KR101385112B1 - 컨트롤타입 유압엑츄에이터용 테스트블럭 - Google Patents

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KR101385112B1 KR1020130025580A KR20130025580A KR101385112B1 KR 101385112 B1 KR101385112 B1 KR 101385112B1 KR 1020130025580 A KR1020130025580 A KR 1020130025580A KR 20130025580 A KR20130025580 A KR 20130025580A KR 101385112 B1 KR101385112 B1 KR 101385112B1
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Abstract

본 발명에 따른 발전소 터빈밸브의 컨트롤타입 유압엑츄에이터용 테스트블럭은, 테스트블럭의 상면과 하면 사이에는 펌프로부터 유압이 유입되는 압력포트(Pressure Port)를 연결하는 압력포트연결포트(110), 상기 압력포트를 통해 유입되는 유압을 서보밸브를 통하여 실린더 내부로 공급하는 공급포트(Port 1)를 연결하는 공급포트연결포트(120), 유압유를 배유부(FCD)로 드레인(배유)시키기 위한 리턴포트(Return Port)를 차단하는 한편 리턴포트를 배유부가 아닌 외부로 배유시키기 위한 드레인포트(130), 유압엑츄에이터의 로어앤드캡 내부에 가공된 유로와 서보밸브 스풀의 움직임을 발생시키는 파일롯공급포트(Pilot supply Port)를 연결하는 파일롯공급포트연결포트(140)을 구비하는 발전소 터빈밸브의 컨트롤타입 유압엑츄에이터용 테스트블럭에 있어서, 상기 드레인포트(130)에는 서브밸브와 연결되는 서브밸브연결관로(131), 외부로 연결되는 외부관로(133), 상기 서브밸브연결관로(131)와 외부관로(133) 사이에 위치하여 상호 연결시켜 주며 그 양단이 외부로 뚫린 중간관로(132), 상기 외부관로(133)와 중간관로(132) 사이에는 관로의 개폐를 조정하는 부싱스풀어셈블리(BSA)를 포함하며, 상기 외부로 뚫린 중간관로(132)의 양단에는 외부와 차단하기 위한 플러그(Plug)마개(P, P')를 채용하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의한 발전소 터빈밸브의 컨트롤타입 유압엑츄에이터용 테스트블럭은 공급되는 유압을 컨트롤하는 서브밸브와 유압엑츄에이터의 로어앤드캡 사이에 장착되어 서보밸브의 누설유량을 정확히 측정할 수 있게 하는 한편, 서보밸브의 성능을 진단할 수 있도록 한다. 또한, 테스트블럭 드레인포트(130)의 출구(D)로 나오게 되는 유량을 측정하는 유량계의 성능을 검증할 수도 있다.

Description

컨트롤타입 유압엑츄에이터용 테스트블럭{.}
본 발명은 발전소 터빈밸브의 유압엑츄에이터에 장착되어 공급되는 유압을 컨트롤하는 서브밸브와 유압엑츄에이터의 로어앤드캡 사이에 장착되어 서보밸브의 누설유량을 측정하기 위한 컨트롤타입 유압엑츄에이터용 테스트블럭에 관한 것이다.
본 발명에 관한 컨트롤타입 유압엑츄에이터용 테스트블럭은 컨트롤타입의 발전소 터빈밸브 유압엑츄에이터에 적용되는 것으로서, 유압엑츄에이터에 장착되어 공급되는 유압을 컨트롤하는 서브밸브와 유압엑츄에이터의 로어앤드캡 사이에 장착되어 서보밸브의 누설유량을 측정하고 서보밸브의 성능을 진단하기 위한 도구이다.
발전소의 터빈출력제어는 터빈에 유입되는 증기량을 터빈증기 밸브가 조정함으로써 이루어지는데, 상기 터빈 밸브의 조정은 유압엑츄에이터가 담당하게 된다. 한편, 유압엑츄에이터의 작동은 도 1에 도시한 바와같이, 유압이 유압엑츄에이터의 실린더 하부에 작용을 하여 이루어지는데, 유압엑츄에이터의 위치조정은 유압엑츄에이터의 로어앤드캡에 장착되는 서보밸브가 입력신호에 비례하는 유량을 유압엑츄에이터의 실린더 내에 공급시켜 줌으로써 이루어진다. 도 1에서 FAS(Fluid Actuator Supply)는 엑츄에이터로 공급되는 유량으로서 실제 피스톤하부에 작용하여 피스톤의 팽창력을 가감하는 요소이고, ETS(Fluid Emergency Trip Supply)는 디스크덤프밸브(Disk Dump Valve) 하부로 공급되는 유량으로서 터빈제어의 이상신호 발생시 상기 ETS 배관을 차단하고 내부유량을 배유하여 엑츄에이터로 들어가는 ETS 유량을 자동으로 차단하여 유압 엑츄에이터 내부의 유량을 배유부(FCD)로 배유시키는 요소이다.
참고로, 도 2는 발전소 터빈밸브의 컨트롤타입 유압엑츄에이터의 로어앤드캡의 포트 참고도이고, 도 3은 발전소 터빈밸브의 컨트롤타입 유압엑츄에이터의 로어앤드캡에 장착되는 서보밸브의 포트 구성도이다. 도 2에 도시한 바와같이, 발전소 터빈밸브의 컨트롤타입 유압엑츄에이터의 로어앤드캡의 포트는 펌프로부터 유압이 유입되는 압력포트(Pressure Port)(110"), 상기 압력포트를 통해 유입되는 유압을 서보밸브를 통하여 실린더 내부로 공급하는 공급포트(Port 1)(120"), 유압유를 배유부(FCD)로 드레인(배유)시키기 위한 리턴포트(Return Port)(130"), 유압엑츄에이터의 로어앤드캡 내부에 가공된 유로를 통하여 서보밸브 스풀의 움직임을 발생시키는 파일롯공급포트(Pilot supply Port)(140")를 포함하여 이루어지고, 도 3에 도시한 바와같이, 발전소 터빈밸브의 컨트롤타입 유압엑츄에이터의 로어앤드캡에 장착되는 서보밸브의 포트(110', 120', 130', 140')는 상기 유압엑츄에이터의 로어앤드캡의 포트에 대응되는 구성으로 이루어지며, 로어앤드캡의 포트에 대응되지 않는 나머지 포트(Port 2)(150')는 사용되지 않게 된다.
한편, 상기 유압엑츄에이터의 신뢰성 검사를 하기 위해서는 유압엑츄에이터의 내부 누설을 측정하여야 하는데, 발전소 터빈밸브의 컨트롤타입 유압엑츄에이터에서는 유압엑츄에이터가 정지되어 있을 때 배유되는 유압유 뿐만 아니라, 유압엑츄에이터가 닫히는 방향으로 움직일 때 서보밸브를 통하여 배유되는 유압유도 배유부(FCD)로 함께 배출되기 때문에, 유압엑츄에이터의 내부 누설을 정확히 측정할 수 없는 문제점이 있었다.
따라서 본 발명은 상기와 같은 종래 발전소 터빈밸브의 컨트롤타입 유압엑츄에이터의 문제점을 해결코자 발명된 것으로서, 유압엑츄에이터에 장착되어 공급되는 유압을 컨트롤하는 서브밸브와 유압엑츄에이터의 로어앤드캡 사이에 장착되어 서보밸브의 누설유량을 측정하는 컨트롤타입 유압엑츄에이터용 테스트블럭을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
또한, 유량을 측정하는 유량계의 성능을 검증할 수도 있는 컨트롤타입 유압엑츄에이터용 테스트블럭을 제공하는 것을 그 목적으로 한다..
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 발전소 터빈밸브의 컨트롤타입 유압엑츄에이터용 테스트블럭은, 발전소 터빈밸브의 유압엑츄에이터에 장착되어 서보밸브의 누설유량을 측정하기 위한 것으로서, 전체적으로 직육면체 형상으로 상면과 하면의 네귀퉁이에는 유압엑츄에이터의 로어앤드캡에 장착되기 위한 서브밸브의 관통공에 대응하는 관통공이 구비되며, 테스트블럭의 상면과 하면 사이에는 펌프로부터 유압이 유입되는 압력포트(Pressure Port)를 연결하는 압력포트연결포트, 상기 압력포트를 통해 유입되는 유압을 서보밸브를 통하여 실린더 내부로 공급하는 공급포트(Port 1)를 연결하는 공급포트연결포트, 유압유를 배유부(FCD)로 드레인(배유)시키기 위한 리턴포트(Return Port)를 차단하는 한편 리턴포트를 배유부가 아닌 외부로 배유시키기 위한 드레인포트, 유압엑츄에이터의 로어앤드캡 내부에 가공된 유로와 서보밸브 스풀의 움직임을 발생시키는 파일롯공급포트(Pilot supply Port)를 연결하는 파일롯공급포트연결포트을 구비하는 발전소 터빈밸브의 컨트롤타입 유압엑츄에이터용 테스트블럭에 있어서, 상기 드레인포트에는 서브밸브와 연결되는 서브밸브연결관로, 외부로 연결되는 외부관로, 상기 서브밸브연결관로와 외부관로 사이에 위치하여 상호 연결시켜 주며 그 양단이 외부로 뚫린 중간관로, 상기 외부관로와 중간관로 사이에는 관로의 개폐를 조정하는 부싱스풀어셈블리(BSA)를 포함하며, 상기 외부로 뚫린 중간관로의 양단에는 외부와 차단하기 위한 플러그(Plug)마개를 채용하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의한 발전소 터빈밸브의 컨트롤타입 유압엑츄에이터용 테스트블럭은 공급되는 유압을 컨트롤하는 서브밸브와 유압엑츄에이터의 로어앤드캡 사이에 장착되어 서보밸브의 누설유량을 정확히 측정할 수 있게 하는 한편, 서보밸브의 성능을 진단할 수 있도록 한다.
또한, 테스트블럭 드레인포트의 출구로 나오게 되는 유량을 측정하는 유량계의 성능을 검증할 수도 있다.
도 1은 발전소 터빈밸브의 컨트롤타입 유압엑츄에이터의 유로를 설명하기 위한 계통도
도 2는 발전소 터빈밸브의 컨트롤타입 유압엑츄에이터의 로어앤드캡의 포트 참고도
도 3은 발전소 터빈밸브의 컨트롤타입 유압엑츄에이터의 로어앤드캡에 장착되는 서보밸브의 포트 구성도
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 발전소 터빈밸브의 컨트롤타입 유압엑츄에이터용 테스트블럭의 평면투시도
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 발전소 터빈밸브의 컨트롤타입 유압엑츄에이터용 테스트블럭의 부싱스풀어셈플리 분해절단면도 및 측면도
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 발전소 터빈밸브의 컨트롤타입 유압엑츄에이터용 테스트블럭의 부분절단면도(A-A절단선)
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 발전소 터빈밸브의 컨트롤타입 유압엑츄에이터용 테스트블럭의 측면일부투시도
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 발전소 터빈밸브의 컨트롤타입 유압엑츄에이터용 테스트블럭의 작동을 설명하기 위한 계통도
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 컨트롤타입 유압엑츄에이터용 테스트블럭의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 발전소 터빈밸브의 컨트롤타입 유압엑츄에이터용 테스트블럭의 평면투시도이다. 도 4에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 발전소 터빈밸브의 컨트롤타입 유압엑츄에이터용 테스트블럭은, 전체적으로 직육면체 형상으로 상면과 하면의 네귀퉁이에는 유압엑츄에이터의 로어앤드캡에 장착되기 위한 서브밸브의 관통공에 대응하는 관통공(h)이 구비되는데, 테스트블럭의 상면과 하면 사이에는 펌프로부터 유압이 유입되는 압력포트(Pressure Port)를 연결하는 압력포트연결포트(110), 상기 압력포트를 통해 유입되는 유압을 서보밸브를 통하여 실린더 내부로 공급하는 공급포트(Port 1)를 연결하는 공급포트연결포트(120), 유압유를 배유부(FCD)로 드레인(배유)시키기 위한 리턴포트(Return Port)를 차단하는 한편 리턴포트를 배유부가 아닌 외부로 배유시키기 위한 드레인포트(130), 유압엑츄에이터의 로어앤드캡 내부에 가공된 유로와 서보밸브 스풀의 움직임을 발생시키는 파일롯공급포트(Pilot supply Port)를 연결하는 파일롯공급포트연결포트(140)을 구비하는 발전소 터빈밸브의 컨트롤타입 유압엑츄에이터용 테스트블럭에 있어서,
상기 드레인포트(130)에는 서브밸브와 연결되는 서브밸브연결관로(131), 외부로 연결되는 외부관로(133), 상기 서브밸브연결관로(131)와 외부관로(133) 사이에 위치하여 상호 연결시켜 주며 그 양단이 외부로 뚫린 중간관로(132), 상기 외부관로(133)와 중간관로(132) 사이에는 관로의 개폐를 조정하는 부싱스풀어셈블리(BSA)를 포함하며, 상기 외부로 뚫린 중간관로(132)의 양단에는 외부와 차단하기 위한 플러그(Plug)마개(P, P')를 채용하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 드레인포트(130)의 출구(D)에는 누유량을 측정하기 위한 유량센서를 더 구비한다.
또한, 유압엑츄에이터의 로어앤드캡(Lower end caP, P')에 장착되는 쪽 상기 테스트블럭의 각 연결포트 끝단은 스폿페이싱(Spot facing)가공처리를 하여 오링(O-ring)이 장착될 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 발전소 터빈밸브의 컨트롤타입 유압엑츄에이터용 테스트블럭의 부싱스풀어셈플리 분해절단면도 및 측면도이다. 도 5에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 발전소 터빈밸브의 컨트롤타입 유압엑츄에이터용 테스트블럭은 상기 외부관로(133)와 중간관로(132) 사이에는 관로의 개폐를 조정하는 부싱스풀어셈블리(BSA)를 포함하는데, 부싱 내부에 스풀을 내장하며 중력과 유압에 의하여 스풀이 작동할 수 있도록 한다. 즉, 상기 부싱스풀어셈블리(BSA)는 서브밸브연결관로(131)를 통하여 유입된 유압으로 소정의 유압이 가해지지 않을 시에는 중력에 의하여 스풀이 아래로 내려오고, 소정의 유압이 가해지면 스풀이 중력을 거슬러 위로 올라가도록 한다. 한편 상기 부싱스풀어셈블리(BSA)를 대신하여 스프링에 의하여 단방향 차단기능을 갖는 체크밸브를 사용할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 발전소 터빈밸브의 컨트롤타입 유압엑츄에이터용 테스트블럭의 부분절단면도(A-A절단선)이고, 도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 발전소 터빈밸브의 컨트롤타입 유압엑츄에이터용 테스트블럭의 측면일부투시도이다. 도 6과 도 7에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 발전소 터빈밸브의 컨트롤타입 유압엑츄에이터용 테스트블럭은 유압유를 배유부(FCD)로 드레인(배유)시키기 위한 리턴포트(Return Port)를 차단하는 한편 리턴포트를 배유부가 아닌 외부로 배유시키기 위한 드레인포트(130)를 포함하는데, 상기 드레인포트(130)에는 서브밸브와 연결되는 서브밸브연결관로(131), 외부로 연결되는 외부관로(133), 상기 서브밸브연결관로(131)와 외부관로(133) 사이에 위치하여 상호 연결시켜 주며 그 양단이 외부로 뚫린 중간관로(132), 상기 외부관로(133)와 중간관로(132) 사이에는 관로의 개폐를 조정하는 부싱스풀어셈블리(BSA)를 포함하여 이루어진다. 참고로, 도 6은 도 4에서의 AA절단선에 의한 절단면도이고, 도 7은 도 4에서의 우측면 일부투시도이다.
한편, 상기 외부로 뚫린 드레인포트(130)의 중간관로(132) 양단은 외부와 차단하기 위한 플러그(Plug)마개(P, P')를 채용하며, 드레인포트(130) 외부관로(133)의 출구(D)는 피티(Pipe Thread)가공을 하는 것이 바람직하다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 발전소 터빈밸브의 컨트롤타입 유압엑츄에이터용 테스트블럭의 작동을 설명하기 위한 계통도이다. 도 8에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 발전소 터빈밸브의 컨트롤타입 유압엑츄에이터용 테스트블럭은, 발전소 터빈밸브의 컨트롤타입 유압엑츄에이터의 유압유를 배유부(FCD)로 드레인(배유)시키기 위한 리턴포트(Return Port)(130")의 유로를 차단하는 한편 리턴포트를 배유부가 아닌 외부로 배유시키기 위한 드레인포트(130)의 유로로 대체시킴으로써, 드레인포트(130)의 출구(D)로 나오게 되는 서보밸브의 누설유량을 정확히 측정할 수 있게 하는 한편, 서보밸브의 성능을 진단할 수 있도록 한다. 나아가, 본 발명에 따른 컨트롤타입 유압엑츄에이터용 테스트블럭 적용시 배유부에 유량계를 장착하면 유압엑츄에이터의 내부누설(Internal Leakage)도 측정이 가능함은 당업자에게 있어서는 자명한 사항이므로 그에 대한 자세한 설명은 생략한다.
또한, 본 발명에 따른 발전소 터빈밸브의 컨트롤타입 유압엑츄에이터용 테스트블럭은, 상기 부싱스풀어셈블리(BSA)에 의하여 외부관로(133)와 중간관로(132) 사이에 있는 관로의 개폐를 조정할 수 있게 되는데, 상기 부싱스풀어셈블리(BSA)에 의하여 상기 관로의 폐쇄하며 외부로 뚫려 있는 드레인포트(130) 중간관로(132) 일단의 플러그(Plug)마개(P)를 해제하여 유량을 측정함으로써 드레인포트(130)의 출구(D)로 나오게 되는 유량을 측정하는 유량계의 성능을 검증할 수도 있다.
즉, 본 발명에 따른 발전소 터빈밸브의 컨트롤타입 유압엑츄에이터용 테스트블럭은, 유압엑츄에이터 특성 시험을 위한 필요한 것으로 내부 누설유량의 정확성을 높이기 위하여 부싱스풀어셈블리(BSA)를 적용하는데, 상기 일단의 플러그마개(P)가 닫혀있으면 부싱스풀어셈블리의 스풀(S)이 유압에 의하여 열리게 되고, 부싱스풀어셈블리를 통하여 드레인포트(130)의 출구(D)로 오일이 흘러 유량계를 거쳐서 유압공급장치로 복귀하게 하는 한편, 상기 일단의 플러그마개(P)가 해체되어 열려있으면 부싱스풀어셈블리의 스풀(S)이 자중에 의하여 아래로 내려와 닫힘으로서 드레인포트(130)의 출구(D)로 향하는 유로를 차단하게 되고, 오일은 상기 플러그 마개(P)가 해체된 구멍을 통하여 배유되어 실시간 유량측정이 가능하게 됨으로써 유량을 측정하는 유량계의 성능도 검증할 수 있는 것이다.
상기한 바와 같은 구성 및 작용은 하나의 실시예로서 본 발명의 청구범위를 제한하는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상을 변경하지 아니하는 범위 내에서 다양한 변경과 수정이 가능함은 본 발명이 속하는 분야에 종사하는 자에게는 자명한 것이다.
100 : 테스트블럭 110 : 압력포트연결포트
120 : 공급포트연결포트 130 : 드레인포트
140 : 파일롯공급포트연결포트
D : 드레인포트 출구 P, P' : 플러그마개
BSA : 부싱스풀어셈블리 B : 부싱
S : 스풀

Claims (4)

  1. 테스트블럭의 상면과 하면 사이에는 펌프로부터 유압이 유입되는 압력포트(Pressure Port)를 연결하는 압력포트연결포트(110), 상기 압력포트를 통해 유입되는 유압을 서보밸브를 통하여 실린더 내부로 공급하는 공급포트(Port 1)를 연결하는 공급포트연결포트(120), 유압유를 배유부(FCD)로 드레인(배유)시키기 위한 리턴포트(Return Port)를 차단하는 한편 리턴포트를 배유부가 아닌 외부로 배유시키기 위한 드레인포트(130), 유압엑츄에이터의 로어앤드캡 내부에 가공된 유로와 서보밸브 스풀의 움직임을 발생시키는 파일롯공급포트(Pilot supply Port)를 연결하는 파일롯공급포트연결포트(140)을 구비하는 발전소 터빈밸브의 컨트롤타입 유압엑츄에이터용 테스트블럭에 있어서,
    상기 드레인포트(130)에는 서브밸브와 연결되는 서브밸브연결관로(131), 외부로 연결되는 외부관로(133), 상기 서브밸브연결관로(131)와 외부관로(133) 사이에 위치하여 상호 연결시켜 주며 그 양단이 외부로 뚫린 중간관로(132), 상기 외부관로(133)와 중간관로(132) 사이에는 관로의 개폐를 조정하는 부싱스풀어셈블리(BSA)를 포함하며, 상기 외부로 뚫린 중간관로(132)의 양단에는 외부와 차단하기 위한 플러그(Plug)마개(P, P')를 채용하는 것을 특징으로 하는 발전소 터빈밸브의 컨트롤타입 유압엑츄에이터용 테스트블럭
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 드레인포트(130)의 출구에는 누유량을 측정하기 위한 유량센서를 구비하는 것을 특징으로 하는 발전소 터빈밸브의 컨트롤타입 유압엑츄에이터용 테스트블럭
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 부싱스풀어셈블리(BSA)는 중력과 유압에 의하여 스풀이 작동하는 것을 특징으로 하는 발전소 터빈밸브의 컨트롤타입 유압엑츄에이터용 테스트블럭
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 부싱스풀어셈블리(BSA)를 대신하여 스프링에 의하여 단방향 차단기능을 갖는 체크밸브를 사용하는 것을 특징으로 하는 발전소 터빈밸브의 컨트롤타입 유압엑츄에이터용 테스트블럭
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN106197569A (zh) * 2016-09-05 2016-12-07 安徽理工大学 一种高压齿轮流量计综合性能实验装置的液压系统及实验方法

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KR100846314B1 (ko) * 2008-04-01 2008-07-15 주식회사 에네스코 논컨트롤타입 유압엑츄에이터용 테스트블럭
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