CN101468300B - 桶槽漩流混合装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种桶槽漩流混合装置及方法，所述装置包含：本体，底部设有化学液体输出通道；至少一个喷嘴，连接于本体上；至少一个化学液体传输装置，连接于化学液体输出通道及喷嘴上；压力泵，位于化学液体传输装置上。其中，本体内具有化学液体，化学液体具有水平面，通过压力泵的驱动，使化学液体输出至化学液体输出通道，经由进水管路、压力泵、出水管路至喷嘴，由喷嘴射出化学液体，使本体内的化学液体形成漩流，达到化学液体均匀混合的效果。

Description

桶槽漩流混合装置及方法

技术领域

本发明涉及一种桶槽漩流混合装置及方法，更具体地讲，涉及化学液体混合领域。

背景技术

近来，半导体科技日新月异，在半导体原料供给上也更趋进步，由早期的人工方式进料，演变成机械方式，至今，进化成电子自动化方式。为了使作为半导体原料的化学液体能够充分混合且不易结固，传统上，通过电动马达驱动多个叶片，再由多个叶片旋转，来混合化学原料槽内至少一种化学液体，使至少一种化学液体达到混合且不易结晶的目的。

但是，通过电力来驱动的叶片，往往长时间浸于化学原料液体内，时间一长，会有不同的化学原料被吸附到叶片上，不仅保养清洗困难，而且容易造成化学原料槽中的成份纯度不良，另外，因化学原料的高侵蚀性，使叶片受到腐蚀，掉入化学液体中而与化学液体混合，这将使化学原料槽内的化学液体受到污染，造成制作的产品质量不佳。

鉴于传统技术中的各种问题，为了能够使之兼顾得到解决，本发明提出一种桶槽漩流混合装置，以解决上述缺点。

发明内容

根据本发明的目的，提出一种桶槽漩流混合装置及方法。通过喷射流体，产生漩流，产生快速且均匀的流场，达到液体充分混合，提高混合效率的效果。

根据本发明的目的，提出一种桶槽漩流混合装置及方法，其中，通过利用化学液体本身来扰动化学液体，这样，可以避免搅拌叶片腐蚀后的微粒产生污染。

根据本发明的目的，提出一种桶槽漩流混合装置及方法，由于桶槽漩流混合装置的喷嘴易于清洗及保养，可取代传统机械搅拌组件及轴封，成为架构简易的混合装置。

根据本发明目的，提出一种桶槽漩流混合装置及方法，当两种以上比重有差异的化学液体，因其本身互溶不佳，而各自分离时，可通过喷射流体，产生均匀的漩流，使两种以上比重有差异的化学液体均匀混合。

根据本发明的目的，提出一种桶槽漩流混合装置及方法，通过喷射的流体，产生均匀的漩流，使化学液体不产生结晶，克服了传统叶片与化学液体接触产生接触面积，使化学液体结晶的缺陷，提升了制作过程的稳定性。

鉴于此，本发明的目的在于提供一种桶槽漩流混合装置，以提供使化学原料混合的功能。该装置包含本体，本体具有相差一定高度的底部及顶部，底部设有化学液体输出通道。多个喷嘴以对称的方式位于本体上。该桶槽漩流混合装置还包括至少一种化学液体传输装置，所述化学液体传输装置具有至少一个出水管路及至少一个进水管路，所述至少一个出水管路具有第一端及第二端，所述至少一个进水管路具有第三端及第四端。压力泵位于化学液体传输装置上，压力泵具有入口及出口，出水管路的第一端连接到喷嘴上，第二端连接到压力泵的出口，进水管路的第三端连接到化学液体输出通道，第四端连接到压力泵的入口。

其中，本体内具有化学液体，化学液体具有水平面，通过压力泵的驱动，化学液体自化学液体输出通道流出，经由进水管路从压力泵的入口进入压力泵，通过压力泵的出口输出至出水管路，然后，化学液体从喷嘴射出，使化学液体水平面上形成漩流。

为了实现上述目的，本发明提供了一种桶槽漩流混合方法，适用于桶槽漩流混合装置，首先所述混合方法包括下列步骤：

(1)步骤A：提供本体、压力泵、多个喷嘴及至少一种化学液体，该本体具有底部，底部开设有化学液体输出通道，化学液体置于本体内，喷嘴连接于本体上，压力泵介于喷嘴及化学液体输出通道之间；

(2)步骤B：驱动压力泵，使化学液体由化学液体输出通道输出，经过压力泵至喷嘴射出；以及

(3)步骤C：利用喷嘴射出化学液体，带动本体内的化学液体形成漩流，使化学液体混合。

根据本发明所提供的桶槽漩流混合装置及方法，能够有效地进行处理，同时达到单纯简化的功能。

附图说明

通过下面结合示例性地示出一例的附图进行的描述，本发明的上述和其他目的和特点将会变得更加清楚，其中：

图1是示出根据本发明第一实施例的桶槽漩流混合装置的立体结构的示意图；

图2是示出根据本发明的第二实施例的桶槽漩流混合装置的立体结构的示意图；

图3是示出根据本发明第三实施例的桶槽漩流混合装置的立体结构的示意图；

图4是示出根据本发明第四实施例的桶槽漩流混合装置的立体结构的示意图；

图5是示出根据本发明实施例的桶槽漩流混合装置的喷嘴的立体结构的示意图；

图6是根据本发明实施例的桶槽漩流混合方法的流程图。

具体实施方式

以下将参照相关附图，说明根据本发明较佳实施例的桶槽漩流混合装置及其方法。为使便于理解，下述实施例中的相同组件以相同标号表示。

图1是示出根据本发明第一实施例的桶槽漩流混合装置的立体结构的示意图；图2是示出根据本发明第二实施例的桶槽漩流混合装置的立体结构的示意图；图3是示出根据本发明第三实施例的桶槽漩流混合装置的立体结构的示意图；图4是示出根据本发明第四实施例的桶槽漩流混合装置的立体结构的示意图；图5是示出根据本发明实施例的桶槽漩流混合装置的喷嘴的立体结构的示意图。

在图1至图5中，桶槽漩流混合装置主要包含本体1、多个喷嘴2、至少一个化学液体传输装置3、压力泵4。其中，本体1具有相差一定高度的底部11和顶部12，该底部11开设有化学液体输出通道111。多个喷嘴2以对称的方式位于本体1上，所述多个喷嘴2的每个具有连接到喷嘴主体25上的出口部26。出口部26从喷嘴主体25轴向延伸并开设有开口凹槽27，且开口凹槽27的开口方向大致与喷嘴主体25的径向方向对应。其中，开口凹槽27形状为圆形、椭圆形、矩形及扁平形之一。第一喷嘴21的方向约略朝着本体1的侧面，第二喷嘴22的方向约略朝上，第三喷嘴23的方向约略朝着本体1的侧面，第四喷嘴24的方向约略朝上。在本实施例中，第一喷嘴21与第三喷嘴23的开口凹槽同沿顺时针方向或逆时针方向。至少一个化学液体传输装置3具有出水管路31及进水管路32。出水管路31具有第一端311及第二端312。进水管路32具有第三端321及第四端322。压力泵4位于化学液体传输装置3上，具有入口41及出口42。出水管路31的第一端311连接喷嘴2，第二端312连接压力泵4的出口42。进水管路32的第三端321连接化学液体输出通道111，第四端322连接压力泵4的入口41。

其中，本体1内具有至少一种化学液体5，该化学液体5最好为化学研磨浆料，化学液体5具有水平面51，由于压力泵4的驱动，使化学液体5自化学液体输出通道111输出，经由进水管路32、压力泵4、出水管路31至喷嘴4射出，因化学液体5通过化学液体输出通道111输出并通过喷嘴4射出，使得化学液体5形成漩流6。

请参阅图1，该图为根据本发明第一实施例的桶槽漩流混合装置立体结构的示意图。如图所示，桶槽漩流混合装置包含本体1、第一喷嘴21及第三喷嘴23、至少一个化学液体传输装置3以及压力泵4。本体1的底部11开设有化学液体输出通道111。第一喷嘴21及第三喷嘴23以对称的方式连接到本体1上，喷嘴21和23的开口凹槽27均约略朝着本体1的侧面。

其中，本体1内具有至少一种化学液体5，化学液体5具有水平面51，在压力泵4的驱动下，化学液体5自化学液体输出通道111输出，经由进水管路32、压力泵4、出水管路31至喷嘴2，并从开口凹槽27射出。因第一喷嘴21及第三喷嘴23的开口凹槽27均约略朝着本体1的侧面，同沿顺时针方向或逆时针方向，所以，在水平面51上产生顺时针或逆时针方向的第一漩流61。此外，因化学液体输出通道111位于底部11，使化学液体5由底部11边缘上升至水平面51后，再由水平面51下降至化学液体输出通道111，形成第二漩流62，两漩流交互作用。

请参阅图2，该图为根据本发明第二实施例的桶槽漩流混合装置的立体结构的示意图。如图所示，桶槽漩流混合装置主要包含本体1、多个喷嘴2、至少一个化学液体传输装置3、压力泵4。其中，本体1具有相差一定高度的底部11和顶部12。底部11开设有化学液体输出通道111。多个喷嘴2具有第一喷嘴21、第二喷嘴22、第三喷嘴23及第四喷嘴24，以对称方式连接于本体1内，且第一喷嘴21和第三喷嘴23以及第二喷嘴22和第四喷嘴24可位于本体1的不同水平高度上。

其中，本体1内具有至少一种化学液体5，该化学液体5具有水平面51。在压力泵4的驱动下，使化学液体5自化学液体输出通道111输出，经由进水管路32、压力泵4、出水管路31至喷嘴4射出。因第一喷嘴21及第三喷嘴23的开口凹槽27均约略朝着本体1的侧面，同沿顺时针方向或逆时针方向，所以在水平面上51产生顺时针或逆时针方向的第一漩流61。此外，因第二喷嘴22和第四喷嘴24的开口凹槽27均约略朝向本体1上方，使得化学液体5从底部11边缘上升至水平面51后，再由水平面51下降至化学液体输出通道111，从而形成第二漩流62。第一漩流61和第二漩流62两漩流交互作用。

请参阅图3，该图为根据本发明第三实施例的桶槽漩流混合装置的立体结构的示意图。如图所示，桶槽漩流混合装置主要包含本体1、第二喷嘴22及第四喷嘴24、至少一种化学液体传输装置3、压力泵4。本体1的底部11开设有化学液体输出通道111。第二喷嘴22及第四喷嘴24位于底部11。

其中，本体1内具有至少一种化学液体5，该化学液体5具有水平面51。在压力泵浦4驱动下，使得化学液体5自化学液体输出通道111输出，经由进水管路32、压力泵4、出水管路31至喷嘴4射出。因第二喷嘴22及第四喷嘴24的开口凹槽27均约略朝向本体1上方，所以化学液体5由底部11边缘上升至水平面51后，再由水平面51下降至化学液体输出通道111，形成第二漩流62。

请参阅图4，该图为根据本发明第四实施例的桶槽漩流混合装置立体结构的示意图。如图所示，桶槽漩流混合装置包含本体1、第一喷嘴21及第三喷嘴23、至少一个化学液体传输装置3、压力泵4。本体1具有相距一定高度的底部11和顶部12，顶部11开设有化学液体输出通道111。多个喷嘴2具有第一喷嘴21及第三喷嘴23，均连接在该本体1内，且位于化学液体输出通道111的下方。

其中，本体1内具有至少一种化学液体5，该化学液体5具有水平面51。在压力泵4的驱动下，化学液体5自化学液体输出通道111输出，经由进水管路32、压力泵4、出水管路31至喷嘴4射出。因第一喷嘴21及第三喷嘴23的开口凹槽27均约略朝向本体1的侧面，同沿顺时针或逆时针方向，所以化学液体5由底部11边缘上升至上方的化学液体输出通道111，产生顺时针或逆时针方向的第三漩流63。

请参阅图6，该图为根据本发明实施例的桶槽漩流混合方法的流程图。如图所示，此方法的流程由步骤70开始展开，然后，在步骤71，提供本体1、压力泵4、多个喷嘴2及至少一种化学液体5，本体1具有底部11，底部11开设化学液体输出通道111，化学液体5置于本体1内，喷嘴2连接于本体1上，压力泵4介于喷嘴2及化学液体输出通道111之间；接着，在步骤72，驱动压力泵4，使化学液体5由化学液体输出通道111输出，经过压力泵4至喷嘴2射出；之后，在步骤73，利用喷嘴2射出化学液体5，带动本体1内的化学液体5形成漩流6，使至少一种化学液体5混合；最后，在步骤74，结束操作。

按本发明所提供的桶槽漩流混合装置及方法，能够有效地进行处理，同时达到单纯简化的功能。

已经参照附图对本发明的示例性实施例进行了详细描述。上述描述仅仅是举例而非限制性的。任何未脱离本发明的精神和范围的修改或变型，均落入本发明的权利要求的保护范围。

Claims (11)

1.一种桶槽漩流混合装置，包含：

本体，具有相距一定高度的底部和顶部，本体上开设有化学液体输出通道，且所述化学液体输出通道的形状为漏斗状；

多个喷嘴，以对称的方式位于本体上，各喷嘴具有容置空间、喷嘴主体、出口部及开口凹槽，出口部连接于喷嘴主体，从喷嘴主体轴向延伸，开口凹槽位于出口部的侧壁上并朝出口部的轴心径向凹陷，且开口方向与喷嘴主体的径向方向相对应；

多个出水管路，各出水管路具有第一端及第二端，各第一端分别连接到各喷嘴，多个出水管路的数量对应于多个喷嘴的数量；

进水管路，具有第三端及第四端，进水管路的第三端连接至化学液体输出通道；以及

压力泵，位于本体外，压力泵具有入口及多个出口，其入口连接到进水管路的第四端，其多个出口分别连接到所述多个出水管路的第二端；

其中，本体内具有至少一种化学液体，通过压力泵的驱动，使化学液体自化学液体输出通道输出，经由压力泵至喷嘴射出，使化学液体内形成至少一个漩流。

2.如权利要求1所述的桶槽漩流混合装置，其中，化学液体输出通道开设于底部，多个喷嘴均朝上喷射，化学液体由底部边缘上升至水平面后，再由水平面下降至化学液体输出通道，从而形成第二漩流。

3.如权利要求1所述的桶槽漩流混合装置，其中，化学液体输出通道开设于底部，所述多个喷嘴朝向本体的侧面喷射，在化学液体的水平面上产生顺时针或逆时针方向之一的第一漩流，在化学液体由底部边缘上升至水平面后，再由水平面下降至化学液体输出通道时，形成第二漩流。

4.如权利要求1所述的桶槽漩流混合装置，其中，化学液体输出通道开设于底部，所述多个喷嘴具有第一喷嘴、第二喷嘴、第三喷嘴及第四喷嘴，第一喷嘴和第三喷嘴均朝向本体的侧面喷射，使得化学液体的水平面上产生顺时针或逆时针方向的第一漩流，第二喷嘴和第四喷嘴均朝上喷射，使得化学液体由底部边缘上升至该水平面后，再由水平面下降至化学液体输出通道，形成第二漩流。

5.如权利要求1所述的桶槽漩流混合装置，所述化学液体输出通道开设于相差一定高度的底部和顶部之间。

6.如权利要求1所述的桶槽漩流混合装置，其中，开口凹槽形状为圆形、椭圆形、矩形及扁平形之一。

7.一种桶槽漩流混合方法，该方法包含下列步骤：

提供本体、压力泵、多个喷嘴、多个出水管路、进水管路及至少一种化学液体，多个进水管路分别连接到多个喷嘴，多个出水管路的数量对应于多个喷嘴的数量，各出水管路具有第一端及第二端，进水管路具有第三端及第四端，压力泵具有入口及多个出口，本体具有底部，本体上开设有化学液体输出通道，且所述化学液体输出通道的形状为漏斗状，化学液体置于本体内，所述多个喷嘴连接于本体上，各喷嘴具有容置空间、喷嘴主体、出口部及开口凹槽，出口部连接于喷嘴主体，从喷嘴主体轴向延伸，开口凹槽位于出口部的侧壁上并朝出口部的轴心径向凹陷，且开口方向与喷嘴主体的径向方向相对应，各出水管路的第一端分别连接各喷嘴，且各出水管路的第二端分别连接到压力泵的所述多个出口，进水管路的第三端连接至化学液体输出通道，且进水管路的第四端连接到压力泵的入口；

驱动压力泵，使化学液体由化学液体输出通道及进水管路输出，经过压力泵、各出水管路至各喷嘴射出，进而带动本体内的化学液体形成至少一个漩流，使化学液体混合。

8.如权利要求7所述的桶槽漩流混合方法，其中，化学液体输出通道开设于底部，所述多个喷嘴均朝上喷射，使得化学液体由底部边缘上升至水平面后，再由水平面下降至化学液体输出通道，形成第二漩流。

9.如权利要求7所述的桶槽漩流混合方法，其中，化学液体输出通道开设于底部，所述多个喷嘴具有第一喷嘴、第二喷嘴、第三喷嘴及第四喷嘴，第一喷嘴和第三喷嘴均朝向本体的侧面喷射，使得化学液体的水平面上产生顺时针或逆时针方向的第一漩流，第二喷嘴和第四喷嘴均朝上喷射，使得化学液体由底部边缘上升至水平面后，再由水平面下降至该化学液体输出通道，形成第二漩流。

10.如权利要求7所述的桶槽漩流混合方法，其中，化学液体输出通道开设于底部，所述多个喷嘴均朝向本体的侧面喷射或者均朝上喷射，使得该化学液体的水平面上产生顺时针或逆时针方向之一的第一漩流或者化学液体由底部边缘上升至水平面后，再由水平面下降至化学液体输出通道，形成第二漩流。

11.如权利要求7所述的桶槽漩流混合方法，所述化学液体输出通道开设于相差一定高度的底部和顶部之间。

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