[发明专利]热缓冲罐、采用此罐的液体供给装置及热缓冲方法

说明书

本发明公开了一种热缓冲罐、采用此罐的液体供给装置及热缓冲方法，包括罐体及其罐内腔体，罐体顶部设有若干个用于引导液体流入罐内腔体空腔内的进液端口，且不同位置处的进液端口的引入液流流路延长线相互间形成倾斜的倾斜夹角分布结构；罐体顶部设有用于引导浸没液体流出罐内腔体的出液端口，出液端口下方连接设置出液导管，出液导管另一端延伸至罐内腔体的底部容积空间区域，并与罐内腔体的底部内壁具有高度间隔距离。液体经进液端口引导在热缓冲罐体内形成冲击紊流，向下混合流动再从出液导管向上流出，延长液体流在罐内的流动路程和时间，实现了对液体流的温度和流量双重缓冲，增强了对液体流的热缓冲效果。

技术领域

本发明涉及一种热缓冲罐以及包含这种热缓冲罐的液体供给装置，一种使用于流体控制系统中的热缓冲罐、采用此罐的液体供给装置及热缓冲方法。

背景技术

在流体控制系统中，为满足多样化、差异化生产需求，例如浸没式光刻机中的浸没液体控制系统，需要对被控制流体在温度、流量和洁净度等特性参数上实现可靠稳定输出，而通常用于对流体进行温度控制调节的加热器或冷凝器等温度调节器，由于温度调节器在空间上的加热不均匀可能导致不同位置处的液体受热不均存在温差；并且由于温度调节器的热调节功率波动和流体流量波动等原因，流体经过温度调节组件后存在随时间变化的温度波动现象，导致经温度调节后的流体仍不满足控制需求。

公告日为2018年2月23日的授权专利号ZL201720454721.9公开了一种用于压力容器的温度调节装置，该发明专利通过加热或降温液体的方法控制液体在其内部时液体的温度，该发明专利在其顶部设有用于液体流入其内部的入口，该发明专利在其内侧壁中分别设有加温板层和制冷板层，两板层作为制热源或制冷源经内侧内侧壁通过热量交换，使得液体加热或降温至恒定温度；然而由于加温板层和制冷板层只能与外侧液体相接触交换热量，导致内侧液体出现温度变化滞后，形成内外两侧液体温度不均，而该发明专利并未设置相应措施，直接在其底部设置出口，经加热或制冷后的液体直接向下流出，流出液体依旧具有温度冷热不均的特性。

公告日为2017年5月10日的授权专利号ZL201610973704.6公开了一种低温流体温度调节装置，该发明专利将需要进行温度控制的流体划分为两路，一路无任何处理，另一路先通入换热芯，与设置于换热芯外侧的冷却介质进行热交换，实现热交换的流体和未处理的流体两者按需要温度，通过调节阀控制两者比例进入混合管道混合。该发明专利为实现其相应功能，在换热前后和混合前后设置多个温度和流量传感器，以保证混合两者的精确配比。但是这种温度调节装置难以解决流体温度随时间的波动并且控制方案复杂；而为了保证其长久使用，还需在该发明专利内部或外部设置校准仪器以保证传感器精度，增加了操作复杂度和使用成本。

发明内容

本发明为解决现有使用于流体控制系统中的热缓冲处理技术存在着温度冷热不均，热缓冲效果较差，或者热缓冲处理结构复杂、热缓冲操作复杂，热缓冲使用成本较高等现状而提供的一种结构简单，能有效提高增强热缓冲对流效果，提高热缓冲温度均匀稳定性、提高热缓冲效果和稳定性的热缓冲罐、采用此罐的液体供给装置及热缓冲方法。

本发明为解决上述技术问题所采用的具体技术方案为：一种热缓冲罐，其特征在于：所述热缓冲罐包括罐体及其封闭的罐内腔体，所述的罐体顶部设有若干个用于引导液体流入罐内腔体的进液端口，且不同位置处的进液端口的引入液流流路延长线相互间形成倾斜的倾斜夹角分布结构；罐体顶部设有用于引导液体流出罐内腔体的出液端口，出液端口下方连接设置出液导管，出液导管另一端延伸至罐内腔体的底部容积空间区域，并与罐内腔体的底部内壁具有高度间隔距离。通过进液端口的倾斜向下引流及出液导管的向上引流，延长了液体流在热缓冲腔体内的流动路程和时间，实现了对液体流的温度和流量双重缓冲，该热缓冲技术处理结构简单，能有效提高热缓冲温度均匀稳定性和增强热缓冲对流效果。

作为优选，所述的进液端口内部流路的延长线均指向空腔内部的轴线。提高对出液导管外壁的热缓冲冲击流效果，增强液体流的紊乱程度，增强热对流效果。