[go: up one dir, main page]

KR20220125333A - 배기 가스 중의 수분 처리 시스템 - Google Patents

배기 가스 중의 수분 처리 시스템 Download PDF

Info

Publication number
KR20220125333A
KR20220125333A KR1020227027489A KR20227027489A KR20220125333A KR 20220125333 A KR20220125333 A KR 20220125333A KR 1020227027489 A KR1020227027489 A KR 1020227027489A KR 20227027489 A KR20227027489 A KR 20227027489A KR 20220125333 A KR20220125333 A KR 20220125333A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
water level
water
exhaust gas
tank
pipe
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
KR1020227027489A
Other languages
English (en)
Inventor
히데카즈 에바라
마사히로 다나카
Original Assignee
에드워즈 가부시키가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP2021005374A external-priority patent/JP2021115572A/ja
Application filed by 에드워즈 가부시키가이샤 filed Critical 에드워즈 가부시키가이샤
Publication of KR20220125333A publication Critical patent/KR20220125333A/ko
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D5/00—Condensation of vapours; Recovering volatile solvents by condensation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/26—Drying gases or vapours
    • B01D53/265—Drying gases or vapours by refrigeration (condensation)
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D5/00—Condensation of vapours; Recovering volatile solvents by condensation
    • B01D5/0003—Condensation of vapours; Recovering volatile solvents by condensation by using heat-exchange surfaces for indirect contact between gases or vapours and the cooling medium
    • B01D5/0006—Coils or serpentines
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D5/00—Condensation of vapours; Recovering volatile solvents by condensation
    • B01D5/0033—Other features
    • B01D5/0051—Regulation processes; Control systems, e.g. valves
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D5/00—Condensation of vapours; Recovering volatile solvents by condensation
    • B01D5/0078—Condensation of vapours; Recovering volatile solvents by condensation characterised by auxiliary systems or arrangements
    • B01D5/009—Collecting, removing and/or treatment of the condensate
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/26—Drying gases or vapours
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D8/00—Cold traps; Cold baffles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2258/00—Sources of waste gases
    • B01D2258/02—Other waste gases
    • B01D2258/0216—Other waste gases from CVD treatment or semi-conductor manufacturing

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Treating Waste Gases (AREA)
  • Exhaust Silencers (AREA)
  • Gas Separation By Absorption (AREA)
  • Drying Of Gases (AREA)

Abstract

[과제] 배기 가스 중에 포함되는 수분 등을 제거할 때에, 봉수 기능을 갖는 배관을 설치할 스페이스가 없는 경우이더라도, 이 제거의 과정에서 액체가 된 물 등이 역류하거나 하는 것을 방지하면서 배기 가스가 외부에 누출되지 않도록 할 수 있는 배기 가스 중의 수분 처리 시스템을 제공한다.
[해결 수단] 탱크(60) 내에 저장된 물이, 고수위(H)를 넘었는지 여부가 밸브 제어부(81)에서 판단된다. 고수위(H)를 넘었다고 밸브 제어부(81)가 판단했을 때, 배수 밸브(80)에 대하여 열림 신호가 보내져, 배수 밸브(80)가 열린다. 이에 의하여, 탱크(60) 내의 물은 배수된다. 배수에 수반하여 수위는 저하되어 가지만, 이 수위가 밸브 제어부(81)에서 설정된 저수위(L) 이하가 되었는지 여부가 밸브 제어부(81)에서 판단된다. 저수위(L) 이하가 되었다고 밸브 제어부(81)가 판단했을 때, 배수 밸브(80)에 대하여 닫음 신호가 보내져, 배수 밸브(80)는 닫힌다. 저수위(L)의 설정에 의하여 배수관(70) 내부에 배기 가스가 혼입하기 어렵다.

Description

배기 가스 중의 수분 처리 시스템
본 발명은 배기 가스 중의 수분 처리 시스템에 관한 것으로, 특히, 배기 가스 중에 포함되는 수분 등을 제거할 때에, 봉수 기능을 갖는 배관을 설치하는 스페이스가 없는 경우이더라도, 이 제거의 과정에서 액체가 된 물 등이 역류하거나 하는 것을 방지하면서 배기 가스가 외부에 누출되지 않도록 할 수 있는 배기 가스 중의 수분 처리 시스템에 관한 것이다.
반도체 소자, 액정 패널, 태양 전지의 제조 공정에서는, 화학 기상 반응을 이용하여 성막하는 CVD(Chemical Vapor Deposition) 처리나 에칭 처리 등이 행해지고, 프로세스 챔버에 있어서 각종 가스가 사용되고 있다.
이 가스로서는, 예를 들면, 반도체 소자, 액정 패널, 태양 전지의 제막 재료 가스인 실란(SiH4), NH3, H2나, 플라즈마 CVD 장치 등의 밀폐 챔버 내를 예를 들면 플라즈마로 클리닝할 때의 클리닝 가스로서 사용하는 NF3, CF4, C2F6, SF6, CHF3, CF6 등의 가스 형상 불화물, 질소(N2) 등의 불활성 가스가 있다. 여기에, H2 가스는 산소와 반응하여 수증기가 되어 배기 가스 중에 포함되어 있다.
또, 상기 반도체 관련의 제조 공정 이외여도, 예를 들면 햄 등의 식품 제조 장치나 진공 건조 장치에 있어서도 배기 가스 중에는 수증기가 포함되어 있다.
그리고, 도 10에 나타내는 바와 같이, 프로세스 챔버(1)에는, 이 유해한 배기 가스나 수증기를 제거하기 위하여 진공화하기 위하여 터보 분자 펌프(3) 및 드라이 펌프(5)가 직렬로 접속되어 있다. 그리고, 드라이 펌프(5)로 운전 개시 시에 어느 정도 진공화한 후에, 추가로 터보 분자 펌프(3)로 필요한 저압으로까지 진공화하도록 구성되어 있다. 단, CVD 처리 등의 경우에는, 터보 분자 펌프(3)가 생략된 형태로 구성되는 케이스가 일반적이다.
드라이 펌프(5)로부터 출력된 유해한 배기 가스는, 연소식 제해 장치(10)에서 연소 분해되게 되어 있다. 이때, 배기 가스는, 센트럴 스크러버(11)에 의하여 다소의 감압이 되면서 연소식 제해 장치(10) 내로 유도된다.
단, 연소식 제해 장치(10)는 프로세스 챔버(1)에서 사용되는 가스에 따라서는 설치되지 않는 경우가 있다.
드라이 펌프(5)를 통과한 배기 가스는 배기 시의 압축 열 등에 의하여 통상 150도 등의 고온이 되어 있다. 한편, 이 드라이 펌프(5)에 접속된 출구 배관은 외기에 접촉하고 있다. 이 때문에, 이 출구 배관을 통과할 때에는 배기 가스는 상온에서 급격하게 냉각되게 되어, 출구 배관 내부에서 배기 가스 중의 수분(수증기)은 결로하여 물방울이 된다.
이 출구 배관은 공장 내의 다른 처리 설비의 배기 배관과 연결되어 있는 경우도 있어, 출구 배관에서 발생한 물방울이 원인으로 예측하지 못한 장소에 생성물이 생성되거나, 부착하거나 할 우려가 있다.
여기에, 이 물방울을 방지하기 위하여 드라이 펌프(5)의 출구 배관에는 특허문헌 1에 나타내는 냉각 트랩이 배치되어 있다.
일본국 특허공개 2010-16215호 공보
그런데, 냉각 트랩으로 포착한 수분은 배기 가스가 외부에 누설되지 않도록 유의하면서 배수를 할 필요가 있다. 이 때문에, 종래는 도 11에 나타내는 바와 같은 S자 형상의 절곡관(51)이 냉각 트랩의 하방에 배치되고, 액화한 수분(물방울)은 자연 낙하되는 일이 많았다. 이 경우, 절곡관(51)의 내부에 물이 충전되어 있으면 이 물에 의하여 배기 가스는 제지되어 외부에 누설되는 일은 없다. 따라서, 이 경우에는 절곡관(51)에 의하여 봉수의 기능을 할 수 있다.
그러나, 배관 내부가 감압되어 있는 경우도 있어, 이 절곡관(51)을 설치할 때에는, 감압분과 배관의 절곡 부분 간의 높이를 포함시킨 소정 값 이상의 높이를 갖는 설치 스페이스가 필요하다. 또, 이 감압에 수반하여, 절곡관(51)을 설치한 경우에는 물이 자연 낙하하기 어려워져 버릴 우려가 있다.
본 발명은 이와 같은 종래의 과제를 감안하여 이루어진 것으로, 배기 가스 중에 포함되는 수분 등을 제거할 때에, 봉수 기능을 갖는 배관을 설치하는 스페이스가 없는 경우이더라도, 이 제거의 과정에서 액체가 된 물 등이 역류하거나 하는 것을 방지하면서 배기 가스가 외부에 누출되지 않도록 할 수 있는 배기 가스 중의 수분 처리 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
이 때문에 본 발명(청구항 1)은, 프로세스로부터 배출되는 배기 가스 중에 포함되는 수분을 냉각 트랩을 이용하여 제거하는 배기 가스 중의 수분 처리 시스템에 있어서, 상기 냉각 트랩으로부터 유출된 상기 수분을 액체인 물로서 저장하는 탱크와, 당해 탱크 내의 수위를 계측하는 수위 계측 수단과, 상기 탱크에 저장된 상기 물을 외부로 배출하기 위한 배수구에 접속된 배관과, 당해 배관에 배치된 밸브와, 상기 수위 계측 수단으로 계측된 상기 탱크 내의 수위가 제1 수위를 넘었을 때에 상기 밸브를 열어 배수를 개시하고, 상기 제1 수위보다 낮게 설정된 제2 수위가 되었을 때에 상기 밸브를 닫아 배수를 정지하는 밸브 제어 수단을 구비하고, 상기 제2 수위가, 상기 배수구보다 높은 위치에 설치된 것을 특징으로 한다.
수위 계측 수단으로 계측된 탱크 내의 수위가 제1 수위를 넘었을 때에 밸브를 열어 배수를 개시한다. 이에 의하여, 배관경이 작은 경우이더라도 탱크 내의 물이 역류하지 않도록 할 수 있다. 한편, 탱크 내의 수위가 제2 수위가 되었을 때에 밸브를 닫아 배수를 정지한다.
이와 같이, 제2 수위를 설정한 것은, 배수관 내부에 배기 가스가 혼입되어 외부에 누출되는 것을 방지하기 위해서이다. 즉, 제2 수위는 봉수를 위하여 설정된 수위이다. 따라서, 이 제2 수위는 배수구의 입구를 물로 완전히 덮을 수 있도록, 이 배수구보다 항상 높은 위치에 설정될 필요가 있다. 탱크 내의 수위는 상시 물이 저장되어 있는 상태이며, 배수 시에도 제2 수위 이하는 되지 않는다.
탱크는 물을 저장하는 기능 외에 배수 라인의 봉수도 겸할 수 있다.
또, 본 발명(청구항 2)은, 상기 냉각 트랩과 상기 탱크의 사이는, 만곡이 없는 배관으로 접속된 것을 특징으로 한다.
탱크를 이용하여 봉수할 수 있도록 했기 때문에, 냉각 트랩과 탱크의 사이에서 만곡이 없는 배관을 배치해도 배기 가스가 외부에 누출되는 일은 없어진다. 냉각 트랩과 탱크 사이에, 만곡을 갖는 배관을 접속할 수 있는 충분한 설치 스페이스가 없는 경우이더라도, 만곡이 없는 배관으로 대응 가능하다. 따라서 고가인 만곡을 갖는 배관을 설비하지 않아도 되는 만큼 저비용이고, 만곡이 없는 배관의 내부가 감압되어 있어도 물은 쉽게 자연 낙하한다.
또한, 본 발명(청구항 3)은, 상기 배관에, 상기 탱크에 저장된 상기 물을 외부로 배출하는 양을 조절하는 배수량 조정 기구를 구비하여 구성했다.
배수량 조정 기구를 구비한 것에 의하여, 배수 측에서 만일 부압이 걸려 있는 경우이더라도, 밸브 제어 수단에 의한 밸브의 닫음 지령이 있었을 때부터, 이 밸브가 완전히 닫힐 때까지의 동안에, 탱크 내의 수위는 배수구보다 항상 일정 값 이상 높은 위치로 유지된다. 이 때문에, 배수 라인의 봉수가 확실히 유지된다.
또한, 본 발명(청구항 4)은, 상기 제1 수위는, 상기 탱크로부터 상기 냉각 트랩 측으로 역류를 하지 않도록 하기 위하여 설정된 수위이며, 상기 제2 수위는, 상기 배수 시에, 상기 배기 가스가 상기 배관으로부터 외부로 배출되지 않도록 봉수하기 위하여 설정된 수위인 것을 특징으로 한다.
이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 수위 계측 수단으로 계측된 탱크 내의 수위가 제1 수위를 넘었을 때에 밸브를 열어 배수를 개시하고, 제2 수위가 되었을 때에 밸브를 닫아 배수를 정지하도록 구성했으므로, 역류를 방지하면서 배수관 내부에 배기 가스가 혼입되어 외부에 누출되는 것을 방지할 수 있다.
이에 의하여, 탱크는 물을 저장하는 기능 외에 배수 라인의 봉수도 겸할 수 있다.
도 1은, 본 발명의 실시 형태인 배기 가스 중의 수분 처리 시스템의 구성도이다.
도 2는, 스트레이트관이다.
도 3은, 냉각 트랩의 측면 외형도이다.
도 4는, 냉각 트랩의 정면 단면도이다.
도 5는, 도 4 중의 A-A 화살표 방향 단면도이다.
도 6은, 배수관 내부에 배기 가스가 혼입되어 외부에 누출되는 모습을 나타내는 도면이다.
도 7은, 배수관에 배수량 조정 기구를 배치한 예이다.
도 8은, 배수량 조정 기구가 오리피스로 구성된 예(측면 단면도)이다.
도 9는, 오리피스 플레이트의 사시도이다.
도 10은, 배기 가스 처리의 흐름도이다.
도 11은, 절곡 배관이다.
이하, 본 발명의 실시 형태에 대하여 설명한다. 본 발명의 실시 형태인 배기 가스 중의 수분 처리 시스템의 구성도를 도 1에 나타낸다.
도 1에 있어서, 드라이 펌프(5)에 접속된 출구 배관(7)에는 냉각 트랩(20)이 배치되어 있다. 이 냉각 트랩(20)은 배기 가스 중의 수증기를 결로시켜 물로 하는 장치이다. 냉각 트랩(20)으로부터 유출된 물은 도 2에 나타내는 스트레이트관(50)을 통과하여 자연 낙하되어, 탱크(60)에 저장되도록 되어 있다. 종래, 이 냉각 트랩(20)과 탱크(60)의 사이에는 스트레이트관(50)이 아니라, 절곡관(51)이 배치되어 있었다.
또, 이 탱크(60) 내에는 수위 센서(61)가 배치되어 있다. 그리고, 이 탱크(60)에 저장된 물은, 탱크(60)의 저면에 배치된 배수구(63)에 접속된 배수관(70)을 통하여, 공장 내에 배치된 도시하지 않은 배수 설비로 자연 낙하에 의하여 배수되도록 되어 있다. 이 배수관(70)의 도중에는 배수 밸브(80)가 배치되어 있다.
수위 센서(61)에서 계측된 수위 신호는 밸브 제어부(81)에 입력되고, 이 밸브 제어부(81)에서 판단된 결과에 의거하여 배수 밸브(80)가 제어되도록 되어 있다.
냉각 트랩(20)의 측면 외형도를 도 3에, 정면 단면도를 도 4에 나타낸다. 또, 도 4 중의 A-A 화살표 방향 단면도를 도 5에 나타낸다.
냉각 트랩(20)은 원통 형상의 주벽(周壁)(21)을 구비하고, 출구 배관(7)은 이 주벽(21)으로부터 돌출된 유입 포트(23)에 접속되어 있다. 한편, 주벽(21)으로부터 돌출된 토출 포트(25)에는 공장 배기 설비로 통하는 배관(9)이 접속되어 있다.
주벽(21)의 상면에는 원반 형상 덮개(27)가 장착되어 있다. 한편, 주벽(21)의 저면(29)은 구면(球面) 형상으로 형성되어 있고, 저면에 낙하한 물방울이 자연 낙하로 중앙에 모아지도록 되어 있다. 이 원반 형상 덮개(27)에는, 일단부에 물 공급구(31)를 갖는 세관(33)이 관통되어 있다. 물 공급구(31)에는 도시하지 않은 수도 설비로부터 냉각수가 공급되도록 되어 있다. 이 세관(33)은 도 4와 도 5에 나타내는 바와 같이, 연직 방향으로 하강한 후, 유입 포트(23) 부근에서 만곡되어, 180도 방향을 바꾸어 상승되어 있다. 그 후, 다시 토출 포트(25) 부근에서 180도 방향을 바꾸어 하강되어 있다. 이와 같이 복수 회, 하강과 상승을 반복한 후, 세관(33)은 다시 원반 형상 덮개(27)를 관통하고 있다. 세관(33)의 타단부에는 물 토출구(35)가 형성되어 있다.
주벽(21)의 내측에는, 배플(37)과 배플(39)이 번갈아 돌출 방향을 바꾸도록 일정 간격으로 조합되고, 세관(33)에 대하여 비스듬하게 장착되어 있다. 저면(29)의 중앙에는 물 배출구(41)가 배치되어 스트레이트관(50)에 접속되어 있다.
다음으로, 본 발명의 실시 형태의 동작을 설명한다.
드라이 펌프(5)를 통과한 고온의 배기 가스는 냉각 트랩(20)의 유입 포트(23)로부터 들어가, 배플(37)과 배플(39)에 흐름을 방해 받으면서 도면 중점선으로 그 흐름을 나타내는 바와 같이, 좌우로 흐름의 방향을 바꾸면서 천천히 상승한다. 이때, 세관(33)을 통하여 배기 가스는 냉각된다. 그 결과, 냉각 트랩(20) 내부에서 수증기는 결로한다. 그리고, 이 냉각 트랩(20)에서 결로한 물방울은 냉각 트랩(20)의 저면(29)에 저장된다. 그 후, 여기서 저장된 수분(여기서의 수분은 제거한 총 수분량을 의미하고, 액화한 물의 상태가 된다)은, 스트레이트관(50)을 통하여 탱크(60)로 자연 낙하한다.
배수 밸브(80)는 닫혀 있으므로, 이 수분은 탱크(60) 내에서 액체인 물의 상태로 저장된다. 그 후, 탱크(60) 내에 저장된 물의 수위가, 밸브 제어부(81)에서 설정된 고수위(H)를 넘었는지 여부가 밸브 제어부(81)에서 판단된다. 고수위(H)는 제1 수위에 상당한다. 고수위(H)를 넘었다고 밸브 제어부(81)가 판단했을 때, 배수 밸브(80)에 대하여 열림 신호가 보내져, 배수 밸브(80)가 열린다.
이에 의하여, 탱크(60) 내의 물은 배수된다. 이 고수위(H)는, 탱크(60) 내에 저장된 물이 흘러 넘쳐 드라이 펌프(5) 측으로 역류하는 일이 없도록 설정된 수위이다. 스트레이트관(50)의 배관경이나 출구 배관(7)의 배관경은 작기 때문에 역류가 용이하게 일어나기 쉽다. 따라서, 이 고수위(H)는 소정의 여유를 가지고 설정되어 있다.
배수에 수반하여 수위는 저하되어 가지만, 이 수위가 밸브 제어부(81)에서 설정된 저수위(L) 이하가 되었는지 여부가 밸브 제어부(81)에서 판단된다. 저수위(L)는 제2 수위에 상당한다. 그리고, 저수위(L) 이하가 되었다고 밸브 제어부(81)가 판단했을 때, 배수 밸브(80)에 대하여 닫음 신호가 보내져, 배수 밸브(80)는 닫힌다.
그 후, 다시 탱크(60) 내에 물이 저장되어 간다.
이와 같이, 저수위(L)를 설정한 것은, 도 6에 나타내는 바와 같이 배수관(70) 내부에 배기 가스가 혼입되어 외부에 누출되는 것을 방지하기 위해서이다. 즉, 저수위(L)는 봉수를 위하여 설정된 수위이다. 따라서, 이 저수위(L)는 배수구(63)의 입구를 물로 완전히 덮을 수 있도록, 이 배수구(63)보다 항상 높은 위치에 설정될 필요가 있다. 탱크 내의 수위는 상시 물이 저장되어 있는 상태이며, 배수 시에도 저수위(L) 이하는 되지 않는다.
탱크(60)를 이용하여 봉수할 수 있도록 했기 때문에, 냉각 트랩(20)과 탱크(60)의 사이에서 종래와 같이 절곡관(51)이 아니라 스트레이트관(50)을 배치해도 배기 가스가 외부에 누출되는 일은 없어진다. 냉각 트랩(20)과 탱크(60) 간의 거리가 예를 들면 20cm 정도이고, 냉각 트랩(20)의 저면과 바닥(83)까지의 거리가 30~50cm 정도였다고 가정하면, 이 거리에서는, 통상, 절곡관(51)을 설치할 수 없지만, 이 경우이더라도, 냉각 트랩(20)과 탱크(60) 사이는 스트레이트관(50)으로 대응할 수 있다.
이 때문에, 절곡관(51)을 설비할 만큼의 설치 스페이스가 없어도 문제는 없고, 또한 고가인 절곡관(51)을 설비할 필요가 없는 만큼 저비용으로 구성할 수 있다. 또, 스트레이트관(50)이므로, 내부가 감압되어 있어도 물은 쉽게 자연 낙하한다. 이와 같이, 탱크(60)는 물을 저장하는 기능 외에 배수 라인의 봉수의 기능도 겸할 수 있다.
또한, 밸브 제어부(81)에서는, 수위 센서(61)로부터의 신호가, 수위의 높이의 한곗값인 수위고(HH)를 넘었을 때에 수위고의 이상 경보가 발해지고, 또한, 수위저의 한곗값인 수위저(LL) 이하가 되었을 때에 수위저의 이상 경보가 발해진다.
다음으로, 배수량의 조정에 대하여 설명한다.
상술한 바와 같이, 탱크(60)의 수위가 저수위(L) 이하가 되었다고 밸브 제어부(81)가 판단했을 때, 배수 밸브(80)에 대하여 닫음 신호가 보내져, 배수 밸브(80)는 닫힌다.
그 후, 다시 탱크(60) 내에 물이 저장되어 간다.
그러나, 만일 배수 측의 부압의 정도가 큰 경우에는, 배수관(70)을 흐르는 배수의 속도가 자연 낙하의 경우보다 빨라질 우려가 발생한다. 이와 같은 경우에는, 밸브 제어부(81)보다 배수 밸브(80)에 대하여 닫음 신호가 보내지고 나서, 배수 밸브(80)가 완전히 닫힐 때까지의 동안에 타임래그가 존재하기 때문에, 이 타임래그의 사이에 배수관(70)을 통하여 어느 정도의 배수량이 흘러 버릴 가능성이 있다. 그리고, 이때에는 탱크(60)의 수위가 수위저(LL) 이하가 되는 것도 생각된다.
이러한 폐해를 회피하기 위하여, 배수관(70)에는 배수량 조정 기구를 설치하고, 탱크(60)에 저장된 물의 기세를 제한한다.
다음으로, 이 배수량 조정 기구에 대하여 설명한다.
도 7에 있어서, 배수 밸브(80)의 하류에는 배수량 조정 기구(90)가 설치되어 있다. 단, 배수량 조정 기구(90)는 배수 밸브(80)의 상류에 설치되어도 된다. 도 8에는, 이 배수량 조정 기구(90)가 오리피스로 구성된 예를 나타낸다. 도 8에 나타내는 바와 같이, 이 오리피스에는, 플랜지(91A)와 플랜지(91B)의 사이에, 예를 들면 배수관(70)과 같은 재질의 폴리염화비닐로 형성된 오리피스 플레이트(93)가 끼워져 장착되어 있다. 이 오리피스 플레이트(93)의 사시도를 도 9에 나타낸다.
오리피스 플레이트(93)의 중앙에는 관통 구멍(95)이 형성되어 있다. 그리고, 플랜지(91A)의 단면과 오리피스 플레이트(93)의 좌면이 접하는 부분에는 오리피스 플레이트(93)의 좌면 측에 둘레 형상으로 시일용 홈(97A)이 파여 있고, 이 시일용 홈(97A)에는 O링(99A)이 매설되어 있다. 또, 플랜지(91B)의 단면과 오리피스 플레이트(93)의 우면이 접하는 부분에는, 플랜지(91B)의 단면의 측에 둘레 형상으로 도시하지 않은 시일용 홈이 파여 있고, 이 시일용 홈에는 O링(99B)이 매설되어 있다. 또, 오리피스 플레이트(93)의 관통 구멍(95)은 배수관(70)의 관 내경이 직경 20mm인 것에 대하여 예를 들면 직경 5mm이다.
이와 같이 오리피스로 구성되는 경우에는, 설비의 완성 후에 오리피스가 추가 장착되는 경우여도 용이하게 장착 작업이 행해진다.
그러나, 배수량 조정 기구(90)로서는, 부압의 정도를 고려한 형태로 배수관(70)의 관경을 작게 하는 구조로 해도 된다. 이 경우에는, 탱크(60)의 수위가 저수위(L)의 검출 시부터 배수 밸브(80)가 완전히 닫힐 때까지의 동안에, 탱크(60)의 수위가 수위저(LL)에까지 도달하는 일이 없도록, 배수관(70)의 관경을 작게 하면 된다. 관경에는 일정한 여유를 갖게 하도록 해도 된다. 이와 같이 배수관(70)의 관경을 작게 하는 경우도, 설비의 완성 후이더라도 배관의 교환 작업은 용이하다.
또, 배수량 조정 기구(90)로서 별도 밸브를 배치하고, 밸브 제어부(81)에 의하여 배수량을 조절하도록 해도 된다. 단, 별도 밸브를 배치하는 일 없이, 탱크(60)의 수위가 저수위(L)를 검출했을 때부터, 밸브 제어부(81)가 배수 밸브(80)를 조이도록 하여 배수량을 조절하도록 해도 된다.
이상에 의하여, 배수 측의 부압의 정도가 큰 경우이더라도, 탱크(60)의 수위가 저수위(L) 이하가 되어 밸브 제어부(81)보다 배수 밸브(80)에 대하여 닫음 신호가 보내진 후, 이 닫음 신호에 따라 배수 밸브(80)가 완전히 닫힐 때까지의 타임래그의 사이에, 수위저(LL) 이하가 될 우려는 없어진다.
따라서, 탱크 내의 수위는 배수구보다 항상 일정 값 이상 높은 위치로 유지되어, 배수 라인의 봉수가 확실히 유지된다.
또한, 본 실시 형태에서는 냉각 트랩(20)에 있어서 수증기가 물방울이 된다고 하여 설명했지만, 본 실시 형태는 수증기에 한정되는 것은 아니고, 알코올이나 레지스트액 등을 포함한 배기 가스에도 동일하게 적용이 가능하다.
또, 본 발명은, 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 한 다양한 개변을 이룰 수 있고, 그리고, 본 발명이 당해 개변된 것에도 미치는 것은 당연하다.
5: 드라이 펌프 20: 냉각 트랩
23: 유입 포트 25: 토출 포트
31: 물 공급구 33: 세관
35: 물 토출구 37, 39: 배플
50: 스트레이트관 60: 탱크
61: 수위 센서 63: 배수구
70: 배수관 80: 배수 밸브
81: 밸브 제어부 90: 배수량 조정 기구
93: 오리피스 플레이트

Claims (4)

  1. 프로세스로부터 배출되는 배기 가스 중에 포함되는 수분을 냉각 트랩을 이용하여 제거하는 배기 가스 중의 수분 처리 시스템에 있어서,
    상기 냉각 트랩으로부터 유출된 상기 수분을 액체인 물로서 저장하는 탱크와,
    당해 탱크 내의 수위를 계측하는 수위 계측 수단과,
    상기 탱크에 저장된 상기 물을 외부로 배출하기 위한 배수구에 접속된 배관과,
    당해 배관에 배치된 밸브와,
    상기 수위 계측 수단으로 계측된 상기 탱크 내의 수위가 제1 수위를 넘었을 때에 상기 밸브를 열어 배수를 개시하고, 상기 제1 수위보다 낮게 설정된 제2 수위가 되었을 때에 상기 밸브를 닫아 배수를 정지하는 밸브 제어 수단을 구비하고,
    상기 제2 수위가, 상기 배수구보다 높은 위치에 설치된 것을 특징으로 하는 배기 가스 중의 수분 처리 시스템.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 냉각 트랩과 상기 탱크의 사이는, 만곡이 없는 배관으로 접속된 것을 특징으로 하는 배기 가스 중의 수분 처리 시스템.
  3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 배관에, 상기 탱크에 저장된 상기 물을 외부로 배출하는 양을 조절하는 배수량 조정 기구를 구비한 것을 특징으로 하는 배기 가스 중의 수분 처리 시스템.
  4. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 수위는, 상기 탱크로부터 상기 냉각 트랩 측으로 역류를 하지 않도록 하기 위하여 설정된 수위이며,
    상기 제2 수위는, 상기 배수 시에, 상기 배기 가스가 상기 배관으로부터 외부로 배출되지 않도록 봉수하기 위하여 설정된 수위인 것을 특징으로 하는 배기 가스 중의 수분 처리 시스템.
KR1020227027489A 2020-01-22 2021-01-19 배기 가스 중의 수분 처리 시스템 Pending KR20220125333A (ko)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020008766 2020-01-22
JPJP-P-2020-008766 2020-01-22
JPJP-P-2021-005374 2021-01-15
JP2021005374A JP2021115572A (ja) 2020-01-22 2021-01-15 排気ガス中の水分処理システム
PCT/JP2021/001630 WO2021149667A1 (ja) 2020-01-22 2021-01-19 排気ガス中の水分処理システム

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20220125333A true KR20220125333A (ko) 2022-09-14

Family

ID=76992434

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020227027489A Pending KR20220125333A (ko) 2020-01-22 2021-01-19 배기 가스 중의 수분 처리 시스템

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20230072851A1 (ko)
EP (1) EP4094817B1 (ko)
KR (1) KR20220125333A (ko)
CN (1) CN114929358B (ko)
IL (1) IL294942A (ko)
WO (1) WO2021149667A1 (ko)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010016215A (ja) 2008-07-04 2010-01-21 Tokyo Electron Ltd トラップ装置及び減圧乾燥装置

Family Cites Families (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3131335A (en) * 1960-11-10 1964-04-28 Carl O Berglund Liquid level controller
US3228860A (en) * 1961-09-18 1966-01-11 Phillips Petroleum Co Overhead vapor condenser for cooling liquid for rotary pump seal
US3572588A (en) * 1969-04-03 1971-03-30 Boiler Equipment And Controls Condensate and heat recovery system
US3607665A (en) * 1969-05-12 1971-09-21 Phillips Petroleum Co Fractionator pressure control system
US3646727A (en) * 1969-06-02 1972-03-07 Erich A Wachsmuth Automatic compressor drain system
IT1125671B (it) * 1978-11-24 1986-05-14 Loomhurst Ltd Valvola di drenaggio di condensa
US4308889A (en) * 1980-04-30 1982-01-05 Lin Jih Shyan Electric conductive type steam trap
GB2098874B (en) * 1981-05-22 1984-08-01 Boc Ltd Condensation method and apparatus
US5398976A (en) * 1992-08-03 1995-03-21 Environ Products, Inc. Connecting device for pipe assemblies
US5469879A (en) * 1994-05-23 1995-11-28 Rasmussen; John Condensate trap and drain for systems under pressure
US5548944A (en) * 1994-09-28 1996-08-27 Tetra Laval Holdings & Finance S.A. Vacuum operated processing station having a liquid separating system
JP3579520B2 (ja) * 1995-08-21 2004-10-20 リンナイ株式会社 凝縮装置及び真空乾燥装置
CN2263672Y (zh) * 1995-12-11 1997-10-01 杨永安 省水马桶
KR100408589B1 (ko) * 1996-01-30 2004-03-20 코흐 베르트홀드 압축가스시스템으로부터응축물을드레인시키기위한방법및장치
KR200171126Y1 (ko) * 1999-09-10 2000-03-15 포항종합제철주식회사 스팀트랩 배출 응축수 재활용장치
JP2002166267A (ja) * 2000-09-22 2002-06-11 Hot Spring:Kk 濃縮装置
JP2004113949A (ja) * 2002-09-26 2004-04-15 Ebara Corp 真空蒸発式蒸留装置
US6779547B1 (en) * 2003-09-23 2004-08-24 Bowers James R Automated condensation drain system
CN2736633Y (zh) * 2004-10-16 2005-10-26 大庆市庆康达石油技术服务有限公司 自冷闪结气水分离装置
SG151140A1 (en) * 2007-10-01 2009-04-30 Oh Chee Keong System and method for extracting atmospheric water
WO2010066266A1 (en) * 2008-12-08 2010-06-17 Statoil Asa Skimming device
CN102309868B (zh) * 2010-07-07 2015-02-11 杰智环境科技股份有限公司 有机溶剂冷凝回收装置
US20130032298A1 (en) * 2011-08-01 2013-02-07 Putt Michael D Automated method for waste dehydration rate assessment through condensate monitoring
CN202478636U (zh) * 2012-02-17 2012-10-10 宝山钢铁股份有限公司 一种高湿气体分离回收装置
CN202638033U (zh) * 2012-07-06 2013-01-02 莱芜钢铁集团有限公司 苯加氢尾气处理消烟装置
CN103657353B (zh) * 2012-09-04 2015-07-15 天华化工机械及自动化研究设计院有限公司 尾气分离塔
JP6078361B2 (ja) * 2013-01-30 2017-02-08 株式会社日立産機システム 空気圧縮機
CN204159067U (zh) * 2014-09-05 2015-02-18 南通新昱化工有限公司 排放废气中化学溶剂气体回收装置
WO2016164880A1 (en) * 2015-04-10 2016-10-13 Scott Technologies, Inc. System and method for controlling moisture within an air compressor assembly
CN205965363U (zh) * 2016-08-23 2017-02-22 中石化广州工程有限公司 可燃气体回收系统的水封水洗装置
CN106287196A (zh) * 2016-09-29 2017-01-04 佛山市丰川节能科技有限公司 一种蒸汽冷凝水疏水装置及其控制方法
CN206257018U (zh) * 2016-11-23 2017-06-16 浙江鑫来机电有限公司 空压机储气罐排水结构
JP6971605B2 (ja) * 2017-03-30 2021-11-24 大阪瓦斯株式会社 燃料電池システム
JP6840202B1 (ja) * 2019-09-06 2021-03-10 株式会社ジャパンエンジンコーポレーション 排ガス処理装置および水供給方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010016215A (ja) 2008-07-04 2010-01-21 Tokyo Electron Ltd トラップ装置及び減圧乾燥装置

Also Published As

Publication number Publication date
WO2021149667A1 (ja) 2021-07-29
IL294942A (en) 2022-09-01
CN114929358B (zh) 2025-04-25
US20230072851A1 (en) 2023-03-09
EP4094817B1 (en) 2025-03-05
EP4094817A1 (en) 2022-11-30
EP4094817A4 (en) 2023-05-17
CN114929358A (zh) 2022-08-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI545615B (zh) 排氣系統
US4201555A (en) Method and apparatus for degasification of liquid by induced vortexing
KR100197198B1 (ko) 처리액공급방법 및 처리액공급장치
KR101935336B1 (ko) 체임버를 배기시키고 상기 체임버로부터 추출된 기체를 정화하는 장치 및 방법
KR102084512B1 (ko) 비저항값 조정 방법
KR20220125333A (ko) 배기 가스 중의 수분 처리 시스템
US4387020A (en) Flow control apparatus
EP0379594B1 (en) Gas supply pipeline system for process equipment
KR102176596B1 (ko) 반도체 공정의 반응부산물 자체 세정이 가능한 연속운전형 듀얼 포집 시스템
CN210874374U (zh) 一种湿法磷酸过滤系统真空下液管防止结垢堵塞装置
KR20010073604A (ko) 수충격 방지장치
JP2021115572A (ja) 排気ガス中の水分処理システム
KR20230020905A (ko) 기판 수증기 처리 방법 및 기판 수증기 처리 시스템
JP3699876B2 (ja) 水封式ドレントラップ
KR101057086B1 (ko) 반도체 공정에서의 잔류 부산물 포집장치
TW202238042A (zh) 處理氣體吸入構造及排氣處理裝置
RU218778U1 (ru) Скруббер
JPH087112B2 (ja) 排ガス除害装置の破過検知方法及び装置
US20250114740A1 (en) Compact scrubber for plasma abatement gas stream
KR200153935Y1 (ko) 반도체 제조 공정에 사용된 폐화학 용액의 냉각 배출 장치
CN218608749U (zh) 一种高熔点有机介质储罐排气预处理系统
JP3337164B2 (ja) 熱処理装置
JP2524870B2 (ja) オリフィストラップ
KR0181904B1 (ko) 화학기상증착설비의 배기 시스템
CN117205730A (zh) 市政污泥处理过程用的高浓度废气处理装置及其处理方法

Legal Events

Date Code Title Description
PA0105 International application

Patent event date: 20220809

Patent event code: PA01051R01D

Comment text: International Patent Application

PG1501 Laying open of application