KR20200108712A - 스크러버용 제습장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 스크러버용 제습장치에 관한 것으로, 본 발명은 열전소자를 포함하는 열전냉각유닛이 적용됨으로써 제습 대상인 유해성분을 내포하는 가스와 열교환 되는 냉매의 온도를 일정하게 유지시켜 순환되도록 하면서 균일한 냉각처리가 이루어지도록 하여 제습 대상인 유해성분을 내포하는 가스에 대한 냉각효율을 극대화시킬 수 있으며, 아울러 스크러버를 통해 배출된 유해성분을 내포하는 가스에 대하여 수분과 함께 응축시켜 제거하여 유해성분의 배출을 극소화시킴과 동시에 정화된 가스를 배기관을 거쳐 외부로 배출시킬 때 배기관 내부 또는 외부 공기의 온도와 유사한 온도로 배출시킬 수 있는 것이다.

Description

스크러버용 제습장치{Dehumidifier for scrubber}
본 발명은 스크러버용 제습장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 열전소자를 포함하는 열전냉각유닛이 적용됨으로써 제습 대상인 유해성분을 내포하는 가스와 열교환 되는 냉매의 온도를 일정하게 유지시켜 순환되도록 하면서 균일한 냉각처리가 이루어지도록 하여 제습 대상인 유해성분을 내포하는 가스에 대한 냉각효율을 극대화시킬 수 있으며, 아울러 스크러버를 통해 배출된 유해성분을 내포하는 가스에 대하여 수분과 함께 응축시켜 제거하여 유해성분의 배출을 극소화시킴과 동시에 정화된 가스를 배기관을 거쳐 외부로 배출시킬 때 배기관 내부 또는 외부 공기의 온도와 유사한 온도로 배출시킬 수 있도록 한 스크러버용 제습장치에 관한 것이다.
기체 상태로 방출되는 오염물질을 정화하기 위하여 건식 및 습식 기법이 고안되어 실시되고 있다.
여기서, 건식 기법에서는 정화시켜야할 기체 내에 미분된 고체를 주입하고, 화학적 반응 또는 흡착을 통하여 기체 오염물질은 상기 고체 입자로 수거된다.
이후 고체 입자는 예를 들어 전기 필터 같은 제진기에 수거된다.
그런데 이러한 기법은 본래 기체 및 고체의 전달이 용이하지 않기 때문에 사용이 제한적이고 반응에 작용하는 시약의 소모가 매우 많은 단점이 있다.
특히, 정화시켜야 할 기체 내에 오염물질의 농도가 낮은 경우 건식 기법은 매우 비효율적이기 때문에 습식 기법이 바람직하다.
상기와 같은 습식 기법에서는 기체와 세정액이 긴밀하게 접촉하여 오염물질이 상기 세정액에 전달된다.
용해성이 높은 기체의 경우에는 기체가 용이하게 용해되고, 용해성이 낮은 기체의 경우에도 세정액 내에 분산된 반응제와의 반응에 의해 "중화"되어 상기 오염물질이 계속 용해될 수 있어 상기 습식 기법은 효과적으로 사용될 수 있다.
전술한 바와 같은 습식 기법을 사용하여 기체 상태의 오염물질을 정화시키는데 사용하는 대표적인 장치가 스크러버(scrubber)이다.
상기와 같은 스크러버는 일반적으로 반도체 제조설비의 후단에 가스를 처리하기 위한 POU(Point Of Unit) 스크러버로 설치되고 있다.
이러한 포인트 오브 스크러버(POU)는 히트타입(Heat Type), 번 타입(Burn Type), 레진타입(Resin Type) 등 다양한 형태로 설치되어 있다.
한편, 반도체 제조설비에서 사용된 공정가스는 펌프에 의해 배기라인으로 배기되고, 상기 공정가스는 유독성, 부식성, 강폭발성 및 발화성이 높은 가스들이고, 반도체 소자를 생산하는 공정 중에는 독성 가스를 배출하는 공정이 많다.
예를 들면, 화학적 기상 증착(Chemical Vapor Deposition; CVD) 공정, 이온주입(ion implantation) 공정, 식각 공정, 확산 공정 등에 사용되는 SiH4, SiH2, NO, AsH3, PH3, NH3, N2O, SiH2Cl2 등의 가스들이 사용되는데, 공정을 거치고 배출되는 가스들은 여러 종류의 독성 물질을 함유하고 있다.
이런 독성 가스는 인체에 해로울 뿐만 아니라 가연성과 부식성도 있어 화재 등의 사고를 유발하기도 한다.
또한, 이런 독성 가스가 대기로 방출되면 심각한 환경오염을 유발하기 때문에, 대기 중으로 가스가 방출되기 전에 여과 장치에서 정화하는 공정을 거치게 된다.
상기와 같은 독성 가스를 처리하는 방법은 크게 세 가지가 있다.
첫 번째 방법은 가스에 함유된 독성 물질을 500℃ 내지 800℃의 고온으로 연소시키는 것이다.
즉, 고온으로 가스를 가열하여 독성 물질 중 가연성이 있는 물질을 연소시켜 제거하는 방법이다.
두 번째 방법은 독성 물질을 물에 용해시켜 제거하는 것이다.
이 방법은 가스에 함유된 독성 물질 중에 물에 잘 녹는 특성을 갖는 물질을 제거할 때 사용된다.
세 번째 방법은 물리적 또는 화학적으로 독성 가스를 흡수하는 것이다.
이 방법은 연소되지도 않고 물에 용해되지도 않는 독성 물질을 제거하기 위해 사용되며, 독성 가스가 물리적 또는 화학적으로 가스 여과 장치에서 여과되도록 하는 방법이다.
특히, 화학 증착공정에서 배출되는 가스는 다량의 염화암모늄을 포함하고, 이 염화암모늄은 저온에서 응고되는 성질을 가진다.
그러므로, 화학 증착장비의 내부에서는 기상으로 존재하지만 배관을 경유하게 될 때에 온도 강하로 인해 응고되어 배관의 내측면 또는 진공펌프 내부 등에 파우더 형태로 퇴적되고, 퇴적된 파우더는 배기계통에 이상을 일으키는 원인으로 작용하게 된다.
그런데 종래의 반도체 제조라인에서 설치되어 사용되는 스크러버를 통해 오염물질을 정화하여도 여전히 배출되는 가스 중에는 불산 등의 유해가스가 낮은 농도로 함유되어 있고, 함유된 유해가스는 유동과정에서 배관 등을 부식시키는 문제점이 있었다.
이러한 문제를 해결하기 위해서, 에어 홀(air hole) 등을 통해 상대적으로 습도가 낮은 외기(外氣)를 배기가스와 혼합함으로써 배기가스의 습도를 낮추는 방법, 스크러버의 배기 측에 제습기를 설치하여 수분을 제거하는 방법 등이 사용되고 있다.
이러한 제습기는 스크러버용 제습장치로서, 배기가스가 흐르는 경로에 배치된 냉각 핀이나 냉각 코일을 이용하여 배기가스에 포함된 수분을 응축시켜서 제거하는 장치이다.
상기와 같은 종래의 스크러버용 제습장치는 스크러버의 배기라인에 연결설치되는 제습하우징 내부에 냉각코일이 설치되고, 이러한 냉각코일의 유입 측과 유출 측에 외부로부터 냉동사이클이 적용되는 냉각장치를 통해 냉각수를 상기 냉각코일을 통해 순환하도록 구성된다.
상기와 같은 종래의 스크러버용 제습장치는 제습 대상인 유해성분을 내포하는 가스를 냉각코일과 접촉시켜 응축을 통해 하향 안내 후 배출처리하면서 가스를 정화처리하였으나, 냉동사이클이 적용되는 냉각장치 구조가 적용됨에 따라 냉각코일 내부를 순환하는 냉각수에 대한 온도를 일정하게 유지시키기 어려워 균일한 냉각처리가 이루어지지 못하며, 이에 따라 냉각효율이 저하되는 문제가 있었다.
그러므로, 스크러버를 통해 배출된 유해성분을 내포하는 가스에 대하여 수분과 함께 응축시켜 제거하여 유해성분의 배출을 극소화시킴과 동시에 정화된 가스를 배기관을 거쳐 외부로 배출시킬 때 배기관 내부 또는 외부 공기의 온도와 유사한 온도로 배출시킬 수 있으며, 개선된 냉각장치 구조로서 공정 냉각수나 냉매를 이용한 열전냉각방식의 구조를 적용함으로써 제습 대상인 유해성분을 내포하는 가스와 열교환 되는 냉매의 온도를 일정하게 유지시켜 순환되도록 하면서 균일한 냉각처리가 이루어지도록 하여 냉각효율을 극대화시킬 수 있도록 한 스크러버용 제습장치에 대한 연구 및 개발이 요구되는 실정이다.
대한민국 등록특허 제1328500호 2013.11.06.등록. 대한민국 등록특허 제1413747호 2014.06.24.등록. 대한민국 등록특허 제1459000호 2014.10.31.등록. 대한민국 등록특허 제1619242호 2016.05.02.등록.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 열전소자를 포함하는 열전냉각유닛이 적용됨으로써 제습 대상인 유해성분을 내포하는 가스와 열교환 되는 냉매의 온도를 일정하게 유지시켜 순환되도록 하면서 균일한 냉각처리가 이루어지도록 하여 제습 대상인 유해성분을 내포하는 가스에 대한 냉각효율을 극대화시킬 수 있도록 한 스크러버용 제습장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
아울러, 본 발명에 따른 기술은 열전소자를 포함하는 열전냉각유닛이 적용됨으로써 스크러버를 통해 배출된 유해성분을 내포하는 가스에 대하여 수분과 함께 응축시켜 제거하여 유해성분의 배출을 극소화시킴과 동시에 열전소자를 포함하는 열전냉각유닛의 순환 냉매에 의해 응축을 통해 정화처리된 가스를 배기관을 거쳐 외부로 배출시킬 때 배기관 내부 또는 외부 공기의 온도와 유사한 온도로 배출시킬 수 있도록 함에 그 목적이 있다.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 다음과 같다. 즉, 본 발명에 따른 스크러버용 제습장치는 프로세스 챔버, 진공펌프, 스크러버 및 배기관을 포함하는 반도체 제조장치에서의 스크러버와 배기관을 연결하여 스크러버로부터 배기관 측으로 유해성분을 내포하는 가스를 배출안내하는 배출라인인 스크러버배출안내관 상에 연통되게 연결 설치되어 스크러버배출안내관을 거쳐 배기관 측으로 안내되는 가스에 대하여 유해성분을 수분과 함께 응축시켜 하향 안내되도록 하는 것으로, 중공의 관 상으로 제공되어 스크러버배출안내관 상에 상, 하단이 플랜지 이음을 통해 연통되게 연결설치되며, 원주방향의 일 측 상, 하부에 유입구와 유출구가 형성되는 제습하우징; 상기 제습하우징 내부에 대한 상, 하부에 걸쳐 코일 타입으로 고정수단을 통해 고정설치되어, 상측의 단부가 상기 제습하우징의 유입구와 연결되고 하측의 단부가 상기 제습하우징의 유출구와 연결되며, 외면이 상기 스크러버배출안내관을 거쳐 배기관 측으로 안내되는 제습대상인 유해성분을 내포하는 가스와 접촉하여 냉각을 통해 응축이 이루어지도록 내부에 냉매가 순환되는 냉각코일; 상기 제습하우징의 일 측에 배치되며, 열전소자가 적용되어 상기 제습하우징의 유입구 및 유출구를 통해 상기 냉각코일 측으로 냉각을 위한 냉매가 순환안내되도록 하는 열전냉각유닛; 및 상기 열전냉각유닛의 열전소자에 대한 방열 측에 냉각수 순환라인을 통해 연결되며, 상기 열전냉각유닛의 열전소자에 대한 방열 측의 냉각을 위한 냉매를 순환공급하는 냉각수단을 포함하는 구성으로 이루어진다.
여기서, 상기 냉각수단에 의해 열전소자에 대한 방열 측의 냉각을 위한 냉매가 순환공급되는 상기 열전냉각유닛은 상부 일 측과 타 측에 유입구와 유출구가 형성되어 상기 제습하우징의 유입구와 유출구와 순환을 위해 상호 엇갈려 연결되며, 내부의 냉매가 냉각을 위해 상기 냉각코일 측으로 순환안내되는 센터블록과, 상기 센터블록의 일면에 다수 개로 밀착 배치되며, 상기 센터블록 측으로 흡열을 통해 상기 센터블록 내의 냉매를 냉각시키는 열전소자 및 상기 센터블록과의 사이에 상기 열전소자가 개재되어 밀착되고, 상부 일 측과 타 측에 유입구와 유출구가 형성되어 상기 냉각수단과 냉각수 순환라인을 통해 냉각수가 순환토록 연결되며, 냉각수의 순환을 통해 상기 열전소자의 방열 측에 대한 열을 냉각시키는 사이드블록을 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.
이때, 상기 센터블록의 전, 후 방향으로 내부의 냉매를 냉각시키기 위한 흡열 작용이 이루어질 수 있도록, 상기 열전소자는 상기 센터블록의 전, 후 방향의 면 상에 다수 개로 밀착 배치되는 한편, 상기 사이드블록은 상기 센터블록의 전, 후 방향에 각각 상기 열전소자가 개재되어 밀착되는 것이 양호하다.
또한, 상기 센터블록 내부의 냉매가 상기 냉각코일 내부로 순환될 수 있도록, 상기 센터블록의 유출구와 상기 제습하우징의 유입구가 연결되는 연결라인 상에 순환펌프가 더 설치되는 한편, 상기 사이드블록 내부의 냉각수가 상기 냉각수단과 냉각수 순환라인을 통해 순환될 수 있도록, 상기 냉각수단의 냉각수 순환라인 상에 순환펌프가 더 설치되는 것이 바람직하다.
그리고 상기 냉각수단은 제습장치가 설치되는 건물의 냉각탑으로 제공되는 것이 양호하다.
또한, 상기 열전냉각유닛은 상기 스크러버의 외부에 대한 상면 일 측에 설치프레임 또는 설치대를 통해 설치고정되는 것이 바람직하다.
더욱이, 상기 스크러버용 제습장치의 제습하우징은 내장형 타입으로, 상기 스크러버배출안내관과 연결되는 상기 스크러버의 내부에 구비된 배출라인 상에 상, 하단이 플랜지 이음을 통해 연통되게 연결설치될 수도 있다.
본 발명에 따른 스크러버용 제습장치의 효과를 설명하면 다음과 같다.
첫째, 열전소자를 포함하는 열전냉각유닛이 적용됨으로써 제습 대상인 유해성분을 내포하는 가스와 열교환 되는 냉매의 온도를 일정하게 유지시켜 순환되도록 하면서 균일한 냉각처리가 이루어지도록 하여 제습 대상인 유해성분을 내포하는 가스에 대한 냉각효율을 극대화시킬 수 있다.
둘째, 열전소자를 포함하는 열전냉각유닛이 적용됨으로써 스크러버를 통해 배출된 유해성분을 내포하는 가스에 대하여 수분과 함께 응축시켜 제거하여 유해성분의 배출을 극소화시킴과 동시에 열전소자를 포함하는 열전냉각유닛의 순환 냉매에 의해 응축을 통해 정화처리된 가스를 배기관을 거쳐 외부로 배출시킬 때 배기관 내부 또는 외부 공기의 온도와 유사한 온도로 배출시킬 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 스크러버용 제습장치가 반도체 제조장치에 적용된 상태를 나타낸 예시도.
도 2는 본 발명에 따른 스크러버용 제습장치의 전체구조를 나타낸 예시도.
도 3은 본 발명에 따른 스크러버용 제습장치의 요부인 열전냉각유닛을 나타낸 요부 분리 사시구성도.
도 4는 본 발명에 따른 스크러버용 제습장치의 요부인 열전냉각유닛을 나타낸 요부 평면구성도.
도 5는 본 발명에 따른 스크러버용 제습장치의 요부인 열전냉각유닛을 나타낸 요부 측면 구성도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 스크러버용 제습장치의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 스크러버용 제습장치가 반도체 제조장치에 적용된 상태를 나타낸 예시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 스크러버용 제습장치의 전체구조를 나타낸 예시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 스크러버용 제습장치의 요부인 열전냉각유닛을 나타낸 요부 분리 사시구성도이고, 도 4는 본 발명에 따른 스크러버용 제습장치의 요부인 열전냉각유닛을 나타낸 요부 평면구성도이며, 도 5는 본 발명에 따른 스크러버용 제습장치의 요부인 열전냉각유닛을 나타낸 요부 측면 구성도이다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 스크러버용 제습장치(500)는 도 1에서 보는 바와 같이 프로세스 챔버(100), 진공펌프(200), 스크러버(300) 및 배기관(400)을 포함하는 반도체 제조장치에서의 스크러버(300)와 배기관(400)을 연결하여 스크러버(300)로부터 배기관(400) 측으로 유해성분을 내포하는 가스를 배출안내하는 배출라인인 스크러버배출안내관(300a) 상에 연통되게 연결 설치되어 스크러버배출안내관(300a)을 거쳐 배기관(400) 측으로 안내되는 가스에 대하여 유해성분을 수분과 함께 응축시켜 하향 안내되도록 하는 제습장치이다.
이때, 상기와 같은 반도체 제조장치에서의 유해성분을 내포하는 가스가 정화처리되어 대기로 방출되는 과정을 설명하면, 반도체 제조장치에서 프로세스 챔버(100)는 내부에서 웨이퍼(Wafer) 상에 박막을 증착 및 증착된 박막을 에칭하는 과정을 수행하여 특정의 패턴을 가공하는 것으로, 상기와 같은 공정이 진행되는 동안 상기 프로세스 챔버(100) 내부에는 각종 발화성 가스와 부식성 이물질 및 유독 성분 등의 유해성분을 내포하는 가스가 다량 발생한다.
이와 같이 발생하는 유해성분을 내포하는 가스는 상기 프로세스 챔버(100)로부터 챔버배출안내관(100a)을 통해 연결된 진공펌프(200)를 거친 후, 진공펌프(200)와 연결된 펌프배출안내관(200a)을 거쳐 스크러버(300) 측으로 안내된다.
상기와 같은 스크러버(300)로 안내된 유해성분을 내포하는 가스는 상기 스크러버(300) 내부에서 습식 타입으로 유해성분을 정화한 후에 스크러버배출안내관(300a)를 거쳐 대기로 방출하기 위한 배기관(400)으로 안내되는 것이다.
즉, 본 발명에 따른 스크러버용 제습장치(500)는 상기 스크러버배출안내관(300a) 상에 설치되어, 스크러버배출안내관(300a)을 거쳐 배기관(400) 측으로 안내되는 유입된 제습 대상 가스인 유해성분이 잔존하는 가스에 대하여 유해성분을 수분과 함께 응축시켜 하향 안내되도록 하는 것이다.
도 1 내지 5를 참고하면, 전술한 바와 같은 스크러버배출안내관(300a) 상에 설치되는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 스크러버용 제습장치(500)는 크게 분류하면, 제습하우징(510), 냉각코일(530), 열전냉각유닛(550) 및 냉각수단(570)을 포함하여 이루어진다.
여기서, 상기 제습하우징(510)은 중공의 관 상으로 제공되어 스크러버배출안내관(300a) 상에 상, 하단이 플랜지 이음을 통해 연통되게 연결설치되며, 원주방향의 일 측 상, 하부에 유입구(511)와 유출구(512)가 형성되는 것이다.
또한, 상기 냉각코일(530)은 상기 제습하우징(510) 내부에 대한 상, 하부에 걸쳐 코일 타입으로 고정수단(미도시)을 통해 고정설치되어, 상측의 단부가 상기 제습하우징(510)의 유입구(511)와 연결되고 하측의 단부가 상기 제습하우징(510)의 유출구(512)와 연결되는 것이다.
이러한 냉각코일(530)은 외면이 상기 스크러버배출안내관(300a)을 거쳐 배기관(400) 측으로 안내되는 제습대상인 유해성분을 내포하는 가스와 접촉하여 냉각을 통해 응축이 이루어지도록 내부에 냉매가 순환되는 것이다.
이때, 상기 냉각코일(530)은 도면으로 구체적으로 도시하지는 않았으나 상기 제습하우징(510) 내에 고정수단(미도시)으로서, 예컨대 가이드 브래킷(미도시)을 통해 코일 타입으로 고정설치됨이 바람직한 것이다.
더욱이, 상기 냉각코일(530)은 제습하우징(510) 내부의 습도를 고려하여 부식에 대한 내구성이 강한 테프론 소재의 튜브로 제공됨이 더욱 바람직하다.
한편, 상기 열전냉각유닛(550)은 상기 제습하우징(510)의 일 측에 배치되며, 열전소자(553)가 적용되어 상기 제습하우징(510)의 유입구(511) 및 유출구(512)를 통해 상기 냉각코일(530) 측으로 냉각을 위한 냉매가 순환안내되도록 하는 것이다.
그리고 상기 냉각수단(570)은 상기 열전냉각유닛(550)의 열전소자(553)에 대한 방열 측에 냉각수 순환라인(L2)을 통해 연결되며, 상기 열전냉각유닛(550)의 열전소자(553)에 대한 방열 측의 냉각을 위한 냉매를 순환공급하는 것이다.
이러한 냉각수단(570)은 특히, 제습장치(500)가 설치되는 건물의 냉각탑으로 제공되는 것이 바람직하다.
전술한 바와 같은 구성으로 이루어진 본 발명에 따른 스크러버용 제습장치에서의 요부인, 상기 냉각수단(570)에 의해 열전소자(553)에 대한 방열 측의 냉각을 위한 냉매가 순환공급되는 상기 열전냉각유닛(550)은 센터블록(551)과, 열전소자(553) 및 사이드블록(555)을 포함한다.
상세히, 상기 센터블록(551)은 상부 일 측과 타 측에 유입구(551a)와 유출구(551b)가 형성되어 상기 제습하우징(510)의 유입구(511)와 유출구(512)와 순환을 위해 상호 엇갈려 연결되며, 내부의 냉매가 냉각을 위해 상기 냉각코일(530) 측으로 순환안내되는 것이다.
또한, 상기 열전소자(553)는 상기 센터블록(551)의 일면에 다수 개로 밀착 배치되며, 상기 센터블록(551) 측으로 흡열을 통해 상기 센터블록(551) 내의 냉매를 냉각시키는 것이다.
그리고 상기 사이드블록(555)은 상기 센터블록(551)과의 사이에 상기 열전소자(553)가 개재되어 밀착되고, 상부 일 측과 타 측에 유입구(555a)와 유출구(555b)가 형성되어 상기 냉각수단(570)과 냉각수 순환라인(L2)을 통해 냉각수가 순환토록 연결되며, 냉각수의 순환을 통해 상기 열전소자(553)의 방열 측에 대한 열을 냉각시키는 것이다.
전술한 바와 같은 구성으로 이루어진 열전냉각유닛(550)은 상기 센터블록(551)의 전, 후 방향으로 내부의 냉매를 냉각시키기 위한 흡열 작용이 이루어질 수 있도록 하는 것이 중요하다.
이를 위하여, 상기 열전냉각유닛(550)을 구성하는 요부인 상기 열전소자(553)는 상기 센터블록(551)의 전, 후 방향의 면 상에 다수 개로 밀착 배치되는 것이 바람직하다.
아울러, 상기 열전냉각유닛(550)을 구성하는 또 하나의 요부인 상기 사이드블록(555)은 상기 센터블록(551)의 전, 후 방향에 각각 상기 열전소자(553)가 개재되어 밀착되는 것이 바람직한 것이다.
더욱이, 전술한 바와 같은 구성으로 이루어진 본 발명에 따른 스크러버용 제습장치는 상기 센터블록(551) 내부의 냉매가 상기 냉각코일(530) 내부로 순환될 수 있도록 하는 것이 중요하다.
이에 따라, 상기 센터블록(551)의 유출구(551b)와 상기 제습하우징(510)의 유입구(511)가 연결되는 연결라인(L1) 상에 순환펌프(P1)가 더 설치되는 것이 바람직하다.
또한, 전술한 바와 같은 구성으로 이루어진 본 발명에 따른 스크러버용 제습장치는 상기 사이드블록(555) 내부의 냉각수가 상기 냉각수단(570)과 냉각수 순환라인(L2)을 통해 순환될 수 있도록 하는 것도 중요하며, 이를 위하여 상기 냉각수단(570)의 냉각수 순환라인(L2) 상에 순환펌프(P2)가 더 설치되는 것이 바람직한 것이다.
그리고 전술한 바와 같은 구성으로 이루어진 본 발명에 따른 스크러버용 제습장치는 도면으로 구체적으로 도시하지는 않았으나, 열전냉각유닛(550)이 상기 스크러버(300)의 외부에 대한 상면 일 측에 설치프레임(미도시) 또는 설치대(미도시)를 통해 설치고정되는 것이 바람직하다.
또한, 전술한 바와 같은 구성으로 이루어진 본 발명에 따른 스크러버용 제습장치(500)의 요부인 제습하우징(510)은 스크러버(300)로부터 배기관(400) 측으로 유해성분을 내포하는 가스를 배출안내하는 배출라인인 스크러버배출안내관(300a) 상에 연통되게 연결 설치되는 것을 기준으로 설명하였으나, 이에 국한되지 않고 제습하우징(510)에 대하여서는 상기 스크러버(300)의 내부에 내설되는 내장형 타입으로 적용될 수도 있는 것이다.
다시 말하면, 상기 제습하우징(510)은 상기 스크러버배출안내관(300a)과 연결되는 상기 스크러버(300)의 내부에 구비된 배출라인 상에 상, 하단이 플랜지 이음을 통해 연통되게 연결설치될 수도 있는 것이다.
이때, 상기 스크러버(300)의 내부에 구비된 배출라인(미도시)은 도면으로 구체적으로 도시하지는 않았으나 통상의 스크러버(300)에서의 정화처리 후 최종적으로 배출되는 스크러버(300) 내측 상부에 배치된 배출관 타입의 배출라인을 의미하는 것이다.
전술한 바와 같은 구성으로 이루어진 본 발명에 따른 스크러버용 제습장치에 의하면, 열전소자를 포함하는 열전냉각유닛이 적용됨으로써 제습 대상인 유해성분을 내포하는 가스와 열교환 되는 냉매의 온도를 일정하게 유지시켜 순환되도록 하면서 균일한 냉각처리가 이루어지도록 하여 제습 대상인 유해성분을 내포하는 가스에 대한 냉각효율을 극대화시킬 수 있다.
아울러, 열전소자를 포함하는 열전냉각유닛이 적용됨으로써 열전소자에 의한 안정적인 냉각 구조를 통해 스크러버를 통해 배출된 유해성분을 내포하는 가스에 대하여 수분과 함께 응축시켜 제거하여 유해성분의 배출을 극소화시킴과 동시에 열전소자를 포함하는 열전냉각유닛의 순환 냉매에 의해 응축을 통해 정화처리된 가스를 배기관을 거쳐 외부로 배출시킬 때 배기관 내부 또는 외부 공기의 온도와 유사한 온도로 배출시킬 수 있는 것이다.
이상에서 본 발명의 구체적인 실시예를 상세히 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 본 발명은 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형의 실시가 가능하며, 이러한 변형은 본 발명의 범위에 포함된다.
100: 프로세스 챔버 100a: 챔버배출안내관
200: 진공펌프 200a: 펌프배출안내관
300: 스크러버 300a: 스크러버배출안내관
400: 배기관
500: 제습장치
510: 제습하우징 511: 유입구
512: 유출구 530: 냉각코일
550: 열전냉각유닛 551: 센터블록
551a: 유입구 551b: 유출구
553: 열전소자 555: 사이드블록
555a: 유입구 555b: 유출구
570: 냉각수단 L1: 연결라인
L2: 냉각수 순환라인 P1, P2: 순환펌프

Claims (7)

  1. 프로세스 챔버(100), 진공펌프(200), 스크러버(300) 및 배기관(400)을 포함하는 반도체 제조장치에서의 스크러버(300)와 배기관(400)을 연결하여 스크러버(300)로부터 배기관(400) 측으로 유해성분을 내포하는 가스를 배출안내하는 배출라인인 스크러버배출안내관(300a) 상에 연통되게 연결 설치되어 스크러버배출안내관(300a)을 거쳐 배기관(400) 측으로 안내되는 가스에 대하여 유해성분을 수분과 함께 응축시켜 하향 안내되도록 하는 것으로,
    중공의 관 상으로 제공되어 스크러버배출안내관(300a) 상에 상, 하단이 플랜지 이음을 통해 연통되게 연결설치되며, 원주방향의 일 측 상, 하부에 유입구(511)와 유출구(512)가 형성되는 제습하우징(510);
    상기 제습하우징(510) 내부에 대한 상, 하부에 걸쳐 코일 타입으로 고정수단을 통해 고정설치되어, 상측의 단부가 상기 제습하우징(510)의 유입구(511)와 연결되고 하측의 단부가 상기 제습하우징(510)의 유출구(512)와 연결되며, 외면이 상기 스크러버배출안내관(300a)을 거쳐 배기관(400) 측으로 안내되는 제습대상인 유해성분을 내포하는 가스와 접촉하여 냉각을 통해 응축이 이루어지도록 내부에 냉매가 순환되는 냉각코일(530);
    상기 제습하우징(510)의 일 측에 배치되며, 열전소자(553)가 적용되어 상기 제습하우징(510)의 유입구(511) 및 유출구(512)를 통해 상기 냉각코일(530) 측으로 냉각을 위한 냉매가 순환안내되도록 하는 열전냉각유닛(550); 및
    상기 열전냉각유닛(550)의 열전소자(553)에 대한 방열 측에 냉각수 순환라인(L2)을 통해 연결되며, 상기 열전냉각유닛(550)의 열전소자(553)에 대한 방열 측의 냉각을 위한 냉매를 순환공급하는 냉각수단(570)을 포함하여 이루어진 스크러버용 제습장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 냉각수단(570)에 의해 열전소자(553)에 대한 방열 측의 냉각을 위한 냉매가 순환공급되는 상기 열전냉각유닛(550)은 상부 일 측과 타 측에 유입구(551a)와 유출구(551b)가 형성되어 상기 제습하우징(510)의 유입구(511)와 유출구(512)와 순환을 위해 상호 엇갈려 연결되며, 내부의 냉매가 냉각을 위해 상기 냉각코일(530) 측으로 순환안내되는 센터블록(551)과,
    상기 센터블록(551)의 일면에 다수 개로 밀착 배치되며, 상기 센터블록(551) 측으로 흡열을 통해 상기 센터블록(551) 내의 냉매를 냉각시키는 열전소자(553) 및
    상기 센터블록(551)과의 사이에 상기 열전소자(553)가 개재되어 밀착되고, 상부 일 측과 타 측에 유입구(555a)와 유출구(555b)가 형성되어 상기 냉각수단(570)과 냉각수 순환라인(L2)을 통해 냉각수가 순환토록 연결되며, 냉각수의 순환을 통해 상기 열전소자(553)의 방열 측에 대한 열을 냉각시키는 사이드블록(555)을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 스크러버용 제습장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 센터블록(551)의 전, 후 방향으로 내부의 냉매를 냉각시키기 위한 흡열 작용이 이루어질 수 있도록,
    상기 열전소자(553)는 상기 센터블록(551)의 전, 후 방향의 면 상에 다수 개로 밀착 배치되는 한편,
    상기 사이드블록(555)은 상기 센터블록(551)의 전, 후 방향에 각각 상기 열전소자(553)가 개재되어 밀착되는 것을 특징으로 하는 스크러버용 제습장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 센터블록(551) 내부의 냉매가 상기 냉각코일(530) 내부로 순환될 수 있도록, 상기 센터블록(551)의 유출구(551b)와 상기 제습하우징(510)의 유입구(511)가 연결되는 연결라인(L1) 상에 순환펌프(P1)가 더 설치되는 한편,
    상기 사이드블록(555) 내부의 냉각수가 상기 냉각수단(570)과 냉각수 순환라인(L2)을 통해 순환될 수 있도록, 상기 냉각수단(570)의 냉각수 순환라인(L2) 상에 순환펌프(P2)가 더 설치되는 것을 특징으로 하는 스크러버용 제습장치.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 냉각수단(570)은 제습장치(500)가 설치되는 건물의 냉각탑으로 제공되는 것을 특징으로 하는 스크러버용 제습장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 열전냉각유닛(550)은 상기 스크러버(300)의 외부에 대한 상면 일 측에 설치프레임 또는 설치대를 통해 설치고정되는 것을 특징으로 하는 스크러버용 제습장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 스크러버용 제습장치의 제습하우징(510)은 내장형 타입으로, 상기 스크러버배출안내관(300a)과 연결되는 상기 스크러버(300)의 내부에 구비된 배출라인 상에 상, 하단이 플랜지 이음을 통해 연통되게 연결설치되는 것을 특징으로 하는 스크러버용 제습장치.
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