低成本型铸锭炉冷却系统的制作方法

本实用新型涉及铸锭炉冷却领域，具体涉及一种低成本型铸锭炉冷却系统。

背景技术：

太阳能光伏行业发展迅速，市场规模持续增长，但同时市场竞争激烈，为尽快实现平价上网，实现更大范围的普及应用，全行业各环节努力追求和获取高效率、低成本电池。在上游的晶硅环节，获得高品质、低成本的硅晶体非常重要。

铸锭炉是用于铸造大型多晶硅锭的设备，它是将硅料高温熔化后通过定向凝固冷凝结晶，使其形成一致的硅锭，从而达到太阳能电池生产对硅片的品质要求。随着硅锭规格的不断扩大，靠炉体自行冷却，影响长晶效果，而且长晶时间也会比较长，因此，为解决上述技术问题，需要配套铸锭炉冷却系统。现有企业所使用的常规冷却水循环系统，主要通过冷却机制冷，但冷却机的能耗高，大大提升了铸锭炉的运行成本。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本实用新型公开一种低成本型铸锭炉冷却系统，该冷却系统能够有效为铸锭炉降温，且耗电量小，显著降低铸锭炉的冷却成本。

本实用新型通过下述技术方案实现：

低成本型铸锭炉冷却系统，包括铸锭炉本体，铸锭炉本体底部设有冷却流道，铸锭炉本体两侧各连接一根与冷却流道连通的管道，一侧管道连接有水泵一，水泵一连接一个冷却罐，冷却罐与储水箱相连，储水箱与铸锭炉本体另一侧管道相连通，所述冷却罐底板和侧板的下半部分设置于地面以下，在冷却罐顶板上设有气泵，气泵连接一根进气管，进气管穿过顶板向下延伸至冷却罐底部，在进气管底端连接若干水平的分流管，分流管末端延伸至侧板内壁，在分流管上侧均匀设有若干排气口，所述冷却罐顶板上还设有若干排气管。

本实用新型中，水泵一用于将从铸锭炉本体内的冷却水输送至冷却罐，冷却罐对吸热后的冷却水进行冷却降温，降温后的冷却水储存在储水箱内，储水箱内的冷却水通过管道进入铸锭炉本体内进行热交换，达到对铸锭炉本体进行循环制冷的效果，其中，冷却罐下半部分置于地面以下，因此冷却罐侧板和底板可与地下的土壤、岩石和地下水进行热交换，由于土壤、岩石和地下水的导热系数高于空气，因此相比将冷却罐置于地面上而言，其冷却速度更快，气泵用于向进气管内泵入空气，空气经分流管上的排气口向上逸出，并最终通过冷却罐顶板上的排气管排出，在空气从排气口逸出后，空气与冷却罐内的冷却水进行热交换，并将冷却水中的热量带出，促进冷却水快速降温，进一步提升冷却罐对冷却水的冷却效率，本实用新型的冷却系统未采用高耗电量的冷却机，而采用冷却效率高的冷却罐对冷却水进行降温，其耗电量大大减少，显著降低了铸锭炉的冷却成本。

所述冷却罐侧板上设有进水管和出水管，进水管另一端与水泵一相连，出水管一端向下延伸至冷却罐底部，另一端与储水箱相连。

在冷却罐和储水箱间还设有水泵二，储水箱与铸锭炉本体间的管道上设有水泵三。

水泵一、水泵二和水泵三驱动冷却水在冷却系统内循环流动，进而持续对铸锭炉本体进行降温。

所述冷却罐底板、侧板和顶板均通过导热金属制得。

所述冷却罐侧板呈圆筒形，圆筒形的侧板内壁向侧板外侧凹陷出数个条形凹槽，条形凹槽与侧壁轴线平行且条形凹槽截面为弧形，相邻两个条形凹槽间的侧壁的外壁上连接有散热片。

条形凹槽由于是向冷却罐外侧凸起，因此能够显著增大冷却罐内冷却水与外部环境的热交换面积，进一步提升冷却水的降温速率。

所述条形凹槽数目为4-20个。

本实用新型与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

本实用新型低成本型铸锭炉冷却系统，水泵一用于将从铸锭炉本体内的冷却水输送至冷却罐，冷却罐对吸热后的冷却水进行冷却降温，降温后的冷却水储存在储水箱内，储水箱内的冷却水通过管道进入铸锭炉本体内进行热交换，达到对铸锭炉本体进行循环制冷的效果，其中，冷却罐下半部分置于地面以下，因此冷却罐侧板和底板可与地下的土壤、岩石和地下水进行热交换，由于土壤、岩石和地下水的导热系数高于空气，因此相比将冷却罐置于地面上而言，其冷却速度更快，气泵用于向进气管内泵入空气，空气经分流管上的排气口向上逸出，并最终通过冷却罐顶板上的排气管排出，在空气从排气口逸出后，空气与冷却罐内的冷却水进行热交换，并将冷却水中的热量带出，促进冷却水快速降温，进一步提升冷却罐对冷却水的冷却效率，本实用新型的冷却系统未采用高耗电量的冷却机，而采用冷却效率高的冷却罐对冷却水进行降温，其耗电量大大减少，显著降低了铸锭炉的冷却成本。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本实用新型实施例的限定。在附图中：

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型冷却罐示意图；

图3为本实用新型冷却罐侧板剖面图。

附图中标记及对应的零部件名称：

1-铸锭炉本体，11-管道，2-水泵一，3-冷却罐，31-底板，32-侧板，33-顶板，34-排气管，35-进水管，36-出水管，37-条形凹槽，4-储水箱，5-地面，6-气泵，61-进气管，62-分流管，63-排气口，7-水泵二，8-水泵三，9-散热片。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本实用新型作进一步的详细说明，本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型，并不作为对本实用新型的限定。

实施例1

如图1-3所示，本实用新型低成本型铸锭炉冷却系统，包括铸锭炉本体1，铸锭炉本体1底部设有冷却流道，铸锭炉本体1两侧各连接一根与冷却流道连通的管道11，一侧管道11连接有水泵一2，水泵一2连接一个冷却罐3，冷却罐3与储水箱4相连，储水箱4与铸锭炉本体1另一侧管道11相连通，所述冷却罐3底板31和侧板32的下半部分设置于地面5以下，在冷却罐3顶板33上设有气泵6，气泵6连接一根进气管61，进气管61穿过顶板33向下延伸至冷却罐3底部，在进气管61底端连接若干水平的分流管62，分流管62末端延伸至侧板32内壁，在分流管62上侧均匀设有若干排气口63，所述冷却罐3顶板33上还设有若干排气管34。

所述冷却罐3侧板32上设有进水管35和出水管36，进水管36另一端与水泵一2相连，出水管36一端向下延伸至冷却罐3底部，另一端与储水箱4相连。

在冷却罐3和储水箱4间还设有水泵二7，储水箱4与铸锭炉本体1间的管道11上设有水泵三8。

所述冷却罐3底板31、侧板32和顶板33均通过导热金属制得。

实施例2

如图1-3所示，本实用新型低成本型铸锭炉冷却系统，包括铸锭炉本体1，铸锭炉本体1底部设有冷却流道，铸锭炉本体1两侧各连接一根与冷却流道连通的管道11，一侧管道11连接有水泵一2，水泵一2连接一个冷却罐3，冷却罐3与储水箱4相连，储水箱4与铸锭炉本体1另一侧管道11相连通，所述冷却罐3底板31和侧板32的下半部分设置于地面5以下，在冷却罐3顶板33上设有气泵6，气泵6连接一根进气管61，进气管61穿过顶板33向下延伸至冷却罐3底部，在进气管61底端连接若干水平的分流管62，分流管62末端延伸至侧板32内壁，在分流管62上侧均匀设有若干排气口63，所述冷却罐3顶板33上还设有若干排气管34。

所述冷却罐3侧板32上设有进水管35和出水管36，进水管36另一端与水泵一2相连，出水管36一端向下延伸至冷却罐3底部，另一端与储水箱4相连。

在冷却罐3和储水箱4间还设有水泵二7，储水箱4与铸锭炉本体1间的管道11上设有水泵三8。

所述冷却罐3底板31、侧板32和顶板33均通过导热金属制得。

所述冷却罐3侧板32呈圆筒形，圆筒形的侧板32内壁向侧板外侧凹陷出数个条形凹槽37，条形凹槽37与侧壁32轴线平行且条形凹槽37截面为弧形，相邻两个条形凹槽37间的侧壁32的外壁上连接有散热片9。

所述条形凹槽37数目为8个。

以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。