自动除尘过滤装置的制作方法

本发明是关于单晶硅生长炉领域，特别涉及自动除尘过滤装置。

背景技术：

单晶炉是一种电阻加热式半导体材料冶炼炉，是在惰性气体保护下，采用石墨电阻加热的方法，将多品硅熔化，用软轴直接法生长无位错单晶硅的专用设备。近年来，随着光伏太阳能行业的飞速发展，对提高单晶炉拉晶效益的需求日益扩大，特别是国内具有广阔的市场。单晶炉在拉晶过程中，抽气系统会一直将炉内的气体抽离，保持炉内气压稳定。然而气体中混有氧化物等粉尘杂质，进入到抽气系统的真空泵中会对其使用有较大的影响，及时有效去除气体中的氧化物粉尘等杂质能够提高单晶炉拉晶效益。

在单晶炉拉制单晶硅过程中，抽气系统会一直处在工作状态下，使炉内气压稳定。但是，在拉晶过程中，炉内会产生一些氧化物，混在气体中由抽气系统排出炉外。当氧化物进入到抽气系统的真空泵内，会吸附在泵油中，影响泵的正常工作。

现有的除尘方式为在气体抽进真空泵前经过一个除尘装置，内部固定一个网状滤芯，用来过滤氧化物粉尘等杂质。但是由于单晶炉氧化物粉尘等杂质较多，现有的滤芯在长时间工作情况下容易使氧化物粉尘等杂质吸附在滤芯上，导致气流堵塞，影响炉内气压。因此，单晶炉每完成一次拉晶，必须进行一次除尘装置的清理，尤其是滤芯的清理过程较为烦琐，耗时较长，对拉晶效率有一定的影响。这种除尘方式由于耗时长、浪费人工、清理烦琐等原因，逐渐被大家所淘汰，开发出一种能提高单晶炉拉近效率的除尘装置，市场前景看好。

技术实现要素：

本发明的主要目的在于克服现有技术中的不足，提供一种能够长时间运行使用，减少拆装、清理的时间的除尘过滤装置。为解决上述技术问题，本发明的解决方案是：

提供一种自动除尘过滤装置，主体为除尘罐体，所述自动除尘过滤装置还包括罐盖升降机构、驱动原件、轴承、滤芯、毛刷；

所述除尘罐体为内部中空的圆柱体结构罐体，除尘罐体的顶部通过罐盖密封；所述轴承安装在除尘罐体的旋转面的轴处(圆柱体：在同一个平面内有一条定直线和一条动线，当这个平面绕着这条定直线旋转一周时，这条动线所成的面叫做旋转面，这条定直线叫做旋转面的轴，这条动线叫做旋转面的母线)，所述滤芯设置在除尘罐体内且安装在轴承上；

所述驱动原件包括减速机、电机、转动轴，减速机和电机固定在罐盖上，并利用转动轴通过罐盖的孔与滤芯顶部的转轴活动连接，电机能驱动滤芯中的轴承转动，进而带动滤芯转动；所述驱动原件在罐盖升降、旋转时，能自动与滤芯顶部的转轴脱开，从而随罐盖一起升降、旋转；

除尘罐体上分别开有一个进气口和一个出气口，从进气口进入的除尘罐体内的气体，能通过滤芯将杂质(氧化物粉尘等)过滤在除尘罐体内；所述毛刷安装在除尘罐体的内壁上，能够刷落吸附在滤芯上的杂质；除尘罐体侧面的底部还设有两个除尘口，用于清理沉积在除尘罐体底部的杂质；

所述罐盖升降机构包括导向旋转轴、螺旋升降机、安装座、悬臂、轴承a；所述导向旋转轴固定在除尘罐体的侧边，中间采用轴承a实现导向旋转轴的旋转；所述螺旋升降机通过安装座固定在导向旋转轴上，罐盖通过悬臂与螺旋升降机连接固定，通过控制螺旋升降机的升降，能够实现对罐盖升降的控制；罐盖能通过导向旋转轴旋转轴进行旋转，用于旋开罐盖进行更换滤芯和毛刷。

作为进一步的改进，所述滤芯采用不锈钢密网式结构的滤芯(通过调节滤芯的目数可以改变除尘罐的过滤精度，最高过滤精度能够达到2.5μm以上)，滤芯的体积为除尘罐体内腔体积的4/5。

作为进一步的改进，所述进气口设置在除尘罐体侧面的上部，出气口设置在除尘罐体的底部中心(从而使气体充分通过滤芯进行过滤)。

作为进一步的改进，所述进气口、出气口的管径都不小于dn80(使气流通过除尘罐更加流畅)。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明采用自动除尘结构，能够在装置运行过程中，利用毛刷自动清理吸附在滤芯上的氧化物粉尘等杂质，使其脱落沉积在罐体底部；本发明能够通过电气控制，调整滤芯转速可以调节滤芯清理效果；本发明在罐体下端设有两个除尘口，当底部氧化物堆积严重时，能够清理沉积在罐体底部的氧化物粉尘等杂质；本发明在滤芯失效或者毛刷失效需要替换时，利用罐盖升降机构能够将罐盖提升起，并将其旋开，从而更换滤芯，大大节省了整个装置拆卸安装的时间，节省了人工。

相对于现有单晶炉除尘装置的拉晶一炉需要进行一次拆装清理，本发明可以达到拉晶十次以上进行一次拆装清理，节省了拉晶前的准备时间，同时还具有操作简便、运行时间长、除尘效率高、清理方便、降低人工的优点，提高了拉晶效率。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图中的附图标记为：1除尘罐体；2毛刷；3滤芯；4转动轴；5电机；6减速机；7罐盖升降机构；8轴承；9除尘口；10进气口；11出气口。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述：

如图1所示的自动除尘过滤装置包括除尘罐体1、罐盖升降机构7、电机5、减速机6、转动轴4、轴承8、滤芯3、毛刷2，特别适用于单晶炉设备拉晶过程中的抽气过滤。

所述除尘罐体1为内部中空的圆柱体结构罐体，除尘罐体1的顶部通过罐盖密封。所述轴承8安装在除尘罐体1的旋转面的轴处，所述滤芯3安装在轴承8上设置在除尘罐体1内。

滤芯3采用不锈钢密网式结构，体积约为过滤罐内腔体积的4/5，能够尽可能增大过滤面积。通过调节滤芯3的目数可以改变除尘罐的过滤精度，最高过滤精度能够达到2.5μm以上。由于在使用过程中，有刷子对滤芯3进行清理，能够有效防范粉尘颗粒在滤芯3上堵塞的情况。

所述减速机6和电机5固定在罐盖上，通过转动轴4通过罐盖的孔与滤芯3顶部的转轴进行活动连接，电机5转动能驱动滤芯3在轴承8中进行自转，进而带动滤芯3转动；所述的减速机6和电机5等驱动原件在罐盖升降、旋转时，可以自动与滤芯3顶部的转轴脱开，从而随罐盖一起升降、旋转。

除尘罐体1上分别开有一个进气口10和一个出气口11，进气口10设置在除尘罐体1侧面的上部，出气口11设置在除尘罐体1的底部中心，从进气口10进入的除尘罐体1内的气体，能通过滤芯3将氧化物粉尘等杂质过滤在除尘罐体1内，从而使气体充分通过滤芯3进行过滤；进、出气口11的管径大小需要≥dn80，使气流通过除尘罐更加流畅。所述毛刷2安装在除尘罐体1的内壁上，能够刷落吸附在滤芯3上的氧化物粉尘等杂质。除尘罐体1侧面的底部还设有两个除尘口9，用于清理沉积在除尘罐体1底部的氧化物粉尘等杂质。

所述罐盖升降机构7具体为：除尘罐体1侧边固定一根导向旋转轴，中间采用轴承a可以使其旋转。一个螺旋升降机通过安装座固定在导向旋转轴上，罐盖通过悬臂固定在螺旋升降机上。通过控制螺旋升降机的升降得方式，能够使罐盖自由升降，通过旋转轴可以使罐盖进行旋转，旋开后可以更换滤芯3和毛刷2。

使用时，进气口10连接单晶炉抽气系统的出气口11，进气口10连接抽气系统的真空泵，抽气时，气体从进气口10进入，通过滤芯3内部，从底部出气口11出气。在工作运行时，电机5带动减速机6，通过转动轴4使滤芯3在罐体内进行自转，固定在罐体上的毛刷2则可以清理滤芯3表面上吸附的氧化物粉尘等杂质；刷落的氧化物粉尘等杂质堆积在罐体底部，可通过除尘口9进行简单清理。当运行时间过长，需要更换滤芯3或者毛刷2时，可以通过罐盖升降机构7将罐盖升起并旋开，从而替换滤芯3或毛刷2，罐盖合上后能够继续长时间使用。

最后，需要注意的是，以上列举的仅是本发明的具体实施例。显然，本发明不限于以上实施例，还可以有很多变形。本领域的普通技术人员能从本发明公开的内容中直接导出或联想到的所有变形，均应认为是本发明的保护范围。