本發(fā)明屬于光伏設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種多晶鑄錠爐。

背景技術(shù)：

國內(nèi)光伏從2006開始飛速發(fā)展，前期多晶鑄錠爐主要以進(jìn)口GT的為主，最原始配備的是G4熱場(chǎng)，標(biāo)準(zhǔn)裝料為270公斤，隨著光伏行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步和設(shè)備國產(chǎn)化，當(dāng)前行業(yè)內(nèi)G4熱場(chǎng)已經(jīng)從G5逐漸增加到G6熱場(chǎng)，甚至有一部分京運(yùn)通和精功多晶鑄錠爐已經(jīng)具備G7或者G8熱場(chǎng)以及G7鑄錠技術(shù)，然而大部分早期的光伏企業(yè)還是以GT450或者晶盛鑄錠爐為主，因?yàn)镚T或者晶盛等大多數(shù)鑄錠爐的爐體尺寸局限在1830mm或者1850mm，大規(guī)格的G7硅錠已經(jīng)完全不能容納到G7熱場(chǎng)內(nèi)，使得GT爐或者晶盛爐的熱場(chǎng)只能止步于G6熱場(chǎng)，無法進(jìn)行G7熱場(chǎng)的改造，單爐產(chǎn)能和鑄錠出材率無法再進(jìn)行遞增，不能產(chǎn)出更大硅錠。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為解決上述問題，本發(fā)明提供了一種多晶鑄錠爐，能夠進(jìn)一步的增加單爐產(chǎn)能，快速降低多晶鑄錠的生產(chǎn)成本。

本發(fā)明提供的一種多晶鑄錠爐，包括設(shè)置于爐體內(nèi)的坩堝，所述坩堝的外周部設(shè)置有護(hù)板，所述護(hù)板的外圍環(huán)繞有加熱器，所述加熱器的外圍環(huán)繞有保溫部件，所述坩堝的截面包括互相間隔設(shè)置的四個(gè)長邊和四個(gè)短邊，其中，所述長邊為直線型邊，且所述長邊的長度不小于鑄錠開方后形成的方塊邊長的預(yù)設(shè)整數(shù)倍，所述短邊在平行于所述長邊方向的兩個(gè)投影的長度均不小于鑄錠開方后形成的方塊邊長。

優(yōu)選的，在上述多晶鑄錠爐中，所述長邊的長度不小于開方后形成的方塊邊長的5倍。

優(yōu)選的，在上述多晶鑄錠爐中，所述短邊為直線型邊。

優(yōu)選的，在上述多晶鑄錠爐中，所述短邊與所述長邊之間形成的夾角為45°。

優(yōu)選的，在上述多晶鑄錠爐中，所述加熱器的形狀為八邊形。

優(yōu)選的，在上述多晶鑄錠爐中，所述加熱器包括可拆卸式連接的直邊加熱部件和角邊加熱部件。

優(yōu)選的，在上述多晶鑄錠爐中，所述直邊加熱部件和所述角邊加熱部件利用角邊連接板進(jìn)行連接。

優(yōu)選的，在上述多晶鑄錠爐中，所述保溫部件的形狀為八邊形。

優(yōu)選的，在上述多晶鑄錠爐中，所述保溫部件包括可拆卸式連接的直邊保溫氈和角邊保溫氈。

優(yōu)選的，在上述多晶鑄錠爐中，所述加熱器為石墨加熱器或CFC加熱器。

通過上述描述可知，本發(fā)明提供的上述多晶鑄錠爐，由于所述坩堝的截面包括互相間隔設(shè)置的四個(gè)長邊和四個(gè)短邊，其中，所述長邊為直線型邊，且所述長邊的長度不小于鑄錠開方后形成的方塊邊長的預(yù)設(shè)整數(shù)倍，所述短邊在平行于所述長邊方向的兩個(gè)投影的長度均不小于鑄錠開方后形成的方塊邊長，因此能夠進(jìn)一步的增加單爐產(chǎn)能，快速降低多晶鑄錠的生產(chǎn)成本。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。

圖1為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的第一種多晶鑄錠爐的示意圖；

圖2為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的第一種多晶鑄錠爐的豎向截面立體圖；

圖3為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的第五種多晶鑄錠爐的加熱器的示意圖。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明的核心思想在于提供一種多晶鑄錠爐，能夠進(jìn)一步的增加單爐產(chǎn)能，快速降低多晶鑄錠的生產(chǎn)成本。

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

本申請(qǐng)實(shí)施例提供的第一種多晶鑄錠爐如圖1所示，圖1為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的第一種多晶鑄錠爐的示意圖，該多晶鑄錠爐包括設(shè)置于爐體6內(nèi)的坩堝，所述坩堝的外周部設(shè)置有護(hù)板，其中，該護(hù)板可以包括但不限于如圖所示的直邊護(hù)板201和角邊護(hù)板202，這是與坩堝的形狀相匹配的，角邊護(hù)板和直邊護(hù)板連接孔等都設(shè)有腰型槽可以相互微調(diào)八邊形的位置關(guān)系，使之可以和坩堝外側(cè)貼合，來保護(hù)組合護(hù)板內(nèi)的坩堝，所述護(hù)板的外圍環(huán)繞有加熱器，其中，該加熱器可以包括但不限于如圖所示的直邊加熱部件301和角邊加熱部件302，還可以是圓環(huán)形的加熱器，只要在爐體內(nèi)能夠容納得下即可，所述加熱器的外圍環(huán)繞有保溫部件，其中，所述保溫部件可以包括但不限于如圖所示的直邊保溫部件401和角邊保溫部件402，還可以是圓環(huán)形的保溫部件，只要能夠被爐體容納即可，需要重點(diǎn)說明的是，所述坩堝的截面包括互相間隔設(shè)置的四個(gè)長邊101和四個(gè)短邊102，其中，所述長邊101為直線型邊，這樣就最大限度上保證最終切割硅錠方塊時(shí)浪費(fèi)的硅料最少，且所述長邊的長度不小于鑄錠開方后形成的方塊5邊長的預(yù)設(shè)整數(shù)倍，所述短邊102在平行于所述長邊101方向的兩個(gè)投影的長度均不小于鑄錠開方后形成的方塊5邊長，通過設(shè)置這種長邊和短邊的長度，就可以在爐體內(nèi)能夠容納這些坩堝、護(hù)板、加熱器以及保溫部件的基礎(chǔ)上，最大限度增加最終制作出的方塊5的數(shù)量，從而提高單爐投料量和最終產(chǎn)量，提高工作效率，需要說明的是，所述短邊102不僅可以是直線型邊，也可以是圓弧形邊，當(dāng)然還可以是其他任意不規(guī)則形狀，由于這種短邊102相鄰的硅錠并不作為最終的產(chǎn)品，因此對(duì)其為直邊或圓弧邊均不限制，而且，該坩堝最好是中心對(duì)稱型，從而保證硅料各個(gè)部位受熱均勻，另外，這種形狀的坩堝剛性更強(qiáng)，增加了坩堝的穩(wěn)定性。為了更直觀的顯示出鑄錠爐的結(jié)構(gòu)，還可以參考圖2，圖2為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的第一種多晶鑄錠爐的豎向截面立體圖。

通過上述描述可知，本申請(qǐng)實(shí)施例提供的上述第一種多晶鑄錠爐，由于所述坩堝的截面包括互相間隔設(shè)置的四個(gè)長邊和四個(gè)短邊，其中，所述長邊為直線型邊，且所述長邊的長度不小于鑄錠開方后形成的方塊邊長的預(yù)設(shè)整數(shù)倍，所述短邊在平行于所述長邊方向的兩個(gè)投影的長度均不小于鑄錠開方后形成的方塊邊長，因此能夠進(jìn)一步的增加單爐產(chǎn)能，快速降低多晶鑄錠的生產(chǎn)成本。

本申請(qǐng)實(shí)施例提供的第二種多晶鑄錠爐，是在上述第一種多晶鑄錠爐的基礎(chǔ)上，還包括如下技術(shù)特征：

繼續(xù)參考圖1，所述長邊101的長度不小于開方后形成的方塊5邊長的5倍。具體的，可以使得長邊101的長度等于方塊的長度，也可以留有少量的余量，以留出一定的加工誤差，但是余量不能過大，不然可能會(huì)造成爐內(nèi)空間不能容納這些部件的問題，可以看出這是針對(duì)于G6爐的改造，由于G6爐內(nèi)不能容納G7的熱場(chǎng)，因此設(shè)計(jì)了這種特殊性質(zhì)的坩堝，摒棄了之前的截面為四邊形的坩堝的方案，雖然緊鄰長邊部分僅能產(chǎn)出5個(gè)方塊，但是長邊兩端之外直到短邊的端點(diǎn)還可以各自生產(chǎn)出一個(gè)方塊，這樣最終會(huì)如圖所述的產(chǎn)出45個(gè)方塊，雖然相對(duì)于正常G7熱場(chǎng)的49個(gè)方塊的方案較少，但是相對(duì)于G6熱場(chǎng)產(chǎn)出的36個(gè)方塊，就提升了很大的產(chǎn)出比例，單爐投料量可以從800kg增加至1000kg以上，以提高單爐鑄錠產(chǎn)能和硅料出材率，降低生產(chǎn)成本。

本申請(qǐng)實(shí)施例提供的第三種多晶鑄錠爐，是在上述第二種多晶鑄錠爐的基礎(chǔ)上，還包括如下技術(shù)特征：

繼續(xù)參考圖1，所述短邊102為直線型邊。具體的，以圖1中最上面的兩個(gè)短邊為例，這兩個(gè)短邊與其所共同連接的水平方向的長邊所圍成的區(qū)域，最終可以切割出5個(gè)完整的方塊，只有在僅與短邊相鄰的位置切割出三角形塊，不能作為最終的產(chǎn)品，雖不可用于切片，但可作為提純后的純料使用?？梢娺@就能夠增大產(chǎn)量，而短邊為直線型邊的話，這種坩堝更容易制造，且在鑄錠制作完畢后由于表面較為平整，因此易于清理，不易殘留。

本申請(qǐng)實(shí)施例提供的第四種多晶鑄錠爐，是在上述第三種多晶鑄錠爐的基礎(chǔ)上，還包括如下技術(shù)特征：

所述短邊與所述長邊之間形成的夾角為45°。

需要說明的是，在這種情況下，就能夠更好的保證熱場(chǎng)均勻性，使得硅錠加熱效果更好。

本申請(qǐng)實(shí)施例提供的第五種多晶鑄錠爐，是在上述第一種至第四種多晶鑄錠爐中任一種的基礎(chǔ)上，還包括如下技術(shù)特征：

所述加熱器的形狀為八邊形。

可以參考圖3，圖3為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的第五種多晶鑄錠爐的加熱器的示意圖，需要說明的是，由于爐內(nèi)空間限制，這種加熱器的截面并不是正八邊形，而是與坩堝匹配的具有特定尺寸的八邊形，長邊和短邊長度可以進(jìn)行相應(yīng)的微調(diào)，以實(shí)現(xiàn)對(duì)坩堝更為均勻的加熱。

本申請(qǐng)實(shí)施例提供的第六種多晶鑄錠爐，是在上述第五種多晶鑄錠爐的基礎(chǔ)上，還包括如下技術(shù)特征：

繼續(xù)參考圖1，所述加熱器包括可拆卸式連接的直邊加熱部件301和角邊加熱部件302。

需要說明的是，此處還可以采用整體式的加熱器，并不限制，只是如果將加熱器設(shè)置為可拆卸式的話，就方便維修，例如，只是某一個(gè)直邊加熱部件或角邊加熱部件出現(xiàn)問題時(shí)，就可以僅僅更換一個(gè)部件，而不必更換整體，以降低維修成本。

本申請(qǐng)實(shí)施例提供的第七種多晶鑄錠爐，是在上述第六種多晶鑄錠爐的基礎(chǔ)上，還包括如下技術(shù)特征：

繼續(xù)參考圖1，所述直邊加熱部件301和所述角邊加熱部件302利用角邊連接板303進(jìn)行連接。

進(jìn)一步的，可以采用相互配合的螺栓螺母304將這些部件連接在一起，以防止鑄錠過程中產(chǎn)生松動(dòng)影響加熱效果，另外需要說明的是，這三種部件組合之后，所形成的整體加熱器的直徑相同，從而是電流在其中的行進(jìn)路徑更為一致，以保證各個(gè)位置的加熱效果都相同，提升對(duì)硅錠加熱的均勻性。

本申請(qǐng)實(shí)施例提供的第八種多晶鑄錠爐，是在上述第五種多晶鑄錠爐的基礎(chǔ)上，還包括如下技術(shù)特征：

所述保溫部件的形狀為八邊形。

需要說明的是，采用這種八邊形的保溫部件，就能夠更好的與八邊形的加熱器相匹配，實(shí)現(xiàn)更好的保溫效果。

本申請(qǐng)實(shí)施例提供的第九種多晶鑄錠爐，是在上述第八種多晶鑄錠爐的基礎(chǔ)上，還包括如下技術(shù)特征：

所述保溫部件包括可拆卸式連接的直邊保溫氈和角邊保溫氈。

需要說明的是，將保溫部件設(shè)置為可拆卸式，也能夠方便維修，降低維修成本，只需要將出現(xiàn)問題的一部分部件更換即可。

本申請(qǐng)實(shí)施例提供的第十種多晶鑄錠爐，是在上述第一種至第四種多晶鑄錠爐中任一種的基礎(chǔ)上，還包括如下技術(shù)特征：

所述加熱器為石墨加熱器或CFC加熱器。

需要說明的是，這兩種材質(zhì)均能夠保證加熱效果更均勻。

綜上所述，上述多晶鑄錠爐解決了GT、晶盛等大多數(shù)因空間局限性的多晶鑄錠爐只能適用于G6熱場(chǎng)，而不能開發(fā)G7熱場(chǎng)和鑄錠的技術(shù)瓶頸，不需要改造設(shè)備，只改變熱場(chǎng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)，就可以增加單爐鑄錠產(chǎn)能，提高生產(chǎn)效率和硅片出材率，工藝設(shè)計(jì)簡單、便捷和易掌握，節(jié)約人力成本和時(shí)間成本。

對(duì)所公開的實(shí)施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。