專利名稱：控制氧氣溶解量的純水供應(yīng)系統(tǒng)及其脫氣方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種純水供應(yīng)系統(tǒng)及其脫氣方法，特別涉及一種控制純水氧 氣溶解量的純水供應(yīng)系統(tǒng)及其脫氣方法。
背景技術(shù)：
在半導(dǎo)體制造、液晶顯示器、生物研發(fā)或者實(shí)驗(yàn)室等高科技產(chǎn)業(yè)，在制 造過(guò)程中都要對(duì)半成品進(jìn)行沖洗清潔，以利于下個(gè)工藝步驟得以順利執(zhí)行， 因此純水的使用量相當(dāng)龐大。
因工藝需求規(guī)格的不同，故純水中的溶氧含量也有差異，純水中溶氧太 低會(huì)增加純水制造成本，純水中溶氧太高會(huì)造成產(chǎn)品電路的氧化問(wèn)題，進(jìn)而 造成產(chǎn)品質(zhì)量或者生產(chǎn)合格率降低，因此必須將純水內(nèi)的氧氣溶解量限定在 一使用定值的范圍內(nèi)。
圖l所示為傳統(tǒng)純水供應(yīng)系統(tǒng)的示意圖。已知技術(shù)的純水供應(yīng)系統(tǒng)包括
腔體11、檢測(cè)裝置12、真空泵13及驅(qū)動(dòng)馬達(dá)14。純水注入腔體11中，并 通過(guò)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)14來(lái)驅(qū)動(dòng)真空泵13進(jìn)行抽氣，以使溶解于純水中的氣體析出 并排出腔體11夕卜，最后，自腔體11輸送出去的純水必須經(jīng)由檢測(cè)裝置12 檢測(cè)，以確認(rèn)純水內(nèi)的氧氣溶解量是否符合使用標(biāo)準(zhǔn)。
傳統(tǒng)的純水供應(yīng)系統(tǒng)所使用的檢測(cè)裝置12與真空泵13為兩個(gè)獨(dú)立的作 業(yè)設(shè)備，兩者之間并無(wú)直接的電性連接關(guān)系。且傳統(tǒng)的真空泵13無(wú)法控制 其運(yùn)轉(zhuǎn)功率，而是以全頻率運(yùn)轉(zhuǎn)方式對(duì)腔體11持續(xù)抽氣，導(dǎo)致最后向外輸 送的純水的氣體溶解量遠(yuǎn)低于使用標(biāo)準(zhǔn)。
雖然最后得到的純水的氧氣溶解量遠(yuǎn)低于工藝使用標(biāo)準(zhǔn)，然而真空泵所 耗費(fèi)的電能卻因此而大幅度增加，且過(guò)低的氣體溶解量對(duì)于生產(chǎn)合格率的提 高并無(wú)太大的幫助，在成本比例的計(jì)算上并不符合經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)造成電力 能源的過(guò)度浪費(fèi)，導(dǎo)致制造成本的增加。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于以上的問(wèn)題，本發(fā)明提供一種控制氧氣溶解量的純水供應(yīng)系統(tǒng)及其 脫氣方法，由此改善已知技術(shù)的純水供應(yīng)系統(tǒng)無(wú)法及時(shí)控制真空泵的抽氣速 率而導(dǎo)致電力能源過(guò)度浪費(fèi)以及制造成本增加等問(wèn)題。
本發(fā)明的控制氧氣溶解量的純水供應(yīng)系統(tǒng)及其脫氣方法，用以去除溶解 于純水的氧氣并控制純水的氧氣溶解量。
本發(fā)明的純水供應(yīng)系統(tǒng)包括腔體、抽氣裝置、檢測(cè)裝置、及控制器，其 中控制器電性連接于檢測(cè)裝置與抽氣裝置。腔體具有一容置空間，純水注入 容置空間中，經(jīng)抽氣后離開容置空間，抽氣裝置用以抽取容置空間的氣體， 以降低容置空間的壓力，使溶解于純水中的氧氣析出。檢測(cè)裝置用以檢測(cè)純 水的氧氣溶解量，并將對(duì)應(yīng)氧氣溶解量的檢測(cè)信號(hào)發(fā)出至控制器中，控制器 根據(jù)該檢測(cè)信號(hào)來(lái)控制抽氣裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)功率，以控制純水的氧氣溶解量。
本發(fā)明的脫氣方法，首先將純水注入至腔體的容置空間內(nèi)，并以一初始 運(yùn)轉(zhuǎn)功率對(duì)容置空間進(jìn)行抽氣，使得溶解于純水中的氧氣析出。接著，純水 離開容置空間，同時(shí)檢測(cè)純水的氧氣溶解量，發(fā)出一對(duì)應(yīng)于氧氣溶解量的檢 測(cè)信號(hào)，并根據(jù)該檢測(cè)信號(hào)控制抽氣裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)功率。
本發(fā)明的功效在于，通過(guò)檢測(cè)裝置所測(cè)得的純水的氧氣溶解量，以信號(hào) 控制方式調(diào)節(jié)抽氣裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)功率，不但可以將純水的氧氣溶解量控制在要 求范圍內(nèi)，也可降低抽氣裝置所耗費(fèi)的電力能源。
以上關(guān)于本發(fā)明內(nèi)容的說(shuō)明及以下實(shí)施方式的說(shuō)明用以示范與解釋本 發(fā)明的原理，并且進(jìn)一步解釋本發(fā)明的權(quán)利要求。


圖1為己知技術(shù)的純水供應(yīng)系統(tǒng)的組成示意圖； 圖2為本發(fā)明的純水供應(yīng)系統(tǒng)的組成示意圖；以及 圖3為本發(fā)明脫氣方法的步驟流程圖。 其中，附圖標(biāo)記說(shuō)明如下
10、 100純水供應(yīng)系統(tǒng) 11、 IIO腔體
lll注水口 112抽氣孔 113出水口 120抽氣裝置
13、 121真空泵 12、 130檢測(cè)裝置 140控制器 150霧化器
14、 122驅(qū)動(dòng)馬達(dá)
131溶氧計(jì) 141變頻器 160滌氣器
170電源
歩驟200將純水注入至一容置空間，并以一初始運(yùn)轉(zhuǎn)功率對(duì)容置空間進(jìn) 行抽氣，使溶解于水中的氣體析出 歩驟210使純水離開容置空間
歩驟220檢測(cè)純水的氧氣溶解量，并發(fā)出對(duì)應(yīng)于氧氣溶解量的檢測(cè)信
號(hào)
歩驟230根據(jù)檢測(cè)信號(hào)控制抽氣裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)功率
具體實(shí)施例方式
圖2及圖3分別為本發(fā)明的控制氧氣溶解量的純水供應(yīng)系統(tǒng)及其脫氣方 法的示意圖與步驟流程圖。
本發(fā)明的純水供應(yīng)系統(tǒng)100包括腔體110、抽氣裝置120、檢測(cè)裝置 130及控制器140。腔體110內(nèi)部具有容置空間，并在腔體110的頂部分別 設(shè)置有注水口 111與抽氣孔112，在腔體110的底部設(shè)置有出水口 113。抽 氣裝置120包括真空泵121及驅(qū)動(dòng)馬達(dá)122，真空泵121連接于抽氣孔112， 驅(qū)動(dòng)馬達(dá)122電性連接于真空泵121與控制器140之間。檢測(cè)裝置130設(shè)置 于腔體110的出水口 113位置，控制器140具有變頻器141，并電性連接于 檢測(cè)裝置130及與驅(qū)動(dòng)馬達(dá)電性連接的電源170，變頻器141用以調(diào)整電源 170輸出至驅(qū)動(dòng)馬達(dá)122的電壓頻率及電流大小。
另外，本發(fā)明還包括有霧化器150及滌氣器(scrubber) 160。霧化器150 設(shè)置于注水口 111處，漆氣器160設(shè)置于注水口 111與出水口 113之間。
請(qǐng)繼續(xù)參閱圖2及圖3，純水自注水口 111持續(xù)注入腔體110的容置空 間內(nèi)，且純水經(jīng)由霧化器150的霧化而以均勻噴灑方式注入于腔體110內(nèi)， 以使溶解于純水內(nèi)的氣體快速揮發(fā)，并通過(guò)滌氣器160以增加純水接觸面積。 同時(shí)，抽氣裝置120的驅(qū)動(dòng)馬達(dá)122驅(qū)動(dòng)真空泵121以一個(gè)初始運(yùn)轉(zhuǎn)功率運(yùn) 行，將容置空間內(nèi)的空氣自抽氣孔112排出，以降低腔體110內(nèi)的壓力，使
溶解于純水中的氧氣析出而降低純水中的溶氧量(步驟200)。本發(fā)明中所
述的溶解于純水的氧氣，未去除前其溶解量約為7ppm至8ppm之間，工藝 上無(wú)法直接使用此種純水。
接著，腔體110內(nèi)的純水通過(guò)出水口 113離幵容置空間(步驟210)， 設(shè)置于出水口 113處的檢測(cè)裝置130對(duì)純水進(jìn)行持續(xù)取樣，利用溶氧計(jì)131 檢測(cè)取樣純水的氣體溶解量(即為純水的氧氣溶解量)，并將對(duì)應(yīng)于測(cè)得數(shù) 值的檢測(cè)信號(hào)發(fā)送至控制器140中(步驟220)。變頻器141根據(jù)控制器140 預(yù)設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)值，比較檢測(cè)裝置130所反饋的檢測(cè)信號(hào)而對(duì)應(yīng)地調(diào)整電源170 的供電輸出，以控制抽氣裝置120的運(yùn)轉(zhuǎn)功率(步驟230)。
若純水的氧氣溶解量高于標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)，控制器140將命令真空泵121提高 抽氣的運(yùn)轉(zhuǎn)功率；若純水的氧氣溶解量低于標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)，控制器140將命令真 空泵121降低抽氣的運(yùn)轉(zhuǎn)功率，以將純水的氧氣溶解量維持在100 ppb的定 量，滿足純水的使用要求。然而，本發(fā)明的控制器140所預(yù)設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)值可根 據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行調(diào)整，以控制純水的氧氣溶解量符合使用標(biāo)準(zhǔn)，并不以本發(fā) 明所公開的數(shù)據(jù)為限。
本發(fā)明的控制氧氣溶解量的純水供應(yīng)系統(tǒng)及其脫氣方法，可通過(guò)檢測(cè)信 號(hào)的反饋來(lái)對(duì)應(yīng)地控制抽氣裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)功率，抽氣裝置根據(jù)純水的氧氣溶解 量而調(diào)整電壓頻率及電流大小，不但可將純水的氧氣溶解量控制在要求范圍 內(nèi)，同時(shí)也降低抽氣裝置所耗費(fèi)的電能，達(dá)到節(jié)省能源及降低制造成本的目 的。
雖然本發(fā)明的實(shí)施例公開如上，然所述實(shí)施例并非用以限定本發(fā)明，本 領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的構(gòu)思和范圍內(nèi)，依本發(fā)明所述的形狀、構(gòu)造、 特征及構(gòu)思可以做一些改變，因此本發(fā)明的專利保護(hù)范圍須根據(jù)本說(shuō)明書所 附的權(quán)利要求書所界定的范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種純水供應(yīng)系統(tǒng)，用以去除溶解于純水的氧氣，并且控制所述純水的氧氣溶解量，該系統(tǒng)包括一腔體，具有一容置空間，所述純水注入該容置空間中；一抽氣裝置，組接于該腔體上，用以抽取該容置空間的氣體以降低該容置空間的壓力，使溶解于所述純水中的氧氣析出；一檢測(cè)裝置，連接于該腔體，用以檢測(cè)所述純水的氧氣溶解量，并發(fā)出一對(duì)應(yīng)該氧氣溶解量的檢測(cè)信號(hào)；及一控制器，電性連接于該檢測(cè)裝置與該抽氣裝置之間，并根據(jù)該檢測(cè)信號(hào)控制該抽氣裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)功率。
2. 如權(quán)利要求1所述的純水供應(yīng)系統(tǒng)，其中該腔體具有 一注水口，設(shè)置于該腔體上，用以將所述純水注入該容置空間中； 一抽氣孔，設(shè)置于腔體上并與該抽氣裝置連接，該容置空間內(nèi)的氣體可自該抽氣孔抽出；以及一出水口，設(shè)置于該腔體底部，用以供所述純水離開該容置空間。
3. 如權(quán)利要求2所述的純水供應(yīng)系統(tǒng)，還包括 一霧化器，設(shè)置于該注 水口位置。
4. 如權(quán)利要求2所述的純水供應(yīng)系統(tǒng)，還包括 一滌氣器，設(shè)置于該注 水口與該出水口之間，所述純水通過(guò)該滌氣器。
5. 如權(quán)利要求1所述的純水供應(yīng)系統(tǒng)，其中該抽氣裝置包括 一真空泵，連接于該腔體的容置空間；以及一驅(qū)動(dòng)馬達(dá)，電性連接于該控制器與該真空泵之間，該驅(qū)動(dòng)馬達(dá)受該控 制器的控制且用于驅(qū)動(dòng)該真空泵。
6. 如權(quán)利要求5所述的純水供應(yīng)系統(tǒng)，其中該控制器包括 一變頻器， 其連接該驅(qū)動(dòng)馬達(dá)。
7. 如權(quán)利要求1所述的純水供應(yīng)系統(tǒng)，其中該檢測(cè)裝置包括 一溶氧計(jì)， 其連接于該腔體。
8. —種脫氣方法，用以去除溶解于純水的氣體，并且控制所述純水的氣體溶解量，該方法包括下列步驟將所述純水注入至一容置空間，并以一初始運(yùn)轉(zhuǎn)功率對(duì)該容置空間進(jìn)行 抽氣，使溶解于所述純水中的氣體析出； 使所述純水離開該容置空間；檢測(cè)所述純水的氣體溶解量，并發(fā)出一對(duì)應(yīng)該氣體溶解量的檢測(cè)信號(hào)；及根據(jù)該檢測(cè)信號(hào)控制該抽氣裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)功率。
9. 如權(quán)利要求8所述的脫氣方法，其中該氣體溶解量為氧氣溶解量。
10. 如權(quán)利要求8所述的脫氣方法，還包括 一霧化步驟，使注入該容H空間的純水霧化。
全文摘要
一種控制氧氣溶解量的純水供應(yīng)系統(tǒng)及其脫氣方法，通過(guò)抽氣裝置對(duì)注有純水的容置空間進(jìn)行抽氣，使溶解于純水中的氧氣析出從而降低純水中的溶氧量，同時(shí)通過(guò)檢測(cè)裝置檢測(cè)純水的溶氧量并將檢測(cè)信號(hào)發(fā)出至控制器中，根據(jù)該檢測(cè)信號(hào)調(diào)整抽氣裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)功率，并控制純水的溶氧量，使其維持在一定范圍內(nèi)。
文檔編號(hào)C02F1/20GK101186349SQ20071019950
公開日2008年5月28日 申請(qǐng)日期2007年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月10日
發(fā)明者江岱睿 申請(qǐng)人:友達(dá)光電股份有限公司