CN104565645A - 冷却水分集流装置及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种冷却水分集流装置，包括：连接杆、若干紧堵机构、若干分流机构；所述紧堵机构穿过所述连接杆并紧靠所述分流机构，使所述分流机构相对于所述连接杆悬空固定，若干个所述分流机构首尾串联成冷却水主路。本发明还提供了冷却水分集流装置的制备方法。本发明提供的冷却水分集流装置，形成以分流单元为主体的模块化组装结构可成批生产，缩短加工周期，从而降低加工成本。

Description

冷却水分集流装置及其制备方法

技术领域

本发明涉及温度控制系统，尤其涉及一种冷却水分集流装置及其制备方法。

背景技术

光刻工艺在目前特大规模集成电路制造过程中起着举足轻重的作用，光刻设备例如高精密的光刻机，其内部环境及部件的温，度对光刻精度的影响很大。光刻机内部的热源很多，在光刻机工作的过程中，热源产生的热量会影响系统内各部件及空间温度的稳定，必须加以控制。水冷是控制光刻机温度的主要手段之一，通过向工件台、掩膜台、灯室、照明、物镜等区域的发热部件提供高精度的循环冷却水，使各部件及空间温度具有一定的稳定性和均匀性。由于温控对象数量较多，温控设备或环境柜所输出的恒温冷却水通过分流块的方式分流到各部件，再通过集流块的方式使冷却水回到温控设备或者环境柜内。

目前，分流块和集流块的设计一般有两种方式，常见的是将分流块和集流块采用圆形钢管焊接。采用圆形钢管焊接而成的分流块和集流块，成本较低，但对焊接工艺要求高，且可靠性差、不够美观；另一种设计方式采用不锈钢铁块精加工而成，图1a为现有技术中采用不锈钢铁块精加工而成的分集流装置的结构示意图；图1b为现有技术中采用不锈钢铁块精加工而成的集流块的结构示意图。参照图1a以及1b，采用不锈钢块精加工出来的分流块11和集流块12，具有集成度高、耐用、美观等优点，但是也有加工成本高、工期长、质量重等缺点。

另外采用圆形钢管焊接和不锈钢块精加工的分流块和集流块均是一体式结构，接口数量必须按照每个型号光刻机的具体需求进行定制，无法成批生产和提前备货，并且采用圆形钢管焊接和采用不锈钢块精加工的分流块和集流块接口方向不能灵活加工，增加了布管难度。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供了一种冷却水分集流装置及其制备方法，以解决一、冷却水分集流结构模块化，可批量生产，缩短加工周期，降低加工成本；二、冷却水分集流结构轻量化，减轻分流块的质量；三、冷却水分集流结构接口灵活性，降低布管难度的问题。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：提供一种冷却水分集流装置，包括：连接杆、若干紧堵机构、若干分流机构；所述紧堵机构穿过所述连接杆并紧靠所述分流机构，使所述分流机构相对于所述连接杆悬空固定，其特征在于，若干个所述分流机构首尾串联成冷却水主路。

进一步地，在所述冷却水分集流装置中，所述紧堵机构为2个活动的紧堵机构或者1个活动的紧堵机构配合1个固定的紧堵机构。

进一步地，在所述冷却水分集流装置中，所述紧堵机构由紧固单元和堵头单元组成。

进一步地，在所述冷却水分集流装置中，所述紧固单元由螺母、旋转垫片、平垫片组成。

进一步地，在所述冷却水分集流装置中，所述堵头单元接口内含有密封元件或者所述堵头单元由堵头、堵头压块、堵头密封圈组成。

进一步地，在所述冷却水分集流装置中，所述堵头单元区分为公堵头或母堵头。

进一步地，在所述冷却水分集流装置中，所述分流机构接口内含有密封元件或者所述分流机构由分流单元及分流密封圈组成。

进一步地，在所述冷却水分集流装置中，所述分流单元至少为三通结构。

进一步地，在所述冷却水分集流装置中，所述分流单元构成冷却水主路截面外形设计成圆形或者近似圆形或者至少为三条边的多边形。

进一步地，在所述冷却水分集流装置中，所述分流单元构成冷却水主路截面外形设计成正方形或者四边形或者八边形或者正八边形。

进一步地，在所述冷却水分集流装置中，所述分流单元出入口的截面设计成圆形或者近似圆形或者至少为三条边的多边形。

进一步地，在所述冷却水分集流装置中，所述分流单元出入口的截面设计成正方形四边形或者八边形或者正八边形。

本发明还提供了一种冷却水分集流装置的制备方法，包括：确定冷却水主路以及冷却水支路的数量；根据冷却需要确定冷却水主路以及冷却水支路的流量；根据所述流量确定分流机构管路的长度；根据所述流量确定所述分流机构的管径；根据冷却水主路的长度选择连接杆的长度；确定所述分流机构入口以及出口的位置以及确定所述分流机构入口以及出口的方向；将由连接杆贯穿的若干紧堵机构、若干分流机构组成的冷却水分集流装置布置在需要散热的位置。

进一步地，在所述冷却水分集流装置的制备方法中，所述冷却水主路的流量小于50L/min。

进一步地，在所述冷却水分集流装置的制备方法中，所述冷却水支路的流量小于10L/min。

本发明提供的冷却水分集流装置，形成以分流机构为主体的模块化组装结构可成批生产，缩短加工周期，从而降低加工成本；整个冷却水分集流装置的结构轻量化、集成度高，并且冷却水分集流装置结构的接口灵活性强，分、集流单元可根据需要灵活拼接和拆解，降低了布管的难度。

本发明提供的冷却水分集流装置的制备方法，冷却水分集流装置借由连接杆贯穿若干紧堵机构、若干分流机构实现压紧和密封，加工方式简单、可控性强。

附图说明

图1a为现有技术中采用不锈钢铁块精加工而成的分集流装置的结构示意图；

图1b为现有技术中采用不锈钢铁块精加工而成的集流块的结构示意图；

图2a为本发明实施例提供的冷却水分集流装置的分解结构示意图；

图2b为本发明实施例提供的冷却水分集流装置的剖面结构示意图；

图3a为本发明实施例一提供的分流单元的立体结构示意图；

图3b为本发明实施例二提供的分流单元的立体结构示意图;

图3c为本发明实施例三提供的分流单元的立体结构示意图;

图4为本发明实施例提供的冷却水分集流装置的制备方法的流程示意图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明提出的一种冷却水分集流装置及其制备方法作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比率，仅用于方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。

本发明的核心思想在于，本发明提供的冷却水分集流装置，形成以分流机构为主体的模块化组装结构可成批生产，缩短加工周期，从而降低加工成本；整个冷却水分集流装置的结构轻量化、集成度高，并且冷却水分集流装置结构的接口灵活性强，分、集流单元可根据需要灵活拼接和拆解，降低了布管的难度。本发明提供的冷却水分集流装置的制备方法，冷却水分集流装置借由连接杆贯穿若干紧堵机构、若干分流机构实现压紧和密封，加工方式简单、可控性强。

实施例一

图2a为本发明实施例提供的冷却水分集流装置的分解结构示意图；图2b为本发明实施例提供的冷却水分集流装置的剖面结构示意图。参照图2a以及图2b，本发明提供的一种冷却水分集流装置，包括：若干密封圈21；若干分流单元22，所述若干分流单元22首尾串联成冷却水主路，相邻所述分流单元22间设置有所述密封圈21；两个堵头23，分别与所述冷却水主路的两端相连，所述堵头23与所述分流单元22之间设置有所述密封圈21；两个堵头压块24，分别与两个堵头23紧固匹配，使所述两个堵头23密封；连接杆25，贯穿所述冷却水主路、堵头单元包括堵头密封圈27、所述堵头23以及所述堵头压块24；紧固单元26，穿过所述连接杆25并紧靠所述堵头压块24使所述分流单元22相对于所述连接杆25悬空固定。

在所述冷却水分集流装置中，所述紧固单元26包括依次紧靠设置的平垫片261、旋转垫片262以及螺母263，所述平垫片261紧靠所述堵头压块24，所述螺母263的螺纹与所述连接杆25末端的螺纹匹配。

图3a为本发明实施例一提供的分流单元的立体结构示意图。参照图3a，所述分流单元22为三通结构，但不限于图示，还可以是四通、五通及以上结构，其中的一通结构连接分流水管，布置在需要散热的整机部位。所述分流单元22主管的横截面为正方形，每旋转90°各分流单元22的外表面共面，能够实现出口90°自由组合的分集流装置，该分流单元22的主管的入口为圆形，此外这种主截面为正方形的分流单元22组成的分集流装置容易固定安装。

在本实施例中，所述堵头压块24与所述堵头23之间设置有紧固密封圈27，紧密密封圈27使堵头压块24与堵头23之间密封完好，使在冷却水分集流装置内的水能够不外溢。所述两个堵头23分别为公堵头和母堵头。

图4为本发明实施例提供的冷却水分集流装置的制备方法的流程示意图。参照图4，冷却水分集流装置的制备方法包括：

S41、确定冷却水主路以及冷却水支路的数量；

S42、根据冷却需要确定冷却水主路以及冷却水支路的流量；

S43、根据所述流量确定分流单元管路的长度；

S44、根据所述流量确定所述分流单元的管径；

S45、根据冷却水主路的长度选择连接杆的长度；

S46、确定所述分流单元入口以及出口的位置以及确定所述分流单元入口以及出口的方向；

S47、将由连接杆贯穿的分流机构、紧堵机构组成的冷却水分集流装置布置在需要散热的位置，相邻所述分流单元间设置有密封圈。特别注明，除了后步骤需要用到前步骤确定的结果外，各步骤间不分先后顺序。

在本实施例中，所述冷却水主路的流量优选地小于50L/min，但不限于50L/min，所述冷却水支路的流量优选地小于10L/min，但不限于10L/min。

冷却水分集流装置的制备方法实现了分集流块的模块化，其设计简单易行，省去了重复建模、出图以及制造的时间；所有的零件都可以提前采购制造，大量备货，降低成本；在组装集成时，入口、出口的位置及角度可以根据整机内部空间灵活使用，降低了布管的难度。

实施例二

图3b为本发明实施例二提供的分流单元的立体结构示意图。参照图3b所示，与本发明提供的实施例一相比，不同之处在于所述分流单元22的主管的横截面为八边形，但不限于图示结构，还可以是圆形、近似圆形、三边形、六边形等多边形结构，每旋转45度各分流单元22的外表面共面，既可以实现出口45度自由组合又便于安装固定。

实施例三

图3c为本发明实施例二提供的分流单元的立体结构示意图。参照图3c所示，与本发明提供的实施例一相比，不同之处在于分流单元22的主管的出入口为正方形，但不限于图示结构，还可以是三边形、六边形等多边形结构。

综上所述，设计出出入口形状不同的分流单元22并进行组合，其旋转角度也可以各有不同。

显然，本领域的技术人员可以对发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (15)

1.一种冷却水分集流装置，包括：连接杆、若干紧堵机构、若干分流机构；所述紧堵机构穿过所述连接杆并紧靠所述分流机构，使所述分流机构相对于所述连接杆悬空固定，其特征在于，若干个所述分流机构首尾串联成冷却水主路。

2.如权利要求1所述的一种冷却水分集流装置，其特征在于，所述紧堵机构为2个活动的紧堵机构或者1个活动的紧堵机构配合1个固定的紧堵机构。

3.如权利要求2所述的一种冷却水分集流装置，其特征在于，所述紧堵机构由紧固单元和堵头单元组成。

4.如权利要求3所述的一种冷却水分集流装置，其特征在于，所述紧固单元由螺母、旋转垫片、平垫片组成。

5.如权利要求3所述的一种冷却水分集流装置，其特征在于，所述堵头单元接口内含有密封元件或者所述堵头单元由堵头、堵头压块、堵头密封圈组成。

6.如权利要求5所述的一种冷却水分集流装置，其特征在于，所述堵头单元区分为公堵头或母堵头。

7.如权利要求1所述的一种冷却水分集流装置，其特征在于，所述分流机构接口内含有密封元件或者所述分流机构由分流单元及分流密封圈组成。

8.如权利要求7所述的一种冷却水分集流装置，其特征在于，所述分流单元至少为三通结构。

9.如权利要求7所述的一种冷却水分集流装置，其特征在于，所述分流单元构成冷却水主路截面外形设计成圆形或者近似圆形或者至少为三条边的多边形。

10.如权利要求9所述的一种冷却水分集流装置，其特征在于，所述分流单元构成冷却水主路截面外形设计成正方形或者四边形或者正八边形或者八边形。

11.如权利要求7所述的一种冷却水分集流装置，其特征在于，所述分流单元出入口的截面设计成圆形或者近似圆形或者至少为三条边的多边形。

12.如权利要求11所述的一种冷却水分集流装置，其特征在于，所述分流单元出入口的截面设计成正方形或者四边形或者正八边形或者八边形。

13.一种如权利要求1所述的冷却水分集流装置的制备方法，其特征在于，包括：

确定冷却水主路以及冷却水支路的数量；

根据冷却需要确定冷却水主路以及冷却水支路的流量；

根据所述流量确定分流机构管路的长度；

根据所述流量确定所述分流机构的管径；

根据冷却水主路的长度选择连接杆的长度；

确定所述分流机构入口以及出口的位置以及确定所述分流机构入口以

及出口的方向；

将由连接杆贯穿的若干紧堵机构、若干分流机构组成的冷却水分集流

装置布置在需要散热的位置。

14.根据权利要求13所述的冷却水分集流装置的制备方法，其特征在于，所述冷却水主路的流量小于50L/min。

15.根据权利要求13所述的冷却水分集流装置的制备方法，其特征在于，所述冷却水支路的流量小于10L/min。