KR101941022B1 - 스프레이 노즐을 위한 체크 밸브 및 노즐 튜브 - Google Patents

Abstract

1. 스프레이 노즐용의 체크 밸브 및 노즐 튜브가 개시된다.
2. 본 발명은 튜브형 밸브 동체, 차단 부재 및 밸브 시트를 포함하는 스프레이 노즐용 체크 밸브에 관한 것으로서, 차단 부재는 튜브형 밸브 동체의 적어도 길이 방향으로 움직이도록 장착된다.
2.2. 본 발명에서, 차단 부재는 길이 방향에 평행하게 배치된 주름진 튜브에 의하여 밸브 동체에 연결되고, 차단 부재는 주름진 튜브의 스프링 효과에 기인하여 밸브 시트를 향하여 편향된다.
2.3. 예를 들어 스케일 제거용 노즐(descaling nozzle)에서 이용되기에 적절하다.

Description

스프레이 노즐을 위한 체크 밸브 및 노즐 튜브{Check valve for spray nozzle and nozzle tube}

본 발명은 밸브 동체, 차단 부재 및, 밸브 시트를 포함하는 스프레이 노즐용 체크 밸브에 관한 것으로서, 차단 부재는 밸브 동체의 적어도 길이 방향으로 움직일 수 있기 위하여 배치된다. 본 발명은 또한 공급 라인에 플러그 결합되는 필터를 포함하는 노즐 튜브에 관한 것이다.

출원인 Lechler GmbH 의 제품 범위는 소위 스케일 제거 노즐용 물 정지 밸브를 포함하며, 참고로 이것은 브로슈어 WSV "스케일마스터 노즐용 물 정지 밸브(Water Stop Valve for Scalemaster Nozzle" Lecher GmbH, 1/07 에 개시되어 있다. 여기에 설명된 물 정지 밸브 또는 체크 밸브들은 튜브형 밸브 동체를 포함하는데, 그것에는 튜브형 밸브 동체의 길이 방향으로 움직일 수 있도록 원추형 차단 부재가 배치된다. 밸브 동체는 압축 스프링의 작용에 기인하여 밸브 시트를 향하여 편향된다. 튜브형 밸브 동체는 노즐 튜브의 일부이고, 밸브 시트는 필터 요소상에 제공된다. 필터 요소는 다음에 튜브형 밸브 동체의 연장부를 형성하며, 튜브형 밸브 동체에는 다른 단부에 스프레이 노즐이 제공된다. 스프레이 노즐을 포함하는 전체적인 노즐 튜브는 스프레이 붐(spray boom)의 용접된 이음쇠(nipple) 또는 공급 라인으로 부분적으로 플러그 결합되어, 필터 요소가 스프레이 붐 내부에 배치되고 스프레이되어야 하는 유체는 공급 라인으로부터 대기로 스프레이 노즐에 의해 유동할 수 있다. 그러한 공지의 체크 밸브 및 노즐 튜브들은 고온 금속 표면들의 스케일을 제거하는 과정에서 이용되고, 보다 상세하게는 롤링 밀 트레인(rolling mill train)에서 이용되고, 유체 압력이 떨어질 때 스프레이 노즐로부터 현저한 양의 유체가 배출되는 것을 방지하도록 의도된다.

본 발명의 목적은 향상된 체크 밸브 및 향상된 노즐 튜브를 제공하는 것이다.

이러한 목적을 위하여, 본 발명에 따라서 스프레이 노즐을 위한 체크 밸브가 제공되는데, 스프레이 노즐은 밸브 동체, 차단 부재 및 밸브 시트를 포함하고, 차단 부재는 밸브 동체의 적어도 길이 방향으로 움직일 수 있도록 장착되고 차단 부재는 길이 방향에 평행한 방향으로 연장되기 위하여 배치된 주름진 튜브에 의해 밸브 동체에 연결되고, 차단 부재는 주름진 튜브의 스프링 효과에 기인하여 밸브 시트를 향하여 편향된다.

차단 부재는 주름진 튜브에 의해 밸브 동체에 연결될 수 있는데, 이것은 밸브 동체의 길이 방향으로 상기 주름진 튜브와 함께 움직일 수 있도록 하기 위하여 예를 들어 튜브형의 형상이다. 따라서 별도의 압축 스프링이 없는 것이 가능하고 본 발명의 체크 밸브를 단순화시킬 수 있다.

본 발명의 특징으로서, 스프레이되어야 하는 가압 유체는 체크 밸브의 적어도 개방 상태에서 주름진 튜브상에 반경 방향 내측으로 위치된 내측 표면 및 반경 방향 외측으로 위치된 외측 표면 양쪽에 작용한다.

이러한 방식으로, 결과적으로 주름진 튜브에 의해 차단 부재로 가해지는 편향력을 변경시킬 수 있는, 수백 바아(bar)에 달하는 스프레이되는 유체의 극단적으로 높은 압력의 경우에도, 주름진 튜브는 측방향으로 편향되지 않을 것이다. 오히려, 반경 방향 내측 및 반경 방향 외측으로 주름진 튜브에 작용하는 압력은 서로 소거됨으로써, 주름진 튜브는 움직임의 차단 방향으로 그리고 그 반대로 자유롭게 움직일 수 있게 유지된다. 주름진 튜브의 양측에 대한 그러한 압력의 적용을 위하여, 노즐 튜브의 내측 표면과 차단 부재 사이에 제 1 유동 채널이 형성되는 것이 이루어질 수 있으며, 그 유동 채널을 통하여 가압 유체가 주름진 튜브의 반경 방향 외측으로 위치된 표면에 작용할 것이다. 유동 채널은 덮개 튜브의 하류측 단부에서 덮개 튜브와 노즐 튜브의 내측 표면 사이에 형성될 수 있어서 가압 유체는 주름진 튜브의 반경 방향 내측으로 위치된 표면에 작용할 수 있다. 대안으로서, 주름진 튜브는 그것의 반경 방향 내측으로 위치된 표면을 가지고 유동 채널의 일부를 형성한다.

본 발명의 특징으로서, 덮개 튜브는 주름진 튜브 안에 제공되고, 덮개 튜브는 체크 밸브를 통하여 유체 채널의 일부를 형성한다.

주름진 튜브 안에, 유리하게는 평평한 실린더 형상이고 매끄러운 벽을 포함하는 덮개 튜브를 제공하는 것은, 체크 밸브 안에 유동 손실이 거의 없는 것을 보장할 수 있는데, 왜냐하면 주름진 튜브가 아닌 덮개 튜브가 유동 채널의 일부를 형성함으로써 난류가 감소되기 때문이다. 덮개 튜브의 제공에도 불구하고, 장치를 통해 유동하는 유체의 자유 유동의 큰 단면을 얻을 수 있다. 유리하게는, 덮개 튜브가 일정한 직경을 가진다.

본 발명의 특징으로서, 덮개 튜브는 그것의 일 단부에서 차단 부재에 단단하게 연결되고, 다른 단부에서 밸브 동체에 대하여 움직일 수 있도록 장착된다.

이러한 방식으로, 매끄러운 벽들을 가진 연속 유체 채널은 가동(movable)의 차단 부재와 덮개 튜브의 대향하는 가동 단부(movable end) 사이에서 이루어질 수 있다. 덮개 튜브의 벽 두께에 따라서, 덮개 튜브의 가동 단부와 노즐 튜브 사이에 오직 하나의 단계부만이 있으며, 단계부의 반경 방향 범위는 덮개 튜브의 벽 두께와 같다. 헬리컬 스프링 대신에 주름진 튜브를 제공하는 것은 동일한 편향력을 가진 헬리컬 스프링을 사용할 때보다 공간이 덜 필요하다는 장점을 부여한다. 따라서 덮개 튜브의 내부에 자유 유동의 넓은 단면이 제공될 수 있고 낮은 유동 손실이 달성된다.

본 발명의 특징으로서, 차단 부재는 유동 방향에서 고려했을 때 주름진 튜브의 상류측 단부에 배치된다.

이러한 방식으로, 유동이 안정되는 길이가 긴 영역(long flow-calming region)이 차단 부재의 하류측에 제공될 수 있으며, 유동이 안정되는 영역은 난류가 감소되는 것을 돕고 따라서 유동에 대한 저항이 감소되는 것을 달성한다. 스케일 제거용 노즐들에서 이용되는 매우 높은 유체 압력에서도, 차단 부재의 하류측 및 주름진 튜브의 하류측에 배치된 스프레이 노즐에 의하여 향상된 스프레이 패턴을 달성할 수 있다.

본 발명의 특징으로서, 차단 부재는 고리형 형상이고 밸브 시트는 적어도 부분적으로 절두 원추형(frustoconical)이며, 차단 부재는 폐쇄 위치에서 밸브 시트의 원추 표면상에 안착된다.

고리형 차단 부재 및 절두 원추형 밸브 시트에 의하여 우수한 밀봉 효과가 낮은 베어링 압력에서 달성될 수 있다. 보다 상세하게는, 유동에 적합화된 형상을 가진 밸브 시트를 대안으로서 설계할 수 있다. 고리형 차단 부재는 주름진 튜브의 내측 직경에 맞도록 적합화될 수 있어서 자유 유동의 단면적은 차단 부재와 주름진 튜브 사이의 천이 영역(transition region)에서 감소되지 않는다.

본 발명의 특징으로서, 밸브 시트는 밸브 시트 디스크상에 제공되는데, 밸브 시트 디스크는 체크 밸브의 유체 채널에 위치되고 밸브 시트 디스크에는 적어도 한의 도관이 제공된다.

그러한 조치는 본 발명의 체크 밸브 생산의 편의성을 향상시키는데, 왜냐하면 밸브 시트 디스크가 튜브형 밸브 동체 안으로 쉽게 삽입될 수 있기 때문이다.

본 발명의 특징으로서, 적어도 하나의 도관은 밸브 시트 디스크에 있는 관통 보어(through bore) 및/또는 홈(groove)에 의해 형성된다. 유리하게는, 적어도 하나의 도관이 밸브 시트 디스크에 있는 원호 형상의 신장(伸長)된 구멍의 형태이다.

그러한 원호 형상의 신장된 구멍들은 밸브 시트를 동심원상으로 둘러싸기 위하여 배치될 수 있고 원형의 보어보다 덜한 저항으로 유동을 부여하는데, 왜냐하면 자유 유동(free flow)의 큰 단면적이 얻어질 수 있고 유동이 덜 예리하게 편향될 필요가 있기 때문이다.

본 발명의 특징으로서, 밸브 시트는 유선형 동체의 일부이다.

이러한 방식으로, 유동에 대한 저항 감소를 달성할 수 있으며 체크 밸브를 통해 안내된 액체가 충돌하게 되는 노즐의 스프레이 패턴을 실질적으로 향상시킬 수 있다. 이것은 상당한 장점을 가지는 것으로서, 특히 스케일 제거용 노즐에 적용되는 것과 같은 높은 유압의 경우에 유리하다.

본 발명의 특징으로서, 차단 부재는 고리형의 형상이고 유선형 동체는 차단 부재를 통하여 연장된다.

이러한 조치는 체크 밸브가 개방되었을 때 유체가 고리형 차단 부재를 통해 안내되어 덮개 튜브 안으로 들어갈 수 있게 한다. 따라서 유동은 차단 부재와 다음의 유선형 동체 또는 덮개 튜브 사이의 임계 천이 지점에서 현저하게 진정될 수 있다.

본 발명의 특징으로서, 유선형 동체는 밸브 시트의 영역에서 테이퍼지고, 유동의 방향에서 보았을 때 밸브 시트의 하류측에서 다시 직경이 증가된다 (넓어진다).

놀랍게도, 밸브 시트 또는 차단 부재의 하류측에 있는 유동 채널에서의 유동은 유선형 동체가 밸브 시트의 영역에 배치된 테이퍼진 부분 이후에 다시 넓어질 때 현저하게 진정될 수 있다. 밸브 시트에서 테이퍼진 영역 이후에 유선형 동체의 그러한 넓어짐에 의하여, 유체는 유동 채널 또는 덮개 튜브의 내측 벽에 대하여 강제되고, 그 결과로서, 놀랍게도, 유동에 대한 저항의 감소가 달성되고 유동에 대한 진정 효과가 달성된다.

본 발명의 특징으로서, 유선형 동체는 유동 방향에서 보았을 때 밸브 시트의 하류측에 배치된 넓어진 부분 이후에 단부 팁을 형성하도록 다시 테이퍼진다.

유선형 동체의 점진적인 테이퍼는 유동에 대한 감소된 저항 및 유동에서의 진정 효과(calming down effect)를 보장한다. 유선형 동체는 밸브 시트의 영역에서 테이퍼지고, 상기 테이퍼진 영역 이후에 다시 넓어지며, 다음에 점진적으로 테이퍼가 줄어들어서 단부 팁(end tip)을 형성한다. 유리하게는, 유선형 동체가 밸브 시트의 상류측에 팁을 포함하며, 팁은 유동의 방향에 반하여 지향되고, 그 지점으로부터 유선형 동체는 원추형으로 확장될 수 있다. 유리하게는, 유선형 동체가 개별적인 브리지들에 의하여 체크 밸브의 하우징에 연결되고, 상기 브리지들은 예를 들어 밸브 시트 디스크의 일부를 형성한다. 밸브 시트 디스크의 영역에서, 유선형 동체는 체크 밸브의 길이 방향 중심축에 평행하게 연장될 수 있다. 전체적으로, 유선형 동체는 유동의 방향에서 보았을 때 팁으로부터 시작된 원추형으로 확장된 형상을 처음에 나타낸다. 다음에 유선형 동체의 외부 벽들은 밸브 시트 디스크 및 도관들의 영역에서 길이 방향 중심축에 실질적으로 평행하게 연장된다. 그러한 영역 이후에는 길이 방향 중심축에 평행하게 연장되어, 유선형 동체가 그 영역에서 밸브 시트를 형성하도록 테이퍼진다. 유리하게는, 확장된 영역으로부터 다음의 테이퍼진 영역으로의 이러한 천이가 만곡된 형상을 가진다. 단부 팁으로 연장되는 최종적인 테이퍼 영역은 점진적일 수 있으며 그 길이는 전체 유선형 동체의 길이의 대략 절반과 같다.

본 발명의 목적은 또한 필터를 구비하는 노즐 튜브에 의해서 달성되는데, 노즐 튜브는 공급 라인에 플러그 결합되도록 의도된 것이고 그것에는 본 발명의 체크 밸브가 제공된다.

그러한 노즐 튜브에서, 덮개 튜브가 주름진 튜브 안에 제공될 수 있고 밸브 시트는 유선형 동체의 일부일 수 있으며, 본 발명의 특징으로서 덮개 튜브의 유선형 동체의 하류측에 제트 교정부가 배치된다.

완전하게 가라앉지 않은 난류는 덮개 튜브에 있는 제트 교정부의 제공에 의해 더 감소될 수 있고, 시간에 걸쳐 일정하게 유지되는 우수한 스프레이 패턴은 스케일 제거 노즐들에서 사용되는 높은 유체 압력에서도 노즐 튜브에 배치된 스프레이 노즐에 의하여 달성될 수 있다.

본 발명의 특징으로서, 제트 교정부는 제트 교정부의 길이 방향 중심축을 향하여 반경 방향으로 연장된 복수개의 유동 제어 표면들을 포함하고, 길이 방향 축을 바로 둘러싸는 영역에는 고정물(fixtures)이 없다.

유동에 대하여 낮은 저항으로 수반되는 유동의 우수한 교정 효과가 그러한 제트 교정부에 의해 달성될 수 있다.

본 발명의 특징으로서, 제트 교정부의 하류측에 일정한 단면적의 유체 채널이 형성된다.

제트 교정부의 하류측 및 스프레이 노즐의 상류측의 일정한 단면의 유체 채널은 감소된 유동 저항 및 우수한 스프레이 패턴을 달성하는데 유리한 것으로 증명되었다.

본 발명의 추가적인 특징들 및 장점들은 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 구현예들에 대한 다음의 설명 및 청구 범위에 기재되어 있다. 다양한 구현예들의 개별적인 특징들은 본 발명의 범위를 벗어나지 않으면서 임의의 방식으로 조합될 수 있다.

도 1 은 본 발명의 바람직한 구현예에 따른 본 발명의 노즐 튜브 및 상기 노즐 튜브상에 배치된 스프레이 노즐의 측면도이다.
도 2 는 도 2 에 도시된 단면 평면 A-A 에 대한 단면도이다.
도 3 은 노즐 튜브의 절단된 사시도로서, 그것의 단면도가 도 2 에 도시되어 있다.
도 4 는 도 1 에 도시된 노즐 튜브의 배면도로서, 스프레이 노즐이 생략되어 있다.
도 5 는 도 4 에 도시된 노즐 튜브의 측면도이다.
도 6 은 도 5 에 도시된 단면 평면 A-A 의 도면이다.
도 7 은 노즐 튜브의 도면으로서, 그것의 단면이 도 6 에 도시되어 있다.
도 8 은 도 6 에 도시된 단면 평면 B-B 의 도면이다.
도 9 는 도 6 에 도시된 단면 평면 C-C 의 도면이다.
도 10 은 본 발명의 바람직한 제 2 구현예에 따른 본 발명의 노즐 튜브 및 상기 노즐 튜브상에 배치된 스프레이 노즐의 측면도이다.
도 11 은 도 10 에 도시된 노즐 튜브의 평면도이다.
도 12 는 도 10 에 도시된 단면 평면 A-A 의 도면이다.
도 13 은 노즐 튜브의 사시도로서, 그것의 단면이 도 12 에 도시되어 있다.
도 14 는 도 10에 도시된 노즐 튜브의 측면도로서, 스프레이 노즐이 생략되어 있다.
도 15 는 도 14 에 도시된 노즐 튜브의 평면도이다.
도 16 은 도 14 에 도시된 노즐 튜브의 단면 평면 A-A 의 도면으로서, 체크 밸브가 폐쇄 위치에 있다.
도 17 은 도 14 에 도시된 단면 평면 A-A 의 도면으로서, 체크 밸브가 개방 위치에 있다.
도 18 은 도 16 에 도시된 단면 평면 B-B 의 도면이다.
도 19 는 도 16 에 도시된 단면 평면 C-C 의 도면이다.
도 20 은 도 16 과 실질적으로 동일한 노즐 튜브의 도면으로서, 여기에서 차단 부재와 노즐 튜브 사이의 반경 방향 간극 및 덮개 튜브와 노즐 튜브 사이의 반경 방향 간극은 명확성을 위해 과장되게 도시되어 있다.
도 21 은 도 20 의 상세 부분(X)을 나타낸다.
도 22 는 도 20 의 상세 부분(Y)을 나타낸다.
도 23 은 상세 부분(Y)에 대응하는 본 발명의 다른 구현예에 대한 도면이다.

도 1 에 도시된 도면은 노즐 튜브(10)를 도시하며, 노즐 튜브에는 일 단부에 유니온 너트(union nut, 12)가 제공되어 있고, 유니온 너트는 노즐 마우스피스(도 1 에 미도시)의 부착을 위한 것이다. 유니온 너트(12) 및 노즐 마우스피스는 스프레이 노즐(14)을 형성한다.

스프레이 노즐(14)로부터 떨어진 단부에, 노즐 튜브(10)에는 필터 요소(16)가 제공된다. 필터 요소(16)는 복수개의 유입 슬롯(18)들을 포함하며, 슬롯들은 노즐 튜브(10)의 길이 방향으로 연장되고, 필터 요소(16)에는 유체에 대한 유입 슬롯(inlet slot)을 포함하는 필터 캡(20)이 제공된다.

작동 상태로 되었을 때, 스프레이 노즐(14)이 스프레이 붐(spray boom)의 외측에 위치되어 있으면서 적어도 필터 요소(16)가 스프레이 붐 내부에 배치되도록, 노즐 튜브(10)는 스프레이 붐의 용접 이음쇠(welded nipple) 안에 배치되어 유체가 스프레이된다. 스프레이되는 유체는 필터 요소(16)를 통해 노즐 튜브(10)로 진입할 수 있고 스프레이 노즐(14)에 의해 스프레이될 것이다. 노즐 튜브(10)는 스케일(scale) 제거용 노즐에서 이용되도록 의도되며, 예를 들어 물인 유체는 금속 표면으로부터 스케일의 층을 제거하기 위하여 강철 또는 구리와 같은 고온 금속 표면에 대하여 롤링 밀의 열(rolling mill train) 안에서 수백 바아(bar)의 매우 높은 압력으로 스프레이된다.

유체 압력이 떨어졌을 때 상당한 양의 유체가 스프레이 노즐(14)로부터 배출되는 것을 방지하기 위하여, 노즐 튜브(10)에는 도 2 의 단면 A-A 에서 도시된 바와 같이 체크 밸브(22)가 제공된다. 체크 밸브(22)는 복수개의 도관(28) 및 절두 원추형 밸브 시트(26)를 포함하는 밸브 시트 디스크(24)를 구비한다. 체크 밸브(22)는 고리형 차단 부재(30)를 더 포함하는데, 그것은 주름진 튜브(32)에 의하여 노즐 튜브(10)에 연결되고, 노즐 튜브는 체크 밸브(22)를 위한 밸브 동체를 형성한다. 차단 부재(30)는 그것의 평이한 실린더형외측 주위가 노즐 튜브(10)의 내측 벽에 대하여 안착되거나, 또는 내측 벽으로부터 오직 짧은 거리에서 배치되고 따라서 노즐 튜브(10)의 길이 방향으로 움직일 수 있다. 차단 부재(30)는 주름진 튜브(32)에 의해 밸브 시트(26)를 향해 편향된다.

도 2 에 도시된 도면은 체크 밸브(22)의 폐쇄 상태를 도시한다. 차단 부재(30)는 동일 중심의 관통 보어(concentric through bore)를 가지며, 원형의 가장자리는 관통 보어와 원형 단면의 고리형 단부면 사이의 천이부(transition)에 위치된다. 고리형 차단 부재(30)는 그것의 원형 가장자리로 밸브 시트(26)의 절두 원추형 외측 표면(34)에 대하여 안착되며, 따라서 유체가 밸브 시트(26)를 지나서 주름진 튜브(32)의 내부 안으로 유동하는 것이 방지되고 따라서 스프레이 노즐(14)로 유동하는 것이 방지된다.

밸브 시트(26)상에 가해진 유체 압력이 주름진 튜브(32)의 편향력을 극복하는 범위로 상승할 때, 고리형 차단 부재(30)는 도 2 에서 좌측으로 밀려지고, 유체는 밸브 시트(26)를 지나서 고리형 차단 부재(30)에 있는 관통 보어를 통하여 유동할 수 있다. 밸브 시트(26)에 가해지는 유체 압력이 강하할 때, 주름진 튜브의 스프링 효과에 의하여 고리형 차단 부재(30)는 밸브 시트(26)에 대하여 다시 가압됨으로써, 필터 요소(16)와 스프레이 노즐(14) 사이의 유체 유동이 차단된다. 따라서 스케일 제거 시스템의 낮은 파일롯 압력의 경우에 노즐을 통한 유체의 우발적인 스프레이나 분출이 신뢰성 있게 방지될 수 있다. 파일롯 압력은 주름진 튜브(32)의 편향력 보다 낮다. 더욱이, 스프레이 노즐(14)에서 유체가 똑똑 떨어지는 것을 신뢰성 있게 방지할 수 있다.

도 2 에 도시된 도면을 참조하면, 고리형 차단 부재(30)의 하류측에서 자유 유동의 단면은 주름진 튜브(32)에 의해 제한되지 않는다. 주름진 튜브(32)의 가장 작은 내측 직경은 차단 부재(30)에 있는 관통 보어의 직경 보다 단지 약간 크다. 추가적으로, 주름진 튜브(32)는 상당한 길이이고, 차단 부재(30)는 주름진 튜브(32)의 상류측 단부에 배치된다. 유체가 밸브 시트(26) 및 차단 부재(30)를 지나서 유동할 때 초래되는 난류는 유체가 주름진 튜브(32)를 통해 유동하면서 가라앉을 수 있다. 고리형 차단 부재(30)가 밸브 시트(26)의 외측 표면상에 안착되어 있으면서, 노즐 튜브(10)의 길이 방향 중심 축에 대하여 동일 축으로 절두 원추형 밸브 시트(26)를 배치하는 것은 체크 밸브(22)의 유동 최적화 설계를 제공할 수 있게 한다. 도관(28)들을 통하여 유동하는 유체는 테이퍼진 밸브 시트(26)를 따라서 유동하고, 고리형 차단 부재(30) 내의 관통 보어를 통해 유동하고, 다음에 주름진 튜브(32) 안으로 유동한다. 체크 밸브(22)를 통해 유동할 때 유동이 예리하게 편향될 필요는 없지만, 오히려, 필요한 유동 편향은 모든 경우에 90 °미만이다.

제트 교정부(jet straightener, 34)는 주름진 튜브(32)의 하류측에 배치된다. 제트 교정부(34)는 노즐 튜브(10)와 일체이고, 반경 방향 내측으로 연장된 복수개의 유동 제어 표면들을 포함한다. 유동 제어 표면들은 노즐 튜브(10)의 길이 방향 중심 축(36)을 향해 연장되고, 이들은 길이 방향 중심 축(36)에 평행한 방향으로 연장된다. 길이 방향 중심 축(36)을 바로 둘러싸는 영역에는 고정물(fixture)이 없다. 이러한 이유로, 제트 교정부(34)는 코어리스(coreless) 제트 교정부로서 지칭된다. 일정한 단면의 유체 채널(38)이 제트 교정부(34)상에서 하류측으로 이어진다. 유체 채널(38)은 노즐 마우스피스(40)와 병합되는데, 노즐 마우스피스는 자유 단면을 감소시키고 배출 오리피스(42)를 가진다. 노즐 마우스피스(40)는 유니온 너트(12)에 의해 노즐 튜브(10)상에 유지된다.

노즐 튜브(10), 필터 요소(16) 및 제트 교정부(34)는 소결 과정(sintering process)에 의해 제조된다. 이러한 목적을 위해서, 금속 분말이 플라스틱 바인더(plastic binder)와 혼합되고 다이 캐스팅(die casting)에 의해 소망의 형상으로 된다. 플라스틱 바인더의 제거 이후에, 중간 제품이 소결되어, 소결 금속 구성 요소를 제공한다. 이러한 제조 과정은 제트 교정부(34)가 노즐 튜브(10)와 함께 소결될 수 있게 하고 또한 밸브 시트 디스크(24)가 필터 요소(16)와 함께 소결될 수 있게 한다. 필터 캡(20)은 분리된 단위체로 제조될 수 있지만, 마찬가지로 차후에 필터 요소(16)의 나머지와 함께 소결된다.

노즐 마우스피스(40)는 카바이드 금속으로 만들어질 수 있고 마찬가지로 소결 구성 요소의 형태로 제조되며 카바이드 인서트로서 지칭되기도 한다.,

도 4 에 도시된 것은 노즐 튜브(10)의 평면도로서, 오직 필터 캡(20) 만이 보이도록 스프레이 노즐(10)은 생략되어 있다. 전체적으로, 노즐 튜브(10)의 길이 방향 중심 축(36)을 향해 반경 방향으로 연장된 5 개의 유입 슬롯들을 도면에서 볼 수 있다.

도 5 에 도시된 것은 노즐 튜브(10)의 측면도로서, 마우스피스 하우징(mouthpiece housing)으로서 지칭되기도 하는 유니온 너트(12)는 노즐 튜브에 나사 결합되지 않는다. 도 5 의 좌측 절반에 위치된 전방 단부에서, 유니온 너트(12)를 노즐 튜브에 나사 결합시킬 목적으로 노즐 튜브(10)는 수나사 나선(50)을 가진다. 위에서 언급된 바와 같이, 노즐 튜브(10) 및 필터 요소(16)는 분리 불가능한 단위체를 형성하도록 함께 소결되거나 또는 레이저 용접된다.

도 6 에 도시된 것은 도 5 에 표시된 단면 평면 A-A 의 도면이며, 위에서 이미 설명된 구성 요소들은 반복을 피하기 위하여 여기에서 다시 설명되지 않을 것이다.

도 6 을 참조하면 주름진 튜브(32)는 고리형 차단 부재(30)의 외측 표면을 감싸는 제 1 단부에 의해 고리형 차단 부재(30)에 부착된다는 점을 알 수 있다. 따라서 주름진 튜브(32)가 고리형 차단 부재(30)에 부착되는 지점은, 유체가 차단 부재(30)에 있는 관통 보어를 통하여 유동하는 영역 외측에 위치된다. 하류측에 배치된, 주름진 튜브(32)의 제 2 단부는 노즐 튜브(10)에 있는 적절한 보어의 내측 표면에 용접되는데, 그 보어는 이후에 제트 교정부(34)와 병합된다.

도 7 에 도시된 것은 노즐 튜브(10)의 같은 크기의 도면으로서, 그것의 단면도는 도 6 에 도시되어 있다.

도 8 에 도시된 것은 도 6 에 도시된 단면 B-B 에 대한 것이다. 상기 단면도에서, 제트 교정부(34)의 유동 제어 표면(52)들은 노즐 튜브의 길이 방향 중심 축(36)을 향하여 반경 방향으로 연장되는 것으로 도시되어 있으며, 그 표면(52)들은 길이 방향 중심축(36)에 평행한 방향으로 배치된다. 길이 방향 중심축(36)을 바로 둘러싸는 영역에는 고정물이 없다. 주름진 튜브(32)의 평탄한 실린더형 단부가 도 8 에 도시되어 있다.

도 9 에 도시된 것은 도 6 에 도시된 단면 C-C 에 대한 것이다. 도면은 필터 요소(16)의 튜브형 벽 안에 반경 방향으로 배치된 유입 슬롯(18)을 포함하는 필터 요소(16)를 도시한다. 유입 슬롯(18)은 필터 요소(16)의 주위 둘레에 등간격으로 이격되어 있다.

도면은 밸브 시트 디스크(24)를 도시하며, 보다 상세하게는, 밸브 시트 디스크 안에 3 개의 도관(28)들을 도시한다. 3 개의 도관(28)들은 각각 원호형으로 형상화된 신장된 구멍의 형태이다. 원호형으로 신장된 구멍(28)들의 중심선은 노즐 튜브의 길이 방향 중심 축(36)을 동심으로(concentrically) 둘러싸는 원에 위치된다. 반경 방향에서 외측으로 위치된 원호형 신장 구멍(28)들의 벽은 필터 요소(16)의 내측벽과 일치한다. 도 6 에 도시된 단면도에서 알 수 있는 바와 같이, 원호형 신장 구멍들은 길이 방향 중심축(36)을 향하여 내측으로 밸브 시트(26) 까지 연장된다.

원호형 신장 구멍(28)들의 단부들은 각각 반원의 형상이고, 상기 반원의 중심은 서로로부터 65°의 각도로 떨어져 있다. 2 개의 인접한 신장 구멍(28)들의 반원형 단부들의 중심은 55°로 떨어져 있다.

3 개의 원호형 신장 구멍(28)들에 의하여 밸브 시트 디스크(24)를 통한 유동에 대한 저항이 감소하고 자유 유동의 단면이 커질 수 있으며, 동시에 원호형 신장 구멍(28)들 사이의 재료 브리지(material bridge, 56)는 수백 바아(bar)의 매우 높은 유체 압력에 저항하기에 충분하도록 안정적이다.

도 10 에 도시된 것은 노즐 튜브(60)의 측면도로서, 그 하류측 단부에는 스프레이 노즐(62)이 배치된다. 노즐 튜브(60)는 유체를 스프레이하도록 스프레이 붐(spray boom)도는 공급 라인 안으로 플러그 연결되도록 의도됨으로써, 노즐 튜브의 적어도 필터 부분(64)은 공급 라인 안에 위치되는 반면에, 스프레이 노즐(62)이 공급 라인과 부분적으로 더 이상 소통되지 않도록 그리고 유체를 배출시키지 않도록 공급 라인과 스프레이 노즐(62) 사이의 소통 라인이 폐쇄된다.

스프레이 노즐(62)은 노즐 튜브(60)의 하류측 단부상으로 나사 결합된다.

도 11 에 도시된 평면도는 특히 복수개의 유입 슬롯(66)들을 포함하는 필터(64)를 도시하며, 필터(64)는 기본적으로 도 1 내지 도 9 를 참조하여 설명된 필터(16)와 동일한 방식으로 설계된다.

도 12 에 도시된 단면은 노즐 튜브(60)의 내부에 배치된 체크 밸브를 도시한다. 체크 밸브는 유동의 방향에서 원추형으로 테이퍼진 영역에 밸브 시트(72)를 형성하는 유선형 동체(70)를 포함하는 밸브 시트 디스크(68)를 포함한다. 도 12 에 도시된 위치에서, 밸브 시트(72)상에는 고리형 차단 부재(74)가 안착되며, 차단 부재는 노즐 튜브(60)를 통한 유체의 통과를 막는다. 고리형 차단 부재(74)는 주름진 튜브(76) 및 주름진 튜브 안에 배치된 덮개 튜브(78)에 단단하게 연결되고, 예를 들어 용접된다. 고리형 차단 부재(74)는 한편으로 유선형 동체(70)의 밸브 시트(72)에 대하여 안착되고, 다른 한편으로, 노즐 튜브(60)의 내부 표면에 대하여 안착되어, 노즐 튜브(60)의 길이 방향 중심축(80)에 평행한 방향으로 움직일 수 있도록 구성된다. 도 12 에 도시된 위치로부터 시작하여, 차단 부재가 도 12 에 도시된 도면에서 하방향으로 움직일 때 차단 부재(74)는 밸브 시트(72)로부터 들어올려질 수 있다.

차단 부재(74)로부터 이격된 단부에서, 주름진 튜브(76)는 영역(82)에서 노즐 튜브(60)에 용접된다. 대조적으로, 덮개 튜브(78)는 노즐 튜브(60) 안에서 움직일 수 있도록 차단 부재(74)로부터 이격된 단부가 영역(84)내에 수용된다. 이러한 목적을 위하여, 덮개 튜브(78)는 그것의 외측 벽으로써 영역(84)에 있는 노즐 튜브(60)의 내측 벽에 대하여 안착되고, 덮개 튜브(78)가 길이 방향 중심 축(80)에 평행한 방향으로 움직일 수 있도록 덮개 튜브(78)와 노즐 튜브(60) 사이의 간극이 이루어져 있다.

주름진 튜브(76)는 도 12 에 도시된 위치에서 편향되어, 차단 부재(74)를 유선형 동체(70) 상의 밸브 시트(72)에 대하여 가압하게 한다. 차단 부재(74) 상류측의 유체 압력이 주름진 튜브(76)의 편향력에 의해 지배되는 미리 정해진 값보다 상승할 때, 차단 부재(76)는 유동의 방향으로 움직이며, 즉, 도 12 에 도시된 도면에 대하여 하방향으로 움직이며, 유체는 차단 부재(74)와 밸브 시트(72) 사이의 공간을 통하여 덮개 튜브(78)의 내부로 유동할 수 있어서 스프레이 노즐(62)로 유동한다. 차단 부재(74)가 도 12 에 도시된 도면에서 유동 방향에서 하방향으로 움직일 때, 주름진 튜브(76)가 압축되고, 덮개 튜브(78)는 하방향으로 움직이고 다음에 영역(84)에 있는 노즐 튜브(60)의 내측 표면상에서 미끄러진다. 노즐 튜브(60)는 덮개 튜브(78)를 위하여 영역(84)의 하류측에 원주형 단계부(86)를 가지며, 원주형 단계부(86)는 덮개 튜브(78)에 대한 정지부로서의 역할을 한다. 차단 부재(74)로부터 이격된 덮개 튜브(78)의 단부가 노즐 튜브(60)의 원주형 단계부(86)에 도달하자마자, 유동 방향에서의 차단 부재(74)의 움직임이 정지되고 체크 밸브의 최대 개방 단면이 달성된다.

제트 교정부(88)는 유선형 동체(70)의 하류측에서 덮개 튜브(78) 안에 삽입된다. 제트 교정부(88)는 길이 방향 중심축(80)을 동심으로 둘러싸는 튜브형 영역을 포함함으로써, 유체는 길이 방향 중심축을 바로 둘러싸는 영역에서 동심으로(concentrically) 유동할 수 있다. 이러한 튜브형 부분은 덮개 튜브(78)의 내측 표면에 반경 방향으로 연장되는 4 개의 유동 제어 표면들에 의해 함께 지지된다. 덮개 튜브(78)의 내측 표면상에 안착되는 유동 제어 표면들의 외측 가장자리는 예를 들어 덮개 튜브에 용접된다.

스프레이 노즐(62)은 도 1 내지 도 3 을 참조하여 위에서 설명된 스프레이 노즐(14)과 실질적으로 동일하고 여기에서 다시 설명되지 않을 것이다.

유선형 동체(70)의 형상은 도 13 에 도시된 도면에서 보다 명확하게 분간될 수 있다. 유동의 방향에서 고려된 유선형 동체(70)는 팁(tip, 90)을 가지며, 상기 팁은 유동의 방향에 반하도록 지향되고, 또한 유동 방향에서 넓어지는 원형의 원추 형상 영역(92)에 의해 이어진다. 넓어진 원형의 원추 형상 영역(92)은 영역(94)으로 병합되며, 그 영역에서 유선형 동체(70)의 외부 벽은 길이 방향 중심축(80)에 평행한 방향으로 연장된다. 유선형 동체(70)는 평탄한 실린더형 영역(94)에 있는 밸브 시트 디스크(68)에 연결된다. 유선형 동체(70)는 밸브 시트 디스크(68)와 일체일 수 있다. 영역(94)은 유선형 동체의 전체 주위에 걸쳐 형성되지 않으며, 오히려, 유선형 동체(70)는 그 지점에서 밸브 시트 디스크(68)에 있는 관통 보어들의 벽 안으로 병합되고, 그 벽은 상기 동체의 반경 방향 외측으로 배치된 영역(94)에서 유선형 동체(70)를 둘러싼다.

유선형 동체(70)가 밸브 시트 디스크(68)에 연결되는 영역(94)은 밸브 시트(72)의 원추형으로 테이퍼진 영역과 인접해 있다. 따라서 원추형으로 넓혀진 영역(92)은 차단 부재(74)의 내측 반경보다 영역(94)에 대한 천이부에서 더 큰 반경을 가진다. 원추형으로 테이퍼진 밸브 시트(72)는 유동의 방향으로 넓혀지는 영역(96)과 인접한다. 넓혀진 영역(96)과 유동 방향으로 테이퍼진 밸브 시트(72) 사이의 천이부는 만곡된 형상이다. 넓혀진 영역(96) 자체는 원추형으로 테이퍼진 영역(98)에 의해 접해지는데, 영역(98)은 길이 방향 중심축(80)상에 놓인 단부 팁(100)에서 끝난다. 놀랍게도, 유선형 동체(70)의 이러한 형상은 유동에 대한 체크 밸브의 저항이 감소되고 시간에 걸쳐 일정하게 유지되는 노즐(62)의 우수한 스프레이 패턴을 달성하는 결과를 가져온다. 놀랍게도, 스프레이 패턴 및 유동에 대한 저항에서의 긍정적인 효과는 밸브 시트(72)의 하류측에서 유선형 동체(70)의 형상으로부터 초래되는데, 유선형 동체는 우선 확장된 영역(96) 및, 단부 팁(100)에서 끝나는 후속의 부드럽게 테이퍼진 영역(98)을 포함한다. 테이퍼진 영역(98)의 길이는 전체적인 유선형 동체(70)의 길이의 거의 절반과 같다. 다른 한편으로, 팁(90)으로부터 시작되어 원추형으로 넓혀진 영역(92)의 길이는 유선형 동체(70)의 전체 길이의 대략 1/5 과 같다.

도 14 에 도시된 것은 노즐 튜브(60)를 도시하고, 스프레이 노즐은 생략되어 있다. 도 15 는 도 14 에 도시된 노즐 튜브(60)의 평면도이다. 도 16 에 도시된 단면도는 폐쇄 상태에서의 체크 밸브를 도시하며, 여기에서 고리형 차단 부재(74)는 유선형 동체(70) 상의 밸브 시트(72)에 대하여 안착된다.

도 17 은 개방 상태에서의 체크 밸브를 도시한다. 이러한 경우에 유체가 유선형 동체(70)를 지나서 제트 교정부(88)를 통해 스프레이 노즐로 유동할 수 있도록 고리형 차단 부재(74)는 밸브 시트(72)에 대하여 지탱되지 않는다. 결국, 공급 라인에 존재하는 유체는 필터(64)를 통해 노즐 튜브(60)로 진입하고 유선형 동체(70)의 팁(90)을 가격한다. 다음에 유체는 원추형으로 넓혀진 영역(92)에 의해 밸브 시트 디스크(68)를 향하여 안내되고 밸브 시트 디스크(68)에 있는 관통 보어(102)를 통과할 수 있다. 밸브 시트 디스크(68)에 있는 관통 보어(102)들은 도 20 에 도시된 단면도에서 식별될 수 있다. 전체적으로, 유선형 동체(70)를 둘러싸는 14 개의 평탄한 실린더형 관통 보어(102)들이 제공된다. 관통 보어(102)들은 유선형 동체의 영역(94)에 도달하도록 치수가 정해지고, 다른 단부에서는 노즐 튜브(60)의 내측벽으로 연장된다. 이러한 방식으로, 밸브 시트 디스크(68)상의 관통 보어(102)들 사이에 스포크(spoke)가 형성되며, 상기 스포크는 유선형 동체(70)를 제 위치에 유지한다.

관통 보어(102)들은 평탄한 실린더형 관통 보어들 대신에 만곡된 신장 구멍들의 형태로 제공될 수 있다. 예를 들어, 임의의 2 개의 관통 보어(102)들 사이의 스포크는 자유 유동의 단면을 더욱 증가시키기 위하여, 관통 보어를 가질 수도 있다. 만곡된 신장 구멍들의 형상인 관통 보어들은 도 9 를 참조하여 위에 설명된다.

밸브 시트 디스크(68)에 있는 관통 보어(102)를 통과한 이후에, 밸브 시트(72)와 고리형 차단 부재(74) 사이의 공간을 통하여 유체가 유동한다. 도 17 에서 명확하게 알 수 있는 바와 같이, 유체는 길이 방향 중심축(80)을 향해 내측으로 편향되고, 다음에 테이퍼진 밸브 시트(72)와 인접한 확장 영역(96) 사이의 만곡된 천이부에 의해 덮개 튜브(78)의 내측 벽을 향하여 외측으로 점진적으로 편향된다. 유선형 동체(70)의 영역(96,98)들 사이의 국부적인 최대치를 통과한 이후에, 자유 유동의 최대치는 다시 증가되며. 유체는 테이퍼진 영역(98)에 평행하고 덮개 튜브(78)에 평행한 방향으로 계속 움직일 수 있다.

유체가 유선형 동체(70)의 단부 팁(100)을 통과한 이후에, 제트 교정부(88)에 충격될 때까지 덮개 튜브(78)의 전체적인 내부 공간을 채울 수 있다. 제트 교정부(88)의 형상은 도 18 에 도시된 단면도에서 명확하게 분간될 수 있다. 제트 교정부(88)는 평탄한 튜브 형상 영역(104)을 포함하며, 튜브 형상 영역은 유체가 길이 방향 중심축(80)에 직접적으로 근접한 영역을 따라서 유동하게 한다. 전체적으로, 서로로부터 같은 간격에 위치된 4 개의 유동 제어 표면(106)은 평탄한 튜브 형상 영역(104)으로부터 반경 방향으로 연장된다. 임의의 2 개의 유동 제어 표면(106)들은 90°의 각도를 감싼다. 유동 제어 표면(106)들의 외측 가장자리들은 덮개 튜브(78)의 내측 표면에 고정된다.

제트 교정부(88)는 덮개 튜브(78)의 내측 직경에 의해 정해진 일정한 단면의 유동 채널의 영역으로 이어진다. 일정한 단면적의 유동 채널은 노즐 마우스피스(108)(도 12 참조)에 있는 원추형 테이퍼로 연장되는데, 노즐 마우스피스는 배출 오리피스(110)와 인접한다. 일정한 직경의 유동 채널의 이러한 부분은 노즐 튜브(60)상의 단계부(86)와 덮개 튜브(78)의 하류측 단부 사이의 작은 간극(112)에 의해서만 간섭을 받는다. 일정한 단면적의 유동 채널의 이러한 영역은 제트 교정부(88)(도 12 참조)보다 길고, 유선형 동체(70) 보다 길다. 이것은 제트 교정부(88)로부터 배출 오리피스(110)까지 노즐 튜브(60) 안에서의 유동을 진정(calming)시킬 수 있게 하여, 노즐(62)의 우수한 스프레이 패턴의 결과를 가져온다.

노즐 튜브(60)의 작동 동안에, 주름진 튜브(76)는 도 16 의 페쇄 상태 및 도 17 의 개방 상태에서 가압 유체에 의해 양측에서 둘러싸인다. 이것은 주름진 튜브가 도 16 및 도 17 에 도시된 위치에 유지되게 하며, 덮개 튜브(78) 또는 노즐 튜브(6)의 내측 벽에 대하여 측방향으로 가압되지 않는다. 헬리컬 스프링 대신에 주름진 튜브(76)를 이용하는 것은 스케일 제거용 노즐들이 수백 바아(bar)의 매우 높은 유체 압력에서 작동된다는 사실 때문에 가능하다. 도 16 에 도시된 폐쇄 상태에서, 유체는 고리형 차단 부재(74)를 지나서 외부로 유동하고, 다음에 노즐 튜브(60)의 내측 주위 또는 필터 하우징(64)의 내측 주위와 차단 부재(74)의 외측 주위 사이에서 주름진 튜브(76)와 노즐 튜브(60) 사이의 간극 안으로 유동한다. 그러나 유체는 도 16 에서 주름진 튜브(76)의 저부 단부의 영역에 있는 간극을 떠날 수 없으며, 왜냐하면 위에서 언급된 바와 같이 주름진 튜브(76)는 차단 부재(74)로부터 이격된 단부에서 영역(82)에 있는 노즐 튜브(60)에 용접되기 때문이다. 따라서 가압된 유체는 반경 방향 외측으로 위치된 표면에서 주름진 튜브(76)상에 작용하지만, 그 유체는 노즐 튜브를 통해 유동할 수 없으며, 특히 스프레이 노즐(62)에 도달할 수 없다.

가압된 유체는 마찬가지로 주름진 튜브(76)의 반경 방향 내측으로 위치된 표면상에 가격된다. 가압된 유체는 덮개 튜브(78)와 노즐 튜브(60)(도 12 참조)의 영역(84) 사이의 공간에 진입할 수 있고 덮개 튜브(78)와 주름진 튜브(76) 사이의 간극 안으로 유동할 수 있다. 가압된 유체는 도 17 에 도시된 개방 상태에 있을 때 반경 방향 내측으로 위치된 표면 및 반경 방향 외측으로 위치된 표면 양쪽에서 그 어떤 경우에도 주름진 튜브(76)상에 작용할 것이다. 주름진 튜브(76)의 반경 방향 내측 및 외측으로 위치된 표면들상의 유체 압력은 균형이 잡히고 각각 서로 소거됨으로써, 주름진 튜브(76)는 미리 결정된 스프링의 힘을 가지고 차단 부재(74)를 밸브 시트(72)를 향하여 편향시킬 수 있다.

도 20 에 도시된 것은 도 16 에 도시된 것에 비교될 수 있는 것으로서, 차단 부재(74)와 노즐 튜브(60)의 내측 주위 사이에서 반경 방향으로 연장된 간극 및, 덮개 튜브(78)와 노즐 튜브 사이에서 연장된 간극을 X 및 Y 로 표시된 개별적인 세부도에서 확대하여 도시한 것이다. 이것은 유체가 노즐 튜브(60)의 내측 표면과 주름진 튜브(76) 사이의 영역 및 주름진 튜브(76)의 내측 표면과 덮개 튜브(78) 사이의 영역 양쪽으로 진입할 수 있는 것을 나타낸다.

도 21 에 도시된 것은 도 20 의 X 로 표시된 세부도를 더 큰 축적으로 도시한 것이다. 차단 부재(74)는 도 21 의 상부에 도시된 그것의 가장자리가 반경 방향 내측으로 위치된 표면에서 밸브 시트(72)에 대하여 안착된다. 차단 부재(74)는 유동의 방향에서 고려하면 중간 링(75)에 의해 차단 부재(74)에 연결된 주름진 튜브(76) 및 덮개 튜브(78)에 의해 인접하게 되는 반면에, 덮개 튜브(78)의 상류측 단부는 중간 링(75)에 연결된다. 가압된 유체는 이제 화살표(77)로 표시된 바와 같이, 노즐 튜브(60) 또는 필터 요소(64)의 반경 방향 내측으로 위치된 표면과 차단 부재(74)의 반경 방향 외측으로 위치된 표면 사이의 공간을 통하여 유동할 수 있으며, 따라서 주름진 튜브(76)의 반경 방향 외측으로 위치된 표면에 압력을 가할 수 있다. 위에서 설명된 바와 같이, 주름진 튜브(76)와 노즐 튜브(60) 사이의 간극이 완전하게 유체로 채워질 때까지 유체는 화살표(77)로 표시된 방향으로 유동한다. 다른 한편으로, 노즐 튜브의 하류측 단부를 향하는 유체의 유동은 가능하지 않다.

도 22 에 도시된 것은 주름진 튜브(76)의 하류측 단부를 도시한다. 위에서 설명된 바와 같이, 주름진 튜브(76)의 하류측 단부는 장착 링(79)에 액체 밀폐 방식으로 부착되고, 예를 들어 용접되며, 장착 링(79)도 마찬가지로 노즐 튜브(60)에 액체 밀폐 방식으로 부착되고(도 12 참조), 예를 들어 용접된다.

도 22 에서 명확하게 알 수 있는 바와 같이, 노즐 튜브(60)의 내측 표면과 덮개 튜브(78)의 외측 표면 사이에 간극이 있어서 고리형 간극이 형성되며, 고리형 간극을 통하여 유체가 화살표(81)로 표시된 방향으로 덮개 튜브(78)와 노즐 튜브(60) 사이에서 덮개 튜브(78)와 주름진 튜브(76) 사이의 영역으로 유동할 수 있다. 그 어떤 경우에도 가압 유체는 밸브의 개방 상태에서 주름진 튜브(76)의 반경 방향 내측 및 외측으로 위치된 표면들상에 작용하며, 따라서 반경 방향에서 현저한 힘이 발생하지 않는다. 도 22 를 참조하여 알 수 있는 바와 같이, 주름진 튜브(76)가 액체 밀폐 방식으로 중간 링(75)에 부착되고 덮개 튜브(78)도 액체 밀폐 방식으로 중간 링(75)에 부착되기 때문에 (도 21 참조), 덮개 튜브(78)와 주름진 튜브(76) 사이의 공간이 완전히 액체로 채워질 때까지만, 유체는 그 공간으로 화살표(81)에 의해 표시된 바와 같이 유동할 수 있다.

도 22 에 도시된 바와 같이, 장착 링(79)은 노즐 튜브(60)의 단계부상에 안착되고 고리형 요부(83)는 장착 링(79)의 반경 방향 내측으로 위치된 표면상에 제공된다. 주름진 튜브(76)는 노즐 튜브(60)상의 장착 링(79)의 지지부와 간섭되지 않으면서 요부(83) 안으로 약간 돌출할 수 있기 때문에, 장착 링(79)이 노즐 튜브(60)의 단계부상에 직접적으로 안착되는 것을 상기 요부(83)가 보장한다.

도 23 에 도시된 것은 도 22 에 도시된 Y 로 표시된 부분에 대응하는 상세도이다. 도 22 의 구현예와는 상이하게, 도 23 에 도시된 장착 링(79)은 노즐 튜브(60)의 단계부상에 안착되지 않지만, 용접 시임(weld seam)에 의해 노즐 튜브(60)의 내측 표면에 부착된다. 도 23 으로부터 알 수 있는 바로서, 장착 링(79)은 체크 밸브에 의하여 유동 방향으로 그리고 그 반대로 움직일 수 있다. 이러한 특징은 주름진 튜브(76)의 편향을 미리 정해진 값으로 정확하게 설정하기 위하여 체크 밸브의 조립 동안에 이용된다. 조립하는 동안, 노즐 튜브(60)의 하류측 저부 부분(61)이 용접되기 전에 장착 링(79)은 그에 용접된 주름진 튜브(76)와 함께 노즐 튜브(60) 안으로 삽입된다. 장착 링이 노즐 튜브(60)에 용접되는 때인 주름진 튜브(76)의 정해진 바이어스에 도달될 때까지, 장착 링(79)은 노즐 튜브(60)의 길이 방향으로 움직인다.

10. 노즐 튜브 12. 유니온 너트(union nut)
14. 스프레이 노즐 16. 필터 요소
20. 필터 캡 22. 체크 밸브

Claims (15)

1. 밸브 동체, 차단 부재(30;74) 및 밸브 시트(26,72)를 포함하는 스프레이 노즐용 체크 밸브로서, 상기 차단 부재(30;74)는 적어도 밸브 동체의 길이 방향으로 움직이도록 장착되고,
   상기 차단 부재(30;74)는 길이 방향에 평행하게 연장된 주름진 튜브(32;76)에 의해 상기 밸브 동체에 부착되고, 상기 차단 부재(30;74)는 상기 주름진 튜브(32;76)의 스프링 효과에 기인하여 밸브 시트(26;72)를 향해 편향되고,
   상기 차단 부재(30;74)는 유동 방향에서 보았을 때 상기 주름진 튜브(32;76)의 상류측 단부에 배치되고,
   체크 밸브의 적어도 개방 상태에서, 상기 주름진 튜브(32;76)는 스프레이되는 가압 유체의 작용을 반경 방향 내측으로 위치된 표면 및 반경 방향 외측으로 위치된 표면 양쪽에서 받고,
   상기 차단 부재는 상기 주름진 튜브의 상류측에만 배치되는 것을 특징으로 하는, 체크 밸브.
2. 삭제
3. 제 1 항에 있어서,
   덮개 튜브(78)는 주름진 튜브(76) 안에 제공되고, 상기 덮개 튜브(78)는 상기 체크 밸브를 통하여 유체 채널의 일부를 형성하는 것을 특징으로 하는, 체크 밸브.
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 덮개 튜브(78)는 일 단부에서 상기 차단 부재(74)에 고정되게 부착되고 다른 단부에서 밸브 동체에 대하여 움직이도록 장착되는 것을 특징으로 하는, 체크 밸브.
5. 삭제
6. 제 1 항에 있어서,
   상기 밸브 시트(26;72)는 밸브 시트 디스크(24;68)상에 제공되고, 밸브 시트 디스크는 상기 체크 밸브의 유체 채널내에서 이용되고, 밸브 시트 디스크에는 적어도 하나의 도관(28;102)이 제공되는 것을 특징으로 하는, 체크 밸브.
7. 제 6 항에 있어서,
   상기 적어도 하나의 도관(28;102)은 상기 밸브 시트 디스크(24;88)에 있는 적어도 하나의 관통 보어(through bore) 또는 홈(groove)으로 형성되는 것을 특징으로 하는, 체크 밸브.
8. 제 1 항에 있어서,
   상기 밸브 시트(72)는 유선형 동체(70)의 일부인 것을 특징으로 하는, 체크 밸브.
9. 제 8 항에 있어서,
   상기 차단 부재(74)는 고리형의 형상이며 상기 유선형 동체(70)는 상기 차단 부재를 통하여 연장되는 것을 특징으로 하는, 체크 밸브.
10. 제 8 항 또는 제 9 항에 있어서,
    상기 유선형 동체(70)는 상기 밸브 시트(72)의 영역에서 유동의 방향으로 테이퍼(taper)지며, 다시 상기 밸브 시트(72)의 하류측으로 확장되는 것을 특징으로하는, 체크 밸브.
11. 제 10 항에 있어서,
    상기 유선형 동체(70)는 상기 밸브 시트(72)의 하류측에 배치된 최대 직경(96)의 영역으로부터 단부 팁(end tip, 100)으로 테이퍼지는 것을 특징으로 하는, 체크 밸브.
12. 제 1 항에 따른 체크 밸브를 포함하고 공급 라인에 플러그 결합되는 필터를 포함하는, 노즐 튜브.
13. 제 12 항에 있어서,
    덮개 튜브(78)는 상기 주름진 튜브(76) 안에 제공되고 상기 밸브 시트(72)는 유선형 동체(70)의 일부이며, 제트 교정부(jet straightener,88)는 상기 유선형 동체(70)의 하류측에서 덮개 튜브(78)내에 배치되는 것을 특징으로 하는, 노즐 튜브.
14. 제 13 항에 있어서,
    상기 제트 교정부(88)는 복수개의 유동 제어 표면(106)을 가지고, 유동 제어 표면은 상기 제트 교정부(88)의 길이 방향 중심축(80)을 향해 반경 방향으로 연장되고, 상기 길이 방향 중심축(80)을 직접적으로 둘러싸는 영역에는 고정물이 없는 것을 특징으로 하는, 노즐 튜브.
15. 제 13 항 또는 제 14 항에 있어서,
    상기 제트 교정부(88) 하류측에 일정한 단면적의 유체 채널이 형성되는 것을 특징으로 하는, 노즐 튜브.

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