所述顶加热器下方的侧加热器，其特征在于：所述侧加热器包括四片首尾连接成矩形的蛇形侧加热器单体（1），每片所述侧加热器单体（1）由若干U型小单体组成且其周期数大于传统铸锭炉侧加热器的周期数即大于4，所述小单体中央及相邻所述小单体之间的空隙为气体间隙（3），所述气体间隙（3）的宽度小于所述小单体单个竖直部位的宽度且小于传统侧加热器的气体间隙宽度即小于80mm；所述侧加热器的四角分别设有U型角连接板（4），所述角连接板（4）的顶端分别连接相邻两片所述侧加热器单体（1）的顶端；还包括单向吊臂（5）和三向吊臂（6），所述单向吊臂（5）与所述三向吊臂（6）上分别连接有电极，所述顶加热器与所述侧加热器并联；所述单向吊臂（5）的末端连接所述侧加热器单体（1）并将所述侧加热器均分为三相，所述三向吊臂（6）的末端连接所述侧加热器单体（1）并将所述侧加热器均分为三相，所述单向吊臂（5）与所述三向吊臂（6）共同将所述侧加热器均分为六相。2.根据权利要求1所述的一种多晶硅铸锭炉顶侧加热器，其特征在于：所述顶加热器呈左右对称且包括三片位于同一水平面内且首尾相邻的顶加热器单体（2），每片所述顶加热器单体（2）即为一相，所述顶加热器每相覆盖的顶部发热面积相等。3.根据权利要求2所述的一种多晶硅铸锭炉顶侧加热器，其特征在于：所述三向吊臂（6）包括三个连接端，其截面形状为直角形，其水平部位的两端分别连接相邻两片所述顶加热器单体（2），其竖直部位的末端连接所述侧加热器。4.根据权利要求1所述的一种多晶硅铸锭炉顶侧加热器，其特征在于：所述侧加热器单体（1）、顶加热器单体（2）、电极、单向吊臂（5）、三向吊臂（6）和角连接板（4）之间均采用螺杆和螺母进行可拆卸式连接。5.根据权利要求1所述的一种多晶硅铸锭炉顶侧加热器，其特征在于：所述气体间隙（3）的宽度为10-40mm。2CN108193266A说明书1/3页一种多晶硅铸锭炉顶侧加热器技术领域[0001]本发明涉及光伏设备铸锭技术领域，特别是涉及一种多晶硅铸锭炉顶侧加热器。背景技术[0002]太阳能光伏行业中，多晶硅以其产能高、成本低的优点，占据光伏行业的主导地位。铸锭炉是太阳能级多晶硅锭生产的关键设备。铸锭炉热场的均匀性、稳定性对多晶硅锭品质起着至关重要的作用。[0003]多晶硅铸锭炉热场的核心部件是加热器，目前，主流的多晶硅铸锭炉的加热器的电源供应均为50Hz，25V的三相交流电。因此，加热器运行时，不仅会产生焦耳热，为铸锭炉提供热源，同时也会产生交变电磁场。在交变电磁场作用下，硅熔体内会产生洛伦兹力，影响硅熔体的对流，导致硅熔体热场不均匀，长晶固液界面不稳定。[0004]如图1、2所示，现有技术中，铸锭炉使用的侧加热器多为三角形连接的大周期蛇形加热器。此类加热器的蛇形周期会在硅熔体侧表面产生周期性向上或者向下的洛伦兹力，导致硅熔体内对流不稳定，影响固液界面形状，从而影响硅锭质量。同时，侧加热器为三相吊臂连接，吊臂处产生的热量，易导致热场不均匀。此外，侧加热器的角部连接板均为无加热周期的折弯结构，电阻较小，角部发热少，也易引起热场不均匀。发明内容[0005]本发明针对上述技术问题，克服现有技术的缺点，提供一种多晶硅铸锭炉顶侧加热器，保证热场均匀，提高硅锭质量。[0006]为了解决以上技术问题，本发明提供一种多晶硅铸锭炉顶侧加热器，包括顶加热器和设于顶加热器下方的侧加热器，侧加热器包括四片首尾连接成矩形的蛇形