一种改进型还原炉底盘进气结构及还原炉的制作方法

1.本实用新型涉及一种多晶硅生产设备及其零件，尤其是涉及一种改进型还原炉底盘进气结构及还原炉。


背景技术：

2.随着多晶硅生产工艺的不断更新完善，配套技术、设备的不断完善，多晶硅生产装备
‑
还原炉已经从追求量开始向追求质的转变。还原炉质量的提升取决于炉内流场和热场是否均匀，一直以来，对还原炉内均匀性的研究局限于对电极布置，进出气布置的研究，忽略了进气管路的影响。
3.如图1所示，传统进气管路的设计为：在环管上设置一个进气总管口，进气总进气总管口连通进气总管，进气总管水平方向布置，可如图2中(a)所示，进气总管位于环管的对称中心轴上，也可如图2中(b)所示，进气总管偏离环管的对称中心轴。混合气体沿水平方向进入环管，然后经由环管分配后进入各支管，再由各支管进入还原炉内。然而，上述传统进气管路的设计存在如下弊端：一旦混合气体进入环管由于气流的作用，混合气体会迅速沿环管向进气总管口的对侧流动，进而导致环管中位于进气总管口附近的混合气体少，大部分气体进入进气总管口的对侧，从而还原炉内气体分布不均匀。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种改进型还原炉底盘进气结构及还原炉。
5.本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：
6.一种改进型还原炉底盘进气结构，包括进气总管、环管和支管，所述的支管设置多个，所述的支管位于所述的环管上方并连通所述的环管，所述的环管上设有进气管口，所述的进气管口的进气方向垂直或平行于环管所在平面，当所述的进气管口的进气方向垂直于环管所在平面时，所述的进气管口设置单个或多个，当所述的进气管口的进气方向平行于环管所在平面时，所述的进气管口沿环管周侧均匀分布多个，所述的进气管口均连通至所述的进气总管。
7.优选地，当所述的进气管口的进气方向垂直于环管所在平面时，所述的进气管口设置在所述的环管底部管壁上。
8.优选地，当所述的进气管口的进气方向垂直于环管所在平面且进气管口设置单个时，所述的进气总管垂直于环管所在平面设置并位于进气管口正下方，所述的进气总管与所述的进气管口直接连通。
9.优选地，当所述的进气管口的进气方向垂直于环管所在平面且进气管口设置多个时，所述的进气管口沿所述的环管底部管壁均匀分布。
10.优选地，当所述的进气管口的进气方向垂直于环管所在平面且进气管口设置多个时，所述的进气总管设置在所述的环管正下方并与所述的环管同轴线设置，所述的进气管
口分别通过l型连接管连通至所述的进气总管。
11.优选地，当所述的进气管口的进气方向垂直于环管所在平面且进气管口设置多个时，所述的进气总管对应设置多个并分别位于各进气管口正下方，所述的进气总管与对应的进气管口一一对应连通。
12.优选地，当所述的进气管口的进气方向平行于环管所在平面时，所述的进气管口分布在环管内环壁面。
13.优选地，当所述的进气管口的进气方向平行于环管所在平面时，所述的进气总管设置在所述的环管正下方并与所述的环管同轴线设置，所述的进气管口分别通过水平连接管连通至所述的进气总管。
14.优选地，当所述的进气管口的进气方向平行于环管所在平面时，所述的进气总管对应设置多个并分别位于各进气管口正对面，所述的进气总管与对应的进气管口一一对应连通。
15.一种还原炉，包括炉体，所述的炉体底盘上设置所述的改进型还原炉底盘进气结构。
16.与现有技术相比，本实用新型具有如下优点：
17.(1)本实用新型将进气管口的进气方向设置为垂直或平行于环管所在平面，当进气管口的进气方向垂直于环管所在平面时，由于环管顶壁的作用，当混合气体沿垂直于环管所在平面方向进入环管时，气流方向发生突变，起到缓冲气流的作用，从而提高环管中气流分布的均匀性，当进气管口的进气方向平行于环管所在平面时，通过设置多个均匀分布的进气管口，从而能够提高环管中气流分布的均匀性，因此，本实用新型通过对环管上进气管口的分布设计提高了环管中气流分布的均匀性，从而用于还原炉时，提高进入炉体中气体的均匀性；
18.(2)本实用新型当进气管口的进气方向垂直于环管所在平面时，设置多个均匀分布的进气管口，进一步提高环管中气流分布的均匀性；
19.(3)本实用新型当设计多个进气管口时，将进气总管配置为1个或多个，当配置1个进气总管时，通过连接管将进气管口与进气总管连通，此状态下便于集中控制进入个进气管口的气流量，当配置多个进气总管时，直接将进气总管与进气管口对接，连接方便，两种不同的配置方案各有优势。
附图说明
20.图1为传统进气管路的设计示意图；
21.图2为传统进气管路中环管与进气总管的局部示意图；
22.图3为本实用新型实施例1中设有改进型的还原炉底盘进气结构的还原炉的结构示意图；
23.图4为本实用新型实施例1中改进型的还原炉底盘进气结构中环管与进气总管的局部示意图；
24.图5为本实用新型实施例2中设有改进型的还原炉底盘进气结构的还原炉的结构示意图；
25.图6为本实用新型实施例2中改进型的还原炉底盘进气结构中环管与进气总管的
局部示意图；
26.图7为本实用新型实施例4中设有改进型的还原炉底盘进气结构的还原炉的结构示意图；
27.图8为本实用新型实施例4中改进型的还原炉底盘进气结构中环管与进气总管的局部示意图。
28.图中，1为进气总管，2为环管，3为支管，4为l型连接管，5为水平连接管，6为炉体。
具体实施方式
29.下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。注意，以下的实施方式的说明只是实质上的例示，本实用新型并不意在对其适用物或其用途进行限定，且本实用新型并不限定于以下的实施方式。
30.实施例1
31.如图3和4所示，本实施例提供一种改进型还原炉底盘进气结构，包括进气总管1、环管2和支管3，支管3设置多个，支管3位于所述的环管2上方并连通所述的环管2，环管2上设有进气管口，进气管口的进气方向垂直于环管2所在平面，进气管口设置单个或多个，进气管口均连通至所述的进气总管1。
32.具体地，本实施例中进气管口设置单个且进气管口设置在所述的环管2底部管壁上，进气总管1垂直于环管2所在平面设置并位于进气管口正下方，进气总管1与进气管口直接连通。当进气管口的进气方向垂直于环管2所在平面时，由于环管2顶壁的作用，当混合气体沿垂直于环管2所在平面方向进入环管2时，气流方向发生突变，起到缓冲气流的作用，从而提高环管2中气流分布的均匀性。
33.基于上述改进型还原炉底盘进气结构，本实施例还一种还原炉，包括炉体6，炉体6底盘上设置所述的改进型还原炉底盘进气结构。
34.实施例2
35.如图5和6所示，本实施例提供一种改进型还原炉底盘进气结构以及一种还原炉，改进型还原炉底盘进气结构与实施例1中基本相同，进气管口的进气方向垂直于环管2所在平面，进气管口设置多个，进气管口沿所述的环管2底部管壁均匀分布，本实施例中进气管口均匀分布4个。
36.进气总管1设置在所述的环管2正下方并与所述的环管2同轴线设置，进气管口分别通过l型连接管4连通至所述的进气总管1。通过设置多个均匀分布的进气管口，进一步提高环管2中气流分布的均匀性。
37.基于本实施例中改进型还原炉底盘进气结构，本实施例提供的一种还原炉，包括炉体6，炉体6底盘上设置所述的改进型还原炉底盘进气结构。
38.实施例3
39.本实施例提供一种改进型还原炉底盘进气结构以及一种还原炉，改进型还原炉底盘进气结构与实施例2中基本相同，不同之处在于，进气总管1对应设置多个并分别位于各进气管口正下方，进气总管1与对应的进气管口一一对应连通。本实施例中直接将进气总管1与进气管口对接，连接方便。
40.基于本实施例中改进型还原炉底盘进气结构，本实施例提供的一种还原炉，包括
炉体6，炉体6底盘上设置所述的改进型还原炉底盘进气结构。
41.实施例4
42.如图7和8所示，本实施例提供一种改进型还原炉底盘进气结构，包括进气总管1、环管2和支管3，支管3设置多个，支管3位于所述的环管2上方并连通所述的环管2，环管2上设有进气管口，进气管口的进气方向平行于环管2所在平面，进气管口沿环管2周侧均匀分布多个，进气管口均连通至所述的进气总管1，本实施例中进气管口均匀分布4个。
43.进气管口分布在环管2内环壁面，进气总管1设置在所述的环管2正下方并与所述的环管2同轴线设置，进气管口分别通过水平连接管5连通至所述的进气总管1。
44.基于本实施例中改进型还原炉底盘进气结构，本实施例提供的一种还原炉，包括炉体6，炉体6底盘上设置所述的改进型还原炉底盘进气结构。
45.本实施例通过对环管2上进气管口的分布设计提高了环管2中气流分布的均匀性，从而用于还原炉时，提高进入炉体6中气体的均匀性。
46.实施例5
47.本实施例提供一种改进型还原炉底盘进气结构，以及一种还原炉，改进型还原炉底盘进气结构与实施例4中基本相同，不同之处在于，进气总管1对应设置多个并分别位于各进气管口正对面，所述的进气总管1与对应的进气管口一一对应连通，本实施例中直接将进气总管1与进气管口对接，连接方便。
48.基于本实施例中改进型还原炉底盘进气结构，本实施例提供的一种还原炉，包括炉体6，炉体6底盘上设置所述的改进型还原炉底盘进气结构。
49.本实用新型通过对环管2上进气管口的分布设计提高了环管2中气流分布的均匀性，从而用于还原炉时，提高进入炉体6中气体的均匀性。
50.上述实施方式仅为例举，不表示对本实用新型范围的限定。这些实施方式还能以其它各种方式来实施，且能在不脱离本实用新型技术思想的范围内作各种省略、置换、变更。