模拟变温变压吸附器的方法及系统技术方案

本发明专利技术提供一种模拟变温变压吸附器的方法及系统，方法包括：输入虚拟的气体的边界条件；对变温变压吸附器和虚拟的气体进行初始化设置；根据当前模拟计算节点所处的过程进行模拟计算；在完成当前模拟计算节点的模拟计算后，根据目前所处的过程判断下一个模拟计算节点的位置，并向下一个模拟计算节点传递虚拟的气体的特征信息；进入下一个模拟计算节点并判断是否进入下一个过程，若是则将下一个过程作为当前模拟计算节点所处的过程并重新进入模拟计算步骤直至满足预定条件，否则直接重新进入模拟计算步骤直至满足预定条件；以及输出模拟计算结果。本发明专利技术解决了以往无法对变温变压吸附器进行精确模拟的问题，节省了设计时间和成本并提高了设计精度。

The Method and System of Simulated Temperature-Variable Pressure-Variable Adsorber

【技术实现步骤摘要】
模拟变温变压吸附器的方法及系统
本专利技术涉及半导体和人工智能
，具体涉及一种模拟变温变压吸附器的方法及系统。
技术介绍
目前，采用改良西门子法生产多晶硅的过程中，会有大量的循环氢气需要经过吸附的方式净化，由于其物理变化复杂、操作工艺复杂，以往一直没有较好的工具或方法用于吸附器操作工艺的模拟计算，而是依靠经验设计新的吸附器，其结果就是设计的装置生产能力与需求严重不相符。而对旧装置的改造，基本上就是在现有装置上通过不断的改变条件通过试的方法找到合适的条件。因此，需要一种新的可以对变温变压吸附器起到辅助设备设计和改进装置上产的作用的方法。在所述
技术介绍
部分公开的上述信息仅用于加强对本专利技术的背景的理解，因此它可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种模拟变温变压吸附器的方法和系统，进而至少在一定程度上克服由于相关技术的限制和缺陷而导致的一个或者多个问题。本专利技术的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然，或部分地通过本专利技术的实践而习得。根据本专利技术的第一方面，公开一种模拟变温变压吸附器的方法，所述变温变压吸附器用于通过吸附剂吸附的方式对包含吸附质的气体进行净化，所述净化包括依次循环进行的多个过程，所述方法用于在任一过程中的多个模拟计算节点处对所述变温变压吸附器的运行状态进行模拟，其特征在于，所述方法包括：输入虚拟的气体的边界条件；对所述变温变压吸附器和虚拟的气体进行初始化设置；根据当前模拟计算节点所处的过程进行模拟计算；在完成当前模拟计算节点的模拟计算后，根据目前所处的过程判断下一个模拟计算节点的位置，开向下一个模拟计算节点传递虚拟的气体的特征信息；进入下一个模拟计算节点并判断是否进入下一个过程，若是则将下一个过程作为当前模拟计算节点所处的过程并重新进入模拟计算步骤直至满足预定条件，否则直接重新进入模拟计算步骤直至满足预定条件；以及输出模拟计算结果。根据本专利技术的一示例实施方式，所述变温变压吸附器用于改良西门子法生产多晶硅，所述依次循环进行的多个过程包括：吸附过程、降压过程、升温过程、降温过程和升压过程。根据本专利技术的一示例实施方式，其中边界条件包括：温度、压力、流量和成分组成。根据本专利技术的一示例实施方式，其中对所述变温变压吸附器和虚拟的气体进行初始化设置包括：根据模拟的精度要求对吸附器内的吸附剂几何尺寸进行网格划分；为所述变温变压吸附器的特征信息和虚拟的气体的特征信息赋初始值；以及设置循环次数以及模拟计算的积分步长。根据本专利技术的一示例实施方式，其中网格划分的步长为0.01～0.2m，以及积分步长为0.01～5s。根据本专利技术的一示例实施方式，其中根据当前模拟计算节点所处的过程进行模拟计算包括：根据当前模拟计算节点所处的过程采用恒压的方法或恒容的方法进行模拟计算。根据本专利技术的一示例实施方式，其中模拟计算结果包括：所述变温变压吸附器内沿轴向方向的温度分布、压力分布、吸附质浓度分布以及虚拟的吸附后气体的流量和其中各组分的浓度分布、再生气体的流量和气体中各组分浓度分布。根据本专利技术的第二方面，公开一种模拟变温变压吸附器的系统，其特征在于，所述系统包括：边界条件模块，用于输入虚拟的气体的边界条件；初始化模块，用于对所述变温变压吸附器和虚拟的气体进行初始化设置；节点计算模块，用于根据当前模拟计算节点所处的过程进行模拟计算；节点判断模块，用于在完成当前模拟计算节点的模拟计算后，根据目前所处的过程判断下一个模拟计算节点的位置，并向下一个模拟计算节点传递虚拟的气体的特征信息；过程判断模块，用于进入下一个模拟计算节点并判断是否进入下一个过程，若是则将下一个过程作为当前模拟计算节点所处的过程并重新进入模拟计算步骤直至满足预定条件，否则直接重新进入模拟计算步骤直至满足预定条件；以及结果输出模块，用于输出模拟计算结果。根据本专利技术的第三方面，公开一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现上述任意一项所述的方法步骤。根据本专利技术的第四方面，公开一种电子设备，其特征在于，包括：一个或多个处理器；存储装置，用于存储一个或多个程序，当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时，使得所述一个或多个处理器实现上述任意一项的方法步骤。根据本专利技术的一些示例实施方式，通过模拟变温变压吸附器循环工作过程的计算过程和方法，从而可以起到辅助设备设计和改进装置上产的作用。根据本专利技术的另一些示例实施方式，解决了以往无法对变温变压吸附器进行精确模拟的问题，起到了节省设计时间和成本，并提高设计精度的作用。应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本专利技术。附图说明通过参照附图详细描述其示例实施例，本专利技术的上述和其它目标、特征及优点将变得更加显而易见。图1示出根据本专利技术一示例实施方式的模拟变温变压吸附器的方法的流程图。图2示出根据本专利技术一示例性实施方式的模拟变温变压吸附器的系统的框图。图3示出根据本专利技术一示例实施方式的电子设备。具体示例实施方式现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些示例实施方式使得本专利技术的描述将更加全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。附图仅为本专利技术的示意性图解，并非一定是按比例绘制。图中相同的附图标记表示相同或类似的部分，因而将省略对它们的重复描述。此外，所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多示例实施方式中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本专利技术的示例实施方式的充分理解。然而，本领域技术人从将意识到，可以实践本专利技术的技术方案而省略所述特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、组元、步骤等。在其它情况下，不详细示出或描述公知结构、方法、实现或者操作以避免喧宾夺主而使得本专利技术的各方面变得模糊。附图中所示的一些方框图是功能实体，不一定必须与物理或逻辑上独立的实体相对应。可以采用软件形式来实现这些功能实体，或在一个或多个硬件模块或集成电路中实现这些功能实体，或在不同网络和/或处理器装置和/或微控制器装置中实现这些功能实体。本专利技术的目的在于提供一种模拟变温变压吸附器的方法及系统，所述变温变压吸附器用于通过吸附剂吸附的方式对包含吸附质的气体进行净化，所述净化包括依次循环进行的多个过程，所述方法用于在任一过程中的多个模拟计算节点处对所述变温变压吸附器的运行状态进行模拟，模拟变温变压吸附器的方法包括：输入虚拟的气体的边界条件；对所述变温变压吸附器和虚拟的气体进行初始化设置；根据当前模拟计算节点所处的过程进行模拟计算；在完成当前模拟计算节点的模拟计算后，根据目前所处的过程判断下一个模拟计算节点的位置，并向下一个模拟计算节点传递虚拟的气体的特征信息；进入下一个模拟计算节点并判断是否进入下一个过程，若是则将下一个过程作为当前模拟计算节点所处的过程并重新进入模拟计算步骤直至满足预定条件，否则直接重新进入模拟计算步骤直至满足预定条件；以及输出模拟计算结果。本专利技术通过模拟变温变压吸附器循环工作过程的计算过程和方法，从而可以起到辅助设备设计和改进装置上产的作用。同时，解决了以往无法对变温变压吸附器进行精确模拟本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种模拟变温变压吸附器的方法，所述变温变压吸附器用于通过吸附剂吸附的方式对包含吸附质的气体进行净化，所述净化包括依次循环进行的多个过程，所述方法用于在任一过程中的多个模拟计算节点处对所述变温变压吸附器的运行状态进行模拟，其特征在于，所述方法包括：输入虚拟的气体的边界条件；对所述变温变压吸附器和虚拟的气体进行初始化设置；根据当前模拟计算节点所处的过程进行模拟计算；在完成当前模拟计算节点的模拟计算后，根据目前所处的过程判断下一个模拟计算节点的位置，并向下一个模拟计算节点传递虚拟的气体的特征信息；进入下一个模拟计算节点并判断是否进入下一个过程，若是则将下一个过程作为当前模拟计算节点所处的过程并重新进入模拟计算步骤直至满足预定条件，否则直接重新进入模拟计算步骤直至满足预定条件；以及输出模拟计算结果。

【技术特征摘要】
1.一种模拟变温变压吸附器的方法，所述变温变压吸附器用于通过吸附剂吸附的方式对包含吸附质的气体进行净化，所述净化包括依次循环进行的多个过程，所述方法用于在任一过程中的多个模拟计算节点处对所述变温变压吸附器的运行状态进行模拟，其特征在于，所述方法包括：输入虚拟的气体的边界条件；对所述变温变压吸附器和虚拟的气体进行初始化设置；根据当前模拟计算节点所处的过程进行模拟计算；在完成当前模拟计算节点的模拟计算后，根据目前所处的过程判断下一个模拟计算节点的位置，并向下一个模拟计算节点传递虚拟的气体的特征信息；进入下一个模拟计算节点并判断是否进入下一个过程，若是则将下一个过程作为当前模拟计算节点所处的过程并重新进入模拟计算步骤直至满足预定条件，否则直接重新进入模拟计算步骤直至满足预定条件；以及输出模拟计算结果。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述变温变压吸附器用于改良西门子法生产多晶硅，所述依次循环进行的多个过程包括：吸附过程、降压过程、升温过程、降温过程和升压过程。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，其中边界条件包括：温度、压力、流量和成分组成。4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，其中对所述变温变压吸附器和虚拟的气体进行初始化设置包括：根据模拟的精度要求对吸附器内的吸附剂几何尺寸进行网格划分；为所述变温变压吸附器的特征信息和虚拟的气体的特征信息赋初始值；以及设置循环次数以及模拟计算的积分步长。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，其中网格划分的步长为0.01～0.2m，以及积分步长为0.01～5s。...

【专利技术属性】
技术研发人员：司文学，章莉，陈贵娥，蒋国瑜，郑红梅，
申请(专利权)人：中国恩菲工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11