[实用新型]高效单晶炉用上炉室

说明书

本实用新型公开了一种高效单晶炉用上炉室，涉及单晶生长设备，旨在解决在法兰结构和双层筒状结构的连接处，容易在压力作用下发生形变，造成密封不牢而出现漏水的情况，影响单晶炉的使用的问题，其技术方案要点是：包括呈双层结构的筒体，筒体内设有用于容纳冷却介质流动的隔腔,筒体的两端分别固定连接有连接法兰，连接法兰与筒体的连接处设有密封结构。本实用新型在螺旋流道的基础上，增加冷却介质流动路径的长度，在冷却液流经时，充分带走积累的热量，消除热量堆积而产生的热应力，设置复投进水口和复投出水口，能通过外部连接的管路结构实现冷却介质的复投循环，提高冷却的效率，消除热应力的积蓄。

技术领域

本实用新型涉及单晶生长设备，更具体地说，它涉及一种高效单晶炉用上炉室。

背景技术

单晶炉是一种在惰性气体(氮气、氦气为主)环境中,用石墨加热器将多晶硅材料熔化,用直拉法生长无错位单晶的设备。多晶体硅料经加热熔化，待温度合适后。经过籽晶浸入，熔接，引晶，放肩，转肩，等经，收尾等步骤，完成一根单晶锭的拉制。在生产制备过程中，在收尾完成后停炉6个小时左右的时间进行拆炉，取出晶体，对炉内的挥发物进行清除，并用酒精擦洗。

作为单晶炉体的主要大件，单晶炉主炉室的结构创新显得尤为重要，既能提高产能、降低生产成本，又能保证质量稳定性，确保在升温及降温中不会出现漏水或密封不牢；又能快速的冷却，而现有的单晶炉的主炉室在采用双层筒状结构，两端为法兰结构，通水冷却，并有隔水片保证冷却均匀，双层筒体状结构的主炉室内的冷却水在升温以及降温过程中，在热应力的作用下增大双层筒状结构处的应力，尤其在法兰结构和双层筒状结构的连接处，容易在压力作用下发生形变，造成密封不牢而出现漏水的情况，影响单晶炉的使用。

因此需要提出一种新的方案来解决这个问题。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种高效单晶炉用上炉室。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种高效单晶炉用上炉室，包括呈双层结构的筒体，所述筒体内设有用于容纳冷却介质流动的隔腔,所述筒体的两端分别固定连接有连接法兰，所述连接法兰与筒体的连接处设有密封结构，所述密封结构与连接法兰的端面以及筒体固定连接用于提供消除筒体受热应力产生的作用力。

通过采用上述技术方案，双层结构的筒体容纳冷却介质在隔腔内流动，起到良好冷却的作用，并且连接法兰与筒体之间在固定结构的基础上增加密封结构，提供消除筒体端部以及连接法兰端面的热应力产生的作用力，提高了主炉体的抗形变能力和密封性，具备良好的使用寿命。

本实用新型进一步设置为：所述筒体包括内筒以及套设在内筒外的外筒，所述内筒的外周壁上固定连接有呈螺旋结构的隔水片，所述隔水片与外筒的内周壁贴合。

通过采用上述技术方案，筒体由内筒和外筒相互套设而成，在内筒的表面固定连接呈螺旋结构的隔水片，且隔水片与外筒的内周壁贴合，实现冷却介质能沿着隔水片呈螺旋流动，带走主炉室的温度，提高冷却效果。

本实用新型进一步设置为：所述内筒的外周壁上固定连接有沿冷却介质流动方向倾斜设置的挡水条，若干挡水条分别间隔设置在隔水片的两侧，用以于隔腔内形成呈螺旋曲折的冷却流道。

通过采用上述技术方案，内筒的外壁上还设置挡水条，实现在螺旋流道的基础上，增加冷却介质流动路径的长度，在冷却液流经时，充分带走积累的热量，消除热量堆积而产生的热应力。

本实用新型进一步设置为：所述连接法兰上开设有与隔腔连通的环形槽，位于所述筒体顶端的所述连接法兰上开设有位于外周壁且与环形槽连通的复投进水口和复投出水口，位于所述筒体底端的所述连接法兰上开设有下法兰进水口和防爆口。