[发明专利]拉晶炉初级吸尘储尘箱

说明书

【技术领域】

本发明涉及太阳能电池生产设备，尤其涉及拉晶炉的除尘设备。

【背景技术】

随着太阳能电池的不断推广应用，硅棒的需求量越来越大。目前，硅棒通常采用拉晶炉拉制，俗称直拉法。直拉法是拉晶炉在真空的腔室内设有石英坩埚，将经过处理的高纯多晶硅料或次品硅(单晶硅和多晶硅头尾料)装入石英坩埚内，并向拉晶炉内充入保护性气体，加热至1500℃使硅料熔化，然后将子晶夹头中的子晶降下与多晶熔硅充分接触，子晶严格定向，并以一定的速度旋转提升，在晶核诱导下从熔体上被缓缓提拉出来。在拉晶过程中，硅熔液会产生挥发性烟气，主要包括硅氧化物(SiO、少量的SiO₂，呈黄色烟尘状)和杂质挥发物。这些气尘粒子必须及时由真空泵抽吸到拉晶炉的初级储尘箱内，否则气体中灰尘粒子就会飘浮在单晶生长界面周围，从而直接影响硅棒的品质。因此生产中必须向拉晶炉中充入氩气，氩气由上至下穿过单晶生长区域，带走气尘杂质。当氩气的流量偏小时，能明显看到硅熔液上方有烟尘翻腾，俗称“冒烟”，此时，SiO粒子可能会被吸附到单晶生长界面上，造成正在生长的单晶的原子晶向发生位错，使单晶生长失败，俗称“断苞”，降低了成晶率。

由于电池的单位成本随着电池尺寸的增加而降低，因此生产大规格的硅棒是必然趋势，这样一次向拉晶炉内投入的硅料量就更大，必须使用更大的石英坩埚。在拉棒过程中产生的气尘杂质必然会更多，也就增加了硅棒产生位错的机率。所以，大直径晶棒需要更迅速地排除气尘杂质。

目前，拉晶炉所配备的初级吸尘储尘箱的结构如图1所示，它为竖直的筒状体，包括筒体1、筒盖2和不锈钢滤网芯3，不锈钢滤网芯3安装在筒体1内，不锈钢滤网芯3将筒体1内分隔成存尘室4和真空室5。拉晶炉与初级吸尘储尘箱和真空泵三者之间连接关系如图2所示，拉晶炉31中的废气通过吸尘管32与初级吸尘储尘箱中的存尘室4相通，真空泵33通过真空管34与真空室5相通连。在拉晶过程中，拉晶炉31的中含有灰尘的废气首先通过吸尘管32被吸入存尘室4中，然后在真空泵33的抽吸作用下，经不锈钢滤网芯3过滤，大颗粒的灰尘则阻挡在真空室5外，而小颗粒的灰尘仍会进入真空室5中，由于进入初级吸尘储尘箱内的废气温度比较高，一般在120℃～150℃，真空泵33长期抽吸含有细小颗粒灰尘的废气，废气中的高温灰尘会直接渗透到真空泵旋转主轴轴承内，导致轴承卡死，因此真空泵的使用寿命很难保证，在实际生产中真空泵的维修次数较多，费用较高，一旦出现故障将直接影响硅棒的品质，严重时导致硅棒报废，迫使拉晶炉停产维修，拉晶炉的生产效率没有得到充分发挥，到目前为止，太阳能电池生产企业还没有理想的解决方法。

【发明内容】

本发明的目的是提供一种拉晶炉初级吸尘储尘箱。

它不仅能对进入初级吸尘储尘箱中的废气进行多次过滤，提高真空泵的使用寿命，而且更便于对其中的灰尘吸除。

本发明所采用的技术方案是：

所述拉晶炉初级吸尘储尘箱，包括筒体和筒盖，筒盖密封地设置在筒体的上口，在筒盖上开设真空管接口，筒体的内腔与吸尘管相通连，其特征是：在筒体内设有第一过滤网板和第二过滤网板，二层过滤网板将筒体内分隔成存尘室、细尘室和真空室。

进一步，第一过滤网板和第二过滤网板均为不锈钢网板。

进一步，第一过滤网板的目数为30～60目，第二过滤网板的目数为50～100目。

进一步，在筒盖上的真空管接口处设有第三过滤网片。

由于在筒体内增设了二层过滤网板，在筒盖上增设了第三过滤网片，从拉晶炉中吸入废气进入筒体内腔后，依次经过第一过滤网板、第二过滤网板和第三过滤网片的过滤，废气中灰尘颗粒经三层滤网过滤，大幅度减少了废气中灰尘对真空泵的侵害，提高了真空泵的使用寿命，有效地解决了现有技术中存在的不足。

【附图说明】

图1为现有初级吸尘储尘箱的结构示意图；

图2为拉晶炉、现有初级吸尘储尘箱、真空泵三者间的连接示意图；

图中，1-筒体；2-筒盖；3-不锈钢滤网芯；4-存尘室；5-真空室；31-拉晶炉；32-吸尘管；33-真空泵；34-真空管。

图3、图4为本发明结构示意图；

图4为图3中的A-A剖视图；

图中：1-筒体；2-筒盖；4-存尘室；5-真空室；6-第一过滤网板；7-第二过滤网板；8-细尘室；21-真空管接口；22-第三过滤网片。

【具体实施方式】

下面结合附图说明本发明的具体实施方案：

本发明所述拉晶炉初级吸尘储尘箱，如图3、图4所示，它包括筒体1和筒盖2，筒盖2密封地设置在筒体1的上口，在筒盖2上开设真空管接口21，筒体1的内腔与吸尘管32相通连，其特征是：在筒体1内设有第一过滤网板6和第二过滤网板7，第一过滤网板6和第二过滤网板7均为不锈钢网板，第一过滤网板的目数为30～60目，第二过滤网板的目数为50～100目，二层不锈钢滤网板将筒体1内分隔成存尘室4、细尘室8和真空室5，在筒盖2上的真空管接口21处设有第三过滤网片22。