KR20000005336A - 전자 모듈을 분무 냉각시키기 위한 장치 및 방법 - Google Patents
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Abstract
장치는 제1 층(12)과 제1 층(12)에 대향된 제2 층(14)을 갖는 평판(10)을 포함한다. 제1 유체 분배 도관(28)은 제1 층(12)에 배치되며, 제2 유체 분배 도관(28)은 제2 층(14)에 배치된다. 제1 구멍(36)을 갖는 제1 노즐 하우징(30)은 제1 유체 분배 도관(28)에 배치되며, 제2 구멍(36)을 갖는 제2 노즐 하우징(30)은 제2 유체 분배 도관(28)에 배치된다.
Description
멀티-칩(multi-chip) 모듈과 같은 전자 모듈, 전력 증폭기와 같은 전자 하이브리드 조립체 및 필터와 같은 수동 부품 등은 정상 작동 중에 냉각을 필요로 하는 열원을 포함할 수 있다. 종종, 전자 모듈은 인쇄 회로 기판과 같은 기판에 배치되며, 버사 모듈 유럽(Versa Module Europe, VME) 케이지(cage) 또는 전자 산업 협회(Electronic Industries Association, EIA) 서브-랙(sub-rack)과 같은 랙형(rack-type) 하우징 내에서 작동한다.
대체로, 전자 모듈과 관련 부품들은 자연적인 또는 강제의 공기 대류에 의해 냉각되는데, 공기 대류 냉각은 비교적 불충분한 공기의 열용량 및 열전달 계수 때문에 전자 모듈 또는 모듈에 부착된 큰 열싱크(heat sink)를 지나는 대량의 공기 이동 체적을 필요로 한다. 랙형 하우징에서, 공냉은 하우징을 과도하게 커지게 하는 전자 모듈들 사이의 넓은 공간을 야기할 수 있다. 게다가, 공냉 과정은 요구되지 않은 음향 소음 또는 먼지와 같은 오염 물질을 전자 모듈 내로 유입시킬 수 있다.
증발 분무 냉각은 전자 모듈과 같은 열원의 표면 상에 미세화된 액적을 직접 분무하는 것을 특징으로 한다. 액적이 모듈의 표면과 충돌할 때, 유체의 박막이 모듈을 덮고, 열은 모듈의 표면으로부터의 유체의 증발에 의해 우선적으로 제거된다.
증발 분무 냉각은 많은 전자 적용에 있어서 양호한 열 제거 방법이지만, 전자 모듈용 하우징은 전자 모듈을 분무 냉각시키는 목적을 위해 종종 재설계되어야 한다.
따라서, 종래의 랙형 하우징으로 통합될 수 있는 전자 모듈을 분무 냉각시키기 위한 장치 및 방법에 대한 필요성이 있다.
본 출원은 본 발명과 함께 양도된, 1996년 4월 10일 자로 출원되어 함께 계류 중인 일련 번호 TBA, 정리 번호 CE03015R 출원에 관한 것이다.
본 발명은 대체로 전자 모듈의 냉각에 관한 것이며, 특히 전자 모듈을 분무 냉각시키기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다.
도1은 본 발명의 양호한 실시예에 따른 전자 모듈을 분무 냉각시키기 위한 장치의 부분 사시도이다.
도2는 도1에 도시된 장치의 전개 사시도이다.
도3은 본 발명의 양호한 실시예에 따른 노즐 하우징을 도시하는, 도2의 선 3-3을 따라 도시된 장치의 단면도이다.
도4는 2개의 인쇄 회로 기판 상의 전자 모듈을 동시에 냉각시키기 위한 작동 방식을 도시하는, 도1 및 도2에 도시된 장치의 사시도이다.
도5는 도1 내지 도4에 도시된 장치를 위한 랙형 하우징 및 폐쇄 루프 유체 유동을 도시한다.
본 발명의 태양에 따라, 전술한 필요성은 제1 층과 제1 층에 대향된 제2 층을 갖는 평판을 포함하는, 전자 모듈을 분무 냉각시키기 위한 장치에 의해 다루어진다. 제1 유체 분배 도관은 제1 층에 배치되며, 제2 유체 분배 도관은 제2 층에 배치된다. 제1 구멍을 갖는 제1 노즐 하우징은 제1 유체 분배 도관에 배치되며, 제2 구멍을 갖는 제2 노즐 하우징은 제2 유체 분배 도관에 배치된다.
본 발명의 다른 태양에 따라, 전자 모듈을 분무 냉각시키기 위한 장치는 제1 층과 제2 층을 갖는 평판을 포함하며, 제1 층은 제1 내면과 제1 외면을 가지며, 제2 층은 제2 내면과 제2 외면을 갖는다. 제1 유체 분배 도관은 제1 내면에 형성되며, 제2 유체 분배 도관은 제2 내면에 형성되고 매니폴드를 형성하기 위해서 제1 유체 분배 도관과 실질적으로 정렬되어 있다. 제1 노즐은 제1 유체 분배 도관에 배치된다. 제1 노즐은 제1 리셉터클 단부와 제1 분무 단부를 갖는다. 제1 분무 단부는 제1 구멍을 갖는다. 제1 리셉터클 단부는 제1 유체 분배 도관과 연통 상태에 있으며, 제1 분무 단부는 제1 외면과 연통 상태에 있다. 제2 노즐은 제2 유체 분배 도관에 배치된다. 제2 노즐은 제2 리셉터클 단부와 제2 분무 단부를 갖는다. 제2 분무 단부는 제2 구멍을 갖는다. 제2 리셉터클 단부는 제2 유체 분배 도관과 연통 상태에 있으며, 제2 분무 단부는 제2 외면과 연통 상태에 있다. 제1 리셉터클 단부는 제1 유체 분배 도관으로부터의 유체를 수용하며, 제1 분무 단부는 유체를 미세화시켜서 미세화된 유체를 제1 구멍을 통해 토출한다. 제2 리셉터클 단부는 제2 유체 분배 도관으로부터의 유체를 수용하며, 제2 분무 단부는 유체를 미세화시켜서 미세화된 유체를 제2 구멍을 통해 토출한다.
본 발명의 추가적인 태양에 따라, 전자 모듈을 분무 냉각시키기 위한 방법은 제1 유체 분배 도관을 갖는 제1 층과 제2 유체 분배 도관을 갖는 제2 층을 구비하는 평판을 제공하는 단계와; 제1 유체 분배 도관에 배치되고 제1 구멍을 갖는 제1 노즐에 의해 유체를 수용하는 단계와; 제2 유체 분배 도관에 배치되고 제2 구멍을 갖는 제2 노즐에 의해 유체를 수용하는 단계와; 제1 구멍을 통해 유체를 토출하는 단계와; 제2 구멍을 통해 유체를 토출하는 단계를 포함한다.
본 발명의 이점은 예시를 통해 도시되고 설명된 본 발명의 양호한 실시예의 이하의 설명으로부터 해당 분야의 숙련자에게 용이하게 명백해질 것이다. 알 수 있는 바와 같이, 본 발명에 있어서 다른 실시예 및 상이한 실시예가 가능하며, 본 발명의 상세 사항에 있어서 다양한 측면의 변경이 가능하다. 따라서, 도면 및 설명은 당연히 예시적인 것으로 간주되어야 하며 제한적인 것으로 간주되어서는 안된다.
이제, 동일한 도면 부호가 동일한 구성 요소를 나타내는 도면을 참조하면, 도1은 본 발명의 양호한 실시예에 따른, 전자 모듈을 분무 냉각시키기 위한 장치의 부분 사시도이다. 도시된 바와 같이, 장치는 실질적으로 직사각형인 평판(10)을 포함한다. 그러나, 평판(10)은 임의의 요구되는 형상일 수 있으며, 임의의 적절한 재료, 예컨대 알루미늄과 같은 금속 또는 플라스틱으로 구성될 수도 있다.
평판(10)은 제1 층(12)과 제2 층(14)을 갖는다. 도2에 도시된 바와 같이, 제1 층(12)과 제2 층(12)은 다양한 방법 및 재료를 사용하여 함께 체결될 수 있는 별개의 부재일 수 있다. 예컨대, 나사 등의 체결구, 탄성 개스킷(compliant gasket), 접착, 초음파 용접, 연납땜 및 경납땜이 사용될 수 있다. 다르게는, 평판(10)은 가스 조력식(gas-assist) 사출 성형을 사용하여, 예컨대 성형 공정 중에 내부 보이드(void)를 형성하여 (이하에서 추가로 논의됨) 단일 부품으로서 형성될 수 있다.
도2에 도시된 바와 같이, 제1 층(12)이 제2 층(14)으로부터 분리된 때, 제1 층(12)은 내면(16)과 외면(18)을 갖는 것을 알 수 있다. 마찬가지로, 제2 층(14)도 내면(20)과 외면(22)을 갖는다.
적어도 하나의 유체 분배 도관(28)은 제1 층(12)의 내면(16)과 제2 층(14)의 내면(20)에 배치된다. 제1 및 제2 층(12, 14)의 각각의 외면(18, 22) 상에서 돌출부(29)를 야기하는 많은 유체 분배 도관(28)이 도2에 도시되어 있다. 제1 층(12)의 내면(16)의 유체 분배 도관(28)은 도시된 바와 같이 제2 층(14)의 내면(20)의 유체 분배 도관(28)과 실질적으로 정렬되는 홈일 수 있으며, 제2 층(14)의 내면(20)의 유체 분배 도관(28)도 홈일 수 있어, 매니폴드가 평판(10) 내에 형성되도록 한다. 그러나, 내면(16)의 특정한 유체 분배 도관(28)은 내면(20)의 대응하는 유체 분배 도관(28)과 정렬될 필요는 없다. 유체 분배 도관(28)은 임의의 단면 형상을 가질 수 있다. 원뿔형, 직사각형 또는 원형 단면 형상이 양호하다.
유체 입구 포트(23)는 도2에 도시된 바와 같이 층(12, 14)들과 일체로 형성될 수 있다. 다르게는, 유체 입구 포트(23)는, 예컨대 미늘 끼워 맞춤(barbed fitting)을 이용하여 평판(10)에 별도로 결합될 수 있다.
적어도 하나의 노즐 하우징(30)은 적어도 하나의 유체 분배 도관(28)에 배치된다. 도3은 제1 층(12)의 하나의 노즐 하우징(30)을 도시하는, 선 3-3을 따라 취한 도2의 단면도이다. 노즐 하우징(30)은 유체 분배 도관(28)과 연통 상태에 있는 리셉터클 단부(32)를 갖는다. 노즐 하우징(30)의 분무 단부(34)는 제1 층(12)의 외면(18)과 적어도 부분적으로 연통 상태에 있고, 구멍(36)을 포함한다. 구멍(36)은 양호하게는 직경이 0.15 ㎜ 정도이다.
각각의 노즐 하우징(30)은 도3에 도시된 바와 같이 와류 평판(swirl plate) 또는 삽입체일 수 있는 노즐(26)을 수용하기 위한 크기로 된다. 노즐(26)은, 예컨대 가압 끼워 맞춤, 납땜 또는 접착 등에 의해 노즐 하우징(30)에 고정될 수 있다. 다르게는, 노즐(26)은 유체 분배 도관(28) 내에 일체로 형성될 수도 있다.
노즐(26)은 양호하게는 단순 압력 와류 분무기(simplex pressure-swirl atomizer) 등과 같은 소형 분무기이며, 높이가 대략 0.3 ㎜이고, 임의의 적절한 재료로 제조될 수 있다. 적절한 재료의 예는 황동 또는 스테인레스강과 같은 금속 재료이다. 단순 압력 와류 분무기는 본 명세서에 참조되어 합체된, 틸톤(Tilton) 등에게 허여된 미국 특허 제5,220,804호에 상세히 설명되어 있으며, 워싱톤, 콜톤(Colton)에 소재한 아이소써멀 시스템즈 리서치 인크(Isothermal Systems Research, Inc.)로부터 상업적으로 입수 가능하다.
도4는 2개의 인쇄 회로 기판(45) 상의 전자 모듈을 동시에 냉각시키기 위한 평판(10)의 작동 방식을 도시한다. 도1 내지 도4를 종합적으로 참조하면, 평판(10)의 제1 층(12) 및 제2 층(14)의 유체 분배 도관(28)은 유체 입구 포트(23)를 통해 냉각제 유체를 수용하여, 유체 분배 도관(28) 내에 배치된 많은 노즐(26)의 리셉터클 단부(32)로 유체를 공급한다. 제1 층(12)의 내면(16)에 형성된 유체 분배 도관(28)(도시 안됨)에 의해 야기된 제1 층(12)의 외면 상의 돌출부(29)를 도4에서 볼 수 있다.
노즐(26)의 분무 단부(34)는 유체를 미세화시키고, 미세화된 유체(43)를 구멍(36)을 통해, 양호하게는 외면(18, 22)에 대해 직각으로 토출한다. 다르게는, 미세화된 유체(43)는 외면(18, 22)에 대해 약간의 각도를 가지고 토출될 수도 있다. 미세화된 유체(43)는 다른 부품들 중에서도 멀티 칩 모듈, 전자 하이브리드 조립체 또는 수동 부품과 같은 전자 모듈을 포함하는 2개의 인쇄 회로 기판(45) 상에 실질적으로 동시에 분무된다.
냉각제 유체는 양호하게는 3M의 등록 상표 플루오리너트(FluorinertTM) 유전성(dielectric) 유체, 제품 번호 FC-72와 같은 유전성 유체이지만, 주지되어 광범위하게 입수 가능한 다른 적절한 유전성 유체일 수도 있다. 예컨대, 3M의 등록 상표 플루오리너트(FluorinertTM) 유전성 유체와 유사한 퍼플루오로카본(perfluorocarbon) 유체가 오시몬트 갈덴[Ausimont Galden(등록 상표)]으로부터 입수 가능하다.
300 Watt/㎠까지의 전력 밀도를 갖는 전자 모듈은 평판(10)의 한쪽 측면(12, 14)에 의해 효과적으로 냉각된다. 전자 모듈로부터의 직접적인 열의 제거는 모듈 및 모듈과 관련된 부품들의 작동 온도를 감소시키며, 열변화 및 이와 관련된 열응력의 현저한 감소를 통해 신뢰성을 증가시킨다.
도5는 도1 내지 도4에 도시된 장치를 위한 랙형 하우징 및 폐쇄 루프 유체 유동을 도시한다. 임의의 요구되는 크기의 거의 정사각형 챔버를 형성하는 섀시(60)는, 예컨대 버사 모듈 유럽(VME) 랙형 하우징일 수 있다. 섀시(60)는 임의의 적절한 재료, 예컨대 알루미늄과 같은 금속 또는 플라스틱으로 구성될 수 있고, 다중 챔버를 생성하기 위해 분할될 수 있다.
섀시(60)의 가능한 하나의 구조에서, 2개의 측면, 즉 내측면(61) 및 외측면(63)을 갖는 상부 벽(62)은 내측면(65)과 외측면(67)을 또한 갖는 바닥 벽(66)과 대향한다. 많은 안내부(68)가 상부 벽(62)의 내측면(61)과 바닥 벽(66)의 내측면(65)에 형성된다. 상부 벽(62) 상의 안내부(68)는 바닥 벽(66) 상의 안내부(68)와 실질적으로 정렬되어 있다. 안내부(68)는 전자 모듈용 전기 상호 접속부를 선택적으로 제공한다.
본 발명의 양호한 실시예에서, 전자 모듈을 지지하는 인쇄 회로 기판(45)과 같은 장치는 안내부(68)의 쌍들 사이에 고정된다. 평판(10)은 안내부(68)에 의해 위치되고, 양호하게는 인쇄 회로 기판(45)들 사이에 개재될 수 있어, 2개의 인쇄 회로 기판(45) 상의 전자 모듈이 평판(10)의 양쪽 층(12, 14)으로부터 토출되는 미세화된 유체(43)에 의해 동시에 냉각되도록 한다.
도5에 도시된 바와 같이, 미세화된 유체(43)가 거의 유사한 방식으로 2개의 인쇄 회로 기판에 충돌한다. 그러나, 내면(16)에 위치한 유체 분배 도관(28) 내의 노즐(26)의 위치는, 분무 냉각되는 특정한 인쇄 회로 기판(45)의 특정한 냉각 요구 조건을 충족시키기 위해, 내면(20)에 형성된 유체 분배 도관(28) 내의 노즐(26)의 위치와는 상이할 수 있는 것이 고려된다. 따라서, 예컨대, 평판(10)의 제1 층(12)은 제1 회로 기판의 상부 영역에 분무 살포하는 반면에, 평판(10)의 제2 층(14)은 제2 회로 기판의 바닥 영역에 분무 살포할 수 있다.
공냉 랙형 하우징 내에 있을 수 있는, 전자 모듈들 사이에 큰 간격을 두어야 한다는 제한 요건은 본 명세서에 설명된 분무 냉각 평판(10)을 사용할 때에는 기본적으로 존재하지 않게 된다. 평판(10)은 모듈에 부착된 부품(도시 안됨)의 높이가 허용하는 한 전자 모듈의 표면에 실제로 가까이 위치될 수 있으며, 이는 섀시(60) 내의 간격이 공기 체적 요구량에 의해서라기보다 부품의 높이에 의해 우선적으로 결정될 수 있기 때문에 결국 모듈 패키지의 소형화를 이룰 수 있게 한다. 열이 넓은 구역, 예컨대 큰 열싱크에 걸쳐 분포되어 있을 때 가장 효과적인 공냉과는 달리, 분무 냉각은 열집중을 촉진시키며, 분무 냉각의 다른 인자는 패키지 체적 및 중량을 감소시킨다.
다시 도5를 참조하면, 섀시(60)용 폐쇄 루프 유체 유동의 일례가 도시되어 있다. 유체 공급 튜브(52)는 평판(10) 내의 유체 분배 도관(28)에 의해 형성된 도관으로 냉각제 유체의 유동을 공급하기 위해 유체 입구 포트(23)에 부착될 수 있다. 다르게는, 유체 공급 저장조(도시 안됨)가 냉각제 유체를 평판(10)에 공급하기 위해 상부 벽(62)의 외측면(63)의 주변에 부착되어 밀봉될 수 있다. 또 다르게는, 유체 후방판(도시 안됨)이 평판(10)에 냉각제 유체를 공급하기 위해 섀시(60)에 결합될 수도 있다.
유체 토출 저장조(48)는 바닥 벽(66)의 외측면(67)에 부착되어 밀봉된다. 유체 토출 저장조(48)는 섀시(60)로부터 제거된 유체를 수집하여 배출한다. 유체는 양호하게는 중력에 의해 바닥 벽(66) 내의 개구(도시 안됨)를 통해 섀시(60)에서 배출된다. 물론, 냉각제 유체의 누출을 감소시키기 위해 밀봉 섀시(60)를 추가하는 것도 바람직할 수 있다.
유체 공급 튜브(52)에 결합된 유체 펌프(50)는 유체 유동을 제공한다. 튜브(54)에 의해 펌프(50)에 연결되고 튜브(56)에 의해 유체 토출 저장조(48)에 연결된 응축기(53)는 유체 토출 저장조(48)로부터 유체를 수용한다. 응축기(53)는 유체로부터 열을 방출시켜서, 유체를 처음의 액상으로 복귀시킨다. 응축기(53)의 냉각 용량을 확대시키기 위해 팬(58)이 사용될 수 있다. 냉각된 유체는 응축기(53)로부터 유체 펌프(50)로 공급된다. 따라서, 냉각제 유체의 폐쇄 루프 유동이 형성된다. 시스템 내의 임의의 주어진 지점에서 냉각제 유체는 증기, 액체, 또는 증기와 액체의 혼합물일 수 있다는 것을 알 것이다.
냉각제의 유동을 제공하기 위한 임의의 종래 수단이 설명된 본 발명의 실시예와 관련되어 사용될 수 있는 것이 고려된다. 여분용으로, 예컨대 하나 이상의 섀시(60)가 단일 냉각제 저장조에 연결될 수 있고, 하나 이상의 냉각제 저장조가 단일 섀시(60)에 연결될 수 있는 것이 추가로 고려된다.
유체 펌프(50), 응축기(53) 및 팬(58)의 크기는 열제거 요구량 및 유량 요구량을 기초로 선택되어야 한다. 예컨대, 종래의 폐쇄 루프 유체 유동은 500 Watt 내지 1000 Watt의 방열에 대해 500 ㎖/min 내지 1000 ㎖/min이다. 다양한 크기의 펌프 및 응축기 조립체는 아이소써멀 시스템즈 리서치 인크로부터 입수 가능하며, 허용 가능한 배관 및 부속품은 일리노이주, 버논 힐즈(Vernon Hills)에 소재한 콜-파머(Cole-Parmer)로부터 입수 가능하다.
본 명세서에 설명된 폐쇄 루프 유체 유동 시스템은 많은 이점을 갖는다. 예컨대, 폐쇄 루프 유체 유동 시스템은 기존의 랙형 하우징에 대해 용이하게 개장된다. 그리고, 시스템은 많은 유체 유동 라인을 관리하거나 개별 분무 노즐을 위치시킬 필요가 없다. 따라서, 회로들이 추가로 집적되고 인쇄 회로 기판 상의 전자 모듈들 상의 그리고 그 사이의 물리적인 공간이 감소됨에 따라 열밀도가 증가함에도 불구하고, 본 명세서에 설명된 장치와 관련된 유체 전달 및 토출 시스템은 복잡성이 증가되지 않을 것이다.
또한, 시스템은 서비스가 편리하도록 설계되었다. 예컨대, 분무 냉각 시스템을 수리하는 것은 섀시(60)로부터 평판(10)을 제거하는 것만큼 간단하며, 대표적으로는 많은 유체 유동 라인을 연결 해제하거나 재위치시키는 것을 포함하지 않는다. 마찬가지로, 시스템의 설계는 분무 냉각되는 개별 전자 모듈로의 방해받지 않는 접근을 제공하며, 추가로 모듈의 점검 및 수리를 용이하게 한다.
설명된 실시예는 정상 작동 동안에 냉각되는 전자 모듈을 나타내지만, 본 발명은 정상 작동 동안의 전자 모듈의 냉각으로 제한되는 것이 아니라, 예컨대 전자 모듈 또는 모듈 내에 포함된 전자 회로 장치의 시험 및 평가를 위한 것일 수 있다는 것을 알 수 있다.
밀봉 및/또는 체결이 요구될 수 있는 곳에서는, 많은 방법 및 재료가 사용될 수 있다는 것도 추가로 알 수 있다. 예컨대, 나사 등의 체결구, 탄성 개스킷, 초음파 용접, 경납땜, 연납땜 또는 스웨이징(swaging)이 사용될 수 있다.
본 발명의 다른 형태 또는 추가적인 형태가 첨부된 청구의 범위의 사상 및 범주와 그 균등물로부터 벗어나지 않고 발명될 수 있다는 것이 명백해질 것이며, 본 발명이 상기 서술된 특정한 실시예로 어떠한 방식으로도 제한되어서는 안되며, 단지 이하의 청구의 범위 및 그 균등물에 의해서 제한된다는 것을 알 수 있다.
Claims (10)
- 전자 모듈을 분무 냉각시키기 위한 장치에 있어서,제1 층과 제1 층에 대향된 제2 층을 갖는 평판과,제1 층에 배치된 제1 유체 분배 도관과,제2 층에 배치된 제2 유체 분배 도관과,제1 구멍을 가지며 제1 유체 분배 도관에 배치된 제1 노즐 하우징과,제2 구멍을 가지며 제2 유체 분배 도관에 배치된 제2 노즐 하우징을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
- 제1항에 있어서, 평판에 배치된 유체 입구 포트를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
- 제2항에 있어서, 유체 입구 포트는 유체를 제1 유체 분배 도관 및 제2 유체 분배 도관으로 공급하는 것을 특징으로 하는 장치.
- 제3항에 있어서, 평판은 제1 회로 기판과 제2 회로 기판 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 장치.
- 제4항에 있어서, 평판은 버사 모듈 유럽(VME) 케이지 내에 배치되는 것을 특징으로 하는 장치.
- 제4항에 있어서, 제1 노즐은 제1 노즐 하우징 내에 배치되는 것을 특징으로 하는 장치.
- 제6항에 있어서, 제1 노즐은 스테인레스강으로 구성되는 것을 특징으로 하는 장치.
- 제6항에 있어서, 제1 노즐은 유체를 미세화시키고, 미세화된 유체를 제1 구멍을 통해 토출시키는 것을 특징으로 하는 장치.
- 제8항에 있어서, 미세화된 유체는 제1 층에 거의 직각으로 제1 회로 기판 상으로 토출되는 것을 특징으로 하는 장치.
- 전자 모듈을 분무 냉각시키기 위한 장치에 있어서,제1 내면과 제1 외면을 갖는 제1 층 및 제2 내면과 제2 외면을 갖는 제2 층을 구비한 평판과,제1 내면에 형성된 제1 유체 분배 도관과,제2 내면에 형성되고, 매니폴드를 형성하기 위해 제1 유체 분배 도관과 실질적으로 정렬된 제2 유체 분배 도관과,제1 유체 분배 도관(28)에 배치된 제1 노즐과,제2 유체 분배 도관(28)에 배치된 제2 노즐을 포함하며,상기 제1 노즐은 제1 유체 분배 도관과 연통 상태에 있는 제1 리셉터클 단부와, 제1 구멍을 갖고 제1 외면과 연통 상태에 있는 제1 분무 단부를 구비하며,상기 제2 노즐은 제2 유체 분배 도관과 연통 상태에 있는 제2 리셉터클 단부와, 제2 구멍을 갖고 제2 외면과 연통 상태에 있는 제2 분무 단부를 구비하며,상기 제1 리셉터클 단부는 제1 유체 분배 도관으로부터 유체를 수용하며, 상기 제1 분무 단부는 유체를 미세화시켜서 미세화된 유체를 제1 구멍을 통해 토출시키며, 상기 제2 리셉터클 단부는 제2 유체 분배 도관으로부터 유체를 수용하며, 상기 제2 분무 단부는 유체를 미세화시켜서 미세화된 유체를 제2 구멍을 통해 토출시키는 것을 특징으로 하는 장치.
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