一种整体式还原炉视镜的制作方法

本实用新型涉及多晶硅生产技术领域，具体涉及一种整体式还原炉视镜。

背景技术：

现有技术下，改良西门子法生产多晶硅是国内、国际上生产多晶硅的主流成熟工艺，其中还原炉是该工艺的核心设备，特定比例的混合气体在多晶硅芯棒表面气相沉积，生成多晶硅，硅芯棒与石墨卡瓣的结合情况，以及炉内的反应温度都是通过视镜监测，因此视镜是还原炉一个关键组成部分。为方便设置氢气吹扫腔，目前的视镜如图1所示采用不锈钢材质的法兰与锥管焊接而成，焊缝位于冷却水腔体内部，由于还原炉是间歇性运行的设备，每120小时就需要启停一次，所以视镜在实际运行过程中受交变应力及氯离子影响，焊缝等部位很容易发生应力腐蚀裂纹，一旦出现裂纹，冷却水就会进入混合物料腔体内，造成多晶硅污染，还原炉停用，最严重的可能会出现安全事故。又因为其焊缝位于内侧，无法补焊维修，必需要更换整个视镜，维修周期非常长，严重影响生产，非常不便。

因此，研发一种全新的、稳定可靠视镜十分有必要。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服上述不足，提供了一种整体式还原炉视镜，结构合理，锥管整体锻造成型，锥管在冷却水腔内部不存在焊缝，因此不会出现裂纹，冷却水也就不会进入混合物料腔体内，混合物料腔和冷却水腔相互独立，大大提升视镜的可靠性及可维性，保证了多晶硅的安全生产。

本实用新型的目的是这样实现的：

一种整体式还原炉视镜，包括锥管、第一法兰、第二法兰、波纹管组件、石英玻璃、氢气缓冲腔、紧固件和密封垫，所述石英玻璃设有两块，分别夹在锥管和第一法兰之间、第一法兰和第二法兰之间，所述锥管采用整体锻造加工，所述波纹管组件套焊在锥管的外侧，所述波纹管组件和锥管之间形成冷却水腔，所述锥管在冷却水腔内部不设有任何焊缝，所述氢气缓冲腔与锥管上部焊接。

优选的，所述锥管为两头宽中间窄的腰形结构。

优选的，所述锥管的内孔为上窄下宽的喇叭形结构。

优选的，所述锥管的内外结构变化处均采用圆弧过渡。

优选的，所述锥管与氢气缓冲腔的焊缝位于锥管内部，焊缝在焊接后需二次加工平整。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型采用圆弧、流线型设计，大幅降低结构应力，同时避免了冷却腔体内的焊缝，大大提升还原炉视镜的可靠性与可维性。

附图说明

图1为现有技术中的还原炉视镜结构示意图。

图2为本实用新型的结构示意图。

其中：锥管1；内孔1.1；第一法兰2；第二法兰3；波纹管组件4；石英玻璃5；紧固件7；密封垫8；冷却水腔9。

具体实施方式

参见图2，本实用新型涉及一种整体式还原炉视镜，包括锥管1、第一法兰2、第二法兰3、波纹管组件4、石英玻璃5、紧固件7和密封垫8，所述石英玻璃5设有两块，分别夹在锥管1和第一法兰2之间、第一法兰2和第二法兰3之间，所述锥管1、第一法兰2和第二法兰3通过紧固件7固定，所述锥管1、第一法兰2和第二法兰3对应石英玻璃5均设有密封槽，密封垫8对应设置在石英玻璃5与密封槽之间，所述波纹管组件4套焊在锥管1的外侧，提供补偿。所述波纹管组件4包括波纹管和法兰，所述波纹管与锥管1焊接，所述冷却水从法兰处进入波纹管。所述波纹管组件4和锥管1之间形成冷却水腔9。由于所述锥管1采用整体锻件加工，加工后固溶热处理，因此锥管1在冷却水腔9内部不设有任何焊缝。由于锥管在冷却水腔内部不存在焊缝，因此不会出现裂纹，冷却水也就不会进入混合物料腔体内，混合物料腔和冷却水腔相互独立，保证了多晶硅的安全生产。

所述锥管为两头宽中间窄的腰形结构。

所述锥管1的内孔1.1为上窄下宽的喇叭形结构。所述锥管1的内孔1.1构成混合物料腔，所述混合物料从锥管1的底部进入内孔1.1。

所述锥管1内外结构变化处均采用圆弧过渡，避免形状突变。

所述氢气缓冲腔6设置在石英玻璃5的下方，由于锥管顶部设有容纳石英玻璃5的密封槽，因此氢气缓冲腔6设置在锥管1对应的密封槽的下方，所述氢气缓冲腔6用于氢气吹扫，防止石英玻璃模糊。

所述锥管1与氢气缓冲腔6的焊缝位于锥管1内部，焊缝在焊接后需二次加工平整，保证锥管1的内孔1.1壁光滑平整。

除上述实施例外，本实用新型还包括有其他实施方式，凡采用等同变换或者等效替换方式形成的技术方案，均应落入本实用新型权利要求的保护范围之内。

技术特征：

1.一种整体式还原炉视镜，其特征在于：包括锥管（1）、第一法兰（2）、第二法兰（3）、波纹管组件（4）、石英玻璃（5）、氢气缓冲腔（6）、紧固件（7）和密封垫（8），所述石英玻璃（5）设有两块，分别夹在锥管（1）和第一法兰（2）之间、第一法兰（2）和第二法兰（3）之间，所述锥管（1）采用整体锻造加工，所述波纹管组件（4）套焊在锥管（1）的外侧，所述波纹管组件（4）和锥管（1）之间形成冷却水腔（9），所述锥管（1）在冷却水腔（9）内部不设有任何焊缝，所述氢气缓冲腔（6）与锥管（1）上部焊接。

2.根据权利要求1所述的一种整体式还原炉视镜，其特征在于：所述锥管为两头宽中间窄的腰形结构。

3.根据权利要求1或2所述的一种整体式还原炉视镜，其特征在于：所述锥管（1）的内孔（1.1）为上窄下宽的喇叭形结构。

4.根据权利要求3所述的一种整体式还原炉视镜，其特征在于：所述锥管（1）的内外结构变化处均采用圆弧过渡。

5.根据权利要求1所述的一种整体式还原炉视镜，其特征在于：所述锥管（1）与氢气缓冲腔（6）的焊缝位于锥管（1）内部，焊缝在焊接后需二次加工平整。

技术总结
本实用新型涉及一种整体式还原炉视镜，包括锥管、第一法兰、第二法兰、波纹管组件、石英玻璃、氢气缓冲腔、紧固件和密封垫，所述石英玻璃设有两块，分别夹在锥管和第一法兰之间、第一法兰和第二法兰之间，所述锥管采用整体锻造加工，所述波纹管组件套焊在锥管的外侧，所述波纹管组件和锥管之间形成冷却水腔，所述锥管在冷却水腔内部不设有任何焊缝，所述氢气缓冲腔与锥管上部焊接。本实用新型采用圆弧、流线型设计，大幅降低结构应力，同时避免了冷却腔体内的焊缝，大大提升还原炉视镜的可靠性与可维性。

技术研发人员：盛斌;朱敏;孙磊
受保护的技术使用者：江苏双良新能源装备有限公司
技术研发日：2020.10.09
技术公布日：2021.06.22