KR101658590B1 - 가스 분사 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 배기 배관 사이에 위치하여 상기 배기 배관과 함께 폐가스 통로를 형성하며, 분사 가스가 흐르며 가열되는 수용 공간을 내측에 구비하여 상기 수용 공간에서 가열된 상기 분사 가스를 상기 폐가스 통로에 분사하는 분사부와, 상기 수용 공간에 위치하는 적어도 2 개의 히터 유닛과 상기 히터 유닛에 각각 연결되어 독립적으로 전기를 공급하는 적어도 2 개의 전원 공급선을 구비하는 히터부 및 전기의 흐름을 전환하는 스위치를 구비하며, 상기 적어도 2개의 전원 공급선중 어느 하나에 전기가 공급되도록 하는 스위칭부를 포함하는 가스 분사 장치를 개시한다.

Description

가스 분사 장치{Apparatus for Injecting Gas}
본 발명은 반도체 제조 공정 장비 또는 평판 표시 장치 제조 공정 장비에 사용
된 폐가스를 외부로 배출하는 배기 배관에 설치되는 가스 분사 장치에 관한 것이다
반도체 제조 공정 장비 또는 평판 표시 장치 제조 공정 장비는 사용한 폐가스를 배기 배관을 통하여 외부로 배출하게 된다. 상기 폐가스는 수증기와 다양한 부식성 가스를 포함하게 되며, 배기 배관을 통과하면서 배기 배관의 내부에서 서로 반응하거나 응축되어 배관을 막거나 배관을 부식시키게 된다. 따라서, 상기 배기 배관은 별도의 분사 가스를 배기 배관의 내부로 분사하는 가스 분사 장치가 장착되고 있다.
종래의 가스 분사 장치는 일반적으로 1 개의 히터로 구성되며, 복수의 히터로 구성되었다 하더라도 한 개의 전원 공급선으로 연결되어 있어 어느 하나의 히터에 문제가 발생되면 전체가 교체되는 문제가 발생된다. 따라서, 상기 가스 분사 장치는 설비 가동율을 저하시키고, 잦은 수리로 인한 수리비 상승을 유발하며, 교체 업무를 가중시킬 수 있다.
또한, 종래의 가스 분사 장치는 히터가 외부에 위치하며 외부의 히터에서 가열된 분사 가스를 배기 배관의 내부로 분사하게 되므로, 히터가 외부에 위치하는데 따른 손실되는 열이 증가하게 된다. 상기 가스 분사 장치는 통상 30 ~ 40% 정도의 열 손실이 발생하고 있으며, 배기 배관의 내부로 분사되는 분사 가스의 충분한 가열을 위하여 히터의 사용 전력을 증가시켜야 하는 문제가 있다.
또한, 종래의 가스 분사 장치는 분사 가스가 외부의 히터에서 가열되어 별도의 분사 배관을 통하여 배기 배관의 내부로 유입되어 배기 배관의 내부로 분사된다. 따라서, 상기 분사 가스는 히터부터 배기 배관의 내부로 흐르는 동안에 온도가 낮아지게 되어 수분 응축을 방지하는 효율 또는 유해 가스들의 반응을 방지하는 효율이 저하되는 문제가 있다.
본 발명은 분사 가스를 가열하는 히터부의 수명을 증가시켜 설비 가동율을 향상시킬 수 있는 가스 분사 장치를 제공한다.
또한, 본 발명은 분사 가스를 가열하는 히터부의 열 손실을 감소시켜 사용 전력을 감소시킬 수 있는 가스 분사 장치를 제공한다.
또한, 본 발명은 배기 배관의 내부를 흐르는 폐가스의 온도를 높게 유지시켜 폐가스에 포함되어 있는 수분의 응축을 감소시킬 수 있는 가스 분사 장치를 제공한다.
본 발명의 가스 분사 장치는 배기 배관 사이에 위치하여 상기 배기 배관과 함께 폐가스 통로를 형성하며, 분사 가스가 흐르며 가열되는 수용 공간을 내측에 구비하여 상기 수용 공간에서 가열된 상기 분사 가스를 상기 폐가스 통로에 분사하는 분사부와, 상기 수용 공간에 위치하는 적어도 2 개의 히터 유닛과 상기 히터 유닛에 각각 연결되어 독립적으로 전기를 공급하는 적어도 2 개의 전원 공급선을 구비하는 히터부 및 전기의 흐름을 전환하는 스위치를 구비하며, 상기 적어도 2개의 전원 공급선중 어느 하나에 전기를 공급하는 스위칭부를 포함하는 가스 분사 장치를 특징으로 한다.
또한, 상기 분사부는 상기 폐가스 통로를 내측에 형성하는 내관과 상기 내관의 외주면으로부터 이격되어 위치하여 상기 수용 공간을 형성하는 외관 및 상기 내관 및 외관의 양측단에 결합되는 측벽을 포함하며, 상기 내관은 상기 내관의 외주면에서 내주면으로 관통되는 적어도 1개의 분사 노즐을 포함하며, 상기 외관 또는 상기 측벽은 외부에서 상기 수용공간으로 관통되는 가스 공급홀과 전원 공급홀을 포함하여 형성될 수 있다. 이때, 상기 분사 노즐은 중심축이 상기 폐가스의 흐름 방향과 둔각을 이루도록 형성되며 복수 개의 홀이 서로 연결되어 상기 내관의 원주 방향을 따라 링 형상으로 형성될 수 있다.
또한, 상기 히터 유닛은 제 1 히터 유닛과 제 2 히터 유닛을 구비하며, 상기 제 1 히터 유닛과 제 2 히터 유닛은 2 개의 열선이 각각 상기 내관의 원주 방향을 따라 스프링 형상으로 권취되어 상기 수용 공간의 내부에서 일측과 타측에 위치하거나, 2 개의 열선이 서로 평행하게 권취되어 상기 수용 공간에 전체적으로 위치하도록 형성되며, 상기 제 1 히터 유닛과 제 2 히터 유닛은 각각 상기 전원 공급선에 연결되도록 형성될 수 있다.
또한, 상기 히터 유닛은 제 1 히터 유닛과 제 2 히터 유닛을 구비하며, 상기 제 1 히터 유닛과 제 2 히터 유닛은 각각 적어도 1 개의 바 형상의 발열체로 형성되고, 상기 발열체가 상기 수용 공간의 내부에서 원주 방향으로 소정 간격으로 배치되어 형성될 수 있다. 이때, 상기 제 1 히터 유닛과 제 2 히터 유닛은 각각 적어도 2 개의 발열체로 형성되며, 상기 제 1 히터 유닛의 발열체와 제 2 히터 유닛의 발열체는 상기 수용 공간의 원주 방향을 따라 서로 교대로 배치되며, 상기 제 1 히터 유닛의 발열체는 하나의 상기 전원 공급선에 전부 전기적으로 연결되며, 상기 제 2 히터 유닛의 발열체는 다른 하나의 상기 전원 공급선에 전부 전기적으로 연결되도록 형성될 수 있다.
또한, 상기 분사부는 상기 폐가스 통로를 내측에 형성하는 내관과 상기 내관의 외주면으로부터 이격되어 위치하여 상기 수용 공간을 형성하는 외관 및 상기 내관 및 외관의 양측단에 결합되는 측벽을 포함하며, 상기 내관은 상기 배기 배관과 동일한 내경을 가지며, 상기 내관의 외주면에서 내주면으로 관통되며 중심 축이 상기 폐가스의 흐름 방향과 둔각을 이루도록 형성되는 분사 노즐을 포함하며, 상기 외관 또는 측벽은 상기 측벽에는 외부에서 상기 수용 공간으로 관통되는 가스 공급홀을 포함하며, 상기 측벽은 외면에서 내면으로 관통되어 상기 수용 공간으로 연결되는 히터 수용홀을 포함하여 형성될 수 있다.
또한, 상기 분사부는 내부가 중공이며 축 방향에 수직인 방향으로 소정 두께를 갖는 관 형상의 분사 본체와, 상기 분사 본체의 내부에서 상기 분사 본체의 축 방향으로 연장되며 내부에 상기 제 1 히터 유닛과 제 2 히터 유닛을 수용하는 상기 수용 공간과, 상기 분사 본체의 일측에서 상기 분사 본체의 내주면을 따라 링 형상으로 형성되어 상기 수용 공간의 일측 하단부와 연결되는 연결 통로 및 상기 연결 통로의 타측면으로부터 경사지게 연장되어 상기 분사 본체의 내주면으로 관통되는 소정 직경을 갖는 홀 형상으로 형성되는 분사 노즐 및 상기 분사 본체의 외주면으로부터 상기 수용 공간으로 관통되는 가스 공급홀을 포함하여 형성될 수 있다. 이때, 상기 수용 공간은 제 1 수용 공간과 제 2 수용 공간으로 분리되어 형성되며, 상기 제 1 수용 공간과 제 2 수용 공간은 각각 상기 분사 본체의 내부에서 상기 분사 본체의 축 방향으로 연장되며, 내부에 상기 제 1 히터 유닛과 제 2 히터 유닛을 각각 수용하도록 형성될 수 있다.
또한, 상기 분사부는 상기 수용 공간으로 관통되는 작동 센서홀을 더 포함하여 형성될 수 있다.
또한, 상기 분사부는 내부가 중공이며 축 방향에 수직인 방향으로 소정 두께를 갖는 관 형상의 분사 본체와, 상기 분사 본체의 내부에서 상기 분사 본체의 축 방향으로 연장되며 내부에 상기 제 1 히터 유닛과 제 2 히터 유닛을 수용하는 상기 수용 공간과, 상기 분사 본체의 일측에서 상기 분사 본체의 내주면을 따라 링 형상을 이루도록 형성되어 상기 수용 공간의 일측 하단부와 연결되는 연결 통로와, 상기 연결 통로의 타측면으로부터 경사지게 연장되어 상기 분사 본체의 내주면으로 관통되는 소정 직경을 갖는 홀 형상으로 형성되는 분사 노즐과, 상기 분사 본체의 내부에서 상기 분사 본체의 축 방향으로 연장되며 수직 단면이 소정 두께를 갖는 호 형상을 이루는 빈 공간으로 형성되며 상기 수용 공간과 연결되는 예열 공간과, 상기 분사 본체의 외부에서 상기 예열 공간으로 관통되는 가스 공급 홀 및 상기 가스 공급홀에 결합되는 가스 공급관을 포함하여 형성될 수 있다.
또한, 상기 분사부는 내부가 중공이며 축 방향에 수직인 방향으로 소정 두께를 갖는 관 형상의 분사 본체와, 상기 분사 본체의 일측에서 상기 분사 본체의 내주면을 따라 링 형상을 이루도록 형성되며 상기 수용 공간과 연결되는 연결 통로와, 상기 연결 통로의 타측면으로부터 연장되어 상기 분사 본체의 내주면으로 관통되는 소정 직경을 갖는 홀 형상으로 형성되는 분사 노즐 및 상기 분사 노즐이 형성되는 영역에서 상기 분사 본체의 내주면으로부터 외측 방향으로 오목하게 홈 형상을 이루며 원주 방향을 따라 전체적으로 형성되고, 상기 분사 본체의 중심 축으로부터 외측으로 경사지며 상기 분사 노즐이 노출되는 제 1 경사면과 상기 제 1 경사면과 연결되고 상기 분사 본체의 중심 축 방향으로 경사지며 상기 분사 노즐에서 분사되는 분사 가스를 상기 폐가스 통로로 유도하는 제 2 경사면을 구비하는 분사 유도홈을 포함하여 형성될 수 있다.
또한, 본 발명의 가스 분사 장치는 배기 배관 사이에 위치하여 상기 배기 배관과 함께 폐가스 통로를 형성하며, 분사 가스가 흐르며 가열되는 수용 공간을 구비하는 히터 하우징을 포함하며, 상기 수용 공간으로부터 가열된 상기 분사 가스를 공급받는 분사 가스 통로에서 상기 분사 가스를 상기 폐가스 통로에 분사하는 분사부와, 상기 수용 공간에 위치하는 적어도 2 개의 히터 유닛과 상기 히터 유닛에 각각 연결되어 독립적으로 전기를 공급하는 적어도 2 개의 전원 공급선을 구비하는 히터부 및 전기의 흐름을 전환하는 스위치를 구비하며, 상기 적어도 2개의 전원 공급선중 어느 하나에 전기가 공급되도록 하는 스위칭부를 포함하여 형성될 수 있다. 이때, 상기 분사부는 상기 폐가스 통로를 내측에 형성하는 내관과, 상기 내관의 외주면으로부터 이격되어 위치하여 상기 분사 가스 통로를 형성하는 외관과, 상기 내관과 외관의 양측단에 결합되는 측벽 및 내부에 상기 분사 가스 통로와 연결되는 상기 수용 공간이 형성되며 상기 외관의 외부에 위치하는 히터 하우징을 포함하여 형성될 수 있다. 또한, 상기 분사부는 상기 분사 가스 통로와 수용 공간을 연결하는 연결관을 더 포함하여 형성되며, 상기 연결관은 상기 외관 또는 상기 측벽에 형성되는 외관 연결홀과 상기 히터 하우징에 형성되는 하우징 연결홀에 결합되도록 형성될 수 있다. 또한, 상기 히터 하우징은 어느 한 부분이 상기 외관과 일체로 형성되어 상기 수용 공간이 상기 분사 가스 통로와 직접 연결되도록 형성될 수 있다.
또한, 본 발명의 가스 분사 장치는 상기 스위칭부와 전기적으로 연결되어 상기 스위칭부에 전기가 공급되도록 제어하며, 상기 히터 유닛의 작동 상태를 센싱하는 작동 센서를 포함하며, 작동중인 상기 히터 유닛이 고장난 경우에 경고 신호를 표시하는 제어부를 더 포함하여 형성될 수 있다.
본 발명의 가스 분사 장치는 서로 독립적으로 제어되며 순차적으로 작동하는 적어도 두 개의 히터 유닛을 구비하며, 어느 하나의 히터 유닛을 사용하여 분사 가스를 가열하고, 하나가 고장난 경우에 다른 하나의 히터 유닛을 사용하여 분사 가스를 가열함으로써, 히터부의 수명을 증가시켜 설비의 가동율과 생산성 향상, 수리 비용 및 관리 유지 비용 절감이 가능하게 하는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 가스 분사 장치는 분사 가스를 가열하는 히터부가 폐가스가 흐르는 경로에 인접하여 배치되어, 히터부의 열이 분사 가스 및 폐가스를 가열하는데 사용되도록 하여 사용 전력을 감소시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 가스 분사 장치는 폐가스의 온도를 증가시켜 폐가스에 포함되어 있는 수분이 배기 배관의 내부에서 응축되어 축적되는 것을 감소시키며, 폐가스의 흐름을 증가시켜 반응 부산물이 배기 배관 내부에 부착되는 것을 감소시키는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 가스 분사 장치는 분사 가스가 폐가스와 혼합되어 폐가스에 포함되어 있는 유해 가스의 농도를 감소시키는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 가스 분사 장치의 구성도이다.
도 2는 도 1의 분사 가스 장치의 수직 단면도이다.
도 3은 도 2의 A-A단면도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 가스 분사 장치의 도 3에 대응되는 단면도이다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 가스 분사 장치의 도 2에 대응되는 단면도이다.
도 6은 도 5의 B - B 단면도이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 가스 분사 장치의 도 2에 대응되는 단면도이다.
도 8은 도 7의 C - C 단면도이다.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 가스 분사 장치의 도 8에 대응되는 단면도이다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 가스 분사 장치의 도 2에 대응되는 단면도이다.
도 11은 도 10의 D - D 단면도이다.
도 12는 도 10의 E - E 단면도이다.
도 13은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 가스 분사 장치의 도 5에 대응되는 단면도이다.
이하에서 실시예와 첨부한 도면을 통하여 본 발명의 가스 분사 장치에 대하여 보다 구체적으로 설명한다.
먼저 본 발명의 일 실시예에 따른 가스 분사 장치에 대하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 가스 분사 장치의 구성도이다. 도 2는 도 1의 분사 가스 장치의 수직 단면도이다. 도 3은 도 2의 A-A 단면도이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 가스 분사 장치(100)는 도 1 내지 도 3을 참조하면 분사부(110)와 히터부(120) 및 스위칭부(130)를 포함하여 형성된다. 또한, 상기 가스 분사 장치(100)는 제어부(140) 및 연결부(150)를 더 포함하여 형성될 수 있다.
상기 가스 분사 장치(100)는 반도체 제조 공정 장비 또는 평판 표시 장치 제조 공정 장비에서 사용된 폐가스를 외부로 배출하는 배기 배관(10)의 사이에 설치되며, 분사부(110)의 내부에 장착된 히터부(120)에 의하여 분사 가스를 가열하여 폐가스가 흐르는 통로인 분사부(110)의 폐가스 통로(a)로 분사한다. 상기 가스 분사 장치(100)는 배기 배관(10)의 사이에 설치되어 배기 배관(10)의 내부 또는 분사부(110)의 폐가스 통로(a)에 폐가스의 반응 부산물이 부착되는 것을 방지하고 유해 가스를 희석시키게 된다. 또한, 상기 가스 분사 장치(100)는 스크러버 시스템(미도시)과 배기 덕트 사이의 배기 배관(10)에 설치되어 스크러버 시스템으로부터 배출되는 수증기와 부식성 가스가 배기 배관(10) 내부에 응축되는 것을 방지하여 배기 배관(10)이 부식되지 않도록 한다.
상기 가스 분사 장치(100)는 히터부(120)가 분사부(110)의 내부에 위치하게 되어 히터부(120)의 열이 분사 가스뿐만 아니라 폐가스를 가열하는데 사용될 수 있다. 따라서, 상기 가스 분사 장치(100)는 히터부(120)의 소비 전력을 감소시켜 에너지의 절감이 가능하도록 한다.
상기 분사 가스는 질소 또는 아르곤과 같은 불활성 가스가 사용되며, 폐가스의 종류에 따라 폐가스의 산소와의 반응성이 문제되지 않는 경우에 공기가 사용될 수 있다.
상기 분사부(110)는 내관(111), 외관(112) 및 측벽(113)을 포함하여 형성된다. 상기 분사부(110)는 배기 배관(10) 사이에 직접 또는 연결부(150)를 통하여 연결되며, 내관(111)의 내부에 폐가스가 흐르는 폐가스 통로(a)를 형성한다. 또한, 상기 분사부(110)는 내관(111)과 외관(112) 사이에 히터부(120)가 장착되고 분사 가스가 흐르는 수용 공간(b)을 형성하며, 외관(112)의 외부에서 분사 가스 통로로 공급되는 공급되는 분사 가스를 폐가스 통로(a)로 분사한다. 따라서, 상기 분사부(110)는 가열된 분사 가스가 폐가스와 혼합되도록 하여 폐가스의 온도를 증가시키고 폐가스의 유속을 증가시킨다.
상기 내관(111)은 내부가 중공인 관 형상으로 형성된다. 상기 내관(111)은 바람직하게는 배기 배관(10)의 내경과 동일한 내경과 소정 길이를 가지도록 형성된다. 상기 내관(111)은 내측으로 폐가스가 흐르는 폐가스 통로(a)를 제공하며, 분사되는 분사 가스가 폐가스와 혼합되도록 한다.
상기 내관(111)은 분사 노즐(111a)을 포함하여 형성된다. 상기 분사 노즐(111a)은 내관(111)의 외주면에서 내주면으로 관통되는 소정 직경을 갖는 홀 형상으로 형성된다. 또한, 상기 분사 노즐(111a)은 중심 축이 폐가스의 흐름 방향과 둔각을 이루도록 내관(111)의 중심 축에 대하여 경사지게 형성된다. 따라서, 상기 분사 노즐(111a)은 분사 가스를 폐가스의 흐름 방향으로 분사하므로 폐가스의 흐름을 원활하게 한다. 한편, 상기 분사 노즐(111a)은 내관(111)의 내주면과 접촉하는 내측에 내관(111)의 내주면으로부터 돌출되도록 별도의 노즐 부재(미도시)가 결합되어 형성될 수 있다. 또한, 상기 분사 노즐(111a)은 내측의 단부에서의 홀의 중심축이 노즐 부재에 의하여 내관(111)의 내주면과 평행하도록 형성될 수 있다. 상기 분사 노즐(111a)은 바람직하게는 내관(111)의 길이 방향을 기준으로 폐가스가 유입되는 측인 내관(111)의 일측에 위치하도록 형성된다. 또한, 상기 분사 노즐(111a)은 내관(111)의 타측에 위치하도록 형성될 수 있다.
상기 분사 노즐(111a)은 적어도 1 개로 형성되며, 복수 개로 형성되는 경우에 내관(111)의 원주 방향으로 소정 간격으로 이격되어 형성된다. 상기 분사 노즐(111a)은 내관의 직경에 따라 다양한 개수로 형성되며, 바람직하게는 8 개 내지 60개가 내관(111)의 원주 방향을 따라 소정 간격으로 이격되어 형성될 수 있다.
상기 외관(112)은 내부가 중공인 관 형상으로 형성된다. 상기 외관(112)은 내관(111)과 동일한 길이와 내관(111)의 외경보다 큰 내경을 가지며, 내주면이 내관(111)의 외주면과 소정 간격으로 이격되도록 형성된다. 상기 외관(112)은 내관(111)과의 사이에 분사 가스가 흐르며 히터부(120)가 수용되는 수용 공간(b)을 형성한다.
상기 외관(112)은 가스 공급홀(112a)과 전원 공급홀(112c)을 포함하여 형성된다. 또한, 상기 외관(112)은 가스 공급관(112b)과 작동 센서홀(112d)을 더 포함하여 형성될 수 있다.
또한, 상기 가스 공급홀(112a)과 전원 공급홀(112c)은 외측 단부에 락피팅 유닛(미도시)이 용접 또는 나사 체결 방식에 의하여 더 형성될 수 있다. 따라서, 상기 가스 공급홀(112a)과 전원 공급홀(112c)은 용접 방식의 영구 고정 방식에 비하여 락피팅 유닛을 분리 또는 결합하는 방식으로 가스 공급관(112b) 또는 이하에서 설명하는 전원 공급선(123)이 결합 또는 분리되도록 할 수 있다.
상기 가스 공급홀(112a)은 외관(112)의 외주면에서 내주면으로 관통되는 홀로 형성되며, 외관(112)의 길이 방향을 기준으로 폐가스가 유출되는 외관(112)의 타측에 대응되는 위치에 형성된다. 즉, 상기 가스 공급홀(112a)은 내관(111)의 분사 노즐(111a)과 반대측에 위치하도록 형성된다. 다만, 상기 가스 공급홀(112a)는 필요에 따라 위치가 변경되어 형성될 수 있다. 상기 가스 공급홀(112a)은 외부에서 공급되는 분사 가스가 수용 공간(b)으로 유입되도록 한다. 따라서, 상기 가스 공급홀(112a)은 분사 가스 또는 공기가 히터부(120)와 접촉되는 시간 또는 면적을 증가시켜 효율적으로 가열될 수 있도록 한다.
상기 가스 공급관(112b)은 일측과 타측이 개방된 관 형상이며, 일측이 가스 공급홀(112a)에 결합되며, 타측이 이하에서 설명하는 가스 라인(145)에 연결된다. 이때, 상기 가스 공급관(112b)은 락피팅 유닛(미도시)에 의한 결합 방식 또는 용접 방식에 의하여 연결될 수 있다. 한편, 상기 가스 공급관(112b)은 가스 공급홀(112a)의 외주부에 외관(112)의 외주면으로부터 소정 깊이로 형성되는 단차부(미도시)에 결합될 수 있다. 상기 가스 공급관(112b)은 일자형 또는 일부가 구부러진 형상일 수 있으며 바람직하게는 ‘ㄴ’자 형상을 갖는다. 상기 가스 공급관(112b)은 공급되는 되는 분사 가스, 즉 질소 또는 아르곤과 같은 불활성 가스 또는 공기를 가스 공급홀(112a)을 수용 공간(b)으로 공급한다.
상기 전원 공급홀(112c)은 외관(112)의 외주면에서 내주면으로 관통되는 적어도 2 개의 홀로 형성되며, 외관(112)의 일측 또는 타측에 형성되거나, 일측과 타측에 각각 형성될 수 있다. 상기 전원 공급홀(112c)은 히터부(120)에 전원을 공급하는 전원 공급선(122)이 각각 관통되도록 한다.
상기 작동 센서홀(112d)은 외관(112)의 외주면에서 내주면으로 관통되는 홀로 형성되며, 외관(112)의 일측 또는 타측에 형성될 수 있다. 상기 작동 센서홀(112d)은 이하에서 설명하는 작동 센서(143)가 관통되도록 한다.
상기 측벽(113)은 소정의 두께를 갖는 링 형상이며, 내경이 내관(111)의 내경과 동일하며, 외경이 외관(112)의 외경보다 크게 형성되어 외관(112)의 외주면보다 돌출되도록 형성된다. 상기 측벽(113)은 한 쌍으로 형성되며, 내관(111)의 일측 및 타측과 외관(112)의 일측 및 타측에 결합된다.
상기 측벽(113)중에서 일측에 위치하는 측벽(113)은 내관(111) 및 외관(112)과 일체로 형성되며, 타측에 위치하는 측벽(113)은 별도로 형성되어 내관(111) 및 외관(112)과 용접 등에 의하여 결합될 수 있다. 예를 들면, 상기 측벽(113)중 일측에 위치하는 측벽(113)은 내관(111) 및 외관(112)과 함께 가공에 의하여 형성될 수 있다. 즉, 상기 측벽(113)의 외경에 대응되는 크기를 갖는 원기둥의 타측에서 내관(111)과 외관(112) 사이의 수용공간(b)에 대응되는 홈과 외관(112)의 외주면에 대응되는 단차부(미도시)를 가공하여 측벽(113)을 형성할 수 있다. 다음으로 내관(111)과 외관(112)의 타측에 별도로 가공된 측벽(113)을 결합시킬 수 있다. 또한, 상기 측벽(113)은 모두 외관(112) 및 내관(111)과 별개로 형성되어 내관(111) 및 외관(112)과 용접등에 의하여 결합될 수 있다.
상기 측벽(113)은 오링홈(113a)과 볼트 수용홀(113b)을 더 포함할 수 있다. 상기 오링홈(113a)은 측벽(113)의 일측면 또는 타측면에 원형으로 형성되는 형성되며, 실링을 위한 오링(c)이 삽입된다. 상기 볼트 수용홀(113b)은 오링홈(113a)이 형성된 위치보다 바깥쪽에 형성되며, 측벽(113)의 원주 방향을 따라 소정 간격 이격되어 복수 개로 형성된다. 상기 볼트 수용홀(113b)에는 분사부(110)와 연결부(150)를 결합하기 위한 볼트(d)가 삽입되어 체결된다.
한편, 상기 분사부(110)는 외관(112)에 형성되는 가스 공급홀(112a)과 전원 공급홀(112c) 및 작동 센서홀(112d)이 측벽(113)에 형성될 수 있다. 이 경우에, 상기 가스 공급홀(112a)과 전원 공급홀(112c)은 측벽(113)의 외부에서 수용 공간(b)으로 관통되도록 형성된다. 또한, 상기 가스 공급관(112b)도 측벽(113)에 형성되는 가스 공급홀(112a)에 결합된다.
상기 히터부(120)는 히터 유닛(121)과 전원 공급선(123)을 포함하여 형성된다. 상기 히터부(120)는 히터 유닛(121)이 내관(111)과 외관(112) 사이의 수용 공간(b)에 수용되며, 전원 공급선(123)에 의하여 인가되는 전원에 의하여 수용 공간(b)을 흐르는 분사 가스를 가열한다.
상기 히터 유닛(121)은 적어도 2 개의 히터 유닛을 포함하며, 각각의 히터 유닛이 독립적으로 전기를 공급받아 순차적으로 작동하여 하나의 히터 유닛이 작동 중에 고장나는 경우에 다른 하나의 히터 유닛이 작동되도록 형성된다. 즉, 상기 히터 유닛(121)은 하나의 히터 유닛이 먼저 작동하여 수용 공간(b)을 가열하며, 작동중인 히터 유닛이 고장나는 경우에 다른 히터가 작동하여 수용 공간(b)을 가열하도록 하여 전체 작동 시간이 증가되도록 한다.
상기 히터 유닛(121)는 2 개의 히터 유닛으로 형성되는 경우 제 1 히터 유닛(121a)와 제 2 히터 유닛(121b)로 형성된다. 상기 제 1 히터 유닛(121a)과 제 2 히터 유닛(121b)은 각각 독립적으로 전원 공급선(123)에 연결되어 전기를 공급받는다. 따라서, 상기 제 1 히터 유닛(121a)이 먼저 작동하여 수용 공간(b)을 가열하며, 제 1 히터 유닛(121a)이 고장나는 경우에 제 2 히터 유닛(121b)이 작동하여 수용 공간(b)을 가열한다.
상기 히터 유닛(121)은 공기 또는 가스를 가열하는데 사용되는 적어도 하나의 열선 또는 발열체로 형성된다. 상기 히터 유닛(121)은 일반적인 히터로 형성된다. 예를 들면, 상기 히터 유닛(121)은 와이어 형상의 열선이 내관(111)의 원주 방향을 따라 스프링 형상으로 권취되어 형성되거나, 바 형상으로 형성되는 복수 개의 발열체가 내관(111)의 원주 방향으로 배열되어 형성될 수 있다. 상기 히터 유닛(121)은 바람직하게는 열선이 스프링 형상으로 권취되어 형성될 수 있다. 이때, 상기 히터 유닛(121)의 열선은 각각 내관(111)의 길이의 반보다 작은 길이로 권취되어 형성될 수 있다. 따라서, 상기 1 히터 유닛(121a)과 제 2 히터 유닛(121b)은 수용 공간(b)에서 일측 및 타측에 위치할 수 있다. 또한, 상기 제 1 히터 유닛(121a)과 제 2 히터 유닛(121b)은 2 개의 열선이 서로 평행하게 권취되어 수용 공간(b)에 전체적으로 위치하도록 형성될 수 있다.
상기 히터 유닛(121)은 권취될 때 내경이 내관(111)의 외경과 같거나 크도록 형성되며, 내관(111)의 외주면과 접촉되거나 이격되도록 형성된다. 또한, 상기 히터 유닛(121)은 외주면이 외관(112)의 내주면과 이격되거나 접촉되도록 형성되어 분사 가스가 이동하는 통로를 제공한다.
한편, 상기 히터 유닛(121)의 열선은 내관(111)과 외관(112) 사이의 거리보다 작은 직경을 가지는 열선부터 내관(111)과 외관(112) 사이의 거리와 동일한 직경을 가지는 열선까지 다양한 직경을 가지는 열선이 이용될 수 있다. 상기 열선의 직경에 따라 히터 유닛(121)의 권취 형상과 분사 가스의 흐름이 다르게 될 수 있다. 예를 들면, 상기 열선의 직경이 가늘게 되면 수용 공간(b)의 내부에서 히터 유닛(121)의 외주면 방향에 공간이 형성되고 분사 가스가 히터 유닛(121)의 외주면을 따라 이동하면서 가열될 수 있다. 또한, 상기 히터 유닛(121)의 열선이 내관(111)과 외관(112) 사이의 거리와 대응되는 직경을 가지는 경우에 분사 가스가 열선 사이의 공간을 따라 이동하면서 가열될 수 있다.
상기 히터 유닛(121)은 바람직하게는 먼저 스프링 형상으로 권취된 후에 수용 공간(b)으로 삽입된다. 보다 구체적으로는, 상기 내관(111)과 외관(112) 사이의 수용 공간(b)의 어느 일측이 개방된 상태에서 히터 유닛(121)이 수용 공간(b)으로 삽입되고 측벽(113)이 내관(111) 및 외관(112)과 결합된다.
상기 전원 공급선(123, 123a, 123b)은 일반적인 전선으로 형성되며, 히터 유닛(121)에 전기적으로 연결되어 전원을 공급한다. 상기 전원 공급선(123, 123a, 123b)은 전선의 외부가 금속관(미도시)으로 감싸져 보호되도록 형성될 수 있다. 상기 전원 공급선(123, 123a, 123b)은 적어도 2 개로 형성되는 히터 유닛(121, 121a, 121b)에 각각 연결되어 독립적으로 전원을 공급하도록 형성된다. 예를 들면, 상기 전원 공급선(123a, 123b)은 제 1 히터 유닛(121a)과 제 2 히터 유닛(121b)에 각각 연결될 수 있다.
상기 전원 공급선(123)은 외관(112)의 전원 공급홀(112c)을 통하여 수용 공간(b)으로 인입되어 히터 유닛(121)과 전기적으로 연결된다. 이때, 상기 전원 공급선(123, 123a, 123b)은 하나의 전원 공급홀(112c)을 통하여 모두 인입되거나 양측에 형성되는 각각의 전원 공급홀(112c)을 통하여 각각 인입될 수 있다. 또한, 상기 전원 공급선(123)은 각각 스위칭부(130)에 전기적으로 연결된다.
상기 스위칭부(130)는 전기의 흐름을 전환하는 스위치를 구비하여 형성된다. 상기 스위칭부(130)는 수동 스위치 방식 또는 자동 스위칭 방식으로 작동하는 스위치로 형성될 수 있다. 상기 스위칭부(130)는 제어부(140)와 전기적으로 연결되어 제어부(140)로부터 전기를 공급받는다. 또한, 상기 스위칭부(130)는 전원 공급선(123, 123a, 123b)와 전기적으로 연결된다. 따라서, 상기 스위칭부(130)는 제어부(140)로부터 공급되는 전기를 선택되는 어느 하나의 전원 공급선(123, 123a, 123b)을 통하여 어느 하나의 히터 유닛(121, 121a, 121b)에 공급한다. 보다 구체적으로 보면, 상기 스위칭부(130)는 적어도 2 개의 전원 공급선(123, 123a, 123b)과 연결되며, 먼저 선택되는 어느 하나의 전원 공급선(123a)으로 전기를 공급하여, 전원 공급선(123a)에 연결된 히터 유닛(121a)이 작동되도록 한다. 또한, 상기 스위칭부(130)는 작동하던 하나의 히터 유닛(121a)가 고장난 경우에 다른 하나의 전원 공급선(123b)로 전기를 공급하여 다른 하나의 히터 유닛(121b)이 작동되도록 한다. 이때, 상기 스위칭부(130)는 수동에 의하여 스위칭되거나, 제어부(140)의 제어의 의하여 자동으로 스위칭될 수 있다.
상기 제어부(140)는 스위칭부(130)와 전기적으로 연결되며, 스위칭부(130)에 전기가 공급되도록 제어한다. 예를 들면, 상기 제어부(140)는 스위칭부(130)에 연결되는 주전원 공급선(141)을 구비하며, 주전원 공급선(141)을 통하여 스위칭부(130)로 전기를 공급한다.
또한, 상기 제어부(140)는 작동 센서(143)를 포함하며 형성된다. 상기 제어부(140)는 작동 센서(143)를 통하여 히터 유닛(121)의 작동 상태를 판단하며, 히터 유닛(121)이 고장난 경우에 이를 별도의 경광등 또는 디스플레이 모듈(미도시)에 경고 신호를 표시한다. 상기 작동 센서(143)는 히터 유닛(121)이 위치하는 수용 공간(b)의 온도를 측정하는 열전대(thermocouple)로 형성될 수 있으며, 이 경우에 열전대의 단부가 수용 공간(b)에 위치하도록 형성된다. 이 경우에, 상기 작동 센서(143)는 수용 공간(b)의 온도를 측정하여 전송하며, 제어부(140)는 설정된 온도 이하로 수용 공간(b)의 온도가 내려가는 경우에 작동 중인 히터 유닛(121)이 고장난 것으로 판단할 수 있다. 또한, 상기 작동 센서(143)는 히터 유닛(121)으로 인가되는 전류 또는 전압을 측정하는 전류 센서 또는 전압 센서로 형성될 수 있다. 이때, 상기 작동 센서(143)는 히터 유닛(121a, 121b)을 흐르는 전류 또는 전압을 측정하기에 적정한 위치에서 히터 유닛(121a, 121b)과 각각 결합된다. 이 경우에 상기 작동 센서(143)는 작동중인 히터 유닛(121)을 흐르는 전류 또는 전압에 이상이 있는 경우에 작동 중인 히터 유닛(121)이 고장난 것으로 판단할 수 있다.
상기 작동 센서(143)는 작동 센서홀(112d)을 통하여 수용 공간(b)으로 관통되어 위치한다. 한편, 상기 작동 센서(143)는 전원 공급홀(112c)을 통하여 수용 공간(b)으로 관통되어 위치할 수 있다. 이 경우에는 상기 작동 센서홀(112d)은 형성되지 않는다.
또한, 상기 제어부(140)는 가스 라인(145)을 포함하며 형성된다. 상기 가스 라인(145)은 가스 공급관(112b)과 연결되며, 분사 가스를 공급한다. 상기 가스 라인(145)은 가스 공급관(112b)과 일체로 형성될 수 있다. 상기 제어부(140)는 구체적으로 도시하지 않았지만, 가스 라인(145)으로 공급되는 분사 가스의 흐름을 제어하는 제어 밸브(미도시)를 구비하여 형성될 수 있다.
미설명 부호인 147은 주전원 공급선(141)으로 전기를 공급하는 외부 전원 공급선이며, 149는 가스 라인(145)으로 분사 가스를 공급하는 외부 가스라인이다.
상기 연결부(150)는 연결 배관(151)와 연결 플랜지(152) 및 측벽 플랜지(153)를 포함하여 형성된다. 상기 연결부(150)는 가스 분사 장치(100)의 전체 길이가 배기 배관(10) 사이의 거리에 대응되도록 조정하는데 사용된다. 예를 들면, 상기 연결부(150)는 분사부(110)의 길이가 배기 배관(10) 사이의 거리보다 작은 경우에 차이가 나는 만큼의 길이에 대응되는 길이로 형성되어 배기 배관(10)과 분사부(110) 사이에 결합된다. 따라서, 상기 연결부(150)는 분사부(110)의 일측 또는 타측에 형성될 수 있으며, 분사부(110)의 일측과 타측에 각각 다른 길이로 형성될 수 있다. 또한, 상기 연결부(150)는 분사부(110)의 길이가 배기 배관(10) 사이의 거리에 대응되는 경우에 생략될 수 있다.
상기 연결 배관(151)은 내부가 중공인 관으로 형성되며, 배기 배관(10) 및 내관(111)의 내경에 대응되는 직경을 가지도록 형성된다. 상기 연결 배관(151)은 배기 배관(10)과 분사부(110) 사이에 결합된다. 따라서, 상기 연결 배관(151)은 배기 배관(10) 또는 분사부(110)와 연결되는 위치에서 폐가스의 흐름에 방해가 되는 단차를 형성하지 않는다.
상기 연결 플랜지(152)는 링 형상으로 형성되며, 배기 배관(10)의 연결에 사용되는 일반적인 플랜지 형성으로 형성될 수 있다. 상기 연결 플랜지(152)는 배기 배관(10)과 결합되는 일측 또는 타측에 형성된다. 상기 연결 플랜지(152)는 일반적인 배관의 연결에 사용되는 퀵커플러(Quick Coupler)(미도시)와 같은 수단에 의하여 배기 배관(10)과 결합된다.
상기 측벽 플랜지(153)는 측벽(113)에 대응되는 형상으로 형성되며, 분사부(110)와 결합되는 일측 또는 타측에 형성된다. 상기 측벽 플랜지(153)는 별도의 볼트(d) 또는 용접에 의하여 분사부(110)의 측벽(113)과 결합된다.
상기 측벽 플랜지(153)는 연결 오링홈(153a)과 연결 볼트 수용홀(153b)을 더 포함할 수 있다. 상기 연결 오링홈(153a)은 측벽 플랜지(153)의 일측면 또는 타측면에 원형으로 형성되며, 분사부(110)와 대향하는 면에 측벽(113)의 오링홈(113a)에 대응되는 위치에 형성되어 실링을 위한 오링(c)이 삽입된다. 상기 오링(c)은 측벽 플랜지(153)와 측벽(113) 사이를 밀폐한다.
상기 연결 볼트 수용홀(153b)은 측벽(113)에 형성되는 볼트 수용홀(115)에 대응되는 위치에 형성된다. 상기 연결 볼트 수용홀(153b)은 볼트 수용홀(115)과 함께 볼트(d)가 삽입되어 체결되는 경로를 제공한다. 상기 볼트(d)는 측벽 플랜지(153)와 측벽(113)을 체결하여 결합시킨다. 한편, 상기 측벽 플랜지(153)와 측벽(113)이 용접에 의하여 결합되는 경우에 연결 볼트 수용홀(153b)과 볼트 수용홀(115)은 생략될 수 있다.
다음은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 가스 분사 장치에 대하여 설명한다.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 가스 분사 장치의 도 2에 대응되는 단면도이다.
본 발명의 또 실시예에 따른 가스 분사 장치(200)는 도 4를 참조하면 분사부(210)가 도 1 내지 도3에 따른 가스 분사 장치(100)에 대비하여 다르게 형성된다. 따라서 이하에서 상기 가스 분사 장치(200)는 분사부(210)를 중심으로 설명한다. 또한, 상기 가스 분사 장치(200)는 도 1 내지 도 3의 실시예에 따른 가스 분사 장치(100)와 동일 또는 유사한 부분에 대하여 동일한 도면 부호를 사용하며, 여기서 상세한 설명을 생략한다.
상기 분사부(210)는 내관(211), 외관(112) 및 측벽(113)을 포함하여 형성된다.
상기 내관(211)은 분사 노즐(211a)을 포함하여 형성된다. 상기 분사 노즐(211a)은 내관의 원주 방향을 따라 링 형상으로 형성되며, 일단이 내관(211)의 외주면과 연결되고 타단이 내관(211)의 내주면과 연결되도록 형성된다. 또한, 상기 분사 노즐(211a)은 외주면과 내주면이 서로 평행하며, 폐가스의 흐름 방향과 둔각을 이루도록 경사지게 형성될 수 있다. 즉, 상기 분사 노즐(211a)은 홀 형상으로 형성되는 도 1의 실시예에 따른 가스 분사 장치(100)의 분사 노즐(111a)이 전체적으로 연결되는 형상으로 형성된다. 따라서, 상기 분사 노즐(211a)은 폐가스 통로(a)에 원주 방향을 따라 전체적으로 균일하게 분사 가스를 분사할 수 있다. 또한, 상기 분사 노즐(211a)은 이하에서 설명하는 다른 실시예들에도 적용될 수 있음은 물론이다.
다음은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 가스 분사 장치에 대하여 설명한다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 가스 분사 장치의 도 2에 대응되는 단면도이다. 도 6은 도 5의 B - B 단면도이다.
본 발명의 또 실시예에 따른 가스 분사 장치(300)는, 도 5 및 도 6을 참조하면, 분사부(310), 히터부(320) 및 스위칭부(130)를 포함하여 형성된다. 또한, 상기 가스 분사 장치(300)는 제어부(140) 및 연결부(350)를 더 포함하여 형성될 수 있다. 상기 가스 분사 장치(300)는 도 1의 실시예에 따른 가스 분사 장치(100)와 분사부(310)와 히터부(320) 및 연결부(350)의 구조가 다르게 형성된다. 따라서 이하에서 상기 가스 분사 장치(300)는 분사부(310)와 히터부(320) 및 연결부(350)를 중심으로 설명한다. 또한, 상기 가스 분사 장치(300)는 도 1의 실시예에 따른 가스 분사 장치(100)와 동일 또는 유사한 부분에 대하여 동일한 도면 부호를 사용하며, 여기서 상세한 설명을 생략한다.
상기 분사부(310)는 내관(111), 외관(312) 및 측벽(313)을 포함하여 형성된다.
상기 외관(312)은 내부가 중공인 관 형상으로 형성된다. 상기 외관(312)은 내관(111)과 동일한 길이와 내관(111)의 외경보다 큰 내경을 가지며, 내주면이 내관(111)의 외주면과 소정 간격으로 이격되도록 형성된다. 상기 외관(312)은 내관(111)과의 사이에 분사 가스가 흐르며 히터부(320)가 수용되는 수용 공간(b)을 형성한다. 상기 외관(312)은 가스 공급홀(112a)과 가스 공급관(112b)을 포함하여 형성된다.
상기 측벽(313)은 소정의 두께를 갖는 링 형상이며, 내경이 내관(111)의 내경과 동일하며, 외경이 외관(312)의 외경과 동일하거나 외경보다 크게 형성된다. 상기 측벽(313)은 한 쌍으로 형성되며, 내관(311)의 일측 및 타측과 외관(312)의 일측 및 타측에 결합된다.
상기 측벽(313)은 히터 수용홀(313a)을 더 포함할 수 있다. 상기 히터 수용홀(313a)은 일측에 위치하는 측벽(313)의 일측면에서 타측면(즉, 외면에서 내면)으로 관통되어 수용 공간(b)으로 연결되도록 형성된다. 상기 히터 수용홀(313a)은 히터부(320)가 수용 공간(b)으로 삽입되어 고정되는 통로를 제공한다. 상기 히터부(320)는 히터 수용홀(313a)에 삽입되어 용접 방식에 의하여 고정될 수 있다. 또한, 상기 히터 수용홀(313a)에는 용접 또는 나사 체결 방식에 의하여 락피팅 유닛(미도시)이 결합되며, 히터부(320)는 락피팅 유닛에 결합됨으로써 히터 수용홀(313a)에 체결과 분리가 용이하게 결합될 수 있다. 상기 히터 수용홀(313a)은 히터부(320)의 구성에 따라 복수 개로 형성될 수 있다.
상기 히터부(320)는 히터 유닛(321)과 전원 공급선(123)을 포함하여 형성된다. 상기 히터부(320)는 독립적으로 제어되는 적어도 2 개의 히터 유닛(321)으로 형성된다. 상기 히터부(320)의 히터 유닛(321)은 수용 공간(b)의 내부에 위치하며, 전원 공급선(123)으로부터 전기를 공급받는다. 이때, 상기 히터 유닛(321)은 일측 단부가 측벽(311)의 히터 수용홀(311a)에 결합되어 고정될 수 있다. 또한, 상기 히터 유닛(321)은 수용 공간(b)에 전체가 위치하여 고정될 수 있다.
상기 히터 유닛(321)은 적어도 2 개의 히터 유닛을 포함하며, 각각 독립적으로 전원 공급선(123)에 연결되어 전원을 공급받으며 순차적을 작동하도록 형성된다. 상기 히터 유닛(321)은 바 형상의 발열체로 형성되며, 내관(111)의 축 방향으로 배열된다. 또한, 상기 히터 유닛(321)은 복수 개의 발열체가 내관(111)의 원주 방향으로 소정 간격으로 배열되어 형성된다.
상기 히터 유닛(321)은 복수 개의 발열체가 적어도 2 개의 그룹으로 분리되어 제 1 히터 유닛(321a)과 제 2 히터 유닛(321b)으로 구분되어 형성될 수 있다. 또한, 상기 제 1 히터 유닛(321a)을 구성하는 발열체와 제 2 히터 유닛(321b)을 구성하는 발열체는 각각 적어도 1 개로 형성되며 수용 공간(b)의 내부에서 원주 방향을 따라 교대로 위치하도록 형성될 수 있다. 예를 들면, 상기 제 1 히터 유닛(321a)과 제 2 히터 유닛(321b)은 각각 2 개의 발열체로 형성되며, 수용 공간(b)의 내부에서 원주 방향으로 90도 간격으로 교대로 배치되어 형성된다. 이때, 상기 제 1 히터 유닛(321a)을 구성하는 발열체는 전부 하나의 전원 공급선(123a)에 전기적으로 연결되며, 제 2 히터 유닛(321b)을 구성하는 발열체는 전부 다른 하나의 전원 공급선(123b)에 전기적으로 연결된다. 또한, 상기 제 1 히터 유닛(321a)이 먼저 작동하여 수용 공간(b)을 가열하며, 제 1 히터 유닛(321a)이 고장난 경우에 제 2 히터 유닛(321b)이 작동하여 수용 공간(b)을 가열한다. 한편, 상기 히터 유닛(321)은 복수 개의 발열체가 3 개의 그룹으로 분리되어 형성될 수 있다.
상기 전원 공급선(123, 123a, 123b)은 일반적인 전선으로 형성되며, 히터 유닛(321)에 전기적으로 연결되어 전원을 공급한다. 상기 전원 공급선(123, 123a, 123b)은 2 개로 형성되는 제 1 히터 유닛(321a)과 제 2 히터 유닛(321b)에 각각 연결되어 독립적으로 전원을 공급하도록 형성된다.
상기 연결부(350)는 연결 배관(151) 및 연결 플랜지(152)를 포함하여 형성된다. 상기 연결부(350)는 도 1에 따른 가스 분사 장치(100)의 연결부(150)의 측벽 플랜지(153)에 대응되는 부분이 생략되고, 연결 배관(151)이 분사부(310)의 측벽(311)과 결합되어 형성된다. 따라서, 상기 가스 분사 장치(300)는 하나의 몸체로 형성되므로 보다 간편하게 배기 배관(10)에 결합되며, 내구성이 증가할 수 있다.
다음은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 가스 분사 장치에 대하여 설명한다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 가스 분사 장치의 도 2에 대응되는 단면도이다. 도 8은 도 7의 C - C 단면도이다.
본 발명의 또 실시예에 따른 가스 분사 장치(400)는, 도 7 및 도 8을 참조하면, 분사부(410), 히터부(420) 및 스위칭부(130)를 포함하여 형성된다. 또한, 상기 가스 분사 장치(400)는 제어부(140) 및 연결부(350)를 더 포함하여 형성될 수 있다. 상기 가스 분사 장치(400)는 도 5의 실시예에 따른 가스 분사 장치(300)와 분사부(410) 및 히터부(420)의 구조가 다르게 형성된다. 따라서 이하에서 상기 가스 분사 장치(400)는 분사부(410) 및 히터부(420)를 중심으로 설명한다. 또한, 상기 가스 분사 장치(400)는 도 5의 실시예에 따른 가스 분사 장치(300)와 동일 또는 유사한 부분에 대하여 동일한 도면 부호를 사용하며, 여기서 상세한 설명을 생략한다.
상기 분사부(410)는 분사 본체(411)와 수용 공간(412)과 연결 통로(413) 및 분사 노즐(414)을 포함하여 형성된다. 또한, 상기 분사부(410)는 히터 수용홀(415)과 가스 공급홀(416) 및 가스 공급관(417)을 포함하여 형성된다.
상기 분사 본체(411)는 내부가 중공이며 축 방향에 수직인 방향으로 소정 두께를 갖는 관 형상으로 형성된다. 상기 분사 본체(411)는 내주면과 외주면 사이에 수용 공간(412)과 분사 노즐(414)이 형성될 수 있는 충분한 두께로 형성된다. 상기 분사 본체(411)는 바람직하게는 배기 배관(10)의 내경과 동일한 내경을 가지도록 형성된다. 상기 분사 본체(411)는 내측으로 폐가스가 흐르는 폐가스 통로(a)를 제공하며, 분사되는 분사 가스가 폐가스와 혼합되도록 한다.
상기 수용 공간(412)은 분사 본체(411)의 내부에서 분사 본체(411)의 축 방향으로 연장되며 수직 단면이 타원, 또는 사각 형상을 이루는 빈 공간으로 형성된다. 또한, 상기 수용 공간(412)은 분사 본체(411)의 전체 길이보다 작은 길이로 형성되어 일측과 타측이 전체적으로 개방되지 않도록 형성된다. 상기 수용 공간(412)은 내부에 히터부(420)가 수용되며, 분사 가스가 흐르는 공간을 제공한다.
상기 연결 통로(413)는 소정 길이와 두께를 가지며 분사 본체(411)의 일측에서 분사 본체(411)의 내주면을 따라 링 형상을 이루는 빈 공간으로 형성된다. 즉, 상기 연결 통로(413)는 수용 공간보다 내측에서 분사 본체(411)의 내주면으로부터 외주면 방향으로 소정 깊이의 위치에서 내주면에 대응되는 링 형상으로 형성된다. 상기 연결 통로(413)는 수용 공간(412)에서 공급되는 분사 가스가 충분히 유입될 수 있는 길이로 형성되며, 분사 노즐(414)이 연결될 수 있는 충분한 두께로 형성된다. 상기 연결 통로(413)는 수용 공간(412)의 일측 하단부와 연결되어 수용 공간(412)의 분사 가스가 유입되어 분사 노즐(414)로 공급되도록 한다.
상기 분사 노즐(414)은 연결 통로(413)의 타측면으로부터 경사지게 연장되어 분사 본체(411)의 내주면으로 관통되는 소정 직경을 갖는 홀 형상으로 형성된다. 또한, 상기 분사 노즐(414)은 홀의 중심축이 폐가스의 흐름 방향과 둔각을 이루도록 분사 본체(414)의 중심축에 대하여 경사지게 형성된다.
상기 분사 노즐(414)은 적어도 1 개로 형성되며, 복수 개로 형성되는 경우에 연결 통로(413)의 원주 방향을 따라 소정 간격으로 이격되어 형성된다. 상기 분사 노즐(414)은 바람직하게는 8개가 연결 통로(413)의 원주 방향을 따라 소정 간격으로 이격되어 형성된다.
상기 히터 수용홀(415)은 분사 본체(411)의 일측면에서 수용 공간(412)의 내부로 관통되는 홀 형상으로 형성된다. 상기 히터 수용홀(414)은 히터부(420)가 수용 공간(421)으로 삽입되어 고정되는 통로를 제공한다.
상기 가스 공급홀(416)은 분사 본체(411)의 외주면에서 수용 공간(412)으로 관통되는 홀로 형성되며, 분사 본체(411)의 중심 축 방향을 기준으로 분사 노즐(414)이 형성되는 측과 반대측에 형성된다. 상기 가스 공급홀(416)은 외부에서 공급되는 분사 가스가 수용 공간(412)으로 유입되도록 한다. 따라서, 상기 가스 공급홀(416)은 분사 가스가 히터부(420)와 접촉되는 시간 또는 면적을 증가시켜 효율적으로 가열될 수 있도록 한다.
상기 가스 공급관(417)은 일측과 타측이 개방된 관 형상이며 일측이. 가스 공급홀(416)에 결합되며, 타측이 가스 배관(145)과 연결된다. 상기 가스 공급관(417)은 일자형 또는 일부가 구부러진 형상일 수 있으며 바람직하게는 ‘ㄴ’자 형상을 갖는다.
상기 히터부(420)는 히터 유닛(421)과 전원 공급선(123)을 포함하여 형성된다. 상기 히터부(420)의 히터 유닛(421)은 수용 공간(412)의 내부에 위치하며, 전원 공급선(123)으로부터 전기를 공급받는다. 이때, 상기 히터 유닛(421)은 일측 단부가 히터 수용홀(415)에 결합되어 고정될 수 있다.
상기 히터 유닛(421)은 적어도 2 개의 히터 유닛을 포함하며, 각각 독립적으로 전원 공급선(123)에 연결되어 전원을 공급받는다. 상기 히터 유닛(421)은 바 형상의 발열체로 형성되며, 분사 본체(411)의 축 방향과 평행하게 수용 공간(412)에 배열된다. 또한, 상기 히터 유닛(121)은 제 1 히터 유닛(321a)과 제 2 히터 유닛(321b)으로 구분되어 형성될 수 있다. 이때, 상기 제 1 히터 유닛(321a)과 제 2 히터 유닛(321b)은 각각 적어도 1 개의 발열체로 형성되며, 수용 공간(412)에서 서로 이격되어 배치된다.
다음은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 가스 분사 장치에 대하여 설명한다.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 가스 분사 장치의 도 8에 대응되는 단면도이다.
본 발명의 또 실시예에 따른 가스 분사 장치(500)는, 도 9를 참조하면, 분사부(510), 히터부(420) 및 스위칭부(130)를 포함하여 형성된다. 또한, 상기 가스 분사 장치(300)는 제어부(140) 및 연결부(350)를 더 포함하여 형성될 수 있다. 상기 가스 분사 장치(500)는 도 7의 실시예에 따른 가스 분사 장치(400)와 분사부(510)의 구조가 다르게 형성된다. 따라서 이하에서 상기 가스 분사 장치(500)는 분사부(510)를 중심으로 설명한다. 또한, 상기 가스 분사 장치(500)는 도 7의 실시예에 따른 가스 분사 장치(400)와 동일 또는 유사한 부분에 대하여 동일한 도면 부호를 사용하며, 여기서 상세한 설명을 생략한다.
상기 분사부(510)는 분사 본체(411)와 수용 공간(512)과 연결 통로(413) 및 분사 노즐(414)을 포함하여 형성된다. 또한, 상기 분사부(510)는 히터 수용홀(415)과 가스 공급홀(516) 및 가스 공급관(517)을 포함하여 형성된다.
상기 수용 공간(512)은 제 1 수용 공간(512a)과 제 2 수용 공간(512b)으로 분리되어 형성된다. 상기 제 1 수용 공간(512a)과 제 2 수용 공간(512b)은 각각 분사 본체(411)의 내부에서 분사 본체(411)의 축 방향으로 연장되며 수직 단면이 원형, 또는 사각 형상을 이루는 빈 공간으로 형성된다. 즉, 상기 제 1 수용 공간(512a)과 제 2 수용 공간(512b)은 분사 본체(411)의 내부에서 서로 분리되는 공간으로 형성되며, 각각 히터부(420)의 히터 유닛(421a, 421b)이 수용되는 공간을 제공한다. 또한, 상기 제 1 수용 공간(512a)과 제 2 수용 공간(512b)은 각각 분사 가스가 흐르는 공간을 제공한다.
상기 가스 공급홀(516)은 제 1 수용 공간(512a)과 제 2 수용 공간(512b)에 각각 형성되는 점을 제외하고는 도 7의 실시예에 따른 가스 분사 장치(400)의 가스 공급홀(416)과 동일하게 형성된다.
상기 가스 공급관(517)은 제 1 수용 공간(512a)과 제 2 수용 공간(512b)에 각각 형성되는 점을 제외하고는 도 7의 실시예에 따른 가스 분사 장치(400)의 가스 공급관(417)과 동일하게 형성된다.
다음은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 가스 분사 장치에 대하여 설명한다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 가스 분사 장치의 도 2에 대응되는 단면도이다. 도 11은 도 10의 D - D 단면도이다. 도 12는 도 10의 E - E 단면도이다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 가스 분사 장치(600)는 도 10 내지 도 12를 참조하면 분사부(610), 히터부(420) 및 스위칭부(130)를 포함하여 형성된다. 또한, 상기 가스 분사 장치(600)는 제어부(140) 및 연결부(350)를 더 포함하여 형성될 수 있다. 상기 가스 분사 장치(600)는 도 7의 실시예에 따른 가스 분사 장치(400)와 분사부(410)의 구조가 다르게 형성된다. 따라서 이하에서 상기 가스 분사 장치(600)는 분사부(610)를 중심으로 설명한다. 또한, 상기 가스 분사 장치(600)는 도 7의 실시예에 따른 가스 분사 장치(400)와 동일 또는 유사한 부분에 대하여 동일한 도면 부호를 사용하며, 여기서 상세한 설명을 생략한다.
상기 분사부(610)는 분사 본체(411)와 수용 공간(412)과 연결 통로(413) 와 분사 노즐(414)과 예열 공간(618) 및 가스 공급홀(616)을 포함하여 형성된다. 또한, 상기 분사부(610)는 히터 수용홀(415)과 가스 공급관(617) 및 분사 유도홈(619)을 더 포함하여 형성된다. 상기 분사부(610)가 분사 유도홈(619)을 구비하는 경우에, 분사 노즐(414)은 분사 유도홈(619)으로 관통되도록 형성되어 분사 유도홈(619)의 방향으로 분사 가스를 분사한다.
상기 예열 공간(618)은 분사 본체(411)의 내부에서 분사 본체(411)의 축 방향으로 연장되며 수직 단면이 소정 두께를 갖는 호 형상을 이루는 빈 공간으로 형성된다. 상기 예열 공간(618)은 분사 본체(411)의 내부에서 수용 공간(412)이 형성되지 않는 영역에 형성된다. 예를 들면, 상기 예열 공간(618)은 분사 본체(411)의 내부에서 수용 공간(412)과 원형을 이루도록 수용 공간(412)의 양측까지 연장되는 호 형상으로 형성된다. 또한, 상기 예열 공간(618)은 수용 공간(412)과 동일한 형상으로 형성될 수 있다. 또한, 상기 예열 공간(618)은 수용 공간(412)의 전체 길이보다 작은 길이로 형성되며, 일측과 타측이 전체적으로 개방되지 않도록 형성된다. 상기 예열 공간(618)은 수용 공간(412)과 연결되며 분사 가스가 수용 공간으로 흐르도록 한다.
또한, 상기 예열 공간(618)은 예비 통로(618a)를 더 포함하여 형성될 수 있다. 상기 예비 통로(618a)는 예열 공간(618)과 수용 공간(412)을 연결하는 홀 형상으로 형성되며, 예열 공간(618)에서 예열된 분사 가스가 수용 공간(412)으로 공급될 수 있도록 한다. 한편, 상기 예열 공간(618)이 형상에 따라 수용 공간(412)에 직접 연결되는 경우에, 예열 통로(618a)는 생략될 수 있다.
상기 예열 공간(618)은 분사 가스를 사전에 예열하여 수용 공간(412)으로 공급함으로써, 분사 가스가 수용 공간(412)에서 더 효율적으로 가열될 수 있도록 한다. 상기 예열 공간(618)은 히터 유닛(421)이 위치하는 수용 공간(412)과 인접하여 형성되므로 히터 유닛(421)의 열을 전달받아 분사 가스가 예열되도록 한다.
상기 가스 공급홀(616)은 분사 본체(411)의 외주면에서 예열 공간(618)으로 관통되는 홀로 형성되며, 분사 본체(411)의 길이 방향을 기준으로 분사 노즐(414)이 형성되는 측과 반대측에 형성된다. 상기 가스 공급홀(616)은 외부에서 공급되는 분사 가스가 예열 공간(618)으로 유입되도록 한다.
상기 가스 공급관(617)은 일측과 타측이 개방된 관 형상이며, 일측이 가스 공급홀(616)에 결합되며, 타측이 가스 배관(145)과 연결된다. 상기 가스 공급관(617)은 일자형 또는 일부가 구부러진 형상일 수 있으며 바람직하게는 ㄴ자 형상을 갖는다.
상기 분사 유도홈(619)은 분사 본체(411)의 내주면에 원주 방향을 따라 전체적으로 형성되어 분사 노즐(414)이 관통되도록 형성된다. 즉, 상기 분사 유도홈(619)은 분사 노즐(414)이 형성되는 영역에서 분사 본체(411)의 내주면으로 외측 방향으로 오목하게 홈 형상을 이루며, 원주 방향을 따라 전체적으로 형성된다. 또한, 상기 분사 노즐(414)은 타단측이 분사 유도홈(619)을 통하여 노출된다. 상기 분사 유도홈(619)은 바람직하게는 분사 본체(411)의 중심 죽으로부터 외측 방향으로 경사지며 분사 노즐(414)이 노출되는 제 1 경사면(619a)과 제 1 경사면(619a)과 연결되고 분사 본체(511)의 중심 축 방향으로 경사지며 제 1 경사면(619a)보다 경사 각도가 작으며 제 1 경사면(619a)에서 분사되는 분사 가스를 폐가스 통로(a)로 유도하는 제 2 경사면(619b)을 구비하여 형성될 수 있다. 예를 들면, 상기 제 1 경사면(619a)은 분사 본체(411)의 중심 축에 대하여 45도 이상의 각도로 경사지며, 제 2 경사면(619b)은 중심 축에 대하여 45도 이하의 각도로 경사지게 형성될 수 있다.
따라서, 상기 분사 유도홈(619)은 분사 노즐(414)이 분사 본체(411)의 축 방향과 경사지는 각도가 작게 되도록 하여, 분사 가스가 폐가스의 흐름 방향과 더 근접한 방향으로 분사될 수 있도록 한다.
다음은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 가스 분사 장치에 대하여 설명한다.
도 13은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 가스 분사 장치의 도 5에 대응되는 단면도이다.
본 발명의 또 실시예에 따른 가스 분사 장치(700)는, 도 13을 참조하면, 분사부(710), 히터부(720) 및 스위칭부(130)를 포함하여 형성된다. 또한, 상기 가스 분사 장치(700)는 제어부(140) 및 연결부(350)를 더 포함하여 형성될 수 있다. 상기 가스 분사 장치(700)는 도 5의 실시예에 따른 가스 분사 장치(300)와 대비하여 분사부(710)와 히터부(720)의 구조가 다르게 형성된다. 따라서 이하에서 상기 가스 분사 장치(700)는 분사부(710) 및 히터부(720)를 중심으로 설명한다. 또한, 상기 가스 분사 장치(700)는 상기의 실시예들과 동일 또는 유사한 부분에 대하여 동일한 도면 부호를 사용하며, 여기서 상세한 설명을 생략한다.
상기 분사부(710)는 내관(111), 외관(712)과 측벽(713) 및 히터 하우징(715)을 포함하여 형성된다. 또한, 상기 분사부(710)는 연결관(716)을 더 포함하여 형성될 수 있다. 상기 분사부(710)는 히터부(720)가 수용되는 히터 하우징(715)을 외관(712)의 외부에 별도로 구비하며, 내관(111)과 외관(712) 사이의 공간에는 히터부(720)가 수용되지 않는다. 따라서, 상기 분사부(710)는 히터 하우징(715)의 내부에 히터부(720)가 수용되는 수용 공간(b)이 형성되며, 내관(111)과 외관(712) 사이에는 히터부(720)로부터 가열되어 공급되는 분사 가스가 흐르는 분사 가스 통로(c)로 형성된다.
상기 외관(712)은 내관(111)과 함께 분사 가스가 흐르는 분사 가스 통로(c)를 형성한다. 상기 분사 가스 통로(c)는 히터부(720)의 수용 공간(b)에서 가열되어 공급되는 분사 가스가 흐르도록 하며, 분사 가스가 분사 노즐(111a)을 통하여 폐가스 통로(a)로 공급되도록 한다.
상기 외관(712)은 외관 연결홀(712e)을 더 포함하여 형성된다. 상기 외관 연결홀(712e)은 외관(712)의 외주면에서 내주면으로 관통되는 홀로 형성된다. 상기 외관 연결홀(712e)은 히터부(720)의 수용 공간(b)으로부터 공급되는 분사 가스가 분사 가스 통로(c)로 유입되는 경로를 제공한다. 한편, 상기 외관 연결홀(712e)은 측벽(313)에 형성될 수 있다.
상기 측벽(713)은 작동 센서홀(713b)을 더 포함할 수 있다. 상기 작동 센서홀(713b)은 일측에 위치하는 측벽(713)의 일측면에서 타측면(즉, 외면에서 내면)으로 관통되어 분사 가스 통로(c)로 연결되도록 형성된다. 상기 작동 센서홀(713b)은 작동 센서(143)가 관통되어 분사 가스 통로(c)에 위치하도록 한다. 한편, 상기 작동 센서홀(713b)은 외관(712)에 형성될 수 있다.
상기 히터 하우징(715)은 내부에 히터부(720)가 수용되는 수용 공간(b)을 구비하는 박스 형상으로 형성된다. 예를 들면, 상기 히터 하우징(715)은 내부가 중공인 직육면체, 다각면체, 원통 또는 타원형통의 형상으로 형성될 수 있다. 상기 히터 하우징(715)의 수용 공간(b)은 히터부(720)를 수용하며, 분사 가스가 가열되어 흐르는 공간을 제공한다. 상기 히터 하우징(715)은 연결관(716)을 통하여 수용 공간(b)이 분사 가스 통로(b)와 연결되도록 형성될 수 있다. 또한, 상기 히터 하우징(715)은 어느 한 부분이 외관(712)과 일체로 형성되어 직접 수용 공간(b)이 분사 가스 통로(c)와 연결되도록 형성될 수 있다.
상기 히터 하우징(715)은 히터 수용홀(715a)과 가스 공급홀(715b)와 가스 공급관(715c) 및 하우징 연결홀(715d)을 포함하여 형성될 수 있다.
상기 히터 수용홀(715a)은 히터 하우징(715)에 형성되는 점을 제외하고는 도 5에 도시된 히터 수용홀(313a)과 동일 또는 유사하게 형성된다. 상기 가스 공급홀(715b)은 히터 하우징(715)에 형성되는 점을 제외하고는 도 5에 도시된 가스 공급홀(112a)과 동일 또는 유사하게 형성된다. 상기 가스 공급관(715c)은 히터 하우징(715)에 형성되는 점을 제외하고는 도 5에 도시된 가스 공급관(112b)과 동일 또는 유사하게 형성된다.
상기 하우징 연결홀(715d)은 히터 하우징(715)의 내부에서 외부로 관통되는 홀로 형성된다. 상기 하우징 연결홀(715d)은 수용 공간(b)에서 가열된 분사 가스가 분사 가스 통로(c)로 유입되는 경로를 제공한다. 상기 하우징 연결홀(715d)은 바람직하게는 외관 연결홀(712e)에 인접한 위치에 형성될 수 있다.
상기 연결관(716)은 관 형상으로 형성되며, 외관 연결홀(712e)과 하우징 연결홀(715d)을 연결하여 수용 공간(b)에서 가열된 분사 가스가 분사 가스 통로(c)로 유입되는 경로를 제공한다. 한편, 상기 연결관(716)은 히터 하우징(715)이 외관(712)에 직접 연결되는 경우에 생략될 수 있다.
상기 히터부(720)는 히터 유닛(721)과 전원 공급선(123)을 포함하여 형성된다. 상기 히터부(720)는 전원 공급선(123)으로부터 공급되는 전기에 의하여 히터 유닛이 발열하면서 수용 공간(b)에서 분사 가스를 가열한다. 상기 히터부(720)는 히터 하우징에 형성되는 점을 제외하고는 도 5의 히터부(320) 또는 도 7의 히터부(420)와 동일 또는 유사하게 형성된다.
상기 히터 유닛(721)은 바 형상의 발열체로 형성되며, 히터 하우징(715)의 수용 공간(b)에 배치된다. 상기 히터 유닛(721)은 적어도 2 개의 히터 유닛으로 형성되며, 각각 독립적으로 전원 공급선(123)에 연결되어 전원을 공급받으며 순차적으로 작동하도록 형성된다.
100, 200, 300, 400, 500, 600, 700: 가스 분사 장치
110, 210, 310, 410, 510, 610, 710: 분사부
120, 320, 420, 720: 히터부
130: 스위칭부
140: 제어부
150, 350: 연결부

Claims (20)

  1. 배기 배관 사이에 위치하여 상기 배기 배관과 함께 폐가스 통로를 형성하며, 분사 가스가 흐르며 가열되는 수용 공간을 내측에 구비하여 상기 수용 공간에서 가열된 상기 분사 가스를 상기 폐가스 통로에 분사하는 분사부와,
    상기 수용 공간에 위치하는 적어도 2 개의 히터 유닛과 상기 히터 유닛에 각각 연결되어 독립적으로 전기를 공급하는 적어도 2 개의 전원 공급선을 구비하는 히터부 및
    전기의 흐름을 전환하는 스위치를 구비하며, 상기 적어도 2개의 전원 공급선중 어느 하나에 전기가 공급되도록 하는 스위칭부를 포함하며,
    상기 분사부는
    상기 폐가스 통로를 내측에 형성하는 내관과 상기 내관의 외주면으로부터 이격되어 위치하여 상기 수용 공간을 형성하는 외관 및 상기 내관 및 외관의 양측단에 결합되는 측벽을 포함하며,
    상기 내관은 상기 내관의 외주면에서 내주면으로 관통되는 적어도 1개의 분사 노즐을 포함하며,
    상기 외관 또는 상기 측벽은 외부에서 상기 수용공간으로 관통되는 가스 공급홀과 전원 공급홀을 포함하여 형성되는 것을 특징으로 하는 가스 분사 장치.
  2. 삭제
  3. 청구항 3은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 1 항에 있어서,
    상기 분사 노즐은 중심축이 상기 폐가스의 흐름 방향과 둔각을 이루도록 형성되며 복수 개의 홀이 서로 연결되어 상기 내관의 원주 방향을 따라 링 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 가스 분사 장치.
  4. 청구항 4은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 1 항에 있어서,
    상기 히터 유닛은 제 1 히터 유닛과 제 2 히터 유닛을 구비하며,
    상기 제 1 히터 유닛과 제 2 히터 유닛은 2 개의 열선이 각각 상기 내관의 원주 방향을 따라 스프링 형상으로 권취되어 상기 수용 공간의 내부에서 일측과 타측에 위치하거나, 2 개의 열선이 서로 평행하게 권취되어 상기 수용 공간에 전체적으로 위치하도록 형성되며,
    상기 제 1 히터 유닛과 제 2 히터 유닛은 각각 상기 전원 공급선에 연결되는 것을 특징으로 하는 가스 분사 장치.
  5. 청구항 5은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 1 항에 있어서,
    상기 히터 유닛은 제 1 히터 유닛과 제 2 히터 유닛을 구비하며,
    상기 제 1 히터 유닛과 제 2 히터 유닛은 각각 적어도 1 개의 바 형상의 발열체로 형성되고, 상기 발열체가 상기 수용 공간의 내부에서 원주 방향으로 소정 간격으로 배치되어 형성되는 것을 특징으로 하는 가스 분사 장치.
  6. 삭제
  7. 배기 배관 사이에 위치하여 상기 배기 배관과 함께 폐가스 통로를 형성하며, 분사 가스가 흐르며 가열되는 수용 공간을 내측에 구비하여 상기 수용 공간에서 가열된 상기 분사 가스를 상기 폐가스 통로에 분사하는 분사부와,
    상기 수용 공간에 위치하는 적어도 2 개의 히터 유닛과 상기 히터 유닛에 각각 연결되어 독립적으로 전기를 공급하는 적어도 2 개의 전원 공급선을 구비하는 히터부 및
    전기의 흐름을 전환하는 스위치를 구비하며, 상기 적어도 2개의 전원 공급선중 어느 하나에 전기가 공급되도록 하는 스위칭부를 포함하며,
    상기 히터 유닛은 제 1 히터 유닛과 제 2 히터 유닛을 구비하며,
    상기 제 1 히터 유닛과 제 2 히터 유닛은 각각 적어도 1 개의 바 형상의 발열체로 형성되고, 상기 발열체가 상기 수용 공간의 내부에서 원주 방향으로 소정 간격으로 배치되어 형성되며,
    상기 분사부는
    상기 폐가스 통로를 내측에 형성하는 내관과 상기 내관의 외주면으로부터 이격되어 위치하여 상기 수용 공간을 형성하는 외관 및 상기 내관 및 외관의 양측단에 결합되는 측벽을 포함하며,
    상기 내관은 상기 배기 배관과 동일한 내경을 가지며, 상기 내관의 외주면에서 내주면으로 관통되며 중심 축이 상기 폐가스의 흐름 방향과 둔각을 이루도록 형성되는 분사 노즐을 포함하며,
    상기 외관 또는 측벽은 상기 측벽에는 외부에서 상기 수용 공간으로 관통되는 가스 공급홀을 포함하며,
    상기 측벽은 외면에서 내면으로 관통되어 상기 수용 공간으로 연결되는 히터 수용홀을 포함하는 것을 특징으로 하는 가스 분사 장치.
  8. 배기 배관 사이에 위치하여 상기 배기 배관과 함께 폐가스 통로를 형성하며, 분사 가스가 흐르며 가열되는 수용 공간을 내측에 구비하여 상기 수용 공간에서 가열된 상기 분사 가스를 상기 폐가스 통로에 분사하는 분사부와,
    상기 수용 공간에 위치하는 적어도 2 개의 히터 유닛과 상기 히터 유닛에 각각 연결되어 독립적으로 전기를 공급하는 적어도 2 개의 전원 공급선을 구비하는 히터부 및
    전기의 흐름을 전환하는 스위치를 구비하며, 상기 적어도 2개의 전원 공급선중 어느 하나에 전기가 공급되도록 하는 스위칭부를 포함하며,
    상기 히터 유닛은 제 1 히터 유닛과 제 2 히터 유닛을 구비하며,
    상기 제 1 히터 유닛과 제 2 히터 유닛은 각각 적어도 1 개의 바 형상의 발열체로 형성되고, 상기 발열체가 상기 수용 공간의 내부에서 원주 방향으로 소정 간격으로 배치되어 형성되며,
    상기 분사부는
    내부가 중공이며 축 방향에 수직인 방향으로 소정 두께를 갖는 관 형상의 분사 본체와,
    상기 분사 본체의 내부에서 상기 분사 본체의 축 방향으로 연장되며 내부에 상기 제 1 히터 유닛과 제 2 히터 유닛을 수용하는 상기 수용 공간과,
    상기 분사 본체의 일측에서 상기 분사 본체의 내주면을 따라 링 형상으로 형성되어 상기 수용 공간의 일측 하단부와 연결되는 연결 통로와,
    상기 연결 통로의 타측면으로부터 경사지게 연장되어 상기 분사 본체의 내주면으로 관통되는 소정 직경을 갖는 홀 형상으로 형성되는 분사 노즐 및
    상기 분사 본체의 외주면으로부터 상기 수용 공간으로 관통되는 가스 공급홀을 포함하는 것을 특징으로 하는 가스 분사 장치.
  9. 청구항 9은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 8 항에 있어서,
    상기 수용 공간은 제 1 수용 공간과 제 2 수용 공간으로 분리되어 형성되며,
    상기 제 1 수용 공간과 제 2 수용 공간은 각각 상기 분사 본체의 내부에서 상기 분사 본체의 축 방향으로 연장되며, 내부에 상기 제 1 히터 유닛과 제 2 히터 유닛을 각각 수용하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 가스 분사 장치.
  10. 청구항 10은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 1 항, 제 7 항 또는 제 8 항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 분사부는
    상기 수용 공간으로 관통되는 작동 센서홀을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 가스 분사 장치.
  11. 배기 배관 사이에 위치하여 상기 배기 배관과 함께 폐가스 통로를 형성하며, 분사 가스가 흐르며 가열되는 수용 공간을 내측에 구비하여 상기 수용 공간에서 가열된 상기 분사 가스를 상기 폐가스 통로에 분사하는 분사부와,
    상기 수용 공간에 위치하는 적어도 2 개의 히터 유닛과 상기 히터 유닛에 각각 연결되어 독립적으로 전기를 공급하는 적어도 2 개의 전원 공급선을 구비하는 히터부 및
    전기의 흐름을 전환하는 스위치를 구비하며, 상기 적어도 2개의 전원 공급선중 어느 하나에 전기가 공급되도록 하는 스위칭부를 포함하며,
    상기 히터 유닛은 제 1 히터 유닛과 제 2 히터 유닛을 구비하며,
    상기 제 1 히터 유닛과 제 2 히터 유닛은 각각 적어도 1 개의 바 형상의 발열체로 형성되고, 상기 발열체가 상기 수용 공간의 내부에서 원주 방향으로 소정 간격으로 배치되어 형성되며,
    상기 분사부는
    내부가 중공이며 축 방향에 수직인 방향으로 소정 두께를 갖는 관 형상의 분사 본체와,
    상기 분사 본체의 내부에서 상기 분사 본체의 축 방향으로 연장되며 내부에 상기 제 1 히터 유닛과 제 2 히터 유닛을 수용하는 상기 수용 공간과,
    상기 분사 본체의 일측에서 상기 분사 본체의 내주면을 따라 링 형상을 이루도록 형성되어 상기 수용 공간의 일측 하단부와 연결되는 연결 통로와,
    상기 연결 통로의 타측면으로부터 경사지게 연장되어 상기 분사 본체의 내주면으로 관통되는 소정 직경을 갖는 홀 형상으로 형성되는 분사 노즐과,
    상기 분사 본체의 내부에서 상기 분사 본체의 축 방향으로 연장되며 수직 단면이 소정 두께를 갖는 호 형상을 이루는 빈 공간으로 형성되며 상기 수용 공간과 연결되는 예열 공간과,
    상기 분사 본체의 외부에서 상기 예열 공간으로 관통되는 가스 공급 홀 및
    상기 가스 공급홀에 결합되는 가스 공급관을 포함하는 것을 특징으로 하는 가스 분사 장치.
  12. 배기 배관 사이에 위치하여 상기 배기 배관과 함께 폐가스 통로를 형성하며, 분사 가스가 흐르며 가열되는 수용 공간을 내측에 구비하여 상기 수용 공간에서 가열된 상기 분사 가스를 상기 폐가스 통로에 분사하는 분사부와,
    상기 수용 공간에 위치하는 적어도 2 개의 히터 유닛과 상기 히터 유닛에 각각 연결되어 독립적으로 전기를 공급하는 적어도 2 개의 전원 공급선을 구비하는 히터부 및
    전기의 흐름을 전환하는 스위치를 구비하며, 상기 적어도 2개의 전원 공급선중 어느 하나에 전기가 공급되도록 하는 스위칭부를 포함하며,
    상기 분사부는
    내부가 중공이며 축 방향에 수직인 방향으로 소정 두께를 갖는 관 형상의 분사 본체와,
    상기 분사 본체의 일측에서 상기 분사 본체의 내주면을 따라 링 형상을 이루도록 형성되며 상기 수용 공간과 연결되는 연결 통로와,
    상기 연결 통로의 타측면으로부터 연장되어 상기 분사 본체의 내주면으로 관통되는 소정 직경을 갖는 홀 형상으로 형성되는 분사 노즐 및
    상기 분사 노즐이 형성되는 영역에서 상기 분사 본체의 내주면으로부터 외측 방향으로 오목하게 홈 형상을 이루며 원주 방향을 따라 전체적으로 형성되고, 상기 분사 본체의 중심 축으로부터 외측으로 경사지며 상기 분사 노즐이 노출되는 제 1 경사면과 상기 제 1 경사면과 연결되고 상기 분사 본체의 중심 축 방향으로 경사지며 상기 분사 노즐에서 분사되는 분사 가스를 상기 폐가스 통로로 유도하는 제 2 경사면을 구비하는 분사 유도홈을 포함하는 것을 특징으로 하는 가스 분사 장치.
  13. 배기 배관 사이에 위치하여 상기 배기 배관과 함께 폐가스 통로를 형성하며, 분사 가스가 흐르며 가열되는 수용 공간을 구비하는 히터 하우징을 포함하며, 상기 수용 공간으로부터 가열된 상기 분사 가스를 공급받는 분사 가스 통로에서 상기 분사 가스를 상기 폐가스 통로에 분사하는 분사부와,
    상기 수용 공간에 위치하는 적어도 2 개의 히터 유닛과 상기 히터 유닛에 각각 연결되어 독립적으로 전기를 공급하는 적어도 2 개의 전원 공급선을 구비하는 히터부 및
    전기의 흐름을 전환하는 스위치를 구비하며, 상기 적어도 2개의 전원 공급선중 어느 하나에 전기가 공급되도록 하는 스위칭부를 포함하며,
    상기 분사부는
    상기 폐가스 통로를 내측에 형성하는 내관과, 상기 내관의 외주면으로부터 이격되어 위치하여 상기 분사 가스 통로를 형성하는 외관과, 상기 내관과 외관의 양측단에 결합되는 측벽 및
    내부에 상기 분사 가스 통로와 연결되는 상기 수용 공간이 형성되며 상기 외관의 외부에 위치하는 히터 하우징을 포함하는 것을 특징으로 하는 가스 분사 장치.
  14. 삭제
  15. 청구항 15은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 13 항에 있어서,
    상기 분사부는
    상기 분사 가스 통로와 수용 공간을 연결하는 연결관을 더 포함하여 형성되며,
    상기 연결관은 상기 외관 또는 상기 측벽에 형성되는 외관 연결홀과 상기 히터 하우징에 형성되는 하우징 연결홀에 결합되는 것을 특징으로 하는 가스 분사 장치.
  16. 청구항 16은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 13 항에 있어서,
    상기 히터 하우징은 어느 한 부분이 상기 외관과 일체로 형성되어 상기 수용 공간이 상기 분사 가스 통로와 직접 연결되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 가스 분사 장치.
  17. 제 1 항, 제 7 항, 제 8 항, 제 11 항, 제 12 항 또는 제 13 항중 어느 하나의 항에 있어서
    상기 스위칭부와 전기적으로 연결되어 상기 스위칭부에 전기가 공급되도록 제어하며, 상기 히터 유닛의 작동 상태를 센싱하는 작동 센서를 포함하며, 작동중인 상기 히터 유닛이 고장난 경우에 경고 신호를 표시하는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 가스 분사 장치.
  18. 배기 배관 사이에 위치하여 상기 배기 배관과 함께 폐가스 통로를 형성하며, 분사 가스가 흐르는 수용 공간을 내측에 구비하여 상기 수용 공간에서 상기 분사 가스를 상기 폐가스 통로에 분사하는 분사부를 포함하며,
    상기 분사부는
    상기 폐가스 통로를 내측에 형성하는 내관과 상기 내관의 외주면으로부터 이격되어 위치하여 상기 수용 공간을 형성하는 외관 및 상기 내관 및 외관의 양측단에 결합되는 측벽을 포함하며,
    상기 수용 공간의 일측에서 상기 내관의 내주면을 따라 링 형상을 이루며 상기 수용 공간의 일측 하단부와 연결되는 연결 통로와
    상기 연결 통로의 타측면으로부터 경사지게 연장되면서 상기 내관을 관통하는 홀 형상으로 형성되는 적어도 1개의 분사 노즐 및
    상기 분사 노즐이 형성되는 영역에서 상기 내관의 내주면으로부터 외측 방향으로 오목하게 홈 형상을 이루며 원주 방향을 따라 전체적으로 형성되는 분사 유도 홈을 포함하는 것을 특징으로 하는 가스 분사 장치.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 분사 유도 홈은 상기 내관의 중심 축으로부터 외측으로 경사지며 상기 분사 노즐이 노출되는 제 1 경사면과 상기 제 1 경사면과 연결되고 상기 내관의 중심 축 방향으로 경사지며 상기 분사 노즐에서 분사되는 분사 가스를 상기 폐가스 통로로 유도하는 제 2 경사면을 구비하는 분사 유도홈을 포함하는 것을 특징으로 하는 가스 분사 장치.
  20. 청구항 20은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 7 항, 제 8 항 또는 제 11 항중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 제 1 히터 유닛과 제 2 히터 유닛은 각각 적어도 2 개의 발열체로 형성되며,
    상기 제 1 히터 유닛의 발열체와 제 2 히터 유닛의 발열체는 상기 수용 공간의 원주 방향을 따라 서로 교대로 배치되며,
    상기 제 1 히터 유닛의 발열체는 하나의 상기 전원 공급선에 전부 전기적으로 연결되며,
    상기 제 2 히터 유닛의 발열체는 다른 하나의 상기 전원 공급선에 전부 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 가스 분사 장치.
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