KR100208400B1 - 유해가스 처리용 수용장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 유해가스 처리용 수용장치에 관한 것으로서, 인입관 하부 외측으로 유해가스의 온도를 저감시킬 수 있도록 상온 이하의 질소가 인입된 질소관을 장착하고, 질소관에는 연결관 내주면에 파우더의 응집을 방지시키기 위한 급수관이 플랜지에 의해 결합되며, 연결관에는 유해가스를 처리시키기 위한 수용수단의 가스 인입관이 연통되고, 수용수단 바닥면에는 일정량 이상의 물을 배출시킴과 동시에 슬러지를 용이하게 제거시킬 수 있도록 배수관과 드레인 밸브가 각각 장착되어 있으며, 수용수단 하부케이스에는 물을 스프레이 또는 포그방식으로 분무시키기 위하여 급수관로가 연결된 워터펌프를 내장시킴으로써, 인입관 및 연결관 내주면에 파우더의 응집을 미연에 방지함은 물론 많은 양의 유해가스를 원할하게 수용장치로 토출시킬 수 있고, 특히 파우더의 제거시 관들의 부식 및 파손이 예방되어 원가가 절감될 뿐만 아니라, 분무 거리가 단축됨에 따라서 유해가스를 완전하게 처리하여 배출시킬 수 있다.

Description

유해가스 처리용 수용장치

본 발명은 유해가스 처리용 수용장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 배기가스 중에서 처리되지 않은 유해가스를 물에 수용시키거나 또는 물을 포그(fog) 방식으로 분무시켜 처리할 수 있도록 한 유해가스 처리용 수용장치에 관한 것이다.

일반적으로, 각종 반도체 제조공정시 생성된 유해가스는 통상 웨팅방식(wetting type)의 스크리버에 의해 처리된다. 즉, 수용성 유해가스를 용수가 담겨진 수조에서 물로 녹여 처리하였다.

이와같이 유해가스를 처리하기 위한 종래의 웨팅장치는, 유해가스를 물이 공급되는 업소버와, 이 업소버를 격판으로 분리시켜 다수의 분무영역으로 분할시킨 다음 각각의 업소버 및 분무영역으로 교대로 통과시킨다. 즉, 유해가스를 수평방향의 나선형태로 회전시키면서 유해가스를 분무되는 물에 녹여 처리하였다.

그러나, 이와같이 유해가스가 인입관을 통해 웨팅장치로 토출될 경우 인입관 내주면에 파우더가 응집되기 때문에 많은 양의 유해가스를 웨팅장치로 원할하게 토출시키지 못함은 물론 인입관에 응집된 파우더를 별도의 부러쉬등을 사용하여 제거함에 따라서 제거작업이 지연될 뿐만 아니라, 고가의 인입관이 쉽게 부식 또는 파손되므로 내구성의 저하되어 수시로 교체하여햐 하는 문제점이 있었다.

또한, 수용성 유해가스는 웨팅장치에 장착된 업소버와 분무영역을 따라 나선형으로 토출되므로 유해가스를 물로 녹이는 분무 거리가 멀어 완전히 처리할 수 없어 대기오염에 심각한 영향을 미치는 단점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명은 유해가스를 인입시키는 인입관과, 상기 인입관 하부 외측에 장착되어 상온 이하의 질소를 인입시켜 유해가스의 온도를 저감시키는 질소인입관이 연결된 질소관과, 상기 질소관과 플랜지에 의해 결합되어 연결관의 내주면에 파우더의 응집을 방지시키는 급수관과, 상기 연결관과 연통되어 연결관을 통해 토출되는 유해가스를 수용시켜 처리하는 수용수단과, 상기 수용수단에 결합되어 유해가스를 처리시킨 배기가스를 외기로 배출시키는 배기관과, 상기 배기관과 인입관에 각각 연결되어 수용수단의 보수시 유해가스를 직접 배기관으로 배출시키는 바이패스관과, 상기 수용수단 바닥면에 장착되어 일정량 이상의 물을 외기로 배출시키거나 또는 슬러지 제거시 조작되는 배수관 및 드레인 밸브와, 상기 수용수단 하부에 하부케이스가 설치되고, 상기 하부케이스내에 내장되어 수용수단 내부에 스프레이 또는 포그방식으로 물을 분무시키는 급수관이 연결된 워터펌프를 포함하여 구성된 것에 의해 달성된다.

본 발명에 의한 수용수단은 연결관과 연통되는 가스인입관을 포함한 수용케이스와, 가스인입관 상, 하부에 장착되는 다수의 업소버들과, 가스인입관과 업소버에 각각 융착되어 수용케이스의 공간부를 여러개의 분무영역으로 분할시키는 격판들로 이루어진 것에 의해 달성된다.

본 발명에 따른 업소버들은 수용케이스 상면에 대해 소정간격으로 이격되게 융착된 제1업소버와, 제1업소버 저면에 가스인입관을 포함시키는 제1 및 제2반원통이 장착되며, 제1 및 제2원통의 내, 외주면과 수용케이스 내주면에 각각 융착되는 제2, 3, 4 및 제5업소버로 구성된 것에 의해 달성된다.

본 발명에 따른 격판들은 가스인입관 외주면에 융착되어 제1 및 제2반원통에 제1 및 제2분무영역을 형성시키는 한쌍의 제1격판과, 제1격판과 동일한 수평선을 갖도록 제1 및 제2반원통의 경계면과 수용케이스 내주면에 일면이 각각 융착되어 제3 및 제4분무영역을 형성시키는 제2격판으로 구성된 것에 의해 달성된다.

제1도는 본 발명에 따른 유해가스 처리용 수용장치를 나타낸 사시도.

제2도는 제1도에 나타낸 수용장치의 요부를 확대한 단면도.

제3도는 제1도에 나타낸 수용장치의 요부를 확대한 부분 절개 사시도.

제4도는 본 발명에 따른 유해가스 처리용 수용장치의 상태를 나타낸 단면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 인입관 12 : 질소관

14 : 질소인입관 16 : 급수파이프

18 : 급수관 20 : 플랜지

20a : 분사홀 22 : 연결관

30 : 수용케이스 30a : 급수홀

32 : 가스인입관 34 : 배기관

36~44 : 제1, 2, 3, 4 및 제5업소버 46, 48 : 제1 및 제2격판

50, 52 : 제1 및 제2반원통 54~60 : 제1, 2, 3 및 제2분무영역

62 : 차단판 64 : 배수관

66 : 드레인 밸브 68 : 워터펌프

70 : 하부케이스 72 : 급수관로

74 : 분기관로 76 : 바이패스관

이하, 본 발명에 따른 유해가스 처리용 수용장치의 바람직한 일 실시예를 첨부도면에 의거하여 상세하게 설명한다.

제1도 내지 제3도는 본 발명에 따른 수용장치를 나타낸 도면들로서, 유해가스가 인입되는 인입관(10) 하부 외측에 질소관(12)이 장착되며, 질소관(12) 외주면에는 유해가스의 온도(약 100~150℃)를 저감시키기 위해 상온(18℃)이하의 질소(N₂)가 인입되는 질소인입관(14)이 연결되고, 질소관(12) 하부에는 파우더(powder)의 응집을 방지할 수 있도록 급수파이프(16)가 장착된 급수관(18)이 결합된다.

상기 질소관(12)과 급수관(18)은 복수개의 보울트로 조여진 플랜지(20)에 의해 결합되고, 플랜지(20)에는 질소관(12)에 인입된 질소를 급수관(18)내부로 분사시키기 위해 분사홀(20a)이 형성되어 있으며, 이 분사홀(20a)은 인입관(10)을 따라 인입된 유해가스와 질소를 혼합시켜 유해가스의 온도를 서서히 저감시킬 수 있도록 인입관(12) 외주면에 근접되게 형성됨이 바람직하다.

또한, 급수관(18) 내부에는 수용수단과 연통된 연결관(22)의 일단부가 내설되며, 수용수단은 복수의 플랜지에 의해 결합되어 수용케이스(30)내에 내설된 가스 인입관(32)과, 가스인입관(32) 상, 하부에 장착되는 다수의 구멍이 형성된 업소버들과, 가스인입관(32) 외주면 및 업소버에 일면이 각각 융착되어 수용케이스(30)의 공간부를 여러개의 분무영역으로 분할시키는 격판들로 이루어지며, 수용수단에는 유해가스를 처리한 배기가스를 배출시키는 배기관(34)이 결합된다.

상기 업소버들은 수용케이스(32) 상면에 대해 소정간격으로 이격되게 융착된 제1업소버(36)와, 제1업소버(36) 저면에 가스인입관(32)을 포함시키는 제1 및 제2 반원통(50)(52)이 장착되며, 제1 및 제2원통(50)(52)의 내, 외주면과 수용케이스(30) 내주면에 각각 융착된 제2 내지 제5업소버(38~44)로 구성된다. 상기 제2반원통(52)은 제1반원통(50)에 대해 원기둥의 높이를 작게 하여 유해가스가 파형(wave) 형태로 토출되도록 제작한다.

상기 격판들은 가스인입관(32) 외주면에 융착되어 제1 및 제2반원통(50)(52)을 제1 및 제2분무영역(54)(56)으로 분할시키는 한쌍의 제1격판(46)과, 제1격판(46)과 동일한 수평선을 갖도록 제1 및 제2반원통(50)(52)의 경계면과 수용케이스(30) 내주면에 일면이 각각 융착되어 제3 및 제4분무영역(58)(60)으로 분할시키는 제2격판(48)으로 구성된다. 그리고, 제1격판(46)에는 가스인입관(32)을 통해 인입된 유해가스가 제2분무영역(56)으로 유입되는 것을 차단하기 위해 차단판(62)이 일체로 융착되어 있다.

또한, 수용케이스(30) 바닥면에는 어느 정도 이상으로 고인 물을 외부로 배출시킬 수 있도록 배수관(64)이 결합되고, 수용케이스(32) 및 배수관(64)에는 바닥면에 적충된 이물질을 제거하기 위하여 드레인 밸브(66)가 관로로 연결되며, 수용 케이스(30) 하부에는 워터펌프(68)를 내장시킨 하부케이스(70)가 설치된다. 그리고, 워터펌프(70)에는 바닥면에 고인 물을 수용케이스(30) 내부로 공급시킬 수 있도록 급수관로(72)가 연결된다.

상기 급수관로(72)에는 수용케이스(30)의 급수홀(30a)에 고정된 분기관로(74)가 연결되고, 인입관(10) 및 배기관(34)에는 수용수단의 보수 또는 이물질 제거 작업시 인입관(10)을 통하여 인입된 유해가스를 배기관(34)으로 직접 배출시킬 수 있도록 바이패스(by pass)관(76)이 연결된다.

상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 유해가스 처리용 수용장치의 작용을 제4도를 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

반도체 제조공정시 발생된 유해가스가 인입관(10)을 따라 급수관(18) 내부로 토출되면, 질소인입과(14)을 통해 질소관(12)으로 인입된 상온 이하의 질소가 플랜지(20)에 형성된 분사홀(20a)로 분사됨에 따라 유해가스를 서서히 냉각시키고, 급수파이프(16)를 통해 급수관(18)으로 유입된 물이 연결관(22) 내주면을 따라서 흘러내리므로 연결관(22) 내주면에 파우더의 응집을 방지시킬 수 있는 것이다.

그 후, 유해가스는 연결관(22)을 통하여 수용수단의 가스인입관(32)으로 인입됨과 동시에 제1반원통(50) 저면에 융착된 제2업소버(38)의 구멍을 아래에서 윗방향으로 통과하면서 제1분무영역(54)으로 토출된다. 이때, 제1격판(46)에 일체로 융착된 차단판(62)이 가스인입관(32)을 따라 토출되는 유해가스가 제2반원통(52)의 제2분무영역(56)으로 유입되는 것을 차단시킨다.

그리고, 제1분무영역(54)을 따라 제1업소버(36)의 구멍을 통과하는 유해가스는 수용케이스(30)의 급수홀(30a)에 고정된 분기관로(74)로부터 스프레이 또는 포그방식으로 분무되는 물에 의해 처리되면서 다시 제1격판(46)에 의해 분할된 제2반원통(52)의 제2분무영역(56)으로 토출된다.

또한, 제2분무영역(56)으로 토출된 유해가스는 제3 및 제4업소버(40)(42)의 구멍을 통과하면서 제2격판(48)에 의해 수용케이스(30)의 공간부를 분할시킨 제3 및 제4분무영역(58)(60)을 따라 물결 모양의 파형으로 토출되며, 제4분무영역(60)으로 토출된 유해가스는 분기관로(74)에서 분무되는 물에 의해 무해가스로 처리되어 제5업소버(44)의 구멍을 통해 배기관(34)으로 배출되는 것이다.

한편, 유해가스를 수용시켜 처리하기 위한 수용수단을 보수하거나 또는 수용케이스(30) 바닥면에 적층된 이물질을 제거할 경우에는, 유해가스가 인입되는 인입관(10)을 차단함과 동시에 바이패스관(76)을 열어 인입관(10)으로 인입된 유해가스를 직접 배기관(34)으로 배출시키고, 관로로 연결된 드레인 밸브(66)를 열어 이물질을 제거하는 것이다.

여기에서, 상기 인입관(10) 및 바이패스관(76)의 개폐수단은 통상적으로 이들의 관에 장착된 개폐밸브가 사용된다.

그리고, 업소버(36~44)들과 분무영역(54~60)에서 유해가스를 수용시킨 물과 이물질이 수용케이스(30) 바닥면에 일정 이상의 양으로 적충되면, 일정 이상의 물은 배수관(64)을 통해 외부로 배출되며, 남아있는 물은 워터펌프(68)의 작동에 의해 급수관로(72)를 따라 다시 분기관로(74)를 통하여 각각의 분무영역(54~60)으로 분무되므로 물의 사용량을 최소로 줄일 수 있다.

이상에서와 같이 본 발명에 따른 유해가스 처리용 수용장치에 의하면, 인입관 하부 외측에 유해가스의 온도를 저감시키는 질소관이 장착되고, 질소관에는 연결관에 파우더의 응집을 방지시키기 위한 급수관이 플랜지에 의해 결합되며, 연결관에는 유해가스를 처리시키기 위한 수용수단이 연통되고, 수용수단 하부에 설치된 하부케이스에는물을 스프레이 또는 포그방식으로 분무시키기 위하여 급수관로가 연결된 워터펌프를 내장시킴으로써, 인입관 및 연결관 내주면에 파우더의 응집을 미연에 방지함은 물론 많은 양의 유해가스를 원할하게 수용장치로 토출시킬 수 있고, 특히 파우더의 제거시 관들의 부식 및 파손이 예방되어 원가가 절감될 뿐만 아니라, 분무 거리가 단축됨에 따라서 유해가스를 완전하게 처리하여 배출시킬 수 있다.

본 발명은 인입관 하부 외측에 유해가스의 온도를 저감시킬 수 있도록 질소관이 장착되고, 급수관 내부에 내설된 연결관에는 유해가스를 처리시키기 위한 수용수단이 연통되며, 수용수단 하부에 설치된 하부케이스에는 물을 스프레이 또는 포그방식으로 분무시키기 위하여 급수관로가 연결된 워터펌프를 내장시켜 인입관 및 연결관 내주면에 파우더의 응집을 미연에 방지함은 물론 많은 양의 유해가스를 원할하게 수용장치로 토출시킬 수 있고, 특히 파우더의 제거시 관들의 부식 및 파손이 예방되어 원가가 절감될 뿐만 아니라, 분무 거리가 단축됨에 따라서 유해가스를 완전하게 처리하여 배출시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (6)

1. 반도체 제조공정시 발생된 유해가스를 수용시켜 처리하기 위한 수용장치에 있어서, 유해가스를 인입시키는 인입관과; 상기 인입관 하부 외측에 장착되어 상온 이하의 질소를 인입시켜 유해가스의 온도를 저감시키는 질소인입관이 연결된 질소관과; 상기 질소관과 플랜지에 의해 결합되어 연결관의 내주면에 파우더의 응집을 방지시키는 급수관과; 상기 연결관과 연통되어 연결관을 통해 토출되는 유해가스를 수용시켜 처리하는 수용수단과; 상기 수용수단에 결합되어 유해가스를 처리시킨 배기가스를 외기로 배출시키는 배기관과; 상기 배기관과 인입관에 각각 연결되어 수용수단의 보수시 유해가스를 직접 배기관으로 배출시키는 바이패스관과; 상기 수용수단 바닥면에 장착되어 일정량 이상의 물을 외기로 배출시키거나 또는 슬러지 제거시 조작되는 배수관 및 드레인 밸브와; 상기 수용수단 하부에 하부케이스가 설치되고, 상기 하부케이스내에 내장되어 수용 수단 내부에 스프레이 또는 포그방식으로 물을 분무시키는 급수관로가 연결된 워터 펌프를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 유해가스 처리용 수용장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 수용수단은, 상기 연결관과 연통되는 가스인입관을 포함한 수용케이스와, 상기 가스인입관 상, 하부에 장착되는 다수의 업소버들과, 상기 가스인입과과 업소버에 각각 융착되어 수용케이스의 공간부를 여러개의 분무 영역으로 분할시키는 격판들로 이루어짐을 특징으로 하는 유해가스 처리용 수용장치.
3. 제2항에 있어서, 상기 업소버들은 수용케이스 상면에 대해 소정간격으로 이격되게 융착된 제1업소버와, 상기 제1업소버 저면에 가스인입관을 포함시키는 제1 및 제2반원통이 장착되며, 상기 제1 및 제2원통의 내, 외주면과 수용케이스 내주면에 각각 융착되는 제2, 3, 4 및 제5업소버로 구성됨을 특징으로 하는 유해가스 처리용 수용장치.
4. 제2항에 있어서, 상기 격판들은 가스인입과 외주면에 융착되어 제1 및 제2반원통에 제1 및 제2분무영역을 형성시키는 한쌍의 제1격판과, 상기 제1격판과 동일한 수평선을 갖도록 제1 및 제2반원통의 경계면과 수용케이스 내주면에 일면이 각각 융착되어 제3 및 제4분무영역을 형성시키는 제2격판으로 구성됨을 특징으로 하는 유해가스 처리용 수용장치.
5. 제3항 또는 제4항에 있어서, 상기 제2반원통은 가스인입관을 따라 인입된 유해가스가 물결 모양의 파형으로 흐르도록 제1반원통에 대해 원기둥의 높이가 작게 제작됨을 특징으로 하는 유해가스 처리용 수용장치.
6. 제4항에 있어서, 상기 제1격판 하면에는 가스인입관으로 인입된 유해가스가 제2분무영역으로 유입되는 것을 방지하기 위해 차단판이 일체로 융착됨을 특징으로 하는 유해가스 처리용 수용장치.

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