KR102536330B1 - 크라이오 펌프의 재생 방법 - Google Patents
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Abstract
1단 스테이지부와, 상기 1단 스테이지부 보다 저온으로 냉각되는 2단 스테이지부를 구비하는 냉동기; 상기 1단 스테이지부에 의해 냉각되는 열차폐체와 배플을 포함하는 1단 패널 및 상기 2단 스테이지부에 의해 냉각되는 2단 패널을 포함하는 크라이오 패널; 상기 크라이오 패널을 둘러싸는 크라이오 펌프 용기; 상기 1단 스테이지부에 설치되는 제 1 히터; 및 상기 2단 스테이지부에 설치되는 제 2 히터를 포함하는 크라이오 펌프의 재생 방법은 상기 냉동기의 운전 중 상기 크라이오 펌프 용기 내로 퍼지 가스를 공급하여 상기 1단 스테이지부 및 상기 2단 스테이지부를 승온시키는 승온 공정 단계, 상기 크라이오 펌프 용기가 기설정된 압력이 되도록 상기 크라이오 펌프 용기 내 포집된 가스를 배기시키는 러핑 공정 단계 및 상기 1단 스테이지부 및 상기 2단 스테이지부 각각의 온도를 동작 온도로 하강시키는 쿨다운 공정 단계를 포함한다.
Description
본 발명은 크라이오 펌프의 재생 방법에 관한 것이다.
초저온 냉각은 반도체 제조 및 테스트 분야 등과 같이 산업분야에서 광범위하게 사용되고 있다. 여기서, 초저온은 -200도 이하의 온도를 의미할 수 있으며, 초저온을 획득하기 위한 냉각 과정은 압축기, 응축기, 팽창기 및 증발기를 포함하는 것이 통상적이며, 증발기에서 냉매가 증발되어 초저온 환경이 조성되게 된다.
이러한 초저온 환경을 조성하는 기술과 관련하여, 선행기술인 한국공개특허 제2020-0079062호는 초저온 냉동고를 개시하고 있다.
초저온 환경을 조성하기 위해서 고진공 크라이오 펌프용 냉동기인 GM(Gifford0McMahon) 냉동기가 주로 이용된다.
크라이오 펌프는 포집 펌프로서, 정해진 용량 이상으로는 펌핑이 어려워 냉각 공정에 이용된 후에는 주기적으로 반드시 재생 공정이 실행되어야 한다. 재생 공정은 크라이오 펌프의 크라이오 패널에 흡착, 응축, 응고된 수분 및 가스를 탈착 및 증발시켜 펌핑 능력을 회복시키는 공정을 의미한다. 재생 공정은 일반적으로 웜업(warm up) 공정, 퍼지(purge) 공정, 러핑(roughing) 공정 및 쿨다운(cool down) 공정으로 구성되며, 재생 공정이 주기적으로 실행됨에 따라 생산성을 저하시키는 요인이 되고 있다. 따라서, 효율적으로 재생 공정을 실행하는 방법이 요구되고 있다.
냉동기의 운전 중 크라이오 펌프 용기 내로 퍼지 가스를 공급하여 1단 스테이지부 및 2단 스테이지부를 승온시키고, 크라이오 펌프 용기가 기설정된 압력이 되도록 크라이오 펌프 용기 내 포집된 가스를 배기시키고, 1단 스테이지부 및 2단 스테이지부 각각의 온도를 동작 온도로 하강시키는 크라이오 펌프의 재생 방법을 제공하고자 한다.
다만, 본 실시예가 이루고자 하는 기술적 과제는 상기된 바와 같은 기술적 과제들로 한정되지 않으며, 또 다른 기술적 과제들이 존재할 수 있다.
상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 수단으로서, 본 발명의 일 실시예는, 1단 스테이지부와, 상기 1단 스테이지부 보다 저온으로 냉각되는 2단 스테이지부를 구비하는 냉동기; 상기 1단 스테이지부에 의해 냉각되는 열차폐체와 배플을 포함하는 1단 패널 및 상기 2단 스테이지부에 의해 냉각되는 2단 패널을 포함하는 크라이오 패널; 상기 크라이오 패널을 둘러싸는 크라이오 펌프 용기; 상기 1단 스테이지부에 설치되는 제 1 히터; 및 상기 2단 스테이지부에 설치되는 제 2 히터를 포함하는 크라이오 펌프의 재생 방법에 있어서, 상기 냉동기의 운전 중 상기 크라이오 펌프 용기 내로 퍼지 가스를 공급하여 상기 1단 스테이지부 및 상기 2단 스테이지부를 승온시키는 승온 공정 단계, 상기 크라이오 펌프 용기가 기설정된 압력이 되도록 상기 크라이오 펌프 용기 내 포집된 가스를 배기시키는 러핑 공정 단계 및 상기 1단 스테이지부 및 상기 2단 스테이지부 각각의 온도를 동작 온도로 하강시키는 쿨다운 공정 단계를 포함하는 크라이오 펌프의 재생 방법을 제공할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 승온 공정 단계는, 상기 2단 스테이지부를 상기 1단 스테이지부 보다 높은 온도로 승온시키는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 승온 공정 단계는, 상기 제 1 히터를 이용하여 상기 1단 스테이지부의 온도를 120K 내지 160K로 승온시키는 단계 및 상기 제 2 히터를 이용하여 상기 2단 스테이지부의 온도를 130K 내지 170K로 승온시키는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 러핑 공정 단계는, 상기 1단 스테이지부의 온도가 기설정된 제 1 온도의 도달 시, 상기 제 1 히터를 오프(Off)시키는 단계 및 상기 제 1 히터가 오프된 경우, 상기 크라이오 펌프 용기 내 포집된 가스를 배기시키는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 러핑 공정 단계는, 상기 1단 스테이지부에 의해 포집된 수분을 배기시키는 단계 및 상기 2단 스테이지부에 의해 포집된 수소(Hydrogen), 헬륨(Helium), 네온(Neon), 아르곤(Argon), 질소(Nitrogen) 및 산소(Oxygen) 중 적어도 하나를 배기시키는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 러핑 공정 단계는, 상기 크라이오 펌프 용기가 상기 기설정된 압력에 도달한 경우, 상기 제 2 히터를 오프(Off)시키는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 기설정된 압력은 5 내지 15.2 토르일 수 있다.
상술한 과제 해결 수단은 단지 예시적인 것으로서, 본 발명을 제한하려는 의도로 해석되지 않아야 한다. 상술한 예시적인 실시예 외에도, 도면 및 발명의 상세한 설명에 기재된 추가적인 실시예가 존재할 수 있다.
전술한 본 발명의 과제 해결 수단 중 어느 하나에 의하면, 냉동기의 운전 중 크라이오 펌프 용기 내로 퍼지 가스를 공급하여 1단 스테이지부 및 2단 스테이지부의 온도를 각각 다르게 승온시키고, 크라이오 펌프 용기 내 포집된 가스를 활성화시키는 크라이오 펌프의 재생 방법을 제공할 수 있다.
크라이오 펌프 용기가 기설정된 압력이 되도록 크라이오 펌프 용기 내 포집된 가스를 배기시키도록 하여, 1단 스테이지부에 의해 포집된 수소, 헬륨, 네온 중 적어도 하나를 배기시키고, 2단 스테이지부에 의해 포집된 아르곤, 질소, 산소 중 적어도 하나를 배기시키도록 하는 크라이오 펌프의 재생 방법을 제공할 수 있다.
1단 스테이지부 및 2단 스테이지부 각각의 온도를 동작 온도로 하강시켜 재생 공정이 완료되면, 재생 공정에 이어서 냉각 공정을 수행하도록 하는 크라이오 펌프의 재생 방법을 제공할 수 있다.
재생 공정 중 풀 재생 방식 또는 신속 재생 방식 중 어느 하나를 적용하여, 크라이오 펌프를 재생시키도록 하는 크라이오 펌프의 재생 방법을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 크라이오 펌프를 도시한 예시적인 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 크라이오 펌프에서 수행되는 재생 방법의 순서도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 1단 스테이지부 및 2단 스테이지부 각각에서 포집되는 가스의 온도 범위 그래프를 도시한 예시적인 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 러핑 공정에서 1단 스테이지부 및 2단 스테이지부 각각에 의해 포집된 가스를 배기시키는 과정을 설명하기 위한 예시적인 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 크라이오 펌프에서 수행되는 재생 방법의 순서도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 1단 스테이지부 및 2단 스테이지부 각각에서 포집되는 가스의 온도 범위 그래프를 도시한 예시적인 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 러핑 공정에서 1단 스테이지부 및 2단 스테이지부 각각에 의해 포집된 가스를 배기시키는 과정을 설명하기 위한 예시적인 도면이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미하며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
본 명세서에 있어서 '부(部)'란, 하드웨어에 의해 실현되는 유닛(unit), 소프트웨어에 의해 실현되는 유닛, 양방을 이용하여 실현되는 유닛을 포함한다. 또한, 1 개의 유닛이 2 개 이상의 하드웨어를 이용하여 실현되어도 되고, 2 개 이상의 유닛이 1 개의 하드웨어에 의해 실현되어도 된다.
본 명세서에 있어서 단말 또는 디바이스가 수행하는 것으로 기술된 동작이나 기능 중 일부는 해당 단말 또는 디바이스와 연결된 서버에서 대신 수행될 수도 있다. 이와 마찬가지로, 서버가 수행하는 것으로 기술된 동작이나 기능 중 일부도 해당 서버와 연결된 단말 또는 디바이스에서 수행될 수도 있다.
이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 일 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 크라이오 펌프를 도시한 예시적인 도면이다. 도 1을 참조하면, 크라이오 펌프(100)는 냉동기(110), 1단 스테이지부(111), 2단 스테이지부(112), 크라이오 펌프 용기(120), 열차폐체(121), 2단 패널(122), 배플(123), 제 1 히터(130), 제 2 히터(131)를 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 크라이오 펌프(100)는 1단 스테이지부(111) 및 2단 스테이지부(112)가 구비된 GM(Gifford-McMahon) 냉동기일 수 있다.
냉동기(110)는 1단 스테이지부(111) 및 1단 스테이지부(111) 보다 저온으로 냉각되는 2단 스테이지부(112)를 구비할 수 있다. 여기서, 1단 스테이지부(111) 및 2단 스테이지부(112)는 디스플레이서가 실린더 내를 왕복 운동하면서 내부의 He 가스를 팽창시키도록 하는 냉각 원리를 이용하여 초저온 환경을 조성할 수 있다.
크라이오 펌프 용기(120)는 크라이오 패널을 둘러쌀 수 있다. 여기서, 크라이오 패널은 열차폐체(121)와 배플(123)을 포함하는 1단 패널 및 2단 패널(122)을 포함할 수 있다. 열차폐체(121) 및 배플(123)은 1단 스테이지부(111)에 의해 냉각되고, 2단 패널(122)은 2단 스테이지부(112)에 의해 냉각될 수 있다.
크라이오 패널은 크라이오 펌프 용기(120) 내에서 가스를 포집할 수 있다. 예를 들어, 열차폐체(121)와 배플(123)은 1단 스테이지부(111)를 통해 수분(water)을 포집하고, 2단 패널(122)은 2단 스테이지부(112)를 통해 아르곤(Argon), 질소(Nitrogen) 및 산소(Oxygen) 등을 포집할 수 있고, 2단 스테이지부(112)의 활성탄에서 수소(Hydrogen), 헬륨(Helium), 네온(Neon)을 포집할 수 있다.
제 1 히터(130)는 1단 스테이지부(111)에 설치되어, 1단 스테이지부(111)의 온도를 승온시킬 수 있다.
제 2 히터(131)는 2단 스테이지부(112)에 설치되어, 2단 스테이지부(112)의 온도를 승온시킬 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 크라이오 펌프에서 수행되는 재생 방법의 순서도이다. 도 2에 도시된 크라이오 펌프(100)에서 수행되는 크라이오 펌프(100)의 재생 방법은 도 1에 도시된 실시예에 따라 시계열적으로 처리되는 단계들을 포함한다. 따라서, 이하 생략된 내용이라고 하더라도 도 1에 도시된 실시예에 따라 크라이오 펌프(100)에서 수행되는 크라이오 펌프(100)의 재생 방법에도 적용된다.
일 실시예에 따르면, 크라이오 펌프(100)는 신속 재생(Quick Regeneration)을 수행할 수 있다. 여기서, 신속 재생이란, 극저온 상태의 크라이오 펌프(100) 내 2단 패널(122)에 해당하는 2단 어레이의 온도를 150K 내지 200K까지 상승시키면서 빠르게 재생하는 방법을 의미할 수 있다.
이하에서는, 크라이오 펌프(100)가 신속 재생을 수행하는 방법에 대해 설명하도록 한다.
단계 S210에서 크라이오 펌프(100)는 냉동기(110)의 운전 중 크라이오 펌프 용기(120) 내로 퍼지 가스를 공급하여 1단 스테이지부(111) 및 2단 스테이지부(112)를 승온시킬 수 있다. 예를 들어, 크라이오 펌프(100)는 1단 스테이지부(111) 및 2단 스테이지부(112)의 온도를 승온시키는 승온 공정 중, 인화성 증기나 가스를 포함하는 용기 또는 탱크 등에 불활성 가스 등을 주입하여, 가연성 분위기가 유지되지 않도록 하는 퍼지 공정을 수행할 수 있다.
여기서, 크라이오 펌프(100)는 2단 스테이지부(112)를 1단 스테이지부(111) 보다 높은 온도로 승온시킬 수 있다. 예를 들어, 크라이오 펌프(100)는 제 1 히터(130)를 이용하여 1단 스테이지부(111)의 온도를 120K 내지 160K로 승온시키고, 제 2 히터(131)를 이용하여 2단 스테이지부(112)의 온도를 130K 내지 170K로 승온시킬 수 있다.
이는, 크라이오 펌프(100)가 신속 재생의 수행 시, 1단 스테이지부(111) 및 2단 스테이지부(112) 각각에서 포집되는 가스를 활성화시키기 위해, 1단 스테이지부(111) 및 2단 스테이지부(112)를 승온시킬 수 있다. 이와 관련하여, 잠시 도 3을 통해 1단 스테이지부(111) 및 2단 스테이지부(112) 각각에서 포집되는 가스에 대해 잠시 설명하도록 한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 1단 스테이지부 및 2단 스테이지부 각각에서 포집되는 가스의 온도 범위 그래프를 도시한 예시적인 도면이다. 도 3을 참조하면, 가스의 온도 범위 그래프는 '가로축: 온도'(300), '세로축: 증기압'(310)에 기초하여 적어도 하나의 가스가 포집되는 온도 범위를 나타낼 수 있다.
예를 들어, 크라이오 펌프(100)는 40K 내지 100K 온도에서 1단 스테이지부(111)에 의해 냉각되는 열차폐체(121)를 통해 수분(340, water)을 포집할 수 있다.
다른 예를 들어, 크라이오 펌프(100)는 10K 내지 20K 온도에서 2단 스테이지부(112)에 의해 냉각되는 2단 패널에 해당하는 2단 어레이를 통해 수소(Hydrogen), 헬륨(Helium), 네온(Neon) 등의 제 1 가스(320)와 아르곤(Argon), 질소(Nitrogen) 및 산소(Oxygen) 등의 제 2 가스(330)를 포집할 수 있다.
또 다른 예를 들어, 크라이오 펌프(100)는 100K 내지 200K의 온도에서 배플(123, baffle)을 통해 수분(water) 등의 액체(340)를 포집할 수도 있다.
이러한 크라이오 펌프(100)는 재생 공정을 신속 공정으로 수행하는 경우, 특정 가스를 활성화시키기 위해 특정 가스의 활성화 범위인 온도 계수로 온도 범위가 결정될 수 있다. 이를 위해, 크라이오 펌프(100)는 1단 스테이지부(111) 및 2단 스테이지부(112)를 승온시킬 수 있으며, 2단 스테이지부(112)를 1단 스테이지부(111) 보다 높은 온도로 승온시킬 수 있다. 여기서, 온도 범위는 열차폐체(121), 2단 패널(122), 배플(123)에 포집된 각각의 가스를 활성화시킨 후, 배기할 수 있는 범위의 온도계수에 기초하여 결정될 수 있다.
다시 도 2로 돌아와서, 단계 S220에서 크라이오 펌프(100)는 크라이오 펌프 용기(120)가 기설정된 압력이 되도록 크라이오 펌프 용기 내 포집된 가스를 배기시킬 수 있다.
크라이오 펌프(100)는 1단 스테이지부(111)의 온도가 기설정된 제 1 온도(T1)의 도달 시, 제 1 히터(130)를 오프(Off)시키고, 제 1 히터(130)가 오프된 경우, 크라이오 펌프 용기(120) 내 포집된 가스를 배기시킬 수 있다.
여기서, 제 1 히터(130)를 오프시키는 이유는, 냉동기(110)의 운전 중 승온 공정을 통해 1단 스테이지부(111)의 온도를 기설정된 제 1 온도(T1)에 도달할 때까지 승온시키고, 2단 스테이지부(112)의 기설정된 제 2 온도(T2)에 도달할 때까지 승온시킬때까지 제 1 히터(130) 및 제 2 히터(131)를 동시에 이용하되, 1단 스테이지부(111)의 온도가 기설정된 제 1 온도(T1)의 도달하는 시간과 2단 스테이지부(112)의 온도가 기설정된 제 2 온도(T2)의 도달하는 시간 간의 편차가 존재하고, 기설정된 제 2 온도(T2)가 기설정된 제 1 온도(T1)보다 상온에 가까우므로, 기설정된 제 2 온도(T2)를 유지하되, 기설정된 제 1 온도(T1)의 도달 시, 제 1 히터(130)를 오프시키고 러핑 공정을 수행하도록 하기 위함이다.
이후, 크라이오 펌프(100)는 크라이오 펌프 용기(120)가 기설정된 압력에 도달한 경우, 제 2 히터(131)를 오프(Off)시킬 수 있다. 여기서, 기설정된 압력은 5 내지 15.2 토르일 수 있다. 크라이오 펌프 용기(120) 내 포집된 가스를 배기시키는 과정에 대해서는 잠시 도 4를 통해 상세히 설명하도록 한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 러핑 공정에서 1단 스테이지부 및 2단 스테이지부 각각에 의해 포집된 가스를 배기시키는 과정을 설명하기 위한 예시적인 도면이다.
도 4를 참조하면, 크라이오 펌프(100)는 1단 스테이지부(111)에 의해 포집된 수분(430, water)을 배기시키고, 2단 스테이지부(112)에 의해 포집된 수소(Hydrogen), 헬륨(Helium), 네온(Neon), 아르곤(Argon), 질소(Nitrogen) 및 산소(Oxygen) 중 적어도 하나(420)를 배기시킬 수 있다.
또한, 크라이오 펌프(100)는 배플(123)에 의해 포집된 수분(430, water)을 배기시킬 수도 있다.
다시 도 2로 돌아와서, 단계 S230에서 크라이오 펌프(100)는 1단 스테이지부(111) 및 2단 스테이지부(112) 각각의 온도를 동작 온도로 하강시킬 수 있다. 예를 들어, 크라이오 펌프(100)는 1단 스테이지부(111)의 온도를 100K 이하로 하강시키고, 2단 스테이지부(112)의 온도를 20K 이하로 하강시킬 수 있다.
다른 실시예에 따르면, 크라이오 펌프(100)는 완전 재생(Full Regeneration)을 수행할 수 있다. 여기서, 완전 재생이란, 극저온 상태에 있는 크라이오 펌프(100) 내 1단 패널(121, 123) 및 2단 패널(122)을 상온 이상의 온도로 승온시킨 후, 일정 시간 동안 퍼지 공정을 실행하여 재생하는 방법을 의미할 수 있다.
이하에서는, 크라이오 펌프(100)가 완전 재생을 수행하는 방법에 대해 설명하도록 한다.
단계 S210에서 크라이오 펌프(100)는 냉동기(110)의 운전 중 크라이오 펌프 용기(120) 내로 퍼지 가스를 공급하여 1단 스테이지부(111) 및 2단 스테이지부(112)를 승온시킬 수 있다.
예를 들어, 크라이오 펌프(100)는 1단 스테이지부(111) 및 2단 스테이지부(112)의 온도를 모두 300K로 승온시킬 수 있다. 이 때, 크라이오 펌프(100)는 퍼지 공정을 확장시킬 수 있다. 단계 S210에서 크라이오 펌프(100)는 1단 스테이지부(111) 및 2단 스테이지부(112)의 온도를 승온시키는 승온 공정 중 인화성 증기나 가스를 포함하는 용기 또는 탱크 등에 불활성 가스 등을 주입하여, 가연성 분위기를 유지되지 않도록 하는 퍼지 공정을 수행할 수 있다.
단계 S220에서 크라이오 펌프(100)는 크라이오 펌프 용기(120)가 기설정된 압력이 되도록 크라이오 펌프 용기 내 포집된 가스를 배기시킬 수 있다. 이 때, 크라이오 펌프(100)는 추가 퍼지 공정이 필요한지 여부를 판단하고, 판단 결과에 기초하여 퍼지 공정을 재수행할 수 있다.
단계 S230에서 크라이오 펌프(100)는 1단 스테이지부(111) 및 2단 스테이지부(112) 각각의 온도를 동작 온도로 하강시킬 수 있다. 예를 들어, 크라이오 펌프(100)는 1단 스테이지부(111)의 온도를 100K 이하로 하강시키고, 2단 스테이지부(112)의 온도를 20K 이하로 하강시킬 수 있다.
이러한 과정을 통해, 크라이오 펌프(100)는 재생 공정을 완료한 후, 냉각 공정을 수행할 수 있다.
상술한 설명에서, 단계 S210 내지 S230는 본 발명의 구현예에 따라서, 추가적인 단계들로 더 분할되거나, 더 적은 단계들로 조합될 수 있다. 또한, 일부 단계는 필요에 따라 생략될 수도 있고, 단계 간의 순서가 전환될 수도 있다.
도 1 내지 도 4를 통해 설명된 크라이오 펌프에서 수행되는 크라이오 펌프의 재생 방법은 컴퓨터에 의해 실행되는 매체에 저장된 컴퓨터 프로그램 또는 컴퓨터에 의해 실행 가능한 명령어를 포함하는 기록 매체의 형태로도 구현될 수 있다. 또한, 도 1 내지 도 4를 통해 설명된 크라이오 펌프에서 수행되는 크라이오 펌프의 재생 방법은 컴퓨터에 의해 실행되는 매체에 저장된 컴퓨터 프로그램의 형태로도 구현될 수 있다.
컴퓨터 판독 가능 매체는 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 가용 매체일 수 있고, 휘발성 및 비휘발성 매체, 분리형 및 비분리형 매체를 모두 포함한다. 또한, 컴퓨터 판독가능 매체는 컴퓨터 저장 매체를 포함할 수 있다. 컴퓨터 저장 매체는 컴퓨터 판독가능 명령어, 데이터 구조, 프로그램 모듈 또는 기타 데이터와 같은 정보의 저장을 위한 임의의 방법 또는 기술로 구현된 휘발성 및 비휘발성, 분리형 및 비분리형 매체를 모두 포함한다.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100: 크라이오 펌프
110: 냉동기
111: 1단 스테이지부
112: 2단 스테이지부
120: 크라이오 펌프 용기
121: 열차폐체
122: 2단 패널
123: 배플
130: 제 1 히터
131: 제 2 히터
110: 냉동기
111: 1단 스테이지부
112: 2단 스테이지부
120: 크라이오 펌프 용기
121: 열차폐체
122: 2단 패널
123: 배플
130: 제 1 히터
131: 제 2 히터
Claims (7)
1단 스테이지부와, 상기 1단 스테이지부 보다 저온으로 냉각되는 2단 스테이지부를 구비하는 냉동기; 상기 1단 스테이지부에 의해 냉각되는 열차폐체와 배플을 포함하는 1단 패널 및 상기 2단 스테이지부에 의해 냉각되는 2단 패널을 포함하는 크라이오 패널; 상기 크라이오 패널을 둘러싸는 크라이오 펌프 용기; 상기 1단 스테이지부에 설치되는 제 1 히터; 및 상기 2단 스테이지부에 설치되는 제 2 히터를 포함하는 크라이오 펌프의 재생 방법에 있어서,
상기 냉동기의 운전 중 상기 크라이오 펌프 용기 내로 퍼지 가스를 공급하여 상기 1단 스테이지부 및 상기 2단 스테이지부를 승온시키는 승온 공정 단계;
상기 크라이오 펌프 용기가 기설정된 압력이 되도록 상기 크라이오 펌프 용기 내 포집된 가스를 배기시키는 러핑 공정 단계; 및
상기 1단 스테이지부 및 상기 2단 스테이지부 각각의 온도를 동작 온도로 하강시키는 쿨다운 공정 단계를 포함하고,
상기 승온 공정 단계는,
상기 2단 스테이지부를 상기 1단 스테이지부 보다 높은 온도로 승온시키는 단계를 포함하는 것인, 크라이오 펌프의 재생 방법.
상기 냉동기의 운전 중 상기 크라이오 펌프 용기 내로 퍼지 가스를 공급하여 상기 1단 스테이지부 및 상기 2단 스테이지부를 승온시키는 승온 공정 단계;
상기 크라이오 펌프 용기가 기설정된 압력이 되도록 상기 크라이오 펌프 용기 내 포집된 가스를 배기시키는 러핑 공정 단계; 및
상기 1단 스테이지부 및 상기 2단 스테이지부 각각의 온도를 동작 온도로 하강시키는 쿨다운 공정 단계를 포함하고,
상기 승온 공정 단계는,
상기 2단 스테이지부를 상기 1단 스테이지부 보다 높은 온도로 승온시키는 단계를 포함하는 것인, 크라이오 펌프의 재생 방법.
삭제
1단 스테이지부와, 상기 1단 스테이지부 보다 저온으로 냉각되는 2단 스테이지부를 구비하는 냉동기; 상기 1단 스테이지부에 의해 냉각되는 열차폐체와 배플을 포함하는 1단 패널 및 상기 2단 스테이지부에 의해 냉각되는 2단 패널을 포함하는 크라이오 패널; 상기 크라이오 패널을 둘러싸는 크라이오 펌프 용기; 상기 1단 스테이지부에 설치되는 제 1 히터; 및 상기 2단 스테이지부에 설치되는 제 2 히터를 포함하는 크라이오 펌프의 재생 방법에 있어서,
상기 냉동기의 운전 중 상기 크라이오 펌프 용기 내로 퍼지 가스를 공급하여 상기 1단 스테이지부 및 상기 2단 스테이지부를 승온시키는 승온 공정 단계;
상기 크라이오 펌프 용기가 기설정된 압력이 되도록 상기 크라이오 펌프 용기 내 포집된 가스를 배기시키는 러핑 공정 단계; 및
상기 1단 스테이지부 및 상기 2단 스테이지부 각각의 온도를 동작 온도로 하강시키는 쿨다운 공정 단계를 포함하고,
상기 승온 공정 단계는,
상기 제 1 히터를 이용하여 상기 1단 스테이지부의 온도를 120K 내지 160K로 승온시키는 단계; 및
상기 제 2 히터를 이용하여 상기 2단 스테이지부의 온도를 130K 내지 170K로 승온시키는 단계를 포함하는 것인, 크라이오 펌프의 재생 방법.
상기 냉동기의 운전 중 상기 크라이오 펌프 용기 내로 퍼지 가스를 공급하여 상기 1단 스테이지부 및 상기 2단 스테이지부를 승온시키는 승온 공정 단계;
상기 크라이오 펌프 용기가 기설정된 압력이 되도록 상기 크라이오 펌프 용기 내 포집된 가스를 배기시키는 러핑 공정 단계; 및
상기 1단 스테이지부 및 상기 2단 스테이지부 각각의 온도를 동작 온도로 하강시키는 쿨다운 공정 단계를 포함하고,
상기 승온 공정 단계는,
상기 제 1 히터를 이용하여 상기 1단 스테이지부의 온도를 120K 내지 160K로 승온시키는 단계; 및
상기 제 2 히터를 이용하여 상기 2단 스테이지부의 온도를 130K 내지 170K로 승온시키는 단계를 포함하는 것인, 크라이오 펌프의 재생 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 러핑 공정 단계는,
상기 1단 스테이지부의 온도가 기설정된 제 1 온도의 도달 시, 상기 제 1 히터를 오프(Off)시키는 단계; 및
상기 제 1 히터가 오프된 경우, 상기 크라이오 펌프 용기 내 포집된 가스를 배기시키는 단계를 포함하는 것인, 크라이오 펌프의 재생 방법.
상기 러핑 공정 단계는,
상기 1단 스테이지부의 온도가 기설정된 제 1 온도의 도달 시, 상기 제 1 히터를 오프(Off)시키는 단계; 및
상기 제 1 히터가 오프된 경우, 상기 크라이오 펌프 용기 내 포집된 가스를 배기시키는 단계를 포함하는 것인, 크라이오 펌프의 재생 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 러핑 공정 단계는,
상기 1단 스테이지부에 의해 포집된 수분을 배기시키는 단계; 및
상기 2단 스테이지부에 의해 포집된 수소(Hydrogen), 헬륨(Helium), 네온(Neon), 아르곤(Argon), 질소(Nitrogen) 및 산소(Oxygen) 중 적어도 하나를 배기시키는 단계를 포함하는 것인, 크라이오 펌프의 재생 방법.
상기 러핑 공정 단계는,
상기 1단 스테이지부에 의해 포집된 수분을 배기시키는 단계; 및
상기 2단 스테이지부에 의해 포집된 수소(Hydrogen), 헬륨(Helium), 네온(Neon), 아르곤(Argon), 질소(Nitrogen) 및 산소(Oxygen) 중 적어도 하나를 배기시키는 단계를 포함하는 것인, 크라이오 펌프의 재생 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 러핑 공정 단계는,
상기 크라이오 펌프 용기가 상기 기설정된 압력에 도달한 경우, 상기 제 2 히터를 오프(Off)시키는 단계를 포함하는 것인, 크라이오 펌프의 재생 방법.
상기 러핑 공정 단계는,
상기 크라이오 펌프 용기가 상기 기설정된 압력에 도달한 경우, 상기 제 2 히터를 오프(Off)시키는 단계를 포함하는 것인, 크라이오 펌프의 재생 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 기설정된 압력은 5 내지 15.2 토르인 것인, 크라이오 펌프의 재생 방법.
상기 기설정된 압력은 5 내지 15.2 토르인 것인, 크라이오 펌프의 재생 방법.
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| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant |