KR101627482B1

KR101627482B1 - 디스크밸브의 내열성과 기밀성 시험장치 및 그 시험장치를 이용한 디스크밸브의 내열성과 기밀성 시험방법

Info

Publication number: KR101627482B1
Application number: KR1020160003173A
Authority: KR
Inventors: 박창호
Original assignee: 한양밸브공업 주식회사
Priority date: 2016-01-08
Filing date: 2016-01-08
Publication date: 2016-06-03

Abstract

본 발명은 디스크밸브의 내열성과 기밀성 시험장치 및 그 시험장치를 이용한 디스크밸브의 내열성과 기밀성 시험방법에 관한 것이다.
이러한 본 발명은 상부 챔버와 하부 챔버 사이에 디스크밸브를 고정시키고 상하부 챔버 안으로 공기 또는 열매유를 충진시킨 후 전기히터에 전원을 인가하여 디스크밸브를 고온으로 가열을 시킨 후 하부 챔버 안으로 다시 고압의 공기 또는 열매유를 충진시켜서 디스크밸브의 디스크와 밸브 몸체 사이의 미세한 틈새를 통해 하부 챔버 내부의 공기가 상부 챔버 안으로 유출되는 량 또는 하부 챔버 내부의 열매유가 상부 챔버 안으로 유출되는 량을 확인하여 디스크밸브의 내열성과 기밀성 시험을 할 수 있는 장치 및 그 시험방법을 특징으로 한다.
이상과 같은 본 발명은 종래의 선행기술들에 비하여 디스크밸브의 내열성과 기밀성을 매우 효율적으로 시험할 수 있으며 저렴한 단가로 제작이 가능하고 구조가 간단하여 사용하기에 편리하며 고장 발생의 가능성도 낮아서 내구성이 뛰어난 등의 다수 유용한 효과가 있다.

Description

디스크밸브의 내열성과 기밀성 시험장치 및 그 시험장치를 이용한 디스크밸브의 내열성과 기밀성 시험방법{omitted}

[발명의 상세한 설명]

[발명의 목적]

[발명이 속하는 기술 분야 및 그 분야의 종래기술]

본 발명은 디스크밸브의 내열성과 기밀성 시험장치 및 그 시험장치를 이용한 디스크밸브의 내열성과 기밀성 시험방법에 관한 것이다.

디스크밸브는 물이나 오일, 각종 화학약품, 각종 연료 등을 관로를 통해 이동 또는 공급을 시키는 설비에 주로 사용되고 있는데, 고온에서도 디스크밸브의 기능이 유지되어야 하는 경우도 흔하게 요구되고 있기 때문에 반드시 내열성 시험을 거쳐서 통과한 디스크밸브를 판매하여야 하고 또한 기밀성은 당연히 유지되어야 한다.

이와 같이 내열성과 기밀성이 구매자가 요구하는 허용범위를 충족시키는 디스크밸브를 제작 및 판매하기 위해서는 디스크밸브의 내열성과 기밀성을 시험할 수 있는 장치가 갖추어져야만 하는 바, 하기의 참고문헌에서 특허등록 제10-0909443호를 살피면 스팀생산설비에서 생산된 스팀을 대기 중에 노출되어 있는 시험 밸브 안으로 주입하여 기밀성을 시험하는 기술인데, 주로 소형의 밸브에 적용되기 때문에 본 발명과 같이 대형(직경이 1미터 내지 2미터)의 디스크밸브를 시험하기에는 적합하지 않음은 물론 장치가 복잡하여 제작 단가도 매우 비싸고 본 발명과 같이 디스크밸브의 몸체 전체를 고온으로 가열할 수 있는 장치도 갖추고 있지 않으며 열매유를 이용한 시험은 하기가 매우 어려운 기술을 구사하고 있고 구조가 복잡하여 사용하기에도 불편하며 고장의 발생 가능성도 높은 등의 문제를 안고 있는데, 특히 본 발명과 같이 1,000℃에 육박하는 고온으로 스팀을 생산하기 위해서는 지극히 높은 코스트(cost)가 소모되는 폐단이 있고 결론적으로 본 발명과는 구조와 작용, 효과면에서 모두 상이한 기술임을 밝힌다.

다음, 공개특허 제10-2009-0019421호를 살피면 대기 중에 노출되어 있는 시험 밸브의 니플 안으로 상온의 오일을 고압으로 주입하여 기밀성을 시험하는 기술인데, 주로 소형의 밸브에 적용되기 때문에 본 발명과 같이 대형(직경이 1미터 내지 2미터)의 디스크밸브를 시험하기에는 적합하지 않음은 물론 장치가 복잡하여 제작 단가도 매우 비싸고 고장의 발생 가능성도 높은 등의 문제를 안고 있는데, 본 발명과 같이 디스크밸브의 몸체 전체를 고온으로 가열할 수 있는 장치도 갖추고 있지 않으며 본 발명과는 구조와 작용, 효과 면에서 모두 상이한 기술임을 밝힌다.

다음, 특허등록 제10-0555344호를 살피면 상술한 공개특허 제10-2009-0019421호와 매우 유사한 즉, 유압밸브에 오일을 고압으로 주입하여 기밀성을 시험하는 기술이고 주로 소형의 밸브에 적용되기 때문에 본 발명과 같이 대형(직경이 1미터 내지 2미터)의 디스크밸브를 시험하기에는 적합하지 않음은 물론 장치가 복잡하여 제작 단가도 매우 비싸고 고장의 발생 가능성도 높은 등의 문제를 안고 있는데, 본 발명과 같이 디스크밸브의 몸체 전체를 고온으로 가열할 수 있는 장치도 갖추고 있지 않으며 본 발명과는 구조와 작용, 효과 면에서 모두 상이한 기술임을 밝힌다.

다음, 특허등록 제10-1284359호를 살피면 디스크밸브의 플로우(flow) 측을 물통에 조립시키고 물통에 고압으로 물을 채워서 밸브 몸체와 디스크 사이의 미세한 틈새를 통해 물이 새는 량을 확인하는 장치인데, 본 발명과 같이 디스크밸브의 몸체 전체를 고온으로 가열할 수 있는 장치도 갖추고 있지 않으며 본 발명과는 구조와 작용, 시험방법, 효과 면에서 모두 상이한 기술임을 밝힌다.

그리고 특허등록 제10-0540308호는 질소가스를 소형의 밸브 안으로 주입시켜 기밀성을 시험하는 기술이고 특허등록 제10-0311775호는 고압수를 소형의 밸브 안으로 주입시켜 기밀성을 시험하는 기술인 바, 상술한 선행기술들과 대동소이한 것으로 역시 본 발명과는 구조와 작용, 시험방법, 효과 면에서 모두 상이한 기술임을 밝힌다.

[참고문헌]

1)특허등록 제10-0909443호

2)공개특허 제10-2009-0019421호

3)특허등록 제10-0555344호

4)특허등록 제10-1284359호

5)특허등록 제10-0540308호

6)특허등록 제10-0311775호

.

[발명이 이루고자 하는 기술적 과제]

이에 본 발명은 종래의 선행기술들에 비하여 디스크밸브의 내열성과 기밀성을 매우 효율적으로 시험할 수 있으며 저렴한 단가로 제작이 가능하고 구조가 간단하여 사용하기에 편리하며 고장 발생의 가능성도 낮아서 내구성이 뛰어난 등의 다수 유리한 특징을 갖춘 디스크밸브의 내열성과 기밀성 시험장치 및 그 시험장치를 이용한 디스크밸브의 내열성과 기밀성 시험방법을 제공하는 것이 과제이다.

.

이상과 같은 본 발명은 종래의 선행기술들에 비하여 디스크밸브의 내열성과 기밀성을 매우 효율적으로 시험할 수 있으며 저렴한 단가로 제작이 가능하고 구조가 간단하여 사용하기에 편리하며 고장 발생의 가능성도 낮아서 내구성이 뛰어난 등의 다수 유용한 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 구조를 나타낸 일부 단면 정면도.
도 2는 도 1을 기준한 A-A선 단면도.
도 3은 도 1을 기준하여 상부 챔버 부분을 확대하여 나타낸 참고도.
도 4는 도 1을 기준하여 하부 챔버 부분을 확대하여 나타낸 참고도.
도 5와 도 6은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 시험방법에서 투명수조 안의 물의 수위 변화를 나타낸 단면도.
도 7은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 구조를 나타낸 일부 단면 정면도.
도 8은 도 7을 기준한 부분 확대도.
도 9와 도 10은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 시험방법에서 투명관체 안의 열매유의 수위 변화를 나타낸 단면도.

[발명의 구성 및 작용]

상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명은 다음과 같이 구성된다.

[제 1 실시예]

상측 개방부의 가장자리에는 밸브 몸체(2)에 형성된 나사구멍 안으로 조립되는 볼트(6)가 관통하는 구멍(12)들이 형성된 밸브 체결단(11)이 구비되고 지지다리(13)에 의해 지면에 직립되는 원통형의 하부 챔버(10)와;

하부 챔버(10)의 저면에 관통 연결되며 공기를 주입하기 위한 제 1 관로(14) 및 제 1 관로(14) 상에 조립되는 제 1 스톱밸브(15)와;

하부 챔버(10)의 저면에 조립되는 디지털온도계(16) 및 압력계(17)와;

하부 챔버(10)의 저면에 조립되는 제 1 드레인밸브(18)와;

하부 챔버(10) 안에 장치되는 제 1 전기히터(19)와;

하측 개방부의 가장자리에는 밸브 몸체(2)에 형성된 나사구멍 안으로 조립되는 볼트(5)가 관통하는 구멍(22)들이 형성된 밸브 체결단(21)이 구비된 원통형의 상부 챔버(20)와;

상부 챔버(20)의 상면에 조립되는 디지털온도계(25) 및 압력계(23)와;

상부 챔버(20)의 상면에 조립되는 제 2 드레인밸브(24)와;

상부 챔버(20) 안에 장치되는 제 2 전기히터(27)와;

상부 챔버(20)의 상면 중앙에 고정되는 후크고리(26)와;

상부 챔버(20)의 상면에 관통 연결되며 상부 챔버(20)로부터 먼 쪽의 끝 부분은 투명수조(33)의 저면에 고정되는 제 2 관로(30) 및 제 2 관로(30)에 조립되는 제 2 스톱밸브(31)와;

제 2 관로(30)와 고정되며 눈금이 표시되고 위쪽은 개방된 투명수조(33)와;

아래쪽은 개방되고 투명수조(33) 안에서 고정대(35)로 고정되는 투명 관체(34)와;

제 2 관로(30)에서 수직으로 연장되며 위쪽 끝 부분은 투명 관체(34) 안에 위치되도록 한 제 3 관로(32)로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

[제 1 실시예에 따른 제 1 시험방법]

하부 챔버(10)의 밸브 체결단(11)과 상부 챔버(20)의 밸브 체결단(21) 사이에 디스크밸브(1)의 밸브 몸체(2)를 위치시키고 상기 밸브 체결단(11)(21)에 형성된 구멍(12)(22)을 관통시켜 밸브 몸체(2)에 볼트(5)(6)를 조립한 후 디스크(3)를 개방시킴과 동시에 상부 챔버(20)의 제 2 드레인밸브(24)와 하부 챔버(10)의 제 1 드레인밸브(18)를 개방시키고 투명수조(33) 내부의 투명 관체(34)의 중간 부분까지 물을 채우는 제 1 단계(가);

상부 챔버(20)의 제 2 전기히터(27)와 하부 챔버(10)의 제 1 전기히터(19)에 전원을 인가하여 상부 챔버(20)와 하부 챔버(10) 내부의 공기가 300℃~1,000℃로 가열되도록 하여 디스크 밸브(1)의 밸브 몸체(2)와 디스크(3)가 300℃ 이상 1,000℃ 이하의 고온으로 가열되도록 하는 제 2 단계(나);

제 2 단계(나)의 종료 후 상부 챔버(20)의 제 2 드레인밸브(24)와 하부 챔버(10)의 제 1 드레인밸브(18)를 밀폐시킴과 동시에 디스크 밸브(1)를 작동시켜 디스크(3)를 밸브 몸체(2)에 밀폐시키는 제 3 단계(다);

제 3 단계(다)의 종료 후 제 1 관로(14)의 제 1 스톱밸브(15)를 개방시켜 고압의 공기를 일정량 주입시킨 후 제 1 스톱밸브(15)를 밀폐시킴과 아울러 하부 챔버(10) 내부의 공기를 다시 300℃~1,000℃로 가열시키고 상부 챔버(20)의 제 2 관로(30)의 제 2 스톱밸브(31)를 개방시킴에 따라 밸브 몸체(2)와 디스크(3)의 접촉면 사이의 미세한 틈새를 통해 하부 챔버(10) 내부의 고압 열공기가 상부 챔버(20) 안으로 유출되고 유출된 량(量)만큼 팽창된 열공기가 제 2 관로(30) 및 제 3 관로(32)를 거쳐 투명 관체(34) 안으로 진입하여 투명 관체(34) 내부의 물의 수위를 낮추는 만큼 투명수조(33) 내부의 상승된 물의 수위를 체크하여 몇 cc의 열공기가 리크(leak)되는지를 확인 및 기록하는 제 4 단계(라);

제 4 단계(라)의 종료 후 하부 챔버(10)의 제 1 드레인밸브(18)를 개방시켜 하부 챔버(10) 내부의 고압 열공기를 대기압 상태가 되도록 함과 동시에 상부 챔버(20)의 제 2 드레인밸브(24)를 개방하여 상부 챔버(20) 내부가 대기압이 되도록 함에 따라 투명수조(33) 내부의 물의 수위와 투명 관체(34) 내부의 물의 수위를 애초와 같이 수평이 되도록 한 후 제 1 드레인밸브(18)와 제 2 드레인밸브(24)를 다시 밀폐시킴과 동시에 제 1 관로(14)의 제 1 스톱밸브(15)를 개방시켜 고압의 공기를 다시 하부 챔버(10) 안으로 일정량 주입시킨 후 제 1 스톱밸브(15)를 밀폐시키고 하부 챔버(10) 내부의 고압 공기를 다시 300℃~1,000℃로 가열시켜 제 4 단계(라)의 요령에 따라 하부 챔버(10) 내부의 고압 열공기가 유출되는 량을 2회 더 실시하는 제 5 단계(마)로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

[제 2 실시예]

하부 챔버(10)의 저면에 관통 연결되며 열매유를 주입하기 위한 제 1 관로(14) 및 제 1 관로(14) 상에 조립되는 제 1 스톱밸브(15)와;

하부 챔버(10)의 저면에 조립되는 제 1 드레인밸브(18)와;

하부 챔버(10) 안에 장치되는 제 1 전기히터(19)와;

상부 챔버(20) 안에 장치되는 제 2 전기히터(27)와;

상부 챔버(20)의 상면 중앙에 고정되는 후크고리(26)와;

돌출관(44) 안으로 나사구멍(45)이 형성되고 볼트(46)에 의해 상부 챔버(20)의 천장에 고정되는 투명관체 고정체(43)와;

투명관체 고정체(43)의 돌출관(44) 안으로 삽입된 채 상부 챔버(20)의 상면을 관통하여 직립되며 하단에는 돌출단(41)이 구비되고 눈금이 표시된 투명 관체(40)와;

투명 관체(40)의 돌출단(41)과 상부 챔버(20)의 천장 사이에 조립되는 제 1 패킹(42)과;

투명관체 고정체(43)의 돌출관(44)의 나사구멍(45)에 조립되어 투명 관체(40)를 고정시키며 중앙에 구멍(49)이 형성된 조임볼트(48)와;

조임볼트(48)의 상면과 투명 관체(40)의 돌출단(41)의 저면 사이에 조립되는 제 2 패킹(47)으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

[제 2 실시예에 따른 제 2 시험방법]

하부 챔버(10)의 밸브 체결단(11)과 상부 챔버(20)의 밸브 체결단(21) 사이에 디스크밸브(1)의 밸브 몸체(2)를 위치시키고 상기 밸브 체결단(11)(21)에 형성된 구멍(12)(22)을 관통시켜 밸브 몸체(2)에 볼트(5)(6)를 조립한 후 디스크(3)를 개방시킴과 동시에 제 1 관로(14)의 스톱밸브(15)를 열고 상부 챔버(20)의 상면을 기준하여 투명 관체(40) 안에 50mm 전후의 높이로 수위가 유지되도록 하부 챔버(10)와 상부 챔버(20) 안으로 열매유를 채우는 제 1 단계(가);

상부 챔버(20)의 제 2 전기히터(27)와 하부 챔버(10)의 제 1 전기히터(19)에 전원을 인가하여 상부 챔버(20)와 하부 챔버(10) 내부의 열매유가 300℃~500℃로 가열되도록 하여 디스크 밸브(1)의 밸브 몸체(2)와 디스크(3)가 300℃ 이상 500℃이하의 고온으로 가열되도록 하는 제 2 단계(나);

제 2 단계(나)의 종료 후 디스크 밸브(1)를 작동시켜 디스크(3)를 밸브 몸체(2)에 밀폐시키는 제 3 단계(다);

제 3 단계(다)의 종료 후 제 1 관로(14)의 제 1 스톱밸브(15)를 개방시켜 열매유를 고압으로 일정량 주입시킨 후 제 1 스톱밸브(15)를 밀폐시킴과 아울러 하부챔버(10) 내부의 열매유를 다시 300℃~500℃로 가열시킴에 따라 밸브 몸체(2)와 디스크(3)의 접촉 면 사이의 미세한 틈새를 통해 하부 챔버(10) 내부의 고압 열매유가 상부 챔버(20) 안으로 유출되고 유출된 량(量)만큼의 고압 열매유가 투명 관체(40) 안으로 진입함에 따라 투명관체(40) 내부의 상승된 열매유의 수위를 체크하여 몇 cc의 열매유가 리크(leak)되는지를 확인 및 기록하는 제 4 단계(라);

제 4 단계(라)의 종료 후 하부 챔버(10)의 제 1 드레인밸브(18)를 개방시켜 하부 챔버(10) 내부의 열매유의 압력이 "0" 이 되도록 한 다음, 제 1 드레인밸브(18)를 다시 밀폐시키고 제 1 관로(14)의 제 1 스톱밸브(15)를 개방시켜 열매유를 다시 고압으로 하부 챔버(10) 안으로 일정량 주입 및 충진시킨 후 제 1 스톱밸브(15)를 밀폐시키고 하부 챔버(10) 내부의 고압 열매유를 다시 300℃~500℃로 가열시켜 제 4 단계(라)의 요령에 따라 하부 챔버(10) 내부의 고압 열매유가 유출되는 량을 2회 더 실시하는 제 5 단계(마)로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이상과 같은 구성을 가지는 본 발명의 실시예와 작용을 첨부한 도면을 근거로 하여 다음과 같이 제시하는 바, 본 발명의 제 1 실시예 및 제 2 실시예에 따른 구조는 상술한 구성 설명과 도면 그리고 이하 서술하는 시험방법을 통해 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 이해하는데 문제가 없기 때문에 본 발명의 구조에 대한 부가 설명은 하지 않기로 한다.

먼저 본 발명의 제 1 실시예에 따른 시험방법을 제시하면 다음과 같다.

먼저 도 1과 같이 하부 챔버(10)의 밸브 체결단(11)과 상부 챔버(20)의 밸브 체결단(21) 사이에 디스크밸브(1)의 밸브 몸체(2)를 위치시키고 상기 밸브 체결단(11)(21)에 형성된 구멍(12)(22)을 관통시켜 밸브 몸체(2)에 볼트(5)(6)를 조립한 후 디스크(3)를 개방시킴과 동시에 상부 챔버(20)의 제 2 드레인밸브(24)와 하부 챔버(10)의 제 1 드레인밸브(18)를 개방시키고 도 5와 같이 투명수조(33) 내부의 투명 관체(34)의 중간 부분까지 물을 채우는 제 1 단계(가)를 실시한다.

이어서 상부 챔버(20)의 제 2 전기히터(27)와 하부 챔버(10)의 제 1 전기히터(19)에 전원을 인가하여 상부 챔버(20)와 하부 챔버(10) 내부의 공기가 300℃~1.000℃로 가열되도록 하여 디스크 밸브(1)의 밸브 몸체(2)와 디스크(3)가 300℃ 이상 1,000℃ 이하의 고온으로 가열되도록 하는 제 2 단계(나)를 실시하는데, 디지털 온도계(16)(25)를 통해 온도를 확인할 수 있다.

제 2 단계(나)의 종료 후 상부 챔버(20)의 제 2 드레인밸브(24)와 하부 챔버(10)의 제 1 드레인밸브(18)를 밀폐시킴과 동시에 디스크 밸브(1)를 작동시켜 디스크(3)를 밸브 몸체(2)에 밀폐시키는 제 3 단계(다)를 행한다.

제 3 단계(다)의 종료 후 제 1 관로(14)의 제 1 스톱밸브(15)를 개방시켜 고압의 공기를 일정량 주입시킨 후 제 1 스톱밸브(15)를 밀폐시킴과 아울러 하부 챔버(10) 내부의 공기를 다시 300℃~1,000℃로 가열시키고 상부 챔버(20)의 제 2 관로(30)의 제 2 스톱밸브(31)를 개방시킴에 따라 밸브 몸체(2)와 디스크(3)의 접촉면 사이의 미세한 틈새를 통해 하부 챔버(10) 내부의 고압 열공기가 상부 챔버(20) 안으로 유출되고 유출된 량(量)만큼 팽창된 열공기가 제 2 관로(30) 및 제 3 관로(32)를 거쳐 투명 관체(34) 안으로 진입하도록 하는데, 만일 밸브 몸체(2)와 디스크(3) 사이의 미세한 틈새를 통해 하부 챔버(10) 내부의 고압의 공기가 상부 챔버(20) 안으로 유출이 되면 상부 챔버(20) 내부의 공기압이 증가하게 될 곳이고 이에 따라 상부 챔버(20) 안의 팽창된 공기는 상술한 바와 같이 제 3 관로(32)를 통과하여 투명 관체(34) 내부의 공기압을 증가시키게 된다. 여기서 하부 챔버(10)에 조립된 압력계(17)는 하부 챔버(10) 안으로 주입된 고압 공기의 압력을 확인할 수 있도록 하기 위함이다.

따라서 이와 같은 경우에는 도 6과 같이 투명 관체(34) 내부의 공기압이 증가되기 때문에 투명 관체(34) 내부의 공기가 팽창하게 되고 이에 따라 투명 관체(34) 내부의 물의 수위는 수위 a 에서 수위 b의 상태가 되어 결국 투명수조(33)의 물의 수위가 높아지게 되는 것이며 이와 같이 투명수조(33)의 높아진 물의 수치를 확인하면 몇 cc의 공기가 하부 챔버(10)로부터 디스크밸브를 통해 유출되는지를 확인할 수 있는데 이와 같이 확인 및 기록하는 제 4 단계(라)를 행한다. 여기서 상부챔버(20)에 조립된 압력계(23)는 하부 챔버(10)에서 디스크밸브를 통과하여 상부 챔버(20) 안으로 유입된 공기에 의해 증가한 상부 챔버(20) 내부의 공기압을 확인할 수 있도록 하기 위한 것이나 반드시 필요한 것은 아니다.

제 4 단계(라)의 종료 후 하부 챔버(10)의 제 1 드레인밸브(18)를 개방시켜 하부 챔버(10) 내부의 고압 열공기를 대기압 상태가 되도록 함과 동시에 상부 챔버(20)의 제 2 드레인밸브(24)를 개방하여 상부 챔버(20) 내부가 대기압이 되도록 함에 따라 투명수조(33) 내부의 물의 수위와 투명 관체(34) 내부의 물의 수위를 도 5와 같이 수평이 되도록 한 후 제 1 드레인밸브(18)와 제 2 드레인밸브(24)를 다시 밀폐시킴과 동시에 제 1 관로(14)의 제 1 스톱밸브(15)를 개방시켜 고압의 공기를 다시 하부 챔버(10) 안으로 일정량 주입시킨 후 제 1 스톱밸브(15)를 밀폐시키고 하부 챔버(10) 내부의 고압 공기를 다시 300℃~1,000℃로 가열시켜 제 4 단계(라)의 요령에 따라 하부 챔버(10) 내부의 고압 열공기가 유출되는 량을 2회 더 실시하는 제 5 단계(마)를 실시하면 본 발명의 제 1 실시예에 따른 시험은 종료가 되고 위와 같이 확인된 데이터를 기준하여 디스크밸브의 내열성 및 디스크밸브가 고온으로 가열이 된 상태에서의 기밀성을 시험할 수 있는 것이고 이러한 시험결과에 따라 디스크밸브의 합격 여부가 판단되는 것이다.

다음, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 시험방법을 서술하기로 한다.

먼저 하부 챔버(10)의 밸브 체결단(11)과 상부 챔버(20)의 밸브 체결단(21) 사이에 디스크밸브(1)의 밸브 몸체(2)를 위치시키고 상기 밸브 체결단(11)(21)에 형성된 구멍(12)(22)을 관통시켜 밸브 몸체(2)에 볼트(5)(6)를 조립한 후 디스크(3)를 개방시킴과 동시에 제 1 관로(14)의 스톱밸브(15)를 열고 상부 챔버(20)의 상면을 기준하여 투명 관체(40) 안에 50mm 전후의 높이로 수위가 유지되도록 하부 챔버(10)와 상부 챔버(20) 안으로 열매유를 채우는 제 1 단계(가)를 실시하는데, 투명 관체(40) 안에 유지되는 수위는 반드시 50mm 전후의 높이에 국한되는 것은 아니며 10mm 또는 100mm 가 될 수도 있음은 당연하다.

이어서 상부 챔버(20)의 제 2 전기히터(27)와 하부 챔버(10)의 제 1 전기히터(19)에 전원을 인가하여 상부 챔버(20)와 하부 챔버(10) 내부의 열매유가 300℃~500℃로 가열되도록 하여 디스크 밸브(1)의 밸브 몸체(2)와 디스크(3)가 300℃ 이상 500℃ 이하의 고온으로 가열되도록 하는 제 2 단계(나)를 행한다.

이어서 제 2 단계(나)의 종료 후 디스크 밸브(1)를 작동시켜 디스크(3)를 밸브 몸체(2)에 밀폐시키는 제 3 단계(다)를 행한다.

제 3 단계(다)의 종료 후 제 1 관로(14)의 제 1 스톱밸브(15)를 개방시켜 열매유를 고압으로 일정량 주입시킨 후 제 1 스톱밸브(15)를 밀폐시킴과 아울러 하부 챔버(10) 내부의 열매유를 다시 300℃~500℃로 가열시킴에 따라 밸브 몸체(2)와 디스크(3)의 접촉 면 사이의 미세한 틈새를 통해 하부 챔버(10) 내부의 고압 열매유가 상부 챔버(20) 안으로 유출되고 유출된 량(量)만큼의 고압 열매유가 투명 관체(40) 안으로 진입함에 따라 투명관체(40) 내부의 상승된 열매유의 수위를 체크하여 몇 cc의 열매유가 리크(leak)되는지를 확인 및 기록하는 제 4 단계(라)를 행한다.

다음, 제 4 단계(라)의 종료 후 하부 챔버(10)의 제 1 드레인밸브(18)를 개방시켜 하부 챔버(10) 내부의 열매유의 압력이 "0" 이 되도록 한 다음, 제 1 드레인밸브(18)를 다시 밀폐시키고 제 1 관로(14)의 제 1 스톱밸브(15)를 개방시켜 열매유를 다시 고압으로 하부 챔버(10) 안으로 일정량 주입 및 충진시킨 후 제 1 스톱밸브(15)를 밀폐시키고 하부 챔버(10) 내부의 고압 열매유를 다시 300℃~500℃로 가열시켜 제 4 단계(라)의 요령에 따라 하부 챔버(10) 내부의 고압 열매유가 유출되는 량을 2회 더 실시하는 제 5 단계(마)로 본 발명의 제 2 실시예에 따른 시험방법은 종료가 되는데, 이와 같은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 시험방법은 상술한 제 1 실시예에 따른 시험방법에 비하여 비교적 낮은 온도에서 디스크밸브의 내열성을 시험함과 아울러 공기 대신 열매유를 사용하여 디스크밸브의 기밀성을 시험할 수 있는 것이다.

여기서 본 발명의 제 2 실시예에 따른 시험방법은 상술한 바와 같이 제 4 단계(라)를 행하여 도 9의 열매유 수위 c 가 도 10의 열매유 수위 d 로 상승이 된 상태에서 다시 2회 더 시험을 하기 위하여 상술한 바와 같이 하부 챔버(10) 내부의 열매유의 압력이 "0" 가 되도록 하여도 도 10과 같이 수위가 상승된 열매유는 거의 수위 변화가 없으며 상술한 제 5 단계(마)를 2회 더 실시하면 도 10의 수위 d 에서 열매유의 수위는 수위 e 그리고 수위 f로 더 상승하게 된다.

그리고 시험을 종료한 후 디스크(3)를 열고 하부 챔버(10)의 드레인밸브(18)를 개방하면 열매유는 상하부 챔버(20)(10) 외부로 배출이 되고 이는 재사용을 할 수 있게 된다.

한편, 본 발명의 시험에 있어서 상술한 바와 같이 3회 시험을 실시하는 것은 디스크밸브 업계에서 관례적으로 행해지는 룰(rule)에 따른 것이지만 경우에 따라서는 3회 이상의 시험을 할 수도 있음은 당연한 것이고, 디스크밸브의 내열성을 시험하기 위해 디스크밸브에 가해지는 온도도 구매자의 요구에 따라 변화가 될 수 있으며 위와 같이 하부 챔버(10) 안에 생성시키는 공기 또는 열매유의 압력도 20Kg/㎠ ~ 200Kg/㎠ 의 범위 안에서 조절될 수 있는 바, 이러한 압력 선택 수치도 상황에 따라 변화될 수 있음도 당연한 것이다.

그리고 본 발명에서 공기를 1,000℃ 에 육박하도록 가장 경제적으로 가열을 할 수 있는 것과 열매유를 500℃ 에 육박하도록 가장 경제적으로 가열을 할 수 있는 것은 전기히터를 사용하기 때문이며 이는 본 발명의 특징으로 대두된다.

10: 하부 챔버 14: 제 1 관로 19: 전기히터
20: 상부 챔버 27: 전기히터 30: 제 2 관로
32: 제 3 관로 33: 투명수조 34: 투명 관체
40: 투명 관체 43: 투명관체 고정체 48: 조임볼트

Claims

상측 개방부의 가장자리에는 밸브 몸체(2)에 형성된 나사구멍 안으로 조립되는 볼트(6)가 관통하는 구멍(12)들이 형성된 밸브 체결단(11)이 구비되고 지지다리(13)에 의해 지면에 직립되는 원통형의 하부 챔버(10)와;
하부 챔버(10)의 저면에 관통 연결되며 공기를 주입하기 위한 제 1 관로(14) 및 제 1 관로(14) 상에 조립되는 제 1 스톱밸브(15)와;
하부 챔버(10)의 저면에 조립되는 디지털온도계(16) 및 압력계(17)와;
하부 챔버(10)의 저면에 조립되는 제 1 드레인밸브(18)와;
하부 챔버(10) 안에 장치되는 제 1 전기히터(19)와;
하측 개방부의 가장자리에는 밸브 몸체(2)에 형성된 나사구멍 안으로 조립되는 볼트(5)가 관통하는 구멍(22)들이 형성된 밸브 체결단(21)이 구비된 원통형의 상부 챔버(20)와;
상부 챔버(20)의 상면에 조립되는 디지털온도계(25) 및 압력계(23)와;
상부 챔버(20)의 상면에 조립되는 제 2 드레인밸브(24)와;
상부 챔버(20) 안에 장치되는 제 2 전기히터(27)와;
상부 챔버(20)의 상면 중앙에 고정되는 후크고리(26)와;
상부 챔버(20)의 상면에 관통 연결되며 상부 챔버(20)로부터 먼 쪽의 끝 부분은 투명수조(33)의 저면에 고정되는 제 2 관로(30) 및 제 2 관로(30)에 조립되는 제 2 스톱밸브(31)와;
제 2 관로(30)와 고정되며 눈금이 표시되고 위쪽은 개방된 투명수조(33)와;
아래쪽은 개방되고 투명수조(33) 안에서 고정대(35)로 고정되는 투명 관체(34)와;
제 2 관로(30)에서 수직으로 연장되며 위쪽 끝 부분은 투명 관체(34) 안에 위치되도록 한 제 3 관로(32)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 디스크밸브의 내열성과 기밀성 시험장치.
하부 챔버(10)의 밸브 체결단(11)과 상부 챔버(20)의 밸브 체결단(21) 사이에 디스크밸브(1)의 밸브 몸체(2)를 위치시키고 상기 밸브 체결단(11)(21)에 형성된 구멍(12)(22)을 관통시켜 밸브 몸체(2)에 볼트(5)(6)를 조립한 후 디스크(3)를 개방시킴과 동시에 상부 챔버(20)의 제 2 드레인밸브(24)와 하부 챔버(10)의 제 1 드레인밸브(18)를 개방시키고 투명수조(33) 내부의 투명 관체(34)의 중간 부분까지 물을 채우는 제 1 단계(가);
상부 챔버(20)의 제 2 전기히터(27)와 하부 챔버(10)의 제 1 전기히터(19)에 전원을 인가하여 상부 챔버(20)와 하부 챔버(10) 내부의 공기가 300℃~1,000℃로 가열되도록 하여 디스크 밸브(1)의 밸브 몸체(2)와 디스크(3)가 300℃ 이상 1,000℃ 이하의 고온으로 가열되도록 하는 제 2 단계(나);
제 2 단계(나)의 종료 후 상부 챔버(20)의 제 2 드레인밸브(24)와 하부 챔버(10)의 제 1 드레인밸브(18)를 밀폐시킴과 동시에 디스크 밸브(1)를 작동시켜 디스크(3)를 밸브 몸체(2)에 밀폐시키는 제 3 단계(다);
제 3 단계(다)의 종료 후 제 1 관로(14)의 제 1 스톱밸브(15)를 개방시켜 고압의 공기를 일정량 주입시킨 후 제 1 스톱밸브(15)를 밀폐시킴과 아울러 하부 챔버(10) 내부의 공기를 다시 300℃~1,000℃로 가열시키고 상부 챔버(20)의 제 2 관로(30)의 제 2 스톱밸브(31)를 개방시킴에 따라 밸브 몸체(2)와 디스크(3)의 접촉면 사이의 미세한 틈새를 통해 하부 챔버(10) 내부의 고압 열공기가 상부 챔버(20) 안으로 유출되고 유출된 량(量)만큼 팽창된 열공기가 제 2 관로(30) 및 제 3 관로(32)를 거쳐 투명 관체(34) 안으로 진입하여 투명 관체(34) 내부의 물의 수위를 낮추는 만큼 투명수조(33) 내부의 상승된 물의 수위를 체크하여 몇 cc의 열공기가 리크(leak)되는지를 확인 및 기록하는 제 4 단계(라);
제 4 단계(라)의 종료 후 하부 챔버(10)의 제 1 드레인밸브(18)를 개방시켜 하부 챔버(10) 내부의 고압 열공기를 대기압 상태가 되도록 함과 동시에 상부 챔버(20)의 제 2 드레인밸브(24)를 개방하여 상부 챔버(20) 내부가 대기압이 되도록 함에 따라 투명수조(33) 내부의 물의 수위와 투명 관체(34) 내부의 물의 수위를 애초와 같이 수평이 되도록 한 후 제 1 드레인밸브(18)와 제 2 드레인밸브(24)를 다시 밀폐시킴과 동시에 제 1 관로(14)의 제 1 스톱밸브(15)를 개방시켜 고압의 공기를 다시 하부 챔버(10) 안으로 일정량 주입시킨 후 제 1 스톱밸브(15)를 밀폐시키고 하부 챔버(10) 내부의 고압 공기를 다시 300℃~1,000℃로 가열시켜 제 4 단계(라)의 요령에 따라 하부 챔버(10) 내부의 고압 열공기가 유출되는 량을 2회 더 실시하는 제 5 단계(마)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 디스크밸브의 내열성과 기밀성 시험방법.
상측 개방부의 가장자리에는 밸브 몸체(2)에 형성된 나사구멍 안으로 조립되는 볼트(6)가 관통하는 구멍(12)들이 형성된 밸브 체결단(11)이 구비되고 지지다리(13)에 의해 지면에 직립되는 원통형의 하부 챔버(10)와;
하부 챔버(10)의 저면에 관통 연결되며 열매유를 주입하기 위한 제 1 관로(14) 및 제 1 관로(14) 상에 조립되는 제 1 스톱밸브(15)와;
하부 챔버(10)의 저면에 조립되는 디지털온도계(16) 및 압력계(17)와;
하부 챔버(10)의 저면에 조립되는 제 1 드레인밸브(18)와;
하부 챔버(10) 안에 장치되는 제 1 전기히터(19)와;
하측 개방부의 가장자리에는 밸브 몸체(2)에 형성된 나사구멍 안으로 조립되는 볼트(5)가 관통하는 구멍(22)들이 형성된 밸브 체결단(21)이 구비된 원통형의 상부 챔버(20)와;
상부 챔버(20)의 상면에 조립되는 디지털온도계(25) 및 압력계(23)와;
상부 챔버(20) 안에 장치되는 제 2 전기히터(27)와;
상부 챔버(20)의 상면 중앙에 고정되는 후크고리(26)와;
돌출관(44) 안으로 나사구멍(45)이 형성되고 볼트(46)에 의해 상부 챔버(20)의 천장에 고정되는 투명관체 고정체(43)와;
투명관체 고정체(43)의 돌출관(44) 안으로 삽입된 채 상부 챔버(20)의 상면을 관통하여 직립되며 하단에는 돌출단(41)이 구비되고 눈금이 표시된 투명 관체(40)와;
투명 관체(40)의 돌출단(41)과 상부 챔버(20)의 천장 사이에 조립되는 제 1 패킹(42)과;
투명관체 고정체(43)의 돌출관(44)의 나사구멍(45)에 조립되어 투명 관체(40)를 고정시키며 중앙에 구멍(49)이 형성된 조임볼트(48)와;
조임볼트(48)의 상면과 투명 관체(40)의 돌출단(41)의 저면 사이에 조립되는 제 2 패킹(47)으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 디스크밸브의 내열성과 기밀성 시험장치.
하부 챔버(10)의 밸브 체결단(11)과 상부 챔버(20)의 밸브 체결단(21) 사이에 디스크밸브(1)의 밸브 몸체(2)를 위치시키고 상기 밸브 체결단(11)(21)에 형성된 구멍(12)(22)을 관통시켜 밸브 몸체(2)에 볼트(5)(6)를 조립한 후 디스크(3)를 개방시킴과 동시에 제 1 관로(14)의 스톱밸브(15)를 열고 상부 챔버(20)의 상면을 기준하여 투명 관체(40) 안에 50mm 전후의 높이로 수위가 유지되도록 하부 챔버(10)와 상부 챔버(20) 안으로 열매유를 채우는 제 1 단계(가);
상부 챔버(20)의 제 2 전기히터(27)와 하부 챔버(10)의 제 1 전기히터(19)에 전원을 인가하여 상부 챔버(20)와 하부 챔버(10) 내부의 열매유가 300℃~500℃로 가열되도록 하여 디스크 밸브(1)의 밸브 몸체(2)와 디스크(3)가 300℃ 이상 500℃ 이하의 고온으로 가열되도록 하는 제 2 단계(나);
제 2 단계(나)의 종료 후 디스크 밸브(1)를 작동시켜 디스크(3)를 밸브 몸체(2)에 밀폐시키는 제 3 단계(다);
제 3 단계(다)의 종료 후 제 1 관로(14)의 제 1 스톱밸브(15)를 개방시켜 열매유를 고압으로 일정량 주입시킨 후 제 1 스톱밸브(15)를 밀폐시킴과 아울러 하부 챔버(10) 내부의 열매유를 다시 300℃~500℃로 가열시킴에 따라 밸브 몸체(2)와 디스크(3)의 접촉 면 사이의 미세한 틈새를 통해 하부 챔버(10) 내부의 고압 열매유가 상부 챔버(20) 안으로 유출되고 유출된 량(量)만큼의 고압 열매유가 투명 관체(40) 안으로 진입함에 따라 투명관체(40) 내부의 상승된 열매유의 수위를 체크하여 몇 cc의 열매유가 리크(leak)되는지를 확인 및 기록하는 제 4 단계(라);
제 4 단계(라)의 종료 후 하부 챔버(10)의 제 1 드레인밸브(18)를 개방시켜 하부 챔버(10) 내부의 열매유의 압력이 "0" 이 되도록 한 다음, 제 1 드레인밸브(18)를 다시 밀폐시키고 제 1 관로(14)의 제 1 스톱밸브(15)를 개방시켜 열매유를 다시 고압으로 하부 챔버(10) 안으로 일정량 주입 및 충진시킨 후 제 1 스톱밸브(15)를 밀폐시키고 하부 챔버(10) 내부의 고압 열매유를 다시 300℃~500℃로 가열시켜 제 4 단계(라)의 요령에 따라 하부 챔버(10) 내부의 고압 열매유가 유출되는 량을 2회 더 실시하는 제 5 단계(마)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 디스크밸브의 내열성과 기밀성 시험방법.