KR100848933B1 - 크린룸내 직접분무식 기화가습장치 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 크린룸내의 직접 분무식 기화가습장치는 복수개의 분사노즐이 설치되는 노즐고정연장관의 단면을 초순수를 공급하는 초순수 공급공과 압축공기를 공급하는 압축공기 공급공을 일체형으로 형성시키고, 상기 단면의 하부와 상부에 몸체 거치대와 노즐브라켓을 설치, 장착하기 편리한 거치대 고정홈과 노즐브라켓 고정홈을 일체로 형성시키고, 이러한 단면을 갖는 노즐고정연장관을 알류미늄 등의 금속재로 압출(또는 사출)성형하여 일체형의 노즐고정연장관을 제공함으로 직접분무식 기화가습장치의 설치비, 인건비, 시공기간 등을 획기적으로 감소시키고, 기화가습장치 전체를 용접하지 않고 조립으로 달성하므로 설치작업이 편리하며 용접부위에 의한 초순수의 오염이 방지되고, 초순수 저장조가 미세한 초순수의 수위변화에도 민감하게 반응하게 되므로 항상 초순수의 수위가 일정하게 유지되어 정량의 가습공기를 분사할 수 있어 분사노즐의 분사작동의 정확성을 기할 수 있어 크린룸내의 습도가 일정하게 유지되게 하는 효과가 있다.

노즐고정연장관

Description

크린룸내 직접분무식 기화가습장치{ A humidifying apparatu }

본 발명은 크린룸내의 직접분무식 기화가습장치에 관한 것으로, 더욱 구체적으로 설명하면, 정밀 온습도 제어를 요구하는 대형 크린룸 운영조건에서 초순수를 크린룸내에 적접 분무함으로서 공기의 냉각과 가습 효과를 동시에 만족시키는 것으로, 노즐에 의해 미립화된 초순수입자가 공기와 직접 접촉함으로 서로간의 열전달과 물질전달 작용에 의하여 공기의 냉각과 가습을 목표하는 크림룸내의 공기의 상태량에 효과적이고 정밀한 제어를 할 수 있게 한 크린룸내의 직접분무식 기화가습장치에 관한 것으로, 초순수를 공급하는 초순수 공급공과 압축공기를 공급하는 압축공기 공급공이 일체로 압출 또는 사출성형된 노즐고정연장관을 사용하여 노즐고정연장관의 구조를 단순하게 하고 필요한 길이로 절단사용 함으로 설치인력이 절감되고 용접작업이 없으므로 초순수에 대한 오염이 없고 상기 노즐고정연장관의 상하부에 압출형성된 노즐브라켓거치홈과 거치대홈상에 분사노즐과 거치대를 조립설치할 수 있게 되어 설치시간이 월등하게 단축되고, 초순수를 공급하는 초순수 저장조가 초순수의 정밀한 급수가 가능하게 되어 항상 일정한 압력에서 분무공급하게 되어 정밀한 습도의 제어가 필요한 크린룸내의 습도의 조절이 정확하게 이루어지는 것이 가능한 크린룸내의 직접분무식 기화장치에 관한 것이다.

본 출원인이 개발한 바 있는 종래에는 직접분무식 기화가습장치는 초순수 저장조에서 노즐까지 초순수를 공급하는 초순수공급배관을 두었기에 상기의 기화가습장치를 설치함에 각 노즐까지의 초순수공급배관을 용접을 통하여 일일이 배관 설치를 했기 때문에 용접으로 인하여 순수한 성분으로만 이루어져야 하는 초순수에 용접으로 인한 오염이 발생되게 되고, 제품의 제작상에 인건비, 소재비의 과다 지출과 용접작업의 어려움에 많은 문제점이 있었다.

또한, 분무를 위한 압축공기공급배관 또한 노즐까지 설치할 때에도 상기의 초순수공급배관 설치 때와 마찬가지로 인건비의 과다 지출과 작업의 어려움과 시공에 필요한 시간 소요가 많은 문제점이 있으며, 이와 같이 어려운 공정을 초순수공급배관과 압축공기공급배관을 구성할 때마다 재차 반복해야 하는 문제점이 있고, 직접분무식 기화가습장치의 경우 노즐은 공지된 2류체사이펀 방식으로 작동되기에 초순수 저장조에는 정확한 일정 수위의 초순수가 유지되어야 하는데 이를 위하여 기존에는 전자적이고 기계적 장치를 설비하여 정수위를 유지해야하므로 과다한 설치비용과 관리비용이 요구되면서 많은 문제점이 있다.

본 발명의 목적은, 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 초순수를 공급하는 초순수 공급공과 압축공기를 공급하는 압축공기 공급공이 일체로 형성되고, 이에 더하여 거치대와 노즐브라켓을 설치 장착하기 편리한 거치대홈과 노즐브라켓거치홈이 상하부에 형성되는 알류미늄 등의 금속재료에 압출성형된 노즐고정연장관을 사용함으로, 모든 과정에서 용접작업이 배제되어 초순수의 오염이 없으며 모든 작업을 조립과정을 통하여 설치하게 됨으로서 사용인력과 시공기간이 월등하게 절감된 본 발명에 따른 크린룸내의 직접분무식 기화가습장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 초순수 저장조에 정확하게 일정량의 수위로 초순수가 유지관리되어 항상 일정한 양의 가습증기가 분사되는 것이 가능한 초순수 저장조가 구비된 본 발명에 따른 크린룸내의 직접분무식 기화가습장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 이러한 목적은 복수의 이류체분사노즐(이하 '분사노즐'이라 칭한다)이 설치되고 초순수 저장조가 설치된 크린룸내의 직접분무식 기화가습장치에서, 상기 분사노즐이 복수개가 설치되는 노즐고정연장관의 단면상에 초순수 공급공과 압축공기를 공급하는 압축공기 공급공이 일체로 형성되고, 상기 단면의 상부와 하부에는 노즐브라켓과 거치대를 설치하기 위한 거치대고정홈과 노즐브라켓고정홈이 형성되고, 이러한 단면을 갖는 노즐고정연장관이 알류미늄 등의 금속재료에 압출성형된 본 발명에 따른 크린룸내의 직접분무식 기화가습장치에 의하여 달성된다.

본 발명의 이러한 목적은 복수개소에 분사노즐이 설치되고 초순수 저장조가 설치된 크린룸내의 직접분무식 기화가습장치에서, 상기 초순수 저장조는 상부에서 초순수가 공급되는 초순수 공급관이 연결되고, 상기 초순수 공급관에서 공급된 초순수가 흘러내리는 초순수 연장공이 하방으로 천공되고, 상기 초순수 연장공의 하단에는 초순수유출공이 천공된 니들밸브받침대가 설치된 저장조덮개와, 하부에는 초순수가 저장되는 저장조본체와, 상기 저장조덮개와 저장조본체내부에 설치되며 공기가 들어 있는 부레본체와 상기 부레본체의 상부에 돌출성형되며 상단부는 니들밸브받침대의 초순수유출공에 접촉하며 상기 초순수유출공을 개폐시키는 플로우트로 구성된 구조를 갖는 본 발명에 따른 크린룸내의 직접분무식 기화가습장치에 의하여 달성된다.

본 발명에 따른 크린룸내의 직접 분무식 기화가습장치는 복수개의 분사노즐이 설치되는 노즐고정연장관의 단면을 초순수를 공급하는 초순수 공급공과 압축공기를 공급하는 압축공기 공급공을 상하로 일체형으로 형성시키고, 상기 단면의 하부와 상부에 거치대와 노즐브라켓을 설치 장착하기 편리한 거치대고정홈과 노즐브라켓고정홈을 일체로 형성시키고, 이러한 단면을 갖는 노즐고정연장관을 알류미늄 등의 금속재로 압출(또는 사출)성형하여 일체형의 노즐고정연장관을 제공함으로 직접분무식 기화가습장치의 설치비용, 인건비, 시공기간 등을 획기적으로 감소 시키고, 기화가습장치전체를 용접하지 않고 조립으로 달성하므로 설치작업이 편리하며 용접부위에 의한 초순수의 오염이 방지되고, 초순수 저장조가 미세한 초순수의 수 위변화에도 민감하게 반응하게 되므로 항상 초순수의 수위가 일정하게 유지되어 정량의 가습공기를 분사할 수 있어 분사노즐의 분사작동의 정확성을 기할 수 있어 크린룸내의 습도가 일정하게 유지되게 하는 효과가 있다.

본 발명의 일실시예에 따른 크린룸 내의 직접 분무식 기화가습장치는(A), 도1에 도시된 바와 같이, 복수개의 분사노즐(1)이 노즐고정연장관(2)상에 일정거리 이격되어 설치되고 상기 노즐고정연장관(2)의 단부에는 초순수 저장조(3)가 설치되어 있다.

상기 분사노즐(1)은 시중에서 구입가능한 공기와 초순수가 함께 분사되는 2유체노즐로서 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.

상기 분사노즐(1)이 복수개가 설치되는 노즐고정연장관(2)은 알루미늄이 압출성형되어 필요한 길이로 절단하여 사용할 수 있는 구조로 되어 있다.

상기 노즐고정연장관(2)의 단면은, 도 3에 도시된 바와 같이, 초순수 공급공(21)과 압축공기를 공급하는 압축공기 공급공(22)이 상하에 일체로 형성되고, 상기 단면의 상부와 하부에는 노즐브라켓(11)과 상기 노즐고정연장관(2)을 고정시키는 거치대(5)를 설치하기 위한 노즐브라켓고정홈(23)과 거치대고정홈(24)이 형성되어 있다. 이와 같은 단면을 갖는 노즐고정연장관(2)은 압출에 의하여 계속 연장시켜서 제조할 수 있으므로 초순수 공급공(21)과 압축공기 공급공(22)의 제조가 대단히 용이하게 되는 것이다.

상기 노즐고정연장관(2)의 마감 끝단부에는 마감플러그와 마감캡(25)이 설치 되게 된다. 본 실시예에서 상기 노즐고정연장관(2)의 초순수 공급공(21)과 압축공기 공급공(22)내에는 나사홈(21a)(22a)이 형성되어 초순수 배출관(35)과 압축공기 공급관(40)과 나사결합되게 되어 있다.

상기 노즐고정연장관(2)의 일측의 외측면(2a)에는 상기 초순수 공급공(21)과 압축공기 공급공(22)과의 정확한 위치에서 분사노즐(1)과 연결되는 연결공(21b)(22b)이 천공될 수 있도록 상기 초순수 공급공(21)과 압축공기 공급공(22)의 중앙선과 일치되게 가로방향으로 연장되는 천공안내홈(26)이 가로 방향으로 상하로 2개가 형성되어 있어, 상기 연결공(21b)(22b)는 천공안내홈(26)에 걸치게 천공된다. 상기 노즐고정연장관(2)의 단면에는 사용되는 금속재료의 양을 절약할 수 있도록 다수의 빈 공간(27)이 형성되어 있다.

상기 연결공(21b)(22b)내에는 상기 분사노즐(1)에 결합시키는 연결플렌지(12)가 결합되는 나사홈이 형성되어 있다. 일측의 연결피팅(12)에는 압축공기가 상기 분사노즐(1)로 공급되는 압축공기공급호스(13)가 설치되고, 타측의 연결플렌지(12)에는 초순수가 상기 분사노즐(1)로 공급되는 초순수공급호스(13')가 설치되는 구조이다.

상기 분사노즐(1)은 노즐브라켓(11)에 의하여 노즐고정연장관(2)의 상부에 형성된 노즐브라켓고정홈(23)에 조립설치된다. 즉, 노즐브라켓(11)의 하방의 관통공(11a)으로 노즐브라켓고정홈(23)에 브라켓고정볼트(14)의 머리부(14a)가 걸친 상태에서 통과하고 이를 너트(14b)로 조이면 노즐브라켓(11)의 설치가 완료된다. 이 상태에서 분사노즐(1)의 측면에 형성된 고정공(12)내로 분사노즐고정볼트(15)가 통 과하고 이를 너트(15a)로 조이면 분사노즐(1)의 설치가 대단히 용이하게 종료되게 되는 것이다.

또한, 노즐고정연장관(2)을 설치하는 경우에도, 상방으로 볼록하게 돌출되고 상단부에 관통공(5a)이 형성된 거치대(5)상에 노즐고정연장관(2)을 설치하는 것도 용이하다. 즉, 거치대고정볼트(51)를 거치대고정홈(24)상에 머리부(51a)를 밀어넣고 하단부에서 관통공(5a)이 통과되게 하고 너트(51b)로 조이면 거치대(5)을 설치하는 작업이 대단히 용이하게 종료되게 되는 것이다.

도 4에는 본 발명에서 사용되는 초순수 저장조(3)가 도시되어 있다. 상기 초순수 저장조(3)는 상부에서 초순수가 공급되는 초순수 공급관(31)이 연결되고, 상기 초순수 공급관(31)에서 공급된 초순수가 흘러내리는 초순수 연장공(32)이 하방으로 천공되고, 상기 초순수 연장공(32)의 하단에는 초순수유출공(33a)이 천공된 니들밸브받침대(33)가 설치된 저장조덮개(30)와, 하부에는 초순수 배출관(35)이 연결되고 초순수가 저장되는 저장조본체(34)와, 상기 저장조덮개(30)와 저장조본체(34)내부에 설치되며 공기가 들어 있는 부레본체(36a)와 상기 부레본체(36a)의 상부에 돌출성형되며 상단부는 니들밸브받침대(33)의 초순수유출공(33a)에 접촉하며 상기 초순수유출공(33a)을 개폐시키는 니들밸브(36b)가 구비된 플로우트(36)로 구성되어 있다.

따라서, 분사노즐(1)에서 미량의 가습작용이 이루어질 경우에는, 저장조본체(34)에 저장된 초순수의 수위가 미세하게 줄어들게 되므로 플로우트(36)가 하강되면서 상부에 형성된 니들밸브(36b)의 선단부가 니들밸브받침대(33)의 초순수유출 공(33a)에서 이탈되게 되고 이와 같이 이탈되어 벌어지는 틈만큼 초순수가 흘러내리는 공간이 생기게 되므로, 따라서, 초순수는 이와 같이 발생된 공간을 통하여 흘러내리게 되므로, 초순수의 수위의 변화가 거의 없게 되므로 정밀하게 크린룸내의 습도를 조절할 수 있게 되는 것이다.

본 발명에 따른 크린룸 내의 직접 분무식 기화가습장치는 각 구성부분들이 모두 일반 제조공장에서 반복적으로 재생산할 수 있는 것이라 할 것이므로 산업상 이용가능성이 있는 발명이라고 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 크린룸내 직접분무식 기화가습장치의 설치 사시도

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 크린룸내 직접분무식 기화가습장치의 일부가 확대된 분해사시도

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 크린룸내 직접분무식 기화가습장치의 압출성형된 노즐고정연장관의 단면도

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 크린룸내 직접분무식 기화가습장치의 초순수 저장조의 단면도

도 5는 본 발명에서 사용되는 분사노즐의 개략적인 정면도

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

1. 분사노즐 2. 노즐고정연장관 3. 저장조

11. 노즐브라켓 12. 고정공 13. 압축공기공급호스

14. 브라켓고정볼트

Claims (4)

1. 삭제
2. 복수개의 분사노즐(1)이 노즐고정연장관(2)상에 일정거리 이격되어 설치되고 상기 노즐고정연장관(2)의 단부에는 초순수 저장조(3)가 설치된 크린룸 내의 직접 분무식 기화가습장치(A)에 있어서,

   상기 분사노즐(1)이 복수개가 설치되는 노즐고정연장관(2)은 압출성형되어 필요한 길이로 절단하여 사용할 수 있고,

   상기 노즐고정연장관(2)의 단면은, 초순수 공급공(21)과 압축공기를 공급하는 압축공기 공급공(22)이 일체로 형성되고, 상기 단면의 상부와 하부에는 노즐브라켓(11)과 상기 노즐고정연장관(2)을 고정시키는 거치대(4)를 설치하기 위한 노즐브라켓고정홈(23)과 거치대고정홈(24)이 형성된 것을 특징으로 하는 크린룸 내의 직접 분무식 기화가습장치.
3. 제2항에 있어서,

   상기 노즐고정연장관(2)의 일측의 외측면(2a)에는 상기 초순수 공급공(21)과 압축공기 공급공(22)과의 정확한 위치에서 분사노즐(1)과 연결되는 연결공(21b)(22b)이 천공될 수 있도록 상기 초순수 공급공(21)과 압축공기 공급공(22)의 중앙선과 일치되게 가로방향으로 연장되는 천공안내홈(26)이 가로 방향으로 형성된 것을 특징으로 하는 크린룸 내의 직접 분무식 기화가습장치.
4. 제2항에 있어서,

   상기 초순수 저장조(3)는 상부에서 초순수가 공급되는 초순수 공급관(31)이 연결되고, 상기 초순수 공급관(31)에서 공급된 초순수가 흘러내리는 초순수 연장공(32)이 하방으로 천공되고, 상기 초순수 연장공(32)의 하단에는 초순수유출공(33a)이 천공된 니들밸브받침대(33)가 설치된 저장조덮개(30)와,

   하부에는 초순수 배출관(35)이 연결되고 초순수가 저장되는 저장조본체(34)와,

   상기 저장조덮개(30)와 저장조본체(34)내부에 설치되며 공기가 들어 있는 부레본체(36a)와 상기 부레본체(36a)의 상부에 돌출성형되며 상단부는 니들밸브받침대(33)의 초순수유출공(33a)에 접촉하며 상기 초순수유출공(33a)을 개폐시키는 니들밸브(36b)가 구비된 플로우트(36)를 포함하는 것을 특징으로 하는 크린룸내의 직접 분무식 기화가습장치.

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