专利名称：多晶硅还原炉挠性结构冷却夹套的制作方法
技术领域：
本实用新型关于太阳能光伏能源技术领域，更具体地说，关于一种多晶硅 还原炉的冷却夹套。
背景技术：
目前多晶硅生产过程中，还原炉内三氯氢硅SiHCl3的沉积温度通常在1000 'C以上，为了防止还原炉的简体壁温度过高，需要设置夹套对简体壁进行冷却。 现有的夹套通常釆用螺旋导流板结构，但在导流板与夹套简体之间的间隙会造 成冷却流体漏流，从而降低传热效率。为此目前还有釆用阶梯渐进型导流板结 构，该导流板的两侧分别与还原炉的简体壁和夹套简体焊接，这种结构虽然可 以有效防止冷却流体漏流对传热的影响，但是还原炉简体壁会随温度的升高而 膨胀，则将导致环形导流板向外扩张，而夹套外壁的温度较低，故在导流板与 夹套外壁之间的焊缝处会产生很大的变形应力，随着多晶硅生产、出料过程的 循环往复，久而久之将造成夹套外壁与导流板之间的焊缝开裂，影响夹套的使 用周期。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种多晶硅还原炉挠性结构冷却夹套，利用该 夹套可以兼作筒体壁外部加强圈，还可以减小还原炉壁厚度、增强换热效果， 同时可以有效吸收因受热膨胀变形而产生的变形应力，防止焊缝开裂。
本实用新型中的多晶硅还原炉挠性结构冷却夹套设置在还原炉简体壁的外 侧，包括有与所述简体壁底部连接的容器法兰及与所述筒体壁上端连接的上封 头，所述夹套还包括有套置在所述简体壁外部呈波紋简状能有效吸收因简体壁受热膨胀变形导致简体导流板对所述夹套产生变形应力的夹套简体、夹套封头 及设在所述夹套简体、夹套封头与简体壁、上封头之间的多块简体导流板，所 述夹套简体的底部与所述容器法兰连接，所述夹套简体的顶端与所述夹套封头 连接，在所述夹套筒体的底部外侧设有进口，在所述夹套封头的顶部设有出口， 所述简体导流板呈水平设置的环状，每块简体导流板至少设有一个缺口，在所 述缺口处设有与相邻简体导流板连接的层间导流板。
所述简体导流板焊接在所述简体壁上，同时与所述夹套简体内壁焊接。
在所述上封头的外表面焊接有封头导流板。
所述封头导流板呈螺旋状。
所述夹套筒体包括有位于上、下两端部的直圆简结构及位于所述两个直圆 简结构之间的多个依序固定的呈波紋管形式的挠性结构。
所述筒体导流板与所述夹套简节的固定连接处焊接固定。 所述层间导流板呈倾斜设置。
所述夹套简体底部与所述容器法兰之间的连接，所述夹套简体顶端与所述 夹套封头之间的连接方式为焊接。
所述进口设在所述夹套简体底部侧壁的切线方向上。
本实用新型中的多晶硅还原炉挠性结构冷却夹套在两层简体导流板之间的 夹套简体是相互独立的夹套简节，相邻的夹套简节与简体导流板焊接在一起， 从而在夹套简体的中间部分形成波紋管形式的挠性结构，能有效吸收因简体受 热膨胀使简体导流板变形而在焊缝处产生的应力，同时利用简体导流板兼做简 体外部的加强圈，能减小简体壁的外压设计计算长度，减薄简体壁的设计厚度。
图1为本实用新型中冷却夹套的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合附图对本实用新型中的具体实施例作进一步详细说明。如图1所示，本实用新型中的多晶硅还原炉挠性结构冷却夹套设在还原炉
简体壁4的外侧，包括有与简体壁4底部连接的容器法兰1,与简体壁4顶部 固定连接的上封头7，套在筒体壁4外侧的夹套简体3，设在上封头7外侧与夹 套简体3固定连接的夹套封头5。在夹套封头5的顶部设有出口 6及在夹套简 体3底部侧壁切线方向上的进口 2。其中
在简体壁4、上封头7、夹套简体3及夹套封头5之间形成有用于容置冷却 流体的容置空间，在该容置空间内部的简体壁4与夹套筒体3之间焊接有多块 呈水平的环状简体导流板10,同时在容置空间内部上封头7与夹套封头5之间 焊接有呈螺旋状的封头导流板8,利用封头导流板8在夹套封头5和上封头7 之间形成螺旋形通道，该螺旋形通道的顶部与出口 6连通。
夹套筒体3由多段夹套简节30、 31依序固定连接组成，其中上、下两端的 夹套简节30为直圆简结构，中间部分的夹套简节31为波紋管形式的挠性结构。 底部的夹套简节30下端与容器法兰1焊接连接；顶部的夹套简节30上端与夹 套封头5焊接连接。 -
简体导流板10呈圆环状，至少设有一个缺口，并呈水平间断地焊接在内简 体4外壁上，在两层简体导流板10之间设置有一波紋管状的夹套简节31，相 邻的夹套筒节31对接并与其间的筒体导流板IO焊接在一起，从而在内筒体4 和夹套筒体3之间形成有水平的环形导流通道，顶部的环形导流通道与上封头 7处的螺旋形通道连通，底部的环形导流通道与进口 2连通。相邻的两层简体 导流板10之间通过缺口及层间导流板9连接，其中层间导流板9最好呈倾斜设 置，在两层简体导流板10之间形成层间通道，从而使各层环形导流通道依次相 互连通。
本实用新型中各部件间的连接，如简体壁4与容器法兰1的连接，简体壁4 与上封头7的连接，夹套简体3与夹套封头5的连接，夹套简体3与容器法兰 1的连接均可以是焊接，也可以是连接件固定连接，'只要能密封连接即可，并 不以此为限。
还原炉在运行过程中，冷却流体从夹套进口 2进入，在夹套内呈阶梯上升水平周向流动，通过上封头7上的螺旋形通道从出口 6流出，实现对筒体壁4
的冷却。夹套中间部分的挠性夹套简节31能有效吸收因内简体壁4受热膨胀变
形导致简体导流板io对夹套产生的变形应力。
权利要求1、一种多晶硅还原炉挠性结构冷却夹套，设置在还原炉筒体壁(4)的外侧，包括有与所述筒体壁底部连接的容器法兰(1)及与所述筒体壁上端连接的上封头(7)，其特征在于，所述夹套还包括有套置在所述筒体壁(4)外部呈波纹筒状能有效吸收因筒体壁(4)受热膨胀变形导致筒体导流板(10)对所述夹套产生变形应力的夹套筒体(3)、夹套封头(5)及设在所述夹套筒体(3)、夹套封头(5)与筒体壁(4)、上封头(7)之间的多块筒体导流板(10)，所述夹套筒体(3)的底部与所述容器法兰(1)连接，所述夹套筒体(3)的顶端与所述夹套封头(5)连接，在所述夹套筒体(3)的底部外侧设有进口(2)，在所述夹套封头(5)的顶部设有出口(6)，所述筒体导流板(10)呈水平设置的环状，每块筒体导流板(10)至少设有一个缺口，在所述缺口处设有与相邻筒体导流板(10)连接的层间导流板(9)。
2、 根据权利要求l所述的多晶硅还原炉挠性结构冷却夹套，其特征在于， 所述简体导流板(10)焊接在所述简体壁(4)上，同时与所述夹套简体(3) 焊接。 "
3、 根据权利要求l所述的多晶硅还原炉挠性结构冷却夹套，其特征在于， 在所述上封头(7)的外表面焊接有封头导流板(8)。
4、 根据权利要求3所述的多晶硅还原炉挠性结构冷却夹套，其特征在于， 所述封头导流板(8 )呈螺旋状。 、、
5、 根据权利要求1所述的多晶硅还原炉挠性结构冷却夹套，其特征还在于， 所述夹套简体(3)包括有位于上、下两端部的直圆简结构(30)及位于所述两 个直圆简结构(30)之间的多个依序固定的呈波紋管形式的挠性结构(31)。
6、 根据权利要求5所述的多晶硅还原炉挠性结构冷却夹套,其特征还在于， 所述简体导流板(10)与所述夹套筒节(3)的固定连接处焊接固定。
7、 根据权利要求l所述的多晶硅还原炉挠性结构冷却夹套，其特征在于， 所述层间导流板(9)呈倾斜设置。
8、 根据权利要求l所述的多晶硅还原炉挠性结构冷却夹套，其特征在于，所述夹套筒体(3)底部与所述容器法兰(1)之间的连接，所述夹套简体(3) 顶端与所述夹套封头(5)之间的连接方式为焊接。
9、 根据权利要求l所述的多晶硅还原炉挠性结构冷却夹套，其特征在于， 所述进口 (2)设在所述夹套简体(3)底部侧壁的切线方向上。
专利摘要本实用新型公开了一种多晶硅还原炉挠性结构冷却夹套，其设置在还原炉筒体壁的外侧，包括有与所述筒体壁底部连接的容器法兰及与所述筒体壁上端连接的上封头，套置在所述筒体壁外部呈波纹筒状能有效吸收因筒体壁受热膨胀变形导致筒体导流板对所述夹套产生变形应力的夹套筒体、夹套封头及设在所述夹套筒体、夹套封头与筒体壁、上封头之间的多块筒体导流板，所述夹套筒体的底部与所述容器法兰连接，所述夹套筒体的顶端与所述夹套封头连接，在所述夹套筒体的底部外侧设有进口，在所述夹套封头的顶部设有出口，所述筒体导流板呈水平设置的环状，每块筒体导流板至少设有一个缺口，在缺口处设有与相邻筒体导流板连接的层间导流板。
文档编号C30B29/06GK201280608SQ200820137039
公开日2009年7月29日 申请日期2008年10月9日 优先权日2008年10月9日
发明者周积卫, 程佳彪, 茅陆荣, 郝振良 申请人:上海森松环境技术工程有限公司