[发明专利]具有紧急泄压配置的长晶炉体结构

说明书

技术领域

本发明是关于一种长晶炉体结构，尤指一种适用于具有紧急泄压配置的长晶炉体结构。

背景技术

请参阅图1，其是已知的长晶炉系统结构图。如图所示，多个长晶炉91与人员控制室92均设置于同一密闭厂房9中。由于长晶炉91全部设置于厂房9中，其于运作期间所产生的噪音及粉尘污染，长期累积之下均对操作人员的健康产生不良影响。

更重要的是，已知的长晶炉91内泄压的装置或欠缺、或不够周延，一旦长晶炉91炉内发生异常压力，例如，盛载熔融硅浆的坩埚破裂而发生硅浆泄流，而泄流的硅浆再熔穿炉壁并与冷却纯水发生作用而产生大量气体，其瞬间于炉内产生高压，如图1所示，长晶炉91的各别泄压管911分别连接至公共泄压管98，由于管路长阻尼大造成压力不易排放或瞬间来不及泄压，致使炉体爆开，又由于长晶炉91与人员控制室92均设置于同一密闭厂房9中，必然危及操作人员安全，而发生无可避免的工安事件。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种具有紧急泄压配置的长晶炉体结构，其可有效防止炉体爆开，而可避免工安事件的发生。

本发明是有关于一种具有紧急泄压配置的长晶炉体结构，包括一隔离室(isolated chamber)、及一炉上腔。

隔离室包括有一顶板，顶板包括有一通口、及至少一第一导引件，至少一第一导引件凸设于顶板上方并邻近于通口处，隔离室内容设有一炉底盖，炉底盖设有一上开口，上开口是向上对应于顶板的通口。

炉上腔包括有一下开口、及至少一第二导引件，下开口是对应套盖于顶板的通口上方，并可令炉底盖的上开口与炉上腔的下开口闭合而形成一炉内空间，至少一第二导引件固设于炉上腔外部并邻近于下开口处，至少一第二导引件对应耦合到至少一第一导引件并能相对上下导引移动。

因此，一旦炉上腔与炉底盖所对合而成的长晶炉因内部气压过高，进而向上克服炉上腔本身重量进而抬起炉上腔时，炉上腔就会依其第二导引件使其顺着顶板的第一导引件垂直移行向上稍微掀开便可立即泄出内部气体，随后又因炉上腔本身的重量重新下落而盖回通口上，并与炉底盖闭合，炉上腔不会掉落或飞走。因此，长晶炉内不会因累积压力过高终致爆炸，发生工安事故。

其中，顶板的至少一第一导引件可包括有三向上凸杆，炉上腔的至少一第二导引件可包括有三定位环分别焊固于炉上腔的炉身上，三定位环是等角度设置并分别由上到下活套于三向上凸杆上。

此外，顶板的通口环周可固设有一加强环，加强环包括有一向上凸环；炉上腔的下开口周缘可环设有一向下凸缘，炉上腔是通过向下凸缘对应套罩盖合于顶板的向上凸环上，或者由顶板的向上凸环环绕于向下凸缘亦可。当然，炉上腔的向下凸缘可为不同形状，例如是斜缘状的向下凸缘，其为炉上腔周缘向外、向下倾斜的一凸缘；相对地，顶板上的向上凸环亦可为斜环状的向上向内凸环，与斜缘状的向下凸缘盖合于斜环状的向上凸环的外围亦可达成固定盖合的功效。

由于炉内产生的异常过高的压力可通过炉上腔的下开口与加强环间对应产生的隙缝适当地向外部泄压，不致使炉内因压力过高发生爆炸而产生工安事故。

而且，顶板包括有一钢筋结构架，加以混凝土灌浆后干固而成，以强化整个顶板结构。顶板以钢板作成亦可。此外，炉上腔可穿设有一泄压管，泄压管预设有一特定压力，泄压管侦测炉上腔内气体压力大于特定压力便开启泄压管将炉内气体排出到炉体外部，上述的泄压管是指一十字形泄压管(Cross decompression tube)。一般使用时，多将特定压力设定为较小气压就先行泄压以保护炉体。泄压管与本发明一起使用时，可具有双重泄压的保护，更具安全性。

隔离室内可容设有一升降装置，升降装置是驱动炉底盖选择性地向上移动使其上开口趋近靠合于顶板的通口、或向下移动远离顶板的通口。升降装置包括有至少一直立螺杆、至少一螺母、至少一万向节连杆、及一驱动源，其中，至少一螺母对应套设螺合于至少一直立螺杆上，驱动源是驱动至少一万向节连杆旋转以带动至少一直立螺杆转动。

此外，炉上腔可包括有一上炉壁冷却系统。上炉壁冷却系统是指一喷雾冷却系统，直接将炉壁的热量散热至大气为最佳，但亦可如已知的水套冷却系统。炉底盖包括有一下炉壁冷却系统。下炉壁冷却系统是指一喷雾冷却系统为最佳，但亦可如已知的水套冷却系统。

附图说明

为让本发明的上述和其它目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合附图，作详细说明如下，其中：

图1是为已知的系统结构图。

图2是本发明一较佳实施例的系统结构图。

图3是本发明一较佳实施例的立体图。