วิธีออกแบบระบบจ่ายสารแช่แข็งสำหรับโรงงานผลิตเซมิคอนดักเตอร์?

แม้แต่การเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยในอุณหภูมิ ความดัน หรือความบริสุทธิ์ ก็อาจส่งผลต่อผลผลิตในการผลิตเซมิคอนดักเตอร์ได้ ที่ HL Cryogenics เราออกแบบระบบถ่ายโอนความเย็นยิ่งยวดแต่ละระบบเพื่อให้มีประสิทธิภาพทางความร้อนที่สม่ำเสมอและความสะอาดอย่างสมบูรณ์ ซึ่งมีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับเครื่องมือที่สำคัญ เช่น ระบบกัดกรด ระบบพิมพ์หิน และระบบระบายความร้อนเวเฟอร์

โรงงานผลิตเซมิคอนดักเตอร์ในเอเชียตะวันออกต้องการสิ่งที่แตกต่างจากการใช้งานก๊าซอุตสาหกรรมทั่วไป:

การสั่นสะเทือนและการเปลี่ยนแปลงความดันต่ำมาก
ไม่มีความเสี่ยงต่อการปนเปื้อน
ทำงานตลอดเวลา 24 ชั่วโมงต่อวัน 7 วันต่อสัปดาห์

สิ่งนี้ทำให้การออกแบบระบบมีความเข้มงวดมากกว่าโครงสร้างพื้นฐาน LNG หรือโรงงานผลิตก๊าซอุตสาหกรรมขนาดใหญ่ส่วนใหญ่

ระบบทั่วไปประกอบด้วย:

ส่วนประกอบแต่ละชิ้นจะต้องได้รับการออกแบบให้เป็นส่วนหนึ่งของระบบที่บูรณาการอย่างสมบูรณ์ เพื่อให้มั่นใจได้ถึงการทำงานที่มีเสถียรภาพ

ท่ออ่อนหุ้มฉนวนสุญญากาศ

สารบัญ
1. หลักการทางวิศวกรรม: การลดการรั่วไหลของความร้อน
2. ความเสถียรของสุญญากาศและประสิทธิภาพในระยะยาว
3. การออกแบบแรงดันและความเสถียรของการไหล
4. การปฏิบัติตามมาตรฐานสากล

หลักการทางวิศวกรรม: การลดการรั่วไหลของความร้อน

เป้าหมายหลักของระบบไนโตรเจนเหลวใดๆ ก็คือการป้องกันไม่ให้ความร้อนเข้าไป ความร้อนจะเคลื่อนที่ผ่าน:

การนำความร้อนผ่านตัวรองรับท่อและวัสดุต่างๆ
การแผ่รังสีระหว่างผนังของท่อชั้นในและชั้นนอก
การพาความร้อนของก๊าซที่หลงเหลืออยู่ในสุญญากาศ

ของเราท่อหุ้มฉนวนสุญญากาศระบบของ HL Cryogenics ถูกสร้างขึ้นเพื่อสร้างระดับสุญญากาศสูงมาก (10⁻⁴ ถึง 10⁻⁶ มิลลิบาร์) ซึ่งช่วยชะลอการถ่ายเทความร้อนด้วยวิธีการต่างๆ ได้อย่างมาก

ผลลัพธ์สุดท้ายคือ:

อัตราการระเหยที่ลดลง
ระดับความดันคงที่
ประสิทธิภาพที่ดีขึ้นสำหรับระบบโดยรวม

วาล์วพร้อมฉนวนสุญญากาศ

เดอะวาล์วฉนวนสุญญากาศตรวจสอบให้แน่ใจว่า:

ความร้อนเพียงเล็กน้อยเท่านั้นที่เข้าสู่จุดควบคุม
การแยกที่เชื่อถือได้ในสภาพอากาศหนาวจัด
อายุการใช้งานยาวนาน ดูแลรักษาง่าย

ในระหว่างรอบการใช้งานและการบำรุงรักษา วาล์วเหล่านี้มีความจำเป็นเพื่อให้ระบบอยู่ในสภาพดีอยู่เสมอ

ความเสถียรของสุญญากาศและประสิทธิภาพในระยะยาว

ตัวแยกเฟส 1

โดยการรวมของเราระบบปั๊มสุญญากาศแบบไดนามิก, วาล์วฉนวนสุญญากาศ, และตัวแยกเฟสเราจัดเตรียมระบบที่สามารถเคลื่อนย้ายฮีเลียมเหลวได้อย่างมีประสิทธิภาพและช่วยลดต้นทุนให้แก่คุณรถถังขนาดเล็กทรายสายยางอ่อนให้เราจัดการทั้งงานเคลื่อนที่และงานประจำที่ด้วยความแม่นยำ

การรักษาภาวะสุญญากาศให้คงอยู่เป็นเวลานานเป็นปัญหาใหญ่สำหรับระบบแช่แข็ง รอยรั่วขนาดเล็กและการปล่อยก๊าซจากวัสดุทำให้ระบบสุญญากาศแบบคงที่แบบดั้งเดิมเสียหายได้

ของเราระบบปั๊มสุญญากาศแบบไดนามิกแก้ไขปัญหานี้โดย:

คอยตรวจสอบระดับสุญญากาศอยู่เสมอ
การฟื้นฟูสภาวะสุญญากาศอย่างสม่ำเสมอ
ป้องกันไม่ให้ประสิทธิภาพแย่ลงไปกว่าเดิม

สิ่งนี้ช่วยให้มั่นใจได้ว่าฉนวนสุญญากาศจะทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพเหมือนเดิมในระยะเวลานาน ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญสำหรับโรงงานผลิตเซมิคอนดักเตอร์ที่ต้องการความน่าเชื่อถือโดยไม่ต้องปิดระบบเป็นเวลาหลายปี

ตัวแยกเฟสด้วยฉนวนสุญญากาศ

ฉนวนสุญญากาศตัวแยกเฟสมีความสำคัญมากสำหรับ:

การระเหยไอออกจากไนโตรเจนเหลว
ป้องกันไม่ให้ก๊าซเข้าไปทำลายอุปกรณ์ที่ไวต่อก๊าซ
รักษาความดันและอุณหภูมิให้คงที่ในบริเวณปลายทาง

เรื่องนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับเครื่องมือผลิตเซมิคอนดักเตอร์ เพราะแม้แต่ฟองก๊าซเล็กๆ ก็อาจทำให้กระบวนการผิดพลาดได้

ท่ออ่อนด้วยฉนวนสุญญากาศ

ฉนวนสุญญากาศท่ออ่อนมอบสิ่งเหล่านี้ให้คุณ:

ความยืดหยุ่นเชิงกลสำหรับการเชื่อมต่ออุปกรณ์
การแยกการสั่นสะเทือน
รักษาประสิทธิภาพการเป็นฉนวนไว้ได้

ระบบท่ออ่อนสำหรับงานอุณหภูมิต่ำที่ได้รับการออกแบบอย่างเหมาะสมจะช่วยป้องกันไม่ให้ท่อแข็งเกิดความเครียด และทำให้มีความน่าเชื่อถือมากขึ้นในสภาพแวดล้อมที่มีความแม่นยำสูง

การออกแบบแรงดันและความเสถียรของการไหล การเลือกวัสดุและความสะอาด

สำหรับงานด้านเซมิคอนดักเตอร์ การรักษาความดันให้คงที่นั้นมีความสำคัญไม่น้อยไปกว่าการรักษาอุณหภูมิให้คงที่ พารามิเตอร์ของระบบทั่วไปบางประการ ได้แก่:

แรงดันขณะทำงาน: 6–10 บาร์
แรงดันที่ใช้ในการออกแบบ: 16 ถึง 25 บาร์
สภาวะการไหล: แตกต่างกันมาก ขึ้นอยู่กับปริมาณการใช้งานของเครื่องมือ

การเปลี่ยนแปลงของความดันอาจนำไปสู่:

ความไม่เสถียรของสถานะ (การเปลี่ยนจากของเหลวเป็นแก๊ส)
ความไม่สอดคล้องกันในกระบวนการ
อุปกรณ์ใช้งานไม่ได้

เพื่อแก้ไขปัญหานี้ เราจึงกำหนดขนาดของเครือข่ายท่อส่งสารแช่แข็งอย่างระมัดระวังและเพิ่มเข้าไปตัวแยกเฟสฉนวนสุญญากาศหน่วยต่างๆ ที่ช่วยรักษาระดับการไหลให้คงที่และการส่งมอบของเหลว
การเลือกใช้วัสดุที่เหมาะสมมีความสำคัญอย่างยิ่งทั้งในด้านประสิทธิภาพและการรักษาความสะอาด โดยปกติเราใช้วัสดุดังต่อไปนี้:

ท่อภายในทำจากสแตนเลส (เช่น SS304/316L)
วัสดุที่มีค่าการนำความร้อนต่ำสำหรับใช้เป็นตัวรองรับ
ฉนวนหลายชั้น (MLI) ที่มีค่าการสะท้อนแสงสูง

ระบบทั้งหมดของ HL Cryogenics ผ่านกระบวนการทำความสะอาดอย่างเข้มงวดเพื่อให้ได้มาตรฐานความบริสุทธิ์ระดับเซมิคอนดักเตอร์ ซึ่งช่วยขจัดความเสี่ยงจากการปนเปื้อนของอนุภาค

วาล์วหุ้มฉนวนสุญญากาศ

การปฏิบัติตามมาตรฐานสากล

เพื่อให้ได้รับการยอมรับในระดับโลกและสร้างความเชื่อมั่นในการจัดซื้อจัดจ้าง เราจึงออกแบบระบบให้สอดคล้องกับ:

  • เอเอสเอ็มอีบี31.3
  • ดีเอ็น อีเอ็น 13480
  • มาตรฐาน ISO สำหรับอุปกรณ์แช่แข็ง

สิ่งนี้มีความสำคัญเป็นพิเศษสำหรับโครงการต่างๆ ในด้านต่อไปนี้:

  • โรงงานผลิตเซมิคอนดักเตอร์ในเอเชียตะวันออก
  • โรงงานผลิตก๊าซอุตสาหกรรมในยุโรป
  • ศูนย์กลางการผลิตเทคโนโลยีขั้นสูงในเอเชียตะวันออกเฉียงใต้

ในงานล่าสุดของเราที่ไต้หวันสำหรับผู้ผลิตอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ เราได้ติดตั้งระบบผลิตไนโตรเจนเหลวแบบครบวงจรโดยการประยุกต์ใช้ท่อหุ้มฉนวนสุญญากาศ, สายยางอ่อนหุ้มฉนวนสุญญากาศและระบบปั๊มสุญญากาศแบบไดนามิก.

ประเด็นหลักที่ต้องได้รับการแก้ไขมีดังต่อไปนี้:

เส้นทางขนส่งระยะไกล (ยาวกว่า 500 เมตร)
ความต้องการความดันที่คงที่ (ความคลาดเคลื่อนภายใน ±0.2 บาร์)
การทำงานอย่างต่อเนื่อง

ผลลัพธ์ที่ได้รับจากระบบของเรา:

ลดการสูญเสียความร้อนได้มากกว่า 95% เมื่อเทียบกับท่อส่งแบบดั้งเดิม
การไหลของของเหลวโดยไม่มีการเปลี่ยนแปลงสถานะ
ใช้งานต่อเนื่องเป็นเวลา 18 เดือน โดยรักษาสภาวะสุญญากาศไว้ได้ตลอด

คำถามที่พบบ่อย

ทำไมต้องเลือก HL Cryogenics?

นับตั้งแต่ปี 1992 บริษัท HL Cryogenics ได้เชี่ยวชาญด้านการออกแบบและการผลิตระบบท่อส่งความเย็นจัดที่มีฉนวนหุ้มในสภาวะสุญญากาศสูง และอุปกรณ์สนับสนุนที่เกี่ยวข้อง เพื่อตอบสนองความต้องการที่หลากหลายของลูกค้า เราได้รับการรับรองมาตรฐาน ASME, CE และ ISO 9001 และได้จัดหาผลิตภัณฑ์และบริการให้กับองค์กรระดับนานาชาติที่มีชื่อเสียงมากมาย ทีมงานของเรามีความจริงใจ มีความรับผิดชอบ และมุ่งมั่นสู่ความเป็นเลิศในทุกโครงการที่เราดำเนินการ

เรามีผลิตภัณฑ์และโซลูชันอะไรบ้าง?

ท่อหุ้มฉนวนสุญญากาศ/ท่อหุ้มด้วยวัสดุ
ท่ออ่อนหุ้มฉนวนสุญญากาศ/มีปลอกหุ้ม
ตัวแยกเฟส / ช่องระบายไอ
วาล์วปิดแบบฉนวนสุญญากาศ (นิวแมติก)
วาล์วกันกลับแบบฉนวนสุญญากาศ
วาล์วควบคุมแบบฉนวนสุญญากาศ
ตัวเชื่อมต่อฉนวนสุญญากาศสำหรับกล่องและภาชนะบรรจุความเย็น
ระบบทำความเย็นด้วยไนโตรเจนเหลว MBE
อุปกรณ์สนับสนุนด้านความเย็นจัดอื่นๆ ที่เกี่ยวข้องกับท่อ VI — รวมถึงแต่ไม่จำกัดเพียงชุดวาล์วระบายความปลอดภัย เกจวัดระดับของเหลว เทอร์โมมิเตอร์ เกจวัดความดัน เกจวัดสุญญากาศ และกล่องควบคุมไฟฟ้า

ปริมาณการสั่งซื้อขั้นต่ำคือเท่าไร?

เรายินดีรับคำสั่งซื้อทุกขนาด ตั้งแต่สินค้าชิ้นเดียวไปจนถึงโครงการขนาดใหญ่

HL Cryogenics ปฏิบัติตามมาตรฐานการผลิตใดบ้าง?

ท่อฉนวนสุญญากาศ (VIP) ของ HL Cryogenics ผลิตขึ้นตามมาตรฐาน ASME B31.3 Pressure Piping Code ซึ่งเป็นมาตรฐานที่เราใช้

HL Cryogenics ใช้วัตถุดิบอะไรบ้าง?

HL Cryogenics เป็นผู้ผลิตอุปกรณ์สุญญากาศเฉพาะทาง โดยจัดหาวัตถุดิบทั้งหมดจากซัพพลายเออร์ที่ผ่านการรับรองเท่านั้น เราสามารถจัดหาวัสดุที่ตรงตามมาตรฐานและข้อกำหนดเฉพาะตามที่ลูกค้าต้องการได้ วัสดุที่เราเลือกใช้โดยทั่วไป ได้แก่ เหล็กกล้าไร้สนิม ASTM/ASME 300 พร้อมการปรับสภาพพื้นผิว เช่น การดองกรด การขัดเงาเชิงกล การอบอ่อน และการขัดเงาด้วยไฟฟ้า

ท่อหุ้มฉนวนสุญญากาศมีคุณสมบัติเฉพาะอย่างไรบ้าง?

ขนาดและแรงดันออกแบบของท่อด้านในจะถูกกำหนดตามความต้องการของลูกค้า ส่วนขนาดของท่อด้านนอกเป็นไปตามข้อกำหนดมาตรฐานของ HL Cryogenics เว้นแต่ลูกค้าจะระบุไว้เป็นอย่างอื่น

ข้อดีของระบบท่อคงที่ VI และท่ออ่อน VI คืออะไร?

เมื่อเปรียบเทียบกับการหุ้มฉนวนท่อแบบดั้งเดิม ระบบสุญญากาศแบบคงที่ให้ฉนวนกันความร้อนที่ดีกว่า ช่วยลดการสูญเสียจากการเกิดก๊าซสำหรับลูกค้า นอกจากนี้ยังประหยัดต้นทุนมากกว่าระบบสุญญากาศแบบไดนามิก ช่วยลดเงินลงทุนเริ่มต้นที่จำเป็นสำหรับโครงการต่างๆ


วันที่เผยแพร่: 13 เมษายน 2569