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1. WO2018129860 - HIERARCHICAL CLOSED-LOOP CONTROL COOLING DEVICE FOR SAPPHIRE CRYSTAL GROWTH FURNACE

Publication Number WO/2018/129860
Publication Date 19.07.2018
International Application No. PCT/CN2017/088927
International Filing Date 19.06.2017
IPC
C30B 17/00 2006.1
CCHEMISTRY; METALLURGY
30CRYSTAL GROWTH
BSINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
17Single-crystal growth on to a seed which remains in the melt during growth, e.g. Nacken-Kyropoulos method
C30B 29/20 2006.1
CCHEMISTRY; METALLURGY
30CRYSTAL GROWTH
BSINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
29Single crystals or homogeneous polycrystalline material with defined structure characterised by the material or by their shape
10Inorganic compounds or compositions
16Oxides
20Aluminium oxides
CPC
C30B 17/00
CCHEMISTRY; METALLURGY
30CRYSTAL GROWTH
BSINGLE-CRYSTAL-GROWTH
17Single-crystal growth onto a seed which remains in the melt during growth, e.g. Nacken-Kyropoulos method
C30B 29/20
CCHEMISTRY; METALLURGY
30CRYSTAL GROWTH
BSINGLE-CRYSTAL-GROWTH
29Single crystals or homogeneous polycrystalline material with defined structure characterised by the material or by their shape
10Inorganic compounds or compositions
16Oxides
20Aluminium oxides
Applicants
  • 许昌天戈硅业科技有限公司 XUCHANG TIANGE SILICON INDUSTRY TECHNOLOGY CO., LTD [CN]/[CN]
Inventors
  • 姚刚 YAO, Gang
  • 蔺崇召 LIN, Chongzhao
  • 孙占喜 SUN, Zhanxi
  • 李吾臣 LI, Wuchen
Agents
  • 洛阳公信知识产权事务所 (普通合伙) LUOYANG GONGXIN INTELLECTUAL PROPERTY AGENCY
Priority Data
201720039346.113.01.2017CN
Publication Language Chinese (ZH)
Filing Language Chinese (ZH)
Designated States
Title
(EN) HIERARCHICAL CLOSED-LOOP CONTROL COOLING DEVICE FOR SAPPHIRE CRYSTAL GROWTH FURNACE
(FR) DISPOSITIF DE REFROIDISSEMENT À COMMANDE EN BOUCLE FERMÉE HIÉRARCHIQUE POUR FOUR DE CROISSANCE DE CRISTAUX DE SAPHIR
(ZH) 一种蓝宝石长晶炉的分级闭环控制冷却设备
Abstract
(EN)
A hierarchical closed-loop control cooling device for a sapphire crystal growth furnace, comprising a PLC controller (1), a water supply pump (2), and five stages of cooling assemblies. A furnace wall of the crystal growth furnace is equally divided into five sections along an axial direction of the furnace body. The five stages of cooling assemblies are provided the outer sides of the five sections of furnace walls, respectively. Each stage of cooling assembly comprises a cooling water pipe (3), a temperature sensor (4), and an electronic flow valve (5). The cooling water pipe (3) is wound outside the furnace wall. A water inlet of the cooling water pipe (3) is provided with the electronic flow valve (5), and a water outlet is provided with the temperature sensor (4). Signal output ends of the temperature sensors (4) of the five stages of cooling assemblies are connected to a signal input end of the PLC controller (1), separately. The signal output end of the PLC controller (1) is connected to control ends of the electronic flow valves (5) of the five stages of cooling assemblies, separately. The water outlet of the water supply pump (2) is connected to water inlets of the cooling water pipe (3) of the five stages of cooling assemblies by means of pipelines, separately. The signal output end of the PLC controller (1) is connected to the control end of the water supply pump (2). The device has good effects on the local temperature of a furnace wall, the temperature control accuracy, and the control range of the cold water flow.
(FR)
La présente invention concerne un dispositif de refroidissement à commande en boucle fermée hiérarchique pour un four de croissance de cristaux de saphir, comprenant un dispositif de commande (PLC) (1), une pompe d’alimentation d’eau (2), et cinq étages d'ensembles de refroidissement. Une paroi de four du four de croissance de cristaux est divisée en parts égales en cinq sections le long d’un sens axial du corps du four. Les cinq étages des ensembles de refroidissement sont disposés sur les côtés extérieurs des cinq sections respectivement, des parois du four. Chaque étage de l’ensemble de refroidissement comprend une conduite d’eau de refroidissement (3), un capteur de température (4), et une vanne électronique d’écoulement (5). La conduite d’eau de refroidissement (3) est enroulée à l’extérieur de la paroi du four. Un orifice d’entrée d’eau de la conduite d’eau de refroidissement (3) est disposé avec la vanne électronique d’écoulement (5), et un orifice de sortie d’eau est pourvu du capteur de température (4). Les extrémités de sortie de signal des capteurs de température (4) des cinq étages des ensembles de refroidissement sont reliées à une extrémité d’entrée de signal du dispositif de commande (PLC) (1), séparément. L’extrémité de sortie de signal du dispositif de commande (PLC) (1) est reliée aux extrémités de commande des vannes électroniques d’écoulement (5) des cinq étages des ensembles de refroidissement, séparément. L’orifice de sortie d’eau de la pompe d’alimentation d’eau (2) est relié aux orifices d’entrée d’eau de la conduite d’eau de refroidissement (3) des cinq étages des ensembles de refroidissement à l’aide de conduites, séparément. L’extrémité de sortie de signal du dispositif de commande (PLC) (1) est reliée à l’extrémité de commande de la pompe d’alimentation d’eau (2). Le dispositif présente de bons effets sur la température locale d’une paroi de four, la précision de commande de température, et la plage de commande de l’écoulement d’eau froide.
(ZH)
一种蓝宝石长晶炉的分级闭环控制冷却设备,包括PLC控制器(1)、供水泵(2)和五级冷却组件,长晶炉的炉壁沿炉体轴向等分为五段,所述五级冷却组件分别设于五段炉壁的外侧;每一级冷却组件包括冷却水管(3)、温度传感器(4)和电子流量阀(5),冷却水管(3)缠绕在炉壁外,冷却水管(3)的进水口上设有电子流量阀(5),出水口处设有温度传感器(4);五级冷却组件的温度传感器(4)信号输出端分别与PLC控制器(1)的信号输入端连接,PLC控制器(1)的信号输出端分别与五级冷却组件的电子流量阀(5)控制端连接;所述供水泵(2)的出水口通过管道分别与五级冷却组件的冷却水管(3)进水口连接,PLC控制器(1)的信号输出端与供水泵(2)控制端连接。该设备对炉壁的局部温度、温度控制的精确度和冷水流量的调节范围均具有良好效果。
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