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진공펌프(200)의 배기속도를 측정하는 측정장치(100)에 있어서, 압력조절부(110)를 통해 압력이 조절된 작동 기체가 유입되어 그 내부의 압력이 10-3 내지 104 mbar 범위 내의 진공 수준이 유지되도록 형성되는 제1챔버(120);상기 제1챔버(120)에 연결되어 상기 제1챔버(120)로부터 작동 기체를 유입받아 초킹(choking) 현상을 이용하여 정상상태의 작동기체를 배출하는 소닉 노즐부(130);상기 소닉 노즐부(130)로부터 배출되는 작동기체의 유량을 조절하는 제1밸브부(140);상기 제1밸브부(140)를 통과한 작동 기체가 유입되는 제2챔버(150);제2챔버(150)로부터 배출되는 작동기체의 유량을 조절하며, 작동기체가 상기 진공펌프(200)를 통해 배기되도록 상기 진공펌프(200)에 연결되는 제2밸브부(160);상기 제1챔버(120) 내의 작동 기체의 물리량들을 측정하는 감지부(170);상기 감지부(170)에서 감지된 상기 제1챔버(120) 내의 작동기체의 압력(P1) 및 온도(T1) 및 상기 제2챔버(150) 내의 작동기체의 압력(P2) 및 온도(T2)를 사용하여 상기 진공 펌프(200)의 배기속도를 산출하는 계산부(180);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 소닉노즐을 이용한 진공 펌프의 배기속도 측정장치
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제 1항에 있어서, 상기 측정장치는하기의 수학식을 사용하여 상기 진공펌프(200)의 배기속도 QV를 산출하고, 이를 이용하여 상기 진공펌프(200)의 배기속도를 측정하는 것을 특징으로 하는 소닉 노즐을 이용한 진공펌프의 배기속도 측정장치
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제 1항에 있어서, 상기 압력 조절부(110)는 적어도 하나 이상의 니들밸브(111)(112)가 병렬로 연결되어 이루어지며, 상기 니들밸브(111)(112)가 두 개 이상 구비될 경우 각각의 상기 니들밸브(111)(112)의 유량조절 범위가 서로 다르게 형성되어, 측정하고자 하는 유량범위에 따라 상기 니들밸브(111)(112)가 선택적으로 개폐되는 것을 특징으로 하는 소닉노즐을 이용한 진공펌프의 배기속도 측정장치
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제 1항에 있어서, 상기 제1챔버(120)는상기 제1챔버(120) 내의 작동기체의 압력(P1)을 측정하는 제1CDG(171)를 구비하는 것을 특징으로 하는 소닉노즐을 이용한 진공펌프의 배기속도 측정장치
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제 1항에 있어서, 상기 제1챔버(120)는상기 감지부(170)와 연결되는 유로 상에 구비되는 감지부측 밸브(121)를 구비하는 것을 특징으로 하는 소닉노즐을 이용한 진공펌프의 배기속도 측정장치
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제 1항에 있어서, 상기 소닉 노즐부(130)는적어도 하나 이상의 소닉노즐(131)(132)이 병렬로 연결되어 이루어지며,상기 소닉노즐(131)(132)에는 노즐 개폐밸브(141)(142)가 직렬로 연결 구비되고,상기 소닉노즐(131)(132)이 두 개 이상 구비될 경우 각각의 상기 소닉노즐(131)(132)의 최대 배출 유량이 서로 다르게 형성되어, 측정하고자 하는 유량 범위에 따라 상기 노즐 개폐밸브(141)(142)가 선택적으로 개폐됨으로써 상기 소닉노즐(131)(132)이 선택적으로 개방되는 것을 특징으로 하는 소닉노즐을 이용한 진공펌프의 배기속도 측정장치
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제 1항에 있어서, 상기 제1밸브부(140)는상기 제2챔버(150)와 직접 연결되어 상기 제1챔버(120)로부터 상기 소닉노즐부(130)를 통과하여 유입되는 작동기체의 유량을 조절하는 챔버 간 밸브(143)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 소닉노즐을 이용한 진공펌프의 배기속도 측정장치
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제 1항에 있어서, 상기 제2챔버(150)는상기 제2챔버(150) 내의 작동기체의 압력(P2)을 측정하는 제2CDG(172)를 구비하는 것을 특징으로 하는 소닉노즐을 이용한 진공펌프의 배기속도 측정장치
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제 1항에 있어서, 상기 측정장치(100)는상기 제1챔버(120) 내의 작동기체의 압력을 조절하도록, 대기압 또는 원하는 압력의 설정이 가능한 압력 설정장치, 상기 제1챔버(120)의 일측, 상기 진공 펌프(200)와 각각 연결되는 3방향 밸브(122)를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 소닉노즐을 이용한 진공펌프의 배기속도 측정장치
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제 1항에 있어서, 상기 측정장치(100)는상기 소닉 노즐부(130)의 이물질을 제거하거나 또는 상기 소닉 노즐부(130)의 누출(leakage)을 감지하도록, 상기 소닉 노즐(130) 및 상기 제2챔버(150)를 연결하는 유로와, 상기 제1챔버(120) 및 상기 진공 펌프(200)를 연결하는 유로를 서로 연결하는 보조 유로가 구비되며, 상기 보조 유로 상에 보조 밸브(123)가 구비되는 것을 특징으로 하는 소닉노즐을 이용한 진공펌프의 배기속도 측정장치
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제 1항에 있어서, 상기 작동기체는질소 또는 건조 공기로 구성되는 것을 특징으로 하는 소닉 노즐을 이용한 진공 펌프의 배기속도 측정장치
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제 1항에 의한 측정 장치(100)를 사용하는 소닉노즐을 이용한 진공펌프의 배기속도 측정방법에 있어서,a) 상기 측정장치(100)가 초기화되는 준비단계; 및 b) 상기 측정장치(100)에 의하여 상기 진공펌프(200)의 배기속도가 산출되는 측정단계; 를 포함하여 이루어지되,상기 a) 준비단계는a1) 상기 제1밸브부(140)가 폐쇄되고, 상기 진공펌프(200)가 작동되는 단계;a2) 상기 제2챔버(150)가 진공화되는 단계;를 포함하여 이루어지고,상기 b) 측정단계는b1) 상기 제1밸브부(140)가 개방되는 단계;b2) 상기 압력조절부(110)가 조절되어 상기 제1챔버(120) 내로 유입되는 작동 기체의 유량이 조절됨으로써 상기 제2챔버(150) 내의 작동기체의 압력(P2)이 원하는 압력으로 설정되는 단계;b3) 상기 제2챔버(150) 내의 작동기체의 압력(P2)이 정상상태(steady state)가 되면, 상기 감지부(170)에 의하여 상기 제1챔버(120) 내의 작동기체의 압력(P1) 및 온도(T1) 및 상기 제2챔버(150) 내의 작동기체의 압력(P2) 및 온도(T2)가 측정되는 단계;b4) 상기 계산부(180)에 의하여 상기 진공펌프(200)의 배기속도가 산출되는 단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 소닉노즐을 이용한 진공펌프의 배기속도 측정방법
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제 12항에 있어서, 상기 b) 측정단계는상기 b2) 단계에서의 상기 제2챔버(150) 내의 작동 기체의 압력(P2)이 재설정된 후 상기 b2) 내지 b4) 단계가 순차적으로 반복 수행되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 소닉노즐을 이용한 진공펌프의 배기속도 측정방법
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제 1항 내지 제 11항 중 선택되는 어느 한 항에 의한 측정장치(100)를 사용하는 소닉노즐을 이용한 진공펌프의 배기속도 측정방법에 있어서,a) 상기 측정 장치(100)가 초기화되는 준비단계; 및 b) 상기 측정장치(100)에 의하여 상기 진공펌프(200)의 배기속도가 산출되는 측정단계; 를 포함하여 이루어지되,상기 a) 준비단계는a01) 상기 제1밸브부(140), 감지부측 밸브(121), 3방향 밸브(122), 보조밸브(123), 노즐 개폐밸브(141)(142)가 폐쇄되고, 상기 진공펌프(200)가 작동되는 단계;a02) 상기 진공펌프(200)에 의하여 상기 제2챔버(150)가 진공화되는 단계;a03) 상기 a02) 단계 이후, 상기 제2챔버(150)의 진공화 정도가 터보 분자 펌프(151)의 작동범위 내로 들어오면, 상기 터보 분자 펌프(151)에 의하여 상기 제2챔버(150)가 진공화되는 단계;a04) 제2CDG(172)에 의해 영점 조정이 수행되는 단계;a05) 상기 터보 분자 펌프(151)의 작동이 멈추는 단계;를 포함하여 이루어지고,상기 b) 측정단계는b01) 챔버 간 밸브(143)가 개방되는 단계;b02) 상기 노즐 개폐밸브(141)(142) 중 하나가 개방되어 소닉노즐(131)(132) 중 하나가 선택적으로 개방되는 단계;b03) 니들밸브(111)(112) 중 하나가 선택적으로 개방 및 조절되어 상기 제1챔버(120) 내로 유입되는 작동기체의 유량이 조절됨으로써 상기 제2챔버(150) 내의 작동기체의 압력(P2)이 원하는 압력으로 설정되는 단계;b04) 상기 제2챔버(150) 내의 작동기체의 압력(P2)이 정상상태(steady state)가 되면, 상기 감지부(170)에 의하여 상기 제1챔버(120) 내의 작동기체의 압력(P1) 및 온도(T1) 및 상기 제2챔버(150) 내의 작동 기체의 압력(P2) 및 온도(T2)가 측정되는 단계;b05) 상기 계산부(180)에 의하여 상기 진공 펌프(200)의 배기속도가 산출되는 단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 소닉 노즐을 이용한 진공펌프의 배기속도 측정방법
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제 14항에 있어서, 상기 a) 단계는a12) 상기 a01) 단계와 상기 a02) 단계 사이에, 상기 3방향 밸브(122)의 제1챔버(150) 측 및 상기 진공펌프(200) 측이 개방되어 상기 제1챔버(120)가 진공화되는 단계;를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 소닉노즐을 이용한 진공펌프의 배기속도 측정방법
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제 14항에 있어서, 상기 측정방법은상기 b) 측정 단계 이후에, 상기 3방향 밸브(122)를 개방하여 상기 제1챔버(120) 및 상기 제2챔버(150)의 내부 압력이 대기압(P0) 또는 원하는 압력(Pd)으로 설정되는 단계;를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 소닉노즐을 이용한 진공펌프의 배기속도 측정방법
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제 14항에 있어서, 상기 측정방법은상기 a) 준비 단계 이전에, 상기 보조밸브(123)가 개방되어 상기 소닉 노즐부(120)의 이물질을 제거하거나, 또는 상기 소닉 노즐부(130)의 누출(leakage)을 감지하는 단계;를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 소닉노즐을 이용한 진공펌프의 배기속도 측정방법
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제 14항에 있어서, 상기 b) 측정단계는상기 b03) 단계에서의 상기 제2챔버(150) 내의 작동기체의 압력(P2)이 재설정된 후 상기 b03) 내지 b05) 단계가 순차적으로 반복 수행되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 소닉노즐을 이용한 진공펌프의 배기속도 측정방법
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