JP7096891B2 - ガス管理システム - Google Patents
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- Y02C20/00—Capture or disposal of greenhouse gases
- Y02C20/40—Capture or disposal of greenhouse gases of CO2
Description
Claims (16)
- エキシマレーザから排ガス混合物を受け取るように構成されたガス精製器システムであって、前記排ガス混合物は所期のガス成分と不純物ガス成分とを備え、前記ガス精製器システムは、前記不純物ガス成分のうち少なくとも1つの量を低減させ、前記排ガス混合物に基づいて精製ガス混合物を形成するように構成されている、ガス精製器システムと、
前記精製ガス混合物の少なくとも一部を受け取るように及び前記精製ガス混合物中の少なくとも1つの所期のガス成分の量と前記精製ガス混合物中の少なくとも1つの不純物ガス成分の量とを測定するように構成された測定システムを備えるガス分析システムと、
前記精製ガス混合物に基づいてリサイクル済みのガス混合物を調製するガス混合システムと、
前記ガス分析システム及び前記ガス混合システムに連結された制御システムと、
を備えるガスリサイクルシステムであって、
前記制御システムは、
前記精製ガス混合物中の前記少なくとも1つの所期のガス成分の前記測定量が第1の許容可能な値の範囲内にあるかどうかを判定し、
前記精製ガス混合物中の前記少なくとも1つの不純物ガス成分の前記測定量が第2の許容可能な値の範囲内にあるかどうかを判定し、
前記精製ガス混合物中の前記少なくとも1つの所期のガス成分の前記測定量が前記第1の許容可能な値の範囲内にない場合には、前記ガス混合システムに追加的なガス成分を前記精製ガス混合物に添加させて前記リサイクル済みのガス混合物を調製し、
前記精製ガス混合物中の前記少なくとも1つの不純物ガスの前記測定量が前記第2の許容可能な値の範囲内にない場合には、エラー信号を生成する、ガスリサイクルシステム。 - 前記不純物ガス成分は、水(H2O)、二酸化炭素(CO2)、テトラフルオロメタン(CF4)、及び/又は三フッ素化窒素(NF3)を備える、請求項1のガスリサイクルシステム。
- 前記所期のガス成分は少なくとも2つの貴ガスを備え、前記不純物ガス成分は貴ガスではない任意のガスを備える、請求項1のガスリサイクルシステム。
- 前記少なくとも1つの不純物ガスの前記測定量が前記第2の許容可能な値の範囲内にない場合にエラー信号を生成するように構成されている前記制御システムは、事前に調製されたガス混合物及び前記リサイクル済みのガス混合物に接続された流体制御スイッチに提供されると前記流体制御スイッチに前記事前に調製されたガス混合物をレーザに供給させると共に前記リサイクル済みのガス混合物を前記レーザに供給させないコマンド信号を生成するように構成されている前記制御システムを備える、請求項1のガスリサイクルシステム。
- 前記不純物ガス成分の各々はそれぞれ許容可能な値の範囲と関連付けられており、前記制御システムは、各不純物ガス成分の前記測定量がその不純物ガス成分の前記許容可能な値の範囲内にあるかどうかを判定するように構成されている、請求項1のガスリサイクルシステム。
- 前記測定システムは、質量スペクトロメータ、ガスクロマトグラフ、又はフーリエ変換赤外(FTIR)スペクトロメータを備える、請求項1のガスリサイクルシステム。
- 前記ガス混合システムに追加的なガス成分を前記精製ガス混合物に添加させて前記リサイクル済みのガス混合物を調製するように構成されている前記制御システムは、前記精製ガス混合物に貴ガスを添加するように構成されている前記制御システムを備える、請求項1のガスリサイクルシステム。
- 前記精製ガス混合物は、前記制御システムが前記ガス混合システムに前記貴ガスを前記精製ガス混合物に添加させる前の前記貴ガスの少なくともいくらかを備える、請求項7のガスリサイクルシステム。
- 複数の入口ポートと1つの出口ポートとを備え、各入口ポートはエキシマレーザの排ガス出口ポートに流体結合されるように構成されている、レーザ排ガス収集システムと、
前記レーザ排ガス収集システムの前記出口ポートに流体結合されると共に、前記レーザ排ガス収集システムに流体結合された前記エキシマレーザのいずれかから排気されたガス混合物に基づいて精製ガス混合物を生成するように構成されたガス精製器システムと、
前記精製ガス混合物中の少なくとも1つの所期のガス成分の量を測定するように構成された測定システムを備え、前記精製ガス混合物はさらに不純物ガス成分を含む、ガス分析システムと、
前記精製ガス混合物に基づいてリサイクル済みのガス混合物を調製するガス混合システムと、
前記ガス分析システム及び前記ガス混合システムに連結された制御システムと、
を備えるガスリサイクルシステムであって、
前記制御システムは、
前記精製ガス混合物中の前記少なくとも1つの所期のガス成分の前記測定量が許容可能な値の範囲内にあるかどうかを判定し、
前記精製ガス混合物中の前記少なくとも1つの所期のガス成分の前記測定量が前記許容可能な値の範囲内にない場合には、前記ガス混合システムに追加的なガス成分を前記精製ガス混合物に添加させて前記リサイクル済みのガス混合物を調製するように構成されており、
前記精製ガス混合物の前記少なくとも1つの所期のガス成分は貴ガスを備える、
ガスリサイクルシステム。 - 前記ガス分析システムは更に、前記リサイクル済みのガス混合物中の前記少なくとも1つの所期のガス成分の量を測定するように構成されている、請求項9ガスリサイクルシステム。
- 前記制御システムは更に、前記リサイクル済みのガス混合物中の前記少なくとも1つの所期のガス成分の前記測定量が前記許容可能な値の範囲内にあるかどうかを判定するように構成されている、請求項10のガスリサイクルシステム。
- 前記測定システムは、前記精製ガス混合物中の前記ガス成分のすべての量を測定するように構成されており、
前記制御システムは、前記ガス成分の各々の前記測定量がそのガス成分の許容可能な値の範囲内にあるかどうかを判定するように構成されている、請求項11のガスリサイクルシステム。 - 前記不純物ガス成分は、水(H2O)、二酸化炭素(CO2)、テトラフルオロメタン(CF4)、及び/又は三フッ素化窒素(NF3)を備える、請求項11のガスリサイクルシステム。
- 前記調製されたリサイクル済みのガスを受け取るように及び前記調製されたリサイクル済みのガスを1つ以上のエキシマレーザに提供するように構成されたガス供給システムを更に備える、請求項11のガスリサイクルシステム。
- 前記調製されたリサイクル済みのガスは、レーザ排ガス収集システムに連結された前記エキシマレーザとは異なる1つ以上のエキシマレーザに提供される、請求項14のガスリサイクルシステム。
- ガス管理の方法であって、
エキシマレーザから受け取った排ガス混合物中の不純物ガス成分のうち少なくとも1つの量を低減させて、精製ガス混合物を形成することと、
前記精製ガス混合物中の少なくとも1つの所期のガス成分の量を測定することと、
前記精製ガス混合物中の少なくとも1つの不純物ガス成分の量を測定することと、
少なくとも1つの所期のガス成分の測定量が第1の許容可能な値の範囲内にあるかどうかを判定することと、
少なくとも1つの不純物ガス成分の測定量が第2の許容可能な値の範囲内にあるかどうかを判定することと、
前記少なくとも1つの所期のガス成分の前記測定量が前記第1の許容可能な値の範囲内にない場合には、ガス混合システムに追加的なガス成分を前記精製ガス混合物に添加させてリサイクル済みのガス混合物を調製することと、
前記少なくとも1つの不純物ガスの前記測定量が前記第2の許容可能な値の範囲内にない場合には、エラー信号を生成することと、
を備える方法。
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