JP2016211021A5 - - Google Patents

Description

気化器１０１内の液体原料の減少を検出して補給するため、従来では、気化器１０１への液体原料Ｌの供給を制御する制御弁１０５を気化器１０１への供給路１０６に設け、気化器１０１と流量制御装置１０３とを連通するガス流路１０７内のガスの圧力を検出する圧力検出器１０８を配設し、圧力検出器１０８により気化器１０１内のガス圧力をモニターし、気化器１０１内の液体原料Ｌが気化して減少することにより圧力検出器１０１の検出圧力が所定値以下になったら制御弁１０５を所定時間開いた後に閉じて気化器１０１内に所定量の液体原料を供給し、再び気化器１０１内の液体原料Ｌが気化により減少して検出圧力が所定値に達すると制御弁１０５を一定時間開いた後に閉じる、というシーケンスを繰り返す制御を行っていた。

上記目的を達成するため、本発明に係る気化供給装置は、液体を加熱して気化させる気化器と、前記気化器から送出されるガスの流量を制御する流量制御装置と、前記気化器への液体の供給路に介在された第１制御弁と、前記気化器で気化され前記流量制御装置に送られるガスの圧力を検出するための圧力検出器と、前記気化器内の所定量を超える液体のパラメータを測定する液体検知部と、前記圧力検出器の検出した圧力値に基づいて前記気化器に所定量の液体を供給するように前記第１制御弁を制御するとともに、前記液体検知部が所定量を超えて前記気化器内に流入した液体を検知した時には前記第１制御弁を閉じるように制御する制御装置と、を備える。

また、上記目的を達成するため、本発明に係る気化供給装置は、液体を加熱して気化させる気化器と、前記気化器から送出されるガスの流量を制御する流量制御装置と、前記気化器への液体の供給路に介在された第１制御弁と、前記気化器で気化され前記流量制御装置に送られるガスの圧力を検出するための圧力検出器と、前記気化器と前記流量制御装置の間のガス流路に介在された第２制御弁と、前記気化器内の所定量を超える液体のパラメータを測定する液体検知部と、前記圧力検出器の検出した圧力値に基づいて前記気化器に所定量の液体を供給するように前記第１制御弁を制御するとともに、前記液体検知部が所定量を超えて前記気化器内に流入した液体を検知した時に前記第２制御弁を閉じるように制御する制御装置と、を備える。

気化器２は、ステンレス鋼で形成された本体２Ａを備えている。本体２Ａは、仮想線で示された加熱用のジャケットヒータ等の加熱手段Ｈによって包まれている。本体２Ａは、第１ブロック体２ａ、第２ブロック体２ｂ、及び第３ブロック体２ｃを連結して構成されている。第１ブロック体２ａは、上部に液供給口２ａ１が形成され、内部に気化室２ａ２が形成されている。第２ブロック体２ｂには、第１ブロック体２ａの気化室２ａ２の上部と連通する第１ガス加熱室２ｂ１が形成されている。第３ブロック体２ｃは、第１ガス加熱室２ｂ１と連通する第２ガス加熱室２ｃ１が内部に形成され、ガス排出口２ｃ２が上部に形成されている。第１ガス加熱室２ｂ１及び第２ガス加熱室２ｃ１は、円筒状空間内に円柱状の加熱促進体２ｂ３、２ｃ３が設置され、該円筒状空間と加熱促進体２ｂ３、２ｃ３との隙間がガス流路となっている。第１ブロック体２ａと第２ブロック体２ｂの間、及び第２ブロック体２ｂと第３ブロック体２ｃの間の、それぞれのガス連通部には、通孔付きガスケット９、１０が介在され、これらの通孔付きガスケット９、１０の通孔をガスが通過することにより、ガスの脈動が防止される。

図示例の流量制御装置３は、高温対応型の圧力式流量制御装置と呼ばれる公知の流量制御装置である。この流量制御装置３は、図１及び図２を参照すれば、弁ブロック３１と、弁ブロック３１内に形成されたガス流路３２と、ガス流路３２に介在された金属製ダイヤフラム弁体３３と、弁ブロック３１に固定されて立設された筒状ガイド部材３４と、筒状ガイド部材３４に摺動可能に挿入された弁棒ケース３５と、弁棒ケース３５の下部に形成された孔３５ａ、３５ａを貫通し筒状ガイド部材３４により弁ブロック３１に押圧固定されたブリッジ３６と、弁棒ケース３５内に収容されるとともにブリッジ３６に支持された放熱スペーサ３７及び圧電駆動素子３８と、弁棒ケース３５の外周に突設され筒状ガイド部材３４に形成された孔３４ａを貫通して延びる鍔受け３５ｂと、鍔受け３５ｂに装着された鍔体３９と、筒状ガイド部材３４の上端部に形成された鍔部３４ｂと、鍔部３４ｂと鍔体３９との間に圧縮状態で配設されたコイルバネ４０と、金属ダイヤフラム弁体３３の下流側のガス流路３２に介在され微細孔が形成された孔空き薄板４１と、金属ダイヤフラム弁体３３と孔空き薄板４１との間のガス流路３２内の圧力を検出する流量制御用圧力検出器４２と、を備えている。放熱スペーサ３７は、インバー材等で形成されており、ガス流路３２に高温のガスが流れても圧電駆動素子３８が耐熱温度以上になることを防ぐ。

圧電駆動素子３８の非通電時には、コイルバネ４０により弁棒ケース３５が図２の下方に押され、図２に示すように、金属ダイヤフラム弁体３３が弁座３１ａに当接し、ガス流路３２を閉じている。圧電駆動素子３８に通電することにより圧電駆動素子３８が伸張し、コイルバネ４０の弾性力に抗して弁棒ケース３５を図２の上方へ持ち上げると金属ダイヤフラム弁体３３が自己弾性力により元の逆皿形状に復帰してガス流路３２が開通する。

図３は、本発明に係る気化供給装置の第２実施形態を示している。第２実施形態の気化供給装置１Ｂは、気化器２内の所定量を超える液体原料のパラメータを測定する液体検知部７Ｂが、気化器２内の液面レベルの変化を測定する液面計である点が主として上記第１実施形態と異なり、その他の構成は上記第１実施形態と同様である。

制御装置８は、一態様において、液体検知部７Ａが液体原料Ｌを検知した時に、上記第１実施形態と同様に圧力検知器６の検知圧力に拘わらず第１制御弁５をも閉じる。すなわち、この場合、制御装置８は、液体検知部７Ａが液体原料Ｌを検知した時に、第１制御弁５と第２制御弁７０の双方を直ちに閉じるように制御する。

或いは、制御装置８は、他の一態様において、液体検知部７Ａが液体原料Ｌを検知した時に、第１制御弁５には液体検知部７Ａの検知信号に基づく制御指令を送らず、第２制御弁７０のみを閉じるように制御する。すなわち、この場合、液体検知部７Ａの検知信号は、第２制御弁７０の開閉制御のみに用いられる。この場合、第１制御弁５は、圧力検知器６の検知信号に基づいて従来と同様に制御される。

Claims (2)

1. 液体を加熱して気化させる気化器と、
   前記気化器から送出されるガスの流量を制御する流量制御装置と、
   前記気化器への液体の供給路に介在された第１制御弁と、
   前記気化器で気化され前記流量制御装置に送られるガスの圧力を検出するための圧力検出器と、
   前記気化器内の所定量を超える液体のパラメータを測定する液体検知部と、
   前記圧力検出器の検出した圧力値に基づいて前記気化器に所定量の液体を供給するように前記第１制御弁を制御するとともに、前記液体検知部が所定量を超えて前記気化器内に流入した液体を検知した時には前記第１制御弁を閉じるように制御する制御装置と、
   を備えることを特徴とする気化供給装置。
2. 液体を加熱して気化させる気化器と、
   前記気化器から送出されるガスの流量を制御する流量制御装置と、
   前記気化器への液体の供給路に介在された第１制御弁と、
   前記気化器で気化され前記流量制御装置に送られるガスの圧力を検出するための圧力検出器と、
   前記気化器と前記流量制御装置の間のガス流路に介在された第２制御弁と、
   前記気化器内の所定量を超える液体のパラメータを測定する液体検知部と、
   前記圧力検出器の検出した圧力値に基づいて前記気化器に所定量の液体を供給するように前記第１制御弁を制御するとともに、前記液体検知部が所定量を超えて前記気化器内に流入した液体を検知した時に前記第２制御弁を閉じるように制御する制御装置と、
   を備えることを特徴とする気化供給装置。