【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于废气处理，尤其涉及一种水箱和工艺废气处理系统。
技术介绍
1、在泛半导体工艺中，harsh工艺是指复杂苛刻、多粉尘、强腐蚀的工艺，如化学气相淀积(cvd)工艺中的硼磷硅玻璃(bpsg)制程、高纵深比(harp)制程、氮化硅(sin)制程、蚀刻(etch)中的金属刻蚀(metaletch)制程、扩散(diffusion)工艺中的原子层淀积(ald)制程、时间敏感网络(tsn)制程等。
2、在harsh工艺中，有大量的sio2粉尘和强腐蚀性有害物质需要进行处理，容易致使工艺废气处理系统流动不畅、粉尘堆积、堵塞以及工艺废气处理系统腐蚀泄漏等问题，导致需要停机进行维护。应用场景见于topcon(隧穿氧化层钝化接触，tunnel oxidepassivated contact)或hjt(异质结，heterojunction with intrinsic thin layer)太阳能半导体制造中的化学气相淀积(chemical vapor deposition，cvd)工艺等。
3、为去除sio2粉尘，现有的工艺废气处理系统通常在其水箱上方设置多个喷淋头对废气进行喷淋除尘处理，但是，喷淋除尘效果不好，处理后的废气含尘量仍很高、容易堵塞工艺废气处理系统，堵塞后对工艺废气处理系统进行清理费时费力，并且对废气进行降温耗能较高。
技术实现思路
1、鉴于上述的分析，本专利技术旨在提供一种水箱和工艺废气处理系统，用以解决现有技术中处理后的废气含尘量高导致设备堵塞、堵塞
2、本专利技术的目的主要是通过以下技术方案实现的。
3、本专利技术提供了一种水箱，包括挡板、导流组件和主喷淋组件，水箱的内腔沿竖直方向分为喷淋水腔和废气腔；挡板设于废气腔中，将废气腔分为沿废气动方向依次连通的混流腔和排气腔，挡板与喷淋水腔的顶端之间具有间隙，作为混流腔与排气腔的连接口；导流组件设于混流腔中，导流组件包括第一弧板和第二弧板，第一弧板包括n个第一导弧板，第二弧板包括n-1个第二导弧板；由上至下，第x个第一导弧板的固定端与水箱的侧壁、水箱的顶壁或第x-1个第一导弧板固定连接，第一导弧板的悬空端悬空，第二导弧板的固定端与挡板的侧壁或水箱的顶壁固定连接，第二导弧板的悬空端悬空，第一导弧板和第二导弧板形成之字形的主流体通道，x≥2，n≥2，x≤n；主喷淋组件设于主流体通道中。
4、进一步地，主喷淋组件的数量为2n-1个，至少一个第一导弧板和/或至少一个第二导弧板的悬空端上方设有一个主喷淋组件。
5、进一步地，第一导弧板和第二导弧板均包括从固定端至悬空端依次连接的倾斜板、圆弧板和平板。
6、进一步地，挡板上开设有连接孔，混流腔通过连接孔与排气腔连通，连接孔设于挡板下方或开设于挡板上，连接孔可操作地至少部分位于喷淋水腔的水面上。
7、进一步地，第x个第一导弧板靠近水箱侧壁的一侧开设泄压孔，泄压孔设于第x个第二导弧板在第x个第一导弧板投影之上，且泄压孔在水平方向上的投影位于连接孔在水平方向上的投影上方。
8、进一步地，排气腔中设有旋流组件，旋流组件包括侧弧板以及w形板，侧弧板以及w形板均为长条形且沿长度方向平行设置，侧弧板向混流腔凸出，w形板位于侧弧板背离混流腔的一侧，侧弧板两侧设有开口，开口供废气自混流腔流至w形板。
9、进一步地，侧弧板的上部两侧与水箱内壁相连，侧弧板与w形板可操作地插入至喷淋水腔的水面中，开口至少部分位于喷淋水腔的水面上。
10、进一步地，侧弧板位于挡板与w形板之间；挡板上开设有连接孔，连接孔连通混流腔与排气腔，连接孔设于挡板下方，连接孔可操作地至少部分位于喷淋水腔的水面上，连接孔在挡板上的投影位于侧弧板在挡板的投影之上。
11、进一步地，侧弧板位于挡板与w形板之间；挡板上开设有连接孔，连接孔连通混流腔与排气腔，连接孔设于挡板下方，连接孔可操作地至少部分位于喷淋水腔的水面上，侧弧板与挡板之间还设有导流板，导流板两侧与水箱内壁连接，导流板与水箱顶壁之间设有间隙，开口位于侧弧板的下方。
12、进一步地，水箱还包括液位传感器和喷淋控制器，液位传感器用于采集喷淋水腔内液位数据并传送至喷淋控制器，喷淋控制器接收液位数据并判断是否位于液位阈值范围内，若液位数据低于液位阈值范围的最小值，则控制主喷淋组件增大流量，若液位数据高于液位阈值范围的最大值，则控制主喷淋组件减小流量。
13、本专利技术还提供了一种工艺废气处理系统，包括沿废气动方向顺次设置的进气腔、反应腔、水箱和喷淋塔，水箱为上述水箱。
14、与现有技术相比，本专利技术至少可实现如下有益效果之一。
15、(1)本专利技术提供的水箱，在混流腔中设置有导流组件，通过导流组件形成之字形的主流体通道，对废气进行导流。延长废气的流动路径以及在水箱内的停留时间，提高废气与水箱的传热面积，使得废气能够与第一弧板和第二弧板充分接触，将废气携带的热量充分传递给第一弧板和第二弧板，提升水箱的传热能力；另一方面，由于主喷淋组件设置在主流体通道中，能够对之字形流动的废气进行持续喷淋，使得喷淋水与废气充分混合，通过喷淋水对废气进行有效降温和除尘，并且喷淋水持续冲刷第一弧板和第二弧板，并将其热量带走。上述结构提升了废气在水箱中的降温效果，降低降温能耗。
16、(2)本专利技术的水箱采用导流组件形成之字形的主流体通道，使得废气在水箱中充分流动，在流动过程中，废气中较大粒径的粉尘颗粒会与气体分离，并掉落至第一弧板和第二弧板上；且喷淋水持续冲刷废气，喷淋水会与废气中的粉尘颗粒结合，将废气中粉尘颗粒裹挟并掉落至第一弧板和第二弧板上，并且在喷淋水的作用下，掉落至喷淋水腔中，使得第一弧板和第二弧板不会堆积粉尘。上述设置减少废气中粉尘颗粒，并降低水箱及使用该水箱的工艺废气处理系统发生堵塞的风险，延长水箱及工艺废气处理系统的维保周期。
17、(3)废气流经排气腔时，较大粒径的粉尘颗粒，在离心力的作用下会与第一侧弧板、w形板碰撞，并在重力作用下与气流分离，掉落至喷淋水腔中，保持水箱通畅，延长水箱及工艺废气处理系统的维保周期。
18、本专利技术中，上述各技术方案之间还可以相互组合，以实现更多的优选组合方案。本专利技术的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分优点可从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点可通过说明书实施例以及附图中所特别指出的内容中来实现和获得。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种水箱，其特征在于，包括挡板、导流组件和主喷淋组件，所述水箱的内腔沿竖直方向分为喷淋水腔和废气腔；
2.根据权利要求1所述的水箱，其特征在于，所述主喷淋组件的数量为2n-1个，至少一个所述第一导弧板和/或至少一个所述第二导弧板的悬空端上方设有一个所述主喷淋组件。
3.根据权利要求1所述的水箱，其特征在于，所述第一导弧板和所述第二导弧板均包括从固定端至悬空端依次连接的倾斜板、圆弧板和平板。
4.根据权利要求1所述的水箱，其特征在于，所述挡板上开设有连接孔，所述混流腔通过连接孔与所述排气腔连通，所述连接孔设于所述挡板下方或开设于挡板上，所述连接孔可操作地至少部分位于所述喷淋水腔的水面上。
5.根据权利要求4所述的水箱，其特征在于，第x个所述第一导弧板靠近水箱侧壁的一侧开设泄压孔，所述泄压孔设于第x个所述第二导弧板在第x个所述第一导弧板投影之上，且所述泄压孔在水平方向上的投影位于所述连接孔在水平方向上的投影上方。
6.根据权利要求1所述的水箱，其特征在于，所述排气腔中设有旋流组件，所述旋流组件包括侧弧板以及W形板，所述侧
7.根据权利要求6所述的水箱，其特征在于，所述侧弧板的上部两侧与所述水箱内壁相连，所述侧弧板与所述W形板可操作地插入至所述喷淋水腔的水面中，所述开口至少部分位于所述喷淋水腔的水面上。
8.根据权利要求6所述的水箱，其特征在于，所述侧弧板位于所述挡板与所述W形板之间；
9.根据权利要求6所述的水箱，其特征在于，所述侧弧板位于所述挡板与所述W形板之间；
10.根据权利要求1至9任一项所述的水箱，其特征在于，还包括液位传感器和喷淋控制器，所述液位传感器用于采集喷淋水腔内液位数据并传送至喷淋控制器，所述喷淋控制器接收液位数据并判断是否位于液位阈值范围内，若液位数据低于液位阈值范围的最小值，则控制主喷淋组件增大流量，若液位数据高于液位阈值范围的最大值，则控制主喷淋组件减小流量。
11.一种工艺废气处理系统，其特征在于，包括沿废气动方向顺次设置的进气腔、反应腔、水箱和喷淋塔，所述水箱为权利要求1至10任一项所述的水箱。
...【技术特征摘要】
1.一种水箱，其特征在于，包括挡板、导流组件和主喷淋组件，所述水箱的内腔沿竖直方向分为喷淋水腔和废气腔；
2.根据权利要求1所述的水箱，其特征在于，所述主喷淋组件的数量为2n-1个，至少一个所述第一导弧板和/或至少一个所述第二导弧板的悬空端上方设有一个所述主喷淋组件。
3.根据权利要求1所述的水箱，其特征在于，所述第一导弧板和所述第二导弧板均包括从固定端至悬空端依次连接的倾斜板、圆弧板和平板。
4.根据权利要求1所述的水箱，其特征在于，所述挡板上开设有连接孔，所述混流腔通过连接孔与所述排气腔连通，所述连接孔设于所述挡板下方或开设于挡板上，所述连接孔可操作地至少部分位于所述喷淋水腔的水面上。
5.根据权利要求4所述的水箱，其特征在于，第x个所述第一导弧板靠近水箱侧壁的一侧开设泄压孔，所述泄压孔设于第x个所述第二导弧板在第x个所述第一导弧板投影之上，且所述泄压孔在水平方向上的投影位于所述连接孔在水平方向上的投影上方。
6.根据权利要求1所述的水箱，其特征在于，所述排气腔中设有旋流组件，所述旋流组件包括侧弧板以及w形板，所述侧弧板以及w形板均为长条形且沿长...
【专利技术属性】
技术研发人员：叶威，王福清，陈佳明，
申请(专利权)人：上海协微环境科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。