[实用新型]一种用于单晶炉的变温冷却系统

说明书

技术领域

本实用新型属于光伏领域，具体涉及一种用于单晶炉的变温冷却系统。

背景技术

在拉晶生产过程中，冷却水的作用一是保护炉体结构不受高温影响发生变形，二是可根据工艺需要降低单晶硅棒温度和调整热系统温度。不同的生产阶段、炉体的不同部位对冷却需求不尽相同，加热化料阶段，为了降低热量损耗，各部位的冷却水温度应维持在较高温度；长晶阶段，为了提高长晶速度，冷却单晶的部位（水冷套、副室等）的冷却水温度越低越好；停炉阶段，为了尽快降温拆炉，各部位的冷却水温度越低越好。然而传统的单晶炉冷却系统，不具备调温功能，单晶炉所有部位均由一路水冷却，各部位的水温无法分别控制，并且单一的室外冷却塔降温方式，受季节影响温差较大冷却水温不易控制。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种可有效提高单晶炉拉晶速度、降低加热损耗的变温冷却系统。

为了实现上述目的，本实用新型采取的技术方案如下：

一种用于单晶炉的变温冷却系统,其包括热交换器、外冷却系统和纯水循环系统；

所述外冷却系统包括相互串联连接形成回路的水冷塔、阀门、外水泵和水源槽；

所述纯水循环系统包括水冷套、副炉室水冷水路和主炉室水冷水路，所述水冷套、副炉室水冷水路由第一纯水冷却水回路与第一纯水冷冻水回路并联组成，所述主炉室水冷水路由第二纯水冷却水回路与第二纯水冷冻水回路并联组成；

所述第一纯水冷却水回路为包含纯水冷却水槽、水泵、第一电动流量调节阀和水冷套、副炉室的串联回路；

所述第一纯水冷冻水回路为包含纯水冷却水槽、水泵、冷冻机组、第二电动流量调节阀和水冷套、副炉室的串联回路；

所述第二纯水冷却水回路为包含纯水冷却水槽、水泵、第三电动流量调节阀和主炉室的串联回路；

所述第二纯水冷冻水回路为包含纯水冷却水槽、水泵、冷冻机组、第四电动流量调节阀和主炉室的串联回路；

所述热交换器包含两个独立的循环通路，一个循环通路接入所述的外冷却系统，另一循环通路接入所述的纯水循环系统。

作为本实用新型进一步的改进，所述纯水冷却水槽包括串联设置的纯水冷却回水槽和纯水冷却进水槽，所述热交换器设置于所述纯水冷却回水槽和纯水冷却进水槽之间。

作为本实用新型进一步的改进，所述水冷套、副炉室水冷水路出水口设置有第一水温传感器，所述主炉室的出水口设置有第二水温传感器。

作为本实用新型进一步的改进，还包括PLC，所述水温传感器与PLC的输入端相连，所述PLC的输出端分别与所述第一电动流量调节阀、第二电动流量调节阀、第三电动流量调节阀和第四电动流量调节阀相连。

作为本实用新型进一步的改进，所述第一纯水冷却水回路和所述第二纯水冷却水回路设置有冷却水阀门，所述第一纯水冷冻水回路和所述第二纯水冷冻水回路设置有冷冻水阀门。

与现有技术相比，本实用新型所取得的有益效果如下：

本实用新型提供的单晶炉的变温冷却系统，通过水冷套、副炉室水冷水路和主炉室水冷水路可以根据水冷套、副炉室和主炉室不同水冷要求，进行单独控制和冷却。两个水路采用纯水冷却水回路与冷冻水回路并联的方式，可以根据季节选择冷却方式，亦可根据不同工艺阶段需要的冷却水温度调配冷却水。本实用新型可有效提高单晶炉拉晶速度、降低加热损耗。

冷却塔通过热交换器间接对设备用纯水进行冷却，确保了设备用水的纯净度，防止污染设备，并可防止水冷机组结垢。

纯水冷却水槽包括串联设置的纯水冷却回水槽和纯水冷却进水槽，可以有效防止冷却回水拉高进水水温，提高冷却效率。

水温传感器将温度信号传递给PLC控制系统，PLC控制系统控制电动流量调节阀（5）调节冷却水和冷冻水流量，实现了水温的闭环控制，可对不同炉体、不同部位分别控制。

附图说明

附图1为本实用新型的结构示意图；

在附图中：1热交换器、2水冷塔、3-1阀门、3-2冷却水阀门、3-3冷冻水阀门、3-4纯水槽阀门、4-1外水泵、4-2水泵、4-3纯水槽泵、5水源槽、6-1第一电动流量调节阀、6-2第二电动流量调节阀、6-3第三电动流量调节阀、6-4第四电动流量调节阀、7水冷套、副炉室、8冷冻机组、9主炉室、10-1第一水温传感器、10-2第二水温传感器、11纯水冷却回水槽、12纯水冷却进水槽、13冷水套。

具体实施方式

以下结合附图1对本实用新型进行进一步详细的叙述。