KR100834865B1 - 유체 제어 밸브용 디퓨져 및 유체 제어 밸브 - Google Patents

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Abstract

캐비테이션의 발생을 보다 확실하게 억제 또는 방지할 수 있고, 또 최대유량의 감소를 억제할 수 있는 유체 제어 밸브용 디퓨져 및 유체 제어 밸브를 제공한다. 밸브 본체(2)의 하류측 개구부내에 유체(30)의 흐름을 감속하고, 운동에너지를 압력으로 변환하는 디퓨져(31)를 삽입한다. 디퓨져(31)는, 저부(34)가 개방하는 중공 원추형으로 형성되어, 정상부(33)의 내각도(θ)가 90°이하이고, 주벽에 다수의 작은 구멍(32)이 형성되어 있다.
디퓨져, 유체 제어 밸브, 내각도, 작은 구멍

Description

유체 제어 밸브용 디퓨져 및 유체 제어 밸브{DIFFUSER FOR FLUID CONTROL VALVE AND FLUID CONTROL VALVE}
도 1은 본 발명을 회전형 밸브에 적용한 일 실시예를 나타내는 단면도,
도 2는 밸브 본체의 사시도,
도 3은 디퓨져의 단면도,
도 4는 (a)은 볼 밸브의 전체 개방 상태를 도시한 도면, (b)은 중간 정도 열린 상태를 도시한 도면, (c)는 전체 폐쇄 상태를 도시한 도면,
도 5는 압력회복 계수와 디퓨져의 내각도와의 관계를 도시한 도면,
도 6은 본 발명을 단좌조절밸브에 적용한 다른 실시예의 단면도,
도 7은 본 발명을 3방 볼 밸브에 적용한 다른 실시예의 단면도이다.
[도면의 주요부분에 대한 부호의 설명]
1 : 회전형 밸브 2 : 밸브 본체
3 : 유통로 5 : 밸브 플러그
6 : 밸브축 7 : 유량특성부
31 : 디퓨져 32 : 작은 구멍
33 : 정상부 θ : 정상부의 내각도
본 발명은, 유체의 흐름을 감속하고, 운동에너지를 압력으로 변환하는 유체 제어 밸브용 디퓨져 및 유체 제어 밸브에 관한 것이다.
피제어 유체의 유량이나 압력을 제어하는 유체 제어 밸브에 있어서, 유체압력을 현저하게 감압하는 경우나 유속이 빠른 경우에는, 밸브의 조임 부분에서 발생하는 흐름의 혼란에 의해 매우 높은 소음이 발생하거나, 캐비테이션이 발생한다. 이 경우, 압축성 유체에 있어서는 진동, 소음이 발생하기 쉽고, 비압축성 유체에 있어서는 캐비테이션이 발생하기 쉽다. 캐비테이션이 발생하면, 유량저하, 밸브의 부식(캐비테이션 에로젼), 또한 진동, 소음 등의 원인이 되고, 밸브의 성능이나 내구성 등을 현저하게 저하시킨다.
그래서, 이러한 캐비테이션의 발생을 방지하는 종래기술로서, 예를 들면 특허문헌 1∼3에 개시되어 있는 밸브가 알려져 있다.
특허문헌 1에 개시되어 있는 유체 제어 밸브는, 밸브 본체의 하류측이 되는 배관 접속구에 캐비테이션의 발생을 억제 또는 방지하기 위해 오리피스 플레이트를 설치한 것이다. 이 오리피스 플레이트는, 평평한 다공판으로 구성되어 있다. 이러한 다공판으로 이루어지는 오리피스 플레이트를 밸브체의 하류측에 배치하면, 밸브 전체로서 유체를 2단 감압, 즉 시트 링과 밸브체로 형성되는 조임부에 의해 1차 감압한 후, 오리피스 플레이트에 의해 더욱 2차 감압하므로, 조임부 단체에 의한 일단 감압에 비해 감압 효과가 커서, 캐비테이션의 발생을 저감 또는 방지할 수 있도록 하고 있다.
특허문헌 2에 기재되어 있는 밸브장치는, 밸브 본체 내의 유통로를 상류측과 하류측에 칸을 막는 격벽에 형성한 개구에 밑면을 갖는 원통형의 케이지를 관통시켜서 설치하고, 이 케이지의 상류측 주벽에 제1의 다공을 형성하고, 저부중앙에 케이지 안쪽으로 돌출하는 통 모양의 돌기부를 설치하고, 이 통 모양 돌기부의 주벽에 제2의 다공을 서로 대향하도록, 이 제2의 다공을 통과하는 유체의 흐름이 케이지 저부의 오목부(상기 통모양 돌기부를 둘러싸는 공간)에 의해 형성되는 통로와 직교하도록 형성한 것이다. 이러한 밸브장치에 의하면, 통 모양 돌기부의 작은 구멍을 통과한 분류를 서로 충돌시킴으로써 그 운동에너지를 저감하므로, 분류가 밸브 본체의 안쪽 저면에 직접 충돌하지 않고, 밸브 본체의 진동, 소음, 하류측 배관의 공진, 캐비테이션 기포의 발생 등을 효과적으로 방지할 수 있도록 하고 있다.
특허문헌 3에 기재되어 있는 증기 변환밸브는, 케이지형 밸브 본체의 하류측에, 미기화 냉각수의 증발을 촉진하는 동시에 감압부에서 발생하는 소음 에너지가 하류에 전달하는 것을 방지하는 디퓨져 플레이트를 배치하고 있다. 이 디퓨져 플레이트는, 다공판에 의해 평판에 가까운 갓 모양으로 형성되어 있다.
[특허문헌 1] 일본국 공개특허공보 특개2001-59583호 공보
[특허문헌 2] 일본국 공개특허공보 특개평8-93964호 공보
[특허문헌 3] 일본국 공개특허 특개소61-153082호 공보
그러나, 특허문헌 1에 기재된 유체 제어 밸브는, 평평한 다공판으로 이루어지는 디퓨져를 사용하고 있으므로, 캐비테이션을 억제하는 효과가 작다는 문제가 있었다. 즉, 평판의 다공판의 경우에는, 작은 구멍으로부터 분류할 때의 퍼지는 각(약 180°정도)이 크기 때문에, 유체가 작은 구멍으로부터 급속도로 분류하면, 작은 구멍으로부터 나온 분류가 서로 충돌하는 않고, 그대로 하류로 흘러가기 때문에, 캐비테이션이나 소음의 원인이 된다.
특허문헌 2에 기재되어 있는 유체 제어 밸브는, 유체의 흐름 방향을 대략 직각인 방향으로 변환함으로써, 유체를 제2의 다공을 통해 케이지의 통 모양 돌기부내로 유입시키고 있기 때문에, 밸브의 최대유량이 작아져, 최대유량을 크게 하려고 하면 밸브를 크게 해야 하는 문제가 있었다. 또한 통부의 각 다공의 유속이 균일하지 않기 때문에, 캐비테이션을 억제하는 효과도 작다.
특허문헌 3에 기재되어 있는 증기 변환밸브는, 갓 모양의 디퓨져의 정상부의 내각도가 크기 때문에, 특허문헌 1이 기재되어 있는 평평한 다공판으로 이루어지는 디퓨져와 마찬가지로, 캐비테이션의 발생을 억제 또는 방지하는 효과가 작다는 문제가 있었다.
본 발명은 상기한 종래의 문제를 해결하기 위한 것으로서, 그 목적으로 하는 바는 캐비테이션의 발생을 더욱 확실하게 억제 또는 방지할 수 있고, 또 최대유량의 감소를 억제할 수 있는 유체 제어 밸브용 디퓨져 및 유체 제어 밸브를 제공하는 데에 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 유량제어밸브용 디퓨져는, 밸브 본체 내에 삽입되어 유체의 흐름을 감속하고, 운동에너지를 압력으로 변환하는 유량제어밸브용 디퓨져에 있어서, 저부가 개방되는 중공 원추형으로 형성되며, 정상부의 내각도가 90°이하이고, 주벽에 다수의 작은 구멍이 형성되어 있는 것이다.
또한 본 발명에 따른 유체 제어 밸브는, 상기 디퓨져를 구비하고, 이 디퓨져를 밸브 본체 내의 밸브체보다 하류측이며, 정상부가 상기 밸브체측에서 저부가 상기 밸브체의 유출구측이 되도록 삽입하는 것이다.
이하, 본 발명을 도면에 도시하는 실시예에 의거하여 상세하게 설명한다.
도 1 은 본 발명을 회전형 밸브에 적용한 일 실시예를 나타내는 단면도, 도 2는 밸브 본체의 사시도, 도 3은 디퓨져의 단면도, 도 4(a)∼ (c)는 회전형 밸브의 동작을 설명하기 위한 도면이며, (a)는 회전형 밸브의 전체 개방 상태를 도시한 도면, (b)는 중간 정도 열린 상태를 도시한 도면, (c)는 전체 폐쇄 상태를 도시한 도면이다. 이들의 도면에 있어서, 전체를 부호 1로 나타내는 회전형 밸브는, 관통공으로 이루어지는 유통로(3)를 갖고 배관(4)의 중간에 접속된 밸브 본체(2)와, 이 밸브 본체(2)의 내부중앙에 설치되어 상기 유통로(3)를 개폐 제어하는 회전이 자유로운 밸브 플러그(5)와, 이 밸브 플러그(5)를 외부로부터 회전 조작하는 밸브축(6) 등을 구비하고 있다.
상기 밸브 본체(2)는, 전체 형상이 역 T자형의 관체에 형성되고 있으며, 양측 및 윗쪽의 3방향으로 개방하고 있다.
상기 밸브 플러그(5)는, 대략 반구형으로 내부가 도려 내어진 껍데기 구조체로 이루어지는 밸브체(5A)와, 이 밸브체(5A)의 상하면에 각각 일체로 설치된 원통 모양의 축받이(5B, 5C)로 구성되어 있다. 밸브체(5A)에는, 유량 특성부 (이하, 개구부라고 한다)(7)와, 구면 착좌부(8)가 형성되어 있다. 개구부(7)는, 밸브체(5A)의 내외를 연통시키는 거의 은행잎과 같은 형상의 개구로 이루어지고, 이콜퍼센테이지 특성을 가지고 있다. 구면 착좌부(8)는, 밸브체(5A)의 외주면측에 밸브축(6)의 회전 방향으로 길게 연장하는 띠모양으로 형성되어 있다. 상측의 베어링(5B)은, 상기 밸브축(6)의 내단부(6A)에 끼워 맞추어 용접 등으로 일체로 접합되고 있다. 한편 하측의 베어링부(5C)는 밸브 본체(2)의 바닥이 있는 중앙부에 설치한 가이드(9)에 의해 자유롭게 회전하도록 축 지지되고 있다.
상기 밸브축(6)은, 밸브 플러그(5)와 함께 회전형 밸브(1)의 구동계를 형성하는 것으로, 상단부가 덮개부재(11)에 설치한 밸브축용 구멍(12)을 시트모양 가이드, 0링, 그랜드 부품 등의 씨일 부재(14)등을 통해 회전하도록 관통하고 있고, 덮개부재(11)의 윗쪽으로 돌출하는 돌출단(6B)에는 도시를 생략한 전동 액추에이터가 연결되어 있다. 덮개부재(11)는, 밸브 본체(2)의 윗쪽으로 개구하는 덮개 부착 구멍(15)에 개스킷(16)을 통해 끼워지며, 볼트(도시 생략)에 의해 고정되고 있다.
상기 밸브 본체(2)의 유통로(3)안에서 상기 밸브 플러그(5)보다 상류측인 유 입구측 유통로부(3A)에는, 시트 링(20)과, 이 시트 링(20)을 상기 밸브 플러그(5)의 구면 착좌부(8)에 누르는 시트 리테이너(21)가 삽입되고 있다.
상기 시트 링(20)은 통 모양체로 형성되어, 상기 밸브 본체(2)의 유입구 유통로부(3A)에 슬라이딩이 자유롭도록 끼워지고, 외주면에는 시트 스프링(22)이 장착되어 있다. 시트 리테이너(21)는 마찬가지로 원통체로 이루어지고, 유입구측 유통로부(3A)에 나사결합에 의해 삽입되고, 내단부가 시트 링(20)의 외주면에 끼워지고, 상기 시트 스프링(22)을 가압함으로써, 시트 링(20)을 밸브 플러그(5)의 구면 착좌부(8)에 소정압으로 압접하고 있다.
한편, 상기 유통로(3)의 하류측인 유출구측 개구부(3B)에는, 유통로(3)안을 흐르는 유체(30)의 흐름을 감속하여 그 운동에너지를 압력으로 변환하고, 캐비테이션의 발생을 억제하는 디퓨져(31)가 삽입되고 있다. 이 디퓨져(31)는, 저부(34)가 개방하는 중공 원추형으로 형성되고, 주면에는 다수의 작은 구멍(32)이 형성되며, 정상부(33)가 상류측을 지향하고, 저부(34)가 하류측이 되도록 유출구측 유통로부(3B)안에 삽입되고 있다.
디퓨져(31)의 정상부(33)의 내각도θ의 크기에 의해 유체(30)의 흐름방법이 크게 변화된다. 내각도θ가 클 때는, 상기 각 작은구멍(32)으로부터 나온 흐름이 서로 충돌하는 것에 의한 캐비테이션 억제 효과가 적어진다. 이 때문에, 내각도θ로서는, 90°이하로 설정되는 것이 바람직하다.
다음에 상기 구조로 이루어지는 회전형 밸브(1)의 동작을 도 4에 의거하여 설명한다.
도 4(a)는, 회전형 밸브(1)의 전체 개방 상태를 나타낸다. 이 전체 개방 상태에 있어서, 밸브 플러그(5)는, 밸브축(6)에 의해 시계방향으로 최대각도 회전되어 개구부(7)가 시트 링(20)의 내측 개구부와 일치하고 있다. 이 때문에, 유체(30)는 밸브 플러그(5)와 디퓨져(31)에 의해 2단 감압되어 하류측으로 흐르고 있다. 즉, 밸브 플러그(5)의 개구부(7)는 유로 단면적을 좁히는 것에 의해 유체(30)를 감압하여 통과 유속을 억제한다. 또한 디퓨져(31)의 작은 구멍(32)은 마찬가지로 유로 단면적을 좁히는 것에 의해 유체(30)를 감압하여 통과 유속을 억제한다.
또한 디퓨져(31)는, 작은 구멍(32)을 통과할 때에 유체(30)의 흐름을 디퓨져(31)의 중심방향으로 편향하고, 통과한 후는 디퓨져(31)안에서 서로 충돌시킴으로써 운동에너지를 저감시킨다. 또한 흐름의 편향 각도가 작기 때문에, 밸브를 대형화 시키지 않고 필요한 최대유량을 확보할 수 있다. 이것은, 디퓨져(31)의 정상부(33)의 내각도θ를 90°이하로 형성한 것에 의한 효과이다. 디퓨져(31)의 내각도θ를 90°이하로 하는 이유는, 캐비테이션의 발생을 억제하고, 압력회복 계수 FL값을 크게 하기 위함이다.
도 5는 회전형 밸브(1)에 있어서, 디퓨져(31)의 내각도θ에 대한 압력회복 계수 FL값을 실측한 도면이다.
종래의 회전밸브는 일반적으로 FL = 0.5∼0.7정도이다. 캐비테이션 에로젼이 발생하기 어려운 글로브 밸브는, 일반적으로 FL = 0.8∼0.9이상이기 때문에, 본 발명에 따른 회전밸브(1)에 있어서도 FL = 0.8∼0.9 이상이 되는 것이 바람직하다. 이 때문에, 디퓨져(31)의 내각도θ를 90°이하로 하면, FL ≥ 0.8로 할 수 있다.
밸브 플러그(5)를 소요 각도 회전시켜서 도 4(b)에 나타나 있는 바와 같이 회전형 밸브(1)를 중간 개방정도로 전환하면, 밸브 플러그(5)의 개구부(7)는 조여져 단면적이 감소한다. 따라서, 개구부(7)를 지나는 유체(30)의 압력이 강하하여 유속이 급격하게 빨라진다. 그러나, 이 중간 개방정도에 있어서도, 개구부(7)를 통과한 유체(30)는, 디퓨져(31)에 의해 좁혀져 운동에너지가 줄어든 후, 서서히 압력이 회복되므로, 전체 개방시와 마찬가지로 캐비테이션의 발생을 억제할 수 있다.
밸브 플러그(5)를 도 4(c)에 나타나 있는 바와 같이 전체 폐쇄 상태로 전환하면, 밸브 플러그(5)의 개구부(7)가 시트 링(20)의 외측으로 완전하게 퇴출하고, 구면 착좌부(8)가 시트 링(20)의 하류측 개구부를 막는다. 따라서, 밸브 플러그(5)는 유통로(3)를 완전히 차단하고, 유체(30)의 흐름을 멈춘다.
도 6은 본 발명을 단좌조절밸브에 적용한 다른 실시예를 나타내는 단면도이다.
전체를 부호 50으로 나타내는 단좌조절밸브(50)는, 내부중앙에 유통로(52)를 유입구측 통로(52a)와 유출구측 개구(52b)에 칸을 막는 칸막이 벽(53)이 설치된 밸브 본체(51)와, 이 밸브 본체(51)안에 상하로 이동하도록 배치된 밸브 플러그(54)와, 이 밸브 플러그(54)를 상하 이동시키는 밸브축(55)과, 상기 밸브 플러그(54)에 대응하여 상기 칸막이 벽(53)의 개구부(56)에 끼워져 전부 닫힐 때 상기 밸브 플러 그(54)가 착좌하는 착좌부(57a)를 가지는 시트 링(57)과, 상기 밸브 플러그(54)를 슬라이딩 하도록 유지하는 통 모양 가이드(58)등을 구비하고, 상기 밸브 본체(51)의 유출구측 개구(52b)안에 전술한 중공 원추형의 디퓨져(31)을 삽입한 것이다. 또한, 단좌조절밸브(50)의 밸브 플러그(54)에 의한 유체 제어동작은 주지한 바와 같기 때문에 그 설명을 생략한다.
이러한 단좌조절밸브(50)에 있어서도, 중공 원추형의 디퓨져(31)를 구비하고 있으므로, 상기한 회전형 밸브(1)와 마찬가지로 캐비테이션이나 소음의 발생을 방지할 수 있는 것은 명백할 것이다.
도 7은 본 발명을 3방 볼 밸브에 적용한 다른 실시예를 나타내는 단면도이다.
동 도면에 있어서, 3방 볼 밸브(60)는, 제1, 제2의 유입구 통로(62, 63)와 유출구 통로(64)를 가지는 밸브 본체(61)와, 이 밸브 본체(61)안에 회전하도록 삽입된 볼 플러그(65)와, 상기 밸브 본체(61)를 관통하여 상기 볼 플러그(65)를 회전시키는 밸브축(66)을 구비하고 있다. 제1, 제2의 유입구 통로(62, 63)는, 밸브축(66)의 축선과 직교하고, 볼 플러그(65)를 통해 대향하며, 제1, 제2의 배관(67, 68)에 연통하고 있다. 유출구 통로(64)는, 제1, 제2의 유입구 통로(62, 63)에 대하여 직교하도록 상기 밸브축(66)의 축선 위에 위치하여 상기한 중공 원추형의 디퓨져(31)가 삽입되고 있으며, 제3의 배관(69)에 연통하고 있다.
상기 볼 플러그(65)는, 외주면에 개구하는 제1, 제2, 제3의 포트(70, 71, 72)와 끼우는 구멍(73)을 가지고 있다. 제1, 제2의 포트(70, 71)는, 볼 플러 그(65)의 외주면에서 밸브축(66)의 축선과 직교하는 방향에 있어서 회전 방향으로 90°이격하여 형성되고 있으며, 상기 제1, 제2의 유입구 통로(62, 63)와 유출구 통로(64)의 연통을 가능하게 하고 있다. 제3의 포트(72)는, 제1, 제2의 포트(70, 71)에 대하여 직교하도록 형성되고, 상기 유출구 통로(64)에 항상 연통하고 있다. 끼우는 구멍(73)에는, 상기 밸브축(66)의 내단이 끼워지고 있다. 또한, 부호 74는 시트 링, 75는 위 덮개이다.
이러한 3방 볼 밸브(60)는, 밸브축(66)에 의해 볼 플러그(65)를 90°의 각도 범위내에서 도 7에 있어서 좌우 방향으로 왕복 회전시킴으로써 볼 플러그(65)에 의해 독립한 2개의 유로를 형성할 수 있다. 즉, 볼 플러그(65)를 회전시켜서 제1의 포트(70)를 제1의 유입구 통로(62)에 대하여 전체 개방 상태로 하고, 제2의 포트(71)를 제2의 유입구 통로(63)에 대하여 전체 폐쇄 상태로 하면, 제1의 포트(70)와 제3의 포트(72)를 통해 제1의 유입구 통로(62)와 유출구 통로(64)를 접속하는 유로가 형성된다. 따라서, 제1의 배관(67)에서 제1의 유입구 통로(62)로 이끌린 유체(30)는, 제1의 포트(70)- 볼 플러그(65)의 내부 - 제3의 포트(72)- 유출구 통로(64) - 디퓨져(31)를 거쳐 제3의 배관(69)으로 흐른다. 유체(30)는, 디퓨져(31)의 작은 구멍(32)을 통과함으로써, 운동에너지가 줄어들어, 캐비테이션의 발생을 억제할 수 있다.
이 상태로부터 볼 플러그(65)를 우측 방향으로 90°회전시켜서 제1의 포트(70)를 제1의 유입구 통로(62)에 대하여 전체 폐쇄 상태, 제2의 포트(71)를 제2의 유입구 통로(63)에 대하여 전체 개방 상태로 전환하면, 제2의 포트(71)와 제3의 포트(72)를 통해 제2의 유입구 통로(63)와 유출구 통로(64)를 접속하는 유로가 형성된다. 따라서, 제2의 배관(68)으로 이끌린 유체(30')는, 제2의 유입구 통로(63) - 제2의 포트(71) - 볼 플러그(65)의 내부 - 제3의 포트(72) - 유출구 통로(64) - 디퓨져(31)를 거쳐 제3의 배관(69)으로 흐른다. 이 때도 유체(30')는, 디퓨져(31)의 작은 구멍(32)을 통과함으로써, 운동에너지가 줄어들어, 캐비테이션의 발생을 억제할 수 있다.
또한 도 7에 나타내는 상태로부터 볼 플러그(65)를 우측 방향으로 45°회전시켜 제1, 제2의 포트(70, 71)를 제1, 제2의 유입구 통로(62, 63)에 대하여 중간 개방정도로 하면, 제1, 제2, 제3의 포트(70, 71, 72)를 통해 제1, 제2의 유입구 통로(62, 63)와 유출구 통로(64)를 접속하는 유로가 형성된다. 이 때문에, 제1, 제2의 배관(62, 63)을 흐르는 유체(30, 30')는, 제1, 제2의 포트(70, 71)를 거쳐 볼 플러그(65)안으로 이끌리는 것으로 혼합되고, 제3의 포트(72) - 유출구 통로(64) - 디퓨져(31)를 거쳐 제3배관(69)으로 흐른다. 이 때도 유체 30와 30'의 혼합 유체는, 디퓨져(31)의 작은 구멍(32)을 통과함으로써, 운동에너지가 줄어, 캐비테이션의 발생을 억제할 수 있다.
또한, 상기 일 실시예는, 회전형 밸브(1)와 단좌조절밸브(50)에 적용한 예를 도시했지만, 본 발명은 이것에 한정되는 것은 아니고, 다른 형식의 유체 제어 밸브에도 적용할 수 있다.
본 발명에 있어서는, 디퓨져를 중공 원추형으로 형성했으므로, 디퓨져의 내경이 원추형 벤튜리관과 같이 하류측으로 완만하게 확대한다. 디퓨져의 정상부의 내각도(개방각)를 90°이하로 해 두면, 다공으로부터 나온 분류가 서로 충돌함으로써 캐비테이션의 발생을 억제할 수 있고, 액체 압력 회복 계수가 큰 밸브를 실현할 수 있다. 또한 작은 구멍으로부터 디퓨져내로 흘러들어오는 유체는, 편향 각도가 작으므로, 밸브로서 필요한 최대유량을 확보할 수 있어, 밸브의 대형화를 회피할 수 있다.
디퓨져의 정상부의 내각도가 90°이하이면, 유체의 편향 각도가 작아, 최대유량의 감소를 제압할 수 있으며, 캐비테이션의 발생이 적다. 내각도가 90°이상이면, 다공으로부터 나온 흐름이 서로 충돌하는 것에 의한 캐비테이션 억제 효과가 적어진다.

Claims (2)

  1. 밸브 본체(2) 내에 삽입되어 유체(30)의 흐름을 감속하고, 운동에너지를 압력으로 변환하는 유량제어밸브용 디퓨져에 있어서,
    저부(34)가 개방하는 중공 원추형으로 형성되고, 정상부(33)의 내각도가 90°이하이며, 주면에 다수의 작은구멍(32)이 형성되어 있음과 동시에, 상기 각 작은구멍(32)은 통과하는 유체(30)의 흐름을 디퓨져(31)의 중심방향으로 편향시켜, 각 작은구멍(32)을 통과한 유체(30)가 디퓨져(31) 내에서 서로 충돌하는 것을 특징으로 하는 유체 제어 밸브용 디퓨져.
  2. 청구항 1에 기재한 디퓨져를 구비한 유체 제어 밸브로서,
    상기 디퓨져(31)는, 밸브 본체(2) 내의 밸브체(5A)보다 하류측이고, 정상부(33)가 상기 밸브체(5A) 측에서 저부(34)가 상기 밸브 본체(2)의 유출구측이 되도록 삽입되어 있는 것을 특징으로 하는 유체 제어 밸브.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013002510A2 (ko) * 2011-06-28 2013-01-03 Lee Yong Soo 미세기포 발생장치
CN103851217A (zh) * 2012-12-06 2014-06-11 中核苏阀科技实业股份有限公司 一种可实现快速拆卸检修的v型球阀
KR101487905B1 (ko) * 2014-03-12 2015-02-03 (주)디알밸브 물성이 우수한 합성수지 시트를 구비한 밸브 조립체

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009115271A (ja) * 2007-11-09 2009-05-28 Yamatake Corp 流量計測バルブ
CN102879303B (zh) * 2012-09-17 2014-09-24 中国石油天然气股份有限公司 孔隙介质内油气组分扩散性能实验装置及方法
WO2015111831A1 (ko) * 2014-01-22 2015-07-30 한국전력기술 주식회사 다공 적층 콘형 오리피스
CN103791117A (zh) * 2014-01-24 2014-05-14 北京航空航天大学 高可调比小流量线性控制调节阀
CN104633213A (zh) * 2015-02-10 2015-05-20 无锡智能自控工程股份有限公司 外置式密封蝶阀分流器装置
JP6383312B2 (ja) * 2015-03-19 2018-08-29 アズビル株式会社 弁プラグ判別装置
JP6383313B2 (ja) * 2015-03-19 2018-08-29 アズビル株式会社 弁プラグ判別装置
JP6415418B2 (ja) * 2015-11-27 2018-10-31 株式会社アドヴィックス 流体制御弁装置
CN106475349A (zh) * 2016-12-09 2017-03-08 无锡银联齿轮传动机械有限公司 自动闸板清洗机清洗水箱用阀门筒体结构
TWI611129B (zh) * 2017-03-07 2018-01-11 峻億貿易股份有限公司 單表單圈旋鈕式調壓閥
CN107654689A (zh) * 2017-09-21 2018-02-02 永嘉县荣信科技有限公司 一种球阀
CN112032317B (zh) * 2020-07-21 2022-04-22 北京航天石化技术装备工程有限公司 一种夹套式凸轮挠曲调节阀
CN112081944A (zh) * 2020-09-25 2020-12-15 浙江联大阀门有限公司 直角式调节球阀

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4418719A (en) 1980-11-26 1983-12-06 Downs Jr Edward T Air control apparatus
JPS61153082A (ja) * 1984-12-26 1986-07-11 Gadelius Kk 蒸気変換弁
US5588635A (en) 1994-08-26 1996-12-31 Hartman; Thomas A. Liquid flow velocity diffuser
KR100420154B1 (ko) 1994-06-21 2004-06-30 피셔콘트롤스인터내쇼날엘엘씨 감쇄기와동적의실을갖는유체제어밸브

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS54178130U (ko) * 1978-06-07 1979-12-15
DE3717128A1 (de) * 1987-05-21 1988-12-08 Welland & Tuxhorn Armaturen Un Durchfluss-regelventil fuer ein fluessiges oder gasfoermiges stroemungsmedium
JPH01312296A (ja) * 1988-06-09 1989-12-18 Chiyoda Corp 流体用多孔減圧板
US5332004A (en) * 1991-08-30 1994-07-26 Fisher Controls International, Inc. Rotary noise attenuator
JP3040324B2 (ja) * 1995-01-23 2000-05-15 日立造船株式会社 蒸気変換装置
BR9709782A (pt) * 1996-06-13 1999-08-10 Fischer Controls International Válvula rotativa anel de assento para uma válvula rotativa e estrutura de baxo ruído para um válvula
DE19841215B4 (de) * 1998-09-09 2007-10-31 Vetec Ventiltechnik Gmbh Drehkegelventil
DE102004009041B3 (de) * 2004-02-23 2005-08-11 Vetec Ventiltechnik Gmbh Drosseleinrichtung zur Schallminderung in strömenden Stoffen

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4418719A (en) 1980-11-26 1983-12-06 Downs Jr Edward T Air control apparatus
JPS61153082A (ja) * 1984-12-26 1986-07-11 Gadelius Kk 蒸気変換弁
KR100420154B1 (ko) 1994-06-21 2004-06-30 피셔콘트롤스인터내쇼날엘엘씨 감쇄기와동적의실을갖는유체제어밸브
US5588635A (en) 1994-08-26 1996-12-31 Hartman; Thomas A. Liquid flow velocity diffuser

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013002510A2 (ko) * 2011-06-28 2013-01-03 Lee Yong Soo 미세기포 발생장치
WO2013002510A3 (ko) * 2011-06-28 2013-02-28 Lee Yong Soo 미세기포 발생장치
CN103851217A (zh) * 2012-12-06 2014-06-11 中核苏阀科技实业股份有限公司 一种可实现快速拆卸检修的v型球阀
KR101487905B1 (ko) * 2014-03-12 2015-02-03 (주)디알밸브 물성이 우수한 합성수지 시트를 구비한 밸브 조립체

Also Published As

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