[实用新型]一种氮化硅生产用气体提纯系统

说明书

本实用新型公开了一种氮化硅生产用气体提纯系统，包括依次串联的除氧器、换热器、冷干机、汽水分离器和干燥塔，所述除氧器不少于两组且依次串联，每组除氧器的进气管道内分别串接氧含量分析仪和流量计，每组除氧器的进气管道通过三通管接入支管，所述支管内串接调速阀和流量计，所述除氧器的排气管与换热器的热管连通，所述干燥塔的排气管与换热器的冷管连通，所述干燥塔至少为两组，且两组干燥塔并联布置，两组干燥塔的进气口处分别设置阀门，两组干燥塔的出气口处分别设置单向阀，所述干燥塔内部设置加热部件和换热管，本氮化硅生产用气体提纯系统通过合理换热，提升热能利用率，降低设备能耗。

技术领域

本实用新型涉及氮化硅生产设备技术领域，具体为一种氮化硅生产用气体提纯系统。

背景技术

在氮化硅制备过程中，主要使用氮气与硅粉进行高温反应，其中高纯度的氮气有助于提升产品的品质，但是，现有市场直接购买的氮气纯度不足，在使用前需要进行二次纯化，主要是去除其中的残氧，以添加氢气，与氧气结合产生水，并进行低温干燥的方式获得高纯度的氮气，但是在进行除氧过程中，会产生大量的热，而后期除水又需要对气流进行冷却降温，需要大量的冷却水，而在对干燥塔内干燥剂再生时，同样需要引入新的热能，这就造成大量热能被浪费，而整体设备能耗居高不下，造成生产成本上升。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种氮化硅生产用气体提纯系统，通过合理换热，提升热能利用率，降低设备能耗，可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种氮化硅生产用气体提纯系统，包括依次串联的除氧器、换热器、冷干机、汽水分离器和干燥塔，所述除氧器不少于两组且依次串联，每组除氧器的进气管道内分别串接氧含量分析仪和流量计，每组除氧器的进气管道通过三通管接入支管，所述支管内串接调速阀和流量计，所述除氧器的排气管与换热器的热管连通，所述干燥塔的排气管与换热器的冷管连通，所述干燥塔至少为两组，且两组干燥塔并联布置，两组干燥塔的进气口处分别设置阀门，两组干燥塔的出气口处分别设置单向阀，所述干燥塔内部设置加热部件和换热管，所述除氧器与换热器之间的管道内串接换路阀，每组干燥塔内的换热管分别与换路阀连通，所述换路阀包括三种档位，第一档位为直接连通除氧器与换热器，第二档位为经换热管外循环后连通除氧器与换热器，第三档位为切断除氧器与换热器之间的连通。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述换路阀包括阀体和阀芯，所述阀芯与阀体的内壁转动密封安装，所述阀芯的圆周壁设置两组分别与阀芯端部连通的换气孔，所述阀体的圆周面呈环形阵列布置多组进气孔和出气孔，所述进气孔和出气孔分别与阀芯圆周面的换气孔位置对应，其中一组进气孔与出气孔之间连通设置外部连通管，所述阀体的两端分别连通设置端盖，所述端盖分别设置连通上下游的换气孔；

通过阀芯与阀体的相对转动，从而使阀芯的换气孔与阀体表面不同组的进气孔和出气孔连通，从而实现气流的不同流动回路切换。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述阀芯延伸至端盖内部，所述阀芯的圆周面呈环形阵列设置多组限位孔，所述端盖内设置定位销，所述定位销能够沿阀芯径向运动，所述阀芯与端盖之间沿相对运动方向设置弹性件，所述限位孔为弧形槽，所述定位销与限位孔接触位置为球头结构；

通过限位孔与定位销的相互结合，使阀芯在失去外力作用后，能够与阀体具有一个较为稳定的相对位置关系。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述阀芯的端部同轴设置齿圈，所述齿圈外部啮合安装齿轮，所述齿轮外部同轴设置电机，所述电机与端盖或阀体固定安装；

通过电机驱动，通过齿轮与齿圈相互传动，带动阀芯与阀体相对转动，从而实现气流回路的切换。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述阀芯内部设置连通两端的通道，所述通道内部设置密闭的塞板，所述塞板与阀芯之间沿长度方向设置有弹簧，当通道进气端的压力大于弹簧的弹力时，塞板向后滑动使通道两端连通；