KR100336485B1 - 폐쇄형 3 방향 밸브 - Google Patents
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Abstract
하나의 유입구에 두 개의 토출구를 가지면서 항상 폐쇄되어 있는 폐쇄형 3 방향 밸브가 개시된다. 상기 폐쇄형 3 방향 밸브는, 2 방향 밸브를 다수개 사용하는 대신 하나를 사용하여 동일한 기능을 수행할 수 있으므로, 제조 원가가 절감된다.
Description
본 발명은 하나의 유입구에 두 개의 토출구를 가지면서 항상 폐쇄되어 있는 폐쇄형 3 방향 밸브에 관한 것이다.
냉장고 또는 에어컨디셔너 등과 같은 냉동장치에는 냉동 사이클(Refrigerating Cycle)을 수행하기 위한 다수의 기기가 마련되는데, 이를 도 1을 참조하여 설명한다. 도 1은 종래의 2 방향 밸브가 채택된 냉동 싸이클을 보인 도이다.
냉매 가스를 고온ㆍ고압으로 압축하는 압축기(11)와, 압축기(11)로부터 전달된 냉매 가스를 실온ㆍ고압으로 응축하는 응축기(13)와, 응축기(13)로부터 전달된 냉매 가스를 팽창시키는 팽창밸브(15)와, 팽창밸브(15)로부터 냉매 가스를 전달받아 외기와 열교환을 하여 냉기를 생성하는 증발기(17)가 마련된다. 즉, 냉매 가스가 압축기(11)→응축기(13)→팽창밸브(15)→증발기(17)를 순환하면서 냉동 싸이클을 수행한다.
그런데, 오늘날에 있어서는, 냉동장치에 다수의 증발기(17a,17b)를 마련하고, 각 증발기(17a,17b)로 공급되는 냉매 가스의 양을 각각 제어하면서 냉동 싸이클을 수행하는 냉동장치가 일반적으로 사용된다. 즉, 냉동시키고자 하는 구역의 특성에 따라서, 각 증발기(17a,17b)로 공급되는 냉매 가스의 양을 각각 제어하는 냉동장치가 일반적으로 사용된다.
그런데, 종래의 냉동장치에는, 각 증발기(17a,17b)로 공급되는 냉매 가스의 흐름 방향을 제어하기 위한 밸브로 2 방향 밸브(20)가 사용된다. 2 방향 밸브(20)는 하나의 유입구와 하나의 토출구만 구비하므로, 냉동장치에 설치된 증발기(17)의 수 만큼 2 방향 밸브(20)를 마련하여야 한다. 그러므로, 부품수가 증가되어 제조원가가 상승하는 단점이 있다.
본 발명은 상기의 문제점을 해소하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 하나의 유입구와 두 개의 토출구를 구비하면서 항상 폐쇄된 폐쇄형 3 방향 밸브를 제공하여 제조원가를 절감함에 있다.
도 1은 종래의 2 방향 밸브가 채택된 냉동 싸이클을 보인 도.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 3 방향 밸브가 채택된 냉동 싸이클을 보인 도.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 3 방향 밸브의 단면도.
도 4a, 도 4b 및 도 4c는 본 발명의 일 실시 예에 따른 3 방향 밸브의 작동을 보인 단면도.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
110 : 하우징. 120 : 몸체.
141,145 : 제 1,2 튜브. 151,155 : 제 1,2코아.
161,165 : 제 1,2 플런저, 171,175 : 제 1,2 탄성부재.
181,185 : 제 1,2 실링부재. 191,195 : 제 1,2 코일.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 몸체; 상기 몸체를 관통하면서 형성되며 유체(流體)가 유입되는 유입관과 연통된 제 1 유로; 상기 몸체에 형성되며, 일측은 상기 제 1 유로의 일단부측과 연통되고 타측은 유체가 토출되는 제 1 토출관과 연통된 제 2 유로; 상기 몸체에 형성되며, 일측은 상기 제 1 유로의 타단부측과 연통되고 타측은 유체가 토출되는 제 2 토출관과 연통된 제 3 유로; 상기 제 1 유로의 일단부 및 상기 제 2 유로의 일단부를 감싸면서 상기 몸체에 결합되어, 상기 제 1 유로의 일단부와 제 2 유로의 일단부 사이에 유체가 저장되는 소정의 공간이 형성되게 하는 제 1 튜브; 상기 제 1 유로의 타단부 및 상기 제 3 유로의 일단부를 감싸면서 상기 몸체에 결합되어, 상기 제 1 유로의 타단부와 제 3 유로의 일단부 사이에 유체가 저장되는 소정의 공간이 형성되게 하는 제 2 튜브; 상기 제 1 및 제 2 튜브의 내부에 직선운동가능하게 각각 설치된 자성을 띈 제 1 및 제 2 플런저; 상기 제 1 및 제 2 튜브의 내부에 각각 설치되어, 상기 제 1 및 제 2 유로와 상기 제 1 및 제 3 유로가 연통되지 않도록 상기 제 1 및 제 2 플런저를 상기 제 2 및 제 3 유로의 일단부측으로 각각 밀어서, 상기 제 2 및 제 3 유로가 상기 제 1 및 제 2 플런저에 의하여 각각 폐쇄되도록 탄성ㆍ지지하는 제 1 및 제 2 탄성부재;상기 제 1 및 제 2 튜브를 감싸는 형태로 각각 마련되어, 전류가 공급되면 상기 제 1 및 제 2 탄성부재로부터 상기 제 1 및 제 2 플러저로 각각 작용하는 탄성력의 반대방향으로 상기 제 1 및 제 2 플런저를 각각 운동시켜, 상기 제 1 및 제 2 유로와 상기 제 1 및 제 3 유로가 각각 연통되게 하는 제 1 및 제 2 코일을 구비한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여, 본 발명의 일 실시 예에 따른 3 방향 밸브를 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 3 방향 밸브가 채택된 냉동 싸이클을 보인 도로서, 종래의 요소와 동일한 요소는 동일 부호를 사용하여 설명한다.
냉매 가스를 고온ㆍ고압으로 압축하는 압축기(11)와, 압축기(11)로부터 전달된 냉매 가스를 실온ㆍ고압으로 응축하는 응축기(13)와, 응축기(13)로부터 전달된 냉매 가스를 팽창시키는 팽창밸브(15)와, 팽창밸브(15)로부터 냉매 가스를 전달받아 외기와 열교환을 하여 냉기를 생성하는 두 개의 증발기(17a,17b)가 마련된다.
본 실시 예에 따른 냉동장치에는 두 개의 증발기(17)로 공급되는 냉매 가스의 흐름 방향을 하나의 밸브(100)로 제어한다. 밸브(100)는 하나의 유입부와 두 개의 토출부를 가지면서 항상 폐쇄되어 있는 폐쇄형 3 방향 밸브인데, 이를 도 3을 참조하여 설명한다. 도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 3 방향 밸브의 단면도이다.
도시된 바와 같이, 하우징(110)의 내부에 몸체(120)가 설치되고, 몸체(120)를 수평으로 관통하는 제 1 유로(121)가 형성된다. 제 1 유로(121)는 하우징(110)의 외측에서 내측을 향하여 설치된 유입관(131)과 연통되고, 유입관(131)으로는 유체(流體)가 유입된다.
제 1 유로(121)의 좌측 및 우측의 상측에는 제 2 및 제 3 유로(123,125)가 각각 벤딩된 형태로 형성된다. 제 2 및 제 3 유로(123,125)의 일단부(123a,125a)는 제 1 유로(121)의 일단부(121a)측 및 타단부(121b)측과 각각 연통되고, 제 2 및 제 3 유로(123,125)의 타단부(123b,123b)측은 제 1 및 제 2 토출관(133,135)과 각각 연통된다. 그리하여, 유입관(131)으로 유입된 유체는 제 1 유로(121)를 통하여, 제 2 및 제 3 유로(123,125)로 각각 전달되어, 제 1 및 제 2 토출관(133,135)을 통하여 독립적으로 배출된다.
제 1 및 제 2 유로(121,123)의 일단부(121a,123a)가 위치되는 몸체(120)의 부위와, 제 1 유로(121)의 타단부(121b) 및 제 3 유로(125)의 일단부(125a)가 위치되는 몸체(120)의 부위에는 제 1 및 제 2 튜브(141,145)의 일단부가 각각 삽입되어 결합된다. 제 1 및 제 2 튜브(141,145)는 제 1 및 제 2 유로(121,123)와 제 1 및 제 3 유로(121,125)를 각각 연통시킴과 동시에, 제 1 유로(121)에서 제 2 및 제 2 유로(123,125)로 각각 전달되는 유체가 임시로 저장되는 소정의 공간(142,146)을 각각 형성한다.
제 1 및 제 2 튜브(141,145)의 타단부에는 제 1 및 제 2 코아(151,155)가 압입된 형태로 설치되고, 제 1 코아(151)와 몸체(120) 사이 및 제 2 코아(155)와 몸체(120) 사이에는 자성을 띈 제 1 및 제 2 플런저(161,165)가 직선운동가능하게 각각 설치된다.
그리고, 제 1 코아(151)와 제 1 플런저(161) 사이 및 제 2 코아(155)와 제 2플런저(165) 사이에는 스프링 등과 같은 제 1 및 제 2 탄성부재(171,175)가 각각 설치된다. 제 1 및 제 2 탄성부재(171,175)의 일측은 제 1 및 제 2 코아(151,155)에 각각 지지되고, 타측은 제 1 및 제 2 플런저(161,165)에 각각 형성된 삽입홈(161a,165a)에 각각 삽입된다. 그리하여, 제 1 및 제 2 탄성부재(171,175)는 제 1 및 제 2 플런저(171,175)를 제 2 및 제 3 유로(123,125)측으로 각각 밀어서, 제 1 및 제 2 플런저(171,175)에 의하여 제 2 및 제 3 유로(123,125)의 일단부(123a,125a)측이 항상 폐쇄되어 있도록 한다. 이는, 제 2 및 제 3 유로(123,125)가 제 1 유로(121)와 각각 연통되어 있지 않은 상태를 의미한다.
본 실시 예에 따른 몸체(120)와 제 1 및 제 2 플런저(161,165)에는, 제 1 및 제 2 플런저(161,165)로 제 2 및 제 3 유로(123,125)를 용이하게 폐쇄될 수 있도록 구성된다.
이를 상세히 설명하면, 제 2 및 제 3 유로(123,125)의 일단부(123a,125a)가 위치되는 몸체(120)의 부위(120a,120b)는 제 1 유로(121)의 양단부(121a,122b)가 위치되는 몸체(120)의 부위 보다 더 돌출되게 각각 형성된다. 그리고 제 1 및 제 2 플런저(161,165)에는 몸체(120)의 돌출부(120a,120b)가 각각 삽입되는 함몰부(161b,165b)가 각각 형성된다. 또, 함몰부(161b,165b)에는 제 2 및 제 3 유로(123,125)의 일단부측(123a,125a)과 각각 접촉되어 유체가 누설되는 것을 방지하는 제 1 및 제 2 실링부재(181,185)가 각각 마련된다. 이로인해, 제 1 및 제 2 플런저(161,165)에 의하여 각각 폐쇄된 제 2 및 제 3 유로(123,125)의 유체는 제 1 유로(121)측으로 역류되지 않는 것이다.
제 1 및 제 2 튜브(141,145)의 외측에는 제 1 및 제 2 튜브(141,145)를 감싸는 형태로 제 1 및 제 2코일(191,195)이 각각 마련된다. 제 1 및 제 2 코일(191,195)은 제 1 및 제 2 탄성부재(171,175)에서 제 1 및 제 2 플런저(161,165)로 각각 작용하는 탄성력의 반대방향으로, 제 1 및 제 2 플런저(161,165)를 각각 운동시킨다. 상세히 설명하면, 제어부(미도시)의 제어에 의하여 제 1 및 제 2 코일(191,195)로 전류가 공급되면, 제 1 및 제 2 코일(191,195)과 자성을 띈 제 1 및 제 2 플런저(161,165)의 상호 작용에 의하여, 제 1 및 제 2플런저(161,165)는 제 1 및 제 2 코아(151,155)측으로 각각 움직인다. 그러면, 제 2 및 제 3 유로(123,125)가 각각 개방되어, 제 1 유로(121)와 각각 연통되는 것이다.
도 4a, 4b 및 도 4c를 참조하여 본 발명의 일 실시 예에 따른 3 방향의 밸브의 작용을 설명한다. 도 4a, 도 4b 및 도 4c는 본 발명의 일 실시 예에 따른 3 방향 밸브의 작동을 보인 단면도이다.
최초의 상태는 도시된 도 3과 같이, 제 2 및 제 3 유로(123,125)가 동시에 폐쇄된 상태이다. 즉, 제 1 및 제 2 탄성부재(171,175)의 탄성력에 의하여 제 1 및 제 2 플런저(161,165)가 제 2 및 제 3 유로(123,125)의 일단부측(123a,125a)을 각각 폐쇄하고 있는 상태이다. 이러한 상태에서는, 유입관(131)으로 유입된 유체가 제 1 및 제 2 토출관(133,135)중의 어느 곳으로도 토출되지 못한다.
그러다가, 제 1 토출관(133)과 연통된 곳에서 냉매 가스의 공급이 필요하다는 신호가 상기 제어부로 입력되면, 상기 제어부는 제 1 코일(191)로 전류를 공급한다. 그러면, 제 1 코일(191)과 제 1 플런저(161)와의 상호 작용에 의하여 제 1 플런저(161)가 제 1 탄성부재(171)의 탄성력을 이기고 제 1 코아(151)측으로 이동되면서, 도시한 도 4a와 같이, 제 2 유로(123)를 개방시킨다. 그러면, 유입관(131)을 통하여 제 1 유로(121)로 전달된 냉매 가스가 제 2 유로(123)를 통하여 제 1 토출관(133)으로 토출되는 것이다.
도 4b는 제 1 코일(191)로는 전류가 공급되지 않고 제 2 코일(195)로는 전류가 공급되어, 제 2 유로(123)는 폐쇄되고 제 3유로(125)는 개방된 것을 보인다.
도 4c는 제 1 및 제 2 코일(191,195)로 동시에 전류가 공급되어, 제 2 및 제 3 유로(123,125)가 동시에 개방된 것을 보인다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에서는 다수의 밸브를 사용하는 대신, 두 개의 토출구를 가지는 폐쇄형 3 방향 밸브 하나를 사용하여 냉매 가스를 두 곳으로 공급할 수 있으므로, 제조 원가가 절감된다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 일 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자가 하기의 실용신안 등록 청구의 범위에 기재된 본 발명으로부터, 본 발명의 사상 및 영역에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 수정 및 변경한 것도 본 발명에 속함은 당연하다.
Claims (3)
- 몸체;상기 몸체를 관통하면서 형성되며 유체(流體)가 유입되는 유입관과 연통된 제 1 유로;상기 몸체에 형성되며, 일측은 상기 제 1 유로의 일단부측과 연통되고 타측은 유체가 토출되는 제 1 토출관과 연통된 제 2 유로;상기 몸체에 형성되며, 일측은 상기 제 1 유로의 타단부측과 연통되고 타측은 유체가 토출되는 제 2 토출관과 연통된 제 3 유로;상기 제 1 유로의 일단부 및 상기 제 2 유로의 일단부를 감싸면서 상기 몸체에 결합되어, 상기 제 1 유로의 일단부와 제 2 유로의 일단부 사이에 유체가 저장되는 소정의 공간이 형성되게 하는 제 1 튜브;상기 제 1 유로의 타단부 및 상기 제 3 유로의 일단부를 감싸면서 상기 몸체에 결합되어, 상기 제 1 유로의 타단부와 제 3 유로의 일단부 사이에 유체가 저장되는 소정의 공간이 형성되게 하는 제 2 튜브;상기 제 1 및 제 2 튜브의 내부에 직선운동가능하게 각각 설치된 자성을 띈 제 1 및 제 2 플런저;상기 제 1 및 제 2 튜브의 내부에 각각 설치되어, 상기 제 1 및 제 2 유로와 상기 제 1 및 제 3 유로가 연통되지 않도록 상기 제 1 및 제 2 플런저를 상기 제 2 및 제 3 유로의 일단부측으로 각각 밀어서, 상기 제 2 및 제 3 유로가 상기 제 1및 제 2 플런저에 의하여 각각 폐쇄되도록 탄성ㆍ지지하는 제 1 및 제 2 탄성부재;상기 제 1 및 제 2 튜브를 감싸는 형태로 각각 마련되어, 전류가 공급되면 상기 제 1 및 제 2 탄성부재로부터 상기 제 1 및 제 2 플러저로 각각 작용하는 탄성력의 반대방향으로 상기 제 1 및 제 2 플런저를 각각 운동시켜, 상기 제 1 및 제 2 유로와 상기 제 1 및 제 3 유로가 각각 연통되게 하는 제 1 및 제 2 코일을 구비하는 것을 특징으로 하는 폐쇄형 3 방향 밸브.
- 제 1 항에 있어서,상기 제 2 및 제 3 유로의 일단부가 형성된 몸체의 부위는 상기 제 1 유로의 양단부가 형성된 몸체의 부위 보다 더 외측으로 각각 돌출되고,상기 제 1 및 제 2 플런저에는 상기 돌출된 몸체의 부위가 삽입되는 함몰부가 형성되고, 상기 함몰부에는 상기 제 2 및 제 3 유로의 일단부측과 각각 접촉되어 상기 제 2 및 제 3 유로의 유체가 제 1 유로측으로 역류되는 것을 방지하는 제 1 및 제 2 실링부재가 각각 마련된 것을 특징으로 하는 폐쇄형 3 방향 밸브.
- 제 1 항에 있어서,상기 제 1 및 제 2플런저에는 상기 제 1 및 제 2 탄성부재의 일측이 삽입되어 지지되는 삽입홈이 각각 형성된 것을 특징으로 하는 폐쇄형 3 방향 밸브.
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| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
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| LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |