流体加热器、加热块和流体加热系统技术方案

本发明专利技术提供流体加热器、加热块和流体加热系统，容易小型化且能以低价格制造，此外能得到稳定的加热性能。流体加热器(23)通过预热加热器(232)加热流体，具备加热块(231)，其形成有内部流道(231R)，所述内部流道(231R)具有导入所述流体的导入口(231a)和导出所述流体的导出口(231b)，并且在所述加热块(231)中形成有沿规定的轴向延伸的加热器插入部(231H)，所述内部流道(231R)具有在所述规定的轴向上延伸的多个主流道部(231R1)以及连接所述多个主流道部(231R1)的一个或多个连接流道部(231R2)。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用于加热例如成为用于半导体工序的气体的原料的液体材料等流体的流体加热器。
技术介绍
以往，作为生成用于例如成膜工序等半导体制造工序的气体的系统，使用将液体材料汽化的汽化系统。在所述汽化系统中，例如如专利文献1所示，使用通过用铝铸造流体流过的配管和加热所述配管的加热部而构成的加热器，作为加热液体材料使其汽化的汽化器和对导入所述汽化器的液体材料进行预热的预热器等。可是，通过铸造配管和加热部而构成的加热器难以小型化且价格昂贵，此外，存在因铸造的偏差(ばらつき)导致配管和加热部的导热性的变化从而不能得到足够的加热性能的问题。现有技术文献专利文献1：日本专利公开公报特开2002-90077号
技术实现思路
本专利技术是用于解决所述的问题而做出的专利技术，本专利技术的目的是提供一种能容易小型化且能以低价格制造、此外能得到稳定的加热性能的流体加热器。即，本专利技术提供一种流体加热器，其通过加热器加热流体，所述流体加热器具备加热块，在所述加热块中通过机械加工形成有内部流道，所述内部流道具有导入所述流体的导入口和导出所述流体的导出口，并且在所述加热块中形成有沿规定的轴向延伸的加热器插入部，所述内部流道具有：多个主流道部，沿所述规定的轴向延伸；以及一个或多个连接流道部，连接所述多个主流道部，所述多个主流道部以包围所述加热器插入部的方式设置。按照这种流体加热器，由于在加热块中通过机械加工形成有内部流道，所以容易小型化，并且能够以低价格制造。此外，由于像以往的铸造那样的制造偏差小，所以能够得到稳定的加热性能。特别是，由于内部流道具有沿加热器插入孔的轴向延伸的多个主流道部，所以能有效地利用来自加热器的热量来加热流体。优选的是，通过所述一个或多个连接流道部连接所述多个主流道部的长边方向的端部之间，所述内部流道成为从所述导入口到所述导出口多次折返的流道。按照这种结构，能够加长加热块中的内部流道的流道长度，能够加大与流体的热交换面积，能够提高加热性能。优选的是，最上游侧的主流道部和最下游侧的主流道部以外的主流道部(以下称为中游侧的主流道部)的至少一个或所述加热器插入部，位于所述最上游侧的主流道部与所述最下游侧的主流道部之间，所述最上游侧的主流道部最接近所述导入口，所述最下游侧的主流道部最接近所述导出口。按照这种结构，由于中游侧的主流道部的至少一个或所述加热器插入部，位于加热初期相对低温的流体流过的最上游侧的主流道部与加热后期的相对高温的流体流过的最下游侧的主流道部之间，所以能够防止流过最下游侧的主流道部的流体，被流过最上游侧的主流道部的流体冷却。优选的是，所述导出口形成在比所述导入口更靠上侧的位置，所述内部流道从所述导入口到所述导出口以沿水平方向或者朝向下游侧朝上的方式形成。按照这种结构，流过内部流道的流体所含的气泡不会滞留在内部流道中，能与流过内部流道的流体一起从导出口导出。由此，能够高效地加热流过内部流道的流体。此外，如果气泡成长并成为大的气泡，所述大的气泡流到下游侧，则会对供给量控制设备的供给量控制造成影响，而利用所述结构可以防止发生该情况。优选的是，所述规定的轴向为水平方向，所述一个或多个连接流道部以朝向下游侧朝上倾斜的方式形成。按照这种结构，由于主流道部在水平方向延伸，一个或多个连接流道部朝上倾斜形成，所以流过内部流道的流体所含的气泡从导出口被导出。优选的是，所述加热块呈大体柱状，一个所述主流道部通过在所述加热块的长边方向的一个端面开口而具有所述导入口，另一个所述主流道部通过在所述长边方向的一个端面开口而具有所述导出口。按照这种结构，通过仅在加热块中通过机械加工形成主流道部，就能够形成导入口和导出口，能够容易地制造。此外，通过在加热块的长边方向的一个端面上形成导入口和导出口，仅把加热块的长边方向的一个端面安装在集成块上，就能够连接集成块的内部流道和加热块的内部流道，可以不需要配管结构。此外，本专利技术还提供一种加热块，其用于流体加热器，所述流体加热器通过加热器加热流体，在所述加热块中通过机械加工形成有内部流道，所述内部流道具有导入所述流体的导入口和导出所述流体的导出口，并且在所述加热块中形成有沿规定的轴向延伸的加热器插入部，所述内部流道具有：多个主流道部，沿所述规定的轴向延伸；以及一个或多个连接流道部，连接所述多个主流道部，所述多个主流道部以包围所述加热器插入部的方式设置。此外，本专利技术还提供一种汽化系统，其包括：汽化器，加热液体材料使所述液体材料汽化；以及预热器，对向所述汽化器供给的所述液体材料进行预热，所述预热器使用了所述的流体加热器。按照所述构成的本专利技术，由于通过机械加工在加热块中形成内部流道，所以能够容易小型化，此外能够以低价格制造。另外，由于像以往的铸造那样的制造偏差小，所以能得到稳定的加热性能。附图说明图1是表示本实施方式的汽化系统的结构的示意图。图2是与图1为相同实施方式的预热器的立体图。图3是从被安装面观察与图1为相同实施方式的预热器时的平面图和侧视图。附图标记说明100…汽化系统2…汽化部21…汽化器22…供给量控制设备23…预热器(流体加热器)231…预热块(加热块)231x…被安装面(长边方向的一个端面)231H…加热器插入孔(加热器插入部)231R…内部流道231a…导入口231b…导出口231R1…长边方向流道部(主流道部)231R2…连接流道部232…预热加热器具体实施方式以下参照附图说明本专利技术的汽化系统的一个实施方式。如图1所示，本实施方式的汽化系统100用于向组装在例如半导体生产线等上进行半导体制造工序的室供给规定流量的气体，汽化系统100包括：汽化部2，将液体原料汽化；以及质量流控制器3，控制被所述汽化部2汽化了的气体的流量。所述汽化部2具备：汽化器21，通过热烘方式将液体材料汽化；供给量控制设备22，控制向所述汽化器21供给的液体材料的供给量；以及预热器23，把向所述汽化器21供给的液体材料预热到规定的温度。所述的汽化器21、供给量控制设备22和预热器23安装在设备安装面B1x上，所述设备安装面B1x被设定在内部形成有流道的主体块B1(以下称为第一主体块B1)的一个面上。在此，第一主体块B1例如为...

【技术保护点】
一种流体加热器，其通过加热器加热流体，所述流体加热器的特征在于，所述流体加热器具备加热块，在所述加热块中通过机械加工形成有内部流道，所述内部流道具有导入所述流体的导入口和导出所述流体的导出口，并且在所述加热块中形成有沿规定的轴向延伸的加热器插入部，所述内部流道具有：多个主流道部，沿所述规定的轴向延伸；以及一个或多个连接流道部，连接所述多个主流道部，所述多个主流道部以包围所述加热器插入部的方式设置。

【技术特征摘要】
2014.12.22 JP 2014-2595331.一种流体加热器，其通过加热器加热流体，所述流体加热器的特
征在于，
所述流体加热器具备加热块，在所述加热块中通过机械加工形成有
内部流道，所述内部流道具有导入所述流体的导入口和导出所述流体的
导出口，并且在所述加热块中形成有沿规定的轴向延伸的加热器插入部，
所述内部流道具有：多个主流道部，沿所述规定的轴向延伸；以及
一个或多个连接流道部，连接所述多个主流道部，
所述多个主流道部以包围所述加热器插入部的方式设置。
2.根据权利要求1所述的流体加热器，其特征在于，通过所述一个
或多个连接流道部连接所述多个主流道部的长边方向的端部之间，所述
内部流道成为从所述导入口到所述导出口多次折返的流道。
3.根据权利要求1所述的流体加热器，其特征在于，最上游侧的主
流道部和最下游侧的主流道部以外的主流道部的至少一个或所述加热器
插入部，位于所述最上游侧的主流道部与所述最下游侧的主流道部之间，
所述最上游侧的主流道部最接近所述导入口，所述最下游侧的主流道部
最接近所述导出口。
4.根据权利要求1所述的流体加热器，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：田口明広，滨田昌资，矢田秀贵，
申请(专利权)人：株式会社堀场STEC，
类型：发明
国别省市：日本;JP