KR100713439B1 - Exhaust pressure controller and exhaust system - Google Patents

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KR100713439B1
KR100713439B1 KR1020060007970A KR20060007970A KR100713439B1 KR 100713439 B1 KR100713439 B1 KR 100713439B1 KR 1020060007970 A KR1020060007970 A KR 1020060007970A KR 20060007970 A KR20060007970 A KR 20060007970A KR 100713439 B1 KR100713439 B1 KR 100713439B1
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exhaust
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exhaust pipe
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pressure
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강구영
김진한
이영섭
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삼성전자주식회사
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Abstract

본 발명에 따른 챔버와 배기 장치를 연결하는 배기관 상에 설치되며, 상기 배기관 내의 압력을 조절하는 장치에 있어서, 상기 배기압 조절 장치는 파일럿 조절부를 포함하며, 상기 파일럿 조절부는, 내측벽 및 외측벽과, 상기 내측벽 내부의 상부 공간 및 상기 배기관을 소통시키기 위한 하부 홀을 구비하고, 상기 내측벽 및 외측벽 사이의 상부 공간을 통해 압축 기체가 제공되는 하부 몸체와; 상기 하부 몸체와 결합되며, 하부 공간과, 상기 하부 공간 및 상기 배기관을 소통시키기 위한 상부 홀을 구비하는 상부 몸체와; 상기 하부 및 상부 몸체의 사이에 개재됨으로써 상기 하부 몸체의 상부 공간과 상기 상부 몸체의 하부 공간을 격리하고, 표면에 인가되는 압력에 의해 볼록한 형태로 변형되는 탄성 격판과; 상기 상부 몸체의 상부 공간에 설치되며, 상기 탄성 격판의 상면에 압력을 인가하는 탄성체를 포함한다.Installed on the exhaust pipe connecting the chamber and the exhaust device according to the present invention, In the device for regulating the pressure in the exhaust pipe, the exhaust pressure regulating device comprises a pilot control, the pilot control, the inner wall and the outer wall and A lower body having an upper space inside the inner wall and a lower hole for communicating with the exhaust pipe, wherein a compressed gas is provided through an upper space between the inner wall and the outer wall; An upper body coupled to the lower body and having a lower space and an upper hole for communicating the lower space and the exhaust pipe; An elastic diaphragm which is interposed between the lower and upper bodies to isolate the upper space of the lower body and the lower space of the upper body and deform in a convex shape by a pressure applied to a surface; It is installed in the upper space of the upper body, and includes an elastic body for applying pressure to the upper surface of the elastic diaphragm.

배기압, 챔버, 탄성 격판, 탄성체, 압축 기체, 파일럿 조절부 Exhaust pressure, chamber, elastic diaphragm, elastomer, compressed gas, pilot control

Description

배기압 조절 장치 및 이를 이용한 배기 시스템{EXHAUST PRESSURE CONTROLLER AND EXHAUST SYSTEM}Exhaust pressure regulating device and exhaust system using same {EXHAUST PRESSURE CONTROLLER AND EXHAUST SYSTEM}

도 1은 전형적인 배기 시스템을 나타내는 도면,1 shows a typical exhaust system,

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 배기 시스템을 나타내는 측단면도, 2 is a side sectional view showing an exhaust system according to a preferred embodiment of the present invention;

도 3은 도 2에 도시된 배기압 조절 장치를 확대하여 나타내는 측단면도, 3 is a side cross-sectional view showing an enlarged exhaust pressure control device shown in FIG.

도 4는 도 2에 도시된 배기압 조절 장치를 나타내는 사시도,4 is a perspective view showing the exhaust pressure adjusting device shown in FIG.

도 5 및 도 6은 도 2에 도시된 파일럿 조절부의 배기압 조절 과정을 설명하기 위한 도면들.5 and 6 are views for explaining a process of adjusting the exhaust pressure of the pilot control unit shown in FIG.

본 발명은 챔버(chamber) 내부의 기체를 외부로 배출하기 위한 배기 시스템에 관한 것으로서, 특히 배기압 조절 장치를 구비하는 배기 시스템에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an exhaust system for discharging gas inside a chamber to the outside, and more particularly to an exhaust system having an exhaust pressure regulating device.

도 1은 전형적인 배기 시스템을 나타내는 도면이다. 상기 배기 시스템(110)은 원형 챔버(100)의 내부(102)와 원형 단면의 배기관(exhaust pipe, 130)을 통해 연결되는 배기 장치(exhaust apparatus, 120)와, 상기 배기관(130)의 홀(hole, 132)에 설치된 댐퍼(damper, 140)를 포함한다. 상기 챔버(100)는 통상의 증착 챔버일 수 있고, 예를 들어 기상 축 증착(vapor phase axial deposition: VAD) 방법에서 수트(soot) 증착시에 사용되는 챔버일 수 있다. 상기 배기 장치(120)는 상기 챔버(100) 내부(102)의 기체를 흡입하여 외부로 배출하며, 상기 배기 장치(120)로는 통상적으로 회전축 주위로 회전하는 다수의 날개를 구비한 팬(fan)을 사용할 수 있다. 또한, 상기 댐퍼(140)로는 회전축 주위로 회전하는 하나의 날개를 사용할 수 있다. 상기 배기관(130)의 배기압은 상기 댐퍼(140)의 개도(opening angle 또는 opening rate)에 따라 조절된다. 상기 댐퍼(140)의 개도가 0°인 경우에 상기 댐퍼(140)는 기체 흐름 방향과 평행하고, 상기 댐퍼(140)의 개도가 90°인 경우에 상기 댐퍼(140)는 기체 흐름 방향과 수직하다. 또한, 상기 댐퍼(140)의 개도를 증가시킨다는 것은 각도를 감소시키는 것을 의미하고, 상기 댐퍼(140)의 개도를 감소시킨다는 것은 각도를 증가시키는 것을 의미한다. 또한, 상기 댐퍼(140)의 개도는 백분율로도 나타낼 수 있다. 배기압을 증가시키는 경우에 상기 댐퍼(140)의 개도를 감소시키고, 배기압을 감소시키는 경우에는 상기 댐퍼(140)의 개도를 증가시킨다. 1 shows a typical exhaust system. The exhaust system 110 may include an exhaust apparatus 120 connected to an interior 102 of the circular chamber 100 through an exhaust pipe 130 having a circular cross section, and a hole of the exhaust pipe 130. and a damper 140 installed in the hole 132. The chamber 100 may be a conventional deposition chamber and may be, for example, a chamber used for soot deposition in a vapor phase axial deposition (VAD) method. The exhaust device 120 sucks the gas in the interior 102 of the chamber 100 and discharges it to the outside, and the exhaust device 120 includes a fan having a plurality of vanes that typically rotate around a rotation axis. Can be used. In addition, the damper 140 may use one wing that rotates around a rotation axis. The exhaust pressure of the exhaust pipe 130 is adjusted according to the opening angle or opening rate of the damper 140. When the opening degree of the damper 140 is 0 °, the damper 140 is parallel to the gas flow direction, and when the opening degree of the damper 140 is 90 °, the damper 140 is perpendicular to the gas flow direction. Do. In addition, increasing the opening degree of the damper 140 means reducing the angle, and decreasing the opening degree of the damper 140 means increasing the angle. In addition, the opening degree of the damper 140 may also be expressed as a percentage. When the exhaust pressure is increased, the opening degree of the damper 140 is decreased, and when the exhaust pressure is decreased, the opening degree of the damper 140 is increased.

그러나, 상술한 바와 같은 전형적인 배기 시스템(110)은 아래와 같은 문제점들이 있다. However, the typical exhaust system 110 as described above has the following problems.

첫째, 상기 댐퍼(140)의 개도를 통해 배기압을 조절할 수는 있으나, 상기 배기 장치(110)의 오동작에 의해 발생한 배기압 변동이 상기 챔버(100)의 압력에 직접적으로 영향을 미치게 된다. First, although the exhaust pressure may be adjusted through the opening degree of the damper 140, fluctuations in the exhaust pressure caused by the malfunction of the exhaust apparatus 110 directly affect the pressure of the chamber 100.

둘째, 상기 배기관(130)의 홀(132)에 설치된 댐퍼(140)는 기체 흐름의 저항체로서 기능하게 되므로, 기체 내의 입자(예를 들어, 수트 입자)가 상기 댐퍼(140)에 부착되고, 이로 인해 상기 배기관(130)의 통기 단면적을 감소시켜서 기체 흐름을 방해하게 된다. Second, since the damper 140 installed in the hole 132 of the exhaust pipe 130 functions as a resistor of gas flow, particles (eg, soot particles) in the gas are attached to the damper 140, and thus This reduces the cross-sectional area of the exhaust pipe 130 to disturb the gas flow.

본 발명은 상술한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 도출한 것으로서, 본 발명의 목적은 배기압을 자동 조절하고, 배기압 변동을 최소화하며, 기체 흐름의 저항을 최소화할 수 있는 배기압 조절 장치 및 이를 이용한 배기 시스템을 제공함에 있다. The present invention is derived to solve the above-mentioned conventional problems, an object of the present invention is to automatically adjust the exhaust pressure, to minimize the fluctuations in the exhaust pressure, the exhaust pressure regulating device that can minimize the resistance of the gas flow and this To provide a used exhaust system.

상기한 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명의 제1 측면에 따른 챔버와 배기 장치를 연결하는 배기관 상에 설치되며, 상기 배기관 내의 압력을 조절하는 장치에 있어서, 상기 배기압 조절 장치는 파일럿 조절부를 포함하며, 상기 파일럿 조절부는, 내측벽 및 외측벽과, 상기 내측벽 내부의 상부 공간 및 상기 배기관을 소통시키기 위한 하부 홀을 구비하고, 상기 내측벽 및 외측벽 사이의 상부 공간을 통해 압축 기체가 제공되는 하부 몸체와; 상기 하부 몸체와 결합되며, 하부 공간과, 상기 하부 공간 및 상기 배기관을 소통시키기 위한 상부 홀을 구비하는 상부 몸체와; 상기 하부 및 상부 몸체의 사이에 개재됨으로써 상기 하부 몸체의 상부 공간과 상기 상부 몸체의 하부 공간을 격리하고, 표면에 인가되는 압력에 의해 볼록한 형태로 변형되는 탄성 격판과; 상기 상부 몸체의 상부 공간에 설치되며, 상기 탄성 격 판의 상면에 압력을 인가하는 탄성체를 포함한다.In order to solve the above problems, it is provided on the exhaust pipe connecting the chamber and the exhaust apparatus according to the first aspect of the present invention, in the apparatus for adjusting the pressure in the exhaust pipe, the exhaust pressure regulating device includes a pilot control unit The pilot control unit may include an inner wall and an outer wall, a lower hole for communicating an upper space inside the inner wall and the exhaust pipe, and a lower portion in which compressed gas is provided through an upper space between the inner wall and the outer wall. A body; An upper body coupled to the lower body and having a lower space and an upper hole for communicating the lower space and the exhaust pipe; An elastic diaphragm which is interposed between the lower and upper bodies to isolate the upper space of the lower body and the lower space of the upper body and deform in a convex shape by a pressure applied to a surface; It is installed in the upper space of the upper body, and includes an elastic body for applying pressure to the upper surface of the elastic partition plate.

또한, 본 발명의 제2 측면에 따른 챔버 내부의 기체를 외부로 배출하기 위한 배기 시스템는, 배기관을 통해 상기 챔버의 내부와 연결되며, 상기 챔버 내부의 기체를 흡입하여 외부로 배출하는 배기 장치와; 상기 배기관 상에 설치되며, 상기 배기관 내의 압력을 조절하는 장치를 포함하고, 상기 배기압 조절 장치는 파일럿 조절부를 포함하며, 상기 파일럿 조절부는, 내측벽 및 외측벽과, 상기 내측벽 내부의 상부 공간 및 상기 배기관을 소통시키기 위한 하부 홀을 구비하고, 상기 내측벽 및 외측벽 사이의 상부 공간을 통해 압축 기체가 제공되는 하부 몸체와; 상기 하부 몸체와 결합되며, 하부 공간과, 상기 하부 공간 및 상기 배기관을 소통시키기 위한 상부 홀을 구비하는 상부 몸체와; 상기 하부 및 상부 몸체의 사이에 개재됨으로써 상기 하부 몸체의 상부 공간과 상기 상부 몸체의 하부 공간을 격리하고, 표면에 인가되는 압력에 의해 볼록한 형태로 변형되는 탄성 격판과; 상기 상부 몸체의 상부 공간에 설치되며, 상기 탄성 격판의 상면에 압력을 인가하는 탄성체를 포함한다.In addition, an exhaust system for discharging the gas inside the chamber to the outside according to the second aspect of the present invention, is connected to the interior of the chamber through an exhaust pipe, the exhaust device for sucking the gas inside the chamber and discharged to the outside; Is installed on the exhaust pipe, and includes a device for adjusting the pressure in the exhaust pipe, the exhaust pressure control device comprises a pilot control, the pilot control unit, the inner wall and the outer wall, the upper space inside the inner wall and A lower body having a lower hole for communicating with said exhaust pipe and provided with compressed gas through an upper space between said inner wall and outer wall; An upper body coupled to the lower body and having a lower space and an upper hole for communicating the lower space and the exhaust pipe; An elastic diaphragm which is interposed between the lower and upper bodies to isolate the upper space of the lower body and the lower space of the upper body and deform in a convex shape by a pressure applied to a surface; It is installed in the upper space of the upper body, and includes an elastic body for applying pressure to the upper surface of the elastic diaphragm.

이하에서는 첨부 도면들을 참조하여 본 발명의 실시 예를 상세히 설명하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능이나 구성에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 모호하지 않게 하기 위하여 생략한다. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described an embodiment of the present invention; In describing the present invention, detailed descriptions of related well-known functions and configurations are omitted in order not to obscure the subject matter of the present invention.

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 배기 시스템을 나타내는 측단면도이고, 도 3은 도 2에 도시된 배기압 조절 장치를 확대하여 나타내는 측단면도이며, 도 4는 도 2에 도시된 배기압 조절 장치를 나타내는 사시도이다. 상기 배기 시스템(210)은, 챔버(200) 내부(202)와 배기관(230)을 통해 연결되는 배기 장치(220)와, 상기 배기관(230) 상에 설치된 배기압 조절 장치(300)와, 상기 배기관(230)으로부터 분기된 유입관(inlet pipe, 240) 상에 설치된 댐퍼(250)를 포함한다. 2 is a side cross-sectional view showing an exhaust system according to a preferred embodiment of the present invention, Figure 3 is a side cross-sectional view showing an enlarged exhaust pressure adjusting device shown in Figure 2, Figure 4 is an exhaust pressure control shown in FIG. A perspective view showing a device. The exhaust system 210 may include an exhaust device 220 connected to an inside 202 of the chamber 200 and an exhaust pipe 230, an exhaust pressure regulating device 300 installed on the exhaust pipe 230, and And a damper 250 installed on an inlet pipe 240 branched from the exhaust pipe 230.

상기 챔버(200)는 그 일측에 배기구(exhaust port, 204)를 구비하고, 상기 챔버(200)는 통상의 증착 챔버일 수 있으며, 예를 들어 기상 축 증착 방법에서 수트 증착시에 사용되는 챔버일 수 있다. The chamber 200 has an exhaust port 204 at one side thereof, and the chamber 200 may be a conventional deposition chamber, for example, a chamber used for soot deposition in a vapor phase deposition method. Can be.

상기 배기 장치(220)는 상기 챔버(200) 내부(202)의 기체를 흡입하여 외부로 배출하며, 상기 배기 장치(220)로는 회전축 주위로 회전하는 다수의 날개를 구비한 팬을 사용할 수 있다. The exhaust device 220 sucks gas from the inside 202 of the chamber 200 and discharges it to the outside, and the exhaust device 220 may use a fan having a plurality of vanes that rotate around a rotation axis.

상기 배기관(230)으로부터 분기된 유입관(240)의 홀(242)에 설치된 댐퍼(250)는 외부 기체를 상기 배기관(230)에 제공함으로써, 배기압 변동을 완화한다. 상기 댐퍼(250)로는 회전축 주위로 회전하는 하나의 날개를 사용할 수 있다. The damper 250 installed in the hole 242 of the inlet pipe 240 branched from the exhaust pipe 230 provides an external gas to the exhaust pipe 230 to mitigate fluctuations in exhaust pressure. The damper 250 may use one wing that rotates around a rotation axis.

상기 배기압 조절 장치(300)는 몸체부(body part, 310), 캡부(cap part, 340), 연결부(connecting part, 350) 및 파일럿 조절부(pilot regulator, 360)를 포함한다. 상기 몸체부(310), 캡부(340) 및 연결부(350)는 서로 소통함과 더불어 상기 배기관(230)과 소통하도록 동축으로 일렬 연결된다. The exhaust pressure regulating device 300 includes a body part 310, a cap part 340, a connecting part 350, and a pilot regulator 360. The body portion 310, the cap portion 340, and the connecting portion 350 are coaxially connected to communicate with each other and to communicate with the exhaust pipe 230.

상기 몸체부(310)는 종방향으로 관통하는 홀(321)을 갖는 원통형의 측벽(side wall, 320)과, 상기 측벽(320)의 제1 단으로부터 횡방향으로 외향 연장된 원형의 플랜지(flange, 330)를 포함한다. 상기 측벽(320)은 균일한 내경을 가지며, 원형 계단 형태를 갖는다. 상기 측벽(320)은 상기 제1 단으로부터 상기 제1 단의 반대편에 위치하는 제2 단 쪽으로 갈수록 외경이 점차로 작아지며 일체로 형성된 제1 단부(first end part, 322), 중간부(intermediate part, 324) 및 제2 단부(secnod end part, 326)를 가지며, 제2 단부(326)는 상기 제2 단 쪽으로 갈수록 외경이 점차로 작아지는 제1 경사부(inclined part, 328)를 갖는다. 상기 플랜지(330)는 상기 챔버(200)의 배기구(204) 둘레에 부착된다. The body portion 310 has a cylindrical side wall 320 having a hole 321 penetrating in a longitudinal direction, and a circular flange extending outwardly laterally from a first end of the side wall 320. , 330). The side wall 320 has a uniform inner diameter and has a circular step shape. The side wall 320 has a first end part 322, an intermediate part, which is formed integrally with an outer diameter thereof gradually smaller from the first end toward the second end positioned opposite to the first end. 324 and a second end part 326, the second end 326 has a first inclined part 328, the outer diameter of which gradually decreases toward the second end. The flange 330 is attached around the exhaust port 204 of the chamber 200.

상기 캡부(340)는 종방향으로 관통하는 제1 홀(341)을 갖는 원통의 형태를 가지며, 또한 원형 계단 형태를 갖는다. 즉, 상기 캡부(340)는 제1 단 쪽의 큰 외경 및 내경의 제1 단부(342)와 상기 제1 단의 반대편에 위치하는 제2 단 쪽의 작은 외경 및 내경의 제2 단부(348)를 갖는다. 또한, 상기 캡부(340)는 상기 제1 및 제2 단부(342,348)의 사이에 위치하는 중간부(344)를 가지며, 상기 중간부(344)는 횡방향으로 관통하는 제2 홀(345)과, 상기 제2 단 쪽으로 갈수록 내경이 점차로 작아지며 상기 몸체부(310)의 제1 경사부(328)와 이격되어 대면하는 제2 경사부(346)를 갖는다. 상기 제1 단부(342), 중간부(344) 및 제2 단부(348)는 일체로 형성된다. 상기 캡부(340)의 제2 홀(345)을 통해 유입된 압축 기체(compressed gas)는 상기 제1 및 제2 경사부(328,346)의 사이에 형성된 통로를 통해 상기 캡부(340)의 제1 홀(341)로 유입된다. 상기 캡부(340)의 제1 단부(342)의 내경은 상기 몸체부(310)의 중간부(324)의 외경과 실질적으로 일치하며, 상기 캡부(340)의 제1 단부(342)는 상기 몸체부(310)의 중간부(324)에 밀착 결합된다. The cap portion 340 has a cylindrical shape having a first hole 341 penetrating in the longitudinal direction, and has a circular step shape. That is, the cap part 340 is the first end 342 of the large outer diameter and the inner diameter of the first end side and the second end 348 of the small outer diameter and the inner diameter of the second end side opposite to the first end. Has In addition, the cap portion 340 has an intermediate portion 344 positioned between the first and second end portions 342 and 348, and the intermediate portion 344 has a second hole 345 penetrating in a lateral direction. The inner diameter gradually decreases toward the second end, and has a second inclined portion 346 spaced apart from and facing the first inclined portion 328 of the body 310. The first end 342, the intermediate portion 344 and the second end 348 are integrally formed. Compressed gas introduced through the second hole 345 of the cap part 340 is a first hole of the cap part 340 through a passage formed between the first and second inclined parts 328 and 346. 341. The inner diameter of the first end 342 of the cap portion 340 substantially coincides with the outer diameter of the middle portion 324 of the body portion 310, and the first end 342 of the cap portion 340 is the body It is closely coupled to the middle portion 324 of the portion 310.

상기 연결부(350)는 종방향으로 관통하는 홀(351)을 갖는 원통의 형태를 가 지며, 균일한 내경 및 외경을 가지며 서로 반대편에 위치하는 제1 및 제2 단부(352,356)와, 상기 제1 및 제2 단부(352,356)의 사이에 위치하는 중간부(354)를 갖는다. 상기 제1 단부(352), 중간부(354) 및 제2 단부(356)는 일체로 형성된다. 상기 중간부(354)는 상기 종방향을 따라 신축 가능한 주름관(sewer pipe)의 형태를 갖는다. 상기 제1 단부(352)의 내경은 상기 캡부(340)의 제2 단부(348)의 외경과 실질적으로 일치하며, 상기 제1 단부(352)는 상기 캡부(340)의 제2 단부(348)에 밀착 결합된다. 또한, 상기 제2 단부(356)의 내경은 상기 배기관(230)의 외경과 실질적으로 일치하며, 상기 제2 단부(356)는 상기 배기관(230)에 밀착 결합된다. The connecting portion 350 has a cylindrical shape having a hole 351 penetrating in the longitudinal direction, and has first and second end portions 352 and 356 which are opposite to each other and have uniform inner and outer diameters, and the first portion. And an intermediate portion 354 positioned between the second ends 352 and 356. The first end 352, the middle portion 354, and the second end 356 are integrally formed. The intermediate portion 354 has the form of a stretch pipe that is stretchable along the longitudinal direction. The inner diameter of the first end 352 substantially coincides with the outer diameter of the second end 348 of the cap portion 340, and the first end 352 is the second end 348 of the cap portion 340. Is tightly coupled to. In addition, the inner diameter of the second end 356 substantially coincides with the outer diameter of the exhaust pipe 230, and the second end 356 is tightly coupled to the exhaust pipe 230.

상기 파일럿 조절부(360)는 전체적으로 원통의 형태를 가지며, 하부 몸체(lower body, 361), 상부 몸체(upper body, 370), 탄성 격판(elastic diaphragm, 380) 및 탄성체(elastic body, 390)를 포함한다. The pilot control unit 360 has a cylindrical shape as a whole, and includes a lower body 361, an upper body 370, an elastic diaphragm 380, and an elastic body 390. Include.

상기 하부 몸체(361)는 전체적으로 상단 개방된 원통형 챔버의 형태를 가지며, 원판 형태의 하부 기판(lower substrate, 362)과, 상기 하부 기판(362)의 내면으로부터 수직 연장되며 동축으로 위치된 내측벽(366) 및 외측벽(364)을 갖는다. 상기 내측벽(366) 및 외측벽(364)은 각각 원형의 평면 형태를 갖는다. 상기 하부 기판(362)은 하부 홀(369)을 가지며, 상기 하부 홀(369)은 상기 내측벽(366) 내부의 공간(367)과 소통하며, 상기 하부 기판(362)의 외면에는 상기 하부 홀(369)의 둘레에 돌출 연장된 배기구(368)가 형성되며, 상기 배기구(368)는 상기 캡부(340)의 제2 홀(345)에 삽입 고정된다. 상기 외측벽(364)에는 제1 및 제2 홀들이 구비되며, 상기 제1 및 제2 홀들에는 제2 및 제3 관(410,420)이 삽입 고정된다. 상기 내 측벽(366) 내부의 공간(367)과 상기 내측벽(366) 및 외측벽(364) 사이의 공간(365)은 하부 공간(365,367)을 이룬다. The lower body 361 has a shape of a cylindrical chamber which is generally open at the top, and has a lower substrate 362 in the form of a disk and an inner wall extending coaxially and vertically extending from an inner surface of the lower substrate 362. 366 and outer wall 364. The inner wall 366 and the outer wall 364 each have a circular planar shape. The lower substrate 362 has a lower hole 369, and the lower hole 369 communicates with a space 367 inside the inner wall 366, and the lower hole is formed on an outer surface of the lower substrate 362. An exhaust port 368 protruding and extending around the 369 is formed, and the exhaust port 368 is inserted into and fixed to the second hole 345 of the cap part 340. First and second holes are provided in the outer wall 364, and second and third pipes 410 and 420 are inserted into and fixed to the first and second holes. The space 367 inside the inner sidewall 366 and the space 365 between the inner wall 366 and the outer wall 364 form lower spaces 365 and 367.

상기 상부 몸체(370)는 전체적으로 하단 개방된 챔버의 형태를 가지며, 원판 형태의 상부 기판(upper substrate, 372)과, 상기 상부 기판(372)의 내면으로부터 수직 연장되며 원형의 평면 형태를 갖는 측벽(374)과, 상기 측벽(374)의 끝단으로부터 외향 연장된 원형의 플랜지(376)를 갖는다. 상기 상부 기판(372)은 상부 홀(373)을 가지며, 상기 상부 홀(373)은 상기 상부 몸체(370) 내부의 상부 공간(371)과 소통하며, 상기 상부 홀(373)에는 제1 관(400)이 삽입 고정된다. The upper body 370 has a shape of a lower chamber, which is generally lower, and has an upper substrate 372 in the form of a disk, and a sidewall having a circular planar shape extending vertically from an inner surface of the upper substrate 372. 374 and a circular flange 376 extending outwardly from the end of the side wall 374. The upper substrate 372 has an upper hole 373, the upper hole 373 communicates with the upper space 371 inside the upper body 370, and the upper hole 373 includes a first tube ( 400 is inserted and fixed.

상기 하부 몸체(361) 및 상부 몸체(370)는 상기 외측벽(364)의 상단과 상기 플랜지(376)의 하단이 밀착되도록 서로 결합된다. The lower body 361 and the upper body 370 are coupled to each other such that the upper end of the outer wall 364 and the lower end of the flange 376 are in close contact with each other.

상기 탄성 격판(380)은 원판의 형태를 가지며, 상기 하부 공간(365,367)과 상부 공간(371)을 서로 격리하도록 상기 하부 및 상부 몸체(361,370)의 사이에 개재된다. 즉, 상기 탄성 격판(380)의 가장자리는 상기 외측벽(364)의 상단과 상기 플랜지(376)의 하단에 의해 클램핑(clamping)된다. 상기 탄성 격판(380)은 그 표면에 가해진 압력에 의해 오목 또는 볼록한 형태로 변형되며, 상기 압력이 제거되면 원 상태인 평판 형태로 복원된다. The elastic diaphragm 380 has a disc shape and is interposed between the lower and upper bodies 361 and 370 so as to isolate the lower spaces 365 and 367 and the upper space 371 from each other. That is, the edge of the elastic diaphragm 380 is clamped by the upper end of the outer wall 364 and the lower end of the flange 376. The elastic diaphragm 380 is deformed into a concave or convex shape by the pressure applied to the surface thereof, and when the pressure is removed, the elastic diaphragm 380 is restored to its original shape.

상기 탄성체(390)는 상기 상부 공간(371)에 배치되며, 그 신축 방향에 따른 제1 단은 상기 상부 기판(372)의 내면과 밀착되고, 상기 제1 단의 반대편에 위치하는 제2 단은 상기 탄성 격판(380)의 상면과 밀착된다. 상기 탄성체(390)로는 통상의 코일 스프링(coil spring)을 사용할 수 있다. The elastic body 390 is disposed in the upper space 371, and a first end of the elastic body 390 is in close contact with an inner surface of the upper substrate 372, and a second end of the elastic body 390 is disposed opposite to the first end. It is in close contact with the upper surface of the elastic diaphragm 380. As the elastic body 390, a conventional coil spring may be used.

상기 제1 관(400)의 제1 단은 상기 상부 홀(373)에 삽입되고, 상기 제1 단의 반대편에 위치하는 제2 단은 상기 배기관(230)과 연결된다. 상기 제1 관(400)은 상기 상부 공간(371)과 상기 배기관(230)을 소통시킴으로써, 상기 탄성 격판(380)의 상면에 배기압을 인가한다. The first end of the first pipe 400 is inserted into the upper hole 373, and the second end opposite to the first end is connected to the exhaust pipe 230. The first pipe 400 applies the exhaust pressure to the upper surface of the elastic diaphragm 380 by communicating the upper space 371 and the exhaust pipe 230.

상기 제2 관(410)은 상기 하부 몸체(361)의 제1 홀에 삽입되며, 상기 제2 관(410)을 통해 상기 하부 공간(365,367)에 압축 기체가 제공된다. 따라서, 상기 탄성 격판(380)의 하면에 상기 압축 기체에 의한 압력이 인가된다. The second tube 410 is inserted into the first hole of the lower body 361, and compressed gas is provided to the lower spaces 365 and 367 through the second tube 410. Therefore, the pressure by the compressed gas is applied to the lower surface of the elastic diaphragm 380.

상기 제3 관(420)의 제1 단은 상기 하부 몸체(361)의 제2 홀에 삽입되고, 상기 제1 단의 반대편에 위치하는 제2 단은 상기 챔버(200)와 연결된다. 상기 제3 관(420)은 상기 하부 공간(365,367)과 상기 챔버(200)의 내부(202)를 소통시킴으로써, 상기 탄성 격판(380)의 하면에 상기 챔버(200)의 압력을 인가한다. The first end of the third tube 420 is inserted into the second hole of the lower body 361, and the second end opposite to the first end is connected to the chamber 200. The third pipe 420 communicates the lower spaces 365 and 367 with the interior 202 of the chamber 200 to apply the pressure of the chamber 200 to the bottom surface of the elastic diaphragm 380.

상기 파일럿 조절부(360)는, 배기압이 기준 압력보다 낮은 경우에 상기 배기관(230)에 제공되는 압축 기체의 양을 감소시켜서 배기압의 감소를 보상하고, 배기압이 기준 압력보다 높은 경우에 상기 배기관(230)에 제공되는 압축 기체의 양을 증가시켜서 배기압의 증가를 보상한다. 즉, 상기 파일럿 조절부(360)는, 배기압이 기준 압력일 경우에 상기 배기관(230)에 기준 양의 압축 기체를 제공하고, 배기압이 기준 압력보다 낮은 경우에 상기 배기관(230)에 기준 양보다 작은 양의 압축 기체를 제공하며, 배기압이 기준 압력보다 높은 경우에 상기 배기관(230)에 기준 양보다 작은 양의 압축 기체를 제공한다. The pilot adjuster 360 compensates for the reduction of the exhaust pressure by reducing the amount of compressed gas provided to the exhaust pipe 230 when the exhaust pressure is lower than the reference pressure, and when the exhaust pressure is higher than the reference pressure. The amount of compressed gas provided to the exhaust pipe 230 is increased to compensate for the increase in the exhaust pressure. That is, the pilot control unit 360 provides a reference amount of compressed gas to the exhaust pipe 230 when the exhaust pressure is a reference pressure, and references the exhaust pipe 230 when the exhaust pressure is lower than the reference pressure. It provides an amount of compressed gas smaller than the amount, and provides an amount of compressed gas smaller than the reference amount to the exhaust pipe 230 when the exhaust pressure is higher than the reference pressure.

도 5 및 도 6은 상기 파일럿 조절부(360)의 배기압 조절 과정을 설명하기 위 한 도면이다. 도 5는 배기압 감소를 보상하는 경우를 나타내고, 도 6은 배기압 증가를 보상하는 경우를 나타낸다. 배기압이 기준 압력일 경우에는 상기 탄성 격판(380)이 평판 형태를 이루고, 이로 인해 상기 배기관(230)에 기준 양의 압축 기체가 제공된다. 5 and 6 are views for explaining a process of adjusting the exhaust pressure of the pilot control unit 360. 5 shows a case of compensating for the reduction of exhaust pressure, and FIG. 6 shows a case of compensating for the increase of exhaust pressure. When the exhaust pressure is the reference pressure, the elastic diaphragm 380 forms a flat plate, thereby providing a reference amount of compressed gas to the exhaust pipe 230.

도 5를 참고하면, 상기 탄성 격판(380)의 상면에는 탄성체(390)에 의한 압력 FS 및 배기압 PE이 인가되고, 상기 탄성 격판(380)의 하면에는 챔버(200)의 압력 PC 및 압축 기체의 압력 PA이 인가된다. 배기압 PE이 감소됨으로 인하여, 상기 탄성 격판(380)은 아래로 볼록한 형태로 변형된다. 이로 인해, 상기 탄성 격판(380)과 상기 내측벽(366)의 상단 사이의 갭이 감소됨으로써, 상기 탄성 격판(380)과 상기 내측벽(366)의 상단 사이의 통로를 통해 상기 배기관(230)에 제공되는 압축 기체의 양이 감소하게 된다. 결과적으로, 상기 배기관(230)에 제공되는 압축 기체의 양이 감소됨으로써, 배기압 PE의 감소를 보상한다(즉, 배기압 PE의 증가를 유도한다). Referring to FIG. 5, the pressure F S and the exhaust pressure P E by the elastic body 390 are applied to the upper surface of the elastic diaphragm 380, and the pressure P C of the chamber 200 is applied to the lower surface of the elastic diaphragm 380. And the pressure P A of the compressed gas is applied. As the exhaust pressure P E is reduced, the elastic diaphragm 380 is deformed downwardly. As a result, the gap between the elastic diaphragm 380 and the upper end of the inner wall 366 is reduced, thereby allowing the exhaust pipe 230 to pass through the passage between the elastic diaphragm 380 and the upper end of the inner wall 366. The amount of compressed gas provided to the is reduced. As a result, the decrease being the amount of compressed gas that is provided to the exhaust pipe 230, to compensate for the decrease in the exhaust pressure P E (i.e., induces an increase in the exhaust pressure P E).

도 6을 참고하면, 배기압 PE이 감소됨으로 인하여, 상기 탄성 격판(380)은 위로 볼록한 형태로 변형된다. 이로 인해, 상기 탄성 격판(380)과 상기 내측벽(366)의 상단 사이의 갭이 증가됨으로써, 상기 탄성 격판(380)과 상기 내측벽(366)의 상단 사이의 통로를 통해 상기 배기관(230)에 제공되는 압축 기체의 양이 증가하게 된다. 결과적으로, 상기 배기관(230)에 제공되는 압축 기체의 양이 증가됨으로써, 배기압 PE의 증가를 보상한다(즉, 배기압 PE의 감소를 유도한다). Referring to FIG. 6, as the exhaust pressure P E is reduced, the elastic diaphragm 380 is deformed upward. As a result, the gap between the elastic diaphragm 380 and the upper end of the inner wall 366 is increased, thereby allowing the exhaust pipe 230 to pass through the passage between the elastic diaphragm 380 and the upper end of the inner wall 366. The amount of compressed gas provided to the is increased. As a result, whereby the amount of the compressed gas supplied to the exhaust pipe 230 is increased to compensate the increase in the exhaust pressure P E (i.e., induces a decrease in the exhaust pressure P E).

압축 기체를 배기관(230)에 공급함으로 인하여 상기 챔버(200)의 압력이 증가될 수 있으므로, 상기 제1 및 제2 경사부(328,346)의 사이에 형성된 통로의 통기 단면적을 최적 범위로 조절한다. Since the pressure of the chamber 200 may be increased by supplying the compressed gas to the exhaust pipe 230, the ventilation cross-sectional area of the passage formed between the first and second inclined portions 328 and 346 is adjusted to an optimum range.

상기 탄성 격판(380)에 인가되는 챔버(200)의 압력은 상기 제3 관(420) 상에 설치된 밸브(430)의 개도를 통해 조절할 수 있다. 상기 챔버(200)의 압력을 상기 탄성 격판(380)에 인가하는 이유는, 상기 챔버(200)의 압력 변동에 따라 상기 탄성 격판(380)과 상기 내측벽(366)의 상단 사이의 갭(gap)을 조절하기 위함이다. The pressure of the chamber 200 applied to the elastic diaphragm 380 may be adjusted through the opening degree of the valve 430 installed on the third pipe 420. The reason why the pressure of the chamber 200 is applied to the elastic diaphragm 380 is because a gap between the elastic diaphragm 380 and an upper end of the inner wall 366 according to the pressure variation of the chamber 200. ) To adjust.

압축 기체가 상기 탄성 격판(380)과 상기 내측벽(366)의 상단 사이의 통로를 고속으로 통과함에 따라 상기 배기관(230) 내에 음압이 미약하게 발생하게 되고, 이러한 음압은 배기압이 감소하는 경우에 발생하는 상기 챔버(200)의 압력 감소를 방지하는 기능을 한다. As the compressed gas passes through the passage between the elastic diaphragm 380 and the upper end of the inner wall 366 at high speed, the sound pressure is weakly generated in the exhaust pipe 230, and the sound pressure decreases when the exhaust pressure decreases. It serves to prevent the pressure reduction of the chamber 200 to occur in.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 배기압 조절 장치 및 이를 이용한 배기 시스템은 파일럿 조절부를 구비함으로써, 배기압을 자동 조절하고, 배기압 변동을 최소화하며, 기체 흐름의 저항을 최소화할 수 있다는 이점이 있다. As described above, the exhaust pressure regulating device and the exhaust system using the same according to the present invention has a pilot control portion, it is an advantage that can automatically adjust the exhaust pressure, minimize the exhaust pressure fluctuations, and minimize the resistance of the gas flow have.

Claims (10)

챔버와 배기 장치를 연결하는 배기관 상에 설치되며, 상기 배기관 내의 압력을 조절하는 장치에 있어서,In the exhaust pipe for connecting the chamber and the exhaust device, the device for regulating the pressure in the exhaust pipe, 상기 배기압 조절 장치는 파일럿 조절부를 포함하며, 상기 파일럿 조절부는,The exhaust pressure control device includes a pilot control unit, the pilot control unit, 내측벽 및 외측벽과, 상기 내측벽 내부의 상부 공간 및 상기 배기관을 소통시키기 위한 하부 홀을 구비하고, 상기 내측벽 및 외측벽 사이의 상부 공간을 통해 압축 기체가 제공되는 하부 몸체와;A lower body having an inner wall and an outer wall, an upper space inside the inner wall, and a lower hole for communicating the exhaust pipe, wherein compressed gas is provided through an upper space between the inner wall and the outer wall; 상기 하부 몸체와 결합되며, 하부 공간과, 상기 하부 공간 및 상기 배기관을 소통시키기 위한 상부 홀을 구비하는 상부 몸체와;An upper body coupled to the lower body and having a lower space and an upper hole for communicating the lower space and the exhaust pipe; 상기 하부 및 상부 몸체의 사이에 개재됨으로써 상기 하부 몸체의 상부 공간과 상기 상부 몸체의 하부 공간을 격리하고, 표면에 인가되는 압력에 의해 볼록한 형태로 변형되는 탄성 격판과;An elastic diaphragm which is interposed between the lower and upper bodies to isolate the upper space of the lower body and the lower space of the upper body and deform in a convex shape by a pressure applied to a surface; 상기 상부 몸체의 상부 공간에 설치되며, 상기 탄성 격판의 상면에 압력을 인가하는 탄성체를 포함함을 특징으로 하는 배기압 조절 장치.It is installed in the upper space of the upper body, exhaust pressure regulating device characterized in that it comprises an elastic body for applying pressure to the upper surface of the elastic diaphragm. 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 배기압 조절 장치는, 서로 소통함과 더불어 상기 챔버 및 배기관과 소통하도록 동축으로 일렬 연결된 몸체부, 캡부 및 연결부를 더 포함하고, The exhaust pressure regulating device further includes a body portion, a cap portion, and a connection portion coaxially connected in series to communicate with each other and to communicate with the chamber and the exhaust pipe, 상기 캡부는 상기 배기관과 상기 하부 몸체의 하부 공간을 소통시키는 통로를 구비함을 특징으로 하는 배기압 조절 장치.The cap portion has an exhaust pressure regulating device characterized in that it has a passage for communicating the lower space of the exhaust pipe and the lower body. 제2항에 있어서, 상기 몸체부는, The method of claim 2, wherein the body portion, 종방향으로 관통하는 홀을 갖는 측벽과; Sidewalls having holes penetrating in the longitudinal direction; 상기 측벽의 제1 단으로부터 횡방향으로 외향 연장되며, 상기 챔버에 결합되는 원형의 플랜지를 포함함을 특징으로 하는 배기압 조절 장치.And a circular flange extending outwardly from the first end of the side wall and coupled to the chamber. 제2항에 있어서, The method of claim 2, 상기 캡부는 종방향으로 관통하는 제1 홀을 갖는 원통의 형태를 가지며, 횡방향으로 관통하고 상기 하부 몸체의 하부 공간과 소통하는 제2 홀을 가짐을 특징으로 하는 배기압 조절 장치.And the cap part has a cylindrical shape having a first hole penetrating in the longitudinal direction, and has a second hole penetrating in the transverse direction and communicating with a lower space of the lower body. 제2항에 있어서, The method of claim 2, 상기 연결부는 종방향으로 관통하는 홀을 갖는 원통의 형태를 가지며, 종방향을 따라 신축 가능한 주름관의 형태를 갖는 부분을 가짐을 특징으로 하는 배기압 조절 장치.The connecting portion has a form of a cylinder having a hole penetrating in the longitudinal direction, exhaust pressure regulating device characterized in that it has a portion in the form of a corrugated pipe stretchable along the longitudinal direction. 챔버 내부의 기체를 외부로 배출하기 위한 배기 시스템에 있어서,In the exhaust system for discharging the gas inside the chamber to the outside, 배기관을 통해 상기 챔버의 내부와 연결되며, 상기 챔버 내부의 기체를 흡입하여 외부로 배출하는 배기 장치와;An exhaust device connected to the inside of the chamber through an exhaust pipe and configured to suck the gas inside the chamber and discharge the gas to the outside; 상기 배기관 상에 설치되며, 상기 배기관 내의 압력을 조절하는 장치를 포함하고, Is installed on the exhaust pipe, comprising a device for regulating the pressure in the exhaust pipe, 상기 배기압 조절 장치는 파일럿 조절부를 포함하며, 상기 파일럿 조절부는,The exhaust pressure control device includes a pilot control unit, the pilot control unit, 내측벽 및 외측벽과, 상기 내측벽 내부의 상부 공간 및 상기 배기관을 소통시키기 위한 하부 홀을 구비하고, 상기 내측벽 및 외측벽 사이의 상부 공간을 통해 압축 기체가 제공되는 하부 몸체와;A lower body having an inner wall and an outer wall, an upper space inside the inner wall, and a lower hole for communicating the exhaust pipe, wherein compressed gas is provided through an upper space between the inner wall and the outer wall; 상기 하부 몸체와 결합되며, 하부 공간과, 상기 하부 공간 및 상기 배기관을 소통시키기 위한 상부 홀을 구비하는 상부 몸체와;An upper body coupled to the lower body and having a lower space and an upper hole for communicating the lower space and the exhaust pipe; 상기 하부 및 상부 몸체의 사이에 개재됨으로써 상기 하부 몸체의 상부 공간과 상기 상부 몸체의 하부 공간을 격리하고, 표면에 인가되는 압력에 의해 볼록한 형태로 변형되는 탄성 격판과;An elastic diaphragm which is interposed between the lower and upper bodies to isolate the upper space of the lower body and the lower space of the upper body and deform in a convex shape by a pressure applied to a surface; 상기 상부 몸체의 상부 공간에 설치되며, 상기 탄성 격판의 상면에 압력을 인가하는 탄성체를 포함함을 특징으로 하는 배기 시스템.And an elastic body installed in an upper space of the upper body and applying pressure to an upper surface of the elastic diaphragm. 제6항에 있어서, The method of claim 6, 상기 배기압 조절 장치는, 서로 소통함과 더불어 상기 챔버 및 배기관과 소통하도록 동축으로 일렬 연결된 몸체부, 캡부 및 연결부를 더 포함하고, The exhaust pressure regulating device further includes a body portion, a cap portion, and a connection portion coaxially connected in series to communicate with each other and to communicate with the chamber and the exhaust pipe, 상기 캡부는 상기 배기관과 상기 하부 몸체의 하부 공간을 소통시키는 통로를 구비함을 특징으로 하는 배기 시스템.And the cap part has a passage for communicating the exhaust pipe and the lower space of the lower body. 제7항에 있어서, 상기 몸체부는, The method of claim 7, wherein the body portion, 종방향으로 관통하는 홀을 갖는 측벽과; Sidewalls having holes penetrating in the longitudinal direction; 상기 측벽의 제1 단으로부터 횡방향으로 외향 연장되며, 상기 챔버에 결합되는 원형의 플랜지를 포함함을 특징으로 하는 배기 시스템.And a circular flange extending outwardly from the first end of the side wall and coupled to the chamber. 제7항에 있어서, The method of claim 7, wherein 상기 캡부는 종방향으로 관통하는 제1 홀을 갖는 원통의 형태를 가지며, 횡방향으로 관통하고 상기 하부 몸체의 하부 공간과 소통하는 제2 홀을 가짐을 특징으로 하는 배기 시스템.And the cap portion has a cylindrical shape having a first hole penetrating in the longitudinal direction, and having a second hole penetrating in the transverse direction and communicating with a lower space of the lower body. 제7항에 있어서, The method of claim 7, wherein 상기 연결부는 종방향으로 관통하는 홀을 갖는 원통의 형태를 가지며, 종방 향을 따라 신축 가능한 주름관의 형태를 갖는 부분을 가짐을 특징으로 하는 배기 시스템.And the connecting portion has a cylindrical shape having a hole penetrating in the longitudinal direction, and having a portion having a corrugated pipe that is stretchable along the longitudinal direction.
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