KR20100029070A - 밸브 누출량 진단 - Google Patents

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KR20100029070A
KR20100029070A KR20097019616A KR20097019616A KR20100029070A KR 20100029070 A KR20100029070 A KR 20100029070A KR 20097019616 A KR20097019616 A KR 20097019616A KR 20097019616 A KR20097019616 A KR 20097019616A KR 20100029070 A KR20100029070 A KR 20100029070A
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valve
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제이 제이. 멘델손
크리스토퍼 에이. 마짜
스콧 암스바하
게리 프랜시스 코너
에드워드 티. 피셔
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브룩스 인스트러먼트, 엘엘씨,
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Abstract

유동 센서(102), 유동 제어 밸브(106) 및 전자부(104)를 포함하는 유동 제어부(100) 내의 누출량을 결정하는 방법이 개시되어 있다. 상기 전자부는 상기 유동 센서 및 상기 유동 제어 밸브에 연결되고 상기 물질의 유동 비율을 지시하는 신호에 응답하여 상기 유동 제어 밸브를 조정하도록 설정되어 상기 유동 제어부를 통과하는 물질의 유동 비율 세트가 유지되도록 한다. 상기 방법의 단계는 상기 유동 센서(102)를 위한 영점 드리프트(Q드리프트) 값을 결정하는 것(302)을 포함한다. 상기 제어 밸브(106)가 완전히 닫힌 위치에 있을 때 상기 유동 제어부(100)를 통과하는 유동 비율(Q플로우)을 결정한다(304). 또한 상기 누출량이 Q플로우-Q드리프트 와 같아지는 지점에서 상기 유동 제어부(100)를 통과하는 누출량을 결정한다(306).

Description

밸브 누출량 진단{VALVE LEAKBY DIAGNOSTICS}
유동 제어부는 일반적으로 한 공정에서 유체의 유동 비율을 제어하기 위하여 사용된다. 유동 제어부는 일반적으로 유동 센서, 유동 제어 밸브 및 상기 유동 센서에 의하여 감지된 상기 유동 비율에 응답하여 상기 밸브를 제어하기 위한 전자부(선택가능한 소프트웨어를 포함할 수 있다)를 포함하여 이루어진다. 상기 유동 센서는 열 질량 유동 센서, 코리올리스 질량 유동 센서, 용적식 유량계 등 일 수 있다. 일부 유량 제어부는 상기 밸브가 완전히 닫힌 위치에 있을 때 유체의 유동이 완전히 중단되지 않을 수 있는 밸브를 사용한다. 이러한 타입의 유동 제어부는 상기 유동 제어 밸브가 "오프(off)" 또는 완전히 닫힌 위치에 있을 때 상기 제어부를 통과하면서 누출될 수 있는 특정한 양의 유체를 가진다. 이러한 조건하에서 상기 밸브를 통과하면서 누출되는 유체의 양을 누출량(leakby)이라고 부르며 상기 제어부가 "오프(off)" 또는 완전히 닫힌 위치에 있을 때 상기 유동 제어부를 통과하면서 누출되는 유체의 양으로서 정의된다. 유동 제어부를 사용하는 제작자들은 이러한 누출량 조건에 입각하여 그들의 공정을 조정할 수 있다. 만약 상기 유체 제어부가 품질이 떨어지거나 또는 작동하지 않고 상기 누출량 값이 상기 조건을 넘어서 증가하면, 제작자들은 중대한 제작 스크랩(scrap)을 초래할 수 있다. 누출량을 위 하여 유동 제어부를 검사하는 것은 일반적으로 상기 디바이스(device)를 상기 공정 설비로부터 제거하거나 분리시키고 다른 작업라인의 측정 설비를 사용하여 상기 누출량 값을 측정할 것을 요구한다. 상기 유동 제어부를 분리시키고 다른 작업라인의 측정 설비를 부착하기 위하여 공정 설비를 폐쇄하는 것은 상기 공정 설비에 대한 상당한 정지시간을 초래할 수 있다. 반도체 공장과 같은 자본 집약적인 설비에서는, 정지시간이 매우 값비싼 것이 될 수 있다.
유동 제어부(100)에서의 누출량을 결정하는 방법을 포함하는 본 발명의 한 양상은,
상기 유동 제어부(100)에 대해 영점 드리프트(Q드리프트) 값을 결정하는 공정;
상기 유동 제어부(100)에 대해 완전히 닫힌 위치에 있을 때 상기 유동 제어부(100)를 통과하는 유동 비율(Q플로우)을 결정하는 공정;
상기 누출량이 Q플로우-Q드리프트 와 같아지는 지점에서 상기 유동 제어부(100)를 통과하는 상기 누출량을 결정하는 공정을 포함한다.
바람직하게는, 상기 방법은
유체 디바이스를 사용하여 상기 유동 제어부(100)를 통과하는 유동을 중단하는 공정;
내부 유동 센서(102)를 통과하는 지시된 유동 비율을 결정하는 공정;
상기 영점 드리프트(Q드리프트) 값을 결정하기 위하여 미리 저장된 유동 비율과 지시된 유동 비율을 비교하는 공정을 더 포함한다.
바람직하게는, 상기 방법은 단일 외부 밸브, 상기 유동 제어부의 내측에 위치한 제 1 외부 밸브 및 상기 유동 제어부의 외측에 위치한 제 2 외부 밸브, 단일 통합 밸브, 상기 유동 제어부의 내측에 위치한 제 1 통합 밸브 및 상기 유동 제어부의 외측에 위치한 제 2 통합 밸브, 펌프, 압력 배출 밸브 중에서 선택되는 유체 디바이스를 더 포함한다.
바람직하게는, 상기 방법은 수작업으로 제어되는 상기 유체 디바이스를 더 포함한다.
바람직하게는, 상기 방법은 전자적으로 제어되는 상기 유체 디바이스를 더 포함한다.
바람직하게는, 상기 방법은
상기 내부 유동 센서(102)를 통과하는 상기 지시된 유동 비율을 결정하기 전에 미리 설정된 시간을 기다리는 공정을 더 포함한다.
바람직하게는, 상기 방법은
상기 유동 제어부(100)를 통과하는 유동을 허용하는 공정;
상기 유동 제어부(100)를 완전히 닫힌 위치로 설정하는 공정;
내부 유동 센서(102)를 통과하는 지시된 유동 비율을 결정하고 상기 유동 제어부(100)를 통과하는 지시된 유동 비율을 상기 유동 비율(Q플로우)과 동등하게 하는 공정을 더 포함하는 상기 유동 제어부(100)를 통과하는 유동 비율(Q플로우)을 결정하는 공정을 더 포함한다.
바람직하게는, 상기 방법은
외부 디바이스(110)를 상기 유동 제어부(100)에 부착하고 누출량을 결정하는 상기 외부 디바이스(110)를 사용하여 상기 유동 제어부(100)를 작동하는 공정을 더 포함한다.
바람직하게는, 상기 방법은
상기 누출량과 역치값을 비교하는 공정;
상기 누출량이 상기 역치값보다 큰 경우 오류 조건을 수립하는 공정을 더 포함한다.
유동 제어부를 포함하여 이루어지는 본 발명의 다른 양상은,
상기 유동 제어부(100)를 통과하여 흐르는 물질의 상기 유동 비율을 지시하는 신호를 발생시키는 유동 센서;
유동 제어 밸브;
디스플레이;
입력 디바이스;
상기 유동 센서, 상기 유동 제어 밸브, 상기 디스플레이 및 상기 입력 디바이스에 연결되고 상기 물질의 유동 비율을 지시하는 신호에 응답하여 상기 유동 제어 밸브를 조정하도록 설정되어 상기 유동 제어부를 통과하는 물질의 유동 비율 세트가 유지되도록 하는 전자부를 포함하며, 상기 유동 제어부의 영점 드리프트(Q드리프트) 값을 결정하고, 상기 유동 제어부가 완전히 닫힌 위치일 때 상기 유동 제어부를 통과하는 유동 비율(Q플로우)을 결정하고, 누출량이 Q플로우-Q드리프트 와 같아지는 지점에서 상기 유동 제어부를 통과하는 누출량을 결정하는 것에 의하여 상기 전자부는 누출량 값을 결정하도록 설정된다.
바람직하게는, 하나 이상의 차단 밸브가 상기 유동 제어부를 통과하는 물질의 유동을 완전히 중단하기 위하여 설정된다.
바람직하게는, 하나 이상의 차단 밸브가 전기적으로 제어된다.
바람직하게는, 상기 유동 센서는 코리올리스 질량 유동 센서, 단일 와이어 디자인 열 질량 유동 센서, 두 개의 와이어 디자인 열 질량 유동 센서, 용적식 유량계 중에서 선택된다.
검사 시스템을 포함하여 이루어지는 본 발명의 다른 양상은,
입력/출력 포트를 가지는 유동 제어부;
상기 유동 제어부에 유동적으로 연결되고 상기 유동 제어부를 통과하는 물질의 유동을 중단하도록 설정된 하나 이상의 차단 밸브;
상기 유동 제어부의 입력/출력 포트에 연결되고 상기 유동 제어부의 영점 드리프트(Q드리프트) 값을 결정하고, 상기 유동 제어부가 완전히 닫힌 위치에 있을 때 상기 유동 제어부를 통과하는 유동 비율(Q플로우)을 결정하고, 상기 누출량이 Q플로우-Q드리프트와 같아지는 지점에서 상기 유동 제어부를 통과하는 상기 누출량을 결정하는 것에 의하여 누출량 값을 결정하도록 설정된 디바이스를 포함한다.
바람직하게는, 하나 이상의 차단 밸브가 전기적으로 제어된다.
바람직하게는, 상기 디바이스는 휴대용 컴퓨터, 검사 디바이스, 원격 프로세서, 네트워크 컴퓨터 중에서 선택된다.
바람직하게는, 상기 유동 제어부는 코리올리스 질량 유동 센서, 단일 와이어 디자인 열 질량 유동 센서, 두개의 와이어 디자인 열 질량 유동 센서, 용적식 유량계 중에서 선택되는 유동 센서를 포함한다.
검사 디바이스를 포함하는 본 발명의 다른 양상은,
유동 제어부의 입력/출력 포트에 연결되도록 설정되고 상기 유동 제어부의 영점 드리프트(Q드리프트) 값을 결정하고, 상기 유동 제어부가 완전히 닫힌 위치에 있을 때 상기 유동 제어부를 통과하는 유동 비율(Q플로우)을 결정하고, 상기 누출량이 Q플로우-Q드리프트와 같아지는 지점에서 상기 유동 제어부를 통과하는 상기 누출량을 결정하는 것에 의하여 상기 누출량 값을 결정하도록 설정된 전자부를 포함한다.
도 1 은 본 발명의 일실시예에 따른 유동 제어부(100)의 블럭 다이어그램이다.
도 2a 는 본 발명의 일실시예에 따른 외부 밸브를 사용하는 공정 설비에 설치된 유동 제어부(100)의 도면이다.
도 2b 는 본 발명의 일실시예에 따른 유동 제어부(100)에 부착되거나 또는 통합된 밸브를 구비한 공정 설비에 설치된 유동 제어부(100)의 도면이다.
도 3 은 본 발명의 일실시예에 따른 유동 제어부(100)로 인한 누출량을 결정 하는 흐름도이다.
도 4 는 본 발명의 일실시예에 따른 단계 302 에서 영점 드리프트(Q드리프트)를 결정하는데 사용되는 단계를 도시한 흐름도이다.
도 5 는 본 발명의 일실시예에 따른 단계 304 에서 상기 유동 제어부로 인한 유동 비율(Q플로우)을 결정하는데 사용되는 단계를 도시한 흐름도이다.
도 1 내지 5 및 이하의 상세한 설명은 발명의 베스트 모드를 어떻게 제작하고 사용하는지를 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 가르치는 특정 예를 묘사한 것이다. 발명의 원리를 가르치기 위한 목적으로, 일부 종래의 양상은 단순화되거나 생략되었다. 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 범위 내에 포함되는 이러한 예들로부터의 변형예를 인식할 것이다. 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 다음에 설명되는 특징이 본 발명의 다양한 변형예를 형성하는 다양한 방법으로 조합될 수 있다는 것을 인식할 것이다. 결과적으로, 본 발명은 다음에 설명되는 특정 예로 한정되는 것이 아니며, 청구항 및 그와 동등한 것에 의해서만 한정되는 것이다.
도 1 은 본 발명의 일실시예에 따른 유동 제어부(100)의 블럭 다이어그램이다. 유동 제어부(100)는 유동 센서(102), 전자부(104), 입력/출력 포트(108) 및 유동 제어 밸브(106)를 포함한다. 유동 센서(102) 및 유동 제어 밸브(106)는 전자부(104)에 연결되어 있다. 전자부(104)는 입력/출력 포트(108)를 사용하는 외부 디 바이스(110)에 연결될 수 있다. 외부 디바이스(110)는 유동 제어부(100)를 설정하기 위하여 또는 유동 제어부(100)에 대한 진단을 실행하기 위하여 사용될 수 있다. 외부 디바이스(110)는 휴대용 컴퓨터, 검사 디바이스, 원격 프로세서, 네트워크 컴퓨터 등 일 수 있다. 작동중에, 유동 센서(102)는 유동 제어부(100)를 통과하는 물질의 유동 비율을 지시하는 신호를 발생한다. 전자부(104)는 유동 센서(102)에 의하여 발생된 유동 신호를 감지한다. 전자부(104)는 유동 제어부(100)를 통과하는 물질의 유동 비율을 유지하도록 유동 센서(102)로부터의 신호에 응답하여 유동 조절 밸브(106)를 조절한다. 본 발명의 일실시예에서, 유동 제어부는 사용자가 유동 제어 밸브를 설정하도록 하는 아날로그 전압 입력부, 키보드, 또는 사용자가 유동 제어부를 지정한 명령에 설정되도록 하는 다른 아날로그 전압 입력부와 같은 다수의 선택적인 입력 디바이스(114)와, 입력/출력 포트(108)로 외부 디바이스를 부착하지 않고도 사용자가 유동 제어부를 통과하는 유동을 읽도록 하는 디스플레이를 가질 수 있다.
유동 센서(102)는 단일 와이어 디자인 열 질량 유량계, 두 개의 와이어 디자인 열 질량 유량계, 코리올리스 유량계, 용적식(positive displacement) 유량계 또는 어떠한 다른 종류의 유량계일 수 있다. 유동 제어 밸브는 니들 밸브(needle valve), 나비모양 밸브(butterfly valve), 솔레노이드 밸브(solenoid valve) 또는 닫힌 위치 및 열린 위치 사이의 다양한 서로 다른 위치로 조절될 수 있는 어떠한 다른 종류의 밸브일 수 있다.
도 2a 는 본 발명의 일실시예에 따라 외부 밸브를 사용하는 공정 설비로 설 치된 유동 제어부(100)의 도면이다. 파이프(206)는 밸브(202)를 공정 설비(도시되어 있지 않음)에 연결한다. 파이프(208)는 밸브(202)를 유동 제어부(100)의 입력측에 연결한다. 파이프(210)는 유동 제어부(100)의 출력측을 밸브(204)에 연결한다. 파이프(212)는 밸브(204)를 더 많은 공정 설비(도시되어 있지 않음)에 연결한다. 본 발명의 일실시예에서는, 밸브(202 및 204)는 유동 제어부(100)를 통과하는 물질의 유동을 완전히 저지하는 것에 의하여 공정 설비로부터 유동 제어부(100)를 격리시키는데 사용될 수 있는 외부 차단 또는 저지 밸브이다. 본 발명의 다른 실시예에서는 단지 하나의 외부 차단 밸브가 사용될 수 있고 밸브(202)의 위치 또는 밸브(204)의 위치중 어느 하나에 위치할 수 있다. 일반적인 작동 중에는, 밸브(202 및 204)는 유동 제어부(100)가 파이프(206)로부터 파이프(212)로 물질의 유동 비율을 제어하도록 하는 열린 위치에 있다. 본 발명의 일실시예에서는, 외부 밸브(202 및 204)는 수동 밸브이고 누출량 값을 결정하는데 사용되는 공정 동안 사용자에 의하여 수작업으로 작동된다. 본 발명의 다른 실시예에서는, 외부 밸브(202 및 204)는 전자적으로 제어되고, 유출량을 결정하는데 사용되는 공정 동안 유동 제어부(100)에 의해서, 또는 외부 디바이스(110)에 의해서 작동된다. 본 발명의 다른 실시예에서는, 도 2b 에 도시된 바와 같이 밸브(202 및 204)는 유동 제어부(100)에 직접 부착되거나 내부에 통합될 수 있다.
도 3 은 본 발명의 일실시예에 따른 유동 제어부(100)로 인한 누출량을 결정하는 흐름도이다. 단계 302 에서는 유동 제어부의 상기 영점 드리프트(Q드리프트(Qdrift))가 결정된다. 단계 304 에서는 유동 제어부를 통과하는 상기 유동 비 율(Q플로우(Qflow))이 결정된다. 단계 306 에서는 유동 제어부로 인한 누출량이 Q플로우-Q드리프트 로 계산된다. 선택적인 단계 308 에서는 누출량이 역치값(threshold value)과 비교된다. 만약 누출량이 역치값보다 크면 오류 조건이 단계 310 에서 성립된다. 본 발명의 일실시예에서는, 누출량이 역치값과 비교되지 않은 채로 표시되거나 또는 보고될 수 있다.
도 4 는 본 발명의 일실시예에 따른 단계 302 에서 영점 드리프트를 결정하기 위하여 사용되는 상기 단계들을 도시한 흐름도이다. 단계 402 에서는, 상기 유동 제어부(100)를 통과하는 유동이 중단된다. 유동은 다양한 서로 다른 방법으로 중단될 수 있다. 한 가지 방법은 단일 외부 차단 밸브를 닫아 유동 제어부(100) 내부로 또는 외부로의 유동을 방지하는 것이다. 본 발명의 다른 실시예에서는, 유동 제어부(100)의 어느 측면에 위치한 두 개의 외부 밸브 또는 통합 밸브(202 및 204)가 유동 제어부(100)를 통과하는 물질의 유동을 중단하는데 사용될 수 있다. 본 발명의 다른 실시예에서는, 유동 제어부(100)를 통과하는 유체의 유동을 촉진하는 공정 펌프가 정지될 수 있다. 유동 제어부(100)를 통과하는 물질의 유동을 완전히 중단하는데 사용되는 외부 밸브, 통합 밸브, 펌프, 압력 배출부 또는 다른 디바이스들이 유체 디바이스로 고려된다. 상기 펌프를 정지시키거나 또는 밸브를 닫은 후에는, 유동 제어부(100)를 통과하는 유동이 완전히 중단되기까지 약간의 시간이 소요될 수 있다. 유동 제어부(100)의 어느 측면에 위치한 밸브가 사용될 때라도, 모든 밸브를 닫은 후 유동 제어부(100)를 통과하는 유동이 중단되기까지 약간의 시간이 소요될 수 있다. 본 발명의 일실시예에서는, 유동 제어부(100)를 통과하는 유동이 중단되는 것을 확실하게 하기 위하여 미리 설정된 시간이 경과하는 것이 허용된다.
유동 제어부(100)를 통과하는 물질의 유동이 중단되면, 유동 센서(102)의 영점 드리프트(Q드리프트)가 단계 404 에서 결정된다. 영점 드리프트(Q드리프트)는 마지막 영점-포인트에 관하여 유동이 없는 조건 동안 유동 센서(102)에 의하여 측정된 유체 유동의 크기이다. 유동 센서(102)를 통과하는 알려진 유동이 없는 조건 동안, 영점-포인트는 유동 센서(102)로부터 지시된 상기 유동 신호와 영점 유동이 동등하도록 성립된다. 영점 드리프트(Q드리프트)는 영점-포인트와 비교하여 유동이 없는 조건에서 질량 유동 센서(102)가 이동한 양이다. 영점 드리프트 측정은 온도와 같은 주위 조건에 의존한다. 상기 마지막 영점 유동 영점-포인트가 성립될 때, 디바이스의 온도와 비교하여 유동 제어부(100)의 큰 온도 변화는 큰 영점 드리프트 값을 야기할 수 있다. 영점 드리프트는 단일 데이터로부터 결정될 수 있고 또는 다수의 서로 다른 샘플들을 대표할 수 있다. 현재의 영점 드리프트(Q드리프트)가 결정되면 현재의 유동 신호가 영점 유동과 다시 같아지도록 함으로서 영점 유동을 위한 새로운 설정-포인트가 성립될 수 있다. 본 발명의 일실시예에서는, 만약 상기 영점 드리프트 값이 역치값보다 크면, 오류 플래그(flag) 또는 오류 조건이 성립될 수 있다.
도 5 는 본 발명의 일실시예에 따라 단계 304 에서 유동 제어부(100)를 통과하는 유동 비율(Q플로우)을 결정하는데 사용되는 단계들을 도시한 흐름도이다. 단계 502 에서는 단계 302 에서 닫혀졌던 밸브들이 개방되거나 또는 단계 302 에서 정지되었던 펌프들을 작동시키는 것에 의하여 유동 제어부(100)가 상기 공정 시스 템으로 재통합된다. 단계 504 에서 유동 제어부(100)가 "오프(off)" 또는 완전히 닫힌 위치로 설정된다. 유동 제어부(100)를 "오프(off)" 위치로 설정함에 따라, 유동 제어부(100)를 통과하는 유동은 유동 제어 밸브를 통과하는 누출로부터 기인한다. 단계 506 에서는 유동 센서(102)를 통과하는 상기 유동(Q플로우)이 측정된다. 유동 비율은 단일 데이터로부터 결정될 수 있고 또는 다수의 서로 다른 샘플들을 대표할 수 있다. 유동 비율이 결정되면, 유동 제어부(100)로 인한 누출량은 누출량=Q플로우-Q드리프트 로서 계산된다. 대부분의 유동 제어부는 누출량 조건을 가진다. 본 발명의 일부 실시예에서는 만약 계산된 누출량이 허용된 누출량 보다 크면, 오류 조건이 성립될 수 있다. 본 발명의 다른 실시예에서는 계산된 누출량이 사용자에게 보고된다.
본 발명의 일실시예에서는, 누출량 값을 결정하는데 사용되는 상기 소프트웨어 또는 펌웨어가 유동 제어부(100)의 상기 내부 전자부(104)에 의하여 실행될 수 있다. 본 발명의 다른 실시예에서는, 컴퓨터와 같은 외부 디바이스(110)가 입력/출력 포트(108)에 연결될 수 있고 유동 제어부(100)와 통신하는 소프트웨어 또는 펌웨어를 실행시켜 누출량 값을 결정하는데 사용될 수 있다. 외부 디바이스를 누출량을 결정하는데 사용할 때, 유동 제어부를 통과하는 물질의 유동을 중단하기 위하여 사용된 외부 디바이스(110), 상기 유동 제어부(100) 및 하나 이상의 밸브가 검사 시스템으로서 고려될 수 있다. 상기 외부 디바이스(110)는 검사 디바이스로서 고려될 수 있다.

Claims (18)

  1. 유동 제어부(100)에 대해 영점 드리프트(Q드리프트) 값을 결정하는 공정;
    상기 유동 제어부(100)에 대해 완전히 닫힌 위치에 있을 때 상기 유동 제어부(100)를 통과하는 유동 비율(Q플로우)을 결정하는 공정;
    상기 누출량이 Q플로우-Q드리프트 와 같아지는 지점에서 상기 유동 제어부(100)를 통과하는 상기 누출량을 결정하는 공정을 포함하는 유동 제어부(100)에서 누출량을 결정하는 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 영점 드리프트(Q드리프트) 값을 결정하는 공정은,
    유체 디바이스를 사용하여 상기 유동 제어부(100)를 통과하는 유동을 중단하는 공정;
    내부 유동 센서(102)를 통과하는 지시된 유동 비율을 결정하는 공정;
    영점 드리프트(Q드리프트) 값을 결정하도록 미리 저장된 유동 비율과 지시된 유동 비율을 비교하는 공정을 더 포함하는 누출량을 결정하는 방법.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 유체 디바이스는 단일 외부 밸브, 상기 유동 제어부의 내측에 위치한 제 1 외부 밸브 및 상기 유동 제어부의 외측에 위치한 제 2 외부 밸브, 단일 통합 밸브, 상기 유동 제어부의 내측에 위치한 제 1 통합 밸브 및 상기 유동 제어부의 외측에 위치한 제 2 통합 밸브, 펌프, 압력 배출 밸브 중에서 선택되는 누출량을 결정하는 방법.
  4. 제 2 항에 있어서, 상기 유체 디바이스는 수작업으로 제어되는 누출량을 결정하는 방법.
  5. 제 2 항에 있어서, 상기 유체 디바이스는 전자적으로 제어되는 누출량을 결정하는 방법.
  6. 제 2 항에 있어서,
    상기 내부 유동 센서(102)를 통과하는 상기 지시된 유동 비율을 결정하기 전에 미리 설정된 시간을 기다리는 공정을 더 포함하는 누출량을 결정하는 방법.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 유동 제어부(100)를 통과하는 유동 비율(Q플로우)을 결정하는 공정은,
    상기 유동 제어부(100)를 통과하는 유동을 허용하는 공정;
    상기 유동 제어부(100)를 완전히 닫힌 위치로 설정하는 공정;
    내부 유동 센서(102)를 통과하는 지시된 유동 비율을 결정하고 상기 유동 제어부(100)를 통과하는 지시된 유동 비율을 상기 유동 비율(Q플로우)과 동등하게 하는 공정을 더 포함하는 누출량을 결정하는 방법.
  8. 제 1 항에 있어서,
    외부 디바이스(110)를 상기 유동 제어부(100)에 부착하고 누출량을 결정하는 상기 외부 디바이스(110)를 사용하여 상기 유동 제어부(100)를 작동하는 공정을 더 포함하는 누출량을 결정하는 방법.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 누출량과 역치값을 비교하는 공정;
    상기 누출량이 상기 역치값보다 큰 경우 오류 조건을 수립하는 공정을 더 포함하는 누출량을 결정하는 방법.
  10. 유동 제어부에 있어서, 상기 유동 제어부를 통과하여 흐르는 물질의 상기 유 동 비율을 지시하는 신호를 발생시키는 유동 센서;
    유동 제어 밸브;
    디스플레이;
    입력 디바이스;
    상기 유동 센서, 상기 유동 제어 밸브, 상기 디스플레이 및 상기 입력 디바이스에 연결되고 상기 물질의 유동 비율을 지시하는 신호에 응답하여 상기 유동 제어 밸브를 조정하도록 설정되어 상기 유동 제어부를 통과하는 물질의 유동 비율 세트가 유지되도록 하는 전자부를 포함하며, 상기 전자부는 상기 유동 제어부의 영점 드리프트(Q드리프트) 값을 결정하고, 상기 유동 제어부가 완전히 닫힌 위치일 때 상기 유동 제어부를 통과하는 유동 비율(Q플로우)을 결정하고, 누출량이 Q플로우-Q드리프트 와 같아지는 지점에서 상기 유동 제어부를 통과하는 누출량을 결정하는 것에 의하여 누출량 값을 결정하도록 설정되는 유동 제어부.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 유동 제어부를 통과하는 물질의 유동을 완전히 중단하도록 설정된 하나 이상의 차단 밸브를 더 포함하는 유동 제어부.
  12. 제 11 항에 있어서, 상기 하나 이상의 차단 밸브가 전기적으로 제어되는 유 동 제어부.
  13. 제 10 항에 있어서, 상기 유동 센서는 코리올리스 질량 유동 센서, 단일 와이어 디자인 열 질량 유동 센서, 두 개의 와이어 디자인 열 질량 유동 센서, 용적식 유량계 중에서 선택되는 유동 제어부.
  14. 입력/출력 포트를 가지는 유동 제어부;
    상기 유동 제어부에 유동적으로 연결되고 상기 유동 제어부를 통과하는 물질의 유동을 중단하도록 설정된 하나 이상의 차단 밸브;
    상기 유동 제어부의 입력/출력 포트에 연결되고 상기 유동 제어부의 영점 드리프트(Q드리프트) 값을 결정하고, 상기 유동 제어부가 완전히 닫힌 위치에 있을 때 상기 유동 제어부를 통과하는 유동 비율(Q플로우)을 결정하고, 상기 누출량이 Q플로우-Q드리프트 와 같아지는 지점에서 상기 유동 제어부를 통과하는 상기 누출량을 결정하는 것에 의하여 상기 누출량 값을 결정하도록 설정된 디바이스를 포함하는 검사 시스템.
  15. 제 14 항에 있어서, 상기 하나 이상의 차단 밸브가 전기적으로 제어되는 유 동 제어부.
  16. 제 14 항에 있어서, 상기 디바이스는 휴대용 컴퓨터, 검사 디바이스, 원격 프로세서, 네트워크 컴퓨터 중에서 선택되는 유동 제어부.
  17. 제 14 항에 있어서, 상기 유동 제어부는 코리올리스 질량 유동 센서, 단일 와이어 디자인 열 질량 유동 센서, 두개의 와이어 디자인 열 질량 유동 센서, 용적식 유량계 중에서 선택되는 유동 센서를 포함하는 유동 제어부.
  18. 유동 제어부의 입력/출력 포트에 연결되도록 설정되고 상기 유동 제어부의 영점 드리프트(Q드리프트) 값을 결정하고, 상기 유동 제어부가 완전히 닫힌 위치에 있을 때 상기 유동 제어부를 통과하는 유동 비율(Q플로우)을 결정하고, 상기 누출량이 Q플로우-Q드리프트 와 같아지는 지점에서 상기 유동 제어부를 통과하는 상기 누출량을 결정하는 것에 의하여 상기 누출량 값을 결정하도록 설정된 전자부를 포함하는 검사 디바이스.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200044817A (ko) * 2017-09-07 2020-04-29 도플로 코포레이션 가부시키가이샤 유량 제어 장치

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103133458B (zh) * 2011-12-02 2016-06-22 浙江大学 一种液压阀的内泄漏量检测装置
US9454158B2 (en) 2013-03-15 2016-09-27 Bhushan Somani Real time diagnostics for flow controller systems and methods
US10056276B2 (en) * 2014-12-22 2018-08-21 Wafertech, Llc Fluid monitoring system and method for semiconductor fabrication tools
DE102015224619A1 (de) 2015-12-08 2017-06-08 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Mikrodosiersystem
JP6618123B2 (ja) * 2016-03-18 2019-12-11 東フロコーポレーション株式会社 流量制御装置
WO2018058511A1 (en) * 2016-09-30 2018-04-05 General Electric Company Sensor drift handling in virtual flow metering
US10983537B2 (en) 2017-02-27 2021-04-20 Flow Devices And Systems Inc. Systems and methods for flow sensor back pressure adjustment for mass flow controller
KR20180066016A (ko) 2018-06-08 2018-06-18 원광밸브주식회사 3방밸브의 누출감지 시스템
CN110131582A (zh) * 2019-05-30 2019-08-16 北京亿华通科技股份有限公司 一种燃料电池氢系统的储氢气瓶老化检测方法
US11940307B2 (en) 2021-06-08 2024-03-26 Mks Instruments, Inc. Methods and apparatus for pressure based mass flow ratio control

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4877051A (en) * 1988-11-28 1989-10-31 Mks Instruments, Inc. Flow controller
JPH08159908A (ja) * 1994-12-09 1996-06-21 Kokusai Electric Co Ltd バルブの性能確認方法及びその装置
US5944048A (en) * 1996-10-04 1999-08-31 Emerson Electric Co. Method and apparatus for detecting and controlling mass flow
US6283097B1 (en) * 1997-08-25 2001-09-04 John E. Cook Automotive evaporative emission leak detection system
JP2000180223A (ja) * 1998-12-10 2000-06-30 Matsushita Electric Ind Co Ltd 流量計測装置
CN1195208C (zh) * 2001-06-19 2005-03-30 永嘉县振华机械厂 一种泄漏量检测装置
DE10247167A1 (de) * 2002-10-10 2004-04-22 Karl Dungs Gmbh & Co. Kg Dichtprüfeinrichtung und Verfahren zur Dichtheitsprüfung
US6997032B2 (en) * 2003-04-08 2006-02-14 Invensys Systems, Inc. Flowmeter zeroing techniques
DK176459B1 (da) * 2003-06-20 2008-03-25 Dantaet Electronics As Fremgangsmåde til afvikling af et læksikringssystem samt et læksikringssystem til udövelse af fremgangsmåden
DE102005033611B3 (de) * 2005-07-14 2006-10-19 Honeywell Technologies S.A.R.L. Verfahren zum Betreiben eines Gasbrenners

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200044817A (ko) * 2017-09-07 2020-04-29 도플로 코포레이션 가부시키가이샤 유량 제어 장치

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