專利名稱：一種加熱臺的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及太陽能電池生產(chǎn)設(shè)備，具體為一種用于CdTe薄膜太陽能電池生產(chǎn)線 的加熱臺
背景技術(shù)：
在薄膜光伏電池技術(shù)中，以碲化鎘為基體的薄膜光伏器件，被公認(rèn)為是高效、穩(wěn) 定、廉價的薄膜光伏器件材料。在室溫下，碲化鎘多晶薄膜太陽電池轉(zhuǎn)換效率理論值為 27%。從碲化鎘多晶薄膜太陽電池目前已達(dá)到的轉(zhuǎn)換效率、可靠性和價格因素等方面看，它 在地面太陽光伏轉(zhuǎn)換應(yīng)用方面發(fā)展的前景極為廣闊。在薄膜光伏電池的加工過程中，目前采用的加熱方式主要有金屬絲加熱，遠(yuǎn)紅外 加熱和高頻感應(yīng)加熱三種方式。但加熱玻璃基片的常規(guī)方法都是非連續(xù)式的，影響了薄膜 沉積工藝的連續(xù)性，效率低，自動化程度差，勞動強度大。

發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)不足，本發(fā)明擬解決的技術(shù)問題是，提供一種加熱臺，該加熱臺用于 CdTe薄膜太陽能電池生產(chǎn)線，可連續(xù)地將玻璃基片在真空環(huán)境下加熱到沉積所需要的溫 度，生產(chǎn)效率高，且結(jié)構(gòu)簡單，使用方便。本發(fā)明解決所述加熱臺技術(shù)問題的技術(shù)方案是設(shè)計一種加熱臺，一種加熱臺，用 于CdTe薄膜太陽能電池生產(chǎn)線的玻璃基片加熱，其特征在于該加熱臺采用垂直截面為半 圓形的碳鋼鋼管上、下對接臥式密封腔體結(jié)構(gòu)，上腔體和下腔體的外側(cè)分別設(shè)置有上冷卻 水管道和下冷卻水管道；所述上腔體包括垂直截面為半圓形的上隔熱屏，上隔熱屏的內(nèi)側(cè) 固定有上加熱元件支架，上加熱元件支架上安裝有可拆卸的上加熱元件；所述下腔體包括 垂直固裝在下腔體內(nèi)側(cè)的軸承支架，且軸承支架的上端高于下腔體的水平上表面，軸承支 架上通過軸承支撐水平安裝有輸送裝置，垂直截面為半圓形的下隔熱屏通過聯(lián)接裝置與所 述的上隔熱屏對接安裝，下腔體內(nèi)側(cè)最低處還安裝有下隔熱屏托架，下隔熱屏托架的弧形 托面與下隔熱屏的弧形底面吻接，下隔熱屏的內(nèi)側(cè)也固定有下加熱元件支架，下加熱元件 支架上安裝有可拆卸的下加熱元件；所述輸送裝置主要包括水平依次安裝在軸承支架上的 一系列輸送輥，輸送輥包括主動輸送輥和從動輸送輥，主動輸送輥均布在從動輸送輥中，主 動輸送輥與外接傳動機構(gòu)連接。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明加熱臺可以與CdTe薄膜太陽能電池生產(chǎn)線配套使用，實 現(xiàn)玻璃基片的連續(xù)化生產(chǎn)，且具有腔室真空性能好，加熱效率高，溫度均勻性好，結(jié)構(gòu)簡單， 制造成本低，拆卸方便等特點。在申請人檢索的范圍內(nèi)，未見有相同結(jié)構(gòu)的加熱臺。


圖1是本發(fā)明所述加熱臺一種實施例的整體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明所述加熱臺一種實施例的上腔體俯視結(jié)構(gòu)示意圖3是本發(fā)明所述加熱臺一種實施例的下腔體主視結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本 發(fā)明所述加熱臺一種實施例的下腔體俯視結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是本發(fā)明所述加熱臺一種實施例的下隔熱屏俯視結(jié)構(gòu)示意圖；圖6是本發(fā)明所述加熱臺一種實施例的金屬板與密封墊結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式下面結(jié)合實施例及其附圖進(jìn)一步敘述本發(fā)明本發(fā)明設(shè)計的加熱臺(參見圖1-6)，用于CdTe薄膜太陽能電池生產(chǎn)線的玻璃基 片加熱，其特征在于該加熱臺采用垂直截面為半圓形的碳鋼鋼管上、下對接臥式密封腔體 結(jié)構(gòu)，上腔體1和下腔體2的外側(cè)分別設(shè)置有上冷卻水管道11和下冷卻水管道21 ；所述上 腔體1包括垂直截面為半圓形的上隔熱屏31、上隔熱屏31的內(nèi)側(cè)固定有上加熱元件支架 33，上加熱元件支架33上安裝有可拆卸的上加熱元件34 ；所述下腔體2主要包括軸承支架 22、下隔熱屏托架23和下加熱元件支架37，軸承支架22垂直固裝在下腔體2的內(nèi)側(cè)，且軸 承支架22的上端高于下腔體2的水平上表面，軸承支架22上通過軸承支撐水平安裝有輸 送裝置4，垂直截面為半圓形的下隔熱屏35通過聯(lián)接裝置32與所述的上隔熱屏31對接安 裝；下隔熱屏托架23安裝在下腔體2內(nèi)側(cè)的最低處，下隔熱屏托架23的弧形托面與下隔 熱屏35的弧形底面吻接，下隔熱屏35的內(nèi)側(cè)也固定有下加熱元件支架37，下加熱元件支 架37上安裝有可拆卸的下加熱元件38 ；所述輸送裝置4主要包括水平依次安裝在軸承支 架22上的一系列輸送輥，輸送輥包括主動輸送輥41和從動輸送輥42，主動輸送輥41均布 在從動輸送輥42中，主動輸送輥41與外接傳動機構(gòu)連接本發(fā)明加熱臺所述的半圓形碳鋼鋼管為船舶用碳鋼無縫鋼管，采用上、下對接臥 式密封腔體結(jié)構(gòu)，拆卸和維修比較方便，成本較低。本發(fā)明加熱臺所述上加熱元件34和下加熱元件38均采用石墨板，工作壽命長，石 墨板對稱布置于工作面(玻璃基片)的上、下方。本發(fā)明中采用的真空環(huán)境下輻射加熱設(shè) 計，效率較高，加熱元件采用板式，輻射面積大，效率高，同時保證了加熱的均勻性。本發(fā)明加熱臺所述的上隔熱屏31和下隔熱屏35均采用生物可降解材料，具體為 聚乳酸發(fā)泡材料，具有可生物降解、密度可控、易加工、阻隔性好等優(yōu)異性能。實施例的下隔 熱屏35在布置輸送裝置4的位置處開有長圓型槽36，以便于安裝輸送裝置4的輸送輥。上 隔熱屏31和下隔熱屏35固定之后，要保證襯底玻璃既能順利通過，又不會導(dǎo)致熱量散失到 屏外太多。本發(fā)明加熱臺所述輸送裝置4實施例包括22根水平依次安裝在軸承支架22上的 輸送輥，輸送輥包括主動輸送輥41和從動輸送輥42，主動輸送輥41為3根，其余為從動輸 送輥42，3根主動輸送輥41間隔均布在19根從動輸送輥42中(具體為5+1+5+1+5+1+4結(jié) 構(gòu))。主動輸送輥41的一端軸長，用以與外接傳動機構(gòu)連接。所述的輸送輥(包括主動輸 送輥41和從動輸送輥42)采用陶瓷輥。這種輥子導(dǎo)熱系數(shù)低，而且環(huán)保，可降低向軸承傳 導(dǎo)的熱量，延長軸承使用壽命。輸送輥輸送可使其與玻璃基片的接觸面積小，保證了上下表 面輻射加熱的一致性。輸送輥平行布置，相鄰輸送輥之間的間距是玻璃長度的一半，具體為 是150mm。所述輸送裝置4的輸送輥與玻璃基片的接觸面積小，可保證玻璃基片上下面加熱 的一致性。
本發(fā)明實施例設(shè)計的加熱臺共設(shè)置三根主動輸送輥41，主動輥運動41輸入端需 要穿過上腔體1。上腔體1在主動輸送輥41的運動輸入端伸出的位置處設(shè)置有小平面15 和主動槽16，并開有主動輥槽16，以方便安裝。主動槽16的密封采用比槽尺寸大的圓弧形 金屬板13和密封條14。下腔體2的內(nèi)側(cè)設(shè)置有軸承支架22和下隔熱屏托架23。軸承支 架22處于下隔熱屏35的外側(cè)，保證了軸承使用環(huán)境溫度較低，使用壽命延長。軸承的軸承 孔25位置高出下腔體2的水平面，并且軸承孔25的中心線26到下腔 體2的中心線27之 間的距離大于軸承孔25的半徑，以便于安裝輸送裝置4的輸送輥。本發(fā)明加熱臺實施例的上腔體1在主動輥41的運動輸入端的位置加工成小平面 15，并開有主動輥槽16，主動輥槽用金屬板13和密封墊14密封。金屬板13和密封墊14上 設(shè)有軸孔17，金屬板13通過螺栓連接的方式固定在上腔體1上。本發(fā)明加熱臺實施例的上腔體1與下腔體2對接采用上階梯面12和下階梯面24 結(jié)構(gòu)，螺栓固定對接。本發(fā)明加熱臺本身的前后兩端是開口結(jié)構(gòu)，以供加工原料(玻璃基片)的連續(xù)進(jìn) 出。但工作時，加熱臺前后端分別與真空鎖過渡腔室(申請人另案申請)緊密連接，形成真 正成為封閉的真空加熱腔室。根據(jù)需要，加熱臺可以多個串接組裝在一起，構(gòu)成一個大真 空加熱腔室。每個加熱臺的長度可以相同或不同，這主要取決于加熱時間和玻璃基片的移 動速度。每個加熱臺的加熱元件可以單獨控制，以方便調(diào)節(jié)加熱工藝。實施例使用的加熱 臺采用了 6個加熱臺串接為一個大真空加熱腔室，腔室內(nèi)順序布置有六組隔熱屏與加熱元 件，形成六組真空加熱腔。工作時，從第一個加熱腔室的原料入口開始，加熱臺的溫度依次 提高70-100°C，連續(xù)加熱生產(chǎn)。真空腔抽真空和加熱元件加熱同時開始。當(dāng)加熱腔的真空 度和溫度達(dá)到要求后，玻璃基片即可連續(xù)地以一定的速度依次通過加熱臺，實現(xiàn)均勻加熱， 并連續(xù)規(guī)模生產(chǎn)的目的。本發(fā)明未述及之處適用于現(xiàn)有技術(shù)。
權(quán)利要求
一種加熱臺，用于CdTe薄膜太陽能電池生產(chǎn)線的玻璃基片加熱，其特征在于該加熱臺采用垂直截面為半圓形的碳鋼鋼管上、下對接臥式密封腔體結(jié)構(gòu)，上腔體和下腔體的外側(cè)分別設(shè)置有上冷卻水管道和下冷卻水管道；所述上腔體包括垂直截面為半圓形的上隔熱屏，上隔熱屏的內(nèi)側(cè)固定有上加熱元件支架，上加熱元件支架上安裝有可拆卸的上加熱元件；所述下腔體包括垂直固裝在下腔體內(nèi)側(cè)的軸承支架，且軸承支架的上端高于下腔體的水平上表面，軸承支架上通過軸承支撐水平安裝有輸送裝置，垂直截面為半圓形的下隔熱屏通過聯(lián)接裝置與所述的上隔熱屏對接安裝，下腔體內(nèi)側(cè)最低處還安裝有下隔熱屏托架，下隔熱屏托架的弧形托面與下隔熱屏的弧形底面吻接，下隔熱屏的內(nèi)側(cè)也固定有下加熱元件支架，下加熱元件支架上安裝有可拆卸的下加熱元件；所述輸送裝置主要包括水平依次安裝在軸承支架上的一系列輸送輥，輸送輥包括主動輸送輥和從動輸送輥，主動輸送輥均布在從動輸送輥中，主動輸送輥與外接傳動機構(gòu)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加熱臺，其特征在于所述的碳鋼鋼管為船舶用碳鋼無縫鋼管。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加熱臺，其特征在于所述的上加熱元件和下加熱元件均采用石墨板。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加熱臺，其特征在于所述的上隔熱屏和下隔熱屏均采用聚乳 酸發(fā)泡材料。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加熱臺，其特征在于所述的輸送輥采用陶瓷輥，且相鄰輸送 輥之間的間距是150mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加熱臺，其特征在于所述軸承的軸承孔位置高出下腔體的水 平面，并且軸承孔的中心線到下腔體的中心線之間的距離大于軸承孔的半徑。
全文摘要
本發(fā)明公開一種加熱臺，用于CdTe薄膜太陽能電池生產(chǎn)線的玻璃基片加熱，其特征在于該加熱臺采用上、下對接臥式密封腔體結(jié)構(gòu)，上、下腔體的外側(cè)分別設(shè)置有上、下冷卻水管道；上腔體包括上隔熱屏，其內(nèi)側(cè)固定有上加熱元件支架，上加熱元件支架上安裝有上加熱元件；下腔體包括軸承支架，且軸承支架的上端高于下腔體的水平上表面，軸承支架上安裝有輸送裝置，下隔熱屏通過聯(lián)接裝置與上隔熱屏對接安裝，下腔體內(nèi)側(cè)還安裝有下隔熱屏托架，下隔熱屏托架與下隔熱屏吻接，下隔熱屏內(nèi)側(cè)有下加熱元件支架，下加熱元件支架上安裝有下加熱元件；輸送裝置包括主動輸送輥和從動輸送輥，主動輸送輥與外接傳動機構(gòu)連接。
文檔編號C23C14/22GK101956162SQ20101029940
公開日2011年1月26日 申請日期2010年10月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月8日
發(fā)明者劉宏勛, 張承業(yè), 張淑敏, 曹國忠, 李青海, 梁濤, 檀潤華 申請人:河北工業(yè)大學(xué)