KR100548695B1 - 압력하에서 액체를 전달하는 도관용 에너지 감소 장치 - Google Patents

압력하에서 액체를 전달하는 도관용 에너지 감소 장치 Download PDF

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잭알. 쿠퍼
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데이코 프로덕츠, 엘엘시.
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Abstract

압력하에서 액체를 전달하는 도관용 에너지 감소 장치, 그것을 이용한 시스템, 그리고 도관내에서의 에너지 감소방법이 제공된다.
장치(20)는 액체를 전달하는 도관(T)에 연결되는 도관 수단(23)을 포함하고, 유입단(25)과 유출단(26)을 갖는 챔버(22)가 상기 도관 수단(23)내에 형성되어 있다.
각각 환형 공간(33)이 도관 수단(23)의 내부 표면(32)과 각 튜브(21)들의 외부 표면(30)(31)사이에 제공되도록 도관 수단(23)의 챔버(22)내에 배치되어 있고, 튜브(21)들중 적어도 하나는 그 외부 표면(30)(31)에 적어도 하나의 홀(34)을 가지며 그에 따라 그 튜브(21)의 내부와 챔버(22)사이에 연통이 가능하게 하며, 상기 각 튜브(21)는 다른 튜브(21)의 자유단(28) 또는(27)과 떨어져 있고, 그리고/또는 도관 수단(23)의 부품인 리스트릭터(38), 유입단(25), 유출단(26)과 떨어져 있는 자유단(27) 또는 (28)을 가지는, 분리된 두 개의 튜브(21)를 포함한다.
도관 수단, 튜브, 홀, 챔버, 에너지 감소, 리스트릭터

Description

압력하에서 액체를 전달하는 도관용 에너지 감소 장치{ENERGY ATTENUATION DEVICE FOR A CONDUIT CONVEYING LIQUID UNDER PRESSURE}
본 발명은 압력하에서 액체를 전달하도록 된 도관을 위한 신규의 에너지 감소 장치와, 그 장치를 결합한 시스템 및 도관내에서 에너지를 감소하는 방법에 관한 것이다. 본 발명은 특히 액체내에서, 특히 차량의 파워 스티어링 유니트의 유압시스템내에서 압력 펄스의 감소를 위하여 압력하에서 액체를 전달하는 도관에 적용하는 데에 적합하다.
작동유체가 펌프에 의하여 순환하는 유압시스템에 있어서, 펌프에 의하여 생성되는 압력의 맥동은 도관을 통하여 전달되고, 유체에 의하여 소음 그리고/또는 진동이 생성된다. 차량의 파워 스티어링 유체의 경우에, 그러한 소음 그리고/또는 진동이, 예를 들면 아이들 상태 또는 매우 낮은 속도에서 차량이 주차될 때 또는 주차가 해제될 때, 차량의 바퀴가 파워 스티어링 메카니즘에 의하여 터언되는 동안에 주차공간과 같은 곳으로 들어가고 나가는 움직임에 의해서도, 일어난다.
특히 실제적인 소음 그리고/또는 진동(떪)이 파워스티어링 유체가 유체 펌프로부터 파워 스티어링 메카니즘을 통하여 유효한 스티어링 구조로 흐르는 상황에서 발생될 수 있다. 더구나 이 영역내의 배경은 클리스의 미합중국 특허 제3,323,305 호로부터 얻어질 수 있고, 그에 따라 이 미합중국 특허는 참고자료로서 이 발명의 개시와 합체된다.
배기가스 머플러내에서 소음을 억제하기 위한 장치가 알려져 있다. 예를 들면 존스의 미합중국특허 제4,501,341호는 두 개의 양측 브랜치 공명기를 제공하고, 존스의 미합중국 특허 제4,371,053호는 가스 머플러 하우징내의 구멍이 있는 튜브를 제공한다.
또한 연료분사시스템내에서 압력파의 공명을 조절하기 위한 시스템들이 알려져 있다. 예를 들면 스톤의 미합중국 특허 제5,168,855호는 그 안에서 직접 유동을 제한하거나 바이패스 라인내에서 유동을 제한하는 첵크밸브를 통하여 유체를 흐르게 한다. 드그로트의 미합중국 특허 제5,509,391호는 유입 포트와 유출 포트사이의 흐름을 조절하기 위한 스풀(SPOOL) 밸브 어셈블리를 제공한다.
출원인은 에너지를 억제하는 수단으로서, 하나의 튜브에서 다른 튜브로, 압력하에서 액체의 흐름을 전달하는 기술, 특히 상기 튜브들중 적어도 하나의 튜브에 적어도 하나의 홀이 형성되어 있는 기술에 대해서는 아는 바 없다.
그러므로 본 발명의 목적은 압력하에서 액체를 전달하는 도관내에서 에네지를 감소하는 개선된 장치, 시스템 및 방법을 제공하는데 있다.
이 목적은 액체를 전달하는 도관내에 배치되거나 또는 그 일부로 되어 있으며, 유입단과 유출단을 갖는 챔버가 내부에 형성되어 있는 도관수단을 제공하고, 각각 환형 공간이 도관 수단의 내부 표면과 각 튜브들의 외부 표면 사이에 제공되도록 도관 수단의 챔버내에 배치되어 있고, 튜브들중 적어도 하나는 그 외부 표면에 적어도 하나의 홀을 가지며 그에 따라 그 튜브의 내부와 챔버사이에 연통이 가능하게 하는 분리된 두 개의 튜브를 제공하는 본 발명의 에너지 감소장치에 의하여 실현된다.
따라서 본 발명의 목적은 전술한 또는 추후 도시되거나 설명될 본 발명의 새로운 특징들중 하나 이상을 갖는 신규한 에너지 감소장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은 전술한 또는 추후 도시되거나 설명될 본 발명의 특징들중 하나 이상을 가지며, 상기 에너지 감소장치를 결합한 시스템을 제공하는 데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 전술한 또는 추후 도시되거나 설명될 본 발명의 특징들중 하나 이상을 갖는, 압력하에서 액체를 전달하는 도관내에서 에너지를 감소하는 새로운 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적, 용도, 그리고 장점들은 추후의 개략적인 도면들과 결합한 명세서로부터 명백할 것이다.
본 발명의 특징들, 그리고 기술적 장점들은 특허청구범위 및 첨부의 도면들과 함께 선택된 실시예의 다음 설명으로부터 알 수 있다.
도 1은 본 발명의 에너지 감소 장치의 하나의 예시적인 실시예를 결합한 단순화된 자동차 파워 스티어링 시스템을 나타낸다.
도 2는 본 발명의 에너지 감소 장치의 하나의 예시적인 실시예의 단면도이 다.
도 3은 본 발명의 에너지 감소 장치의 두 번째 예시적인 실시예의 단면도이다.
도 4는 본 발명의 에너지 감소 장치의 세 번째 예시적인 실시예의 단면도이다.
도 5는 본 발명의 에너지 감소 장치와 함께 사용되는 리스트릭터(restrictor)의 확대단면도이다.
도 6은 본 발명의 변형된 에너지 감소 장치의 도 2의 것과 유사한 도면이다.
도 7은 본 발명의 에너지 감소 장치의 또 다른 예시적인 실시예의 단면도이다.
도 8과 도 9는 본 발명의 에너지 감소장치와 결부하여 사용되는 튜닝 케이블 설비의 여러 실시예를 나타내고 있다.
도 10은 본 발명과 결합하여 사용되는 하나의 설비를 나타내는 부분 블록 다이아그램이다.
본 발명의 여러 특징들은 추후에 자동차 파워 스티어링 시스템에 에너지 또는 음향 감소 장치를 제공하는 것으로 설명되고 기재되나, 본 발명의 여러 특징들은 각각 단일적으로 또는 조합적으로 사용되어 액체, 특히 압력하의 액체를 전달하는 다른 시스템에 에너지 감소 장치를 제공할 수 있다고 이해되어야 한다.
그러므로 본 발명은 도면에 도시된 실시예에만 한정되지 않는다. 왜냐하면 도면들은 단지 여러 사용 용도중에서 하나를 나타내기 위하여 사용된 것이기 때문이다.
상세한 도면을 참조하면, 도 1은 단순화된 자동차 파워 스티어링 시스템을 나타내고 있다. 작동하는 동안에, 파워 스티어링 펌프(11)는 강 배관과 같은 도관(T)을 통하여 압력 호스 어셈블리 또는 압력라인(12), 파워 스티어링 기어(13), 복귀 호스 어셈블리 또는 복귀라인(14), 그리고 저장소(15)로 전달되고, 최종적으로 공급라인(16)에 의하여 펌프(11)로 다시 복귀하는, 압력 리플(ripple)을 발생한다. 저장소(15)와 펌프(11)는 호스 또는 유사한 도관에 의하여 분리되지 않고 실제적으로 단일 유니트일 수도 있다는 사실에 주의하여야 한다.
예를 들어 압력 라인(12) 또는 복귀라인(14)에서 공명에 의한 소음과 같은 소음을 크게 감소하고, 그에 따라 파워 스티어링 펌프(11)에 의하여 발생된 파워 스트어링 소음 또는 진동을 제거하거나 적어도 크게 감소시키기 위하여, 참조번호 "20"으로 표시된 본 발명의 에너지 감소 장치는 스티어링 펌프(11)와 스티어링 기어(13)사이의 압력라인(12) 또는 스티어링 기어(13)와 저장소(15) 또는 펌프(11)사이의 복귀라인(14)에 배치된다. 또한 압력 라인(12)과 복귀라인(14) 모두에 에너지 감소 장치(20)를 배치할 수 있다는 것은 이해할 수 있을 것이다.
에너지 감소 장치(20)의 다향한 예시적인 실시예와, 그 부품 및 설비들이 도 2 내지 10에 도시되어 있고 이어서 상세히 설명될 것이다.
전술한 바와 같이, 본 발명의 에너지 감소 장치(20)는 도 1의 시스템의 압력라인(12) 그리고/또는 복귀라인(14)에 배치될 수 있다. 그러나 도 2-4, 6 및 7의 실시예에 도시된 바와 같이, 에너지 감소 장치(20)는 또한 압력 라인(12) 또는 복귀 라인(14)에 배치된 분리된 호스부분에 배치될 수도 있다.
도 2에 도시된 에너지 감소 장치(20)의 실시예에서 알 수 있는 바와 같이, 두 개의 분리된 구멍이 있는 튜브 또는 케이블(21)이 도관 수단(23)에 형성된 챔버(22)에 배치되어 있다. 특별히 유입 튜브(21a)는 챔버(22)의 유입단(25)에 연결되어 있고, 유출 튜브(21b)는 챔버(22)의 유출단(26)에 연결되어 있다.
튜브(21a)(21b)는, 그 자유단(27)(28)들이 서로 떨어져 있을 뿐만 아니라, 유입 튜브(21a)와 유출 튜브(21b)의 외부표면(30)(31)들이, 환형 공간(33)이 각 튜브(21a)(21b)의 외부표면주위에 각각 형성되도록, 호스 또는 도관 수단(23)의 내부 표면과 떨어지는 구조로, 챔버(22)내에 배치되어 있다.
유입 튜브(21a)와 유출 튜브(21b)의 각 외부표면(30)(31)에 형성된 홀(34)들중 적어도 하나, 바람직하기로는 여러 개에 의하여, 도관(T)를 통하여 도관 수단(23)으로 들어가는 액체가 유입 튜브(21a)를 거쳐서 첫 번째의 환형공간(33)과 챔버(22)의 나머지 부분으로 배출되고, 거기서 액체는 또 다른 홀(34)들을 통하여 유출 튜브(21b) 내부로 흐르고 우측의 도관(T)으로 흐를 수 있다.
튜브(21a)(21b)의 자유단(27)(28)이 개방되어 있는가 폐쇄되어 있는가에 따라 압력 라인(12) 또는 복귀 라인(14)내에 있는 액체의 전부 또는 일부분만이 홀(34)을 통해서 유입튜브(21a)로부터 나와서 다른 홀(34)을 통해서 유출튜브(21b)로 흐를 것이다.
튜브(21a)(21b)의 자유단(27)(28)의 개방 또는 폐쇄상태에 관한 상세한 것은 이어서 논의될 것이다.
도 2에 도시된 에너지 감소 장치(20)의 실시예에서는, 고무 또는 다른 탄성재질로 된 호스 또는 도관수단(23)은 압력라인(12) 또는 복귀 라인(14)에 배치되고 각각 커플링(36)을 통하여 유체를 전달하는 방식으로 도관(T)에 결합된다.
전술한 바와 같이, 유입 튜브(21a)와 유출 튜브(21b)의 자유단(27)(28)은 개방될 수도 있고 폐쇄될 수도 있다. 자유단(27)(28)의 구성에 대해서 여러 가능성이 존재한다. 예를 들면 두 개의 자유단이 모두 개방될 수도 있고 또는 모두 폐쇄될 수도 있다. 그리고 유입튜브(21a)의 자유단(27)은 개방되고 유출튜브(21b)의 자유단(28)은 폐쇄될 수 있다. 반대로 하여, 유입튜브(21a)의 자유단(27)은 폐쇄되고 유출튜브(21b)의 자유단(28)은 개방될 수 있다.
도 2에 도시된 실시예는 유입튜브(21a)와 유출 튜브(21b)의 자유단(27)(28)이 챔버(22)의 중앙 호스 혼합영역에서 서로 마주보는 단일의 챔버(22)를 제공하고 있으나, 본 발명의 기술적 사상에 따라 다른 구성도 가능하다는 것을 알 수 있다.
예를 들어 도 3을 참조하면, 본 발명의 에너지 감소 장치의 다른 구조가 도시되어 있고 참조번호 "20A"로 표시되어 있는데, 여기서 도 2의 에너지 감소 장치(20)의 유사한 부품들은 참조문자 "A"가 부여된 유사한 참조번호로 표시되어 있다.
도 3에 도시된 에너지 감소 장치(20A)는, 챔버(22A)가 리스트릭터(restrictor)(38)에 의하여 유입챔버부(39)와 유출챔버부(40)로 분리되어 있다는 점에서 도 2에 도시된 것과 다르다.
리스트릭터(38)의 확대 단면도가 도 5에 도시되어 있다; 리스트릭터의 내경은 호스 또는 도관수단(23A)의 내경보다 작다. 유입튜브(21a)의 자유단(27)은 유입챔버부(39)에 있는 리스트릭터(38)로부터 떨어져 있고, 유출 튜브(21b)의 자유단(28)은 유출챔버부(40)에 있는 리스트릭터(38)로부터 떨어져 있다.
따라서 에너지 감소 장치(20A)에서는, 전체적으로 또는 부분적으로 홀(34)을 통하여 유입튜브(21a)를 빠져 나오는 액체는 유입챔버부(39)로 들어가고, 리스트릭터(38)의 감소된 직경부를 통하여 흐르고, 다음에 유출챔버부(40)로 들어가서, 적어도 부분적으로 홀(34)을 경유하여 유출튜브(21b)로 들어 갈 것이다.
도 2의 에너지 감소 장치(20)에서 설명한 바와 같이, 유입 튜브(21a)와 유출 튜브(21b)의 자유단(27)(28)들은 모두 개방되거나, 모두 폐쇄되거나, 어느 하나는 개방되고 다른 하나는 폐쇄될 수 있다.
에너지 감소 장치(20A)의 실시예에서는, 유입튜브(21a)와 유출 튜브(21b)는 각각 유입챔버부(39)의 유입단(25) 또는 유출챔버부(40)의 유출단(26)에 연결되어 있다. 그러나 유입튜브(21a)와 유출튜브(21b)를 챔버의 유입단과 유출단 대신에 리스트릭터(38)에 직접 연결할 수도 있다. 예를 들어, 도 4를 참조하면, 본 발명의 다른 에너지 감소장치가 도시되어 있고, 참조번호 "20B"로 표시되어 있다.
에너지 감소 장치(20B)의 실시예에서는, 유입튜브(21a)의 자유단(27)과 유출튜브(21b)의 자유단(28)이 서로 다른 쪽, 즉 유입챔버부(39)의 유입단과 유출챔버부(40)의 유출단을 향하고 있다. 마찬가지로, 유입튜브(21a)의 자유단(27)과 유출튜브(21b)의 자유단(28)은 모두 개방되거나, 모두 폐쇄되거나, 또는 어느 하나는 개방되고 다른 하나는 폐쇄될 수 있다.
전술한 바와 같이, 두 개의 분리된 구멍이 있는 튜브(21a)(21b)들은 각각 그 외부표면에 적어도 하나의 홀(34)이 형성되어 있다. 전술한 실시예들과 마찬가지로, 구멍이 있는 튜브(21a)(21b)의 각각은 다수의 홀(34)을 가질 수 있다는 것은 이해할 수 있다. 이들 홀(34)들은 여러 형태로 배열될 수 있다. 예를 들어 홀(34)들이 서로 정렬되거나 어긋나 있는 하나 이상의 열(列)로 길이방향으로 정렬될 수도 있고, 튜브(21a)(21b)의 외부표면(30)(31)에 랜덤하게 배열될 수도 있다.
도 6은 하나의 가능한 배열을 도시하고 있다. 이 실시예에서는, 유입측의 구멍이 있는 튜브(21a)는 서로 180°떨어진 곳에 위치한 두 개의 홀(34)을 갖는다. 이에 비하여, 유출측의 구멍이 있는 튜브(21b)는 4개의 홀(34)로 된 두 개의 열을 갖는데, 그 열들은 서로 90°떨어진 곳에 위치하고, 하나의 열의 홀들은 다른 열의 홀에 대하여 길이방향으로 어긋나 있다.
또한 튜브(21a)의 자유단은 개방되어 있고 튜브(21b)의 자유단은 폐쇄되어 있다. 도 6의 배열은 도 2의 것과 유사한 튜브배열과 관련하여 도시되어 있으나, 그러한 홀(34)의 배열은 전술한 어느 실시예에 대해서도 가능할 것이다.
구멍이 있는 튜브(21)의 홀(34)의 수와 배열과 더불어, 다른 시스템인자들이 달성될 수 있는 소음감소에 영향을 미칠 것으로 생각된다. 예를 들어 장치의 부품들의 다른 부품에 대한 비(比)와 크기가 변경될 수 있다. 도시된 실시예에서 유입튜브(21a)와 유출튜브(21b)의 길이가 동일하게 도시되어 있으나, 이들 두 개의 튜브들은 서로 다를 수 있다. 또한 유입튜브(21a)와 유출튜브(21b)는 챔버(22)의 길이에 대하여 다른 비율로 뻗을 수 있다. 도 2에 도시된 에너지감소장치(20)의 실시예에서는, 구멍이 있는 튜브(21a)(21b)들의 각각이 도관 수단(23)의 챔버(22)의 4분의 1 이상으로 뻗어 있다고 생각할 수 있다. 마찬가지로 도 3와 도 4의 실시예에서, 구멍이 있는 튜브(21a)(21b)들의 각각이 유입챔버부(39) 또는 유출챔버부(40)의 길이의 2분의 1 이상으로 뻗어 있다고 이해할 수 있다.
전술한 실시예들은 양측이 모두 홀(34)이 형성되어 있는 유입 튜브(21a)와 유출 튜브(21b)를 제공하고 있으나, 본 발명의 기술적 사상에 따라 유입 튜브(21a)와 유출 튜브(21b)중 어느 하나만이 그러한 홀이 형성될 수 있음을 알 수 있다.
또한 유입 튜브(21a)와 유출 튜브(21b)의 자유단(27)(28)사이에 있는 도관 수단(23)의 챔버(22)내에 넓은 공간을 형성하지 않고, 그 자유단사이에 좁은 갭을 형성할 수도 있다. 예를 들어 도 7을 참조하면, 본 발명의 다른 에너지 감소 장치가 도시되어 있고 이 장치는 참조번호 "20C"로 표시되어 있다.
에너지 감소 장치(20C)의 실시예에 있어서, 유입 튜브(21a)와 유출 튜브(21b)의 자유단(27)(28)은, 예를 들어 대략 0.79 - 3.175mm(1/32 - 1/8 inch)의 폭을 갖는 좁은 갭(42)을 사이에 두고 서로 분리되어 있다. 또한 하나의 튜브, 즉 유입 튜브(21a)만이 홀(34)이 형성되어 있는데, 예를 들어 서로 90°떨어진 곳에 위치한 두 개의 홀이 형성되어 있다.
이 실시예에서는 유입 튜브(21a)와 유출 튜브(21b)의 자유단(27)(28)사이의 좁은 갭(42)은 챔버(22C)의 유출단쪽에 가깝게 위치한 것으로 도시되어 있다. 그러나 그 좁은 갭은 챔버(22C)의 유입단쪽에 가깝게 위치할 수도 있는데, 이 경우에는 유출 튜브(21b)가 유입튜브(21a)보다 길다.
그리고 홀(34)들은 챔버(22C)의 유입단과 유출단의 대략 중간에 위치한 것으로 도시되어 있으나, 그 홀(34)들은 유입 튜브(21a) 또는 유출 튜브(21b)의 어느 원하는 위치에 배치될 수 있다. 또한 홀(34)들을 유입튜브(21b)에 형성하지 않고, 유출 튜브(21b)에 형성할 수도 있다. 그리고 홀(34)의 어떤 원하는 배열도 가능하고, 도 2의 실시예는 도 7의 실시예의 좁은 갭(42)을 포함하도록 변경될 수 있는데, 유입 튜브(21a)와 유출 튜브(21b) 모두에 홀(34)을 형성할 수 있다.
도관 수단(23)은 커플링(36)에 의하여 메탈, 특히 스테인레스 스틸로 된 도관(T)에 연결된 단일체의 고무, 그리고/또는 다른 탄성 제질 또는 플라스틱 재질로 형성할 수 있으며, 또는 호스는 리스트릭터(38)에 의하여 서로 연결된 두 개의 분할 호스로 구성할 수 있다.
그리고 도관 수단(23)는 전술한 고무 그리고/또는 플라스틱 재료의 단일층으로, 또는 다수 개의 층으로 제조할 수 있다. 도관 수단(23)는 또한 비교적 높은 유체압력을 견딜 수 있도록 적절히 강화될 수 있다. 튜브(21)는 도관 수단(23)내에 배치한 것으로 도시되어 있으나, 그러한 호스 또는 도관 수단은 금속으로 제조되고, 실질적으로 도관(T)의 연장으로 할 수 있다. 이에 비하여 튜브(21)들은 폴리머 재질, 특히 테트라플루오르 에틸렌, 탄화 플루오르 레진, 플루오르화된 에틸렌 프로필렌 레진, 또는 폴리아미드로 제조될 수 있다; 구멍이 있는 튜브들은 또한 메탈, 특히 스테인레스 스틸로 제조될 수 있다. 그래서 튜브(21)들은 플랙시블하거나 단단하게 될 수 있다.
도관 수단이 고무 또는 다른 탄성재료로 된 호스인 경우에, 예를 들어 0.95 cm 또는 1.27 cm(3/8 inch 또는 1/2inch)의 내경을 가질 수 있고; 도관 수단이 메탈로 된 경우에는, 예를 들어 1.27cm(1/2inch) 또는 그 이상의 내경을 가질 수 있다. 유입튜브(21a)와 유출튜브(21b)의 직경은 도관 수단(23)의 직경에 크게 좌우된다. 예를 들어, 도관수단이 0.95 cm(3/8 inch)의 내경을 갖는 경우에는 유입튜브(21a)와 유출튜브(21b)는 0.79 cm(5/16 inch) 또는 그 이하의 외경을 가질 수 있다. 마찬가지로 도관수단이 1.27 cm(1/2 inch)의 내경을 갖는 경우에는 유입튜브(21a)와 유출튜브(21b)는 0.95 cm(3/8 inch) 또는 그 이하의 외경을 가질 수 있다. 도관 수단의 길이와 그에 따른 유입튜브와 유출튜브의 길이는 필요에 따라 그리고 여유공간에 따라 변할 수 있다. 예를 들어 도관 수단은 8 inch 의 길이를 가질 수 있다.
홀(34)의 크기 및 형태도 또한 변할 수 있다. 예를 들어 원형 홀(34)들은 1.59 mm(1/16 inch), 3.175 mm(1/8 inch) 등의 직경을 가질 수 있다. 홀(34)들이 타원형인 경우에는, 홀의 크기는 폭 3.175 mm(1/8 inch), 길이 1.27 cm(1/2 inch)일 수 있다.
리스트릭터(38)는 도관 수단(23)의 내경보다 작은 내경을 갖는다. 또한 리스트릭터(38)의 내경은 유입튜브와 유출튜브의 내경과 같거나, 크거나 작을 수 있다.
본 발명의 에너지 감소장치는 다양한 다른 음 및 진동감소장치와 결부하여 사용될 수 있는데, 이 결합된 에너지 감소장치는 압력라인(12) 그리고/또는 복귀라인에 배치된다. 예를 들어 1/4 파장 케이블 튜닝 어셈블리가, 예를 들어 호스에 강 케이블을 배치함으로써 제공될 수 있다. 이러한 호스내의 튜닝 케이블 배열의 예는 도 8과 도 9에 도시되어 있는데, 도 8은 호스 또는 도관수단(45)내에 배치된 단일의 튜닝케이블(44)을 도시하고 있고, 도 9는 호스 또는 도관수단(46)에 배치된 두 개의 분할된 튜닝케이블을 도시하고 있다.
공개된 튜닝케이블의 예는 전술한 클리스의 특허, 미합중국 특허 제5,323,305호에 개시되어 있는데, 이 특허는 본 명세서에 결부되어 있다.
도관 수단(45) 또는 (46)내의 튜닝케이블 배열들은 본 발명의 에너지 감소 장치와 직렬로 배치되거나 병렬로 배치될 수 있다.
또한 다른 음 및 진동 감소장치가 공지되어 있다. 예를 들면, 미합중국 특허 제4,611,633호(부취홀쯔 외 다수), 제5,172,729호(반테리니) 그리고 제5,201,343호(짐머만 외 다수)에 참조가 행해지고, 이들 특허들이 또한 본 명세서에 결합되어 있다.
그리고 본 출원인의 미합중국 특허출원 제08/853,770호에 개시된 스프링 타입 에너지 감소 장치가 또한 제공될 수 있고, 그 출원의 내용이 또한 본 명세서에 결합되어 있다.
그러한 하나 또는 그 이상의 다른 에너지 감소 장치는 본 발명의 에너지 감소장치(20)-(20C)와 결부되어 사용될 수 있다. 예를 들어 도 10은 튜브(T)가 분기관(48)들로 분리되고, 이들 각각이 박스(50) 또는 (51)에 의하여 개략적으로 표시된 에너지 감소 장치로 연결된 배열을 도시하고 있다. 이들 병렬배열은 본 발명의 에너지 감소 장치(20)-(20C)중 하나와 직렬로 배치될 수 있고, 또는 박스(50) 또는 (51)중 하나는 본 발명의 에너지 감소 장치를 포함하고 다른 하나는 공지된 에너지 감소장치를 포함할 수 있다.
그리고 두 개의 박스(50)(51) 모두 같은 것을 포함할 수도 있고, 본 발명의 에너지 감소장치(20)-(20C)중 서로 다른 것을 포함할 수도 있다. 본 발명의 에너지 감소 장치의 두 개 또는 그 이상이 서로 직렬 그리고/또는 병렬로 배치될 수 있다.
전술한 견지에서, 본 발명은 새로운 에너지 감소장치를 제공할 뿐만 아니라 유체전달 시스템에서 에너지를 감소하는 새로운 방법을 제공한다.
지금 선택된 본 발명의 구조 및 방법은 필요에 따라 도시되고 기술되어 있으나, 다른 구조 및 방법이 이용될 수 있고 그러한 구조 및 방법은 첨부의 특허청구범위에 속할 것이다.

Claims (10)

  1. 액체를 전달하는 도관(T)에 연결되는 도관 수단(23)을 포함하고, 유입단(25)과 유출단(26)을 갖는 챔버(22)가 상기 도관 수단(23)내에 형성되어 있는 것에 있어서,
    각각 환형 공간(33)이 도관 수단(23)의 내부 표면(32)과 각 튜브(21)들의 외부 표면(30)(31)사이에 제공되도록 도관 수단(23)의 챔버(22)내에 배치되어 있고, 튜브(21)들중 적어도 하나는 그 외부 표면(30)(31)에 적어도 하나의 홀(34)을 가지며 그에 따라 그 튜브(21)의 내부와 챔버(22)사이에 연통이 가능하게 하며, 상기 각 튜브(21)는 다른 튜브(21)의 자유단(28) 또는(27)으로부터, 또는 도관 수단(23)의 리스트릭터(38)로부터, 또는 상기 유입단(25) 및 유출단(26)으로부터 떨어져 있는 자유단(27)(28)을 가지는, 분리된 두 개의 튜브(21)를 포함하는 것을 특징으로 하는 압력하에서 액체를 전달하도록 되어 있는 도관용 에너지 감소장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 하나의 튜브(21a)는 도관 수단(23)의 챔버(22)의 유입단(25)에 연결되어 있고, 다른 튜브(21b)는 챔버(22)의 유출단에 연결되어 있으며, 각 튜브의 자유단(27)(28)은 서로 마주 보고 서로 떨어져 있으며, 튜브(21a)(21b)의 자유단(27)(28)은 모두 개방되어 도관 수단(23)의 챔버(22)와 연통되어 있거나, 양측 자유단이 모두 폐쇄되어 있거나, 또는 상기 자유단들중 하나는 개방되고 다른 하나는 폐쇄되어 있는 것을 특징으로 하는 도관용 에너지 감소 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 튜브(21a)(21b)의 자유단(27)(28)은 0.79 - 3.175 mm의 좁은 갭(42)에 의하여 서로 떨어져 있는 것을 특징으로 하는 도관용 에너지 감소 장치.
  4. 제2항에 있어서, 리스트릭터(38)가 상기 도관 수단(23A)의 챔버(22)에 배치되어서 상기 챔버(22)를 유입챔버부(39)와 유출챔버부(40)로 분할하고, 상기 유입챔버부(39)와 유출챔버부(40)는 리스트릭터(38)를 통하여 서로 직접 연통되어 있고, 하나의 튜브(21a)는 상기 유입챔버부(39)내에 배치되고 다른 튜브(21b)는 유출챔버부(40)내에 배치되며, 상기 튜브들의 자유단(27)(28)은 각각 리스트릭터(38)로부터 떨어져 있는 것을 특징으로 하는 도관용 에너지 감소 장치.
  5. 제2항에 있어서, 리스트릭터(38)가 상기 도관 수단(23B)의 챔버(22)에 배치되어서 상기 챔버(22)를 유입챔버부(39)와 유출챔버부(40)로 분할하고, 하나의 튜브(21a)는 그 자유단(27)이 챔버의 유입단(25)으로부터 떨어져 있도록 유입챔버부(39)에 배치되는 구조로 리스트릭터(38)에 연결되어 있고, 다른 하나의 튜브(21b)는 그 자유단(28)이 챔버의 유출단(26)으로부터 떨어져 있도록 유출챔버부(40)에 배치되는 구조로 리스트릭터(38)에 연결되어 있으며, 상기 튜브(21a)(21b)들은 리스트릭터(38)에 의하여 서로 연통되어 있고, 튜브(21a)(21b) 의 자유단(27)(28)들은 모두 개방되어 상기 챔버(39)(40)와 연통되어 있거나, 두 개의 자유단이 모두 폐쇄되어 있거나, 또는 하나의 자유단은 개방되고 다른 하나의 자유단은 폐쇄되어 있는 것을 특징으로 하는 도관용 에너지 감소 장치.
  6. 제2항에 있어서, 각각의 튜브(21a)(21b)는 도관 수단(23)의 챔버(22) 길이의 4분의 1 이상 보다 길게 뻗어 있고, 상기 튜브들은 길이가 같거나 서로 다르며; 또는 각각의 튜브(21a)(21b)는 그 각 챔버부(39)(40) 길이의 2분의 1 이상으로 뻗으며, 상기 튜브들은 길이가 같거나 서로 다른 것을 특징으로 하는 도관용 에너지 감소 장치.
  7. 제4항에 있어서, 상기 리스트릭터(38)는 도관 수단(23A)의 내경보다 작은 내경을 가지며, 상기 리스트릭터(38)의 내경은 상기 튜브(21a)(21b)들의 내경보다 작으며; 상기 도관 수단(23A)은 리스트릭터(38)에 의하여 서로 연결된 두 개의 분할 호스부로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 도관용 에너지 감소 장치.
  8. 제1항에 있어서, 상기 도관수단(23)(23A)(23B)(23C)은 커플링(36)을 경유하여 액체를 전달하는 도관(T)에 연결되어 있고, 상기 튜브(21)들은 폴리머 재질 또는 금속으로 되어 있고, 상기 도관 수단(23)은 액체를 전달하는 도관(T)내에 배치된 분리된 호스부이고, 상기 튜브(21a)(21b)들은 각각 다수의 홀(34)이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 도관용 에너지 감소 장치.
  9. 제1항에 있어서, 어떤 원하는 형태의 적어도 하나의 별개의 에너지 감소 장치(44)(50)(51)가 전술한 에너지 감소 장치(20)(20A)(20B)(20C)에 직렬 또는 병렬로 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 도관용 에너지 감소 장치.
  10. 압력하에서 액체를 전달하도록 된 도관내에서 에너지를 감소하는 방법으로서, 유입단(25)과 유출단(26)을 갖는 챔버(22)가 내부에 형성되어 있는 도관 수단(23)을 액체를 전달하는 도관(T)내에 배치하는 공정을 포함하는 도관내에서의 에너지 감소 방법에 있어서,
    각각 환형 공간(33)이 도관 수단(23)의 내부 표면(32)과 각 튜브(21a)(21b)들의 외부 표면(30)(31)사이에 제공되도록 도관 수단(23)의 챔버(22)내에, 튜브(21)들중 적어도 하나는 그 외부 표면(30)(31)에 적어도 하나의 홀(34)을 가지며 그에 따라 그 튜브(21)의 내부와 챔버(22)사이에 연통이 가능하게 된 두 개의 분할된 튜브(21a)(21b)를 배치하는 공정과,
    상기 각 튜브(21a)(21b)들의 자유단(27)(28)는 다른 튜브의 자유단(28) 또는(27)으로부터, 또는 도관 수단(23)의 리스트릭터(38)로부터, 또는 상기 유입단(25) 및 유출단(26)으로부터 떨어지게 하는 공정을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 도관내에서의 에너지 감소방법.
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