一种用于单晶炉腔体的排气筒及压力容器制造技术

技术编号:43945267 阅读:3 留言:0更新日期:2025-01-07 21:34
本技术公开了一种用于单晶炉腔体的排气筒及压力容器,该排气筒包括筒体、导风罩及换热管组,筒体上设有进气管、出气管、第一连接管及第二连接管;导风罩具有进风口及出风口,进风口罩在进气管的出口,出风口为朝下设置。上述排气筒通过导风罩罩住进气管的出口,使通过真空泵吸入的废气经过导风罩的导风作用,将废气吹向于筒底,形成废气的缓冲,使废气中的硅化物在导风罩、筒底之间的碰撞中,能够发生冷凝下来,避免硅化物冷凝在筒体出气管上,同时,通过换热管组的作用,降低筒体内的温度,使废气中硅化物能够大幅度冷凝下来,而该换热管组内可以通入冷水、氦气等物质,对筒体内的热能进行回收。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及排气筒,具体涉及一种用于单晶炉腔体的排气筒及压力容器


技术介绍

1、单晶炉是一种在惰性气体(主要是氮气、氦气)环境中,用石墨加热器将多晶硅等多晶材料熔化,用直拉法生长无错位单晶的设备。而排气筒是用于排放废气的装置,它通过管道与真空泵相连,以维持炉内的真空度。在直拉单晶炉中,晶体的生长过程需要在高温下进行,并且必须在真空条件或保护气氛下进行,以避免氧化。排气筒在该过程中起到了在保证单晶炉内的真空度和控制气氛的同时,也有助于维持炉内的温度稳定的作用,从而确保了单晶生长过程的稳定性和高质量。

2、在单晶炉的生产废气中,含有硅化物及其他杂质,硅化物会在排气过程中冷凝,堵塞管道、真空泵等设备,一般在经过真空泵前需配套排气罩、排气筒来提前处理。该废气是通过真空泵对炉体内气体进行抽取,由于炉体是处于高温状态,废气中含有大量的热能,在大量废气给抽走后,同时将热能也带出炉体,造成炉体的热量损失过大,导致整体的单晶硅生产耗能增大。

3、在现有技术中,大部分的排气罩/排气筒通过一些技术手段,解决排气孔堵塞的问题,但是比较少技术报道有如何回收该废气中热能的问题。专利cn208136381u公开了一种直拉单晶硅炉的炉底排气罩装置,其设有本体、连接部和引流部,通过引流部的阻挡作用,将废气进行引导,以控制气流的排放速度,使整体炉体能够达到减少排气时的热量损耗,节能降耗,但是这种做法,不涉及到废气中的热量回收。


技术实现思路

1、为了克服现有技术的不足,本技术目的之一在于提供一种用于单晶炉腔体的排气筒,解决上述传统的问题,其既可以解决排气筒的排气孔堵塞的问题,又可以回收废气的热量,降低生产耗能。

2、本技术目的之二在于提供一种采用该用于单晶炉腔体的排气筒的压力容器,该压力容器为单晶炉,也可以应用至双晶炉、宝石炉等领域。

3、本技术目的之一采用如下技术方案实现:

4、一种用于单晶炉腔体的排气筒,包括筒体、设于所述筒体内的导风罩及换热管组,所述筒体上设有进气管、出气管、第一连接管及第二连接管,所述进气管、出气管、第一连接管均位于所述筒体的上端部,所述第二连接管设于所述筒体的下端部;所述导风罩具有进风口及出风口,所述进风口罩在所述进气管的出口,所述出风口为朝下设置;所述换热管组安装在所述导风罩的一侧并位于所述导风罩的出风口的上端,所述换热管组的一端与所述第一连接管相连,所述换热管组的另一端与所述第二连接管相连。

5、优选地,在截面上,所述导风罩呈倒l状设置。

6、优选地,所述导风罩内沿风向依次设有多个的第一扰风凸块及第二扰风凸块,所述第一扰风凸块与所述第二扰风凸块交错设置在所述导风罩的相对两侧内壁上。

7、优选地, 所述第一扰风凸块和/或第二扰风凸块朝风的一面呈波浪状结构。

8、优选地,所述第一扰风凸块与所述导风罩的内壁之间设有第一通风间隙,所述第二扰风凸块与所述导风罩的内壁之间设有第二通风间隙,所述第一通风间隙、第二通风间隙的宽度均小于所述进风口的内径。

9、优选地,所述第一通风间隙和第二通风间隙的宽度之间等于所述进风口的内径。

10、优选地, 所述筒体包括上筒部及下筒部,所述上筒部与所述下筒部为螺纹连接。

11、优选地, 所述下筒部呈漏斗状设置,所述下筒部的底部设有排污管,所述排污管上安装有排污阀。

12、优选地,所述换热管组为不锈钢光管换热组,所述换热管组中的换热管通过固定架以进行固定。

13、本技术目的之二采用如下技术方案实现:

14、一种压力容器,包括上述所述的用于单晶炉腔体的排气筒。

15、相比现有技术,本技术的有益效果在于:

16、本技术的排气筒通过导风罩罩住进气管的出口,使通过真空泵吸入的废气经过导风罩的导风作用,将废气吹向于筒底,形成废气的缓冲,使废气中的硅化物在导风罩、筒底之间的碰撞中,能够发生冷凝下来,避免硅化物冷凝在筒体出气管上,同时,通过换热管组的作用,降低筒体内的温度,使废气中硅化物能够大幅度冷凝下来,而该换热管组内可以通入冷水、氦气等物质,对筒体内的热能进行回收,将回收的热量返回晶体炉内或者供其他地方使用,使整体的结构既可以解决排气筒的排气孔堵塞的问题,又可以回收废气的热量,降低生产耗能。

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【技术保护点】

1.一种用于单晶炉腔体的排气筒,其特征在于,包括筒体、设于所述筒体内的导风罩及换热管组,所述筒体上设有进气管、出气管、第一连接管及第二连接管,所述进气管、出气管、第一连接管均位于所述筒体的上端部,所述第二连接管设于所述筒体的下端部;所述导风罩具有进风口及出风口,所述进风口罩在所述进气管的出口,所述出风口为朝下设置;所述换热管组安装在所述导风罩的一侧并位于所述导风罩的出风口的上端,所述换热管组的一端与所述第一连接管相连,所述换热管组的另一端与所述第二连接管相连。

2.根据权利要求1所述的用于单晶炉腔体的排气筒,其特征在于,在截面上,所述导风罩呈倒L状设置。

3.根据权利要求2所述的用于单晶炉腔体的排气筒,其特征在于, 所述导风罩内沿风向依次设有多个的第一扰风凸块及第二扰风凸块,所述第一扰风凸块与所述第二扰风凸块交错设置在所述导风罩的相对两侧内壁上。

4.根据权利要求3所述的用于单晶炉腔体的排气筒,其特征在于, 所述第一扰风凸块和/或第二扰风凸块朝风的一面呈波浪状结构。

5.根据权利要求3所述的用于单晶炉腔体的排气筒,其特征在于, 所述第一扰风凸块与所述导风罩的内壁之间设有第一通风间隙,所述第二扰风凸块与所述导风罩的内壁之间设有第二通风间隙,所述第一通风间隙、第二通风间隙的宽度均小于所述进风口的内径。

6.根据权利要求5所述的用于单晶炉腔体的排气筒,其特征在于, 所述第一通风间隙和第二通风间隙的宽度之间等于所述进风口的内径。

7.根据权利要求1所述的用于单晶炉腔体的排气筒,其特征在于, 所述筒体包括上筒部及下筒部,所述上筒部与所述下筒部为螺纹连接。

8.根据权利要求7所述的用于单晶炉腔体的排气筒,其特征在于, 所述下筒部呈漏斗状设置,所述下筒部的底部设有排污管,所述排污管上安装有排污阀。

9.根据权利要求1所述的用于单晶炉腔体的排气筒,其特征在于, 所述换热管组为不锈钢光管换热组,所述换热管组中的换热管通过固定架以进行固定。

10.一种压力容器,其特征在于,包括如权利要求1-9任一项所述的用于单晶炉腔体的排气筒。

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【技术特征摘要】

1.一种用于单晶炉腔体的排气筒,其特征在于,包括筒体、设于所述筒体内的导风罩及换热管组,所述筒体上设有进气管、出气管、第一连接管及第二连接管,所述进气管、出气管、第一连接管均位于所述筒体的上端部,所述第二连接管设于所述筒体的下端部;所述导风罩具有进风口及出风口,所述进风口罩在所述进气管的出口,所述出风口为朝下设置;所述换热管组安装在所述导风罩的一侧并位于所述导风罩的出风口的上端,所述换热管组的一端与所述第一连接管相连,所述换热管组的另一端与所述第二连接管相连。

2.根据权利要求1所述的用于单晶炉腔体的排气筒,其特征在于,在截面上,所述导风罩呈倒l状设置。

3.根据权利要求2所述的用于单晶炉腔体的排气筒,其特征在于, 所述导风罩内沿风向依次设有多个的第一扰风凸块及第二扰风凸块,所述第一扰风凸块与所述第二扰风凸块交错设置在所述导风罩的相对两侧内壁上。

4.根据权利要求3所述的用于单晶炉腔体的排气筒,其特征在于, 所述第一扰风凸块和/或第二扰风凸块朝风的一面呈波浪状结构。

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【专利技术属性】
技术研发人员:王宏黄显彬
申请(专利权)人:迪森常州能源装备有限公司
类型:新型
国别省市:

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