在半导体晶圆清洗、CMP、湿法工艺等应用中,超纯水需要经过大量管路进行输送,流量监测是设备运行管理中的重要环节。
如果为了安装流量计,需要切断原有管路、增加转接头、重新接管,甚至安排停机施工,那么一个简单的流量监测点也可能变成一项不小的改造工作。
有没有一种更简单的方式?
不改变原有管路结构,将传感器直接安装在现有管路上,无需破管、无需增加转接头,合上上下盖即可开始测量。
这正是迅音科技一体化夹持式超声波流量传感器希望提供的方案——让流量测量变得更简单,也让流量监测点更容易被部署到设备的各个位置。
01PART超纯水流量监测,需求遍布设备各处
超纯水广泛应用于半导体及电子制造中的多个环节,流量监测点既可能位于主供水管路,也可能分布在设备内部的小口径支路。
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晶圆清洗设备——用于清洗、冲洗等工艺环节的流量监测。
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CMP设备——用于抛光后的清洗、冲洗及相关设备管路监测。
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湿法工艺设备——用于清洗、稀释或冲洗介质的流量监测。
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超纯水供水与分配系统——对制水、储存、输送和分配管路进行流量监测。
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电子元件与显示面板制造——用于对洁净水流量进行过程监控。
从主供水管路到设备内部支路,不同位置对应不同的管径和流量需求,也对流量传感器的安装方式提出了更高的便利性要求。
02PART“安装方便”本身就是一种产品价值
超纯水通常通过PFA、PTFE等高纯塑料管路输送。对于这类管路,流量测量除了关注精度和介质适配性,还要考虑安装是否会改变原有管路结构。
如果采用需要接液的流量计,往往需要在管路中预留安装位置,配合接头、转接件等完成连接。对于已经完成装配的设备,后期增加测量点就意味着更多的管路改造工作。
而对于很多设备应用来说,用户真正需要的只是“知道现在流量是多少”。如果能够直接利用现有管路完成测量,就可以把安装这件事变得简单很多。
03PART一种更简单的思路:把测量与安装集成起来
CPD系列夹持式超声波流量传感器采用一体化设计,将测量单元与安装结构集成在一起。使用时,只需要将传感器定位到管路外壁,合上上下盖并固定,即可完成安装。
传感器+线缆,一套即可完成流量测量
传感器与线缆配套组成一套完整的测量单元,无需额外配置独立的测量部件。对于设备厂商而言,可以减少产品集成时的配套环节,让流量测量模块更加简单,也更方便进行标准化设计。
04PART不接触流体,保持流体洁净
CPD系列采用时差法超声波测量原理。超声波在管道内顺流和逆流传播时会产生时间差,通过测量这一时间差计算流量。
传感器安装在管道外部,不进入流体通道,也不与被测流体直接接触。对于超纯水等洁净介质,无需增加新的接液部件,也不会改变原有流体路径,可减少对洁净管路的干预。
05PART上下盖合上,就可以测——安装方式决定使用成本
传统的管路式流量测量通常需要预留安装位置,并根据接口形式配置相应的接头和管路。CPD系列则将夹持安装结构直接集成到传感器中。
实际安装时,只需将对应规格的管路放入传感器夹持位置,对准测量区域,合上上下盖并固定即可完成安装。整个过程不需要切断管路,也不需要为了安装传感器重新制作一段管路。
对于设备厂商来说,这种安装方式的价值非常直接:安装步骤少、配件少、改造量小。
对于需要批量装配的设备,也更容易形成统一的安装方式;对于已经完成装配的设备,后期增加流量监测点时,也可以直接利用现有管路进行安装。
06PART选型时,先看三个参数
① 管道规格:确认管道外径以及壁厚/内径,CPD系列覆盖多种常用PFA、PTFE等塑料硬管规格。
② 实际流量:根据设备正常工作流量选择对应量程,避免只看管径而忽略实际流量范围。
③ 安装空间:确认管道周围有足够空间打开和固定上下盖,便于现场安装与后期维护。
对于设备厂商而言,如果已经确定了管径和流量范围,通常就可以快速确定对应的CPD型号,无需重新设计一套复杂的管路安装方案。
如果项目需要快速增加流量监测点,一体化夹持式结构还能减少接头、管件等配套物料,降低安装环节的复杂度。迅音科技专注于超声波流量传感器,可根据实际管径、流量和接口需求提供对应的产品选型支持。
按管径与流量需求,可参考下表快速定位型号区间:
以下为CPD系列夹持式超声波流量传感器的主要规格,覆盖英制与公制两种常用管径体系。选型时主要根据管道外径、内径/壁厚以及实际流量范围确定对应型号。
英制管型号
*小流量切除值可根据实际应用在仪表设置中调整,表中为参考典型值。
07PART小结
流量测量不一定要伴随着复杂的管路改造。对于许多只需要监测流量、又希望保持原有管路结构的应用,一体化夹持式超声波方案提供了一条更简单、更经济、更容易落地的路径。
CPD系列的核心思路很简单:测量、安装一体化;传感器不接触流体;现有管路即可完成安装。
对于设备厂商而言,这不仅是一款流量传感器,也是一种更加简单的流量监测集成方式——减少管路改造,简化安装流程,让流量监测点更容易部署。