KR101540630B1 - Expansion tank for controlling injection mould - Google Patents

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KR101540630B1
KR101540630B1 KR1020150012826A KR20150012826A KR101540630B1 KR 101540630 B1 KR101540630 B1 KR 101540630B1 KR 1020150012826 A KR1020150012826 A KR 1020150012826A KR 20150012826 A KR20150012826 A KR 20150012826A KR 101540630 B1 KR101540630 B1 KR 101540630B1
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이상영
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(주)서광부스타이엔지
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Abstract

According to an embodiment of the present invention, an expansion tank to control a flow rate comprises: a gas chamber to allow a gas to flow in and out; a liquid chamber to allow a liquid to flow in and out; an expandable diaphragm to separate the gas chamber from the liquid chamber; and a two-way check valve to guide the liquid to the liquid chamber, and to control a flow rate in order to prevent a water hammer.

Description

유량조절을 위한 팽창탱크{EXPANSION TANK FOR CONTROLLING INJECTION MOULD}EXPANSION TANK FOR CONTROLLING INJECTION MOLD -

본 발명은 유량조절을 위한 팽창탱크에 관한 것이다.The present invention relates to an expansion tank for flow control.

일반적으로, 팽창탱크는 흐르고 있는 관로의 밸브를 갑자기 닫거나 펌프를 정지하는 등 유속 및 유량의 변화가 있는 경우 유체가 가지고 있던 운동 에너지가 압력 에너지로 변하고, 이 압력 변화가 압축파의 전파 속도로 전달되어 관로 내를 계속 왕복하게 된다.
이러한 종래기술로서 대한민국 공개특허 10-2014-0026161에는 밀폐형 팽창탱크가 개시된다.
종래의 밀폐형 팽창탱크는 저장탱크의 상측에 결합부가 형성되고, 결합부에는 지나치게 팽창된 격막의 압력을 감지하여 경보를 발생시키도록 하는 감지장치가 결합된 것을 특징으로 하고 있다.
하지만 종래의 공개특허 10-2014-0026161의 밀폐형 팽창탱크는 격막의 압력을 제어하기 위한 기술을 개시하여 급격한 유량 변화에 따른 수충격 방지 기능을 수행하려 하고 있지만, 수충격 방지 기능으로서는 격막의 압력 감지 제어만으로는 부족하다. Generally, when there is a change in the flow rate and the flow rate, such as the sudden closing of the valve of a pipe through which the expansion tank flows, or stopping the pump, the kinetic energy of the fluid changes into pressure energy, and this pressure change is transmitted So that it continues to reciprocate within the pipeline.
Korean Unexamined Patent Publication No. 10-2014-0026161 discloses a closed expansion tank as such a conventional technique.
The conventional sealed expansion tank has a coupling part formed on the upper side of the storage tank and a sensing device coupled to the coupling part to generate an alarm by sensing the pressure of the excessively expanded diaphragm.
However, in the closed expansion tank of the conventional patent document 10-2014-0026161, a technique for controlling the pressure of the diaphragm has been disclosed, and a water shock protection function according to a sudden change in the flow rate is tried to be performed. However, Control is not enough.

이러한 경우 급격한 밸브 조작으로 인해 유속 및 유량이 변하기 때문에 펌프의 기동 및 정지시 급격한 압력변동이 발생하여 배관의 좌굴이 발생할 수 있고, 기기의 내압 이상으로 펌프와 밸브등이 파손될 수 있다.In such a case, sudden pressure fluctuation occurs when the pump starts or stops because the flow rate and flow rate are changed due to sudden valve operation, so that the buckling of the pipe may occur, and the pump and the valve may be damaged due to the internal pressure of the device.

또한 일반 시상수의 수온과 다르게 응축수와 같은 고온의 유체는 부피의 변화 및 압력의 변화에 대한 폭이 넓기 때문에 일반 팽창탱크에서는 고온의 유체에 의한 수충격 방지를 기대하기 어렵다.Also, unlike the water temperature of ordinary time constants, high-temperature fluids such as condensed water have a wide range of changes in volume and pressure, and therefore it is difficult to expect water shock prevention by a high-temperature fluid in a general expansion tank.

따라서, 급격한 압력변화를 방지하기 위한 팽창탱크의 연구가 필요하게 되었다.Therefore, it is necessary to study the expansion tank to prevent sudden pressure change.

(특허문헌 1) KR1020140026161 10
(Patent Document 1) KR1020140026161 10

본 발명은 유량을 조절하여 급격한 유량변화 및 압력변화를 방지하기 위한 팽창탱크를 제공한다.The present invention provides an expansion tank for regulating the flow rate to prevent sudden changes in flow rate and pressure.

본 발명의 실시 형태에 따른 팽창탱크는 기체가 유입 및 배출되는 기체실; 액체가 유입 및 배출되는 액체실; 상기 기체실과 상기 액체실을 구분하는 팽창 가능한 격막; 및 상기 액체를 상기 액체실로 유도하고, 수격 방지를 위해 유량을 조절하는 양방향 체크 밸브를 포함한다.An expansion tank according to an embodiment of the present invention includes: a gas chamber into which gas flows; A liquid chamber into which liquid is introduced and discharged; An expandable diaphragm separating the gas chamber and the liquid chamber; And a bidirectional check valve for guiding the liquid to the liquid chamber and regulating the flow rate to prevent water hammer.

본 발명의 구성에 따르면 팽창탱크는 유체의 흐름이 순방향시나 역방향시 항상 동일한 규격으로 열리고 닫힐 수 있는 구조를 갖기 때문에 배관의 좌굴이 발생하는 것을 방지할 수 있다.According to the structure of the present invention, since the expansion tank has a structure in which the flow of the fluid can always be opened and closed in the same standard in the forward direction or the reverse direction, the buckling of the pipe can be prevented.

또한 종래의 팽창탱크는 일정한 내경을 갖는 압력배관에 수온변화, 관로 내 유량 및 압력 변화가 유속변화 및 압축파의 전파 속도로 전달되고, 관로 내를 계속 왕복하여 자연 소멸되는 구조를 가지기 때문에 배관의 소음 및 파손이 발생되었다. 하지만 본 발명의 실시예에 따르면 팽창탱크는 유량 조절 체크 밸브를 내장하기 때문에 일차적으로 수충격 발생 시 급격한 고압을 팽창탱크 내부로 유입하고, 이차적으로 배관으로 유출 시 유량조절 디스크에 따라 유입된 유량의 25~50% 정도를 내보내게 되어 배관의 빠른 유속에 따른 워터햄머를 방지하고, 배관으로 유출된 후 되돌아오는 수충격 파동의 간격을 현저히 늘려 빠른 시간 내에 수충격이 해소될 수 있다.In addition, since the conventional expansion tank has a structure in which the water temperature change, the flow rate and the pressure change in the pipe are transmitted to the pressure pipe having a constant inner diameter at the flow velocity change and the propagation velocity of the compression wave, Noise and breakage occurred. However, according to the embodiment of the present invention, since the expansion tank includes the flow control check valve, the sudden high pressure is first introduced into the expansion tank when the water impact occurs, and the flow rate 25 to 50% of the water hammer can be prevented from flowing due to the rapid flow rate of the pipe, and the water shock can be relieved within a short period of time by significantly increasing the interval of the water impact wave returned after flowing out to the pipe.

본 발명의 실시예에 따른 팽창탱크는 유량 조절 밸브가 내장되어 있기 때문에 응축수와 같은 고온의 스팀배관에서 흔하게 발생되는 수충격으로 인한 배관의 워터햄머링을 현저히 줄일 수 있고, 배관계에 특별한 장치의 부착 없이 상수도배관 및 하수도 배관, 응축수 배관계 및 밸브류 등의 수명을 연장하여 관리비용 줄일 수 있다.Since the expansion tank according to the embodiment of the present invention incorporates the flow control valve, the water hamming of the pipe due to the water shock, which is usually generated in the high temperature steam pipe such as condensed water, can be remarkably reduced, It is possible to extend the lifespan of waterworks piping and sewer piping, condensate piping system, and valves, thereby reducing management cost.

본 발명의 실시예에 따른 팽창탱크는 디스크의 동작 구현에 있어 힌지 결합구조가 아닌 스프링 체결구조를 채택함으로써 펌프와 밸브등의 파손을 방지할 수 있다.The expansion tank according to the embodiment of the present invention can prevent breakage of the pump and the valve by adopting the spring coupling structure instead of the hinge coupling structure in the operation of the disk.

도 1은 본 발명의 실시예에 따라 팽창탱크의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 플랜지 타입의 밸브가 구비된 팽창탱크의 단면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 밸브의 사시도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 밸브의 분해 사시도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 밸브의 유체의 흐름에 따른 동작 상태도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 밸브와 유로관로의 체결 구조도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 나사타입의 밸브가 구비된 팽창탱크의 단면도이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 팽창탱크에 대한 관로 시스템 분석을 위한 실험 조건을 나타내는 도면이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 팽창탱크와 종래의 팽창탱크의 공기층 변화를 비교한 그래프이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 팽창탱크와 종래의 팽창탱크의 압력 변화를 비교한 그래프이다.1 is a perspective view of an expansion tank according to an embodiment of the present invention.
2 is a cross-sectional view of an expansion tank having a flange-type valve according to an embodiment of the present invention.
3 is a perspective view of a valve according to an embodiment of the present invention.
4 is an exploded perspective view of a valve according to an embodiment of the present invention.
5 is an operational state diagram according to the flow of a fluid in a valve according to an embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a structural view illustrating a valve and a channel line according to an embodiment of the present invention. FIG.
7 is a cross-sectional view of an expansion tank having a screw type valve according to an embodiment of the present invention.
8 is a diagram illustrating experimental conditions for analyzing a piping system for an expansion tank according to an embodiment of the present invention.
9 is a graph comparing changes in air layer between an expansion tank according to an embodiment of the present invention and a conventional expansion tank.
10 is a graph comparing pressure changes of an expansion tank according to an embodiment of the present invention and a conventional expansion tank.

후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시 예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시 예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시 예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시 예에 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시 예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시 예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는, 적절하게 설명된다면, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.The following detailed description of the invention refers to the accompanying drawings, which illustrate, by way of illustration, specific embodiments in which the invention may be practiced. These embodiments are described in sufficient detail to enable those skilled in the art to practice the invention. It should be understood that the various embodiments of the present invention are different, but need not be mutually exclusive. For example, certain features, structures, and characteristics described herein may be implemented in other embodiments without departing from the spirit and scope of the invention in connection with one embodiment. It is also to be understood that the position or arrangement of the individual components within each disclosed embodiment may be varied without departing from the spirit and scope of the invention. The following detailed description is, therefore, not to be taken in a limiting sense, and the scope of the present invention is to be limited only by the appended claims, along with the full scope of equivalents to which such claims are entitled, if properly explained. In the drawings, like reference numerals refer to the same or similar functions throughout the several views.

이하, 첨부되는 도면을 참조하여 본 발명의 실시 형태에 따른 팽창탱크를 설명한다. Hereinafter, an expansion tank according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 실시예에 따라 팽창탱크의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 플랜지 타입의 밸브가 구비된 팽창탱크의 단면도이며, 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 나사 타입의 밸브가 구비된 팽창탱크의 단면도이다.FIG. 1 is a perspective view of an expansion tank according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a cross-sectional view of an expansion tank with a flange type valve according to an embodiment of the present invention, Sectional view of an expansion tank having a valve of the type shown in Fig.

도 1 내지 도 3을 참조하면 팽창탱크(10)는 원통형으로 형성되어 내부에 기체실(100), 액체실(200), 격막(210)를 포함하고, 하단에 밸브(300)가 형성될 수 있다.1 to 3, the expansion tank 10 is formed in a cylindrical shape and includes a gas chamber 100, a liquid chamber 200, and a diaphragm 210, and a valve 300 may be formed at a lower end thereof have.

기체실(100)은 공기와 같은 기체가 유입 및 배출되고, 팽창 가능한 격막(210)에 의해서 액체실(200)과 구분될 수 있다.The gas chamber 100 can be separated from the liquid chamber 200 by the inflatable diaphragm 210 and a gas such as air can be introduced and discharged.

액체실(200)은 물과 같은 액체가 팽창탱크(10)의 하단에 형성된 밸브(300)에 의해서 유입되어 저장 및 배출되고, 격막(210)에 의해서 기체실(100)과 구분될 수 있다.The liquid chamber 200 can be separated from the gas chamber 100 by the diaphragm 210 by being introduced and stored by the valve 300 formed at the lower end of the expansion tank 10.

격막(210)은 팽창이 가능하고, 기체와 액체의 접촉을 방지하기 위해서 기체실(100)과 액체실(200)을 구분하도록 형성된다. 이러한 격막(210)은 고무재질로 이루어져 팽창탱크(10)의 상단에서 하단까지 연결되도록 형성될 수 있다. 이때, 격막(210)의 외부는 기체실(100)로, 격막(210)의 내부는 액체실(200)로 구분될 수 있다.The diaphragm 210 is expandable and is configured to separate the gas chamber 100 and the liquid chamber 200 from each other to prevent contact between gas and liquid. The diaphragm 210 may be made of a rubber material and connected to the lower end of the expansion tank 10. At this time, the outside of the diaphragm 210 may be divided into the gas chamber 100, and the inside of the diaphragm 210 may be divided into the liquid chamber 200.

밸브(300)는 액체의 흐름이 순방향 또는 역방향 시 항상 동일한 구격으로 열리고 닫힐 수 있는 구조를 가지는 양방향성 체크밸브로 형성될 수 있다. 예를 들어, 도 2에 도시된 바와 같이 플랜지 타입의 양방향성 체크밸브가 팽창탱크(10) 내부에 형성될 수 있고, 도 7에 도시된 바와 같이 나사 타입의 양방향성 체크밸브가 팽창탱크(10) 내부에 형성될 수 있다.도 3은 본 발명의 실시예에 따른 밸브의 사시도이며, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 밸브의 분해 사시도이다.The valve 300 may be formed as a bidirectional check valve having a structure in which the flow of the liquid can be opened and closed at the same interval in forward or reverse direction. For example, as shown in FIG. 2, a flange-type bidirectional check valve can be formed inside the expansion tank 10, and a screw type bidirectional check valve can be formed inside the expansion tank 10 FIG. 3 is a perspective view of a valve according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4 is an exploded perspective view of a valve according to an embodiment of the present invention.

도 3 및 도 4에 따르면 본 발명의 실시예에 따른 밸브(300)는 밸브몸체(310), 디스크(313) 및 스프링(314)을 포함하여 이루어진다.3 and 4, the valve 300 according to the embodiment of the present invention includes a valve body 310, a disk 313, and a spring 314. [

밸브몸체(310)는 원통관의 형태에 양측에 플랜지(311, 312)가 형성될 수 있으며, 플랜지(311, 312)는 필요에 따라 일측에서만 형성될 수 있고 양측 모두에 형성시킬 수 있다.The valve body 310 may be formed with flanges 311 and 312 on both sides in the shape of a circular tube and the flanges 311 and 312 may be formed on only one side and on both sides as required.

밸브몸체(310)의 내부에는 스프링(314)을 고정시키는 스프링 고정관(312d)이 형성되며, 스프링 고정관(312d)은 원통형 관 형태로 그 내면에 밀착하여 스프링(314)이 안착된다. 즉, 스프링(314)의 외경과 스프링 고정관(312d)의 내경은 거의 동일하다.A spring fixing pipe 312d for fixing the spring 314 is formed inside the valve body 310. The spring fixing pipe 312d is in the form of a cylindrical tube and is in close contact with the inner surface thereof to seat the spring 314. [ That is, the outer diameter of the spring 314 and the inner diameter of the spring fixing pipe 312d are almost the same.

스프링 고정관(312d)은 방사 가이드(312e)에 의해 밸브몸체(310)와 연결됨으로써 고정되며, 방사 가이드(312e)는 방사형으로 일정한 간격을 유지한 채 여러개 형성된다. 방사 가이드(312e) 사이에 형성된 공간은 액체가 흐를 수 있는 공간이 된다.The spring fixing tube 312d is fixed by being connected to the valve body 310 by a radiation guide 312e and a plurality of radiation guides 312e are formed in a radial manner while maintaining a constant gap. The space formed between the radiation guides 312e becomes a space through which the liquid can flow.

밸브몸체(310)는 일체로 형성될 수 있으며, 밸브몸체(310)의 전면으로는 제1 플랜지면(311b)이 밸브몸체(310)와 압입접합 방식으로 접합된다.The valve body 310 is integrally formed with the valve body 310 and the first flange surface 311b is joined to the valve body 310 in a press fitting manner.

제1 플랜지면(311b)과 밸브몸체(310)가 압입접합은 스프링(314)과 디스크(313)가 체결된 상태에서 시행된다. 제2 플랜지면은 제2 플랜지(312)에 형성되며, 제1 플랜지면(311b)과 대응되는 반대측 위치에 형성된다.The press-fit joint of the first flange surface 311b and the valve body 310 is performed with the spring 314 and the disc 313 engaged. The second flange surface is formed in the second flange 312 and is formed at a position opposite to the first flange surface 311b.

제1 플랜지(311)와 제2 플랜지(312)는 액체가 흐르는 관인 유로관과의 체결을 위해 필요하며 양측의 유로관을 장볼트에 의해 체결하며 장볼트는 플랜지의 볼트안착홈(311c, 312c)에 안착된다.The first flange 311 and the second flange 312 are necessary for fastening with the flow pipe which is a pipe through which the liquid flows and fasten the flow pipe on both sides by long bolts and the long bolt is inserted into the bolt mounting grooves 311c and 312c .

제1 플랜지면(311b)의 중심에는 유로가 흐를 수 있는 제1 관통홀(311a)이 형성되고, 이와 대응되는 반대측 위치에는 즉 밸브몸체(310)의 제2 플랜지면에는 제1 관통홀(311a)과 동일한 직경을 갖는 제2 관통홀(312a)이 형성된다.A first through hole 311a through which a flow path can flow is formed at the center of the first flange surface 311b and a first through hole 311a is formed at a position opposite to the first through hole 311a on the second flange surface of the valve body 310. [ The second through hole 312a having the same diameter as the first through hole 312a is formed.

디스크(313)는 유로의 방향(유로 압력)에 따라 스프링(314)에 탄지되어 개폐되는 부재로서 그 중심에는 제1 및 제2 관통홀(311a, 312a) 보다 직경이 작은 제3 관통홀(313a)이 형성된다.The disk 313 is a member that is opened and closed by being leaned by the spring 314 in accordance with the direction of the flow path (flow path pressure), and is provided with a third through hole 313a having a diameter smaller than that of the first and second through holes 311a and 312a Is formed.

디스크(313)의 일면에는 제3 관통홀(313a)의 외측으로 제1 관통홀(311a)과 밀착될 수 있도록 소정의 반경을 갖는 볼록면(313b)이 형성되며, 디스크(313)의 타면에는 제3 관통홀(313a)의 외측으로 스프링(314)이 안착될 수 있는 스프링 안착홈(313c)이 형성될 수 있다.A convex surface 313b having a predetermined radius is formed on one surface of the disc 313 so as to be in close contact with the first through hole 311a to the outside of the third through hole 313a, A spring seating groove 313c on which the spring 314 can be seated can be formed outside the third through hole 313a.

디스크(313)의 제3 관통홀(313a)은 제1 관통홀 및 제2 관통홀(311a, 312a) 보다 그 직경이 작고, 제1 관통홀 및 제2 관통홀(311a, 312a)으로 통과하는 유량을 전체 유량으로 볼 때 전체 유량 대비 30% 내지 80% 유량을 통과할 수 있는 크기로 다양하게 제작이 가능하다.The third through hole 313a of the disk 313 is smaller in diameter than the first through hole and the second through holes 311a and 312a and passes through the first through holes 311a and 312a When the flow rate is considered as the total flow rate, it can be manufactured in various sizes to pass the flow rate of 30% to 80% of the total flow rate.

현장 상황에 따라 디스크(313)의 제3 관통홀(313a)을 통과하여 흐를 수 있는 유량 크기에 맞는 디스크(313)를 선택하여 사용이 가능하고, 제3 관통홀(313a) 크기에 따른 다양한 크기의 디스크(313)를 준비한 상태에서 현장 테스트를 거쳐 적당한 유량을 보낼 수 있는 디스크(313)를 장착하여 사용이 가능하다. It is possible to select and use the disc 313 matching the flow rate size that can flow through the third through hole 313a of the disc 313 according to the field conditions and to use the disc 313 in various sizes depending on the size of the third through hole 313a It is possible to mount the disk 313 which can send a proper flow rate through a field test in a state where the disk 313 of the disk 313 is prepared.

디스크(313)는 현장 테스트에서 가장 적합한 체크 유량을 찾아 디스크(313)의 제3 관통홀(313a)의 크기만 다른 디스크(313)로 간단하고 쉽게 교체가 가능하여 현장 시스템에 적합한 유량 체크의 기능을 최대화하여 시스템을 안정적으로 구현하는 것이 가능하게 된다.The disc 313 can be simply and easily replaced by a disc 313 different in size from the third through hole 313a of the disc 313 to find the most suitable check flow rate in the field test, So that it is possible to stably implement the system.

스프링(314)은 소정의 외경을 갖는 코일 스프링으로서, 액체의 흐름에 따라 일정한 압력을 받으면 수축하고 그 반대이면 팽창하게 되며, 일단은 디스크(313)의 스프링 안착홈(313c)에 안착되고 타단은 스프링 고정관(312d) 내로 삽입되어 안착되게 됨으로써 스프링(314)의 수축 및 팽창시 이탈되지 않도록 한다.The spring 314 is a coil spring having a predetermined outer diameter and contracts when it is subjected to a certain pressure in accordance with the flow of the liquid and swells in the opposite direction. The spring 314 is seated in the spring seating groove 313c of the disk 313, And is inserted into the spring fixing tube 312d to be seated, so that the spring 314 is not released upon contraction and expansion.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 밸브의 액체의 흐름에 따른 동작 상태도이다.5 is an operational state diagram of the valve according to the flow of the liquid according to the embodiment of the present invention.

도 5는 도 3의 단면도로서, (A)는 순방향으로 액체가 흐를 때(화살표 방향) 디스크(313)의 동작 및 액체의 흐름도이고, (B)는 역방향으로 액체가 흐를 때(화살표 방향) 디스크(313)의 동작 및 액체의 흐름도이다.FIG. 5 is a cross-sectional view of FIG. 3, wherein (A) is a flow chart of the operation of the disk 313 and liquid when the liquid flows in the forward direction (arrow direction) (313) and a liquid flow diagram.

먼저, (A)와 같이 순방향으로 액체가 흐를 때, 액체가 압력에 의해 디스크(313)을 밀어내며 이때 스프링(314)의 탄성작용에 따라 스프링(314)은 수축이 이루어지면 디스크(313)가 개방된 상태에 놓이게 된다. 따라서, 액체는 제1 및 제2 관통홀(311a, 312a), 제3 관통홀(313a), 그리고 방사 가이드(312e)들에 의해 액체실(200)로 유입된다.First, when the liquid flows in the forward direction as shown in (A), the liquid pushes the disc 313 by the pressure. At this time, when the spring 314 contracts according to the elastic action of the spring 314, And is placed in an open state. Therefore, the liquid flows into the liquid chamber 200 by the first and second through-holes 311a and 312a, the third through-hole 313a, and the radiation guide 312e.

이때, (B)와 같이 역방향으로 액체가 역류하게 되면, 디스크(313)는 액체의 압력에 의해 스프링(314)이 팽창되면서 제1 관통홀(311a)을 막게 되고, 액체는 제2 관통홀(312a)을 통해 스프링(314)의 내측을 거쳐 제3 관통홀(313a)을 거쳐 제1 관통홀(311a)로 나오게 된다.At this time, when the liquid flows backward in the reverse direction as shown in (B), the spring 314 is inflated by the pressure of the liquid to block the first through-hole 311a, and the liquid flows through the second through- Through the third through hole 313a through the inside of the spring 314 through the first through hole 312a.

(A) 및 (B)와 같이 액체가 순방향 및 역방향으로 흐를 때에는 액체가 통과할 수 있는 양이 다르게 되며, 양방향 체크밸브(10)는 디스크(313) 및 스프링(314)의 개폐 동작에 의해 순방향시 액체의 흐름과 역방향시 액체의 흐름의 양을 조절하게 된다.When the liquid flows in the forward and reverse directions as shown in FIGS. 5A and 5B, the amount by which the liquid can pass through is different, and the bidirectional check valve 10 is rotated in forward and reverse directions by the opening / closing operations of the disc 313 and the spring 314 And the amount of liquid flow in the reverse direction is controlled.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 플랜지 타입의 밸브와 유로관로의 체결 구조도이다.FIG. 6 is a structural view of a flange-type valve and a channel line according to an embodiment of the present invention. FIG.

도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 밸브(300)는 양측에 유로관(320)이 위치된 상태에서 그 사이에 매개된다.As shown in FIG. 6, the valve 300 of the present invention is mediated therebetween in a state where the flow pipe 320 is positioned on both sides.

유로관(320)의 플랜지(321a, 321b) 사이로 삽입된 밸브(300)는 장볼트(323)에 의해 체결되면서 고정된다.The valve 300 inserted between the flanges 321a and 321b of the flow pipe 320 is fastened by the long bolt 323 and fixed.

장볼트(323)는 양측 플랜지(321a, 321b)를 볼팅하게 되며, 양방향 체크밸브(10)의 양측(또는 일측)의 플랜지(311, 312)에 형성된 볼트 안착홈(311c, 312c)에 정확하게 위치되게 됨으로써 양방향 체크밸브(10)를 유동되지 않도록 한다.The long bolt 323 is bolted to both the flanges 321a and 321b and is accurately positioned in the bolt receiving grooves 311c and 312c formed on the flanges 311 and 312 on both sides of the bidirectional check valve 10 So that the bidirectional check valve 10 is prevented from flowing.

유로관(320)의 양측 플랜지(321a, 321b) 면에는 가스켓을 장착할 수 있는 가스켓 홈이 마련되며, 그 위치에 가스켓(322a, 322b)이 안착되고 가스켓(322a, 322b) 면은 양방향 체크밸브(10)의 플랜지면과 맞닿으면서 장볼트(323)와 너트(324)의 볼트 체결력에 따라 서로 밀접하여 실링 구조를 이루게 된다.Gasket grooves 322a and 322b are seated on the flanges 321a and 321b of the flow pipe 320 so that gaskets can be mounted on the gasket 322a and 322b. (323) and the nut (324) while being in contact with the flange surface of the bolt (10).

도 8은 본 발명의 실시예에 따른 팽창탱크에 대한 관로 시스템 분석을 위한 실험 조건을 나타내는 도면이고, 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 팽창탱크와 종래의 팽창탱크의 공기층 변화를 비교한 그래프이며, 도 10은 본 발명의 실시예에 따른 팽창탱크와 종래의 팽창탱크의 압력 변화를 비교한 그래프이다.FIG. 8 is a graph showing an experimental condition for analyzing a piping system for an expansion tank according to an embodiment of the present invention, and FIG. 9 is a graph comparing the air layer changes of the expansion tank and the conventional expansion tank according to the embodiment of the present invention And FIG. 10 is a graph comparing pressure changes of an expansion tank according to an embodiment of the present invention and a conventional expansion tank.

도 8을 참조하면 관로 시스템 분석을 위해 펌프(20)의 사양이 유량 0.0167 ㎥/s, 양정 130mh이고, 팽창탱크(10)의 사양이 1 ㎥, 공기비율이 50%, 연결배관 내 유입이 100mm, 유출이 50mm인 경우 도 8과 같은 관로 시스템이 형성될 수 있다.8, in order to analyze the piping system, the specifications of the pump 20 are 0.0167 m 3 / s and the head 130 mh, the specification of the expansion tank 10 is 1 m 3, the air ratio is 50%, the inflow into the connection pipe is 100 mm , And if the outflow is 50 mm, a piping system as shown in FIG. 8 may be formed.

도 9를 참조하면 도 9의 (a)는 종래의 팽창탱크 내 공기층 변화를 나타낸 그래프이고, 도 9의 (b)는 본 발명의 팽창탱크 내 공기층 변화를 나타낸 그래프이다. 종래의 팽창탱크는 도 9의 (a)에 도시된 바와 같이 시간에 따라 팽창탱크 내 공기층 압력 변화가 불규칙적인 것을 알 수 있으나, 본 발명의 팽창탱크(10)는 도 9의 (b)에 도시된 바와 같이 시간에 따라 팽창탱크 내 공기층 압력 변화가 규칙적인 것을 알 수 있다. 9 (a) is a graph showing the change of the air layer in the conventional expansion tank, and FIG. 9 (b) is a graph showing the change of the air layer in the expansion tank of the present invention. 9 (a), the expansion tank 10 according to the present invention has an irregular change in air layer pressure in the expansion tank. However, as shown in Fig. 9 (b) It can be seen that the air layer pressure change in the expansion tank is regular with time.

도 10을 참조하면 도 10의 (a)는 종래의 팽창탱크의 배관계에 대한 압력 변화를 나타내는 그래프이고, 도 10의 (b)는 본 발명의 팽창탱크의 배관계에 대한 압력 변화를 나타내는 그래프이다. 종래의 팽창탱크는 도 10의 (a)에 도시된 바와 같이 시간에 따라 배관계에 대한 압력 변화가 크고 급격한 것을 알 수 있으나, 본 발명의 팽창탱크(10)는 도 10의 (b)에 된 바와 같이 시간에 따라 배관계에 대한 압력 변화가 작은 것을 알 수 있다.10 (a) is a graph showing a change in pressure with respect to a piping system of a conventional expansion tank, and FIG. 10 (b) is a graph showing a pressure change with respect to a piping system of an expansion tank according to the present invention. 10 (a), the expansion tank 10 according to the present invention has the same structure as that shown in FIG. 10 (b) Similarly, it can be seen that the pressure change with respect to the piping system is small with time.

이에 따라, 본 발명의 팽창탱크는 일차적으로 수충격 발생 시 급격한 고압을 팽창탱크 내부로 유입하고, 이차적으로 배관으로 유출 시 유량조절 디스크에 따라 유입된 유량의 25~50% 정도를 내보내게 되어 배관의 빠른 유속에 따른 워터햄머를 방지하고, 배관으로 유출된 후 되돌아오는 수충격 파동의 간격을 현저히 늘려 빠른 시간 내에 수충격이 해소될 수 있다.Accordingly, the expansion tank of the present invention firstly introduces a sudden high pressure into the expansion tank when the water impact occurs, and then discharges about 25 to 50% of the flow rate of the flow rate control disk when it flows out to the piping. Water hammer due to the rapid flow velocity of the water hammer can be prevented and the water shock can be relieved within a short period of time by significantly increasing the interval of the water hammer returning after flowing out to the pipe.

또한 본 발명의 팽창탱크는 응축수와 같은 고온의 스팀배관에서 흔하게 발생되는 수충격으로 인한 배관의 워터햄머링을 현저히 줄일 수 있고, 배관계에 특별한 장치의 부착 없이 상수도배관 및 하수도 배관, 응축수 배관계 및 밸브류 등의 수명을 연장하여 관리비용 줄일 수 있다.Also, the expansion tank of the present invention can remarkably reduce the water hamming of the piping due to the water impact which is usually generated in the high temperature steam piping such as the condensed water, and the water piping and the sewage piping, the condensate piping system and the valve It is possible to extend the service life of the products and reduce the management cost.

이상에서 실시 예들에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 하나의 실시 예에 포함되며, 반드시 하나의 실시 예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시 예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시 예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의해 다른 실시 예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The features, structures, effects and the like described in the embodiments are included in one embodiment of the present invention, and are not necessarily limited to only one embodiment. Further, the features, structures, effects, and the like illustrated in the embodiments can be combined and modified by other persons having ordinary skill in the art to which the embodiments belong. Therefore, it should be understood that the present invention is not limited to these combinations and modifications.

또한, 이상에서 실시 예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시 예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시 예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is clearly understood that the same is by way of illustration and example only and is not to be taken by way of illustration, It can be seen that various modifications and applications are possible. For example, each component specifically shown in the embodiments can be modified and implemented. It is to be understood that all changes and modifications that come within the meaning and range of equivalency of the claims are therefore intended to be embraced therein.

10: 팽창탱크 100: 기체실
200: 액체실 210: 격막
300: 밸브 10: expansion tank 100: gas chamber
200: liquid chamber 210: diaphragm
300: valve

Claims (5)

기체가 유입 및 배출되는 기체실;
액체가 유입 및 배출되는 액체실;
상기 기체실과 상기 액체실을 구분하는 팽창 가능한 격막; 및
상기 액체를 상기 액체실로 유도하고, 수격 방지를 위해 유량을 조절하는 양방향 체크 밸브를 포함하고,
상기 양방향 체크 밸브는, 원통관 형태로서, 양단에는 플랜지면이 형성되고, 상기 플랜지면의 중심에는 제1 및 제2 관통홀이 형성되는 밸브몸체와, 상기 밸브몸체의 내측에 위치되며, 상기 제1 관통홀을 개폐하고 그 중심에는 제3 관통홀이 형성된 디스크와, 일단은 상기 디스크의 일면에 탄지되고, 타단은 상기 밸브몸체의 일면에 탄지되어 수축 및 팽창에 따라 상기 디스크를 탄성 운동시키는 코일형태의 스프링을 포함하며,
상기 디스크의 일면에는 상기 제1 관통홀과 맞닿도록 볼록면이 형성되고, 상기 디스크의 타면에는 상기 스프링이 탄지되는 스프링 안착홈이 형성되는 팽창탱크.A gas chamber into which gas is introduced and discharged;
A liquid chamber into which liquid is introduced and discharged;
An expandable diaphragm separating the gas chamber and the liquid chamber; And
And a bidirectional check valve for guiding the liquid to the liquid chamber and regulating the flow rate to prevent water hammer,
The bidirectional check valve according to claim 1, wherein the bidirectional check valve includes a valve body in the form of a circular tube, a flange surface formed at both ends thereof, a first body and a second through-hole formed at the center of the flange face, And a third through hole formed in the center of one of the through holes and one end of the coil is wound on one surface of the disk and the other end is wound on one surface of the valve body to elastically move the disk according to shrinkage and expansion, A spring,
Wherein a convex surface is formed on one surface of the disk so as to abut the first through-hole, and a spring seating groove is formed on the other surface of the disk so that the spring is resiliently mounted. 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 밸브몸체의 플랜지면의 외주면으로는 상기 밸브몸체의 외경보다 큰 플랜지가 일측 또는 양측에 형성되며,
상기 플랜지의 등간격으로 둘 이상의 볼트 안착홈이 형성되는 팽창탱크. The method according to claim 1,
A flange having an outer diameter larger than an outer diameter of the valve body is formed on one or both sides of an outer circumferential surface of the flange surface of the valve body,
Wherein at least two bolt-seating grooves are formed at regular intervals of the flange. 삭제delete 기체가 유입 및 배출되는 기체실;
액체가 유입 및 배출되는 액체실;
상기 기체실과 상기 액체실을 구분하는 팽창 가능한 격막; 및
상기 액체를 상기 액체실로 유도하고, 수격 방지를 위해 유량을 조절하는 양방향 체크 밸브를 포함하고,
상기 양방향 체크 밸브는, 원통관 형태로서, 양단에는 플랜지면이 형성되고, 상기 플랜지면의 중심에는 제1 및 제2 관통홀이 형성되는 밸브몸체와, 상기 밸브몸체의 내측에 위치되며, 상기 제1 관통홀을 개폐하고 그 중심에는 제3 관통홀이 형성된 디스크와, 일단은 상기 디스크의 일면에 탄지되고, 타단은 상기 밸브몸체의 일면에 탄지되어 수축 및 팽창에 따라 상기 디스크를 탄성 운동시키는 코일형태의 스프링을 포함하며,
상기 밸브몸체의 제2 관통홀의 외측으로는 상기 스프링이 내면에 밀착되어 고정될 수 있는 스프링 고정관이 형성되고, 상기 스프링 고정관은 방사형 가이드들에 의해 상기 밸브몸체와 고정되는 팽창탱크.A gas chamber into which gas is introduced and discharged;
A liquid chamber into which liquid is introduced and discharged;
An expandable diaphragm separating the gas chamber and the liquid chamber; And
And a bidirectional check valve for guiding the liquid to the liquid chamber and regulating the flow rate to prevent water hammer,
The bidirectional check valve according to claim 1, wherein the bidirectional check valve includes a valve body in the form of a circular tube, a flange surface formed at both ends thereof, a first body and a second through-hole formed at the center of the flange face, And a third through hole formed in the center of one of the through holes and one end of the coil is wound on one surface of the disk and the other end is wound on one surface of the valve body to elastically move the disk according to shrinkage and expansion, A spring,
Wherein a spring fixing pipe is formed outside the second through hole of the valve body so that the spring can be fixed to the inner surface of the valve body and the spring fixing pipe is fixed to the valve body by radial guides.
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