单晶硅生长炉真空尾气自动除尘装置【技术领域】
本发明涉及单晶硅生长设备的环保、节能领域，特别是单晶硅生长炉真空
尾气处理技术领域。
【背景技术】
单晶硅生长炉是一种在真空和惰性气体(氩气为主)环境中，用石墨加热
器将多晶硅等多晶材料熔化，用直拉法生长无错位单晶的设备。目前的单晶硅
生长炉在长晶过程中，炉内会产生粉尘和一氧化碳颗粒。为了保证单晶生长炉
内真空，需要接入真空泵抽真空，产生的尾气接入油雾分离器过滤之后排入大
气中。在真空泵抽真空过程中，炉内气体中大量粉尘和一氧化碳颗粒会直接吸
入真空泵内，粉尘与真空泵内的润滑油混合，导致真空泵润滑失效，如若润滑
油更换不及时，会导致真空泵损坏，但润滑油更换频繁，不仅资源浪费严重，
而且加大了拉晶成本，影响生产效率。当前的解决方式是在真空泵体与单晶炉
之间连接一个除尘过滤罐。除尘过滤罐内含滤芯，气体通过滤芯能过滤大量粉
尘。但同时粉尘会附着在滤芯上，很快会使滤芯堵塞，导致单晶炉内压力急剧
升高，从而影响生产。因此，工人会经常手动打开过滤炉，拿出滤芯，清理附
着在滤芯上的粉尘。这个过程需要人工操作，不仅耗时影响工作效率，而且增
加很多额外劳动力。
【发明内容】
本发明的目的就是解决现有技术中存在的问题，提供一种单晶硅生长炉真
空尾气自动除尘装置，能够让真空泵在抽真空的过程中过滤掉炉内气体中的粉
尘，同时也能自动清理附着在除尘器滤芯上的粉尘。提高成品率，减少劳动成
本的同时，大大的提高了生产效率。
为实现上述目的，本发明提出了一种单晶硅生长炉真空尾气自动除尘装置，
组成包括主罐体、主罐体上盖、毛刷固定架、毛刷、丝杆升降器、提升架、进
出口管道组件、储气罐；所述主罐体上盖设有动力机构，该机构包含电机、磁
性联轴器。电机与磁性联轴器通过同步带连接，磁性联轴器与主罐体上盖连接，
磁性联轴器主轴直接伸入除尘罐内与毛刷固定架连接，毛刷安装在毛刷固定架
上；所述丝杆升降器与主罐体连接，提升架与丝杆升降器连接，主罐体上盖与
提升架连接；所述储气罐与脉冲阀连接，脉冲阀与主罐体之间通过波纹管连接；
所述进出口管道组件包含进气接口、出气接口、备用应急接口、截止阀，进气
接口与单晶炉连接，出气接口与真空泵连接。
作为优选，所述磁性联轴器与主罐体上盖之间通过密封圈连接，磁性联轴
器内部为非接触式连接，有效防止除尘罐真空泄漏。
作为优选，所述毛刷固定架结构呈三等分均匀分开，3个毛刷分别安装在固
定架上，毛刷的位置前后上下可做调整。
作为优选，所述波纹管直接通入滤芯内部，通过脉冲阀不间断放气喷吹。
作为优选，所述主罐体设有粉尘清理出口，该出口位于主罐体下端，数量
至少为两个。
作为优选，所述主罐体设有观察窗口，该窗口位于主罐体中部和下部，4个
均匀相对交错分布，观察窗口为4个。
作为优选，所述进出口管道组件设有备用应急出口，应急出口可与备用自
动清灰除尘罐。
作为优选，所述进出口管道组件中打开相应的截止阀，单晶炉可直接与真
空泵连接。
本发明的有益效果：本发明能自动完成粉尘过滤和滤芯清理维护整个过程。
当真空泵工作时，单晶炉内气体会通过自动清理除尘罐，除尘罐内的滤芯过滤
的过程中会附着大量粉尘，这时炉内的毛刷会做间歇旋转运动，清理滤芯表面
粉尘。当单晶硅生长炉停止工作后，用储气罐内的气体喷吹除尘罐内的滤芯，
达到进一步清理滤芯的效果。用毛刷和喷气清理同时进行，清理彻底，清理效
率高，清理操作的自动化程度高，操作方便，使用安全。
本发明的特征及优点将通过实主罐体施例结合附图进行详细说明。
【附图说明】
图1是本发明一种单晶硅生长炉真空尾气自动除尘装置的结构示意图；
图2是本发明一种单晶硅生长炉真空尾气自动除尘装置的内部结构示意图；
图3是本发明一种单晶硅生长炉真空尾气自动除尘装置的局部结构示意图；
图中：1-主罐体、2-主罐体上盖、3-电机、4-同步带、5-磁性联轴器、6-
提升架、7-丝杆升降器、8-观察窗口、9-粉尘清理出口、10-储气罐、11-储气
罐、12-脉冲阀、13-进出口管道组件、14-波纹管、15-进气接口、16-截止阀、
17-备用应急接口、18-滤芯、19-毛刷、20-毛刷固定架、21-磁性联轴器主轴
【具体实施方式】
参阅图1、图2、图3，本发明包括主罐体1、主罐体上盖2、提升架6、丝
杆升降器7、储气罐11、进出口管道组件13、毛刷19、毛刷固定架20；所述主
罐体上盖2设有动力机构，该机构包含电机3、磁性联轴器5。电机3与磁性联
轴器5通过同步带4连接，磁性联轴器5与主罐体上盖2连接，磁性联轴器主
轴21直接伸入罐内与毛刷固定架20连接，毛刷19分别安装在毛刷固定架20
上；所述丝杆升降器7与主罐体1连接，提升架6与丝杆升降器7连接，主罐
体上盖2与提升架6连接；所述储气罐11与脉冲阀12连接，脉冲阀12与主罐
体1之间通过波纹管14连接；所述进出口管道组件包含进气接口15、出气接口
10、备用应急接口17、截止阀16，进气接口15与单晶炉连接，出气接口10与
真空泵连接。
所述磁性联轴器5与主罐体上盖2之间通过密封圈连接，磁性联轴器5内
部为非接触式连接，有效防止除尘罐真空泄漏。所述毛刷固定架20结构呈三等
分均匀分开，3个毛刷19分别安装在毛刷固定架20上，毛刷19的位置前后上
下可做调整。所述主罐体1设有粉尘清理出口9，该出口位于主罐体1下端，数
量至少为两个。所述主罐体1设有观察窗口6，该窗口位于主罐体1中部和下部，
4个均匀相对交错分布，观察窗口8的数量为4个。所述进出口管道组件设有备
用应急出口17，备用应急出口17可与备用自动清灰除尘罐。所述进出口管道组
件中打开相应的截止阀16，单晶炉可直接与真空泵连接。
本发明工作过程：
本发明一种单晶硅生长炉真空尾气自动除尘装置在工作过程中，进气口接
15接单晶炉，出气接口10与真空泵连接。当生长炉工作时，为了保持生长炉内
真空，真空泵开始工作，此时炉内气体经过自动清灰除尘罐过滤，然后进入真
空泵。这个过程中自动清灰除尘罐内滤芯会慢慢积起粉尘。这时电机3启动，
带动同步带4转动，同步带4带动磁性联轴器5转动，磁性联轴器主轴21带动
毛刷固定架20间歇匀速旋转。此时安装在毛刷固定架20上的3个毛刷19开始
贴着滤芯18表面旋转，刷掉一部分粉尘。在停机后，脉冲阀12开始工作，向
除尘罐内部的滤芯17内表面作间断式吹气，进一步清理滤芯内粉尘。这个过程
中可以通过观察窗口8观察滤芯18粉尘清理情况。在停机维护的时候，可以通
过粉尘清理出口9将会落入炉内粉尘清理掉掉。当尾气自动除尘装置在长时间
使用后需要更换滤芯17和毛刷19时，可以用人工手摇丝杆升降器7，丝杆升降
器7带动提升架6上升，提升架6提起主罐体上盖2，抬到一定高度后，可以拆
掉毛刷固定架20上的螺栓，然后旋转提升架6把主罐体上盖避开后，可以轻易
拿出滤芯17并更换。同时也可以拿出毛刷固定架20，手动更换毛刷19。
本发明能自动完成粉尘过滤和滤芯清理维护整个过程。当真空泵工作时，
单晶炉内气体会通过自动清理除尘罐，除尘罐内的滤芯过滤的过程中会附着大
量粉尘，这时炉内的毛刷会做间歇旋转运动，清理滤芯表面粉尘。当生长炉停
止工作后，用储气罐内的气体喷吹除尘罐内的滤芯，达到进一步清理滤芯的效
果。用毛刷和喷气清理同时进行，清理彻底，清理效率高，清理操作的自动化
程度高，操作方便，使用安全。
上述实施例是对本发明的说明，不是对本发明的限定，任何对本发明简单
变换后的方案均属于本发明的保护范围。