KR102412782B1 - 케미컬 공급장치의 커플러 세정 장치 및 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 케미컬의 충진 전,후에 케미컬 공급장치의 커플러의 세정력 및 건조력을 향상시킬 수 있도록 하는 케미컬 공급장치의 커플러 세정 장치 및 방법을 제공함에 그 목적이 있다.
이를 구현하기 위한 본 발명의 케미컬 공급장치의 커플러 세정 장치는, 탱크로리의 케미컬용 커넥터에 접속되는 케미컬 공급장치의 커플러의 내부에 잔류하는 케미컬 및 이물을 제거하기 위해 상기 커플러 내부에 상온보다 높은 온도로 가열된 세정수를 공급하는 고온수 공급부; 상기 가열된 세정수에 의한 커플러의 세정 후에 상기 커플러 내부에 잔류하는 세정수와 케미컬 및 이물이 배출되는 드레인부를 포함한다.

Description

케미컬 공급장치의 커플러 세정 장치 및 방법{Apparatus and Method for cleaning a coupler of chemical supply device}
본 발명은 케미컬 공급장치의 커플러 세정 장치 및 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 케미컬의 충진 전,후에 케미컬 공급장치의 커플러를 세정 및 건조하기 위한 케미컬 공급장치의 커플러 세정 장치 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로 반도체, 반도체 장치, LCD, OLED를 제조하는 회사와 제약회사 및 페인트 회사 등 유해화학물질을 사용하는 모든 회사에서는 다양한 종류의 케미컬이 사용되고 있으며, 이러한 케미컬을 안전하게 공급하는 방식도 다양화되고 있다.
도 1을 참조하면, 이러한 케미컬은 건물 외부에 정차된 탱크로리(1, tank lorry)의 케미컬 탱크(10)에서 케미컬 공급장치(2)로 케미컬을 이송시킨 다음, 상기 케미컬 공급장치(2)에서 단위 공정이 진행되는 챔버로 이송하는 방식으로 이루어진다. 상기 케미컬 탱크(10)의 일측에는, 질소용 호스(11)와 케미컬용 호스(12)가 연결되고, 상기 질소용 호스(11)의 단부에는 질소용 커넥터(13)가 구비되며, 상기 케미컬용 호스(12)의 단부에는 케미컬용 커넥터(14)가 구비된다.
상기 케미컬 공급장치(2)의 일측에는, 질소 공급관(23)과 케미컬 공급관(24)이 연결되고, 상기 질소 공급관(23)의 단부에는 상기 질소용 커넥터(13)에 접속되는 질소용 커플러(21)가 구비되며, 상기 케미컬 공급관(24)의 단부에는 상기 케미컬용 커넥터(14)에 접속되는 케미컬용 커플러(22)가 구비된다.
상기 탱크로리(1)의 케미컬 탱크(10)에 저장된 케미컬을 상기 케미컬 공급장치(2) 측으로 이송하는 경우, 상기 질소용 커넥터(13)와 질소용 커플러(21)를 접속하고, 상기 케미컬용 커넥터(14)와 케미컬용 커플러(22)를 접속한 후에, 케미컬 탱크(10) 내부를 질소로 가압하여 케미컬 탱크(10)에 저장된 케미컬을 케미컬 공급장치(2) 측으로 이송하여 충진하게 된다.
상기 케미컬 탱크(10)에 저장된 케미컬을 케미컬 공급장치(2) 측으로 이송하여 충진하는 작업이 완료되면, 상기 질소용 커넥터(13)와 질소용 커플러(21)를 분리하고, 상기 케미컬용 커넥터(14)와 케미컬용 커플러(22)를 분리하게 되며, 케미컬이 잔존하는 상기 케미컬용 커플러(22)의 세정 및 건조 작업을 실시하게 된다.
도 2를 참조하면, 종래에는 상기 케미컬용 커플러(22)의 세정을 위한 구성으로, 세정액 공급관(25)을 통하여 상온의 세정액(DIW)을 커플러(22)에 공급하고, 상기 커플러(22)로부터 배출되는 세정액과 케미컬은 배출관(27)을 통과하여 드레인부(28)로 수거된 후에 드레인부(28)의 일측에 연결된 드레인관(29)을 통하여 드레인한다. 상기 세정수를 이용한 커플러(22)의 세정이 완료되면, 건조가스 공급관(26)을 통하여 건조가스(N2)를 커플러(22)에 공급하여 커플러(22) 내부에 잔류하는 세정수를 건조시켜 제거하게 된다.
이와 같이 종래에는 케미컬의 충진 전,후에 커플러(22)의 세정을 위해 상온의 세정수를 일정시간 흐르게 하고, 커플러(22) 내부에 잔류하는 세정수는 중력에 의해 커플러(22)의 하측으로 배출한 후에, 잔량의 세정수를 제거하기 위해 건조가스를 일정시간 동안 공급하여 커플러(22) 내부를 건조하는 방식을 채택하였으나, 이와 같이 상온의 세정수만으로 커플러(22)를 세정을 실시하는 경우, 고점도 또는 이물이 제대로 제거되지 않게 되며, 이러한 상태에서 후속하여 케미컬을 공급하게 되면 케미컬의 순도가 공정 조건을 만족하지 못하는 수준으로 떨어지게 되는 문제점이 있고, 또한 건조가스만으로 건조하는 경우 커플러(22) 내부에 묻어 있던 세정수가 비산되어 다른 공간에 체류함으로 인하여 완전히 제거가 되지 않아 동절기 빙결에 의해 커플러(22)가 케미컬용 커넥터(14)에 제대로 체결되지 않는 문제점이 있었다.
종래 케미컬 공급장치의 커플러와 관련된 선행기술은 대한민국 등록특허 제10-1710563호에 나타나 있다.
본 발명은 상술한 제반 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 케미컬의 충진 전,후에 케미컬 공급장치의 커플러의 세정력 및 건조력을 향상시킬 수 있도록 하는 케미컬 공급장치의 커플러 세정 장치 및 방법을 제공함에 그 목적이 있다.
상술한 바와 같은 목적을 구현하기 위한 본 발명의 케미컬 공급장치의 커플러 세정 장치의 일 실시예는, 탱크로리의 케미컬용 커넥터에 접속되는 케미컬 공급장치의 커플러의 내부에 잔류하는 케미컬 및 이물을 제거하기 위해 상기 커플러 내부에 상온보다 높은 온도로 가열된 세정수를 공급하는 고온수 공급부; 상기 가열된 세정수에 의한 커플러의 세정 후에 상기 커플러 내부에 잔류하는 세정수와 케미컬 및 이물이 배출되는 드레인부; 및 상기 커플러와 상기 드레인부를 연결하는 드레인관에는, 상기 드레인관을 통과하는 세정수의 수소 이온 농도를 검출하기 위한 피에이치 미터 또는 상기 드레인관을 통과하는 세정수에 포함된 파티클 수를 검출하기 위한 파티클 카운터;를 포함한다.
본 발명의 케미컬 공급장치의 커플러 세정 장치의 다른 실시예는, 탱크로리의 케미컬용 커넥터에 접속되는 케미컬 공급장치의 커플러의 내부에 잔류하는 케미컬 및 이물을 제거하기 위해 상기 커플러 내부에 상온보다 높은 온도로 가열된 세정수를 공급하는 고온수 공급부; 상기 가열된 세정수에 의한 커플러의 세정 후에 상기 커플러 내부에 잔류하는 세정수와 케미컬 및 이물이 배출되는 드레인부; 상기 세정수 공급이 중단된 커플러 내부에 건조가스를 공급하는 건조가스 공급부; 상기 커플러에 연결되는 드레인관; 및 상기 드레인관 내부의 수분을 검출하기 위한 센서;를 포함한다.
상기 고온수 공급부는 설정된 시간 동안 상기 가열된 세정수를 상기 커플러에 공급하도록 구성할 수 있다.
상기 고온수 공급부로부터 공급되는 가열된 세정수를 저장하고, 상기 저장된 세정수를 설정된 온도 및 압력으로 생성하여 상기 커플러에 공급하기 위한 고온수 저장탱크를 더 포함할 수 있다.
상기 피에이치 미터에서 검출되는 수소 이온 농도가 중성으로 검출되고, 상기 파티클 카운터에서 검출되는 파티클 수가 설정치 미만으로 검출되면, 상기 고온수 공급부는 세정수 공급을 중단하도록 구성할 수 있다.
삭제
상기 드레인관은, 상기 커플러의 하부에 커플러 내에 잔류하는 세정수가 배출되도록 상대적으로 단면적이 넓은 제1 드레인관과, 상기 제1 드레인관보다 상대적으로 단면적이 좁은 제2 드레인관을 포함하고, 상기 센서는, 상기 커플러의 배출측에 위치하는 상기 제1 드레인관 내부의 수분을 검출하기 위한 제1 센서와, 상기 커플러의 배출측에 위치하는 상기 제2 드레인관 내부의 수분을 검출하기 위한 제2 센서를 더 포함할 수 있다.
상기 제2 드레인관에는 진공관이 연결되고, 상기 진공관에는 상기 제2 드레인관 내부에 잔류하는 수분을 흡입하기 위한 진공펌프가 구비되며, 상기 제1 센서에서 검출되는 수분이 설정치 미만이 되면, 상기 진공펌프가 가동되도록 구성할 수 있다.
상기 제1 드레인관 또는 제2 드레인관에는 상기 제1 드레인관 또는 제2 드레인관 내부의 수분을 측정하기 위한 수분 측정기가 더 구비되고, 상기 수분 측정기에서 측정되는 수분이 설정치 미만으로 측정되면, 상기 진공펌프의 가동이 중단되도록 구성할 수 있다.
상기 진공관에는 상기 진공펌프를 향하여 유동하는 유체 중에 포함된 액체를 분리하기 위한 기액 분리기가 추가로 구비될 수 있다.
상기 건조가스 공급부로부터 상기 커플러 내부로 공급되는 건조가스에 포함된 불순물을 여과하기 위한 청정기를 더 포함할 수 있다.
상기 커플러의 세정 및 건조가 완료되면, 상기 커플러 내부가 양압 상태를 유지하도록 상기 건조가스 공급부로부터 공급되는 건조가스는 상기 청정기를 통과하여 여과된 후에 상기 커플러의 내부로 공급되도록 구성할 수 있다.
본 발명의 케미컬 공급장치의 커플러 세정 방법은, 탱크로리의 케미컬용 커넥터에 접속되는 케미컬 공급장치의 커플러의 내부에 잔류하는 케미컬 및 이물을 제거하기 위해 상기 커플러 내부에 상온보다 높은 온도로 가열된 세정수를 공급하는 단계; 상기 가열된 세정수에 의한 커플러의 세정 후에 상기 커플러 내부에 잔류하는 세정수와 케미컬 및 이물을 드레인하는 단계; 및 상기 드레인되는 세정수의 수소 이온 농도 또는 드레인되는 세정수에 포함된 파티클 수를 검출하는 단계;를 포함하고, 상기 검출되는 수소 이온 농도가 중성으로 검출되거나 상기 검출되는 파티클 수가 설정치 미만이면, 상기 세정수 공급을 중단하는 것을 특징으로 한다.
삭제
상기 세정수 공급이 중단되면, 상기 커플러 내부에 건조가스를 공급하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 커플러 내부의 수분을 검출하는 단계를 더 포함하고, 상기 커플러 내부의 수분 검출 결과, 상기 커플러 내부에 잔류수가 없는 것으로 확인되면, 세정수가 드레인되는 드레인관에 연결되는 진공관에 구비된 진공펌프를 가동하여 상기 드레인관에 잔류하는 수분을 제거하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 진공펌프가 가동되면, 상기 드레인관 내부의 수분을 검출하는 단계를 더 포함하고, 상기 드레인관 내부의 수분이 설정치 미만으로 검출되면, 상기 진공펌프의 가동을 중단하도록 구성할 수 있다.
상기 진공펌프의 가동이 중단되면, 상기 커플러 내부에 건조가스를 공급하여 상기 커플러 내부를 양압 상태로 유지하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 케미컬 공급장치의 커플러 세정 장치 및 방법에 의하면, 케미컬의 충진 전,후에 커플러의 세정 시 상온보다 높은 온도로 가열된 세정수를 커플러에 공급함으로써, 커플러 내부에 잔류하는 고점도의 케미컬 및 이물을 원활하게 제거할 수 있게 되어 종래 상온의 세정수를 이용하여 세정하는 경우와 비교하여 세정력을 높여 고순도의 케미컬을 이송할 수 있는 조건을 부여할 수 있고 세정 시간을 단축할 수 있다.
또한, 종래에는 세정 후 건조 불량으로 인해 잔량의 세정수가 커플러 내부에 존재함에 따라 동절기 빙결에 의한 탱크로리의 커넥터와 케미컬 공급장치의 커플러 간에 체결 불량이 초래되는 문제점이 있었으나, 본 발명에 의하면 세정수를 이용한 커플러의 세정 후에 커플러에 건조가스를 공급하여 커플러를 건조함과 아울러 진공펌프를 이용하여 커플러 및 드레인과 내부에 잔류하는 수분을 완전히 제거함으로써, 동절기에도 커플러의 빙결을 방지할 수 있어 탱크로리의 커넥터와 케미컬 공급장치의 커플러 간에 체결 불량이 초래되는 문제점을 해결할 수 있다.
도 1은 종래 케미컬 공급장치의 커플러와 탱크로리의 커넥터가 접속되는 구조를 설명하기 위한 도면,
도 2는 종래 케미컬 공급장치의 커플러 세정 장치의 구성을 나타낸 개략도,
도 3은 본 발명에 따른 케미컬 공급장치의 커플러 세정 장치의 구성을 나타낸 개략도,
도 4는 본 발명에 따른 케미컬 공급장치의 커플러 세정 방법의 순서도.
이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 구성 및 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다. 여기서, 종래기술과 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 도면부호를 사용하기로 하고, 이에 대해 종래기술에서 설명된 내용과 중복되는 내용에 대해서는 상세한 설명을 생략하고, 본 발명에 새롭게 부가된 구성요소를 중심으로 설명하기로 한다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 케미컬 공급장치(2)의 커플러 세정 장치(100)는, 탱크로리(1)의 케미컬용 커넥터(14)에 접속되는 케미컬 공급장치(2)의 커플러(22)를 케미컬의 충진 전,후에 세정하기 위한 장치로서, 상기 커플러(22)의 내부에 잔류하는 케미컬 및 이물을 제거하기 위해 상기 커플러(22) 내부에 상온보다 높은 온도로 가열된 세정수를 공급하는 고온수 공급부(100a)와, 상기 가열된 세정수에 의한 커플러(22)의 세정 후에 상기 커플러(22) 내부에 잔류하는 케미컬 및 이물을 추가로 제거함과 아울러 상기 커플러(22)의 온도가 상온으로 유지되도록 상온의 세정수를 공급하는 상온수 공급부(100b), 및 상기 커플러(22)에서 배출되는 세정수와 케미컬 및 이물이 수거되어 배출되는 드레인부(125)를 포함한다.
또한, 본 발명의 케미컬 공급장치(2)의 커플러 세정 장치(100)는, 상기 고온 및 상온의 세정수를 이용한 커플러(22)의 세정이 완료된 후에, 상기 커플러(22) 내부를 건조하기 위해 건조공기를 공급하는 건조가스 공급부(100c)와, 상기 건조공기를 이용한 커플러(22) 내부의 건조 후에, 상기 커플러(22) 및 드레인부(125)에 연결된 배관 내부에 잔류하는 수분을 흡입하여 완전히 제거하기 위한 진공펌프(180)를 포함하여 구성된다.
상기 고온수 공급부(100a)로부터 공급되는 상온보다 높은 온도로 가열된 세정수는 고온수 공급관(101)을 따라 고온수 저장탱크(120)에 저장된다.
상기 고온수 저장탱크(120)는 상기 고온수 공급부(100a)로부터 공급되는 가열된 세정수를 저장하고, 상기 저장된 세정수를 설정된 온도 및 압력으로 생성하여 상기 커플러(22)에 공급한다.
일실시예로, 상기 커플러(22)는 테프론 재질로 이루어질 수 있으며, 상기 테프론 재질의 내열성을 고려하여, 상기 고온수 저장탱크(120)를 통하여 커플러(22)에 공급되는 세정수의 온도는 50~70℃로 설정될 수 있다. 다만, 상기 커플러(22)를 테프론 보다 내열성이 더 좋은 재질로 구성할 경우에는 상기 세정수의 설정온도는 70℃ 이상으로 설정될 수 있다.
상기 고온수 저장탱크(120)의 일측에는 상온수 공급부(100b)로부터 공급되는 상온의 세정수가 공급되는 상온수 공급관(102)으로부터 분기된 세정수 바이패스관(103)이 연결되고, 상기 고온수 저장탱크(120)의 하부에는 고온수 공급관(104)의 일측단이 연결되며, 상기 고온수 공급관(104)의 타측단은 상온수 공급관(102)에 연결되고, 상기 상온수 공급관(102)의 하단은 주공급관(105)에 연결되며, 상기 주공급관(105)은 커플러(22)의 상단에 연결되어 있다.
상기 고온수 공급관(101)과 상온수 공급관(102)과 세정수 바이패스관(103) 및 고온수 공급관(104)에는, 관로를 개폐하기 위한 밸브가 각각 설치되어 있다.
상기 고온수 저장탱크(120)에는 고온수 공급부(100a)로부터 공급되는 가열된 세정수가 저장되고, 상기 고온수 저장탱크(120)에 저장된 세정수의 온도가 상기 설정된 온도보다 높은 경우에는 상기 세정수 바이패스관(103)을 통하여 상온의 세정수를 고온수 저장탱크(120)로 공급하여 믹싱함으로써 세정수를 설정된 온도로 맞추게 된다. 또한, 상기 고온수 저장탱크(120)에 세정수를 설정된 수위로 저장한 후에 커플러(22)에 공급함으로써 커플러(22)의 세정에 적합한 압력으로 세정수를 공급할 수 있다.
상기 상온수 공급부(100b)는 상온의 세정수를 상온수 공급관(102)과 주공급관(105)을 통하여 커플러(22)에 공급한다.
상기 고온수 공급부(100a)는 설정된 시간 동안 상기 가열된 세정수를 상기 커플러(22)에 공급하고, 상기 설정된 시간이 경과되면, 상기 상온수 공급부(100b)는 상온의 세정수를 상기 커플러(22)에 공급하게 된다. 즉, 상기 가열된 세정수를 공급하여 커플러(22) 내부를 설정된 시간 동안 1차로 세정하고, 상기 설정된 시간이 경과한 후에는 상온의 세정수를 공급하여 커플러(22) 내부를 2차로 세정함으로써, 커플러(22) 내부에 잔존하는 케미컬과 이물을 완전히 제거함과 아울러 가열된 세정수에 의해 승온된 커플러(22)의 온도를 상온 상태로 낮추어 상온 상태로 유지되도록 함으로써 후속하여 충진되는 케미컬이 고온에 의해 변질되는 등의 영향을 받지 않도록 한다.
상기 건조가스 공급부(100c)로부터 공급되는 건조가스는, 제1 건조가스 공급관(106)과 이에 연결된 상기 주공급관(105)을 통하여 커플러(22)에 공급되어 세정수에 의해 세정을 마친 커플러(22) 내부를 건조하게 된다.
상기 제1 건조가스 공급관(106)의 일측에는 제2 건조가스 공급관(107)이 분기되어 커플러(22)에 연결되고, 상기 제2 건조가스 공급관(107)에는 건조가스에 포함된 불순물을 여과하기 위한 청정기(195, Purifier)가 구비된다.
상기 청정기(195)는 후술하는 수분 측정기(150)와 피에이치 미터(160) 및 파티클 카운터(170)에서 각각 수분과 수소 이온 농도(pH) 및 파티클 수를 검출함에 있어서 불순물이 여과된 고순도의 건조가스(N2)가 공급되도록 함으로써 검출 결과의 신뢰도를 향상시킬 수 있도록 하는 기능을 한다.
또한, 상기 청정기(195)는 후술하는 바와 같이 커플러(22)의 세정 및 건조가 완료된 후에 커플러(22) 내부를 양압 상태로 유지하기 위하여 커플러(22)에 공급되는 건조가스를 공급함에 있어서도 건조가스 공급부(100c)로부터 공급되는 건조가스가 제2 건조가스 공급관(107)에 구비된 청정기(195)를 통과하여 불순물이 여과된 상태로 공급되도록 하여 커플러(22) 내부의 청정도를 유지할 수 있도록 하는 기능을 한다.
상기 제1 건조가스 공급관(106)의 타측에는 건조가스 바이패스관(108)이 분기되어 고온수 저장탱크(120)에 연결된다. 상기 건조가스 바이패스관(108)을 통하여 고온수 저장탱크(120)에 건조가스를 공급함으로써 고온수 저장탱크(120)에 저장된 세정수를 설정된 압력 상태로 생성하여 커플러(22)에 공급하게 된다.
상기 제1 건조가스 공급관(106)과 제2 건조가스 공급관(107) 및 건조가스 바이패스관(108)에는, 각각의 관로를 개폐하기 위한 밸브가 구비되어 있다.
한편, 상기 커플러(22)의 하부와 드레인부(125) 사이에는 복수의 드레인관(110,111,112,113,114,115,116)이 연결되어 있다.
상기 커플러(22)의 하부에는, 커플러(22) 내에 잔류하는 세정수가 배출되도록 상대적으로 단면적이 넓은 제1 드레인관(110)과, 상기 제1 드레인관(110)보다 상대적으로 단면적이 좁은 제2 드레인관(113)이 연결되어 있다.
상기 커플러(22)의 배출측에 위치하는 상기 제1 드레인관(110)에는 그 내부의 수분을 검출하기 위한 제1 센서(130)가 구비되고, 상기 커플러(22)의 배출측에 위치하는 상기 제2 드레인관(113)에는 그 내부의 수분을 검출하기 위한 제2 센서(130)가 구비된다.
상기 제1 드레인관(110)은, 제1 드레인 분기관(111)과 제2 드레인 분기관(112)으로 분기되고, 상기 제1 드레인 분기관(111)과 제2 드레인 분기관(112)은 각각 드레인부(125)의 상부에 연결된다. 상기 제2 드레인 분기관(112)에는 제1 드레인관(110)과 제1 드레인 분기관(111) 및 제2 드레인 분기관(112) 내부의 수분을 측정하기 위한 수분 측정기(150)가 구비된다.
상기 제2 드레인관(113)은, 제3 드레인 분기관(114)과 제4 드레인 분기관(115)과 제5 드레인 분기관(116) 및 제6 드레인 분기관(117)으로 분기되고, 상기 제3 드레인 분기관(114)과 제4 드레인 분기관(115)과 제5 드레인 분기관(116) 및 제6 드레인 분기관(117)은 각각 드레인부(125)의 상부에 연결된다.
상기 제4 드레인 분기관(115)에는 커플러(22)로부터 배출되는 세정수의 수소 이온 농도(pH)를 검출하기 위한 피에이치 미터(160)가 구비되고, 상기 제5 드레인 분기관(116)에는 커플러(22)로부터 배출되는 세정수에 포함된 파티클 수를 검출하기 위한 파티클 카운터(170)가 구비되어 있다.
상기 피에이치 미터(160)에서 검출되는 세정수의 산 또는 알칼리 정도로부터 케미컬의 잔존 여부를 판단할 수 있으며, 피에이치 미터(160)에서 검출되는 수소 이온 농도(pH)가 중성인 것으로 검출되면 커플러(22) 내부에 케미컬이 잔존하지 않는 것으로 판단할 수 있다.
상기 파티클 카운터(170)에서 검출되는 파티클 수로부터 커플러(22)의 세정 여부를 판단할 수 있으며, 상기 파티클 카운터(170)에서 검출되는 파티클 수가 설정치 미만으로 검출되면, 커플러(22)의 세정이 제대로 이루어진 것으로 판단할 수 있다.
상기 피에이치 미터(160)에서 검출되는 수소 이온 농도(pH)가 중성으로 검출되고, 상기 파티클 카운터(170)에서 검출되는 파티클 수가 설정치 미만으로 검출되면, 상기 상온수 공급부(100b)는 상온의 세정수 공급을 중단하게 된다.
상기 제6 드레인 분기관(117)의 일측에는 진공관(118)이 연결되고, 상기 진공관(118)에는 제2 드레인관(113)과 이에 연결된 제3 내지 제6 드레인 분기관(114,115,116,117) 내부에 잔류하는 수분을 흡입하여 제거하기 위한 진공펌프(180)가 구비된다.
또한, 상기 진공관(118)에는 상기 진공펌프(180)를 향하여 유동하는 유체 중에 포함된 액체를 분리하기 위한 기액 분리기(190)가 구비된다. 상기 기액 분리기(190)는 진공펌프(180)의 가동에 의해 진공관(118)을 따라 진공펌프(180)를 향하여 유동하는 유체 중에 포함된 액체를 분리함으로써, 진공펌프(180)에는 기체 성분만이 흡입되므로, 진공펌프(180)의 진공 흡입력이 저하되는 것을 방지할 수 있다.
상기 단면적이 넓은 제1 드레인관(110)에 구비된 제1 센서(130)에서 검출되는 수분이 설정치 미만으로 검출되면, 상기 단면적이 좁은 제2 드레인관(113)에 구비된 제2 센서(140)에서 검출되는 수분이 설정치를 초과하더라도 커플러(22) 내부에 잔류수가 없는 것으로 판단할 수 있으며, 이 경우 상기 진공펌프(180)가 가동되도록 구성할 수 있다. 즉, 상기 커플러(22)에서 배출되는 세정수는 중력에 의해 상기 단면적이 넓은 제1 드레인관(110)을 통하여 빠르게 배출되므로, 상기 제1 센서(140)에서 검출되는 수분의 함량이 설정치 미만인 경우에는 상기 단면적이 좁은 제2 드레인관(110)에서 수분이 일부 검출되더라도 커플러(22) 내부에는 잔류수가 없는 것으로 판단할 수 있으며, 이 경우 상기 진공펌프(180)를 가동시켜 제2 드레인관(113) 및 이에 연결된 제3 내지 제6 드레인 분기관(114,115,116,117)에 잔류하는 수분을 완전히 제거하도록 한다.
일실시예로, 상기 진공펌프(180)는 상기 수분 측정기(150)에서 측정되는 수분이 설정치 미만으로 측정될 때까지 가동되는 것으로 구성할 수 있다.
다른 실시예로, 상기 진공펌프(180)는 설정된 시간 동안 가동되는 것으로 구성할 수도 있다.
한편, 상기 제2 드레인 분기관(112)과 제4 드레인 분기관(115)과 제5 드레인 분기관(116) 및 제6 드레인 분기관(117)에는, 상기 수분 측정기(150)와 피에이치 미터(160)와 파티클 카운터(170) 및 진공관(118)으로 세정수가 유입되는 것을 단속하기 위한 밸브가 각각 구비된다.
상기 드레인부(125)의 일측에는 드레인부(125)에 수거된 세정수와 케미컬 및 이물이 배출되는 드레인관(119)이 연결된다.
상기 고온수 공급부(100a)로부터 공급되는 가열된 세정수를 이용한 커플러(22)의 1차 세정과, 상기 상온수 공급부(100b)로부터 공급되는 상온의 세정수를 이용한 커플러(22)의 2차 세정과, 상기 건조가스 공급부(100c)로부터 공급되는 건조가스를 이용한 커플러(22)의 건조, 및 상기 진공펌프(180)를 이용한 배관 내부의 수분 제거가 완료되면, 상기 커플러(22) 내부가 양압 상태를 유지하여 외부의 이물질이 커플러(22) 내부로 유입되는 것을 차단하도록 상기 건조가스 공급부(100c)로부터 공급되는 건조가스는 상기 청정기(195)를 통과하여 불순물이 여과된 후에 상기 커플러(22)의 내부로 공급되도록 구성할 수 있다.
이하, 도 3과 도 4를 참조하여, 본 발명의 케미컬 공급장치(2)의 커플러(22) 세정 방법을 설명한다.
먼저, 고온수 공급부(100a)로부터 공급되는 가열된 세정수(고온수)를 이용하여 커플러(22) 내부에 잔류하는 케미컬과 이물을 1차로 세정하고, 커플러(22)로부터 배출되는 세정수와 이에 포함된 케미컬 및 이물을 드레인한다(S1).
상기 고온수를 이용한 커플러(22)의 1차 세정이 완료되면, 상온수 공급부(100b)로부터 공급되는 상온의 세정수를 이용하여 커플러(22) 내부에 잔류하는 케미컬과 이물을 2차로 세정하는 동시에 커플러(22)의 온도를 상온 상태로 낮추어 유지되도록 하고, 커플러(22)로부터 배출되는 세정수와 이에 포함된 케미컬 및 이물을 드레인한다(S2).
상기 단계 S2를 진행하는 과정에서, 피에이치 미터(160)는 드레인되는 세정수의 수소 이온 농도(pH)를 검출하고, 파티클 카운터(170)는 드레인되는 세정수에 포함된 파티클 수를 검출한다(S3).
상기 검출되는 수소 이온 농도(pH)가 중성으로 검출되고, 상기 검출되는 파티클 수가 설정치 미만인지를 판단하고(S4), 상기 조건들이 만족되면 상온의 세정수 공급을 중단하고, 건조가스 공급부(100c)로부터 공급되는 건조가스를 이용하여 커플러(22) 내부를 건조시켜 커플러(22) 내부의 잔류수를 드레인한다(S5).
상기 단계 S5를 수행하는 과정에서, 제1 센서(130)와 제2 센서(140)를 이용하여 수분을 측정한다(S6).
상기 커플러(22) 내부의 수분 검출 결과, 상기 제1 센서(130)에서 수분이 감지되지 않으면, 커플러(22) 내부에 잔류수가 없는 것으로 확인하고(S7), 진공펌프(180)를 가동하여 제2 드레인관(113)과 이에 연결된 제3 내지 제6 드레인 분기관(114,115,116,117) 내부에 잔류하는 수분을 흡입하여 완전히 제거한다(S8).
상기 단계 S8을 수행하는 과정에서, 수분 측정기(150)는 제1 드레인관(110) 및 이에 연결된 제1 드레인 분기관(111) 및 제2 드레인관(113) 내부의 수분을 측정한다(S9).
상기 수분 측정기(150)에 의한 수분 측정 결과, 측정된 수분이 설정치 미만인 것으로 검출되면, 상기 진공펌프(180)의 가동을 중단한다(S10,S11).
상기 진공펌프(180)의 가동이 중단되면, 상기 커플러(22) 내부에 건조가스를 공급하여 상기 커플러(22) 내부를 양압 상태로 유지하여, 커플러(22) 외부의 이물질이 커플러(22) 내부로 유입되는 것을 차단시켜 커플러(22) 내부가 청정한 상태로 유지되도록 한다(S12).
이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구되는 본 발명의 기술적 사상에 벗어남 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 자명한 변형실시가 가능하며, 이러한 변형실시는 본 발명의 범위에 속한다.
1 : 탱크로리 2 : 케미컬 공급장치
10 : 케미컬 탱크 11 : 질소용 호스
12 : 케미컬용 호스 13 : 질소용 커넥터
14 : 케미컬용 커넥터 21 : 질소용 커플러
22 : 케미컬용 커플러 23 : 질소 공급관
24 : 케미컬 공급관 25 : 세정액 공급관
26 : 건조가스 공급관 27 : 배출관
28 : 드레인부 29 : 드레인관
100 : 커플러 세정 장치 100a : 고온수 공급부
100b : 상온수 공급부 100c : 건조가스 공급부
101 : 고온수 공급관 102 : 상온수 공급관
103 : 세정수 바이패스관 104 : 고온수 공급관
105 : 주공급관 106 : 제1 건조가스 공급관
107 : 제2 건조가스 공급관 108 : 건조가스 바이패스관
110 : 제1 드레인관 111 : 제1 드레인 분기관
112 : 제2 드레인 분기관 113 : 제2 드레인관
114 : 제3 드레인 분기관 115 : 제4 드레인 분기관
116 : 제5 드레인 분기관 117 : 제6 드레인 분기관
118 : 진공관 119 : 배출관
120 : 고온수 저장탱크 125 : 드레인부
130 : 제1 센서 140 : 제2 센서
150 : 수분 측정기 160 : 피에이치 미터
170 : 파티클 카운터 180 : 진공펌프
190 : 기액 분리기 195 : 청정기(Purifier)

Claims (18)

  1. 탱크로리의 케미컬용 커넥터에 접속되는 케미컬 공급장치의 커플러의 내부에 잔류하는 케미컬 및 이물을 제거하기 위해 상기 커플러 내부에 상온보다 높은 온도로 가열된 세정수를 공급하는 고온수 공급부;
    상기 가열된 세정수에 의한 커플러의 세정 후에 상기 커플러 내부에 잔류하는 세정수와 케미컬 및 이물이 배출되는 드레인부; 및
    상기 커플러와 상기 드레인부를 연결하는 드레인관에는, 상기 드레인관을 통과하는 세정수의 수소 이온 농도를 검출하기 위한 피에이치 미터 또는 상기 드레인관을 통과하는 세정수에 포함된 파티클 수를 검출하기 위한 파티클 카운터;
    를 포함하는 케미컬 공급장치의 커플러 세정 장치.
  2. 탱크로리의 케미컬용 커넥터에 접속되는 케미컬 공급장치의 커플러의 내부에 잔류하는 케미컬 및 이물을 제거하기 위해 상기 커플러 내부에 상온보다 높은 온도로 가열된 세정수를 공급하는 고온수 공급부;
    상기 가열된 세정수에 의한 커플러의 세정 후에 상기 커플러 내부에 잔류하는 세정수와 케미컬 및 이물이 배출되는 드레인부;
    상기 세정수 공급이 중단된 커플러 내부에 건조가스를 공급하는 건조가스 공급부;
    상기 커플러에 연결되는 드레인관; 및
    상기 드레인관 내부의 수분을 검출하기 위한 센서;
    를 포함하는 케미컬 공급장치의 커플러 세정 장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 고온수 공급부는 설정된 시간 동안 상기 가열된 세정수를 상기 커플러에 공급하는 것을 특징으로 하는 케미컬 공급장치의 커플러 세정 장치.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 고온수 공급부로부터 공급되는 가열된 세정수를 저장하고, 상기 저장된 세정수를 설정된 온도 및 압력으로 생성하여 상기 커플러에 공급하기 위한 고온수 저장탱크를 더 포함하는 케미컬 공급장치의 커플러 세정 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 피에이치 미터에서 검출되는 수소 이온 농도가 중성으로 검출되고, 상기 파티클 카운터에서 검출되는 파티클 수가 설정치 미만으로 검출되면, 상기 고온수 공급부는 세정수 공급을 중단하는 것을 특징으로 하는 케미컬 공급장치의 커플러 세정 장치.
  6. 삭제
  7. 제2항에 있어서,
    상기 드레인관은,
    상기 커플러의 하부에 커플러 내에 잔류하는 세정수가 배출되도록 상대적으로 단면적이 넓은 제1 드레인관과, 상기 제1 드레인관보다 상대적으로 단면적이 좁은 제2 드레인관을 포함하고,
    상기 센서는,
    상기 커플러의 배출측에 위치하는 상기 제1 드레인관 내부의 수분을 검출하기 위한 제1 센서와,
    상기 커플러의 배출측에 위치하는 상기 제2 드레인관 내부의 수분을 검출하기 위한 제2 센서를 더 포함하는 케미컬 공급장치의 커플러 세정 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제2 드레인관에는 진공관이 연결되고,
    상기 진공관에는 상기 제2 드레인관 내부에 잔류하는 수분을 흡입하기 위한 진공펌프가 구비되며,
    상기 제1 센서에서 검출되는 수분이 설정치 미만이 되면, 상기 진공펌프가 가동되는 것을 특징으로 하는 케미컬 공급장치의 커플러 세정 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제1 드레인관에는 상기 제1 드레인관 내부의 수분을 측정하기 위한 수분 측정기가 더 구비되고,
    상기 수분 측정기에서 측정되는 수분이 설정치 미만으로 측정되면, 상기 진공펌프의 가동이 중단되는 것을 특징으로 하는 케미컬 공급장치의 커플러 세정 장치.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 진공관에는 상기 진공펌프를 향하여 유동하는 유체 중에 포함된 액체를 분리하기 위한 기액 분리기가 추가로 구비된 것을 특징으로 하는 케미컬 공급장치의 커플러 세정 장치.
  11. 제2항에 있어서,
    상기 건조가스 공급부로부터 상기 커플러 내부로 공급되는 건조가스에 포함된 불순물을 여과하기 위한 청정기를 더 포함하는 케미컬 공급장치의 커플러 세정 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 커플러의 세정 및 건조가 완료되면, 상기 커플러 내부가 양압 상태를 유지하도록 상기 건조가스 공급부로부터 공급되는 건조가스는 상기 청정기를 통과하여 여과된 후에 상기 커플러의 내부로 공급되는 것을 특징으로 하는 케미컬 공급장치의 커플러 세정 장치.
  13. 탱크로리의 케미컬용 커넥터에 접속되는 케미컬 공급장치의 커플러의 내부에 잔류하는 케미컬 및 이물을 제거하기 위해 상기 커플러 내부에 상온보다 높은 온도로 가열된 세정수를 공급하는 단계;
    상기 가열된 세정수에 의한 커플러의 세정 후에 상기 커플러 내부에 잔류하는 세정수와 케미컬 및 이물을 드레인하는 단계; 및
    상기 드레인되는 세정수의 수소 이온 농도 또는 드레인되는 세정수에 포함된 파티클 수를 검출하는 단계;
    를 포함하고,
    상기 검출되는 수소 이온 농도가 중성으로 검출되거나 상기 검출되는 파티클 수가 설정치 미만이면, 상기 세정수 공급을 중단하는 것을 특징으로 하는 케미컬 공급장치의 커플러 세정 방법.
  14. 삭제
  15. 제13항에 있어서,
    상기 세정수 공급이 중단되면, 상기 커플러 내부에 건조가스를 공급하는 단계를 더 포함하는 케미컬 공급장치의 커플러 세정 방법.
  16. 제13항에 있어서,
    상기 커플러 내부의 수분을 검출하는 단계를 더 포함하고,
    상기 커플러 내부의 수분 검출 결과, 상기 커플러 내부에 잔류수가 없는 것으로 확인되면, 세정수가 드레인되는 드레인관에 연결되는 진공관에 구비된 진공펌프를 가동하여 상기 드레인관에 잔류하는 수분을 제거하는 단계를 더 포함하는 케미컬 공급장치의 커플러 세정 방법.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 진공펌프가 가동되면, 상기 드레인관 내부의 수분을 검출하는 단계를 더 포함하고,
    상기 드레인관 내부의 수분이 설정치 미만으로 검출되면, 상기 진공펌프의 가동을 중단하는 것을 특징으로 하는 케미컬 공급장치의 커플러 세정 방법.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 진공펌프의 가동이 중단되면, 상기 커플러 내부에 건조가스를 공급하여 상기 커플러 내부를 양압 상태로 유지하는 단계를 더 포함하는 케미컬 공급장치의 커플러 세정 방법.
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