CN217817499U - 一种可避免污染的在线式超纯流体加热器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种可避免污染的在线式超纯流体加热器，涉及半导体制造技术领域，包括壳体和接线套管，所述壳体的顶端螺纹连接有盖板，所述壳体的侧面相对安装有遮挡板，所述壳体的内部固定安装有内套筒，所述盖板的上方贯穿盖板设置有接线端组件所述内套筒的侧面分别设置有进口组件和出口组件，所述内套筒内部开设有接线腔和加热区，所述加热区内设置有加热管，加热区设有位于进口组件与出口组件之间本实用通过加热流体通过出口管在加热区内进出，隔绝加热流体与加热器本体配件之间的接触，保证了流体的纯度不受污染，从而维持被加热流体的超高纯度，提高了该加热器的使用效果。

Description

一种可避免污染的在线式超纯流体加热器

技术领域

本实用新型涉及半导体制造技术领域，具体是一种可避免污染的在线式超纯流体加热器。

背景技术

在半导体行业.医疗设备制造行业中,保持流体介质的超高纯度是一种非常重要的工艺,通常使用一种具有密封材料包裹的浸入式加热器,对制程工艺流体如超纯水.强酸或腐蚀性溶液进行加热,保证制程流体的超高纯度不受环境的污染在半导体行业缩小制程工艺中是极其重要的。

但是，传统的浸入式加热器将加热元件(通常包裹在涂层中) 直接放入制程流体中，然后将加热元件和过程流体包含在套管内，浸入式加热器中的温度瞬变可能会使套管过热达到熔点，套管的故障可能直接导致制程流体的金属或其他污染，且加热过程中，部分加热元器件未与流体接触，从而造成加热元器件的干烧，存在安全隐患且影响加热器的使用寿命。

实用新型内容

解决的技术问题

本实用新型的目的就是为了弥补现有技术的不足，提供了一种可避免污染的在线式超纯流体加热器。

技术方案

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种可避免污染的在线式超纯流体加热器，包括壳体和接线套管，所述壳体的顶端螺纹连接有盖板，所述壳体的侧面相对安装有遮挡板，所述壳体的内部固定安装有内套筒，所述盖板的上方贯穿盖板设置有接线端组件所述内套筒的侧面分别设置有进口组件和出口组件，所述内套筒内部开设有接线腔和加热区，所述加热区内设置有加热管，加热区设有位于进口组件与出口组件之间，加热管上设有可拆卸的第一导流板和第二导流板，所述第一导流板在第二导流板上方，所述第一导流板一端与内套筒左内侧壁活动连接，所述第二导流板一端与内套筒右内侧壁活动连接，且第一导流板和第二导流板在与内套筒侧壁之间设有密封垫，第一导流板与第二导流板高度小于加热区直径，所述内套筒的内壁设有包黑棉。

上述的，所述接线端组件包括加热元件接线端、温度传感器接线端和接地端，所述加热元件接线端、温度传感器接线端和接地端分别通过接线套管与内部连接，所述加热元件接线端通过加热元件导线与加热管连接，所述温度传感器接线端包括流体传感器，所述温度传感器接线端通过导线与流体传感器连接，所述温度传感器接线端位于的另一端，所述接地端通过地线与接地端连接。

上述的，所述进口组件包括进口管和第一接头，进口管固定贯穿安装在内套筒内部，且进口管一端延伸至加热区内，进口管与加热区壁面接触区设有密封块，第一接头安装在进口管与外部相连处。

上述的，所述出口组件包括固定安装在内套筒上的出口管，且进口管一端延伸至加热区内，出口管与加热区壁面接触区设有密封块，出口管外部接头处安装有第二接头，且出口管表面上固定连接有传感器支架，所述流体传感器安装在传感器支架上。

上述的，所述接线套管连接处均设有法兰盘，所述加热区的顶端可拆卸安装有防震架，所述防震架与加热管表面卡接。

上述的，所述壳体的背部螺纹安装有固定架，所述加热管由惰性塑料包裹金属电热合金制成，所述加热管的一端与加热元件导线钎焊后并由接线套管密封，所述接线套管为惰性塑料制成。

有益效果：

与现有技术相比，该一种可避免污染的在线式超纯流体加热器具备如下有益效果：

一、本实用新型通过加热流体通过出口管在加热区内进出，隔绝加热流体与加热器本体配件之间的接触，流体传感器与加热器本体的电源进行互锁联动，只有在存在流体介质时才能打开加热电源，同时输出端的传感器通常是电容式的，存在于流体介质路径之外，不会与流体介质直接接触，保证了流体的纯度不受污染，从而维持被加热流体的超高纯度，提高了该加热器的使用效果。

二、本实用新型通过第一导流板设置，液态流体进入加热区后首先分布在加热区上方，出口组件设在远离水平面的壳体上，从而使液态流体依次接触加热管后才能通过出口组件流出，避免了加热管干烧，从而增加了流体加热器的使用寿命和使用安全。

本实用新型的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本实用新型的实践中得到教导。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型俯视图；

图3为本实用新型内部结构示意图；

图4为本实用新型加热元件连接图。

图中：1、壳体；2、内套筒；3、盖板；4、遮挡板；5、固定架； 6、接线端组件；601、加热元件接线端；602、温度传感器接线端；603、接地端；7、进口组件；701、进口管；702、第一接头；8、出口组件；801、出口管；802、第二接头；803、传感器支架；804、流体传感器；9、接线套管；10、接线腔；11、法兰盘；12、加热区； 13、包黑棉；14、加热管；15、第一导流板；16、第二导流板；17、防震架。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1-3所示，本实用新型提供一种可避免污染的在线式超纯流体加热器技术方案：一种可避免污染的在线式超纯流体加热器，包括壳体1和接线套管9，壳体1的顶端螺纹连接有盖板3，壳体1的侧面相对安装有遮挡板4，壳体1的内部固定安装有内套筒2，盖板3的上方贯穿盖板3设置有接线端组件6内套筒2的侧面分别设置有进口组件7和出口组件8，内套筒2内部开设有接线腔10和加热区12，加热区12内设置有加热管14，加热区12设有位于进口组件7与出口组件8之间，加热管14上设有可拆卸的第一导流板15和第二导流板16，第一导流板15在第二导流板16上方，第一导流板15一端与内套筒2左内侧壁活动连接，第二导流板16一端与内套筒2右内侧壁活动连接，且第一导流板15和第二导流板16在与内套筒2侧壁之间设有密封垫，第一导流板15与第二导流板16高度小于加热区12 直径，内套筒2的内壁设有包黑棉13，进口组件7包括进口管701 和第一接头702，进口管701固定贯穿安装在内套筒2内部，且进口管701一端延伸至加热区12内，进口管701与加热区12壁面接触区设有密封块，第一接头702安装在进口管701与外部相连处，出口组件8包括固定安装在内套筒2上的出口管801，且进口管701一端延伸至加热区12内，出口管801与加热区12壁面接触区设有密封块，出口管801外部接头处安装有第二接头802。

加热元件加热管14的设置，在加热腔体内部增大与流体介质的接触面积，提高加热效率，出口管801表面上固定连接有传感器支架 803，流体传感器804安装在传感器支架803上，传感器支架803为电容式传感器，不与制程流体相接触，并与出口管801保持一个相对的位置，使得传感器支架803能够正常工作，传感器支架803与加热器的电源进行互锁，确保加热器通电加热时加热器内有流体的存在，避免加热器的损坏，传感器支架803可以单独使用也可以分成若干组串联使用，进一步确保加热器的安全。

参阅图1，接线端组件6包括加热元件接线端601、温度传感器接线端602和接地端603，加热元件接线端601、温度传感器接线端 602和接地端603分别通过接线套管9与内部连接，加热元件接线端601通过加热元件导线与加热管14连接，温度传感器接线端602包括流体传感器804，温度传感器接线端602通过导线与流体传感器804 连接，温度传感器接线端602位于加热元件接线端601的另一端，接地端603通过地线与接地端603连接。

加热元件接线端601的信号与加热器的电源互锁，在检测到加热管14的温度超过设定值时，切断加热管14的电源，保证整个加热器的安全，接地端603包括接地线和接地尖端。

参阅图3和图4，接线套管9连接处均设有法兰盘11，加热区 12的顶端可拆卸安装有防震架17，防震架17与加热管14表面卡接，壳体1的背部螺纹安装有固定架5，加热管14由惰性塑料包裹金属电热合金制成，加热管14的一端与加热元件导线钎焊后并由接线套管9密封，接线套管9为惰性塑料制成。

加热管14一端设有固定片，加热管14接线端穿过法兰盘11后通过固定片限位固定，法兰法兰盘11可拆卸地固定安装在接线套管 9和加热管14接线端之间，从而使加热管14可拆卸地固定安装在法兰盘11上，防震架17用于防止加热管14震动。

工作原理：该可避免污染的在线式超纯流体加热器，通过出口组件8，接线套管9来形成密封的结构，加热流体通过出口管801在加热区12内进出，隔绝加热流体与加热器本体配件之间的接触，流体传感器804与加热器本体的电源进行互锁联动，只有在存在流体介质时才能打开加热电源，同时输出端的传感器通常是电容式的，存在于流体介质路径之外，不会与流体介质直接接触，保证了流体的纯度不受污染，从而维持被加热流体的超高纯度，提高了该加热器的使用效果，通过设置流体传感器804，流体传感器804的信号与加热器本体的电源互锁，在检测到加热管14的温度超过设定值时，切断加加热管14的电源，保证整个加热器本体的安全，在加热器本体的内部仍具有多组监测加热温度的传感器，也与加热器本体的电源进行互锁，进一步避免加热器本体故障而导致整个制程流体介质被污染，同时通过第一导流板15设置，液态流体进入加热区12后首先分布在加热区 12上方，出口组件8设在远离水平面的壳体1上，从而使液态流体依次接触加热管14后才能通过出口组件8流出，避免了加热管14干烧，从而增加了流体加热器的使用寿命和使用安全。

需要说明的是，在本文中，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制；术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性，此外，除非另有明确的规定和限定，术语“固设”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，“安装”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体的连接；“相连”可以是机械连接，也可以是电连接；“连接”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，也可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种可避免污染的在线式超纯流体加热器，包括壳体(1)和接线套管(9)，其特征在于：所述壳体(1)的顶端螺纹连接有盖板(3)，所述壳体(1)的侧面相对安装有遮挡板(4)，所述壳体(1)的内部固定安装有内套筒(2)，所述盖板(3)的上方贯穿盖板(3)设置有接线端组件(6)所述内套筒(2)的侧面分别设置有进口组件(7)和出口组件(8)，所述内套筒(2)内部开设有接线腔(10)和加热区(12)，所述加热区(12)内设置有加热管(14)，加热区(12)设有位于进口组件(7)与出口组件(8)之间，加热管(14)上设有可拆卸的第一导流板(15)和第二导流板(16)，所述第一导流板(15)在第二导流板(16)上方，所述第一导流板(15)一端与内套筒(2)左内侧壁活动连接，所述第二导流板(16)一端与内套筒(2)右内侧壁活动连接，且第一导流板(15)和第二导流板(16)在与内套筒(2)侧壁之间设有密封垫，第一导流板(15)与第二导流板(16)高度小于加热区(12)直径，所述内套筒(2)的内壁设有包黑棉(13)。

2.根据权利要求1所述的一种可避免污染的在线式超纯流体加热器，其特征在于：所述接线端组件(6)包括加热元件接线端(601)、温度传感器接线端(602)和接地端(603)，所述加热元件接线端(601)、温度传感器接线端(602)和接地端(603)分别通过接线套管(9)与内部连接，所述加热元件接线端(601)通过加热元件导线与加热管(14)连接，所述温度传感器接线端(602)包括流体传感器(804)，所述温度传感器接线端(602)通过导线与流体传感器(804)连接，所述温度传感器接线端(602)位于加热元件接线端(601)的另一端，所述接地端(603)通过地线与接地端(603)连接。

3.根据权利要求1所述的一种可避免污染的在线式超纯流体加热器，其特征在于：所述进口组件(7)包括进口管(701)和第一接头(702)，进口管(701)固定贯穿安装在内套筒(2)内部，且进口管(701)一端延伸至加热区(12)内，进口管(701)与加热区(12)壁面接触区设有密封块，第一接头(702)安装在进口管(701)与外部相连处。

4.根据权利要求2所述的一种可避免污染的在线式超纯流体加热器，其特征在于：所述出口组件(8)包括固定安装在内套筒(2)上的出口管(801)，且进口管(701)一端延伸至加热区(12)内，出口管(801)与加热区(12)壁面接触区设有密封块，出口管(801)外部接头处安装有第二接头(802)，且出口管(801)表面上固定连接有传感器支架(803)，所述流体传感器(804)安装在传感器支架(803)上。

5.根据权利要求1所述的一种可避免污染的在线式超纯流体加热器，其特征在于：所述接线套管(9)连接处均设有法兰盘(11)，所述加热区(12)的顶端可拆卸安装有防震架(17)，所述防震架(17)与加热管(14)表面卡接。

6.根据权利要求1所述的一种可避免污染的在线式超纯流体加热器，其特征在于：所述壳体(1)的背部螺纹安装有固定架(5)，所述加热管(14)由惰性塑料包裹金属电热合金制成，所述加热管(14)的一端与加热元件导线钎焊后并由接线套管(9)密封，所述接线套管(9)为惰性塑料制成。

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