[实用新型]一种用于气相合成石英玻璃坨的氢氧火焰燃烧器

说明书

本实用新型公开了一种用于气相合成石英玻璃坨的氢氧火焰燃烧器，包括进料管、进料通管、保护管缓冲腔、一层氧气缓冲腔、二层氧气缓冲腔、氢气缓冲腔、外环管缓冲腔、料保护通管、一层氧气室、二层氧气室、氢气室、外环室、一层氧气通管、二层氧气通管、料保护管、一层氧气管和二层氧气管、氢气管和外环管，在外环管缓冲腔下方设置惰性气体缓冲腔，与惰性气体缓冲腔导通的惰性气体室以及惰性气体管，所述惰性气体室与外环室呈同心圆结构形式布置并位于外环室外侧。本实用新型提供了一种用于气相合成石英玻璃坨的氢氧火焰燃烧器，解决原有氢氧火焰燃烧器在立式CVD工艺中，容易在燃烧器端口的外沿积料掉玻璃态瘤子，严重降低石英玻璃坨质量的问题。

技术领域

本实用新型涉及氢氧火焰燃烧器，特别涉及一种用于气相合成石英玻璃坨的氢氧火焰燃烧器。

背景技术

氢氧火焰燃烧器在合成石英玻璃坨的制作过程中起着至关重要的作用。氢气与氧气通过燃烧器在沉积炉中燃烧产生水蒸气和高温，同时通过燃烧器喷出的气态四氯化硅与水蒸气发生水解反应生成二氧化硅颗粒，沉积到靶面上，同时在高温作用下被熔融成石英玻璃。

CN201245547Y公开了一种合成石英玻璃用氢氧燃烧器，并具体公开了它由进料管、氢气室、进料通管、氢气管、一层氧气管、二层氧气管及外罩管构成，进料管下面制有一缓冲包，缓冲包下面制有进料缓冲腔，进料缓冲腔与进料通管联结；进料缓冲腔的下方依次制有保护管缓冲腔、一层氧气室、二层氧气室、氢气室和外罩室；所述的保护管缓冲腔下方制有料保护通管，上方制有料保护管；所述的一层氧气室、二层氧气室、氢气室和外罩室的上部分别制有一层氧气缓冲腔、二层氧气缓冲腔、氢气缓冲腔和外罩管缓冲腔，其上分别制有一层氧气管、二层氧气管和对称的制有氢气管和外罩管。该燃烧器解决现有技术中进料管上料不均匀，气态的四氯化硅冷凝成液态时直接进入燃烧器、易积料堵塞料管、氢气管及氧气管气体流出时不均匀、不稳定问题的合成石英玻璃用氢氧燃烧器。

但是，此种燃烧器在立式化学气相沉积(CVD)过程中，常有部分生成的二氧化硅颗粒在火焰气流以及沉积面阻挡的作用下，在燃烧器端口外侧不断积聚。又由于该燃烧器结构导致端口处的温度较高，容易使积聚的二氧化硅颗粒玻璃化，在重力作用下滴落至沉积面，形成瘤子缺陷，对石英玻璃坨的质量造成重大影响。

实用新型内容

本实用新型为克服现有技术存在的问题，提供一种用于气相合成石英玻璃坨的氢氧火焰燃烧器，解决原有使用的氢氧火焰燃烧器在立式CVD工艺中，容易在燃烧器端口的外沿积料掉玻璃态瘤子，严重降低石英玻璃坨质量的问题。

本实用新型采用的技术方案是：

一种用于气相合成石英玻璃坨的氢氧火焰燃烧器，包括进料管、进料通管、保护管缓冲腔、一层氧气缓冲腔、二层氧气缓冲腔、氢气缓冲腔、外环管缓冲腔、料保护通管、一层氧气室、二层氧气室、氢气室、外环室、一层氧气通管、二层氧气通管、料保护管、一层氧气管和二层氧气管、氢气管和外环管；

所述保护管缓冲腔、一层氧气缓冲腔、二层氧气缓冲腔、氢气缓冲腔和外环管缓冲腔依次连接形成一个整体且进料通管穿过该整体；

从里到外，所述料保护通管、一层氧气室和二层氧气室与进料通管成同心圆结构形式设置，并分别与保护管缓冲腔、一层氧气缓冲腔、二层氧气缓冲腔连通，所述料保护通管下端与进料通管下端齐平；

从里到外，所述氢气室和外环室与料保护通管成同心圆结构形式设置，并分别与氢气缓冲腔和外环管缓冲腔连通；

所述一层氧气通管和二层氧气通管分别与一层氧气室和二层氧气室连通，其下端与进料通管下端齐平，在所述外环管缓冲腔下方设置惰性气体缓冲腔，与惰性气体缓冲腔导通的惰性气体室以及用于通入惰性气体的惰性气体管，所述惰性气体室与外环室呈同心圆结构形式布置并位于外环室外侧。

进一步地，所述氢气管、外环管和惰性气体管分别均匀安装在氢气缓冲腔、外环管缓冲腔和惰性气体缓冲腔外侧。