[发明专利]一种节能且可不停炉维护真空泵的控制系统及其方法

说明书

本发明提供一种节能且可不停炉维护真空泵的控制系统及其方法，该系统包括多台单晶炉、主抽空系统、第一集中抽空系统、第二集中抽空系统，多个第一真空管路并联汇合至与主抽空系统的真空泵管道连通，且每个第一真空管路上均设有一个对应每一台单晶炉的一级主球阀，多个第二真空管路并联汇合至与第一集中抽空系统的真空泵管道连通，且每个第二真空管路上均设有一个第一集中抽空球阀，多个第三真空管路并联汇合至与第二集中抽空系统的真空泵管道连通，且每个第三真空管路上均设有一个第二集中抽空球阀。本发明能够在炉台处于高温真空的继续生产状况下同时进行单独维修和清理，真空泵的利用率高，使用效果好，维护方便，过滤效果好，清理更加方便。

技术领域

本发明涉及光伏设备技术领域，具体涉及一种节能且可不停炉维护真空泵的控制系统以及应用该系统的控制方法。

背景技术

在光伏技术飞速发展的今天，利用硅单晶所生产的太阳能电池可以直接把太阳能转化为光能，实现了迈向绿色能源革命的开始。单晶生长炉是单晶体生长设备，随着光伏技术的飞速发展，该产业也得到了飞速的发展，单晶体生长要求在真空和惰性气体中进行。真空装置应能保证炉体内热真空度达5×1024mm汞柱以上。

现在的生产过程中，每个单晶炉台都配备一个主真空泵及联通集中真空泵，单晶炉台从开始生产到主过滤罐氧化物需要清理的整个环节，主抽空泵一直处于工作状态，使单晶炉内一直处于负压状态（约13Torr）；拉制完一条晶棒并提出后的复投（投入多晶硅）环节，需要集中真空泵介入工作。使得炉台始终处于负压甚至真空、高温的生产使用状态。

在生产中，过滤罐、主真空泵、炉台均存在需要维修的情况，过滤罐是需要400小时清洗一次，真空泵出现损坏需要的情况也有存在，但每次清理和维修，必须把高温真空的炉台暂停（从单晶炉台停功率到从新开炉，预计需要16小时，石英坩埚特性是经历高温后就损坏）才可以进行维修和清理，这期间会照成停产的损失，同时持续运行一定时间后，单晶炉台也需要清洁（氧化物）。并且，现目前设备都是采用每炉配一台真空泵，真空泵在大多数时间是出于空闲状态，每台炉配一台真空泵造成成本的浪费。

此外，如果使用惰性气体作保护气氛，炉体上、下都设有进出气的气口。生长单晶体时，抽真空及真空装置注入惰性气体后都需配备除尘过滤装置。该装置综合运用离心力、惯性碰撞、接触阻留、布朗扩散这几种除尘机理，将单晶粉尘收集到除尘过滤装置的盛灰室内。现有的单晶炉除尘过滤装置内部的过滤单元多为过滤管类型，通透性弱，过滤面积小，从而影响除尘和过滤效果。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种节能且可不停炉维护真空泵的控制系统及其方法，该系统和方法能够在炉台处于高温真空状况的继续生产情况下同时进行单独维修和清理，可以提高真空泵的利用率，保证较好的使用效果，维护方便，过滤效果好，清理更加方便。

为解决上述问题，本发明所采用的技术方案如下：

一种节能且可不停炉维护真空泵的控制系统，包括：多台单晶炉、主抽空系统、第一集中抽空系统、第二集中抽空系统，每台所述单晶炉的第一出口均连接有一个第一真空管路，多个所述第一真空管路并联汇合至与所述主抽空系统的真空泵管道连通，且每个所述第一真空管路上均设有一个对应每一台所述单晶炉的一级主球阀，以控制所述主抽空系统通过真空泵管道抽取所述单晶炉炉筒内的气体；每台所述单晶炉的第二出口均连接有一个第二真空管路，多个所述第二真空管路并联汇合至与所述第一集中抽空系统的真空泵管道连通，且每个所述第二真空管路上均设有一个第一集中抽空球阀，以控制所述第一集中抽空系统通过真空泵管道抽取所述单晶炉炉筒内的气体；每台所述单晶炉第三出口均连接有一个第三真空管路，多个所述第三真空管路并联汇合至与所述第二集中抽空系统的真空泵管道连通，且每个所述第三真空管路上均设有一个第二集中抽空球阀，以控制所述第二集中抽空系统通过真空泵管道抽取所述单晶炉炉筒内的气体。