冷凝水回流系统

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，尤其涉及一种冷凝水回流系统。

背景技术

半导体废气处理设备通过化学物理反应对工艺气体进行处理，包括燃烧和水洗等工艺流程，半导体废气处理设备排出的气体具有温度较高和湿度较大的特点。

半导体废气处理设备使用环境(即半导体厂务环境)为恒温稳定环境，温度一般稳定在25℃。因此，半导体废气处理设备、排气管道及与排气管道连接的厂务管道的温度均接近25℃。

温度较高和湿度较大的气体流经温度较低的排气管道和厂务管道会形成大量冷凝水。厂务管道的冷凝水一部分会回流入排气管道，另一部分冷凝水会流入厂务管道后段连接的设备中；其中，回流入排气管道的冷凝水不会导致设备故障，但流入厂务管道后段中的冷凝水会流入厂务管道后段连接的设备中，从而可能导致设备故障。

发明内容

本发明提供一种冷凝水回流系统，用以解决厂务管道后段中的冷凝水会流入厂务管道后段连接的设备，导致设备故障的问题。

本发明提供一种冷凝水回流系统，包括：半导体废气处理设备、排气管道、连接件、冷凝水回流装置和厂务管道；其中，

所述半导体废气处理设备，与所述排气管道的一端连接，用于对气体进行处理；

所述排气管道的另一端与所述厂务管道的一端通过所述连接件连接；

所述冷凝水回流装置，安装于所述厂务管道靠近所述连接件的一侧内，用于对处理后的气体经过所述厂务管道产生的冷凝水进行回流。

根据本发明提供的一种冷凝水回流系统，所述冷凝水回流装置包括至少两个以预设间距放置的变截面圆环；其中，各所述变截面圆环的外径与所述厂务管道的内径相同。

根据本发明提供的一种冷凝水回流系统，所述变截面圆环包括前内径和后内径，所述前内径为靠近所述排气管道的内径，所述后内径为靠近所述厂务管道的内径，所述前内径大于所述后内径。

根据本发明提供的一种冷凝水回流系统，靠近所述排气管道的变截面圆环为前圆环，靠近所述厂务管道的变截面圆环为后圆环，所述前圆环的内径大于所述后圆环的内径。

根据本发明提供的一种冷凝水回流系统，靠近所述排气管道的变截面圆环为前圆环，靠近所述厂务管道的变截面圆环为后圆环，所述前圆环的内径大于所述后圆环的内径。

根据本发明提供的一种冷凝水回流系统，所述前圆环的后内径大于所述后圆环的前内径。

根据本发明提供的一种冷凝水回流系统，回流入排气管道内的冷凝水回流段是基于所述前圆环的厚度、所述后圆环的厚度、以及所述前圆环的后内径与所述后圆环的前内径之间的长度确定的。

根据本发明提供的一种冷凝水回流系统，所述前圆环与所述后圆环之间构成蓄水区，所述蓄水区用于存储冷凝水。

根据本发明提供的一种冷凝水回流系统，各所述变截面圆环之间包括填充物，所述填充物用于增加冷凝水量。

根据本发明提供的一种冷凝水回流系统，所述填充物包括但不限于以下任一项：鲍尔环、网状织物、多孔介质。

根据本发明提供的一种冷凝水回流系统，所述冷凝水回流装置与所述厂务管道的连接方式包括但不限于以下任一项：焊接、卡扣固定、带密封圈的过盈配合。

本发明提供的冷凝水回流系统，该系统包括：半导体废气处理设备、排气管道、连接件、冷凝水回流装置和厂务管道；其中，半导体废气处理设备，与排气管道的一端连接，用于对气体进行处理；排气管道的另一端与厂务管道的一端通过连接件连接；冷凝水回流装置安装于厂务管道靠近连接件的一侧内，用于对处理后的气体经过厂务管道产生的冷凝水进行回流，通过冷凝水回流装置将经过厂务管道中的气体产生的冷凝水进行回流，能够减少厂务管道中的冷凝水量，从而减少流入厂务管道后段连接的设备的冷凝水量，避免设备故障。

附图说明

为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明提供的冷凝水回流系统的结构示意图；

图2是本发明提供的冷凝水回流装置的结构示意图；

图3是本发明提供的冷凝水回流装置结构的剖视图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

下面结合图1-图3描述本发明的冷凝水回流系统。

图1是本发明提供的冷凝水回流系统的结构示意图，如图1所示，包括：半导体废气处理设备101、排气管道102、连接件103、冷凝水回流装置104和厂务管道105；其中，

所述半导体废气处理设备101，与所述排气管道102的一端连接，用于对气体进行处理；

所述排气管道102的另一端与所述厂务管道105的一端通过所述连接件103连接；

所述冷凝水回流装置104安装于所述厂务管道105靠近所述连接件103的一侧内，用于对处理后的气体经过所述厂务管道105产生的冷凝水进行回流。

具体地，半导体废气处理设备101与排气管道102的一端连接，用于对气体进行处理，产生温度较高和湿度较大的处理后的气体。排气管道102的另一端与厂务管道105的一端通过连接件103连接；其中，连接件103为连接弯头，连接件103与排气管道102和厂务管道105的连接方式包括但不限于：焊接、卡扣固定、过盈配合和带密封圈的过盈配合等。冷凝水回流装置104安装于厂务管道105靠近连接件103的一侧内，用于对处理后的气体经过厂务管道105产生的冷凝水进行回流。

实际中，处理后的气体经过排气管道102和厂务管道105之后，由于排气管道102和厂务管道105的温度低于处理后的气体的温度，因此，会在排气管道102和厂务管道105中产生大量的冷凝水。在厂务管道105中产生的冷凝水有一部分会回流至排气管道102中，另一部分会流入排气管道102后段连接的设备中。厂务管道105的后段连接多台设备106，设备之间呈并联关系。厂务管道105末端的泵107提供负压将各设备106排出的气体吸出。受气流影响，厂务管道105中前段产生的冷凝水会流入厂务管道105后段的设备106中。

因此，在厂务管道105靠近连接件103的一侧内安装冷凝水回流装置104，用于对厂务管道105产生的冷凝水进行回流，避免厂务管道105产生的冷凝水流入厂务管道105后段连接的设备106，对设备106造成故障。

本发明提供的冷凝水回流系统，该系统包括半导体废气处理设备、排气管道、连接件、冷凝水回流装置和厂务管道；其中，半导体废气处理设备，与排气管道的一端连接，用于对气体进行处理；排气管道的另一端与厂务管道的一端通过连接件连接；冷凝水回流装置安装于厂务管道靠近连接件的一侧内，用于对处理后的气体经过厂务管道产生的冷凝水进行回流，通过冷凝水回流装置将经过厂务管道中的气体产生的冷凝水进行回流，能够减少厂务管道中的冷凝水量，从而减少流入厂务管道后段连接的设备的冷凝水量，避免设备故障。

可选地，所述冷凝水回流装置包括至少两个以预设间距放置的变截面圆环；其中，各所述变截面圆环的外径与所述厂务管道的内径相同。

具体地，冷凝水回流装置包括至少两个以预设间距放置的变截面圆环，使得两个变截面圆环之间形成封闭区域，进而将该封闭区域可以作为蓄水区，蓄水区对产生的冷凝水进行存储。其中，各变截面圆环的外径与厂务管道的内径相同，使得变截面圆环与厂务管道之间不存在间隙，从而避免气体流入变截面圆环与厂务管道之间的间隙中产生冷凝水，造成冷凝水无法回流的缺陷。

可选地，所述变截面圆环包括前内径和后内径，所述前内径为靠近所述排气管道的内径，所述后内径为靠近所述厂务管道的内径，所述前内径大于所述后内径。

可选地，靠近所述排气管道的变截面圆环为前圆环，靠近所述厂务管道的变截面圆环为后圆环，所述前圆环的内径大于所述后圆环的内径。

具体地，由于前圆环的内径大于后圆环的内径，因此，多个变截面圆环的内径自连接件(连接弯头)向厂务管道后段方向依次减小，每个变截面圆环的内径切面具有一定坡度，可以使得厂务管道中的冷凝水回流，进而可以对冷凝水进行循环利用，减少资源浪费。

可选地，所述前圆环的后内径大于所述后圆环的前内径。

具体地，前圆环的后内径大于后圆环的前内径，即多个变截面圆环的内径是依次减小的，有效防止冷凝水随气流流向厂务管道的后段，从而减少流向厂务管道后段的冷凝水量，避免设备故障。

图2是本发明提供的冷凝水回流装置的结构示意图，如图2所示，以两个变截面圆环组成的冷凝水回流装置为例进行说明，靠近废气处理设备的变截面圆环为前圆环，靠近厂务管道后段设备的变截面圆环为后圆环。前圆环与后圆环以预设间距放置与厂务管道靠近连接件的一侧内，前圆环与后圆环的外径与厂务管道的内径相同，使得前圆环与后圆环可以与厂务管道的内径紧密连接，从而不会导致冷凝水回流时流入厂务管道的内径与前圆环和后圆环的外径之间的间隙中。

可选地，回流入排气管道内的冷凝水回流段是基于所述前圆环的厚度、所述后圆环的厚度、以及所述前圆环的后内径与所述后圆环的前内径之间的长度确定的。

具体地，由于回流装置的设置，使得回流入排气管道内的冷凝水回流段增加，从而减小厂务管道后段的冷凝水量。回流入排气管道内的冷凝水回流段至少是前圆环的厚度、后圆环的厚度、以及前圆环的后内径与后圆环的前内径之间的长度之和。

可选地，所述前圆环与所述后圆环之间构成蓄水区，所述蓄水区用于存储冷凝水。

具体地，前圆环与后圆环之间可以构成蓄水区，将回流的冷凝水进行存储，避免冷凝水随气流流向厂务管道后段，同时，蓄水区满后，冷凝水沿着前圆环的坡度流入排气管道。

图3是本发明提供的冷凝水回流装置结构的剖视图，如图3所示，仍然以图2所示的两个变截面圆环组成的冷凝水回流装置为例进行说明，前圆环安装于连接弯头后的直管段且靠近弯头的位置，后圆环安装于前圆环之后，且与前圆环之间的距离为预设间距；前圆环的厚度为L1，后圆环的厚度为L2，两者的厚度可以相同，也可以不同；前圆环的前内径D1和前圆环的后内径D2之间满足关系：D1＞D2。后圆环的前内径D3和后圆环的后内径D4之间满足关系：D3＞D4。进一步地，D2和D3之间满足关系：D2＞D3。L1、D1和D2满足关系：(D1-D2)/2L1≥0.008；前圆环和后圆环之间的预设间距为L3，前圆环和后圆环之间的预设间距L3对应的内部区域称为蓄水区，用于对冷凝水进行存储，避免冷凝水随气流流向厂务管道后段。

可选地，各所述变截面圆环之间包括填充物，所述填充物用于增加冷凝水量。

具体地，各变截面圆环之间可选择放置填充物，由于填充物可以增加气体的接触面积和改变气流的速度，因此，填充物可进一步增加各变截面圆环之间的冷凝水产生，从而使更多冷凝水回流。

可选地，所述填充物包括但不限于以下任一项：鲍尔环、网状织物、多孔介质。

可选地，所述冷凝水回流装置与所述厂务管道的连接方式包括但不限于以下任一项：焊接、卡扣固定、带密封圈的过盈配合。

进一步地，冷凝水回流装置通过以下原理使冷凝水回流，减少厂务管道后段的冷凝水，延长厂务管道后段的设备的维护周期，降低维护的人力成本，具体包括：

1、加速降温。增加冷凝水回流装置后，连接件(连接弯头)后的截面平均温度下降至少1℃，表明更多冷凝水在厂务管道段产生，通过冷凝水回流装置，使得厂务管道后段的冷凝水减少。

2、延长冷凝水回流段。冷凝水回流段由各变截面圆环之间的内径变径关系决定，例如，可回流入排气管道内的冷凝水段至少增加(L3+L1+L2)长度(两个变截面圆环)，从而减少厂务管道后段的冷凝水。

3、蓄水区拦截冷凝水。由于越往后的变截面圆环的内径越小，可以防止冷凝水的液滴随气流流向厂务管道后段的设备，同时，蓄水区满后，冷凝水沿第一个变截面圆环坡度流入排气管道。

4、多孔介质吸附。填充物可进一步增加冷凝水量。

需要说明的是，对冷凝水回流装置的材料不做任何限制，采用的材料包括但不限于：不锈钢、高分子塑料和复合材料等。冷凝水回流装置在满足尺寸要求时，变截面圆环可采用实心圆环或者空心圆环均可。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。