CN213479844U - 一种泄压安全装置及干式废气处理设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种泄压安全装置，包括进气管路(10)、出气管路(20)、第一气动阀(30)、第二气动阀(40)和压力传感器(50)，第一气动阀(30)连接在进气管路(10)和出气管路(20)的上部，第二气动阀(40)连接在进气管路(10)和出气管路(20)的下部，压力传感器(50)设置在进气管路(10)上。本实用新型还提供了一种使用这种泄压安全装置的干式废气处理设备。本实用新型能够提升设备安全性，提升良品率，降低损耗。

Description

一种泄压安全装置及干式废气处理设备

技术领域

本实用新型属于半导体、太阳能、薄膜电池、TFT等技术领域内的废气处理领域，尤其涉及一种泄压安全装置及干式废气处理设备。

背景技术

工艺废气处理设备即属于环保行业，又属于半导体等新兴行业专用高端智能附属设备。在集成电路的生产制造过程中，其中的一些工艺流程模块(Module)如：化学气相沉淀(CVD)、刻蚀(Etch)、离子注入(Implant)和扩散(Diffusion),以及非晶硅薄膜太阳能、液晶TFT-LCD薄膜的PECVD工艺等都会用到大量的特殊气体。这些气体参与工艺反应之后，以废气的形式被排放，其种类可分为：有毒(Toxic)、酸性(Acid)、碱性(Alkali)、自燃(Self-ignitable)、易燃(Flammable)、腐蚀性(Caustic/Corrosive)以及全氟化合物(PFCs)与挥发性有机化合物(VOC)类气体等。

干式废气处理设备中目前市场上处理金属蚀刻和氢化物科技含量最高的是干式洗涤塔，主要用于分解半导体制造过程中产生的有毒气体(砷烷、磷烷、硒化氢、硫化氢等).干式废气处理设备反应罐中的吸附剂可根据制造过程中产生的有毒气体进行定制。

每个反应罐中的介质都有不同的作用，工作时，罐中的介质会和进入的废气发生化学反应使其含量远低于TLV标准，反应后废气将变为固体。毒气通过与罐中介质反应，毒素会迅速降低到可控范围。反应罐中的放热反应会产生大量热量加速毒气分解，罐中的热电偶会实时测量罐中的温度以保证反应安全进行。

有毒气体从干式处理设备柜体顶部的进气口进入，然后，与反应罐出气口连在一起的文丘里泵让气体加速流过整个系统。同时，压力传感器实时监测真空度并控制比例阀将系统真空度维持在720Torr(托)左右。

干式处理的优点是结构简单，除害能力高，日常操作简单，只需要更换吸附桶就可以。

缺点是：气体处理量较少，且对于使用后的吸附剂要进行妥善处理；部分制程会有粉尘进入设备，长期运行粉尘会造成罐子内部堵塞，从而影响废气的流通性，导致罐体内压力过大，从而有废气泄漏的风险。

针对上述缺点，解决思路是以预防为主，防治结合，在设备进气端加入泄压安全装置，通过压力检测实时监测管道内气体压力的变化，有效预防毒气泄漏风险。当废气流量大于设备处理量时，同样可通过压力检测来保障设备运行的安全性。

基于此，特提出本实用新型。

实用新型内容

为了解决现有技术中存在的上述问题，本实用新型的目的之一是提供一种干式废气处理设备用的泄压安全装置，具体的技术方案如下：

一种干式废气处理设备用的泄压安全装置，包括进气管路、出气管路、第一气动阀、第二气动阀和压力传感器，所述第一气动阀连接在所述进气管路和出气管路的上部，所述第二气动阀连接在所述进气管路和出气管路的下部，所述压力传感器设置在所述进气管路上。

进一步地，所述进气管路包括第一进气三通、第一变径接头、第二进气三通，所述第一变径接头的大径端连接所述第一进气三通，所述第一变径接头的小径端连接所述第二进气三通。

可选地，所述第一变径接头的小径端通过一段弧形管与所述第二进气三通相连。

进一步地，所述出气管路包括第一出气三通、第二变径接头、第二出气三通，所述第二变径接头的大径端连接所述第一出气三通，所述第二变径接头的小径端连接所述第二出气三通。

可选地，所述第二变径接头的小径端通过一段弧形管与所述第二出气三通相连。

本实用新型的目的之一是提供一种干式废气处理设备，其包含泄压安全装置、气动角阀和吸附罐，所述泄压安全装置的进气管路通过第一气动角阀连接到吸附罐的进气口，所述泄压安全装置的出气管路通过第二气动角阀连接到吸附罐的出气口。

进一步地，所述吸附罐内部设置有吸附剂，用于与废气发生化学反应。

进一步地，本实用新型的干式废气处理设备还具有设备外箱，所述吸附罐设置在所述设备外箱内。

进一步地，所述吸附罐下部设置有利于吸附罐更换的滚轮。

本实用新型的有益效果：

1、提升设备安全性：当设备吸附罐内部压力超过850(托)时，设备外箱内部的第二气动阀打开，避免由于压力过大而造成毒气泄漏；当工艺设备反应腔处于清理模式时，气体流量巨大，此时设备外箱外部的第一气动阀打开泄压(因内部的第二气动阀不足以满足清扫模式下的泄压要求)，避免由于压力过大而造成毒气泄漏。

2、提升良品率，降低损耗：在无泄压安全装置的情况下，当干式废气处理设备堵塞，工艺设备会由于压力过大而自动跳泵，从而造成在制品芯片报废；增加泄压安全装置的情况下，可有效的防止由于压力过大而造成的芯片报废，此时废气自动切换到备用的干式处理设备中处理。

附图说明

图1是本实用新型泄压安全装置的结构示意图。

图2是本实用新型干式废气处理设备的结构示意图。

其中，10-进气管路，11-第一进气三通，12-第一变径接头，13-第二进气三通，20-出气管路，21-第一出气三通，22-第二变径接头，23-第二出气三通，30-第一气动阀，40-第二气动阀，50-压力传感器，60-第一气动角阀，70-第二气动角阀，80-吸附罐，81-吸附剂，82-出气管，83-进气连接管，84-出气连接管，85-滚轮，90-设备外箱。

具体实施方式

为了对本实用新型的技术特征、目的和有益效果有更加清楚的理解，现结合附图1-2和具体实例对本实用新型的技术方案进行以下详细说明，本实用新型未描述的技术手段按本领域内常规方式进行，应理解这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。

如图1所示，本实用新型的泄压安全装置，包括进气管路10、出气管路20、第一气动阀30、第二气动阀40和压力传感器50，第一气动阀30为直径较大的气动阀，例如NW80Bypass气动阀，它连接在进气管路10和出气管路20的上部，第二气动阀40为直径较小的气动阀，例如KF40 Bypass气动阀，它连接在进气管路10和出气管路20的下部，压力传感器50设置在进气管路10上。

进气管路10包括第一进气三通11、第一变径接头12、第二进气三通13，第一变径接头12的大径端连接第一进气三通11，第一变径接头12的小径端连接第二进气三通13。为了让整体的干式废气处理设备的体积尽可能地小，也为了方便尺寸较小的第二气动阀40能够连接到进气管路10和出气管路20的下部，在第一变径接头12的小径端和第二进气三通13之间连接一段弧形管，使得第二进气三通13能够靠近出气管路20。

出气管路20的结构与进气管路10的结构相似，其包括第一出气三通21、第二变径接头22和第二出气三通23，第二变径接头22的大径端连接第一出气三通21，第二变径接头22的小径端连接第二出气三通23。为了让整体的干式废气处理设备的体积尽可能地小，也为了方便尺寸较小的第二气动阀40能够连接到进气管路10和出气管路20的下部，在第二变径接头22的小径端和第二出气三通23之间连接一段弧形管，使得第二出气三通23能够靠近进气管路10。

如图2所示，本实用新型的一种干式废气处理设备，其包含泄压安全装置、气动角阀(60,70)和吸附罐80，泄压安全装置的进气管路10通过第一气动角阀60连接到吸附罐80的进气口，泄压安全装置的出气管路20通过第二气动角阀70连接到吸附罐80的出气口。

吸附罐80内部设置有吸附剂81，用于与废气发生化学反应。

吸附罐80的进气口通过进气连接管83与第一气动角阀60连接，吸附罐80的出气管82通过出气连接管84与第二气动角阀70连接。

干式废气处理设备还具有设备外箱90，所述吸附罐80和泄压安全装置的下部设置在设备外箱90内。

吸附罐80下部设置有利于吸附罐更换的滚轮85。

本实用新型的泄压安全装置启动的三种情况：

1.部分制程会有粉尘进入设备，长期运行粉尘会造成吸附罐80内部堵塞，从而影响废气的流通性，导致吸附罐80罐体内压力过大，从而有废气泄漏风险。在设备中加入泄压安全装置(图1)，通过压力传感器50的压力检测，实时监测管道内气体压力的变化，当压力超过850(托)时，箱体内部的第二气动阀40打开泄压(此时第一气动阀30处于关闭状态)，气体流经第二气动阀40直接到第一出气口三通21排出，有效预防毒气泄漏风险。

2.废气流量大于设备规定处理量时，设备进气口压力增大，当压力超过850(托)时，箱体内部的第二气动阀40打开泄压(此时第一气动阀30处于关闭状态)，气体流经第二气动阀40直接到第一出气口三通21排出，有效预防毒气泄漏风险。

3.当工艺设备反应腔处于清理模式时，气体流量巨大，此时箱体外部的第一气动阀30打开泄压(此时第二气动阀40处于关闭状态)，气体流经第一气动阀30直接进入第一出气口三通21排出，确保设备不会由于压力过大而影响其安全性。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求和说明书的范围当中。

Claims (9)

1.一种泄压安全装置，其特征在于，包括进气管路(10)、出气管路(20)、第一气动阀(30)、第二气动阀(40)和压力传感器(50)，所述第一气动阀(30)连接在所述进气管路(10)和出气管路(20)的上部，所述第二气动阀(40)连接在所述进气管路(10)和出气管路(20)的下部，所述压力传感器(50)设置在所述进气管路(10)上。

2.如权利要求1所述的泄压安全装置，其特征在于，所述进气管路(10)包括第一进气三通(11)、第一变径接头(12)和第二进气三通(13)，所述第一变径接头(12)的大径端连接所述第一进气三通(11)，所述第一变径接头(12)的小径端连接所述第二进气三通(13)。

3.如权利要求2所述的泄压安全装置，其特征在于，所述第一变径接头(12)的小径端通过一段弧形管与所述第二进气三通(13)相连。

4.如权利要求1所述的泄压安全装置，其特征在于，所述出气管路(20)包括第一出气三通(21)、第二变径接头(22)和第二出气三通(23)，所述第二变径接头(22)的大径端连接所述第一出气三通(21)，所述第二变径接头(22)的小径端连接所述第二出气三通(23)。

5.如权利要求4所述的泄压安全装置，其特征在于，所述第二变径接头(22)的小径端通过一段弧形管与所述第二出气三通(23)相连。

6.一种干式废气处理设备，其特征在于，其包含气动角阀(60,70)、吸附罐(80)以及如权利要求1-5任一所述的泄压安全装置，所述泄压安全装置的进气管路(10)通过第一气动角阀(60)连接到吸附罐(80)的进气口，所述泄压安全装置的出气管路(20)通过第二气动角阀(70)连接到吸附罐(80)的出气口。

7.如权利要求6所述的干式废气处理设备，其特征在于，所述吸附罐(80)内部设置有吸附剂(81)，用于与废气发生化学反应。

8.如权利要求6所述的干式废气处理设备，其特征在于，还包括设备外箱(90)，所述吸附罐(80)设置在所述设备外箱(90)内。

9.如权利要求6-8任一所述的干式废气处理设备，其特征在于，所述吸附罐(80)下部设置有利于吸附罐更换的滚轮(85)。

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