KR102046097B1 - 배기가스를 포함하는 유체의 흐름을 제어하기 위한 매니폴드 - Google Patents

배기가스를 포함하는 유체의 흐름을 제어하기 위한 매니폴드 Download PDF

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Abstract

본원 발명은 반도체 또는 디스플레이 공정에서 발생하는 배기가스를 포함하는 유체의 온도 및 흐름을 제어할 수 있는 매니폴드를 포함하는 미모 시스템에 관한 것으로서, 상기 각각의 매니폴드는 1개의 공급관, 1개의 바이패스관, 2개의 배출관을 포함하거나, 1개의 공급관, 0개의 바이패스관, 2개의 배출관을 포함할 수 있다.

Description

배기가스를 포함하는 유체의 흐름을 제어하기 위한 매니폴드{Manifold to Control Flow of Fluid Having Exhaust Gas}
본원 발명은 배기가스를 포함하는 유체의 흐름을 제어하기 위한 매니폴드에 관한 것으로서, 구체적으로 반도체 또는 디스플레이 공정을 포함하는 산업 공정에서 배출되는 배기가스를 포함하는 유체의 온도 및 흐름을 제어할 수 있는 매니폴드에 관한 것이다.
화학 물질을 이용한 공정들은 반응에 필요한 조건들을 미리 설정하고 공정에 필요한 물질을 이송하기 위한 배관을 연결함으로써 완성된다. 다양한 공정을 통해 원하는 물질을 얻을 수 있으나, 원치 않는 부산물도 함께 형성된다. 입자 형태의 부산물은 배관에 누적 및 고화 되고 심한 경우에는 배관을 막아 공정이 중단되는 문제를 일으킨다. 반도체 또는 디스플레이 생산 공정과 같이 이산화규소(SiO2) 등의 미세 입자가 다량으로 발생하는 공정에 있어서 이러한 배관의 막힘(clogging)은 연속적인 공정의 운전에 큰 장애가 된다. 그 외에도 여러 산업 공정에서 입자에 발생에 의한 배관의 막힘은 계속적으로 발생하는 고질적인 문제였다.
상기와 같이 배관의 막힘이 자주 발생하는 경우, 연속적인 공정을 위한 해결책으로 다수의 공급관과 다수의 배출관을 마련하고 상기 다수의 공급관과 상기 다수의 배출관 사이에 다수의 밸브를 배치하여, 공급관 또는 배출관에서 막힘이 발생할 경우 상기 다수의 밸브를 사용하여 유체의 흐름을 우회하는 방법을 사용하고 있다. 배관의 막힘을 방지하기 위한 또 다른 해결 방법으로서 배기가스를 포함하는 유체의 온도를 높이는 방법을 사용하고 있다.
도 1은 배기가스를 포함하는 유체를 공급하기 위한 미모(MIMO, Mulit Input Multi Output) 시스템 중 종래의 일 실시예를 각 구성 요소를 사용하여 개략적으로 도식화한 것이다. 도 1에 따른 미모 시스템은 4개의 공급관(110, 120, 130, 140)을 통해 배기가스를 포함하는 유체가 개별적으로 공급된다. 공급된 유체는 1번째 3-웨이 밸브(11, 12, 13, 14)를 통해서 제1유체처리기(31) 또는 제2유체처리기(32)로 직접 공급되거나, 2번째 3-웨이 밸브(15, 16, 17, 18)로 다시 연결되어 제2유체처리기(32) 또는 제1유체처리기(31)로 공급된다. 2번째 3-웨이 밸브(15, 16, 17, 18)에는 바이패스관(116, 126, 138, 148)이 마련되어 있다. 상기 도 1에 따른 시스템은 필요에 따라 상기 공급관, 상기 유체처리기의 수가 변경될 수 있다.
도 1에 따른 미모 시스템의 구체적인 작동방법은 다음과 같다. 공급관(110)에만 배기가스를 포함하는 유체가 공급된다. 상기 유체는 3-웨이 밸브(11)를 거쳐 제1유체처리기 배출관(112)으로 상기 유체를 공급한다. 공급된 유체는 제1유체처리기(31)에서 처리된 후 후단의 공정으로 공급된다. 만약 제1유체처리기 배출관(112)에 막힘이 발생하면 상기 유체를 3-웨이 밸브 연결관(114)를 통해 2번째 3-웨이 밸브(18)로 공급한다. 3-웨이 밸브(18)를 통해 제2유체처리기 배출관(118)을 통해서 제2유체처리기(32)로 유체를 공급한다. 만약 제2유체처리기 배출관(118)도 막히게 되면 공급관(110)을 통한 유체의 공급을 중단하거나 바이패스관(116)으로 바이패스 시킨다. 이후 공급관(120)을 통해서 유체를 공급한다. 이후에 상기와 같은 동일한 기작에 의해서 유체의 공급을 중단하지 않고 연속적으로 공급할 수 있다.
이러한 기작은 3-웨이 밸브가 11, 18, 12, 17, 13, 16, 14, 15 순으로 작동하게 할 수 도 있고, 각각 11-18, 12-17, 13-16, 14-15가 개별적으로도 운용될 수 있다. 이는 상기 미모 시스템의 배치, 유체의 필요한 공급량 등에 따라서 변경 가능하다. 도 1에서 유체처리기를 단수 또는 복수 개 변형하는 것도 상기 미모 시스템의 배치, 유체의 필요한 공급량 등에 따라서 변경 가능하다.
도 1에 따른 종래의 미모 시스템은 아래와 같은 다양한 문제점을 가지고 있다. 다수의 밸브를 사용함으로 인한 많은 공간적 문제, 경제적 문제를 유발한다. ① 우선 독립된 밸브의 개수가 많기 때문에 각 밸브의 고장을 파악하기가 어렵다. ② 또한 독립된 밸브의 개수에 따른 비용이 늘어난다. 예를 들면, 반도체 또는 디스플레이 공정에 사용되는 배관은 강한 내부식성을 갖는 고가의 배관인바, 밸브의 개수 증가에 따른 배관의 비용도 급격히 상승한다. ③ 독립된 밸브의 개수가 많아짐에 따라 배관 연결이 복잡해지고 이에 따라 과다한 공간을 차지할 뿐만 아니라, 유지보수를 위한 작업에 많은 시간과 노력이 필요한다. ④ 배관이 길어지고 복잡해 짐에 따라 배관의 단열이 쉽지 않을 뿐만 아니라 유체가 이동하는 중에 열을 손실하여 배관 내에서 막힘을 유발할 가능성이 높아진다.
3-웨이 밸브 그 자체에 따른 문제도 있다. ⑤ 종래의 3-웨이 밸브는 밸브 내부를 가열하는 것이 매우 곤란하였다. 밸브 내부에서 입자의 믹힘을 방지하기 위해서는 밸브의 온도를 높여야 하나, 종래의 3-웨이 밸브는 밸브의 외부를 히팅 테이프 등을 사용하여 가열할 수 있을 뿐 내부를 직접적으로 가열할 수 있는 수단을 마련할 수 있는 공간이 부족했다. 특히 많은 밸브를 사용하는 공정의 특성상 대부분의 밸브가 공압 또는 전기를 사용하는 액추에이터에 의해서 제어가 되기 때문에 밸브 주변에 히팅 테이프 등의 가열 수단을 부가하는 것 자체가 더욱 곤란하다.
특허문헌 1과 같이 반도체 또는 디스플레이 공정은 다양한 화학 물질을 사용하고 이들을 공정 조건에 맞추어 계속 변화시켜 공급하기 때문에 매니폴드가 많이 사용된다. 그러나 본원과 같이 입자의 이동에 따른 배관의 막힘에는 오히려 밸브 내부 구조가 복잡한 매니폴드가 바람직하지 않은 것으로 통상적으로 인식되고 있다. 배기가스를 포함하는 유체의 연속적 공급을 위해서 많은 문제점을 가지고 있는 종래의 미모 시스템이 여전히 사용되고 있으나, 이에 대한 뚜렷한 개선 방향은 제시되지 않고 있다.
대한민국 등록특허공보 제0297421호
본원 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 반도체 또는 디스플레이 공정을 포함하는 산업 공정에서 발생하는 배기가스를 포함하는 유체의 온도 및 흐름을 제어할 수 있는 매니폴드를 포함하는 미모 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
구체적으로 본원 발명에 따른 미모 시스템은 종래의 미모 시스템에 대비하여 독립된 밸브의 전체적인 개수 및 사용되는 공간을 줄이며, 유지 보수가 용이하고, 배관의 단열 또는 가열이 쉬우며, 밸브 자체의 가열이 가능한 매니폴드를 포함하는 미모 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다. 본원 발명에 따른 미모 시스템은 온도가 높기 때문에 실질적으로 배기가스 내에 있는 입자가 입자 형태로 존재하지 않아 막힘을 원천적으로 차단할 수 있는 특징이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본원 발명에 따른 배기가스를 포함하는 유체를 연속적으로 공급하기 위한 장치는
배기가스를 포함하는 유체의 흐름을 제어하기 위한 1개 이상의 매니폴드;
상기 매니폴드와 연결된 1개 이상의 유체처리기;
를 포함하고,
상기 1개 이상의 매니폴드 중 하나의 매니폴드의 하나 이상의 배출관을 통해서 상기 배기가스를 포함하는 유체를 상기 1개 배기가스를 포함하는 유체이상의 유체처리기 중 하나 이상에 공급하는 배출관이 막혔을 경우 상기 1개 이상의 매니폴드 중 상기 하나의 매니폴드의 막히지 않은 다른 배출관을 사용하거나, 상기 1개 이상의 매니폴드 중 사용하지 않은 다른 매니폴드의 하나 이상의 배출관을 사용하여 상기 배기가스를 포함하는 유체를 상기 1개 이상의 유체처리기 중 상기 하나 이상 또는 상기 1개 이상의 유체처리기 중 상기 하나 이상과 다른 유체처리기에 공급하는 제어 시스템이 부가된 배기가스를 포함하는 유체를 연속적으로 공급하기 위한 장치에 있어서,
상기 매니폴드는 1개 이상의 공급관과 1개 이상의 배출관을 포함하고, 상기 매니폴드의 상기 1개 이상의 배출관은 모두 공압 또는 전기에 의해서 작동되는 액추에이터에 의해서 제어가 되며, 상기 액추에이터는 비례제어가 아닌 온/오프 방식에 의해서 제어가 되고, 상기 매니폴드는 내부에 유체를 가열할 수 있는 수단이 부가된 것인 배기가스를 포함하는 유체를 연속적으로 공급하기 위한 장치를 제공한다.
또한 상기 예시로 제시한 경우에는 유체처리기가 1개 이상이며, 유체처리기가 1개인 경우 모든 배출관이 하나의 유체처리기로 연결된다. 역시 유체처리기가 3개 이상인 경우 필요에 따라 배출관을 1개의 유체처리기 또는 복수개의 유체처리기에 동시에 연결할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본원 발명에 따른 배기가스를 포함하는 유체를 연속적으로 공급하기 위한 장치는 반도체 또는 디스플레이 공정을 포함하는 산업 공정에서 발생하는 배기가스를 포함하는 유체의 온도 및 흐름을 제어할 수 있는 매니폴드를 포함하는 미모 시스템으로서, 종래의 미모 시스템에 대비하여 밸브의 전체적인 개수를 줄이고, 사용되는 공간을 줄이며, 유지 보수가 용이하고, 배관의 단열 또는 가열이 쉬우며, 밸브 자체의 가열이 가능한 매니폴드를 포함하는 장점이 있다.
도 1은 배가를 포함하는 유체를 공급하기 위한 미모(MIMO, Mulit Input Multi Output) 시스템 중 종래의 일 실시예를 각 구성 요소를 사용하여 개략적으로 도식화한 것이다.
도 2는 본원 발명에 따른 미모 시스템의 일 실시예를 구성 요소를 사용하여 개략적으로 도식화한 것이다.
도 3은 본원 발명에 따른 매니폴드의 일 실시예에 대한 사시도 및 내부 단면도이다.
도 4는 본원 발명에 따른 미모 시스템의 다양한 실시예를 구성 요소를 사용하여 개략적으로 도식화한 것이다.
도 5는 본원 발명에 따른 매니폴드의 다양한 실시예를 각 구성 요소를 사용하여 개략적으로 도식화한 것이다.
본원 발명에 따른 매니폴드를 포함하는 미모 시스템의 구체적인 구성은 아래와 같다.
반도체 및 디스플레이 공정을 포함하는 산업 공정에서 발생하는 배기가스를 포함하는 유체의 흐름을 제어하기 위한 1개 이상의 매니폴드; 상기 매니폴드와 연결된 1개 이상의 유체처리기;를 포함하고,
상기 1개 이상의 매니폴드 중 하나의 매니폴드의 하나 이상의 배출관을 통해서 상기 배기가스를 포함하는 유체를 상기 1개 이상의 유체처리기 중 하나 이상에 공급하는 배출관이 막혔을 경우 상기 1개 이상의 매니폴드 중 상기 하나의 매니폴드의 막히지 않은 다른 배출관을 사용하거나, 상기 1개 이상의 매니폴드 중 사용하지 않은 다른 매니폴드의 하나 이상의 배출관을 사용하여 상기 배기가스를 포함하는 유체를 상기 1개 이상의 유체처리기 중 상기 하나 이상 또는 상기 1개 이상의 유체처리기 중 상기 하나 이상과 다른 유체처리기에 공급하는 제어 시스템이 부가된 배기가스를 포함하는 유체를 연속적으로 공급하기 위한 장치에 있어서,
상기 매니폴드는 1개 이상의 공급관과 1개 이상의 배출관을 포함하고, 상기 매니폴드의 상기 1개 이상의 배출관은 모두 공압 또는 전기에 의해서 작동되는 액추에이터에 의해서 제어가 되며, 상기 액추에이터는 비례제어가 아닌 온/오프 방식에 의해서 제어가 되고, 상기 매니폴드는 내부에 유체를 가열할 수 있는 수단이 부가된 것인 배기가스를 포함하는 유체를 연속적으로 공급하기 위한 장치에 관한 것이다.
본원 발명에 따른 유체처리기는 가열기, 건식 또는 습식 스크러버, 버너, 플라즈마 반응기, 흡착타워, 필터 등을 포함한다.
상기 매니폴드는 1개 이상의 공급관과 1개 이상의 배출관을 포함할 수 있다. 이때 배출관은 2개, 3개, 4개 등으로 확장할 수 있으며, 상기 배출관 외에도 바이패스관을 추가로 구비할 수 있다. 유체처리기의 개수도 배출관의 수와 같이 증가되는 것이 바람직하다. 예를 들어 배출관이 2개이면 유체처리기도 2개이고, 배출관이 3개이면 유체처리기도 3개인 것이 바람직하다. 유체처리기의 수가 부족할 경우 공급관, 배출관이 제대로 동작하더라도 유체처리기에 문제가 생길 경우 공정이 중단될 수 있기 때문에 복수개의 유체처리기를 배치하는 것이 바람직하다.
상기 매니폴드의 상기 1개 이상의 배출관은 모두 공압 또는 전기에 의해서 작동되는 액추에이터에 의해서 제어가 되며, 통상적으로 배기가스를 포함하는 유체를 제어하기 위해서는 비례제어가 아닌 온/오프 방식에 의해서 제어가 되는 것이 바람직하다.
한편 본원 발명에 따른 매니폴드는 종래의 3-웨이 밸브와 달리 내부에 유체를 가열할 수 있는 수단이 부가될 수 있다. 상기 내부에 유체를 가열할 수 있는 수단은 단면이 다각형 또는 원형인 봉 형태로서 상기 매니폴드의 본체에 삽입되는 형태이다. 상기 봉 형태의 가열수단은 전기로 가열되는 것이 바람직하다.
상기 매니폴드는 1개 이상의 바이패스관을 추가로 포함할 수 있다.
본원 발명에 따른 하나의 실시예는 제1매니폴드, 제2매니폴드를 포함하는 2개의 이상의 매니폴드가 배치되며, 상기 각각의 제1 내지 제2매니폴드는 1개의 공급관, 1개의 바이패스관, 제1배출관, 제2배출관을 포함하고, 제1유체처리기, 제2유체처리기인 총 2개의 유체처리기가 배치된 배기가스를 포함하는 유체를 연속적으로 공급하기 위한 장치이다.
상기 2개의 매니폴드는 전체 장치의 중앙에 근접하여 동일한 방향으로 배향하여 배치되며, 상기 2개의 유체처리기는 전체 장치의 양 끝단에 배치되고, 상기 각각의 매니폴드의 상기 공급관과 상기 바이패스관은 상기 매니폴드의 상측면에 서로 인접하여 배치되며, 상기 매니폴드의 상기 2개의 제1배출관과 제2배출관은 각각 상기 매니폴드의 우측면과 좌측면에 배치될 수 있다.
상기 각각의 매니폴드의 상기 제1배출관은 상기 2개의 유체처리기중 상기 매니폴드의 우측에 배치된 유체처리기에 연결되며, 상기 각각의 매니폴드의 상기 제2배출관은 상기 2개의 유체처리기중 상기 매니폴드의 좌측에 배치된 유체처리기에 연결될 수 있다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본원 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본원 발명을 쉽게 실시할 수 있는 실시예를 상세히 설명한다. 다만, 본원 발명의 바람직한 실시예에 대한 동작 원리를 상세하게 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본원 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.
또한, 도면 전체에 걸쳐 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용한다. 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 연결되어 있다고 할 때, 이는 직접적으로 연결되어 있는 경우 뿐만 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고, 간접적으로 연결되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 구성요소를 포함한다는 것은 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라, 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
도 2는 본원 발명에 따른 미모 시스템의 각 구성 요소를 사용하여 개략적으로 도식화한 것이다.
도 2에 따른 구성을 살펴보면, 제1매니폴드(21), 제2매니폴드(22), 제3매니폴드(23), 제4매니폴드(24)인 총 4개의 매니폴드가 배치된다. 상기 각각의 제1 내지 제4매니폴드(21, 22, 23, 24)는 1개의 공급관(210, 220, 230, 240), 1개의 바이패스관(214, 224, 234, 244), 제1배출관(212, 222, 232, 242), 제2배출관(216, 226, 236, 246)을 포함한다. 유체처리기는 제1유체처리기(33), 제2유체처리기(34)인 총 2개의 유체처리기가 배치된다. 상기 매니폴드의 개수, 배출관의 개수 유체처리기의 개수는 필요에 따라서 확장 또는 감축이 가능하다. 바람직하게는 각 매니폴드의 배출관 개수와 유체처리기 개수를 같게 하는 것이 배치에 유리하다.
도 2에 따른 장치의 구체적인 작동 방법은 다음과 같다.
(1) 상기 제1매니폴드(21)의 공급관(210)에 상기 배기가스를 포함하는 유체를 공급하는 단계;
(2) 상기 제1매니폴드(21)의 상기 제1배출관(212)를 통해 상기 제1유체처리기(33)에 상기 배기가스를 포함하는 유체를 공급하는 단계;
(3) 상기 제1매니폴드(21)의 상기 제1배출관(212)이 막혔을 경우, 상기 제1매니폴드(21)의 상기 제2배출관(216)을 통해 상기 제2유체처리기(34)에 상기 배기가스를 포함하는 유체를 공급하는 단계;
(4) 상기 제1매니폴드(21)의 상기 제2배출관(216)이 막혔을 경우, 상기 제2매니폴드(22)의 상기 제1배출관(222)을 통해 상기 제1유체처리기(33)에 상기 배기가스를 포함하는 유체를 공급하는 단계;
(5) 상기 제2매니폴드(22)의 상기 제1배출관(222)이 막혔을 경우, 상기 제2매니폴드(22)의 상기 제2배출관(226)을 통해 상기 제2유체처리기(34)에 상기 배기가스를 포함하는 유체를 공급하는 단계;
(6) 상기 제2매니폴드(22)의 상기 제2배출관(226)이 막혔을 경우, 상기 제3매니폴드(23)의 상기 제1배출관(232)을 통해 상기 제1유체처리기(33)에 상기 배기가스를 포함하는 유체를 공급하는 단계;
(7) 상기 제3매니폴드(23)의 상기 제1배출관(232)이 막혔을 경우, 상기 제3매니폴드(23)의 상기 제2배출관(236)을 통해 상기 제2유체처리기(34)에 상기 배기가스를 포함하는 유체를 공급하는 단계;
(8) 상기 제3매니폴드(23)의 상기 제2배출관(236)이 막혔을 경우, 상기 제4매니폴드(24)의 상기 제1배출관(242)을 통해 상기 제1유체처리기(33)에 상기 배기가스를 포함하는 유체를 공급하는 단계;
(9) 상기 제4매니폴드(24)의 상기 제1배출관(242)이 막혔을 경우, 상기 제4매니폴드(24)의 상기 제2배출관(246)을 통해 상기 제2유체처리기(34)에 상기 배기가스를 포함하는 유체를 공급하는 단계;
(10) 상기 제4매니폴드(24)의 상기 제2배출관(246)이 막혔을 경우, 전체 장치를 셧다운하여 보수하는 단계로 작동되거나,
상기 제어 시스템은 (1) 상기 제1 내지 제4매니폴드(21, 22, 23, 24)의 공급관(210, 220, 230, 240)에 상기 배기가스를 포함하는 유체를 각각 공급하는 단계;
(2) 상기 제1 내지 제4매니폴드(21, 22, 23, 24)의 상기 제1배출관(212, 222, 232, 242)을 통해 상기 제1유체처리기(33)에 상기 배기가스를 포함하는 유체를 각각 공급하는 단계;
(3) 상기 제1 내지 제4매니폴드(21, 22, 23 24) 중 어느 하나의 매니폴드의 상기 제1배출관(212, 222, 232, 242)이 막혔을 경우, 해당 매니폴드는 해당 매니폴드의 상기 제2배출관(216. 226, 236, 246)을 통해 상기 제2유체처리기(34)에 상기 배기가스를 포함하는 유체를 공급하는 단계;
(4) 상기 제1 내지 제4매니폴드(21, 22, 23 24) 중 어느 하나의 매니폴드의 제2배출관(216. 226, 236, 246)까지 막혔을 경우, 해당 매니폴드에는 해당 매니폴드의 공급관을 통해 상기 배기가스를 포함하는 유체의 공급을 중단하는 단계;
(5) 상기 제1 내지 제4매니폴드(21, 22, 23, 24)의 모든 제2배출관(216. 226, 236, 246)이 막혁을 경우 장치를 셧다운하여 보수하는 단계로 작동될 수 있다.
도 3은 본원 발명에 따른 매니폴드의 일 실시예에 대한 사시도 및 내부 단면도이다.
도 3을 참조하면, 본원 발명에 따른 매니폴드의 일 실시예로서 1개의 공급관(210), 1개의 바이패스관(214), 2개의 배출관(212, 216)으로 구성된다. 바이패스관(214), 배출관(212, 216)의 흐름을 제어하기 위해서 액추에이터(217, 218, 219)가 배치되어 있다. 매니폴드의 내부에는 유체의 온도를 가열하기 위한 가열수단(211) 배치되어 있다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 매니폴드의 상기 제1배출관은 상기 2개의 유체처리기중 상기 제1배출관과 가까운 유체처리기와 연결되며, 매니폴드의 상기 제2배출관은 상기 2개의 유체처리기중 상기 제2배출관과 가까운 유체처리기에 연결된다.
상기 4개의 매니폴드는 전체 장치의 중앙에 근접하여 동일한 방향으로 배향하여 배치되며, 상기 2개의 유체처리기는 전체 장치의 양 끝단에 배치되고, 상기 각각의 매니폴드의 상기 공급관과 상기 바이패스관은 상기 매니폴드의 상측면에 서로 인접하여 배치되며, 상기 매니폴드의 상기 2개의 제1배출관과 제2배출관은 각각 상기 매니폴드의 우측면과 좌측면에 배치된다.
도 4는 본원 발명에 따른 매니폴드의 다양한 실시예를 각 구성 요소를 사용하여 개략적으로 도식화한 것이다. 사각형 또는 직육면체는 매니폴드의 몸체를 나타내며, 화살표는 공급관과 배출관을 나타낸다. 각각의 매니폴드는 구성에 따라서 하나의 공급관과 두개의 배출관, 하나의 공급관과 세개의 배출관 등으로 구성될 수 있으며, 공급관과 배출관의 위치는 필요에 따라 다양하게 변형이 가능하다.
구체적으로 상기 매니폴드는 매니폴드 몸체 1) 일면에 배치된 1개의 공급관, 상기 일면이 아닌 다른 하나의 면에 동시에 배치된 2개의 배출관 또는 1개의 배출관과 1개의 바이패스관;
2) 일면에 배치된 1개의 공급관, 상기 일면이 아닌 다른 각각의 면에 각각 별도 배치된 2개의 배출관 또는 1개의 배출관과 1개의 바이패스관;
3) 일면에 배치된 1개의 공급관, 상기 일면이 아닌 나머지 면에 배치되는 추가의 3개관으로서 하나의 면에 동시에 2개 또는 3개가 배치되거나 하나의 면에 각각 1개씩 배치되며, 상기 추가로 배치되는 관은 제1배출관, 제2배출관, 바이패스관;
4) 일면에 배치된 1개의 공급관과 1개의 추가의 관, 상기 일면이 아닌 나머지 면에 더 추가되는 2개관으로서 하나의 면에 동시에 2개가 배치되거나 하나의 면에 각각 1개씩 배치되며, 상기 추가되는 관은 제1배출관, 제2배출관, 바이패스관;중 1개 이상의 매니폴드를 포함할 수 있다.
도 5는 본원 발명에 따른 유체를 연속적으로 공급하기 위한 장치의 다양한 구성 예를 개략적으로 도식화한 것이다. 각각의 구성에 있어서, 아래 부분의 빈 사각형은 유체처리기를 나타내며, 내부에 밸브가 그려진 작은 사각형은 매니폴드를 나타내는 것이다. 매니폴드 내의 밸브는 실제 매니폴드의 밸브 구조를 나타내는 것은 아니며, 매니폴드를 나타내기 위한 것이다. 매니폴드는 앞에서 설명한 바와 같이 하나의 공급관과 두개의 배출관, 하나의 공급관과 세개의 배출관 등으로 구성되었으며, 매니폴드가 1개 내지 3개로 구성된 장치의 다양한 예시를 보여주고 있다.
구체적으로 본원 발명에 따른 유체를 연속적으로 공급하기 위한 장치는 1) 1개의 유체처리기와 2개의 매니폴드가 배치되며, 하나의 매니폴드의 배출관 중 하나는 다른 매니폴드의 공급관으로 바로 연결되거나 바이패스되거나;
2) 1개의 유체처리기와 3개의 매니폴드가 배치되며, 하나의 매니폴드의 2개 배출관 각각은 다른 매니폴드의 공급관으로 바로 연결되거나;
3) 2개의 유체처리기와 2개의 매니폴드가 배치되며, 하나의 매니폴드의 배출관 중 하나는 다른 매니폴드의 공급관으로 바로 연결되거나 바이패스되거나;
4) 2개의 유체처리기와 2개의 매니폴드가 배치되며, 하나의 매니폴드의 배출관 각각은 제1유체처리기 및 제2유체처리기로 바로 연결되거나;
5) 2개의 유체처리기와 3개의 매니폴드가 배치되며, 하나의 매니폴드의 2개 배출관 각각은 다른 매니폴드의 공급관으로 바로 연결되는 유체를 연속적으로 공급될 수 있다.
본원 발명이 속한 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기 내용을 바탕으로 본원 발명의 범주내에서 다양한 응용 및 변형을 수행하는 것이 가능할 것이다.
11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18 : 3-웨이 밸브
21, 22, 23, 24 : 본원 발명에 따른 매니폴드
31, 33 : 제1유체처리기
32, 34 : 제2유체처리기
100 : 종래의 실시예에 따른 미모 시스템
200 : 본원 발명의 일 실시예에 따른 미모 시스템
110, 120, 130, 140, 210, 220, 230, 240 : 공급관
112, 122, 146, 136, 212, 222, 232, 242 : 제1유체처리기 배출관
118, 128, 134, 144, 216, 226, 236, 246 : 제2유체처리기 배출관
114; 124, 132, 142 : 3-웨이 밸브 연결관
116, 126, 138, 148, 214, 224, 234, 244 : 바이패스관
217, 218, 219 : 액추에이터
211 : 가열수단

Claims (12)

  1. 반도체 및 디스플레이 공정을 포함하는 산업 공정에서 발생하는 배기가스를 포함하는 유체의 흐름을 제어하기 위한 1개 이상의 매니폴드;
    상기 매니폴드와 연결된 1개 이상의 유체처리기;
    를 포함하고,
    상기 1개 이상의 매니폴드 중 하나의 매니폴드의 하나 이상의 배출관을 통해서 상기 배기가스를 포함하는 유체를 상기 1개 이상의 유체처리기 중 하나 이상에 공급하는 배출관이 막혔을 경우 상기 1개 이상의 매니폴드 중 상기 하나의 매니폴드의 막히지 않은 다른 배출관을 사용하거나, 상기 1개 이상의 매니폴드 중 사용하지 않은 다른 매니폴드의 하나 이상의 배출관을 사용하여 상기 배기가스를 포함하는 유체를 상기 1개 이상의 유체처리기 중 상기 하나 이상 또는 상기 1개 이상의 유체처리기 중 상기 하나 이상과 다른 유체처리기에 공급하는 제어 시스템이 부가된 배기가스를 포함하는 유체를 연속적으로 공급하기 위한 장치에 있어서,
    상기 매니폴드는 1개 이상의 공급관과 1개 이상의 배출관을 포함하고,
    상기 매니폴드의 상기 1개 이상의 배출관은 모두 공압 또는 전기에 의해서 작동되는 액추에이터에 의해서 제어가 되며,
    상기 액추에이터는 비례제어가 아닌 온/오프 방식에 의해서 제어가 되고,
    상기 매니폴드는 내부에 유체를 가열할 수 있는 수단이 부가되며,
    상기 매니폴드는 매니폴드 몸체 1) 일면에 배치된 1개의 공급관, 상기 일면이 아닌 다른 하나의 면에 동시에 배치된 2개의 배출관 또는 1개의 배출관과 1개의 바이패스관;
    2) 일면에 배치된 1개의 공급관, 상기 일면이 아닌 다른 각각의 면에 각각 별도 배치된 2개의 배출관 또는 1개의 배출관과 1개의 바이패스관;
    3) 일면에 배치된 1개의 공급관, 상기 일면이 아닌 나머지 면에 배치되는 추가의 3개관으로서 하나의 면에 동시에 2개 또는 3개가 배치되거나 하나의 면에 각각 1개씩 배치되며, 상기 추가로 배치되는 관은 제1배출관, 제2배출관, 바이패스관;
    4) 일면에 배치된 1개의 공급관과 1개의 추가의 관, 상기 일면이 아닌 나머지 면에 더 추가되는 2개관으로서 하나의 면에 동시에 2개가 배치되거나 하나의 면에 각각 1개씩 배치되며, 상기 추가되는 관은 제1배출관, 제2배출관, 바이패스관;
    중 1개 이상의 매니폴드를 포함하는 유체를 연속적으로 공급하기 위한 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 내부에 유체를 가열할 수 있는 수단은 단면이 다각형 또는 원형인 봉 형태로서 상기 매니폴드의 본체에 삽입되는 형태인 것인 배기가스를 포함하는 유체를 연속적으로 공급하기 위한 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    제1매니폴드, 제2매니폴드를 포함하는 2개의 이상의 매니폴드가 배치되며,
    상기 각각의 제1 내지 제2매니폴드는 1개의 공급관, 1개의 바이패스관, 제1배출관, 제2배출관을 포함하고,
    제1유체처리기, 제2유체처리기인 총 2개의 유체처리기가 배치된 배기가스를 포함하는 유체를 연속적으로 공급하기 위한 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 2개의 매니폴드는 전체 장치의 중앙에 근접하여 동일한 방향으로 배향하여 배치되며,
    상기 2개의 유체처리기는 전체 장치의 양 끝단에 배치되고,
    상기 각각의 매니폴드의 상기 공급관과 상기 바이패스관은 상기 매니폴드의 상측면에 서로 인접하여 배치되며,
    상기 매니폴드의 상기 2개의 제1배출관과 제2배출관은 각각 상기 매니폴드의 우측면과 좌측면에 배치되는 것인 배기가스를 포함하는 유체를 연속적으로 공급하기 위한 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 각각의 매니폴드의 상기 제1배출관은 상기 2개의 유체처리기중 상기 매니폴드의 우측에 배치된 유체처리기에 연결되며,
    상기 각각의 매니폴드의 상기 제2배출관은 상기 2개의 유체처리기중 상기 매니폴드의 좌측에 배치된 유체처리기에 연결되는 것인 배기가스를 포함하는 유체를 연속적으로 공급하기 위한 장치.
  6. 제3항에 있어서,
    매니폴드는 제1매니폴드, 제2매니폴드, 제3매니폴드, 제4매니폴드를 포함하는 4개의 매니폴드가 배치되며,
    상기 제어 시스템은 (1) 상기 제1매니폴드의 공급관에 상기 배기가스를 포함하는 유체를 공급하는 단계;
    (2) 상기 제1매니폴드의 상기 제1배출관을 통해 상기 제1유체처리기에 상기 배기가스를 포함하는 유체를 공급하는 단계;
    (3) 상기 제1매니폴드의 상기 제1배출관이 막혔을 경우, 상기 제1매니폴드의 상기 제2배출관을 통해 상기 제2유체처리기에 상기 배기가스를 포함하는 유체를 공급하는 단계;
    (4) 상기 제1매니폴드의 상기 제2배출관이 막혔을 경우, 상기 제2매니폴드의 상기 제1배출관을 통해 상기 제1유체처리기에 상기 배기가스를 포함하는 유체를 공급하는 단계;
    (5) 상기 제2매니폴드의 상기 제1배출관이 막혔을 경우, 상기 제2매니폴드의 상기 제2배출관을 통해 상기 제2유체처리기에 상기 배기가스를 포함하는 유체를 공급하는 단계;
    (6) 상기 제2매니폴드의 상기 제2배출관이 막혔을 경우, 상기 제3매니폴드의 제1배출관을 통해 상기 제1유체처리기에 상기 배기가스를 포함하는 유체를 공급하는 단계;
    (7) 상기 제3매니폴드의 상기 제1배출관이 막혔을 경우, 상기 제3매니폴드의 제2배출관을 통해 상기 제2유체처리기에 상기 배기가스를 포함하는 유체를 공급하는 단계;
    (8) 상기 제3매니폴드의 상기 제2배출관이 막혔을 경우, 상기 제4매니폴드의 제1배출관을 통해 상기 제1유체처리기에 상기 배기가스를 포함하는 유체를 공급하는 단계;
    (9) 상기 제4매니폴드의 상기 제1배출관이 막혔을 경우, 상기 제4매니폴드의 제2배출관을 통해 상기 제2유체처리기에 상기 배기가스를 포함하는 유체를 공급하는 단계;
    (10) 상기 제4매니폴드의 상기 제2배출관이 막혔을 경우, 전체 장치를 셧다운하여 보수하는 단계로 작동되는 것인 배기가스를 포함하는 유체를 연속적으로 공급하기 위한 장치.
  7. 제3항에 있어서,
    매니폴드는 제1매니폴드, 제2매니폴드, 제3매니폴드, 제4매니폴드를 포함하는 4개의 매니폴드가 배치되며,
    상기 제어 시스템은 (1) 상기 제1 내지 제4매니폴드의 공급관에 상기 배기가스를 포함하는 유체를 각각 공급하는 단계;
    (2) 상기 제1 내지 제4매니폴드의 제1배출관을 통해 상기 제1유체처리기에 상기 배기가스를 포함하는 유체를 각각 공급하는 단계;
    (3) 상기 제1 내지 제4매니폴드 중 어느 하나의 매니폴드의 상기 제1배출관이 막혔을 경우, 해당 매니폴드는 해당 매니폴드의 제2배출관을 통해 상기 제2유체처리기에 상기 배기가스를 포함하는 유체를 공급하는 단계;
    (4) 상기 제1 내지 제4매니폴드 중 어느 하나의 매니폴드의 제2배출관까지 막혔을 경우, 해당 매니폴드에는 해당 매니폴드의 공급관을 통해 상기 배기가스를 포함하는 유체의 공급을 중단하는 단계;
    (5) 상기 제1 내지 제4매니폴드의 모든 제2배출관이 막혁을 경우 장치를 셧다운하여 보수하는 단계로 작동되는 것인 배기가스를 포함하는 유체를 연속적으로 공급하기 위한 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    1개의 유체처리기와 2개의 매니폴드가 배치되며,
    하나의 매니폴드의 배출관 중 하나는 다른 매니폴드의 공급관으로 바로 연결되거나 바이패스되는 유체를 연속적으로 공급하기 위한 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    1개의 유체처리기와 3개의 매니폴드가 배치되며,
    하나의 매니폴드의 2개 배출관 각각은 다른 매니폴드의 공급관으로 바로 연결되는 유체를 연속적으로 공급하기 위한 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    2개의 유체처리기와 2개의 매니폴드가 배치되며,
    하나의 매니폴드의 배출관 중 하나는 다른 매니폴드의 공급관으로 바로 연결되거나 바이패스되는 유체를 연속적으로 공급하기 위한 장치.
  11. 제1항에 있어서,
    2개의 유체처리기와 2개의 매니폴드가 배치되며,
    하나의 매니폴드의 배출관 각각은 제1유체처리기 및 제2유체처리기로 바로 연결되는 유체를 연속적으로 공급하기 위한 장치
  12. 제1항에 있어서,
    2개의 유체처리기와 3개의 매니폴드가 배치되며,
    하나의 매니폴드의 2개 배출관 각각은 다른 매니폴드의 공급관으로 바로 연결되는 유체를 연속적으로 공급하기 위한 장치.
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0297421A (ja) 1988-10-03 1990-04-10 Yokogawa Electric Corp 高温超伝導薄膜の製造方法
KR20040088026A (ko) * 2001-11-26 2004-10-15 플루오린 온 콜, 리미티드. 제작 설비 내의 불소 분자의 생성, 분배 및 사용

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