[发明专利]低温泵系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种低温泵系统，其包括多个压缩机和多个低温泵。

背景技术

将参考图4描述传统低温泵系统。

低温泵系统利用由致冷器单元和压缩机形成的致冷系统。低温泵系统通过在由致冷系统生成的低温下冷凝或吸收气体执行真空泵送。致冷器单元产生低温，并且压缩机将压缩气体(例如氦气)供应给致冷器单元。

以半导体制造装置为典型的设备使用多个低温泵。在该情况下，为了降低成本和节能的目的常常利用所谓的多操作系统将来自一个压缩机的气体供应给多个低温泵。

将专利参考文献1中公开的低温泵系统的结构作为传统低温泵系统的结构的一个例子进行解释。

专利参考文献1中的低温泵系统包括低温泵103a-103e、压力传感器102和差压控制压缩机101a-101c。

在该低温泵系统中，压力传感器102附连到高压气体供应管104和低压气体回收管105。高压气体供应管104将气体供应给频率控制低温泵103a-103e中的致冷器。低压气体回收管105从频率控制低温泵103a-103e中的致冷器回收气体。

在本文中使用的低温泵103a-103e可以是频率控制型的。频率控制低温泵基于从附连到致冷器的温度传感器的输出控制阀驱动电机的驱动频率，所述驱动频率控制安装在低温泵上的致冷器的进气/排气循环。在该控制下，致冷器的温度可以保持恒定，防止过度冷却并且最小化致冷器的气体消耗。

差压控制压缩机101a-101c包括能够控制压缩机主体的驱动频率的控制器。差压控制压缩机101a-101c根据从附连到低压气体回收管105的压力传感器102的输出保持高压气体供应管104与低压气体回收管105之间的预定压差。

使用这些部件的组合的专利参考文献1中的低温泵系统试图通过仅仅从差压控制压缩机供应为频率控制低温泵所需气体量来抑制差压控制压缩机的功耗和节能。

专利参考文献1：日本专利特开平No.2004-003792

发明内容

本发明要解决的问题

差压控制压缩机的驱动频率具有下限以防止压缩机主体的机械共振和磨损。在驱动频率的下限下的功耗值是一个差压控制压缩机的最小功耗值。然而，气体压缩效率容易在差压控制压缩机的驱动频率的下限附近减小。功耗相对于获得的高压气体量变大。

当由多个差压控制压缩机和多个频率控制低温泵组成的低温泵系统被操作时，最小功耗值如下。也就是说，低温泵系统的最小功耗值由当差压控制压缩机在驱动频率的下限下操作时差压控制压缩机的最小功耗值之和给出。

为此，如果低温泵系统包括许多差压控制压缩机，即使为了频率控制低温泵的维护、修复等只有少量频率控制低温泵运转，低温泵系统的功耗也不会减小过多。类似地，当频率控制低温泵被操作时由于装置的备用操作等，系统的功耗即使在低负荷、高压气体的低消耗下也不会大幅减小。

差压控制压缩机需要变换器、控制器、压力传感器等以用于驱动压缩机主体。所以，差压控制压缩机变得比在预定驱动频率下被驱动而与高压气体供应管和低压气体回收管之间的压差无关的普通类型的压缩机(被称为普通压缩机)更昂贵。

解决问题的手段

本发明的一个目标是提供一种低温泵系统，其减小成本并且最小化整个系统的功耗。

为了实现以上目标，根据本发明提供了一种低温泵系统，其包括分别配备有致冷器的多个低温泵和用于压缩气体并且将压缩气体供应给所述致冷器的多个压缩机，所述低温泵系统包括：

至少一个主压缩机，其驱动频率基于高压气体供应管与低压气体回收管之间的压差被控制，

一个或多个副压缩机，其在预定驱动频率下被驱动，和

控制器，其基于所述主压缩机的驱动频率单独地控制所述副压缩机以开始或停止操作。

发明的效果

本发明可以减小成本和最小化整个低温泵系统的功耗。

附图说明

包含在本文中被构成它的一部分的附图示出了本发明的实施例，并且与说明一起用于解释本发明的原理。

图1是示例出根据本发明的一个实施例的低温泵系统的结构的视图；

图2是示例出根据本发明的一个实施例的低温泵系统的另一个结构的视图；

图3是示例根据本发明的一个实施例的低温泵系统的又一个结构的视图；以及

图4是示例传统低温泵系统的结构的视图。

具体实施方式

将在下面详细描述本发明的一个实施例。然而，在实施例中所述的建筑物部件仅仅是示例性的，并且本发明的技术范围由附带的权利要求限定而非被限制于下面的单个实施例。