專利名稱：新型電加熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及太陽(yáng)能電池片制造，等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積板式PECVD (Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition )設(shè)備專用電加熱器技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種新型電加熱器。
背景技術(shù)：
板式PECVD設(shè)備是當(dāng)前太陽(yáng)能電池片制造工藝中主要高效成膜設(shè)備。為了獲得均勻的、致密的、高質(zhì)量的膜層，真空腔內(nèi)裝有電加熱器，并保持真空腔內(nèi)溫度的穩(wěn)定性和均勻性。目前，現(xiàn)有的電加熱器是采用不銹鋼鎧裝電加熱管，電發(fā)熱管(發(fā)熱體)與真空腔內(nèi)的工藝氣體直通。其主要缺點(diǎn)是:1、由于靠近發(fā)熱管表面溫度高，兩個(gè)發(fā)熱管中部溫度最低，形成表面溫度值的波浪形狀，致使電加熱器表面溫度均勻性不高，從而影響膜層的均勻性；
2、因電加熱器發(fā)熱管與工藝反應(yīng)氣體接觸，造成發(fā)熱管表面的化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕，并形成金屬離子污染，影響產(chǎn)品成膜的品質(zhì)，同時(shí)也降低了電加熱器的使用壽命；3、目前現(xiàn)有的電加熱器是采用不銹鋼鎧裝式電加熱管，或電發(fā)熱管(發(fā)熱體)與真空腔內(nèi)直通，真空腔體內(nèi)部清潔和電加熱器本體的清潔極為困難。

實(shí)用新型內(nèi)容為了克服現(xiàn)有的電加熱器的不足，本實(shí)用新型提供了一種新型電加熱器。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:一種新型電加熱器，包括真空腔側(cè)壁和置于真空腔側(cè)壁內(nèi)的加熱器外表面和水冷流道，所述加熱器外表面通過(guò)出線套管分別與電源線接頭和溫度傳感器信號(hào)線接頭連接，所述出線套管外部套設(shè)法蘭密封件，所述溫度傳感器信號(hào)線接頭連接超溫保護(hù)傳感器和溫度精確控制傳感器，所述加熱器外表面由導(dǎo)熱體一、導(dǎo)熱體二通過(guò)導(dǎo)熱體板聯(lián)結(jié)結(jié)構(gòu)經(jīng)密封聯(lián)結(jié)而成。所述不銹鋼電發(fā)熱管布置間距由加熱器外表面的中心到兩側(cè)呈梯度分布，間距由稀而密，功率密度由小而大。不銹鋼電發(fā)熱管(發(fā)熱體)和超溫保護(hù)傳感器和溫度精確控制傳感器植入導(dǎo)熱體內(nèi)，導(dǎo)熱體為導(dǎo)熱系數(shù)大、傳熱快的鋁合金金屬材料，通過(guò)對(duì)導(dǎo)熱體表面進(jìn)行處理，形成耐腐蝕、耐高溫的瓷質(zhì)氧化鋁保護(hù)膜，基于邊界效應(yīng)的電加熱管在導(dǎo)熱體內(nèi)的功率密度分布設(shè)計(jì)，真空腔體內(nèi)溫度能夠保持均勻性。根據(jù)本實(shí)用新型的另一個(gè)實(shí)施例，進(jìn)一步包括所述導(dǎo)熱體板聯(lián)結(jié)結(jié)構(gòu)包括聯(lián)結(jié)螺柱和螺柱墊片，所述導(dǎo)熱體板聯(lián)結(jié)結(jié)構(gòu)的兩側(cè)通過(guò)密封焊接蓋板一和密封焊接蓋板二密封。根據(jù)本實(shí)用新型的另一個(gè)實(shí)施例，進(jìn)一步包括所述加熱器外表面和出線套管通過(guò)出線管焊接頭密封連接。接線柱密封結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，解決了真空腔體內(nèi)部清潔和電加熱器本體的清潔問(wèn)題，延長(zhǎng)了加熱器的使用壽命。本實(shí)用新型的有益效果是，通過(guò)對(duì)導(dǎo)熱體表面進(jìn)行處理，形成耐腐蝕、耐高溫的保護(hù)膜，使真空腔體內(nèi)溫度能夠保持均勻性。通過(guò)接線柱密封結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，保持了真空腔體內(nèi)的清潔，減少了環(huán)境污染，延長(zhǎng)了加熱器的使用壽命。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。


圖1中(a)是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖，(b)是加熱器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是加熱器A-A剖面圖；圖3是加熱器I放大視圖；圖4是加熱器11放大視圖；圖5是加熱器111放大視圖；圖6是加熱器發(fā)熱絲、溫控探頭布置平面圖；圖7是加熱器安裝視圖；圖8是加熱器B-B剖面圖；圖中1、加熱器外表面，2、出線套管，3、法蘭密封件，4、電源線接頭，5、導(dǎo)熱體一，6、導(dǎo)熱體二，7、導(dǎo)熱體板聯(lián)結(jié)結(jié)構(gòu)，8、不銹鋼電發(fā)熱管，9、密封焊接蓋板一，10、密封焊接蓋板二，11、聯(lián)結(jié)螺柱，12、螺柱墊片，13、出線套管焊接頭，14、超溫保護(hù)傳感器，15、溫度精確控制傳感器，16、真空腔側(cè)壁，17、真空腔體法蘭，18、密封中間法蘭，19、密封壓蓋法蘭，20、膠密封圈一，21、膠密封圈二，22、水冷流道，23、法蘭連接螺絲，24、溫度傳感器信號(hào)線接頭。
具體實(shí)施方式
如
圖1 (a)、(b)和圖2所示，一種新型電加熱器包括真空腔側(cè)壁16和置于真空腔側(cè)壁16內(nèi)的加熱器外表面I和水冷流道22，所述加熱器外表面I通過(guò)出線套管2分別與電源線接頭4和溫度傳感器信號(hào)線接頭24連接，所述出線套管2外部套設(shè)法蘭密封件3，所述溫度傳感器信號(hào)線接頭24連接超溫保護(hù)傳感器14和溫度精確控制傳感器15，所述加熱器外表面I由導(dǎo)熱體一 5、導(dǎo)熱體二 6通過(guò)導(dǎo)熱體板聯(lián)結(jié)結(jié)構(gòu)7經(jīng)密封聯(lián)結(jié)而成。加熱器外表面I由鋁合金導(dǎo)熱體一 5、導(dǎo)熱體二 6導(dǎo)熱體經(jīng)密封聯(lián)結(jié)而成，導(dǎo)熱體材料外表面進(jìn)行陶瓷質(zhì)氧化處理，形成耐高溫、耐腐蝕、絕緣致密的保護(hù)膜層。出線套管2的材質(zhì)、表面處理方式與導(dǎo)熱體一 5、導(dǎo)熱體二 6相同。因加熱器處于真空狀態(tài),而內(nèi)部與大氣聯(lián)通，導(dǎo)熱體板聯(lián)結(jié)結(jié)構(gòu)7是為防止導(dǎo)熱體一 5、導(dǎo)熱體二 6因壓差變形。圖3、圖4、圖5為導(dǎo)熱體一 5、導(dǎo)熱體二 6聯(lián)結(jié)結(jié)構(gòu)詳圖；所述導(dǎo)熱體板聯(lián)結(jié)結(jié)構(gòu)7包括聯(lián)結(jié)螺柱11和螺柱墊片12，所述導(dǎo)熱體板聯(lián)結(jié)結(jié)構(gòu)7的兩側(cè)通過(guò)密封焊接蓋板一 9和密封焊接蓋板二 10密封。所述加熱器外表面I和出線套管2通過(guò)出線管焊接頭13密封連接。此連接保持加熱器在真空腔內(nèi)450C°長(zhǎng)期工作不變形，漏率<5X10-7Pa.L/S。圖6為加熱器發(fā)熱絲、溫控探頭布置平面圖，真空腔側(cè)壁溫度低，內(nèi)設(shè)水冷流道，若保持真空腔體內(nèi)溫度均勻性(真空腔體內(nèi)溫度控制450 C0 ±3C° )，則形成由腔體兩側(cè)到腔體中部的熱量消耗由大到小的梯度分布，所以不銹鋼電發(fā)熱管8的布置間距也是由加熱器外表面I的中心到兩側(cè)呈梯度分布，間距由稀而密，功率密度由小而大。圖7是加熱器安裝視圖，圖8是加熱器B-B剖面圖。法蘭密封件3由真空腔體法蘭17、密封中間法蘭18和密封壓蓋法蘭19通過(guò)螺栓和法蘭連接螺絲23構(gòu)成，真空腔體法蘭17、密封中間法蘭18和密封壓蓋法蘭19分別通過(guò)膠密封圈一 20和膠密封圈21密封。[0024]以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型所作的進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，不能認(rèn)定本實(shí)用新型的具體實(shí)施只局限于這些說(shuō)明。對(duì)于本實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，其架構(gòu)形式能夠靈活多變，可以派生系列產(chǎn)品。只是做出若干簡(jiǎn)單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本實(shí)用新型由所提交的權(quán)利要求書確定的專利保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種新型電加熱器，其特征是，它包括真空腔側(cè)壁(16)和置于真空腔側(cè)壁(16)內(nèi)的加熱器外表面(I)和水冷流道(22)，所述加熱器外表面(I)通過(guò)出線套管(2)分別與電源線接頭(4)和溫度傳感器信號(hào)線接頭(24)連接，所述出線套管(2)外部套設(shè)法蘭密封件(3)，所述溫度傳感器信號(hào)線接頭(24)連接超溫保護(hù)傳感器(14)和溫度精確控制傳感器(15)，所述加熱器外表面(I)由導(dǎo)熱體一(5 )、導(dǎo)熱體二( 6 )通過(guò)導(dǎo)熱體板聯(lián)結(jié)結(jié)構(gòu)(7 )經(jīng)密封聯(lián)結(jié)而成，不銹鋼電發(fā)熱管(8)布置間距由加熱器外表面(I)的中心到兩側(cè)呈梯度分布，間距由稀而密。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型電加熱器，其特征是，所述導(dǎo)熱體板聯(lián)結(jié)結(jié)構(gòu)(7)包括聯(lián)結(jié)螺柱(11)和螺柱墊片(12)，所述導(dǎo)熱體板聯(lián)結(jié)結(jié)構(gòu)(7)的兩側(cè)通過(guò)密封焊接蓋板一(9)和密封焊接蓋板二(10)密封。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型電加熱器，其特征是，所述加熱器外表面(I)和出線套管(2)通過(guò)出線管焊接頭(13) 密封連接。
專利摘要本實(shí)用新型涉及太陽(yáng)能電池片制造，等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積板式PECVD設(shè)備專用電加熱器技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種新型電加熱器。它包括包括真空腔側(cè)壁和置于真空腔側(cè)壁內(nèi)的加熱器外表面和水冷流道，所述加熱器外表面通過(guò)出線套管分別與電源線接頭和溫度傳感器信號(hào)線接頭連接，所述出線套管外部套設(shè)法蘭密封件，所述溫度傳感器信號(hào)線接頭連接超溫保護(hù)傳感器和溫度精確控制傳感器，所述加熱器外表面由導(dǎo)熱體一、導(dǎo)熱體二通過(guò)導(dǎo)熱體板聯(lián)結(jié)結(jié)構(gòu)經(jīng)密封聯(lián)結(jié)而成。通過(guò)對(duì)導(dǎo)熱體表面進(jìn)行處理，形成耐腐蝕、耐高溫的保護(hù)膜，使真空腔體內(nèi)溫度能夠保持均勻性。通過(guò)接線柱密封結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，保持了真空腔體內(nèi)的清潔，減少了環(huán)境污染，延長(zhǎng)了加熱器的使用壽命。
文檔編號(hào)F24H9/18GK203083106SQ20122061739
公開(kāi)日2013年7月24日 申請(qǐng)日期2012年11月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月21日
發(fā)明者上官泉元, 黃培思, 劉勇 申請(qǐng)人:常州比太科技有限公司