KR101647595B1 - 과열 및 감압제어장치가 구비된 감온제어밸브 - Google Patents

Abstract

본 발명은 과열 및 감온제어장치가 구비된 감온제어밸브에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 유입커플링이 형성된 유입부와 배출커플링이 형성된 배출부를 갖는 밸브에 있어서, 상기 배출부에는 감온제어장치가 더 설치되며, 상기 감온제어장치는 양단부에 연결커플링이 형성되고 측면에 마주보게 체결홀이 형성된 연결관부와, 상기 연결관부에 설치되는 분사부로 이루어지되, 상기 분사부는 상기 체결홀에 체결되고, 일단이 상기 연결관부의 내부에 배치되는 노즐부와, 상기 연결관부의 상부에 설치되는 공급부와, 상기 노즐부와 상기 공급부를 연결하는 연결관으로 이루어져, 밸브에 감온제어장치가 설치되고 노즐을 통해 물이 균일하게 분무되어 고압,고온으로 이동되는 증기의 압력과 온도를 효율적으로 낮추도록 하는 효과가 있다.

Description

과열 및 감압제어장치가 구비된 감온제어밸브 { A thermal control valve and a pressure control device is provided overheating }

본 발명은 과열 및 감온제어장치가 구비된 감온제어밸브에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 밸브에 감온제어장치가 설치되고 노즐을 통해 물이 균일하게 분무되어 고압,고온으로 이동되는 증기의 압력과 온도를 효율적으로 낮추도록 하는 과열 및 감압제어장치가 구비된 감온제어밸브에 관한 것이다.

일반적으로, 산업혁명 이후 일류의 산업화 발전이 지속된 결과, 요구되는 에너지의 양은 극격히 증가하여 천연자원의 매장량 한계 및 에너지의 과다 사용으로 인한 지구 온난화에 의한 환경 파괴가 급격히 진행되고 있는 상황이다.

특히, 열에너지의 사용에 필요한 산업용 보일러 및 발전 설비의 열전달계통에서 사용하는 고온의 과열 증기를 효과적으로 억제 또는 조절하지 못하여, 고온의 열화상으로 인한 제품의 부식 및 파손으로 인해 장비의 폭발 또는 기기의 파손 등으로 인해 인명에게 상해를 입히거나 수명을 단축시키게 되고, 경제적인 손실을 발생시키게 된다.

최근에는 이러한 이유로 에너지 사용원의 가동을 중지하는 것이 대한이 될 수 없기 때문에, 종전과 동일한 가동률을 유지한 상태에서 에너지의 사용을 효율적이고 나아가서는 극대화시킬 수 있는 과열 감압 감온 제어밸브의 기술개발이 절실히 요구되고 있다.

상기와 같이 시대적인 요구상황에 부응하고자 대한민국 특허출원 제10-1996-7003055호에서와 같이 감온시키는 밸브가 개발되고 있으나, 증기를 감온시키기 위해 분사되는 구조가 단일 직사방식으로 이루어져 있어 효율이 떨어지고, 벨브에 직접설치하게 되므로 유지보수가 어려우며 비용이 상승하게 되는 문제점이 상존하게 된다.

전술한 발명은 본 발명이 속하는 기술분야의 배경기술을 의미하며, 종래 기술을 의미하는 것은 아니다.

본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 밸브에 감온제어장치가 설치되고 노즐을 통해 물이 균일하게 분무되어 고압,고온으로 이동되는 증기의 압력과 온도를 효율적으로 낮추도록 하는 과열 및 감온제어장치가 구비된 감온제어밸브을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명은 유입커플링이 형성된 유입부와 배출커플링이 형성된 배출부를 갖는 밸브에 있어서, 상기 배출부에는 감온제어장치가 더 설치되며, 상기 감온제어장치는 양단부에 연결커플링이 형성되고 측면에 마주보게 체결홀이 형성된 연결관부와, 상기 연결관부에 설치되는 분사부로 이루어지되, 상기 분사부는 상기 체결홀에 체결되고, 일단이 상기 연결관부의 내부에 배치되는 노즐부와, 상기 연결관부의 상부에 설치되는 공급부와, 상기 노즐부와 상기 공급부를 연결하는 연결관으로 이루어진 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 노즐부는 일단에 한쌍의 노즐이 설치되며, 상기 노즐의 일단이 절곡되게 절곡부가 형성되어, 상기 연결관부의 내측 상 방향 및 하 방향으로 내용물이 분사되도록 하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 연결관부의 내주연에는 나선의 돌부가 더 형성되어, 이송되는 증기가 소용돌이 형태로 회전하며 이송되도록 하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 연결관부에는 진동모듈부가 더 설치되며, 상기 진동모듈부는 작동홈을 형성되고, 상기 작동홈의 일면에는 한쌍의 타격돌기가 형성되며, 상기 작동홈의 내측면에는 상기 타격돌기를 타격하는 편심캠과 상기 편심캠을 회전시키는 형성된 모터로 이루어진 진동장치가 더 마련된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 연결관부의 내주연에는 다수의 코일탄성핀들이 일체로 더 형성된 것을 특징으로 한다.

본 발명인 과열 및 감온제어장치가 구비된 감온제어밸브는 밸브에 감온제어장치가 설치되고 노즐을 통해 물이 균일하게 분무되어 고압,고온으로 이동되는 증기의 압력과 온도를 효율적으로 낮추도록 하는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 과열 및 감압제어장치가 구비된 감온제어밸브를 나타낸 측단면도이다.
도 2은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 과열 및 감압제어장치가 구비된 감온제어밸브를 나타낸 정단면도이다.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 과열 및 감압제어장치가 구비된 감온제어밸브의 작동상태를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 과열 및 감압제어장치가 구비된 감온제어밸브를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 과열 및 감압제어장치가 구비된 감온제어밸브를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 제 4 실시예에 따른 과열 및 감압제어장치가 구비된 감온제어밸브를 나타낸 도면이다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 과열 및 감압제어장치가 구비된 감온제어밸브의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

또한, 하기 실시예는 본 발명의 권리범위를 한정하는 것이 아니라 단지 예시로 제시하는 것이며, 본 기술 사상을 통해 구현되는 다양한 실시예가 있을 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 과열 및 감압제어장치가 구비된 감온제어밸브를 나타낸 측단면도이고, 도 2은 본 발명에 따른 과열 및 감압제어장치가 구비된 감온제어밸브를 나타낸 정단면도이며, 도 3은 본 발명에 따른 과열 및 감압제어장치가 구비된 감온제어밸브의 작동상태를 나타낸 도면이고, 도 4는 본 발명에 따른 과열 및 감압제어장치가 구비된 감온제어밸브의 다른 실시예를 나타낸 도면이며, 도 5는 본 발명에 따른 과열 및 감압제어장치가 구비된 감온제어밸브의 또 다른 실시예를 나타낸 도면이다.

도면에 도시된 바와 같이 본 발명인 과열 및 감온제어장치가 구비된 감온제어밸브(10)(이하 설명의 편의상 감온제어밸브라 명명함)은 이동되는 증기의 열기와 압력을 낮추도록 한 것으로서, 이에 이와같은 감온제어밸브(10)는 유입커플링(211)이 형성된 유입부(21)와 배출커플링(221)이 형성된 배출부(22)를 갖는 밸브(20)와 상기 밸브(20)에 체결되는 감온제어장치(30)로 이루어진다.

상기 밸브(20)는 이동되는 증기의 압력에 의해 개폐되는 승강부(23)가 마련되고, 상기 승강부(23)의 패킹부(231)는 증기의 압력에 의해 상향으로 이동하면서 승강부(23)의 탄성스프링(24)을 가압하게 되고, 증기의 이동과 압력이 없으면 압축된 탄성스프링(24)의 탄성에 의해 증기가 이동되는 상기 밸브에 형성되는 입구(25)를 폐쇄시키는 통상의 압력밸브이다.

다르게는, 상기 밸브(20)를 체크밸브 또는 전기적인 신호에 의해 제어되는 통상의 제어밸브를 사용하는 것도 가능하다.

이때, 증기가 배관 및 연결배관을 따라 이동하는 과정에서 압력과 열기가 발생되는데 상기 감온제어장치(30)를 통해 이동되는 증기에 물을 분무,분사하여 증기의 온도와 압력을 낮추게 된다.

이러한, 상기 감온제어장치(30)는 금속재로 이루어지며, 양단부에 연결커플링(311)이 일체로 형성되고 측면에 마주보게 체결홀(312)이 형성된 연결관부(31)와, 상기 연결관부(31)에 설치되는 분사부(32)로 이루어진다. 상기 연결커플링중 어느하나는 상기 배출커플링(221)과 기밀이 유지되게 볼트체결되며, 상기 연결커플링중 다른 하나는 이송배관의 커플링에 기밀이 유지되게 볼트체결된다.

상기 분사부(32)는 상기 체결홀(312)에 끼움되어 용접고정되고, 일단이 상기 연결관부의 내부에 배치되는 노즐부(321)와, 상기 연결관부(31)의 상부에 설치되는 공급부(322)와, 상기 노즐부(321)와 상기 공급부(322)를 연결하는 연결관(323)으로 이루어져, 고압의 물을 외부에서 상기 공급부(322)로 공급하게 되면, 순차적으로 상기 공급부(322)의 이송통로(322a)와 상기 연결관(323)을 통해 후술될 상기 노즐부(321)의 노즐(321a)로 공급되고, 상기 노즐(321a)로 공급된 물은 연결관부(31)의 내부로 분무된다.

상기 공급부(322)는 상기 연결관부(31)의 상부에 용접되어 고정되고, 상기 연결관(323)의 일단은 상기 이송통로(322a)와 연통되게 상기 공급부(322)에 체결되며, 상기 연결관(323)의 타단은 상기 노즐부(321)의 내부에 형성되는 안내공간(321b)과 연통되게 체결되어, 상기 안내공간(321b)으로 이동된 고압의 물이 상기 노즐부(321)에 형성되는 노즐(321a)로 전달된다.

이때, 상기 노즐부(321)는 일단에는 상기 안내공간(321b)에서 고압의 물을 전달받는 한쌍의 노즐(321a)이 용접고정되며, 상기 노즐(321a)의 일단이 절곡되게 절곡부(321a')가 형성되어, 상기 연결관부(31)의 내측 상 방향 및 하 방향으로 내용물이 분사되도록 함으로서, 상기 연결관부(31)의 내부에 균일하게 물이 분무되어 증기의 온도와 압력을 낮추게 된다.

이때, 상기 노즐(321a)은 물을 분무하는데 물은 안개형태로 뿜어냄으로서, 가는 물줄기로 분사하는 방식보다 균일하고 넓게 분무할 수 있어, 증기의 온도와 압력을 효율적으로 낮출 수 있게 된다.

다르게는, 상기 노즐(321a)을 통해 가는 물줄기 형태로 물을 분사하여 증기의 온도와 압력을 낮추는 것도 가능하다.

도 4를 참조하면, 상기 연결관부(31)의 내주연을 따라 길이방향으로 나선의 돌부(313)가 돌출되게 일체로 더 형성되어, 이송되는 증기가 소용돌이 형태로 회전하며 이송되도록 되도록 하고, 분무되는 물도 소용돌이 형태로 이동하여 증기와 분무된 물이 용이하게 섞이도록 함으로서, 효율적으로 증기의 온도와 압력을 낮출 수 있게 된다.

도 5를 참조하면, 상기 연결관부에는 진동모듈부(40)가 더 설치되며, 상기 진동모듈부(40)의 작동홈(41) 일면에는 일정간격을 유지하며 한쌍의 타격돌기(42)가 형성되고, 상기 작동홈(41)의 내측면에는 상기 타격돌기(42)를 타격하는 편심캠(431)과 상기 편심캠(431)을 회전시키는 형성된 모터(432)로 이루어진 진동장치(43)가 더 형성되어, 상기 모터(432)의 구동에 의해 편심캠(431)이 회전되면서 타격돌기(42)를 타격하며 상기 연결관부에 진동을 전달하게 된다. 이러한 진동모듈부(40)는 상기 연결관부(31)에 적어도 하나이상 설치하는 것이 바람직하며, 상기 연결관부(31)에 용접 또는 나사체결시켜 고정시키게 되며, 상기 진동모듈부(40)에서 전달되는 진동이 상기 노즐(321a)로 전달되어, 분무되는 물의 확산이 용이하게 되고, 분무에 따라 연결관부(31)의 내주연에 배치되는 물기나 물방울을 진동에 의해 분리,이동시킴으로서, 분리된 물이 증기와 접촉되어 압력 및 온도를 낮추게 된다.

도 6을 참조하면, 상기 연결관부(31)의 내주연에는 다수의 코일탄성핀(50)들의 하단부가 용접되어, 상기 진동모듈부(40)에서 전달되는 진동이 상기 코일탄성핀(50)에 전달되어 진동됨으로서, 상기 코일탄성핀(50)의 진동과 떨림에 의해 증기의 체류시간이 지연되어 분무되는 물에 의해 압력과 온도를 낮출 수 있게 되고, 진동과 떨림에 의해 증기가 와류됨과 아울러 분무되는 물이 확산되어 증기의 압력과 온도를 효율적으로 낮출 수 있게 된다.

10 : 감온제어밸브 20 : 밸브
30 : 감온제어장치 40 : 진동모듈부
50 : 코일탄성핀
21 : 유입부 211 : 유입커플링
22 : 배출부 221 : 배출커플링
23 : 승강부 321 : 패킹부
24 : 탄성스프링
31 : 연결관부 311 : 연결커플링
312 : 체결홀 313 : 돌부
32 : 분사부
321 : 노즐부 321a : 노즐
321a' : 절곡부 321b : 안내공간
322 : 공급부 322a : 이송통로
323 : 연결관
41 : 작동홈 42 : 타격돌기
43 : 진동장치 431 : 편심캠
432 : 모터

Claims (5)

1. 유입커플링이 형성된 유입부와 배출커플링이 형성된 배출부를 갖는 밸브로서,
   상기 배출부에는 감온제어장치가 더 설치되며,
   상기 감온제어장치는 양단부에 연결커플링이 형성되고 측면에 마주보게 체결홀이 형성된 연결관부와,
   상기 연결관부에 설치되는 분사부로 이루어지되,
   상기 분사부는 상기 체결홀에 체결되고, 일단이 상기 연결관부의 내부에 배치되는 노즐부와,
   상기 연결관부의 상부에 설치되는 공급부와,
   상기 노즐부와 상기 공급부를 연결하는 연결관으로 이루어진 과열 및 감온제어장치가 구비된 감온제어밸브에 있어서,
   상기 연결관부에는 진동모듈부가 더 설치되며,
   상기 진동모듈부는 작동홈을 형성되고, 상기 작동홈의 일면에는 한쌍의 타격돌기가 형성되며, 상기 작동홈의 내측면에는 상기 타격돌기를 타격하는 편심캠과 상기 편심캠을 회전시키도록 형성된 모터로 이루어진 진동장치가 더 마련되고,
   상기 연결관부의 내주연에는 다수의 코일탄성핀들이 일체로 더 형성된 것을 특징으로 하는 과열 및 감온제어장치가 구비된 감온제어밸브.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 노즐부는 일단에 한쌍의 노즐이 설치되며, 상기 노즐의 일단이 절곡되게 절곡부가 형성되어, 상기 연결관부의 내측 상 방향 및 하 방향으로 내용물이 분사되도록 하는 것을 특징으로 하는 과열 및 감온제어장치가 구비된 감온제어밸브.
   
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 연결관부의 내주연에는 나선의 돌부가 더 형성되어, 이송되는 증기가 소용돌이 형태로 회전하며 이송되도록 하는 것을 특징으로 하는 과열 및 감온제어장치가 구비된 감온제어밸브.
   
   
   
   
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