[发明专利]一种光伏电池制造用扩散炉进气装置及其控制方法

权利要求书

1.一种光伏电池制造用扩散炉进气装置，包括主通管(1)、流量控制阀Ⅰ(2)和恒温槽(3)，所述主通管(1)的进气端设有流量控制阀Ⅰ(2)，所述恒温槽(3)的顶端固定套接有载流管(4)和进气管(6)，所述载流管(4)位于恒温槽(3)的外部设有流量控制阀Ⅱ(5)，所述载流管(4)的一端伸入恒温槽(3)内腔的底部，所述进气管(6)的底端位于恒温槽(3)内腔的顶端，所述进气管(6)的另一端伸入主通管(1)的内部，所述主通管(1)的内部还连通有进氧管(7)，所述进氧管(7)的另一端伸出主通管(1)的外部，其特征在于：所述进氧管(7)伸出主通管(1)外部的一端固定安装有流量计(8)，所述流量计(8)的进气口设有缓释管(10)，所述缓释管(10)的另一端固定连接有气动式调节阀(9)，所述气动式调节阀(9)的另一端连通O₂供给源，所述恒温槽(3)的底端固定安装有称重传感器(11)，所述主通管(1)的另一端与扩散炉进气口连接段之间设有一段螺旋段(12)，所述称重传感器(11)的信号输出端与A/D转换器(13)的信号输入端电连接，所述A/D转换器(13)的信号输出端与PLC控制器输入单元(1401)的输入端电连接，所述PLC控制器输入单元(1401)的输出端电连接有PLC控制器处理单元(1402)，所述PLC控制器处理单元(1402)的输出端电连接有PLC控制器输出单元(1403)，所述PLC控制器输出单元(1403)的信号输出端与A/D转换器(13)的信号输入端电连接，所述A/D转换器(13)的信号输出端与气动式调节阀(9)的信号输入端电连接。

2.根据权利要求1所述的一种光伏电池制造用扩散炉进气装置，其特征在于：所述进气管(6)和进氧管(7)伸入主通管(1)内的一端均设坡口形状，且坡口朝向与主通管(1)内气体流动方向相同。

3.根据权利要求1所述的一种光伏电池制造用扩散炉进气装置，其特征在于：所述缓释管(10)为细长管，其管内径为气动式调节阀(9)出口处内径的三分之一且与进氧管(7)的内径相同，所述流量计(8)靠近主通管(1)处安装。

4.一种如权利要求1-3之一所述的光伏电池制造用扩散炉进气装置的控制方法，其特征在于，包含以下控制步骤： S1、根据流量控制阀Ⅱ(5)示数调定载流管(4)通入恒温槽(3)的恒定流速； S2、载流管(4)将恒温槽(3)内的POCl₃液体通过进气管(6)带入主通管(1)中，称重传感器(11)的重量测量值变化，将该重量值传给A/D转换器(13)； S3、由A/D转换器(13)将重量值电信号转换为数字信号并传给PLC控制器输入单元(1401)； S4、由PLC控制器输入单元(1401)将先后两个数据同时传入PLC控制器处理单元(1402)进行单位时间的质量变化率计算得出M1，然后再计算出过程反应中单位时间内O₂所需体积V； S5、由PLC控制器输出单元(1403)将V传输给A/D转换器(13)，转换为气体流量电信号，控制气动式调节阀(9)作相应动作，流量计(8)显示的数值随之做出相应变化。

5.根据权利要求4所述的一种光伏电池制造用扩散炉进气装置的控制方法，其特征在于：所述步骤S3中，所述称重传感器(11)的测量值每隔一秒检测并传输一次。

6.根据权利要求4所述的一种光伏电池制造用扩散炉进气装置的控制方法，其特征在于：所述步骤S5中，PLC控制器输出单元(1403)输出的单位时间内体积增量值与流量计(8)显示的数值相近。