一种降低多晶硅晶锭头部碳含量的排气装置的制作方法

本发明涉及一种降低多晶硅晶锭头部碳含量的排气装置，属于光伏多晶硅铸造技术领域。

背景技术：

多晶硅铸锭炉主要用于太阳能级多晶硅锭的大生产，它采用先进的多晶硅定向凝固技术,将硅料高温熔融后通过特殊工艺定向冷凝结晶,从而达到太阳能电池生产用多晶硅品质的要求，是一种适用于长时间连续工作，高精度、高可靠性、自动化程度高的智能化大生产设备。现有多晶炉主要是通过炉腔侧部的排气管道，将炉腔内部的杂质往外排除，但是由于炉腔隔热笼在加热和融化阶段是处于闭合状态的，单靠侧部排气无法更好的排除硅锭内部的杂质，特别是位于晶锭上部的碳杂质，从而影响铸锭质量。

技术实现要素：

本发明的目的是针对现有技术的缺陷，提供一种降低多晶硅晶锭头部碳含量的排气装置，能够很好的将晶锭上部的的碳杂质排除，解决原来只能依靠侧部排气排杂、二期排杂效果差的情况。

本发明是通过如下的技术方案予以实现的：

一种降低多晶硅晶锭头部碳含量的排气装置，包括隔热笼，所述隔热笼顶部设有顶板，所述顶板上设有排气管组件，其中，所述排气管组件包括主排气管、第一连接管、第二连接管和OT连接管，所述主排气管包括主通气管、环扣和伸缩管，所述主通气管底部设有法兰，所述伸缩管和环扣内壁均与主通气管外壁配合，所述第一连接管有两个，所述第一连接管包括一级管、二级管和套管；

所述第一连接管和第二连接管与主排气管之间均设有直角弯头，两个第一连接管与主排气管之间设有三通弯头，所述第一连接管和第二连接管之间设有聚气盒，所述一级管和二级管端部与套管内壁之间、第一连接管和第二连接管与直角弯头之间、第二连接管与聚气盒之间均设有螺纹配合；

所述聚气盒包括盒体和盒盖，所述盒盖上设有若干定位孔，所述定位孔内设有固定螺栓，所述固定螺栓上设有配合螺母，所述OT连接管底部与盒盖相连。

上述一种降低多晶硅晶锭头部碳含量的排气装置，其中，所述主通气管外设有凸台，所述凸台与法兰相连，所述伸缩管内壁与主通气管内壁顶部之间设有螺纹配合。

上述一种降低多晶硅晶锭头部碳含量的排气装置，其中，所述定位数目为4个，且呈矩形分布，定位直径大于固定螺栓直径。

上述一种降低多晶硅晶锭头部碳含量的排气装置，其中，所述一级管、二级管和第二连接管与顶板之间均设有支撑柱，所述支撑柱顶部设有弧形凹口，所述弧形凹口与一级管、二级管和第二连接管底部配合。

本发明的有益效果为：

由于定位直径大于固定螺栓直径，可以从四个方向调整盒盖，使OT连接管与上炉腔的OT孔对接，从而使整个排气管组件在隔热笼在加热和融化阶段是处于闭合状态时，排除位于晶锭上部的碳杂质。

通过环扣限位，可使伸缩管于主通气管外部，通过螺纹配合调节至适宜位置，从而改变主排气管长度；通过螺纹配合，可旋转调节一级管和二级管端部与套管内壁之间、第一连接管和第二连接管与直角弯头之间、第二连接管与聚气盒之间的距离，通过支撑柱型材支撑防止管道脱落。

综上，本发明结构设计合理，能够很好的将晶锭上部的的碳杂质排除，解决原来只能依靠侧部排气排杂、二期排杂效果差的情况。

附图说明

图1为本发明结构示意图。

图2为本发明主排气管装配图。

图3为本发明聚气盒装配图。

（图中，隔热笼1，顶板2，排气管组件3，主排气管4、第一连接管5、第二连接管6和OT连接管7，主通气管8、环扣9和伸缩管10，法兰11，凸台12，一级管13、二级管14和套管15,直角弯头16，三通弯头17，聚气盒18，盒体19和盒盖20，定位孔21，固定螺栓22，配合螺母23，支撑柱24，弧形凹口25，侧通口26，第一包边27，第二包边28）。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明。

一种降低多晶硅晶锭头部碳含量的排气装置，包括隔热笼，所述隔热笼顶部设有顶板，所述顶板上设有排气管组件，其中，所述排气管组件包括主排气管、第一连接管、第二连接管和OT连接管，所述主排气管包括主通气管、环扣和伸缩管，所述主通气管底部设有法兰，所述主通气管外设有凸台，所述凸台与法兰相连，所述伸缩管内壁与主通气管内壁顶部之间设有螺纹配合，所述伸缩管和环扣内壁均与主通气管外壁配合，所述第一连接管有两个，所述第一连接管包括一级管、二级管和套管；

所述第一连接管和第二连接管与主排气管之间均设有直角弯头，两个第一连接管与主排气管之间设有三通弯头，所述第一连接管和第二连接管之间设有聚气盒，所述一级管和二级管端部与套管内壁之间、第一连接管和第二连接管与直角弯头之间、第二连接管与聚气盒之间均设有螺纹配合；

所述聚气盒包括盒体和盒盖，所述盒盖上设有定位孔，所述定位数目为4个，且呈矩形分布，所述定位孔内设有固定螺栓，定位直径大于固定螺栓直径，所述固定螺栓上设有配合螺母，所述OT连接管底部与盒盖相连；

所述一级管、二级管和第二连接管与顶板之间均设有支撑柱，所述支撑柱顶部设有弧形凹口，所述弧形凹口与一级管、二级管和第二连接管底部配合；

所述隔热笼侧底部上设有若干侧通口，若干侧通口均匀间隔设置，所述侧通口上设有第一包边，所述第一包边呈倒U形，所述隔热底部四角处设有第二包边，所述第二包边截面呈底部设有倒角的V形结构。

本发明的工作方式为：

由于定位直径大于固定螺栓直径，可以从四个方向调整盒盖，使OT连接管与上炉腔的OT孔对接，从而使整个排气管组件在隔热笼在加热和融化阶段是处于闭合状态时，排除位于晶锭上部的碳杂质，通过侧通口进行侧部排气，且排气效果好，包边提升刚性。

实验验证：原侧部排气头部碳含量为8-9ppma，使用该装置头部碳含量降低至5-6个ppma，晶锭表面边的光滑；晶砖切片硬质点由2%降低到1.3%。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。