空气净化系统的制作方法

1.本技术涉及一种空气净化系统，更具体地涉及一种用于烧结设备的空气净化系统。


背景技术：

2.在晶体硅太阳能电池硅片等光伏器件的生产中，需要使用烧结设备对光伏器件进行烧结加工。烧结设备通常包括干燥段、烧结段和冷却段。光伏器件经由传送带输送依次经过干燥段、烧结段和冷却段。干燥段、烧结段和冷却段中的每个阶段需要将光伏器件的温度控制在一定范围内，以保证光伏器件的性能。


技术实现要素：

3.在烧结设备的干燥段，用于将光伏器件加热至预备温度，以使得光伏器件上的有机溶剂挥发。则干燥段的气体中含有有机溶剂，这一部分气体需要经过处处理后排出到外界环境。在本技术中，干燥段的气体经过空气净化系统干燥后排出。
4.本技术中的气体净化系统包括：加热装置，所述加热装置包括至少一个加热元件；支撑装置，所述支撑装置具有高度方向和长度方向，所述支撑装置内设有支撑装置流体通道，所述支撑装置包括至少一个支撑块，所述支撑块具有至少一个加热元件容纳槽，所述至少一个加热元件容纳槽用于容纳至少一个加热元件；其中，所述至少一个加热元件位于所述支撑装置流体通道中，进入所述支撑装置流体通道的流体能够被所述至少一个加热元件加热。
5.根据以上所述的气体净化系统，所述支撑装置由隔热材料制成。
6.根据以上所述的气体净化系统，在所述气体净化系统工作时，所述支撑装置流体通道内的温度范围为600℃-800℃。
7.根据以上所述的气体净化系统，所述至少一个支撑块包括多个支撑块，所述多个支撑块沿着所述支撑装置的长度方向并排布置，在所述支撑装置的高度方向上，相邻的支撑块中的至少一个加热元件容纳槽之间交错布置。
8.根据以上所述的气体净化系统，所述支撑装置流体通道包括混合段，所述多个支撑块中相邻的支撑块之间设有间距，以形成所述支撑装置流体通道的混合段。
9.根据以上所述的气体净化系统，所述支撑装置流体通道具有流体入口和流体出口，所述流体入口和流体出口分别位于所述支撑装置的长度方向上的两端，从而所述支撑装置内的流体沿着所述支撑装置的长度方向流动。
10.根据以上所述的气体净化系统，在所述支撑装置的高度方向上，所述至少一个加热元件容纳槽具有顶部和底部，所述至少一个加热元件容纳槽的顶部和底部中的一个或两个设有凹部，所述至少一个加热元件至少部分地设置在所述凹部中。
11.根据以上所述的气体净化系统，所述至少一个支撑块中每个支撑块具有多个加热元件容纳槽，所述多个加热元件容纳槽沿着所述支撑装置的高度方向并排布置；所述至少
一个加热元件包括多个加热元件，所述多个加热元件之间通过导电元件连接，所述多个加热元件中的每一个由电阻丝螺旋盘绕形成筒状。
12.根据以上所述的气体净化系统，所述空气净化系统的所述支撑装置的流体入口与烧结装置的干燥段连通，以将烧结装置的干燥段中的流体高温氧化处理后排出。
13.本技术还提一种烧结装置，包括：干燥段，所述干燥段用于对待烧结的电子器件干燥处理；如上任意一项所述的空气净化系统，所述空气净化系统与所述干燥段的顶部连通，以将所述干燥段中的流体高温处理后排出。
14.本技术中的空气净化系统通过支撑装置支撑加热元件，支撑装置由耐热保温材料制成，加热元件不易受热松动或脱落。本技术中的空气净化系统的高度较小，便于整体运输。
附图说明
15.图1是根据本技术的一个实施例的烧结设备100的立体图；
16.图2a是图1中的空气净化系统110的立体图；
17.图2b是图2a中空气净化系统的一个剖面图；
18.图3a是图2b中支撑装置的立体图；
19.图3b是图3a中支撑装置的部分解图；
20.图4a是图3b中支撑单元的立体图；
21.图4b是图4a中支撑单元的分解图；
22.图4c是图4a中支撑单元的剖视图；
23.图5是本技术中支撑装置的剖视图；
24.图6是本技术中一个加热元件的示意图；
25.图7是是图2a中空气净化系统的流体的流动方向的示意图。
具体实施方式
26.下面将参考构成本说明书一部分的附图对本技术的各种具体实施方式进行描述。应该理解的是，虽然在本技术中使用表示方向的术语，诸如“前”、“后”、“上”、“下”、“左”、“右”、“顶”、“底”等描述本技术的各种示例结构部分和元件的方位，但是在此使用这些术语只是为了方便说明的目的，基于附图中显示的示例方位而确定的。由于本技术所公开的实施例可以按照不同的方向设置，所以这些表示方向的术语只是作为说明而不应视作为限制。在可能的情况下，本技术中使用的相同或者相类似的附图标记指的是相同的部件。
27.图1是根据本技术的一个实施例的烧结设备100的立体图。如图1所示，烧结设备100包括干燥段105、烧结段102、冷却段104。待加工的光伏器件由传送带运输，依次经过干燥段105、烧结段102和冷却段104后完成烧结加工。干燥段105用于将光伏器件加热至预备温度(例如300℃-400℃)，以使得光伏器件上的有机溶剂挥发。经过烘干处理后的光伏器件进入烧结段102，烧结段102中的加热部件对光伏器件进行加热，使光伏器件加热至一定温度(例如700℃-900℃)，以对光伏器件进行烧结处理。经过烧结处理后的光伏器件进入冷却段104，冷却段104中布置有冷却设备(例如，风冷设备和/或水冷设备)，冷却段104能够使得光伏器件以较快的速度降温。
28.需要说明的是，虽然图1中未示出，但干燥段105、烧结段102和冷却段104中设有连通的传送通道。传送带设置在传送通道中。光伏器件放置在传送带上。当传送带运行时，光伏器件能够依次通过干燥段105、烧结段102和冷却段104。
29.在本技术的烧结设备中，干燥段105的空气中具有一些光伏器件受热挥发而进入空气中的有机溶剂或其它杂质。由于干燥段的105的温度相对较低，其内部空气中的有机溶剂或其它杂质不能有效分解，如果这一部份有机溶剂或其它杂质进入烧结段102，将会影响光伏器件的加工质量。因此，干燥段105与空气净化系统连通，空气净化系统能够处理干燥段105的空气中的有机溶剂或其它杂质，并将其排放至外界，避免影响光伏器件的加工质量。
30.在本技术的一个实施例中，干燥段105的顶部设有空气净化系统110，空气净化系统110设置在罩壳108中，罩壳108具有开口112，开口112能够和通向外部环境的管路(图中未示出)连通。空气净化系统110与干燥段105的内部空间连通，以将干燥段105中的空气处理后通过罩壳108的开口排出到外界环境。
31.图2a是图1中的空气净化系统110的立体图，图2b是图2a中空气净化系统的一个剖面图，如图2a和图2b所示，空气净化系统110大致为长方体，并具有长度方向l，高度方向h和宽度方向w。空气净化系统具有壳体205，以及位于壳体中的支撑装置202、加热装置201和引流装置203。在长度方向上，壳体205具有第一端231和第二端232。壳体205具有壳体入口211和壳体出口212，其中壳体入口211位于所述第一端231的侧面上，壳体出口212位于所述壳体205的顶部，并靠近所述第二端232。壳体入口211通过连接装置与干燥段105的内部空间连通，壳体出口212通过管路与外界环境连通。
32.支撑装置202和引流装置203均位于壳体205中，支撑装置202中设有流体通道240，引流装置203中设有引流通道260，流体通道240和引流通道260连通。流体通道240与壳体入口211连通，引流通道260与壳体出口212连通，从而流体能够从壳体入口211进入空气净化系统110，依次通过流体通道240和引流通道260后从壳体出口212流出。支撑装置202的流体通道240中设有加热装置201，流体能够在加热装置201中被加热处理，从而流体中的有机溶剂或其它杂质被高温氧化分解。经处理后的流体从空气净化系统110流出，排放至外界环境。加热装置201包括多个加热元件270，每个加热元件270通过导电元件连接。
33.其中支撑装置202和引流装置203由具有一定硬度的保温隔热材料制成，在高温时不易变形，并具有一定的隔热功能。例如由陶瓷纤维板材料制成。
34.图3a是图2b中支撑装置的立体图，图3b是图3a中支撑装置的部分解图。如图3a和图3b所示，支撑装置202大致长方体，其长度方向与空气净化系统110的长度方向一致。沿着支撑装置202的长度方向，支撑装置202具有前段311、主体313和后段312。主体313位于前段311和后段312之间。前段311上设有流体入口321和流体出口322。流体入口321与壳体出口212连通，流体出口322与引流通道260连通。主体313由多个支撑单元并排布置形成，每个支撑单元325结构类近似，以下将以一个支撑单元325为例介绍支撑单元的结构。
35.图4a是图3b中支撑单元的立体图，图4b是图4a中支撑单元的分解图，图4c是图4a中支撑单元的剖视图。如图4a和图4b所示，支撑单元325包括支撑块401和分隔块402。分隔块402包括第一部分411和第二部分412，第一部分411和第二部分412对称布置。分隔块402设置为第一部分411和第二部分412能够便于加热元件的安装。
36.如图4b和图4c所示，每个支撑块大致为板状，多个分隔块沿着支撑装置的长度方向布置。支撑块401具有一定的厚度，其厚度方向与支撑装置202的长度方向一致。在支撑块401的厚度方向上，支撑块401具有相对布置的第一侧面421和第二侧面422，以及位于支撑块401中的多个加热元件容纳槽405。每个加热元件容纳槽405贯穿支撑块401的第一侧面421和第二侧面422，从而支撑块401两侧的空间能够通过加热元件容纳槽405连通。每个加热元件容纳槽405大致为长条状，其沿着支撑装置202的宽度方向延伸，并与支撑块401宽度方向上的两侧端面之间具有一定间距。多个加热元件容纳槽405沿着支撑装置的高度方向并排布置。相邻的加热元件容纳槽405之间具有分隔部407。支撑块401包括边框区域417和中心区域418。多个加热元件容纳槽405位于支撑块401的中心区域418中，中心区域418与支撑块401的高度方向和宽度方向上的边缘均有一定间距。
37.在本技术的一个实施例中，加热元件容纳槽405的数量为四个，在其他实施例中，加热元件容纳槽的数量大于或小于四个，加热元件容纳槽的数量与加热元件的数量相匹配。
38.如图4c所示，每个加热元件容纳槽405的顶部471和底部472分别设有凹部461和462，凹部461和462用于容纳加热元件270，以防止加热元件270从加热元件容纳槽405中脱落。
39.分隔块402大致为具有中空的通道的平板状。沿着支撑装置的长度方向，分隔块402具有一定的厚度，并具有沿着分隔块402的厚度方向贯穿其两侧表面的分隔块通道415。分隔块通道415的尺寸不小于支撑块401的中心区域418的大小，从而沿着支撑装置202的长度方向看去，分隔块通道415能够覆盖多个加热元件容纳槽405。每个支撑块401的多个加热元件容纳槽405中的流体能够进入分隔块通道415中混合后进入下一块支撑块401的加热元件容纳槽。分隔块通道415与加热元件容纳槽405共同形成支撑单元通道。
40.图5是本技术中支撑装置的剖视图，如图5所述，支撑装置202的前段311中设有前段通道531，支撑装置202的后段311中设有后段通道532。前段通道531、多个支撑单元通道和后段通道532依次连通并且共同形成支撑单元202的流体通道240。流体能够在流体通道240中流动。流体通道240的流体入口321设置在前段通道531的一端，流体通道240的流体出口322设置在后段通道532的一端。流体能够从流体入口321流向流体出口322。
41.在本技术中，支撑块401和分隔块402间隔布置，在流体通道240中，流体依次交替流过加热元件容纳槽405和分隔块通道415。每个支撑块401中的多个加热元件容纳槽405中的流体进入分隔块通道415中混合后，进入下一个支撑块401的加热元件容纳槽405。从而分隔块通道415形成混合段541，流体在混合段541中混合，以使得流体温度更为均匀。在支撑装置202的高度方向上，相邻的支撑块401之间的多个加热元件容纳槽405交错布置。也就是说每个支撑块401的加热元件容纳槽405与相邻的支撑块401的加热元件容纳槽405的高度不同。支撑块401的一个加热元件容纳槽405与相邻的支撑块401上加热元件容纳槽405之间的分隔部407对齐，或者与相邻的支撑块401上的边框区域417对齐。相邻的支撑块401之间加热元件容纳槽405交错布置使得流体在流体通道240中沿弯曲的方向流动，更利于流体的混合。
42.图6是本技术中一个加热元件的示意图，如图6所示，加热元件201由电阻丝螺旋缠绕形成的空心筒状。加热元件所形成的螺旋形状具有一定的螺距，以使得沿着加热元件270
轴向方向，相邻的电阻丝分段之间具有间距，从而流体能够沿着径向方向穿过加热元件270。每个加热元件270的电阻丝的首尾通过导电元件与其它的加热元件270连接。
43.图7是是图2a中空气净化系统的流体的流动方向的示意图，如图7所示，流体从流体入口321进入前段通道531，在混合段541混合后分别进入一个支撑块的加热元件容纳槽405，从而被加热元件容纳槽405中的加热元件加热，再进入下一个支撑单元的混合段541进行混合后进入相应的多个加热元件容纳槽405被继续加热。流体依次经过多个支撑单元后进入后段通道532，从流体出口322进入引流通道260，再从壳体出口212流出。
44.在流体通道240中，流体被多个加热元件加热，能够高温氧化分解流体中的杂质，使得流体符合排放标准。在空气净化系统的工作过程中，流体通道内的温度维持在600℃-800℃。空气净化系统的内部温度高于干燥段105的内部温度，空气净化系统能够对干燥段105内的流体中的有机溶剂或杂质进行处理。
45.流体在流体通道240中依次经过每个支撑单元的加热元件容纳槽和混合段。混合段的设置以及相邻的支撑单元的加热元件容纳槽的交错设置使得流体能够进行充分混合，从而流体通道内温度分布均匀，避免局部过热。
46.在本技术中，加热元件由支撑装置支撑，不需要在加热元件中套设支撑棒即可维持加热元件的相对位置。支撑装置由耐热保温材料制成，不易受热发生形变，能够持续支撑加热元件，保证加热元件的相对位置。与现有技术相比，避免了支撑棒变形而引起的加热元件移动。同时节约了制造成本。
47.在本技术中，流体需要在空气净化系统中流动一定时间从而被充分加热后，能够有效高温氧化分解流体中的杂质。流体通道需要一定的长度，并且布置具有一定数目的支撑单元，设置足够数量的加热元件，能够维持流体通道内的相应温度。如果流体通道的长度较短、加热元件较少，流体需要在空气净化系统被加热一定时间后完成处理，则处理速度较慢，烧结设备的干燥段内容易积累杂质。本技术中流体通道沿着水平方向布置，从而空气净化系统能够设置较小的高度，这使得空气净化系统可以与烧结设备主体安装完成后进行整体运输，不需要在运输过程中拆卸空气净化系统。
48.尽管已经结合以上概述的实施例的实例描述了本公开，但是对于本领域中至少具有普通技术的人员而言，各种替代方案、修改、变化、改进和/或基本等同方案，无论是已知的或是现在或可以不久预见的，都可能是显而易见的。另外，本说明书中所描述的技术效果和/或技术问题是示例性而不是限制性的；所以本说明书中的披露可能用于解决其他技术问题和具有其他技术效果和/或可以解决其他技术问题。因此，如上陈述的本公开的实施例的实例旨在是说明性而不是限制性的。在不背离本公开的精神或范围的情况下，可以进行各种改变。因此，本公开旨在包括所有已知或较早开发的替代方案、修改、变化、改进和/或基本等同方案。

技术特征：
1.一种气体净化系统，其特征在于所述气体净化系统包括：加热装置(201)，所述加热装置(201)包括至少一个加热元件(270)；支撑装置(202)，所述支撑装置(202)具有高度方向和长度方向，所述支撑装置(202)内设有支撑装置流体通道(240)，所述支撑装置(202)包括至少一个支撑块(401)，所述支撑块(401)具有至少一个加热元件容纳槽(405)，所述至少一个加热元件容纳槽(405)用于容纳至少一个加热元件(270)；其中，所述至少一个加热元件(270)位于所述支撑装置流体通道(240)中，进入所述支撑装置流体通道(240)的流体能够被所述至少一个加热元件(270)加热。2.如权利要求1所述的气体净化系统，其特征在于：所述支撑装置(202)由隔热材料制成。3.如权利要求1所述的气体净化系统，其特征在于：在所述气体净化系统工作时，所述支撑装置流体通道(240)内的温度范围为600℃-800℃。4.如权利要求1所述的气体净化系统，其特征在于：所述至少一个支撑块(401)包括多个支撑块(401)，所述多个支撑块沿着所述支撑装置(202)的长度方向并排布置，在所述支撑装置(202)的高度方向上，相邻的支撑块(401)中的至少一个加热元件容纳槽(405)之间交错布置。5.如权利要求4所述的气体净化系统，其特征在于：所述支撑装置流体通道(240)包括混合段(541)，所述多个支撑块(401)中相邻的支撑块之间设有间距，以形成所述支撑装置流体通道(240)的混合段(541)。6.如权利要求1所述的气体净化系统，其特征在于：所述支撑装置流体通道(240)具有流体入口(321)和流体出口(322)，所述流体入口(321)和流体出口(322)分别位于所述支撑装置(202)的长度方向上的两端，从而所述支撑装置(202)内的流体沿着所述支撑装置的长度方向流动。7.如权利要求1所述的气体净化系统，其特征在于：在所述支撑装置(202)的高度方向上，所述至少一个加热元件容纳槽(405)具有顶部(471)和底部(472)，所述至少一个加热元件容纳槽(405)的顶部(471)和底部(472)中的一个或两个设有凹部，所述至少一个加热元件至少部分地设置在所述凹部中。8.如权利要求1所述的气体净化系统，其特征在于：所述至少一个支撑块(401)中每个支撑块具有多个加热元件容纳槽(405)，所述多个加热元件容纳槽沿着所述支撑装置(202)的高度方向并排布置；所述至少一个加热元件(270)包括多个加热元件，所述多个加热元件之间通过导电元件连接，所述多个加热元件中的每一个由电阻丝螺旋盘绕形成筒状。9.如权利要求1所述的气体净化系统，其特征在于：所述空气净化系统的所述支撑装置(202)的流体入口(321)与烧结装置的干燥段(105)连通，以将烧结装置的干燥段(105)中的流体高温氧化处理后排出。10.一种烧结装置，其特征在于包括：干燥段(105)，所述干燥段(105)用于对待烧结的电子器件干燥处理；权利要求1-9中任意一项所述的空气净化系统，所述空气净化系统与所述干燥段(105)
的顶部连通，以将所述干燥段(105)中的流体高温处理后排出。

技术总结
本申请提供一种气体净化系统，包括：加热装置(201)和支撑装置(202)，所述加热装置(201)包括至少一个加热元件(270)；所述支撑装置(202)具有高度方向和长度方向，所述支撑装置(202)内设有支撑装置流体通道(240)，所述支撑装置(202)包括至少一个支撑块(401)，所述支撑块(401)具有至少一个加热元件容纳槽(405)，所述至少一个加热元件容纳槽(405)用于容纳至少一个加热元件(270)；其中，所述至少一个加热元件(270)位于所述支撑装置流体通道(240)中，进入所述支撑装置流体通道(240)的流体能够被所述至少一个加热元件(270)加热。本申请中加热元件由支撑装置支撑，不易松动。不易松动。不易松动。


技术研发人员：闫升虎 苏文华
受保护的技术使用者：伊利诺斯工具制品有限公司
技术研发日：2022.03.01
技术公布日：2023/9/11