【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及保护性气体置换领域，具体是一种单晶炉炉内使用气回收工艺。
技术介绍
1、单晶炉是用于生产硅棒的机械设备，其是主要依靠直拉法来生长无错位单晶硅棒。
2、目前现有技术中，单晶炉内部需要处于惰性气体的环境中，在工作过程中，单晶炉副室需要开启，然后从内部取出单晶硅棒，单晶炉主副室使用的保护气多为氩气，单晶炉的主室和副室之间安装有密封机构，在副室开启前，需要关闭密封机构，以此将主室进行密封，在副室关闭后，工作人员再次向副室内置换空气，使其内部充满有氩气。
3、但是目前单晶炉主副室使用的保护气多为氩气，氩气在空气中的比例相对较少，致使氩气的成本相对氧气与氮气较高，导致设备运行成本较高；因此，针对上述问题提出一种单晶炉炉内使用气回收工艺。
技术实现思路
1、为了弥补现有技术的不足，解决
技术介绍
中所提出的至少一个技术问题，本专利技术提出一种单晶炉炉内使用气回收工艺。
2、本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：本专利技术所述的一种单晶炉炉内使用气回收工艺，该工艺包括以下步骤：
3、s1：检测置换设备和管道，确定置换设备和管道各个部件是否正常，各个部件连接处是否发生泄漏；
4、s2：打开排气管道阀门，然后开启氮气置换管道，氮气通过管道注入单晶炉副室的内部，置换单晶炉副室内部的空气；
5、s3：采用氮气重复置换两次单晶炉副室内的空气，置换完成后，关闭氮气置换管道和排气管道阀门；
6、s4：开启氩气置换
7、在使用时，对于打开过的副室，先采用氮气进行置换里面的空气，置换两次后再采用氩气进行置换，这样可以减少氩气的排放量，提高设备的氩气回收率，采用程序控制的办法，在副室打开后，首先切换为氮气进行空气置换，最后再用氩气进行置换，减少空气混入氩气内。
8、优选的，所述s2和s4中，排气管道排出的气体为原料气，经过回收，净化，催化，低温精馏最后生产合格的高纯气体，以供重复使用，其中采用多个催化炉串联的方式逐步除杂质、氧气、一氧化碳、氢气。
9、优选的，所述s2和s4中，排气管道上安装有气体检测装置，气体检测装置用于对排气的气体检测，确定气体的纯度，当气体纯度达到预定值，即可停止气体的置换。
10、优选的，所述置换设备包括第一安装座和置换座；多个所述第一安装座固接在单晶炉副室的底部；所述单晶炉副室的顶部固接有第二安装座；所述置换座栓接在第一安装座的中部；所述置换座靠近单晶炉副室的一端内侧壁上固接有橡胶管；所述置换座远离橡胶管的一端固接有连接软管；所述第二安装座的侧面栓接有活塞缸；所述活塞缸的侧面栓接有排气阀门，依靠上述设置起到均匀分布置换气体的作用，以此可以提高置换气体分布的均匀性，从而可以减少单晶炉副室没有被完全置换的情况，气体从第二安装座、活塞缸和排气阀门进行排出。
11、优选的，所述置换座的中部与橡胶管的端部内侧壁之间固接有第一弹性绳；所述第一弹性绳的表面与橡胶管的内侧壁之间固接有第二弹性绳；所述第一弹性绳靠近置换座的一端固接有橡胶球；所述置换座的内侧壁上固接有限位环，在置换管道关闭后，橡胶管收缩，然后第一弹性绳会将橡胶套拉入到置换座内，以此可以对其进行收纳，进而减少橡胶管阻碍到单晶硅的提拉。
12、优选的，所述活塞缸远离第二安装座的一端固接有电推杆；所述电推杆的输出端固接有往复活塞；所述往复活塞滑动连接在活塞缸的内部；所述活塞缸的无杆腔侧壁固接有连通管；所述单晶炉副室的顶部固接有第三安装座；所述连通管的端部与第三安装座固接；所述活塞缸端部和连通管的内部均安装有单向阀，依靠该设置来回多次注入气体，以此可以使得单晶炉副室顶部的气体进行混合，从而减少副室顶部没有置换的区域。
13、优选的，所述第三安装座的内侧壁上转动连接有均布板；所述均布板上开设有多个喷气槽；所述均布板的中部固接有转轴；所述转轴靠近连通管的一端固接有扇叶，在使用时，气流会推动扇叶进行旋转，进而推动转轴和均布板进行旋转，以此可以进一步起到均匀分布气体的作用。
14、优选的，所述喷气槽内侧壁的两侧均固接有橡胶条；一对所述橡胶条之间固接有弹片；所述弹片位于通槽的内部，在使用时，震动的弹片会扰乱喷出的气流，以此可以提高气流的喷射面积。
15、本专利技术的有益之处在于：
16、1.本专利技术在工作过程中，对于打开过的副室，先采用氮气进行置换里面的空气，置换两次后再采用氩气进行置换，这样可以减少氩气的排放量，提高设备的氩气回收率，采用程序控制的办法，在副室打开后，首先切换为氮气进行空气置换，最后再用氩气进行置换，减少空气混入氩气内，单晶炉副室处于间断性工作，可以使用一定量的氮气代替氩气，这样可以降低装置的成本以及运行成本。同时也能优化尾气处理工艺，降低设备的前期投资成本；
17、2.本专利技术在工作过程中，依靠将排气管道排出的气体为原料气，经过回收，净化，催化，低温精馏最后生产合格的高纯气体，以供重复使用，其中采用多个催化炉串联的方式逐步除杂质、氧气、一氧化碳、氢气，降低设备成本。
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1.一种单晶炉炉内使用气回收工艺，其特征在于：该工艺包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种单晶炉炉内使用气回收工艺，其特征在于：所述S2和S4中，排气管道排出的气体为原料气，经过回收，净化，催化，低温精馏最后生产合格的高纯气体，以供重复使用，其中采用多个催化炉串联的方式逐步除杂质、氧气、一氧化碳、氢气。
3.根据权利要求1所述的一种单晶炉炉内使用气回收工艺，其特征在于：所述S2和S4中，排气管道上安装有气体检测装置，气体检测装置用于对排气的气体检测，确定气体的纯度，当气体纯度达到预定值，即可停止气体的置换。
4.根据权利要求1所述的一种单晶炉炉内使用气回收工艺，其特征在于：所述置换设备包括第一安装座(11)和置换座(12)；多个所述第一安装座(11)固接在单晶炉副室的底部；所述单晶炉副室的顶部固接有第二安装座(15)；所述置换座(12)栓接在第一安装座(11)的中部；所述置换座(12)靠近单晶炉副室的一端内侧壁上固接有橡胶管(14)；所述置换座(12)远离橡胶管(14)的一端固接有连接软管(13)；所述第二安装座(15)的侧面栓接有活塞缸
5.根据权利要求4所述的一种单晶炉炉内使用气回收工艺，其特征在于：所述置换座(12)的中部与橡胶管(14)的端部内侧壁之间固接有第一弹性绳(21)；所述第一弹性绳(21)的表面与橡胶管(14)的内侧壁之间固接有第二弹性绳(22)；所述第一弹性绳(21)靠近置换座(12)的一端固接有橡胶球(23)；所述置换座(12)的内侧壁上固接有限位环(24)。
6.根据权利要求4所述的一种单晶炉炉内使用气回收工艺，其特征在于：所述活塞缸(16)远离第二安装座(15)的一端固接有电推杆(31)；所述电推杆(31)的输出端固接有往复活塞(32)；所述往复活塞(32)滑动连接在活塞缸(16)的内部；所述活塞缸(16)的无杆腔侧壁固接有连通管(33)；所述单晶炉副室的顶部固接有第三安装座(34)；所述连通管(33)的端部与第三安装座(34)固接；所述活塞缸(16)端部和连通管(33)的内部均安装有单向阀(35)。
7.根据权利要求6所述的一种单晶炉炉内使用气回收工艺，其特征在于：所述第三安装座(34)的内侧壁上转动连接有均布板(41)；所述均布板(41)上开设有多个喷气槽(44)；所述均布板(41)的中部固接有转轴(42)；所述转轴(42)靠近连通管(33)的一端固接有扇叶(43)。
8.根据权利要求7所述的一种单晶炉炉内使用气回收工艺，其特征在于：所述喷气槽(44)内侧壁的两侧均固接有橡胶条(52)；一对所述橡胶条(52)之间固接有弹片(51)；所述弹片(51)位于通槽的内部。
...【技术特征摘要】
1.一种单晶炉炉内使用气回收工艺，其特征在于：该工艺包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种单晶炉炉内使用气回收工艺，其特征在于：所述s2和s4中，排气管道排出的气体为原料气，经过回收，净化，催化，低温精馏最后生产合格的高纯气体，以供重复使用，其中采用多个催化炉串联的方式逐步除杂质、氧气、一氧化碳、氢气。
3.根据权利要求1所述的一种单晶炉炉内使用气回收工艺，其特征在于：所述s2和s4中，排气管道上安装有气体检测装置，气体检测装置用于对排气的气体检测，确定气体的纯度，当气体纯度达到预定值，即可停止气体的置换。
4.根据权利要求1所述的一种单晶炉炉内使用气回收工艺，其特征在于：所述置换设备包括第一安装座(11)和置换座(12)；多个所述第一安装座(11)固接在单晶炉副室的底部；所述单晶炉副室的顶部固接有第二安装座(15)；所述置换座(12)栓接在第一安装座(11)的中部；所述置换座(12)靠近单晶炉副室的一端内侧壁上固接有橡胶管(14)；所述置换座(12)远离橡胶管(14)的一端固接有连接软管(13)；所述第二安装座(15)的侧面栓接有活塞缸(16)；所述活塞缸(16)的侧面栓接有排气阀门(17)。
5.根据权利要求4所述的一种单晶炉炉内使用气回收工艺，其特征在于：所述置换座(12)的中部与橡胶管(14)的端部内侧壁之间固...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘登峰，陈浩，
申请(专利权)人：江苏珠合新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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