铸锭炉余热回收装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种铸锭炉余热回收装置，包括铸锭炉、热交换机组和制冷机，所述制冷机与热交换机组之间通过冷却水出水管和冷却水回水管连通，形成循环回路一，所述铸锭炉与热交换机组之间通过冷水进水管路和回水出水管路连通，形成循环回路二，所述回水出水管路中间段增设有热交换器，所述热交换器的进水口与自来水进水管连通，热交换器的出水口通过自来水出水管与硅料加工设备连通。本实用新型通过新增管路，增加换热转换，可以在没有任何冷却水损耗的情况下，降低铸锭炉出口冷却水的水温，减少制冷机等的冷却负载；同时又可以将铸锭炉的热量转化到其他需要热量的部位，达到能源综合利用的效果。
【专利说明】铸锭炉余热回收装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种采用真空铸造工艺生产硅锭所产生余热的回收利用设备，尤其是一种铸锭炉余热回收装置。
【背景技术】
[0002]目前在钢铁厂、铸造厂、机械厂等行业的余热回收利用技术主要集中在对高温烟气的余热回收，因排放连续，余热容易回收，如应用成套技术进行余热回收发电等。
[0003]在光伏行业，将硅料块铸成多晶硅锭的铸锭炉将所有硅料加热在高温下融化，然后慢慢降温凝固生长，因此需要非常大的热量，和较好的隔热效果，同时需要保持设备不耐热的部位处于低温状态。因此需要不断有冷却水进行冷却，才能满足生产要求。铸锭炉冷却水进水温度21°C _24°C，这些冷却水将铸锭炉中的热量通过热交换后，水温升高，出水温度一般在28°C -32°C。这些水温按照正常设计，通过增加换热机组和部分进出水管路，利用温差原理，将各环节能耗合理回收利用。
[0004]上述热能回收的缺陷主要表现在以下几个方面:
[0005]1.铸锭炉的热交换管路是利用原厂正常管路，这些管路增加的热交换机组很难与硅料其他工艺设备连接，造成了资源浪费，热量流失。
[0006]2.铸锭炉余热回收装置，首先回收方法与本发明理念不同，其次使用冷却介质为低温氮气，在铸锭炉中，氮气循环和携带热量的能力较低，无法满足大功率降温作用。
实用新型内容
[0007]本实用新型要解决的技术问题是提供一种铸锭炉余热回收装置，该装置通过新增管路，增加换热转换，可以在没有任何冷却水损耗的情况下，降低铸锭炉出口冷却水的水温，减少制冷机等的冷却负载；同时又可以将铸锭炉的热量转化到其他需要热量的部位，达到能源综合利用的效果。
[0008]为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案是:一种铸锭炉余热回收装置，包括铸锭炉、热交换机组和制冷机，所述制冷机与热交换机组之间通过冷却水出水管和冷却水回水管连通，形成循环回路一，所述铸锭炉与热交换机组之间通过冷水进水管路和回水出水管路连通，形成循环回路二，其特征在于所述回水出水管路中间段增设有热交换器，所述热交换器的进水口与自来水进水管连通，热交换器的出水口通过自来水出水管与硅料加工设备连通。
[0009]对上述结构作进一步说明，所述热交换器两端口的回水出水管路上设有回转阀。
[0010]对上述结构作进一步说明，所述热交换器与铸锭炉之间的管路、冷却水回水管以及自来水进水管上均设有加压水泵。
[0011]对上述结构作进一步说明，所述硅料加工设备为硅片清洗机或硅片减薄及抛光设备。
[0012]采用上述技术方案所产生的有益效果在于:[0013]1.本实用新型通过合理管路的配置，增加换热机组，利用温差原理，可以在没有任何冷却水损耗的情况下，降低铸锭炉出口回水的水温，减少制冷机等的冷却负载；同时又可以将铸锭炉的热量转化到其他需要热量的部位，达到能源综合利用的效果；
[0014]2.本实用新型采用自来水作为换热介质，代替了传统以氮气为介质的铸锭炉，其换热效率高，成本低，避免资源的浪费。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型作进一步详细的说明。
[0016]图1是本实用新型的框架连接示意图；
[0017]其中:1、制冷机，2、冷却水出水管，3、冷却水回水管，4、热交换机组，5、冷水进水管路，6、回水出水管路，7、铸锭炉，8、热交换器，9、自来水进水管，10、自来水出水管，11、硅料
加工设备。
【具体实施方式】
[0018]本实用新型具体涉及一种铸锭炉余热回收装置，主要是为了解决铸锭炉余热回收的问题，减少资源浪费，提高热能综合利用。
[0019]根据附图1可知，本实用新型具体包括铸锭炉7、热交换机组4和制冷机1，制冷机I与热交换机组4之间通过冷却水出水管2和冷却水回水管3连通，形成循环回路一，铸锭炉7与热交换机组4之间通过冷水进水管路5和回水出水管路6连通,形成循环回路二，回水出水管路6中间段增设有热交换器8，热交换器8的进水口与自来水进水管9连通，热交换器8的出水口通过自来水出水管10与硅料加工设备11连通。热交换器8两端口的回水出水管路6上设有回转阀。热交换器8与铸锭炉7之间的管路、冷却水回水管3以及自来水进水管9上均设有加压水泵，可以提高水循环速度。
[0020]本实用新型通过新增管路，增加热交换器8，可以在没有任何冷却水损耗的情况下，降低铸锭炉7出口冷却水的水温，减少制冷机I等的冷却负载；同时又可以将铸锭炉7的热量转化到其他需要热量的部位，达到能源综合利用的效果。
[0021]本实用新型中的水循环回路:铸锭炉7冷却水进水温度21 °C -24°C，这些冷却水在循环回路一中将铸锭炉7中的热量通过热交换后，水温升高，出水温度一般在28°C -32°C,这些水温按照正常，应该返回至热交换机组4进行冷却，继续参与冷却过程，本发明通过改变管路，将出水冷却水管路引至其它需要升温的热交换器8，例如最终端是硅片车间的清洗工序，通过热交换原理将纯水的水温升高，以满足生产需要。出水水温在经过热交换器8后，水温降低，再次进入到热交换机组4，冷却至铸锭炉要求的温度，参与循环。
[0022]铸锭炉7主要是将硅料加热在高温下融化，运行中会产生大量热量，需要通过冷却水利用换热器用制冷机降温，才能满足生产要求。根据铸锭炉参数要求，增加换热机组进行改造，将铸锭炉回水引到热交换器8，通过自来水进出水管9、10与硅料加工设备11供给高温热水，硅料加工设备11为硅片清洗机或硅片减薄及抛光设备等，可用于纯水加温、硅片清洗自来水加温等。
【权利要求】
1.一种铸锭炉余热回收装置，包括铸锭炉(7 )、热交换机组(4 )和制冷机(I)，所述制冷机(I)与热交换机组(4)之间通过冷却水出水管(2)和冷却水回水管(3)连通，形成循环回路一，所述铸锭炉(7)与热交换机组(4)之间通过冷水进水管路(5)和回水出水管路(6)连通，形成循环回路二，其特征在于所述回水出水管路(6)中间段增设有热交换器(8)，所述热交换器(8 )的进水口与自来水进水管(9 )连通，热交换器(8 )的出水口通过自来水出水管(10)与硅料加工设备(11)连通。
2.根据权利要求1所述的铸锭炉余热回收装置，其特征在于所述热交换器(8)两端口的回水出水管路(6)上设有回转阀。
3.根据权利要求1所述的铸锭炉余热回收装置，其特征在于所述热交换器(8)与铸锭炉(7)之间的管路、冷却水回水管(3)以及自来水进水管(9)上均设有加压水泵。
4.根据权利要求1所述的铸锭炉余热回收装置，其特征在于所述硅料加工设备(11)为硅片清洗机或硅片减薄及抛光设备。
【文档编号】F27D17/00GK203657514SQ201320804806
【公开日】2014年6月18日 申请日期:2013年12月10日 优先权日:2013年12月10日
【发明者】袁光辉 申请人:英利能源（中国）有限公司