CN201763565U - 真空泵系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型是有关于一种真空泵系统，包括一真空泵、一第一连通管路(L1)、一控制阀、一第二连通管路(L2)、一第三连通管路(L3)、与一逆止阀。控制阀组设于第一连通管路与第二连通管路之间，第一连通管路分别连接于控制阀出气端与真空泵的吸入侧，第二连通管路分别连接于控制阀入气端与真空泵的排出侧，第三连通管路分别连接于真空泵的排出侧与逆止阀入气端。通过控制阀，使真空泵吸入侧与排出侧之间为选择式连通。借此，以极低建制成本达到一节能式真空泵系统，且后续维修成本亦不高。

Description

真空泵系统

技术领域

本实用新型涉及一种真空泵系统，尤指一种达成泵空载运转时节能的真空泵系统。

背景技术

真空泵的主要目的，是在创造低于大气压力的真空环境，借以营造更加洁净的环境、良好的工艺及产品质量，因此真空泵被广泛应用于石化工业、制造业以及医疗业环境中。

在公知抽真空系统建制下，当工艺腔室真空条件已达成，便切断泵与工艺腔室的连通，而此同时真空泵是处于空载运转状态。因吸入侧与排出侧存在着颇大压差，此空载运转耗功很大。

中国台湾专利公告号I267581揭露一种真空排气装置，如图1所示，其主要架构为一逆止阀2设于一主真空泵1的排出侧，并加装一辅助真空泵3与逆止阀2并联。通过辅助真空泵3将主真空泵1的排出侧压力降低，缩小吸入侧与排出侧压差，以节省主真空泵1于空转状态下的能量消耗。

然而，上述公知解决方案需额外提供一真空泵，显然所费不赀，而且此额外真空泵亦有维修保养的必要，更增添系统整体成本负担，因此并非十分理想。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种真空泵系统，使能节省真空泵于空载运转时的耗电。

为达成上述目的，本实用新型的技术解决方案是：

一种真空泵系统包括一第一连通管路、一第二连通管路、一第三连通管路、一第一控制阀、一真空泵、及一逆止阀。上述真空泵包括有一吸入侧、与一排出侧。

上述第一连通管路分别连接于第一控制阀的一出气端与真空泵吸入侧，第二连通管路分别连接于第一控制阀的一入气端与真空泵排出侧，第三连通管路分别连接于真空泵排出侧与逆止阀的一入气端。真空泵的吸入侧与排出侧之间通过第一控制阀选择式连通。上述逆止阀是设于第二连通管路之后。

上述真空泵的吸入侧可通过一第四连通管路而连通至一工艺腔体，且第四连通管路上可组设有一第二控制阀。

通过上述系统，当真空泵吸入侧所连通的工艺腔体已达所需压力，且连接于工艺腔体与真空泵之间的第二控制阀已关闭，真空泵处于空载运转时，此时第一控制阀即会打开，因真空泵排出侧气体再度被导回吸入侧，气体于泵内部循环、两端压力获得平衡，避免了排出侧气体不断被重复压缩而耗功的情形，整个系统耗电也获得极大改善。

真空泵系统还可包括一压力传感器、与一控制器，压力传感器是设于工艺腔体内，控制器分别电连接于压力传感器与第二控制阀，当控制器接收到压力传感器反应工艺腔体已达目标压力的讯号，即关闭第二控制阀。

关于第一控制阀的自动控制设计至少有以下两种。一为，通过上述第二控制阀的控制器来同时控制第一控制阀；或者，另设置一专用控制器负责第一控制阀的开闭。此两种设计皆可设定当接收到工艺腔体与真空泵之间的第二控制阀已关闭的讯号，自动打开第一控制阀，使系统进入节能模式。

真空泵系统还可包括一消音器，组设于逆止阀的出气端。

本实用新型的有益效果是，相较于公知的现有专利案需加装一额外真空泵，本实用新型仅需加装一电磁阀，不仅初期制造成本低，后续维修成本显然亦为一优势。

附图说明

图1是公知真空泵系统示意图；

图2是本实用新型第一较佳实施例的真空泵系统示意图；

图3是本实用新型第二较佳实施例的真空泵系统示意图。

主要元件符号说明

主真空泵1                逆止阀2

辅助真空泵3

工艺腔体11               真空泵12

吸入侧121                排出侧122

第一控制阀13             入气端131，141，151

出气端132，142，152      第二控制阀14

逆止阀15                 消音器16

控制器17，19             压力传感器18

第一连通管路L1           第二连通管路L2

第三连通管路L3            第四连通管路L4

具体实施方式

参考图2，图中为半导体工艺所使用的抽真空系统，包括有半导体相关的工艺腔体11、一真空泵12、一第一控制阀13、一第二控制阀14、一逆止阀15、一消音器16、一控制器17、及一压力传感器18。

工艺腔体11与真空泵12之间是通过一第四连通管路L4而连接，而第二控制阀14组设于第四连通管路L4中，第二控制阀入气端141对应于工艺腔体11，出气端142则对应于真空泵12。真空泵12的排出侧122另接出一第三连通管路L3，而逆止阀15与消音器16依序自真空泵12的排出侧122之后组设于第三连通管路L3中，逆止阀入气端151对应于真空泵12，出气端152对应于消音器16。

第一控制阀13是组设在一第一连通管路L1与第二连通管路L 2之间，第一连通管路L1分别连接于第一控制阀13的出气端132与真空泵吸入侧121，第二连通管路L2分别连接于第一控制阀13的入气端131与真空泵排出侧122。逆止阀15是位于第二连通管路L2之后。

控制器17分别电性连接于第一控制阀13、第二控制阀14、及压力传感器18，压力传感器18设置在工艺腔体11内部，用以检测工艺腔体11内的抽真空程度。控制器17接收压力传感器18传回的信息据以决定第一控制阀13与第二控制阀14的开闭。

当真空泵12已完成对工艺腔体11抽真空的步骤(即腔体内压力已低至特定水平)，此时压力传感器18将所读取的压力信息传递至控制器17，控制器17则开始关闭第二控制阀14、并打开第一控制阀13。

此时因第一控制阀13的开启，第一连通管路L1与第二连通管路L2使得真空泵12的吸入侧121与排出侧122为连通，排出侧122气体被导回吸入侧121，气体便于真空泵12本身内循环流动，也意味着此二处压力几近平衡。据此，即使真空泵12持续运转，因吸入侧121与排出侧122压力差极小，其耗电量并不高。

第三连通管路L 3中的逆止阀15可确保真空泵12排出侧122压力不致再回升。消音器16负责将泵运作期间噪音减低。

由上述可知，本实用新型是将真空泵两端以管路连通，并于管路中设一阀门以选择式开闭管路的连通，当管路的连通关闭时，适合真空泵正常运转；而当管路的连通开启时，气体于真空泵内循环以避免排出侧气体不断被重复压缩耗功，适合真空泵空载运转。经实际验证结果，利用本实用新型的抽真空系统可让真空泵电流消耗节省，甚至可达40％。

相较之下，前述公知专利辅助真空泵是与主真空泵同时运转，显然比主真空泵单独运转时更耗电，其更自认合并两泵运转消耗电力只有在工艺腔体已完成抽真空步骤、辅助真空泵真正开始发挥作用时，整体电力消耗才会开始减少。而且利用本实用新型更免除了维修保养辅助真空泵的必要。

参考图3，为第二实施例的真空泵系统示意图。本实施例系统架构与第一例的差异在于，第一控制阀13的开闭是受另一控制器19所控制，且控制器19当然亦与第二控制阀14电连接。当第二控制阀14关闭的讯号被控制器19所接收，控制器19便开启第一控制阀13以使系统进入节能模式。

上述实施例仅是为了方便说明而举例，本实用新型所主张的权利范围自应以权利要求书保护的范围所述为准，而非仅限于上述实施例。

Claims (7)

1.一种真空泵系统，其特征在于，包括：

一第一连通管路；

一第二连通管路；

一第三连通管路；

一第一控制阀，组设于该第一连通管路与该第二连通管路之间；

一逆止阀；以及

一真空泵，包括有一吸入侧、与一排出侧，其中该第一连通管路分别连接于该第一控制阀的一出气端与该吸入侧，该第二连通管路分别连接于该第一控制阀的一入气端与该排出侧，该第三连通管路分别连接于该排出侧与该逆止阀的一入气端，且该逆止阀位于该第二连通管路之后，该真空泵的该吸入侧与该排出侧之间通过该第一控制阀选择式连通。

2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述真空泵的该吸入侧通过一第四连通管路而连通至一工艺腔体。

3.如权利要求2所述的系统，其特征在于，还包括一第二控制阀，组设于该第四连通管路中。

4.如权利要求3所述的系统，其特征在于，还包括一压力传感器、与一第一控制器，该压力传感器设于该工艺腔体内，该第一控制器分别电连接于该压力传感器与该第二控制阀。

5.如权利要求4所述的系统，其特征在于，所述第一控制器还电连接于该第一控制阀。

6.如权利要求4所述的系统，其特征在于，还包括一第二控制器，电连接于该第一控制阀。

7.如权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括一消音器，组设于该逆止阀的一出气端。

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