[发明专利]模拟变温变压吸附器的方法及系统

说明书

本发明提供一种模拟变温变压吸附器的方法及系统，方法包括：输入虚拟的气体的边界条件；对变温变压吸附器和虚拟的气体进行初始化设置；根据当前模拟计算节点所处的过程进行模拟计算；在完成当前模拟计算节点的模拟计算后，根据目前所处的过程判断下一个模拟计算节点的位置，并向下一个模拟计算节点传递虚拟的气体的特征信息；进入下一个模拟计算节点并判断是否进入下一个过程，若是则将下一个过程作为当前模拟计算节点所处的过程并重新进入模拟计算步骤直至满足预定条件，否则直接重新进入模拟计算步骤直至满足预定条件；以及输出模拟计算结果。本发明解决了以往无法对变温变压吸附器进行精确模拟的问题，节省了设计时间和成本并提高了设计精度。

技术领域

本发明涉及半导体和人工智能技术领域，具体涉及一种模拟变温变压吸附器的方法及系统。

背景技术

目前，采用改良西门子法生产多晶硅的过程中，会有大量的循环氢气需要经过吸附的方式净化，由于其物理变化复杂、操作工艺复杂，以往一直没有较好的工具或方法用于吸附器操作工艺的模拟计算，而是依靠经验设计新的吸附器，其结果就是设计的装置生产能力与需求严重不相符。而对旧装置的改造，基本上就是在现有装置上通过不断的改变条件通过试的方法找到合适的条件。

因此，需要一种新的可以对变温变压吸附器起到辅助设备设计和改进装置上产的作用的方法。

在所述背景技术部分公开的上述信息仅用于加强对本发明的背景的理解，因此它可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

发明内容

本发明的目的在于提供一种模拟变温变压吸附器的方法和系统，进而至少在一定程度上克服由于相关技术的限制和缺陷而导致的一个或者多个问题。

本发明的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然，或部分地通过本发明的实践而习得。

根据本发明的第一方面，公开一种模拟变温变压吸附器的方法，所述变温变压吸附器用于通过吸附剂吸附的方式对包含吸附质的气体进行净化，所述净化包括依次循环进行的多个过程，所述方法用于在任一过程中的多个模拟计算节点处对所述变温变压吸附器的运行状态进行模拟，其特征在于，所述方法包括：

输入虚拟的气体的边界条件；

对所述变温变压吸附器和虚拟的气体进行初始化设置；

根据当前模拟计算节点所处的过程进行模拟计算；

在完成当前模拟计算节点的模拟计算后，根据目前所处的过程判断下一个模拟计算节点的位置，并向下一个模拟计算节点传递虚拟的气体的特征信息；

进入下一个模拟计算节点并判断是否进入下一个过程，若是则将下一个过程作为当前模拟计算节点所处的过程并重新进入模拟计算步骤直至满足预定条件，否则直接重新进入模拟计算步骤直至满足预定条件；以及

输出模拟计算结果。

根据本发明的一示例实施方式，所述变温变压吸附器用于改良西门子法生产多晶硅，所述依次循环进行的多个过程包括：吸附过程、降压过程、升温过程、降温过程和升压过程。

根据本发明的一示例实施方式，其中边界条件包括：温度、压力、流量和成分组成。

根据本发明的一示例实施方式，其中对所述变温变压吸附器和虚拟的气体进行初始化设置包括：

根据模拟的精度要求对吸附器内的吸附剂几何尺寸进行网格划分；

为所述变温变压吸附器的特征信息和虚拟的气体的特征信息赋初始值；以及

设置循环次数以及模拟计算的积分步长。

根据本发明的一示例实施方式，其中网格划分的步长为0.01～0.2m，以及积分步长为0.01～5s。