一种气体混合装置的制作方法

1.本实用新型涉及气体混合装置。


背景技术：

2.在不少的工艺加工过程需要气体参与，例如，制备薄膜/晶硅异质结太阳能电池所采用的化学气相沉积(cvd)等工艺过程中，需要采用多种工艺气体进行反应环境的建立或者参与反应，而这些工艺气体是否能够充分混匀，对很多工艺方法有很大的影响。
3.现有技术中针对工艺气体的混匀，通常会采用一些混匀装置，例如混气罐。在一些已公开文献中也有相关的记载，例如，一些公开记载了在混气罐内设有气流分布挡板，通过多块气流分布挡板形成气流冲击；从而解决气体沿气路管道进入混气罐后，动能损失和多种气体输入时轴向分布不均匀的问题；还有一些公开记载了进气管设在混气罐底部，出气口设在混气罐上部，进气口设置在下部，混气罐管体内在不同高度设有多层混气网孔板，网孔板之间设置混合腔，通过多层结构实现均匀混气。现有技术中的混气装置，为了提高混气的均匀性，设计了较为复杂的内部结构或者通过电气控制来实现，没有考虑到气体自身的运行情况，过于复杂的内部结构可能导致气流紊乱等问题，此外，复杂的内部结构也会容易造成积垢而不易清理。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是，为了克服上述现有技术的不足，提供一种气体混合装置。
5.为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：
6.一种气体混合装置,包括混气罐，所述混气罐上连接有进气管路和出气管路，所述进气管路和出气管路连接在所述混气罐的同一端和/或同一侧，所述进气管路贯穿所述混气罐，其内端接近所述混气罐的另一端和/或另一侧的内壁。所述的同一端以及同一侧具体是指混气罐的哪个部位可以根据混气罐的放置或者使用方向来确定，例如当混气罐竖直摆放时，所述进气管路和出气管路可以连接在混气罐的上端的同一个表面上，这种设计可以理顺混气罐周围的气路结构，并且便于混气罐和工艺腔的整体布局设计，更重要的是，这种方案中，进气管路贯穿混气罐，并伸入到混气罐底部，在进气的同时，工艺气体在气体压力的作用下，撞击罐底能够使气体充分扩散，这样，扩散后的气体到达混气罐上部(出气管路所在位置)时是充分混匀的。
7.进一步地，所述出气管路的内端靠近其与所述混气罐的连接部位。
8.进一步地，所述出气管路的出气口连接工艺腔的进气口，根据实际使用情况，出气管路还可以包括多路，多出气管路分别连接至工艺腔的多个进气口。
9.进一步地，所述出气管路设置在所述进气管路的两侧。
10.进一步地，所述进气管路上设有气动隔膜阀。
11.进一步地，所述进气管路上设有手动隔膜阀，手动隔膜阀可以根据实际需要开启或关闭。
12.进一步地，所述出气管路上设有气动隔膜阀。
13.进一步地，所述出气管路上设有手动隔膜阀，手动隔膜阀可以根据实际需要开启或关闭。
14.进一步地，所述出气管路上设有计量阀。通过计量阀的设计可以调节出气管路的出气量(也即进入工艺腔的进气量)，从而确保各路出气管路进入工艺腔的气量是相同的。
15.进一步地，所述混气罐上设有压力开关；所述进气管路包括用于直接连接所述混气罐的第一进气管路、和所述第一进气管路接续的第二进气管路以及和所述第二进气管路接续并用于连接气源的第三进气管路，所述第三进气管路上设置气动隔膜阀和手动隔膜阀，所述第一进气管路和第二进气管路之间、第二进气管路和第三进气管路之间具有一定的夹角；所述出气管路包括用于直接连接所述混气罐的第一出气管路、和所述第一出气管路接续的第二出气管路以及和所述第二出气管路接续并用于连接工艺腔的第三出气管路，所述第三出气管路上设置气动隔膜阀、手动隔膜阀和计量阀，所述第一出气管路和第二出气管路之间、第二出气管路和第三出气管路之间具有一定的夹角。
16.综上所述，本实用新型的有益效果是：
17.(1)在本实用新型的混气罐中，由于进气管路的设计，可以让气体在进入混气罐时，由于气体压力和混气罐底部冲撞的压力让气体扩散从而在混气罐内充分混匀，并且由于持续进气产生的压力能够让气体在扩散和充分混匀的同时向混气罐的上部流动至出气口，让混匀后的气体从出气口流出，本实用新型的混气罐结构简单，能够通过气体自身的进气压力实现扩散混匀。
18.(2)本实用新型的进气管路和出气管路设置在混气罐的同一侧，气路设计规整统一，有利于混气罐和工艺腔的整体布局。
19.(3)本实用新型在出气管路上设置了计量阀，通过计量阀调节出气管路的气体流量，出气管路的气体流量也即进入工艺腔的进气量，从而确保各路出气管路进入工艺腔的气量是相同的。
20.(4)本实用新型在混气罐上设置压力开关，提高整个装置的安全性。
附图说明
21.图1为本实用新型的整体结构示意图。
22.图2为本实用新型的混气罐的示意图。
23.图3为图2的一个角度的轴剖图。
24.图4为与图3正交角度的轴剖图。
25.图中标号：混气罐1，第一进气管路2，第二进气管路3，第三进气管路4，气动隔膜阀5，手动隔膜阀6，第一出气管路7，第二出气管路8，第三出气管路9，计量阀10，压力开关11，把手12。
具体实施方式
26.以下通过特定的具体实例说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点与功效。本实用新型还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应
用，在没有背离本实用新型的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，实施例及实施例中的特征可以相互组合。
27.需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本实用新型的基本构想，遂图式中仅显示与本实用新型中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。
28.本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后、横向、纵向
……
)仅用于解释在某一特定姿态下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
29.因实际安装使用等原因，本实用新型实施例中所指的平行关系可能实际为近似平行关系，垂直关系可能实际为近似垂直关系。
30.本实用新型提供一种气体混合装置,包括混气罐1，为了便于描述，在本实用新型中，混气罐1采用竖直摆放的方式，混气罐1上连接有进气管路和出气管路，所述进气管路和出气管路均连接在所述混气罐1的上端。
31.所述进气管路包括用于直接连接所述混气罐的第一进气管路2、和所述第一进气管路2接续的第二进气管路3以及和所述第二进气管路3接续并用于连接气源的第三进气管路4，所述第一进气管路2和第二进气管路3之间、第二进气管路3和第三进气管路4之间分别具有一定的夹角，形成整体具有一定弯折的管道，更有利于管道设计，同时也可以避免管道以及管道上的配件干涉。此处需要说明的是，气源可以采用现有技术中的方式，本实用新型对气源以及气源的气体供应功能不做改进，因此未示出。
32.所述出气管路包括用于直接连接所述混气罐的第一出气管路7、和所述第一出气管路接续7的第二出气管路8以及和所述第二出气管路8接续并用于连接工艺腔的第三出气管路9，所述第一出气管路7和第二出气管路8之间、第二出气管路8和第三出气管路9之间分别具有一定的夹角，夹角可以改变管路走向，有利于管道设计，也可以避免管道以及管道上的配件干涉。此处需要说明的是，工艺腔可以采用现有技术中的方式，本实用新型对工艺腔以及工艺腔本身的结构和功能不做改进，例如，工艺腔可以采用反应炉等方式。
33.如图3所示，第一进气管路2贯穿混气罐，其口部伸入到混气罐底部，并且，第一进气管路2由于其连接处设置在混气罐1的一端旁侧，在伸入混气罐底部的时候，管路具有一定的弯折，使得出气的口部接近混气罐底部的中心位置，这样能保证气体在整个混气罐中扩散均匀。并且，由于第一进气管路2出气的口部接近混气罐1的底部，因此，在进气的同时，第一进气管路2中的工艺气体在进气压力的作用下，能够自然撞击罐底并进行充分扩散，从而混匀的。
34.同时，如图3-4所示，第一出气管路7的内端(混气罐内的口部)靠近其与所述混气罐的连接部位，在本实施例中也即位于混气罐上部，这样，由于如上一段中所描述的，进气管路将气体输送到混气罐底部并发生冲撞进行扩散，那么由于持续进气产生的持续的进气压力始终是给到混气罐底部的，那么气体在扩散混匀后自然会向混气罐上部流动，从而到达出气管中向外流出。
35.作为优选，在本实施例中，所述出气管路包括至少两路(分别包含上述的第一出气管路7、第二出气管路8和第三出气管路9)，所述两路出气管路的出气口分别连接工艺腔的
两个进气口，对工艺腔来说，相同的气体可以从工艺腔的不同位置进气，也能够提升工艺腔中气体的均匀性。当然，出气管路也可以根据实际需要设置一路或多路，而不局限于两路。
36.作为优选，所述出气管路设置在所述进气管路的两侧，在本实施例中，出气管路设置为两路，因此位于两侧，因为从进气管路进入的气体会向周围扩散开来，出气管路设置在进气管路的周侧会更有利于接收到混匀后的气体，如果出气管路有多路，则可以相应设置在进气管的周围或者混气罐这一侧的周围。
37.作为优选，所述第三进气管路4上设置气动隔膜阀5和手动隔膜阀6，手动隔膜阀可以根据实际需要开启或关闭。
38.作为优选，所述第三出气管路9上设置气动隔膜阀5、手动隔膜阀6和计量阀10，手动隔膜阀可以根据实际需要开启或关闭。通过计量阀的设计可以调节出气管路的出气量，从而确保各路出气管路进入工艺腔的气量是相同的。
39.作为优选，所述混气罐1还上设有压力开关11，通过压力开关11可以监控混气罐1内的压力，从而控制气动隔膜阀5的大小调节，提高混气罐的安全性，在需要的时候还可以通过手动隔膜阀配合调节。
40.作为优选，所述混气罐1的上端还设有把手12，所述把手可以对称设置，并且避开管路结构，例如设置在混气罐1的两侧，便于提拎混气罐1。
41.显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。