一种还原炉底盘进出气结构制造技术

本实用新型专利技术公开一种还原炉底盘进出气结构，包括底盘以及设置在底盘上的气体喷嘴，底盘圆心处设置有气体进出口，气体进出口包括进气喷嘴或尾气出口；气体喷嘴沿底盘圆心向底盘外围成同心圆分布，同心圆数量为多个，多个同心圆之间的距离相等，气体喷嘴在同心圆上等距分布，相邻气体喷嘴与圆心的夹角相等，夹角为15°～60°。本实用新型专利技术提供的结构可以保证整个还原炉内气体场的均衡。本实用新型专利技术提供了两种实施方式，在底盘圆心处设置的气体进出口即可以为进气喷嘴也可以尾气出口，可根据生产需求进行调整，大大扩展了还原炉底盘应用的灵活性。

A Structure of Inlet and Outlet Gas of Reducing Furnace Chassis

The utility model discloses an air inlet and outlet structure of a reduction furnace chassis, which comprises a chassis and a gas nozzle arranged on the chassis. A gas inlet and outlet are arranged at the center of the chassis, and the gas inlet and outlet includes an air inlet nozzle or an exhaust outlet. The gas nozzles are distributed in concentric circles along the chassis center to the chassis periphery, the number of concentric circles is multiple, the distance between multiple concentric circles is equal, and the gas nozzles The angle between adjacent gas nozzles and the center of a concentric circle is equal, and the angle is 15 ~60. The structure provided by the utility model can ensure the equilibrium of the gas field in the whole reduction furnace. The utility model provides two implementations. The gas inlet and outlet arranged at the center of the chassis circle can be either an intake nozzle or an exhaust outlet, and can be adjusted according to the production demand, thus greatly expanding the flexibility of the application of the chassis of the reduction furnace.

【技术实现步骤摘要】
一种还原炉底盘进出气结构
本技术涉及多晶硅生产领域，特别涉及一种还原炉底盘进出气结构。
技术介绍
多晶硅是制造光伏发电的太阳能电池片的基础材料。同时，以电子级多晶硅为原料生产的单晶硅是电子信息产业的基础材料，是生产大规模集成电路、半导体分离元件、电力电子器件的原材料。目前国际上多晶硅生产工艺有70％以上采用改良西门子法。所谓西门子法，也被称作三氯氢硅氢还原法，是一种在还原炉内通过发生化学反应来生成多晶硅的方法。多晶硅氢还原炉是生产多晶硅的主要设备，还原炉底盘的进出气口是多晶硅氢还原炉的极其重要的组成原件，其尺寸大小，数量及分布方式对硅棒生长和沉积有重大影响，现有设备中进出气口的设置常常由于分布不合理导致还原炉内各处气量不均匀，从而影响沉积均匀性和硅棒温度的一致性。
技术实现思路
有鉴于此，本技术提供一种还原炉底盘进出气结构，通过进出气口的合理设置，使得还原炉内气场稳定，各部位气体流量一致，进出气压力相差不大，提高硅棒的沉积均匀性。为解决以上技术问题，本技术的技术方案为采用一种还原炉底盘进出气结构，包括底盘以及设置在底盘上的气体喷嘴，底盘圆心处设置有气体进出口，所述气体进出口包括进气喷嘴或尾气出口；气体喷嘴沿底盘圆心向底盘外围成同心圆分布，同心圆数量为多个，多个同心圆之间的距离相等，气体喷嘴在同心圆上等距分布，相邻气体喷嘴与圆心的夹角相等，夹角为15°～60°。优选的，当气体进出口为进气喷嘴时，气体喷嘴包括由内向外成同心圆分布的第一气体喷嘴，第二气体喷嘴与第三气体喷嘴，还包括设置于底盘最外围沿同心圆分布的尾气出口，尾气出口为多个。优选的，第一气体喷嘴的数量为N，第二气体喷嘴的数量为2N，第三气体喷嘴的数量为4N，N的数量范围为3≤N≤6；尾气出口为3-6个。优选的，进气喷嘴、气体喷嘴与进气管线连接，尾气出口与排气管线连接，排气管线包括依次连接的第一排气管线、环状排气管线以及第二排气管线，尾气从尾气出口，沿第一排气管线、环状排气管线以及第二排气管线排出。优选的，当气体进出口为尾气出口时，气体喷嘴包括由内向外成同心圆分布的第一气体喷嘴，第二气体喷嘴、第三气体喷嘴以及第四气体喷嘴。优选的，第一气体喷嘴的数量为N，第二气体喷嘴的数量为2N，第三气体喷嘴的数量为4N，第四气体喷嘴的数量为6N，N的数量范围为3≤N≤5。优选的，尾气出口与排气管线连接，气体喷嘴与进气管线连接，进气管线包括依次连接的第一进气管线、环状进气管线以及第二进气管线，第二进气管线为多组，第二进气管线组数与气体喷嘴的同心圆数量一致。本技术提供了一种还原炉底盘进出气结构，包括底盘以及设置在底盘上的气体喷嘴，底盘圆心处设置有气体进出口，气体进出口包括进气喷嘴或尾气出口；气体喷嘴沿底盘圆心向底盘外围成同心圆分布，同心圆数量为多个，多个同心圆之间的距离相等，气体喷嘴在同心圆上等距分布，相邻气体喷嘴与圆心的夹角相等，夹角为15°～60°。气体喷嘴在同心圆上的等距分布，并且相邻气体喷嘴与圆心的夹角相等，可以保证整个还原炉内气体场的均衡。本技术实际提供了两种实施方式，在底盘圆心处设置的气体进出口即可以为进气喷嘴也可以尾气出口，可根据生产需求进行调整，大大扩展了还原炉底盘应用的灵活性。附图说明图1、本技术实施例一结构图；图2、本技术实施例一俯视图；图3、本技术实施例二结构图。具体实施方式为了使本领域的技术人员更好地理解本技术的技术方案，下面结合具体实施方式对本技术作进一步的详细说明。多晶硅是制造光伏发电的太阳能电池片的基础材料。同时，以电子级多晶硅为原料生产的单晶硅是电子信息产业的基础材料，是生产大规模集成电路、半导体分离元件、电力电子器件的原材料。目前国际上多晶硅生产工艺有70％以上采用改良西门子法。所谓西门子法，也被称作三氯氢硅氢还原法，是一种在还原炉内通过发生化学反应来生成多晶硅的方法。该生产方法的原料是三氯氢硅和氢气。在温度为1050～1150℃时，三氯氢硅与氢气在还原炉内主要发生下列反应：SiHCl3+H2＝Si+3HCl，这是一种氢还原反应。近年来，国内大规模多晶硅生产，还原设备多采用24对棒的还原炉，多晶硅生产过程中，要通过还原炉底盘的电极，对炉内的阻性负载—硅芯(硅棒)通以电流加热，以使硅芯(硅棒)温度升高并保持至理想的还原温度。在一定的温度下，源源不断送入还原炉内、并被加热的原料—按一定比例组成的三氯氢硅和氢气的混合物—发生还原反应，从三氯氢硅还原析出的硅沉积在硅芯表面上，使硅芯逐渐增粗而长成成品硅棒。一般情况下，高度为2.5～2.8m、直径为10～12mm圆截面(或10×10mm方截面)的细长硅芯，经6～8天后，可长成直径为140～165mm左右的成品硅棒。多晶硅氢还原炉是生产多晶硅的主要设备，还原炉底盘的进出气口是多晶硅氢还原炉的极其重要的组成原件，其尺寸大小，数量及分布方式对硅棒生长和沉积有重大影响，现有设备中进出气口的设置常常由于分布不合理导致还原炉内各处气量不均匀，从而影响沉积均匀性和硅棒温度的一致性。本技术提供了一种还原炉底盘进出气结构，包括底盘以及设置在底盘上的气体喷嘴，底盘圆心处设置有气体进出口，气体进出口包括进气喷嘴或尾气出口；气体喷嘴沿底盘圆心向底盘外围成同心圆分布，同心圆数量为多个，多个同心圆之间的距离相等，气体喷嘴在同心圆上等距分布，相邻气体喷嘴与圆心的夹角相等，夹角为15°～60°。气体喷嘴在同心圆上的等距分布，并且相邻气体喷嘴与圆心的夹角相等，可以保证整个还原炉内气体场的均衡。本技术实际提供了两种实施方式，在底盘圆心处设置的气体进出口即可以为进气喷嘴也可以尾气出口，可根据生产需求进行调整，大大扩展了还原炉底盘应用的灵活性。实施例一本实施例结构包括以下部分：底盘1、进气喷嘴2、气体喷嘴3、第一气体喷嘴3.1、第二气体喷嘴3.2、第三气体喷嘴3.3、尾气出口4、进气管线5、第一排气管线6、环状排气管线7、第二排气管线8。如图1与图2所示，本实施例为一种还原炉底盘进出气结构，包括底盘1以及设置在底盘上的气体喷嘴3，气体喷嘴沿底盘圆心向底盘外围成同心圆分布，同心圆数量为多个，多个同心圆之间的距离相等，气体喷嘴在同心圆上等距分布，相邻气体喷嘴与圆心的夹角相等，夹角为15°～60°；根据同心圆的距离圆心的位置，把气体喷嘴分第一气体喷嘴3.1，第二气体喷嘴3.2与第三气体喷嘴3.3，第一气体喷嘴的数量为N，第二气体喷嘴的数量为2N，第三气体喷嘴的数量为4N，N的数量范围为3≤N≤6；尾气出口4为3-6个。底盘圆心处设置有进气喷嘴2，底盘最外围沿同心圆分布有尾气出口4，尾气出口为3-6个。进气喷嘴、气体喷嘴与进气管线5连接，尾气出口与排气管线连接，排气管线包括依次连接的第一排气管线6、环状排气管线7以及第二排气管线8。气体从进气管线沿进气喷嘴进入，尾气从尾气出口，沿第一排气管线、环状排气管线以及第二排气管线排出。实施例二本实施例结构包括以下部分：底盘1、尾气出口2、气体喷嘴3、第一气体喷嘴3.1、第二气体喷嘴3.2、第三气体喷嘴3.3、第四气体喷嘴3.4、第一进气管线4、第一组进气管线4.1、第二组进气管线4.2、第三组进气管线4.3、第四组进气管线4.4、环状进气管线本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种还原炉底盘进出气结构，包括底盘以及设置在底盘上的气体喷嘴，其特征在于，底盘圆心处设置有气体进出口，所述气体进出口包括进气喷嘴或尾气出口；所述气体喷嘴沿底盘圆心向底盘外围成同心圆分布，所述同心圆数量为多个，所述多个同心圆之间的距离相等，所述气体喷嘴在同心圆上等距分布，所述相邻气体喷嘴与圆心的夹角相等，所述夹角为15°～60°。

【技术特征摘要】
1.一种还原炉底盘进出气结构，包括底盘以及设置在底盘上的气体喷嘴，其特征在于，底盘圆心处设置有气体进出口，所述气体进出口包括进气喷嘴或尾气出口；所述气体喷嘴沿底盘圆心向底盘外围成同心圆分布，所述同心圆数量为多个，所述多个同心圆之间的距离相等，所述气体喷嘴在同心圆上等距分布，所述相邻气体喷嘴与圆心的夹角相等，所述夹角为15°～60°。2.根据权利要求1所述的还原炉底盘进出气结构，其特征在于，所述气体进出口为进气喷嘴，所述气体喷嘴包括由内向外成同心圆分布的第一气体喷嘴，第二气体喷嘴与第三气体喷嘴，还包括设置于底盘最外围沿同心圆分布的尾气出口，所述尾气出口为多个。3.根据权利要求2所述的还原炉底盘进出气结构，其特征在于，所述第一气体喷嘴的数量为N，所述第二气体喷嘴的数量为2N，所述第三气体喷嘴的数量为4N，所述N的数量范围为3≤N≤6；所述尾气出口为3-6个。4.根据权利要求3所述的还原炉底盘进出气结构，其特征在于，所述进气喷...

【专利技术属性】
技术研发人员：余涛，杨鹏程，
申请(专利权)人：四川永祥多晶硅有限公司，
类型：新型
国别省市：四川,51