CN208835086U - 反应设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种反应设备，包括：隔离组件、反应腔室以及与所述反应腔室连接的部件，所述隔离组件设置于所述反应腔室与所述部件间；其中，所述隔离组件包括：转接件，包围形成一个与所述反应腔室内部空间连通的空腔，且具有相对设置于所述空腔内壁的进气口和出气口；进气管道，与所述进气口连通，用于通过所述进气口向所述空腔吹气；抽气管道，与所述出气口连通，用于通过所述出气口从所述空腔吸气。本申请可以通过出气口与进气口之间形成的气体屏障将转接件内的空腔隔离为两部分，使反应腔室一侧的气体无法到达部件一侧，从而达到隔离保护的目的。

Description

反应设备

技术领域

本实用新型涉及薄膜电池领域，特别是涉及一种反应设备。

背景技术

随着社会经济的发展，能源与环境之间的矛盾日益加重，因而，采用开发可再生来取代传统能源，也成为了必然的发展趋势。太阳能电池作为新能源中最有发展前景的发电方式之一，近些年逐渐得到了越来越多的重视。然而，现阶段阻碍太阳能行业发展的主要困难是其较高的价格。目前占据主要市场份额的晶体硅电池，由于其上游产业链较长，且原材料成本占总成本的比例较大，因此价格降低的空间很小。随着近些年晶硅价格的上涨及薄膜技术的发展，晶体硅电池的优势正在逐渐削弱，而薄膜电池以其成本相对较低、应用灵活等特点，必然会成为未来太阳能电池的发展方向。

在传统的薄膜太阳能电池工艺生产过程中，反应腔室中用于镀膜的工艺气体或生成物会对与反应腔室相连的部件造成腐蚀或附着，影响部件的使用寿命和生产安全。

实用新型内容

基于此，有必要针对反应腔室产生的气体对与反应腔室相连的部件的腐蚀或附着问题，提供一种反应设备，以对部件进行保护。

一种反应设备，包括：隔离组件、反应腔室以及与所述反应腔室连接的部件，所述隔离组件设置于所述反应腔室与所述部件之间；其中，

所述隔离组件包括：

转接件，包围形成一个与所述反应腔室内部空间连通的空腔，且具有相对设置于所述空腔内壁的进气口和出气口；

进气管道，与所述进气口连通，用于通过所述进气口向所述空腔吹气；

抽气管道，与所述出气口连通，用于通过所述出气口从所述空腔吸气。

在一个实施例中，所述转接件包括至少一个喷头，所述喷头具有条形喷口，所述条形喷口的延伸方向与所述空腔延伸方向交叉，所述条形喷口形成所述进气口。

在一个实施例中，所述隔离组件包括流量控制装置，设置于所述进气管道，用于控制流入气体的流量。

在一个实施例中，所述隔离组件包括：

第一阀门，设置于所述进气管道，用于控制所述进气管道中气体的通断；

第二阀门，设置于所述抽气管道，用于控制所述抽气管道的通断。

在一个实施例中，所述第一阀门和所述第二阀门均为气动阀。

在一个实施例中，所述抽气管道与一真空环境连通。

在一个实施例中，所述隔离组件包括储气设备，与所述进气管道连接。

在一个实施例中，所述隔离组件包括：

进气泵，连接于所述进气管道与所述储气设备之间；

抽气泵，与所述抽气管道连接，用于对所述抽气管道抽气，所述抽气泵的抽气速度大于或等于所述进气泵的进气速度。

在一个实施例中，所述进气口与所述出气口相接形成环形凹陷，将所述空腔内壁隔开。

在一个实施例中，所述进气口与所述出气口分别占据所述环形凹陷的一半，以形成进气和出气的平衡。

本申请实施例提供的反应设备，包括：隔离组件、反应腔室以及与反应腔室连接的部件，所述隔离组件设置于所述反应腔室与所述部件之间；所述隔离组件中的进气管道通过进气口向出气口的方向吹气。所述隔离组件中的抽气管道将进气口吹进空腔的气体抽走，在所述进气口和所述出气口之间的气流可以形成一面气体屏障，并使所述气体屏障完全隔绝所述空腔的两侧，使反应腔室一侧的气体无法到达部件一侧，从而达到对部件的隔离保护的目的。

附图说明

图1为本申请一实施例提供的反应设备的结构示意图；

图2为本申请一实施例提供的转接件的剖面结构示意图；

图3为本申请一实施例提供的进气口的结构示意图。

附图标号说明：

10 反应设备

11 隔离组件

12 反应腔室

14 部件

100 转接件

110 空腔

120 进气口

130 出气口

140 喷头

142 条形喷口

200 进气管道

300 抽气管道

400 流量控制装置

500 第一阀门

600 第二阀门

700 储气设备

800 进气泵

900 抽气泵

具体实施方式

为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似改进，因此本申请不受下面公开的具体实施的限制。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参见图1和图2。本申请一实施例提供一种反应设备10，包括：隔离组件11、反应腔室12以及与反应腔室12连接的部件14，隔离组件11设置于反应腔室12与部件14之间。

其中，隔离组件11包括转接件100、进气管道200和抽气管道300。所述转接件100包围形成一个与所述反应腔室12内部空间连通的空腔110，且具有相对设置于所述空腔110内壁的进气口120和出气口130。所述进气管道200与所述进气口120连通，用于通过所述进气口120向所述空腔110吹气。所述抽气管道300与所述出气口130连通，用于通过所述出气口130从所述空腔110吸气。在所述进气口120向所述空腔110进气并且所述出气口130从所述空腔110抽气时，所述进气口120与所述出气口130之间的气流形成一层气体屏障。所述气体屏障将所述空腔110隔绝为两个部分。

所述转接件100的材料不限，只要可以保持形状即可。在一个实施例中，所述转接件100的材料可以为金属或陶瓷。在一个实施例中，所述转接件100的材料可以为防腐蚀材料。所述空腔110的形状不限，可以根据实际需求进行改变。在一个实施例中，所述空腔110的截面形状可以为圆形或矩形。可以理解，所述空腔110可以为一管道，所述进气口120和所述出气口130分别设置于所述管道相对的侧壁上。

可以理解，从所述进气口120吹出的气体被所述出气口130抽取，从而使所述进气口120与所述出气口130之间的气流形成一层气体屏障(如图1和图2中箭头所示，箭头所指方向为气流方向)。所述气体屏障将所述空腔110两侧分隔开，从而达到隔离的目的。所述进气管道200和所述抽气管道300的材料不限，只要能保持形状即可。所述进气管道200和所述抽气管道300的形状、大小不限，可以根据实际需要进行改变。

所述隔离组件11中的转接件100可以与所述反应腔室12固定连接。可以理解，当所述反应设备10工作时，所述空腔110内的气体屏障可以将所述反应腔室12内部空间与所述部件14隔离。使所述反应腔室12内部因工艺反应生成的气体不会泄露到所述部件14一侧。

在本实施例中，所述反应设备10通过空腔110内相对设置的所述进气口120和所述出气口130分别喷出气体和抽取气体，在所述进气口120和所述出气口130之间形成一道气体屏障，以隔绝所述空腔110的两侧空间。从而进一步将与所述空腔110连通的所述与所述部件14进行隔离，以免反应腔室12内的工艺气体对所述部件14产生不利影响。

在一个实施例中，所述部件14包括隔离阀。所述隔离阀用以对所述反应腔室12内的工艺气体进行隔离，以避免工艺气体逸出。所述转接件100通过所述在所述空腔110内形成的气体屏障实现所述反应腔室12内的工艺气体与所述隔离阀的隔离，避免所述隔离阀受到所述工艺气体的侵蚀。

在一个实施例中，所述隔离阀可以连接一传输腔。所述传输腔可以将待反应的产品(比如硅片或载板)通过所述隔离阀送入所述反应腔室12进行工艺生产。通过所述气体屏障将所述反应腔室12与所述隔离阀分隔开，可以避免所述反应腔室12内可能产生的腐蚀性气体腐蚀所述隔离阀和所述传输腔。

在一个实施例中，所述部件14包括第二反应腔室。所述第二反应腔室通过第二工艺气体进行镀膜。所述转接件100通过在所述空腔110内形成的气体屏障实现所述反应腔室12内的工艺气体与所述第二反应腔室内的第二工艺气体的隔离。

在一个实施例中，所述进气管道200和所述抽气管道300可以与所述转接件100通过法兰连接。所述进气管道200、所述抽气管道300与所述转接件100之间还设置有密封装置以实现密封效果。具体地，所述密封装置可以为密封垫或密封圈，设置于所述进气管道200、所述抽气管道300与所述转接件100接触的区域。

请一并参见图3。在一个实施例中，所述转接件100包括至少一个喷头140，所述喷头140具有条形喷口142。所述条形喷口142的延伸方向与所述空腔110延伸方向交叉。所述条形喷口142形成所述进气口120。在一个实施例中，所述条形喷口142的延伸方向与所述空腔110延伸方向垂直。可以理解，所述条形喷口142可以从所述空腔110侧壁的底部延伸至顶部，以使喷出的气体可以隔离所述空腔110的两侧空间。在一个实施例中，所述出气口130具有与所述条形喷口142相对设置的条形凹槽，以使所述进气口120喷出的气体直接进入所述条形凹槽，减少气体逸散的可能，以免影响工艺生产。

在一个实施例中，所述转接件100可以包括至少一个所述喷头140，所述喷头140在所述空腔110的侧壁从顶部至底部竖直依次排列，其中每两个相邻的所述喷头140的喷射区域可以重叠。所述喷头140的喷口可以为条形设置，即具有条形喷口142，且多个所述喷头140的条形喷口142可以依次连接。可以理解，喷嘴设计为条形口可以使气体喷出时形成片状并扇形延伸，多个扇形气流可一起形成气体屏障。

在一个实施例中，所述隔离组件11包括流量控制装置400。所述流量控制装置400设置于所述进气管道200，用于控制流入气体的流量。在一个实施例中，所述流量控制装置400可以为MFC(气体质量流量控制器)、针阀或者限流垫片。所述流量控制装置400可以设置于所述进气管道200的任意位置，只要能够控制进气的流量即可。

可以理解，在工艺生产过程中需要稳定的环境以保证工艺反应的重复性和稳定性。因此，在单位时间内从所述进气口120喷出的气体可以是定量的。所述单位时间内单位时间内从所述进气口120喷出的气体流量可以根据实际需求通过所述流量控制装置400进行设置，以配合不同的工艺要求。

在本实施例中，通过所述流量控制装置400可以控制所述进气管道200内的气体流量，使进入所述空腔110内的气体流量合适。避免进入所述空腔110内的气体流量过少导致不能完全隔离所述空腔110两侧空间，或者进入所述空腔110内的气体流量过多导致多余气体逸散影响到工艺生产过程。

在一个实施例中，所述流量控制装置400还可以设置于所述转接件100中靠近所述进气口120的位置，以控制所述进气口120的气流量。在一个实施例中，所述进气口120包括具有喷嘴的喷头，可以通过控制喷嘴的大小来控制所述进气口120的气体流量。

在一个实施例中，隔离组件11包括第一阀门500和第二阀门600。所述第一阀门500设置于所述进气管道200，用于控制所述进气管道200中气体的通断。所述第二阀门600设置于所述抽气管道300，用于控制所述抽气管道300的通断。

可以理解，所述反应设备10可以通过所述第一阀门500和所述第二阀门600实现对用于隔离的气体屏障可控的关闭和开启。在使用时，可以在进行工艺反应之前，先打开所述第二阀门600对所述空腔110内进行抽气，以提前清除所述空腔110内的杂质气体，避免影响工艺环境。同时可以使所述空腔110形成负压，当打开所述第一阀门500时，可以直接形成气体屏障，避免从所述进气口120喷出的气体逸散到工艺环境影响工艺反应。待所述进气口120与所述出气口130间的气体屏障稳定后，再开始进行工艺反应，以保证生产的安全性。

在本实施例中，所述反应设备10可以通过所述第一阀门500和所述第二阀门600控制所述空腔110内的进气和出气，避免不必要的工作消耗能源，可以降低成本。

在一个实施例中，所述第一阀门500和所述第二阀门600均为气动阀。在一个实施例中，所述气动阀具有进气孔，通过气体进入所述进气孔可以实现所述气动阀的开启。所述进入所述进气孔的气体由电磁阀控制。因此可以通过电信号对所述气动阀进行控制。

在本实施例中，所述第一阀门500和所述第二阀门600均采用气动阀，可以实现自动控制，提高生产效率，有利于大规模生产的应用。

在一个实施例中，所述抽气管道300与一真空环境连通。在工艺生产中，工艺反应可能需要在真空环境中进行，因此所述空腔110内需要保持真空状态。可以理解，所述抽气300需要同样保持真空环境，才能将所述进气口120内喷出的气体抽取出来，以形成气体屏障，避免所述进气口120喷出的气体逸散到反应环境影响工艺反应。同时还可以避免所述抽气管道130内的气体倒吸入所述空腔110，污染工艺环境。在本实施例中，通过使所述抽气管道300与一真空环境连通，可以保持所述空腔110内的环境纯净，同时保证气体屏障的顺利形成。在一个实施例中，所述抽气管道300连通的真空环境可以由真空泵抽取得到。

在一个实施例中，所述隔离组件11包括储气设备700。所述储气设备700与所述进气管道200连接。所述储气设备700可以用于存储提供给所述进气管道200的气体。在一个实施例中，所述储气设备700包括储气罐和通气开关。所述储气罐与所述进气管道200连接。所述通气开关用于控制所述储气罐与所述进气管道200间气体的通断。

在一个实施例中，所述进气管道200通入的气体为惰性气体。可以理解，在实际操作过程中，所述进气口120喷出的气体可能会有逸散到工艺环境的情况。在本实施例中，使用惰性气体可以避免所述进气口120喷出的气体可能逸散到工艺环境中对工艺生产造成影响。在一个实施例中，所述惰性气体可以为氮气或氩气。

在一个实施例中，所述进气管道200通入的气体可以根据实际工艺进行选择。所述通入的气体的选择需遵循下列条件：第一，所述通入的气体不能是进行当前工艺的需要的气体，避免影响原有的工艺气体的氛围(比如气体比例、气压等)；第二，所述通入的气体不可以为腐蚀性气体，包括常规的腐蚀性气体(比如酸性气体或碱性气体)，或虽然对所述转接件100无害却对当前工艺产品具有特异性腐蚀的气体。

在一个实施例中，所述隔离组件11包括进气泵800和抽气泵900。所述进气泵800连接于所述进气管道200与所述储气设备700之间。所述抽气泵900与所述抽气管道300连接，用于对所述抽气管道300抽气。所述抽气泵900的抽气速度大于或等于所述进气泵800的进气速度。

可以理解，所述抽气管道300需要保证所述进气管道200的中的气体完全被抽取出来，以免逸散到工艺环境，对工艺反应造成影响。所述抽气泵900的抽气速度等于所述进气泵800的进气速度时，可以使所述进气口120与所述出气口130间的气流更平顺，形成的气体屏障隔离效果更好。所述抽气泵900的抽气速度大于所述进气泵800的进气速度时，所述抽气管道300的抽气速度与所述进气管道200的进气速度不能差距过大，需要通过计算保证气体屏障不会因为抽气速度过快而形成漏洞，以免造成隔离效果的减弱。

在一个实施例中，所述进气口120与所述出气口130相接形成环形凹陷。所述环形凹陷将所述空腔110内壁隔开。可以理解，所述进气口120喷出的气体可以恰好进入对面的所述出气口130，避免所述进气口120喷出的气体撞在所述空腔110的内壁上造成逸散。在一个实施例中，所述进气口120与所述出气口130分别占据所述环形凹陷的一半，以形成进气和出气的平衡。在本实施例中，通过使所述进气口120与所述出气口130相接形成环形凹陷将所述空腔110内壁隔开，可以使所述进气口120喷出的气体直接进入所述出气口130，有利于形成气体屏障。

在一个实施例中，所述隔离组件11包括密封连接装置，用于连接所述转接件100两侧的所述反应腔室12和所述部件14。在一个实施例中，所述密封连接装置可以为密封圈或金属垫片，设置于所述反应腔室12与所述转接件100之间，以及所述部件14与所述转接件100之间，以对所述空腔110形成密封环境。

在本实施例中，可以通过所述密封连接装置保证所述空腔110内环境的纯净，避免受到外界环境的影响，从而影响到隔离效果。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种反应设备，其特征在于，包括：隔离组件(11)、反应腔室(12)以及与所述反应腔室(12)连接的部件(14)，所述隔离组件(11)设置于所述反应腔室(12)与所述部件(14)之间；其中，

所述隔离组件(11)包括：

转接件(100)，包围形成一个与所述反应腔室(12)内部空间连通的空腔(110)，且具有相对设置于所述空腔(110)内壁的进气口(120)和出气口(130)；

进气管道(200)，与所述进气口(120)连通，用于通过所述进气口(120)向所述空腔(110)吹气；

抽气管道(300)，与所述出气口(130)连通，用于通过所述出气口(130)从所述空腔(110)吸气。

2.根据权利要求1所述的反应设备，其特征在于，所述转接件(100)包括至少一个喷头(140)，所述喷头(140)具有条形喷口(142)，所述条形喷口(142)的延伸方向与所述空腔(110)延伸方向交叉，所述条形喷口(142)形成所述进气口(120)。

3.根据权利要求1所述的反应设备，其特征在于，所述隔离组件(11)包括流量控制装置(400)，设置于所述进气管道(200)，用于控制流入气体的流量。

4.根据权利要求1-3任一项所述的反应设备，其特征在于，所述隔离组件(11)包括：

第一阀门(500)，设置于所述进气管道(200)，用于控制所述进气管道(200)中气体的通断；

第二阀门(600)，设置于所述抽气管道(300)，用于控制所述抽气管道(300)的通断。

5.根据权利要求4所述的反应设备，其特征在于，所述第一阀门(500)和所述第二阀门(600)均为气动阀。

6.根据权利要求1所述的反应设备，其特征在于，所述抽气管道(300)与一真空环境连通。

7.根据权利要求1所述的反应设备，其特征在于，所述隔离组件(11)包括储气设备(700)，与所述进气管道(200)连接。

8.根据权利要求7所述的反应设备，其特征在于，所述隔离组件(11)包括：

进气泵(800)，连接于所述进气管道(200)与所述储气设备(700)之间；

抽气泵(900)，与所述抽气管道(300)连接，用于对所述抽气管道(300)抽气，所述抽气泵(900)的抽气速度大于或等于所述进气泵(800)的进气速度。

9.根据权利要求1所述的反应设备，其特征在于，所述进气口(120)与所述出气口(130)相接形成环形凹陷，将所述空腔(110)内壁隔开。

10.根据权利要求9所述的反应设备，其特征在于，所述进气口(120)与所述出气口(130)分别占据所述环形凹陷的一半，以形成进气和出气的平衡。