一种管路一致性校验器及其使用方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及半导体制造领域中药液输送管路、工艺气体输送管路等对管路要求较 高的领域，具体的说是一种用于识别相同工艺单元管路一致性的管路一致性校验器及其使 用方法。
【背景技术】
[0002] 管路系统是各类复杂机械设备不可缺少的重要组成部分，管路排布与连接直接影 响设备的性能与可靠性，严重的问题会导致机械设备的功能难W实现，甚至引起重大安全 事故。例如半导体TRACK设备的药液输送系统，如果存在折管等问题就会导致关内气泡的 产生，影响其工艺性能。再如，某些设备内存在相同工艺单元，工艺气体输送管路流阻的不 同会直接影响相同工艺单元的工作效果。诸如此类。
[0003] 因此，对管路系统的检验与分析是管路设计与安装过程中比较重要的一部分。
【发明内容】
[0004] 针对现有技术中存在的上述问题，本发明提供一种管路一致性校验器及其使用方 法。
[0005] 本发明为实现上述目的所采用的技术方案是：一种管路一致性校验器，包括H通 手阀、空气过滤器、空气干燥器、调压阀、第一压力表、第二压力表和调速阀；所述H通手阀 连接压缩空气气源，还连接空气过滤器；所述空气过滤器连接空气干燥器；所述空气干燥 器连接调压阀；所述调压阀用于连接被测管路；所述调速阀用于连接被测管路的另一端； 所述第一压力表连接调压阀，用于测量此处的压力值；所述第二压力表连接调速阀，用于测 量此处的压力值。
[0006] 还包括消音器，连接所述调速阀。
[0007] -种管路一致性校验器的使用方法，包括W下步骤：
[0008] 步骤1 ;连接所述校验器与被测管路；
[0009] 步骤2 ;开启H通手阀，调整调压阀和调速阀，使第一压力表与第二压力表的读数 在同一数量级；记录第一压力表和第二压力表读数，锁死调速阀位置并关闭H通手阀；
[0010] 步骤3 ;将所述校验器与另一被测管路连接；
[0011] 步骤4;调整调压阀使第二压力表的读数与步骤2所记录的第二压力表读数相同， 记录此时第一压力表的读数；
[0012] 步骤5 ;若被测管路有多组，重复步骤3和步骤4 ;如果只有一组被测管路，步骤1 中的被测管路作为参考的标准管路；
[0013] 步骤6:数据处理，根据下式定量分析被测管路之间的管路一致性：
[0014]
[001 引
[0016] 其中，hfi代表第一压力表的读数，hf2代表第二压力表的读数，ef2代表第二压力表 下游的流阻系数，由前面测试步骤可知其为横值，￡ 代表被测管路的流阻系数，V为流速， g为重力加速度。
[0017] 本发明具有W下优点及有益效果：
[0018] 1.结构简单，易学易用，便于在在工程现场使用。
[0019] 2.由于增加了净化环节，可应用于半导体设备中药液输送管路的装配检验，不污 染管路，对管路损伤小。
【附图说明】
[0020] 图1为本发明中管路一致性校验器的原理图。
【具体实施方式】
[0021] 下面结合附图及实施例对本发明做进一步的详细说明。
[0022] 理论基础与系统原理设计：
[0023] 流体在管路中流动会产生两类压力损失(或称为水头损失）；沿程损失和局部损 失，根据流体力学理论其基本符合公式1所示规律。
[0024]
[002引其中；1^为沿程损失系数，2 ^为局部损失系数的化e为总损失系数，V代表d 流速。
[0026] 如果将一段管路分为两部分，公式1可写成公式2的形式，如下
[0027]
....................(公式2)
[0028] 如果已知管段1的损失系数e并测量两个管段的压力损失(或称为水头损失)， 那么就可W获得被测管段的损失系数了。据此设计了该管路一致性校验器的原理图，如附 图1.
[002引实施过程：
[0030] 步骤1:按附图1所示原理图连接管路一致性校验器与被测管路（9)。
[0031] 步骤2:开启H通手阀2,调整调压阀10和调速阀7,使第一压力表5与第二压力 表6的读数相差若干倍；记录第一压力表5和第二压力表6读数，锁死调试阀10位置。关 闭H通手阀2。
[0032] 步骤3:重复步骤1，将管路一致性校验器与另一被测管路9连接。
[0033] 步骤4:调整调压阀10使第一压力表5的读数与步骤2所记录读数相同，记录此 时第一压力表5读数。
[0034] 步骤5:若有多组被测管路9,重复步骤3和步骤4。如果只有一组被测试测管路 9,布置1中的被测管路9实际是一段作为参考的标准管路。
[00巧]步骤6:数据处理，根据公式2定量分析被测管路9之间的管路一致性。
【主权项】
1. 一种管路一致性校验器，其特征在于，包括三通手阀（2)、空气过滤器（3)、空气干燥 器（4)、调压阀（10)、第一压力表（5)、第二压力表（6)和调速阀（7);所述三通手阀（2)连接 压缩空气气源（1)，还连接空气过滤器（3);所述空气过滤器（3)连接空气干燥器（4);所述 空气干燥器（4)连接调压阀（10);所述调压阀（10)用于连接被测管路（9);所述调速阀（10) 用于连接被测管路（9)的另一端；所述第一压力表（5)连接调压阀（10)，用于测量此处的压 力值；所述第二压力表（6)连接调速阀（7)，用于测量此处的压力值。2. 根据权利要求1所述的一种管路一致性校验器，其特征在于，还包括消音器（8)，连 接所述调速阀。3. -种根据权利要求1所述管路一致性校验器的使用方法，其特征在于，包括以下步 骤： 步骤1 :连接所述校验器与被测管路（9); 步骤2 :开启三通手阀（2)，调整调压阀（10)和调速阀（7)，使第一压力表（5)与第二压 力表（6)的读数在同一数量级；记录第一压力表（5)和第二压力表（6)读数，锁死调速阀（7) 位置并关闭三通手阀（2); 步骤3 :将所述校验器与另一被测管路（9)连接； 步骤4 :调整调压阀（10)使第二压力表（6)的读数与步骤2所记录的第二压力表（6) 读数相同，记录此时第一压力表（5)的读数； 步骤5 :若被测管路（9)有多组，重复步骤3和步骤4 ;如果只有一组被测管路（9)，步骤 1中的被测管路（9)作为参考的标准管路； 步骤6:数据处理，根据下式定量分析被测管路（9)之间的管路一致性：其中，hfl代表第一压力表（5)的读数，hf2代表第二压力表（6)的读数，ε f2代表第二压 力表（6)下游的流阻系数，由前面测试步骤可知其为横值，ε fl代表被测管路（9)的流阻系 数，V为流速，g为重力加速度。
【专利摘要】本发明涉及半导体制造领域中药液输送管路、工艺气体输送管路等对管路要求较高的领域，具体的说是一种用于识别相同工艺单元管路一致性的管路一致性校验器及其使用方法。本发明将电路的分析方法引入到管路分析之中，简单明了的获得表达该测试方法。本发明通过测量实验管段中某一固定流阻管段在特定压力损失情况下被检测管段的压力损失，进而可以确定被测管段与已知管段的流阻关系；因此，以同样的实验条件测试若干管路，就可以了解各管路的流阻一致性了。该方法特别适用于半导体设备的液路测试，对于查找管路安装故障、抑制流阻突变所引起的管路内气泡有特殊应用。
【IPC分类】G01D21/00
【公开号】CN104977037
【申请号】CN201410148381
【发明人】刘莹
【申请人】沈阳芯源微电子设备有限公司
【公开日】2015年10月14日
【申请日】2014年4月14日