KR102039067B1

KR102039067B1 - Cryogenic valve apparatus

Info

Publication number: KR102039067B1
Application number: KR1020180056769A
Authority: KR
Inventors: 이중엽
Original assignee: 한국항공우주연구원
Priority date: 2018-05-17
Filing date: 2018-05-17
Publication date: 2019-10-31

Abstract

The present invention provides a cryogenic valve apparatus which comprises: a valve body unit in which an inlet and an outlet are formed; and a poppet unit including a load unit capable of sliding along a load guide formed in the valve body unit and a poppet head unit coupled to the load unit and opening and closing a flow path between the inlet and the outlet as the load unit is moved. Moreover, the load unit and the poppet head unit can be detachable.

Description

Cryogenic valve apparatus

본 발명의 실시예들은 극저온 밸브 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 극저온 유체의 차단 및 개방에 적합한 극저온 밸브 장치에 관한 것이다.Embodiments of the present invention relate to cryogenic valve devices, and more particularly to cryogenic valve devices suitable for the blocking and opening of cryogenic fluids.

일반적으로 밸브의 액추에이터(Actuator)는 모터 방식, 피스톤 방식, 벨로우즈 방식, 다이어프램 방식 등을 이용하여 대상 유체의 유로를 개폐한다. 밸브 작동거리(스트로크, Stroke)가 짧은 경우, 예를 들어 레귤레이터, 개폐밸브, 제어밸브 등의 액추에이터에 많이 적용되며, 이러한 다이어프램 방식은 제작이 간단하여 비용이 적게 드는 장점이 있다.In general, an actuator of a valve opens and closes a flow path of a target fluid using a motor method, a piston method, a bellows method, a diaphragm method, or the like. If the valve operating distance (stroke) is short, for example, it is applied to a large number of actuators, such as regulators, on-off valves, control valves, such a diaphragm method has the advantage of being simple to manufacture and low cost.

다이어프램 방식의 액추에이터는 외부에서 공급되는 파일럿 압력에 의해 변형되어 밸브 내부에 설치된 슬라이딩 로드를 이동시켜 슬라이딩 로드에 구비되는 포핏이 밸브의 메인 유로를 개폐시킬 수 있다.The diaphragm actuator may be deformed by the pilot pressure supplied from the outside to move the sliding rod installed inside the valve so that the poppet provided on the sliding rod may open and close the main flow path of the valve.

발사체 엔진의 추진제의 흐름을 개폐하거나 제어하는데 극저온 밸브가 사용되며, 이때 사용되는 밸브 장치는 극저온 및 고압의 추진제의 흐름을 안정적으로 차단하거나 개방할 수 있어야 한다.Cryogenic valves are used to open and close the flow of propellant of the projectile engine, and the valve arrangement used must be able to stably block or open the flow of cryogenic and high pressure propellant.

종래 포핏과 슬라이딩 로드가 일체형으로 형성되고, 설계되는 유량 특성을 만족하기 위하여 서로 다른 형상의 포핏, 슬라이딩 로드를 매번 함께 교체해야 하는 문제점이 있었다.Conventionally, the poppet and the sliding rod are integrally formed, and there is a problem in that the poppets and the sliding rods of different shapes must be replaced together each time in order to satisfy the designed flow characteristics.

본 발명의 배경기술은 대한민국 등록특허공보 제10-0483466호(2005.04.06 등록, 발명의 명칭: 두 방향밸브)에 개시되어 있다.Background art of the present invention is disclosed in Republic of Korea Patent Publication No. 10-0483466 (2005.04.06 registration, name of the invention: two-way valve).

본 발명은 상기와 같은 문제점을 포함하여 여러 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 로드부와 포핏헤드부가 따로 형성되어 탈착 및 교체가 용이하고, 설계되는 유량 특성을 만족시킬 수 있는 극저온 밸브 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. The present invention is to solve a number of problems, including the above problems, to provide a cryogenic valve device that is formed separately from the rod portion and the poppet head portion is easy to remove and replace, satisfying the flow characteristics designed The purpose.

그러나 이러한 과제는 예시적인 것으로, 이에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.However, these problems are exemplary, and the scope of the present invention is not limited thereby.

본 발명의 일 실시예는, 유입부와 배출부가 형성되는 밸브바디부; 및 상기 밸브바디부의 내부에 형성되는 로드가이드를 따라 슬라이드 이동 가능한 로드부와; 상기 로드부에 결합되며, 상기 로드부가 이동됨에 따라 상기 유입부와 상기 배출부 사이의 유로를 개폐하는 포핏헤드부;를 포함하는 포핏부;를 포함하고, 상기 로드부와 상기 포핏헤드부는 탈착가능한, 극저온 밸브 장치를 제공한다.One embodiment of the present invention, the valve body is formed inlet and outlet portion; And a rod part slidable along a rod guide formed in the valve body part. It is coupled to the rod portion, the poppet head portion; including; a poppet head opening and closing the flow path between the inlet and the discharge portion as the rod portion is moved, including; wherein the rod portion and the poppet head portion is removable To provide a cryogenic valve device.

본 발명에 있어서, 상기 포핏헤드부는, 상기 로드부와 결합되는 포핏헤드본체; 및 상기 포핏헤드본체와 결합되며, 상기 로드부가 이동됨에 따라 상기 밸브바디부에 접촉 가능한 포핏헤드캡부;를 포함할 수 있다.In the present invention, the poppet head portion, the poppet head body coupled to the rod portion; And a poppet head cap unit coupled to the poppet head body and capable of contacting the valve body unit as the rod unit is moved.

본 발명에 있어서, 상기 포핏헤드본체는 상기 로드부에 삽입 결합될 수 있다.In the present invention, the poppet head body may be inserted into the rod portion.

본 발명에 있어서, 상기 로드부의 내주면에는 나사홈부가 형성되고, 상기 포핏헤드본체의 외주면에는 상기 나사홈부에 대응되도록 나사산부가 돌출 형성되며, 상기 포핏헤드본체와 상기 로드부가 나사 결합될 수 있다.In the present invention, a screw groove portion is formed on an inner circumferential surface of the rod portion, a threaded portion protrudes to correspond to the screw groove portion on an outer circumferential surface of the poppet head body, and the poppet head body and the rod portion may be screwed together.

본 발명에 있어서, 유입부 측을 바라보는 상기 밸브바디부의 일면 상에서 둘레를 따라 배치되는 시트부;를 더 포함할 수 있다.In the present invention, the seat portion disposed along the periphery on one side of the valve body portion facing the inlet portion; may further include a.

본 발명에 있어서, 상기 시트부가 설치되는 상기 밸브바디부의 내측에 결합되고, 상기 포핏부의 이동 방향에 따른 상기 유로의 면적을 조절하는 유로조절부;를 더 포함할 수 있다.In the present invention, the flow passage adjusting unit is coupled to the inside of the valve body portion is installed seat portion, and adjusts the area of the flow path in accordance with the movement direction of the poppet portion; may further include a.

본 발명에 있어서, 상기 유로조절부에는 상기 포핏부가 통과되도록 통과홀부가 형성되고, 상기 통과홀부가 형성되는 상기 유로조절부의 내경은 상기 포핏헤드부에서 상기 로드부 측 방향으로 갈수록 감소될 수 있다.In the present invention, the passage adjusting portion is formed with a passage hole so that the poppet portion passes, and the inner diameter of the passage adjusting portion in which the passage hole portion is formed may decrease toward the rod portion side from the poppet head portion.

본 발명에 있어서, 상기 포핏헤드부는, 상기 유로조절부의 형상에 대응되도록 상기 로드부 측으로 방향으로 갈수록 외경이 감소될 수 있다.In the present invention, the poppet head portion, the outer diameter may be reduced toward the rod portion side to correspond to the shape of the flow path adjusting portion.

본 발명에 있어서, 상기 통과홀부가 형성되는 상기 유로조절부의 내주면과 마주보는 상기 포핏헤드부의 외주면에는 둘레를 따라 단차부가 형성될 수 있다.In the present invention, a stepped portion may be formed along a circumference of an outer circumferential surface of the poppet head portion facing the inner circumferential surface of the flow path adjusting portion in which the passage hole is formed.

본 발명에 있어서, 상기 유로조절부는 상기 시트부와 일체로 형성될 수 있다.In the present invention, the flow path adjusting portion may be formed integrally with the sheet portion.

본 발명에 있어서, 상기 유로조절부는 플루오로수지(Fluororesin) 재질 로 형성될 수 있다.In the present invention, the flow path control part may be formed of a fluororesin (Fluororesin) material.

본 발명에 있어서, 상기 포핏헤드부의 일단부에는 외주면을 따라 상기 시트부 측을 향해 접촉부가 돌출 형성될 수 있다.In the present invention, one end of the poppet head portion may have a contact portion protruding toward the seat portion side along an outer circumferential surface.

본 발명에 있어서, 상기 포핏헤드부의 외주면은 곡면 형상으로 형성되고, 상기 로드부 측으로 갈수록 직경이 감소될 수 있다.In the present invention, the outer circumferential surface of the poppet head portion is formed in a curved shape, the diameter can be reduced toward the rod side.

본 발명에 있어서, 상기 포핏헤드부는 소정 구간에서 직경이 동일하도록 원기둥 형상으로 형성될 수 있다.In the present invention, the poppet head portion may be formed in a cylindrical shape so that the diameter is the same in a predetermined section.

본 발명에 있어서, 상기 밸브바디부는, 상기 유입부가 형성되는 커버부; 및In the present invention, the valve body portion, the cover portion is formed the inlet; And

상기 배출부가 형성되는 바디본체;를 포함하고, 상기 커버부와 상기 바디본체는 탈착이 가능하게 형성될 수 있다.And a body main body in which the discharge part is formed. The cover part and the body main body may be detachably formed.

본 발명에 있어서, 상기 커버부에 결합되고, 상기 커버부의 외주면을 따라 돌출되는 실링부;를 더 포함할 수 있다.In the present invention, the sealing portion coupled to the cover portion, protruding along the outer circumferential surface of the cover portion; may further include a.

본 발명에 있어서, 상기 실링부는 링(Ring) 형상으로 형성될 수 있다.In the present invention, the sealing portion may be formed in a ring shape.

본 발명에 있어서, 상기 커버부와 접촉되는 상기 바디본체의 내주면에는 상기 실링부가 안착되도록 실링홈부가 형성될 수 있다.In the present invention, a sealing groove portion may be formed on the inner circumferential surface of the body body in contact with the cover portion so that the sealing portion is seated.

본 발명에 있어서, 상기 실링부는 상기 커버부와 일체로 형성될 수 있다.In the present invention, the sealing part may be integrally formed with the cover part.

전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점이 이하의 도면, 특허청구범위 및 발명의 상세한 설명으로부터 명확해질 것이다.Other aspects, features, and advantages other than those described above will become apparent from the following drawings, claims, and detailed description of the invention.

본 발명에 따른 극저온 밸브 장치는, 로드부와 포핏헤드부가 따로 형성되고, 결합 또는 분리가 가능함으로 인하여 포핏헤드부의 교체가 용이하며, 설계되는 유량 특성을 만족시킬 수 있다. In the cryogenic valve device according to the present invention, the rod part and the poppet head part are formed separately, and the coupling or detachment of the poppet head part is easy, and the designed flow characteristics can be satisfied.

또한, 실링부로 인하여 커버부가 바디본체에 탈착이 가능하며, 커버부와 바디본체 간 결합력을 향상시킬 수 있다.In addition, the sealing part can be detachable to the body body due to the sealing portion, it is possible to improve the coupling force between the cover portion and the body body.

또한, 커버부가 바디본체에 탈착이 가능함으로 인하여 포핏부, 시트부의 손상이 있는 경우, 커버부를 바디본체로부터 탈거함으로써 극저온 밸브 장치를 보수할 수 있는 효과가 있다.In addition, when the cover part is detachable to the body body and there is damage to the poppet part and the seat part, the cryogenic valve device can be repaired by removing the cover part from the body body.

물론 이러한 효과들에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.Of course, the scope of the present invention is not limited by these effects.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 극저온 밸브 장치를 도시한 정단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 극저온 밸브 장치를 도시한 분해도이다.
도 3a는 본 발명의 일 실시예에 따른 포핏헤드부를 도시한 정단면도이다.
도 3b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 포핏헤드부를 도시한 정단면도이다.
도 3c는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 포핏헤드부를 도시한 정단면도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 극저온 밸브 장치를 도시한 정단면도이다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 극저온 밸브 장치를 도시한 정단면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 극저온 밸브 장치의 밸브 닫힘 상태를 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 극저온 밸브 장치의 밸브 열림 상태를 도시한 도면이다.1 is a front sectional view showing a cryogenic valve device according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is an exploded view showing the cryogenic valve device according to an embodiment of the present invention.
Figure 3a is a front sectional view showing a poppet head portion according to an embodiment of the present invention.
Figure 3b is a front sectional view showing a poppet head according to another embodiment of the present invention.
Figure 3c is a front sectional view showing a poppet head according to another embodiment of the present invention.
Figure 4 is a front sectional view showing a cryogenic valve device according to another embodiment of the present invention.
Figure 5 is a front sectional view showing a cryogenic valve device according to another embodiment of the present invention.
6 is a view showing a valve closed state of the cryogenic valve device according to an embodiment of the present invention.
7 is a view showing a valve open state of the cryogenic valve device according to an embodiment of the present invention.

본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명의 효과 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 다양한 형태로 구현될 수 있다. As the invention allows for various changes and numerous embodiments, particular embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail in the written description. Effects and features of the present invention, and methods of achieving them will be apparent with reference to the embodiments described below in detail together with the drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below but may be implemented in various forms.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 도면을 참조하여 설명할 때 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, and the same or corresponding components will be denoted by the same reference numerals, and redundant description thereof will be omitted. .

이하의 실시예에서, 제1, 제2 등의 용어는 한정적인 의미가 아니라 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하는 목적으로 사용되었다. In the following embodiments, the terms first, second, etc. are used for the purpose of distinguishing one component from other components rather than a restrictive meaning.

이하의 실시예에서, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.In the following examples, the singular forms "a", "an" and "the" include plural forms unless the context clearly indicates otherwise.

이하의 실시예에서, 포함하다 또는 가지다 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 또는 구성요소가 존재함을 의미하는 것이고, 하나 이상의 다른 특징들 또는 구성요소가 부가될 가능성을 미리 배제하는 것은 아니다. In the following examples, the terms including or having have meant that there is a feature or component described in the specification and does not preclude the possibility of adding one or more other features or components.

이하의 실시예에서, 막, 영역, 구성 요소 등의 부분이 다른 부분 위에 또는 상에 있다고 할 때, 다른 부분의 바로 위에 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 막, 영역, 구성 요소 등이 개재되어 있는 경우도 포함한다. In the following embodiments, when a part such as a film, a region, a component, or the like is on or on another part, not only is it directly above the other part, but also another film, a region, a component, etc. is interposed therebetween It also includes cases where there is.

도면에서는 설명의 편의를 위하여 구성 요소들이 그 크기가 과장 또는 축소될 수 있다. 예컨대, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.In the drawings, components may be exaggerated or reduced in size for convenience of description. For example, the size and thickness of each component shown in the drawings are arbitrarily shown for convenience of description, and thus the present invention is not necessarily limited to the illustrated.

어떤 실시예가 달리 구현 가능한 경우에 특정한 공정 순서는 설명되는 순서와 다르게 수행될 수도 있다. 예를 들어, 연속하여 설명되는 두 공정이 실질적으로 동시에 수행될 수도 있고, 설명되는 순서와 반대의 순서로 진행될 수 있다. In the case where an embodiment may be implemented differently, a specific process order may be performed differently from the described order. For example, two processes described in succession may be performed substantially simultaneously or in the reverse order of the described order.

이하의 실시예에서, 막, 영역, 구성 요소 등이 연결되었다고 할 때, 막, 영역, 구성 요소들이 직접적으로 연결된 경우뿐만 아니라 막, 영역, 구성요소들 중간에 다른 막, 영역, 구성 요소들이 개재되어 간접적으로 연결된 경우도 포함한다. 예컨대, 본 명세서에서 막, 영역, 구성 요소 등이 전기적으로 연결되었다고 할 때, 막, 영역, 구성 요소 등이 직접 전기적으로 연결된 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 막, 영역, 구성 요소 등이 개재되어 간접적으로 전기적 연결된 경우도 포함한다.In the following embodiments, when a film, a region, a component, or the like is connected, not only the film, the region, and the components are directly connected, but also other films, regions, and components are interposed between the film, the region, and the components. And indirectly connected. For example, in the present specification, when the film, the region, the component, and the like are electrically connected, not only the film, the region, the component, and the like are directly electrically connected, but other films, the region, the component, and the like are interposed therebetween. This includes indirect electrical connections.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 극저온 밸브 장치를 도시한 정단면도이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 극저온 밸브 장치를 도시한 분해도이다. 도 3a는 본 발명의 일 실시예에 따른 포핏헤드부를 도시한 정단면도이다. 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 극저온 밸브 장치의 밸브 닫힘 상태를 도시한 도면이다. 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 극저온 밸브 장치의 밸브 열림 상태를 도시한 도면이다.1 is a front sectional view showing a cryogenic valve device according to an embodiment of the present invention. Figure 2 is an exploded view showing the cryogenic valve device according to an embodiment of the present invention. Figure 3a is a front sectional view showing a poppet head portion according to an embodiment of the present invention. 6 is a view showing a valve closed state of the cryogenic valve device according to an embodiment of the present invention. 7 is a view showing a valve open state of the cryogenic valve device according to an embodiment of the present invention.

도 1 내지 도 3a, 도 6 및 도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 극저온 밸브 장치(1)는, 밸브바디부(100), 포핏부(200), 시트부(500), 실링부(700), 다이어프램식 구동부(800), 피스톤헤드(900), 탄성부재(950)를 포함할 수 있다.1 to 3A, 6, and 7, the cryogenic valve device 1 according to the exemplary embodiment of the present invention includes a valve body part 100, a poppet part 200, a seat part 500, The sealing part 700, the diaphragm type driving part 800, the piston head 900, and the elastic member 950 may be included.

본 발명의 일 실시예에 따른 밸브바디부(100)는 유입부(111)와 배출부(132)가 형성되는 것으로, 커버부(110), 바디본체(130)를 포함할 수 있다. 밸브바디부(100), 구체적으로 커버부(110) 및 바디본체(130)의 내측에는 유체가 유동되도록 유로(P)가 형성될 수 있다.The valve body part 100 according to the exemplary embodiment of the present invention is formed with an inlet part 111 and an outlet part 132, and may include a cover part 110 and a body body 130. A flow path P may be formed inside the valve body 100, specifically, the cover 110 and the body body 130 to allow fluid to flow.

도 1을 참조하면, 밸브바디부(100)는 극저온 밸브 장치(1)의 외관을 구성하는 것으로, 커버부(110)에는 유입부(111)가 형성되고, 바디본체(130), 구체적으로 상부바디(131)에는 배출부(132)가 형성된다.Referring to FIG. 1, the valve body part 100 constitutes an external appearance of the cryogenic valve device 1, and the inlet part 111 is formed in the cover part 110, and the body body 130, specifically, the upper part. The discharge part 132 is formed in the body 131.

도 1, 도 2를 참조하면, 커버부(110)는 뒤에 설명할 실링부(700)와 결합되며, 구체적으로 실링부(700)는 커버부(110)의 외주면을 따라 돌출되도록 커버부(110)와 결합될 수 있다. 본 발명에서 커버부(110)는 실링부(700)와 따로 형성되어 결합되나, 이에 한정하는 것은 아니고, 실링부(700)가 커버부(110)와 일체로 형성되어 커버부(110)의 외주면을 따라 외측 방향으로 돌출 형성되는 등 다양한 변형실시가 가능하다.1 and 2, the cover part 110 is coupled to the sealing part 700 which will be described later. Specifically, the sealing part 700 protrudes along the outer circumferential surface of the cover part 110. ) May be combined. In the present invention, the cover part 110 is formed separately and coupled to the sealing part 700, but is not limited thereto, and the sealing part 700 is formed integrally with the cover part 110 to form an outer peripheral surface of the cover part 110. Various modifications are possible, such as being protruded outward along the.

본 발명의 일 실시예에 따른 커버부(110)의 외경은 바디본체(130)의 내경보다 크거나 같게 형성될 수 있다. 이로 인하여 커버부(110)가 바디본체(130)에 억지 끼움 결합이 가능하며, 억지 끼움 방식으로 인하여 커버부(110)가 바디본체(130)에서 이탈되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.The outer diameter of the cover 110 according to an embodiment of the present invention may be formed to be greater than or equal to the inner diameter of the body body 130. Due to this, the cover unit 110 may be coupled to the body body 130 by interference, and the cover unit 110 may be prevented from being separated from the body body 130 due to the interference fitting method.

이에 더하여 바디본체(130)에 커버부(110)가 더욱 밀착됨으로 인하여, 커버부(110)와 바디본체(130) 사이로 고압에 의한 유체가 새는 것을 방지하여 기밀성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.In addition, since the cover unit 110 is further in close contact with the body body 130, there is an effect of improving the airtightness by preventing the leakage of fluid due to high pressure between the cover unit 110 and the body body 130.

본 발명의 일 실시예에 따른 바디본체(130), 구체적으로 상부바디(131)의 내측에는 뒤에 설명할 포핏부(200)의 이동 경로를 제공하는 로드가이드(134)가 형성될 수 있다. 로드가이드(134)는 실린더(Cylinder) 형상으로 형성되며, 로드가이드(134) 상에서 포핏부(200), 구체적으로 로드부(210)가 상하 방향(도 1 기준)으로 왕복 이동된다.The body body 130 according to an embodiment of the present invention, specifically, the inner side of the upper body 131 may be formed a rod guide 134 for providing a movement path of the poppet portion 200 to be described later. The rod guide 134 is formed in a cylinder shape, and the poppet part 200, specifically, the rod part 210 is reciprocated in the vertical direction (refer to FIG. 1) on the rod guide 134.

도 1, 도 6, 도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 바디본체(130)는 상부바디(131), 하부바디(137), 지지부(139)가 결합된 형태의 극저온 밸브 장치(1)를 예시하고 있으며, 로드가이드(134)는 커버부(110)에 형성되는 유입부(111)와 동일한 방향을 따라 바디본체(130), 구체적으로 상부바디(131)에 형성될 수 있다. 1, 6, and 7, the body body 130 according to an embodiment of the present invention is a cryogenic valve device of the upper body 131, lower body 137, the support portion 139 is combined (1) is illustrated, the rod guide 134 may be formed in the body body 130, specifically the upper body 131 in the same direction as the inlet 111 formed in the cover 110. .

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 상부바디(131)와 하부바디(137), 하부바디(137)와 지지부(139)는 나사 결합될 수 있다. 그러나 이에 한정하는 것은 아니고, 상부바디(131), 하부바디(137), 지지부(139)는 서로 용접 결합되는 등 다양한 변형실시가 가능함은 물론이다.Referring to FIG. 1, an upper body 131 and a lower body 137, a lower body 137, and a support 139 may be screwed together according to an embodiment of the present invention. However, the present invention is not limited thereto, and the upper body 131, the lower body 137, and the support part 139 may be modified in various ways, such as by welding.

도 1을 참조하면, 유입부(111)가 형성되는 커버부(110)가 배출부(132)가 형성되는 상부바디(131)에 탈착이 가능하게 결합되고, 커버부(110)가 상부바디(131)에 용접 결합되는 것이 아니라 실링부(700)로 인하여 탈착 가능하게 결합됨으로 인하여 극저온 밸브 장치(1)의 점검 또는 뒤에 설명할 포핏부(200)의 교체를 용이하게 할 수 있는 효과가 있다. Referring to FIG. 1, the cover part 110 in which the inlet part 111 is formed is detachably coupled to the upper body 131 in which the outlet part 132 is formed, and the cover part 110 is connected to the upper body ( Since it is not welded to 131 but detachably coupled due to the sealing part 700, there is an effect of facilitating inspection of the cryogenic valve device 1 or replacement of the poppet part 200 to be described later.

포핏부(200), 구체적으로 로드부(210)는 로드가이드(134) 상에서 슬라이드 이동 가능하게 설치되고, 다이어프램식 구동부(800)의 작동에 따라 상하 방향(도 1 기준)으로 직선 이동될 수 있다. 이와 관련된 본 발명의 실시예들에 따른 극저온 밸브 장치(1)의 작동원리는 후술하도록 한다.The poppet part 200, specifically, the rod part 210 may be slidably moved on the rod guide 134, and may be linearly moved in the vertical direction (refer to FIG. 1) according to the operation of the diaphragm-type driving part 800. . The operating principle of the cryogenic valve device 1 according to the embodiments of the present invention related to this will be described later.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 바디본체(130), 구체적으로 상부바디(131)에는 실링부(700)가 안착되도록 실링홈부(133)가 형성될 수 있다. 실링홈부(133)는 실링부(700)의 형상에 대응되도록 형성되고, 실링부(700)가 링 형상으로 형성됨에 따라 실링홈부(133)도 커버부(110)와 접촉되는 상부바디(131)의 내주면 둘레를 따라 형성될 수 있다. Referring to FIG. 1, a sealing groove 133 may be formed in the body main body 130 according to an embodiment of the present invention, specifically, the upper body 131 so that the sealing part 700 is seated. The sealing groove 133 is formed to correspond to the shape of the sealing part 700, and as the sealing part 700 is formed in a ring shape, the sealing body 133 also contacts the cover part 110 and the upper body 131. It may be formed along the inner circumferential surface of the.

실링홈부(133)에 실링부(700)가 안착됨으로 인하여 커버부(110)와 바디부, 구체적으로 상부바디(131)간 결합으로 인한 기밀성이 향상되고, 용접하지 않고도 커버부(110)와 바디부가 결합되며, 커버부(110)와 바디본체(130), 구체적으로 상부바디(131) 간 탈착이 가능한 효과가 있다.Since the sealing part 700 is seated in the sealing groove 133, the airtightness due to the coupling between the cover part 110 and the body part, in particular, the upper body 131 is improved, and the cover part 110 and the body without welding are improved. The addition is coupled, there is an effect that can be detached between the cover 110 and the body body 130, specifically the upper body (131).

도 1, 도 2, 도 3a를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 포핏부(200)는 밸브바디부(100)에 형성되는 유로(P)를 개폐하는 것으로, 로드부(210), 포핏헤드부(220)를 포함할 수 있다.1, 2, and 3A, the poppet part 200 according to an embodiment of the present invention opens and closes a flow path P formed in the valve body part 100, and includes a rod part 210, Poppet head 220 may be included.

본 발명의 일 실시예에 따른 로드부(210)는 밸브바디부(100)의 내부에 형성되는 로드가이드(134)를 따라 슬라이드 이동 가능한 것으로, 로드부(210)의 일단부(도 2 기준 상단부)에는 뒤에 설명할 포핏헤드부(220)가 삽입 결합될 수 있다.Rod portion 210 according to an embodiment of the present invention is to be slide-movable along the rod guide 134 formed in the valve body portion 100, one end of the rod portion 210 (the upper end of Fig. 2 reference) ) May be inserted into the poppet head 220 to be described later.

로드부(210)의 일단부(도 2 기준 상단부)의 내주면을 따라 포핏헤드부(220)에 형성되는 나사산부(222)의 형상에 대응되도록 나사홈부(211)가 형성될 수 있고, 이로 인하여 포핏헤드부(220)와 로드부(210)가 나사 결합될 수 있다.A screw groove 211 may be formed to correspond to the shape of the threaded portion 222 formed in the poppet head portion 220 along the inner circumferential surface of one end portion (the upper end portion of FIG. 2) of the rod portion 210. Poppet head portion 220 and the rod portion 210 may be screwed.

포핏헤드부(220)가 형성되는 로드부(210)의 일단부(도 2 기준 상단부)에 대향되는 타단부(도 2 기준 하단부)는 뒤에 설명할 피스톤헤드(900)에 결합될 수 있다. 이로 인하여 로드부(210)는 피스톤헤드(900)와 일체로 상하(도 2 기준) 방향으로 이동될 수 있다.The other end of the rod portion 210 in which the poppet head portion 220 is formed (the lower end of FIG. 2) opposite to one end (the upper end of FIG. 2) may be coupled to the piston head 900, which will be described later. For this reason, the rod part 210 may be moved in the vertical direction (refer to FIG. 2) in one direction with the piston head 900.

도 1 내지 도 3a를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 포핏헤드부(220)는 로드부(210)에 결합되는 것으로, 로드부(210)가 이동됨에 따라 유입부(111)와 배출부(132) 사이의 유로(P)를 개폐할 수 있다.1 to 3A, the poppet head portion 220 according to an embodiment of the present invention is coupled to the rod portion 210, and the inlet portion 111 and the discharge portion are moved as the rod portion 210 is moved. The flow path P between the portions 132 may be opened and closed.

포핏헤드부(220)는 포핏헤드본체(221), 포핏헤드캡부(223)를 포함할 수 있다. 포핏헤드본체(221)는 로드부(210)와 결합되는 것으로, 로드부(210)에 관통 삽입될 수 있다. 포핏헤드본체(221)의 외주면을 따라 나사산부(222)가 형성되고, 포핏헤드본체(221)의 나사산부(222)와 마주보는 로드부(210)의 내주면을 따라 나사산부(222)의 형상에 대응되도록 나사홈부(211)가 형성되어 포핏헤드본체(221)와 로드부(210)가 나사 결합될 수 있다.The poppet head 220 may include a poppet head body 221 and a poppet head cap 223. Poppet head body 221 is coupled to the rod portion 210, it may be inserted through the rod portion 210. The threaded portion 222 is formed along the outer circumferential surface of the poppet head body 221, and the shape of the threaded portion 222 along the inner circumferential surface of the rod portion 210 facing the threaded portion 222 of the poppet head body 221. The screw groove 211 is formed to correspond to the poppet head body 221 and the rod 210 may be screwed.

본 발명에서는 포핏헤드본체(221)가 로드부(210)에 삽입되며, 포핏헤드본체(221)의 외주면에 나사산부(222)가 형성되고, 로드부(210)의 내주면을 따라 나사홈부(211)가 형성되나, 이에 한정하는 것은 아니고, 포핏헤드본체(221)의 단부(도 3a 기준 하단부)에 로드부(210)가 삽입되며, 로드부(210)의 외주면을 따라 나사산이 형성되고, 나사산과 마주보는 포핏헤드본체(221)의 내주면을 따라 나사홈이 형성되는 등 다양한 변형실시가 가능하다.In the present invention, the poppet head body 221 is inserted into the rod portion 210, the threaded portion 222 is formed on the outer circumferential surface of the poppet head body 221, the screw groove portion 211 along the inner circumferential surface of the rod portion 210 ) Is formed, but is not limited to this, the rod portion 210 is inserted into an end portion (the lower end portion of FIG. 3A) of the poppet head body 221, and a thread is formed along the outer circumferential surface of the rod portion 210. Various modifications are possible, such as a screw groove being formed along the inner circumferential surface of the poppet head body 221 facing each other.

도 1 내지 도3a를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 포핏헤드캡부(223)는 로드부(210)의 상부(도 3a 기준)에 형성되는 것으로, 로드부(210)와 일체로 형성될 수 있다. 포핏헤드캡부(223)는 로드부(210)가 이동됨에 따라 밸브바디부(100), 구체적으로 상부바디(131)에 접촉 가능하다. 1 to 3A, the poppet head cap part 223 according to an embodiment of the present invention is formed at an upper portion (see FIG. 3A) of the rod part 210 and is formed integrally with the rod part 210. Can be. Poppet head cap portion 223 is in contact with the valve body portion 100, specifically the upper body 131 as the rod portion 210 is moved.

도 3a를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 포핏헤드캡부(223)는 길이 방향(도 3a 기준 상하 방향)을 따라 소정 구간 에서 직경이 동일하도록 원기둥 형상으로 형성될 수 있다. Referring to Figure 3a, the poppet head cap portion 223 according to an embodiment of the present invention may be formed in a cylindrical shape so that the diameter is the same in a predetermined section along the longitudinal direction (reference to the vertical direction of Figure 3a).

도 3a에서 포핏헤드부(220)의 형상은 고유 유량 특성 곡선과 관련하여 Quick open형에 해당하는 것으로, 낮은 개도에서 최대 유량 변화를 제공하고, 최대 유량을 신속하게 얻을 수 있는 효과가 있다. In FIG. 3A, the shape of the poppet head 220 corresponds to the quick open type in relation to the intrinsic flow rate characteristic curve, and provides a maximum flow rate change at a low opening degree, and has the effect of quickly obtaining the maximum flow rate.

본 명세서에서 고유 유량 특성은, 밸브 전후의 차압을 일정하게 하고 유체를 유동 시 밸브 장치의 열림과 유량과의 관계를 나타낸 것을 말하며, 고유 유량 특성 곡선에 관해서는 이미 알려진 바 이에 관한 자세한 설명을 생략한다.In this specification, the intrinsic flow rate characteristic refers to the relationship between the opening and the flow rate of the valve device when the differential pressure before and after the valve is constant and the fluid flows, and the specific flow rate characteristic curve is already known and detailed description thereof will be omitted. do.

도 3a를 참조하면, 포핏헤드부(220)의 형상이 소정구간에서 직경이 동일하도록 원기둥 형상으로 형성되고, 상단부는 유로(P)를 개폐할 수 있도록 유로(P)의 직경보다 크게 형성됨으로 인하여 뒤에 포핏부(200), 구체적으로 로드부(210)가 로드가이드(134) 상에서 이동됨에 따라 뒤에 설명할 도 3b, 도 3c에 따른 포핏헤드부(220)에 비하여 상대적으로 큰 유량을 확보할 수 있는 효과가 있다.Referring to Figure 3a, the shape of the poppet head portion 220 is formed in a cylindrical shape so that the diameter is the same in a predetermined section, the upper end is formed larger than the diameter of the flow path (P) to open and close the flow path (P) As the poppet portion 200, specifically, the rod portion 210 is moved on the rod guide 134, a relatively large flow rate can be secured compared to the poppet head portion 220 according to FIGS. 3b and 3c which will be described later. It has an effect.

본 발명의 일 실시예에 따른 포핏헤드부(220), 구체적으로 포핏헤드캡부(223)의 일단부에는 외주면을 따라 뒤에 설명할 시트부(500) 측을 향해 접촉부(225)가 하측 방향(도 2 기준)으로 돌출 형성될 수 있다.One end of the poppet head 220, in particular the poppet head cap 223 according to an embodiment of the present invention, the contact portion 225 toward the side of the seat 500, which will be described later along the outer circumferential surface of the lower direction (Fig. 2 may be formed to protrude.

이로 인하여 접촉부(225)와 시트부(500)가 접촉되는 밸브 닫힘 상태에서 유로를 통해 유체가 유동되는 것을 막고, 기밀성이 향상될 수 있는 효과가 있다.As a result, the fluid is prevented from flowing through the flow path in the valve closed state in which the contact portion 225 and the seat portion 500 contact each other, and the airtightness can be improved.

도 1, 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 시트부(500)는 유입부(111) 측(도 2 기준 상측)을 바라보는 밸브바디부(100), 구체적으로 상부바디(131)의 일면(도 2 기준 상면) 상에서 둘레를 따라 배치되는 것으로, 고무, 수지 등의 재질로 형성되어 포핏부(200)와 접촉 시 충격을 완화되며 밸브가 열리고 닫히는 과정에서 극저온 밸브 장치(1)의 파손을 방지할 수 있다.1 and 2, the seat part 500 according to the exemplary embodiment of the present invention has a valve body part 100 facing the inflow part 111 side (upper reference side in FIG. 2), specifically, an upper body ( 131 is disposed along the circumference on one surface (the upper surface of FIG. 2), and is formed of a material such as rubber or resin to mitigate impact when contacting the poppet part 200, and the cryogenic valve device 1 in the process of opening and closing the valve 1. ) Can be damaged.

이에 더하여 포핏부(200), 구체적으로 접촉부(225)와 접촉되며 유로(P)를 통해 유체가 유동되는 것을 차단하여 기밀성이 향상될 수 있다. 시트부(500)는 원형 고리의 링 형상으로 형성될 수 있다.In addition, the airtightness may be improved by contacting the poppet part 200, specifically, the contact part 225 and blocking the flow of the fluid through the flow path P. FIG. The seat portion 500 may be formed in a ring shape of a circular ring.

도 1, 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 실링부(700)는 커버부(110)에 결합되는 것으로, 커버부(110)의 외주면을 따라 외측 방향으로 돌출되도록 커버부(110)에 결합될 수 있다. 1 and 2, the sealing part 700 according to an embodiment of the present invention is coupled to the cover part 110, and covers the cover part so as to protrude outward along the outer circumferential surface of the cover part 110. 110).

본 발명의 일 실시예에 따른 실링부(700)는 링 형상으로 형성될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 실링부(700)는 가스켓(Gasket) 방식으로 형성될 수 있으며, 본 발명에서는 커버부(110)와 따로 형성되어 커버부(110)에 결합되나, 이에 한정하는 것은 아니고 커버부(110)와 일체로 형성되고, 커버부(110)의 외주면을 따라 돌출 형성되어 바디본체(130), 구체적으로 상부바디(131)의 내주면을 따라 형성되는 실링홈부(133)에 안착되는 등 다양한 변형실시가 가능하다. Sealing part 700 according to an embodiment of the present invention may be formed in a ring shape. Sealing part 700 according to an embodiment of the present invention may be formed in a gasket (Gasket) method, in the present invention is formed separately from the cover 110 is coupled to the cover 110, but is not limited thereto. Rather, it is formed integrally with the cover 110 and protrudes along the outer circumferential surface of the cover 110 to be seated on the body groove 130, specifically, the sealing groove 133 formed along the inner circumferential surface of the upper body 131. Various modifications are possible, such as.

본 발명의 일 실시예에 따른 실링부(700)로 인하여 커버부(110)와 바디본체(130), 구체적으로 상부바디(131) 간 결합 시 용접 결합을 하지 않고, 탈착이 가능하여 극저온 밸브 장치(1)의 점검 또는 포핏부(200)의 교체 시 커버부(110)를 바디본체(130)부로부터 탈거하여 포핏부(200)를 교체하는 등 작업 용이성이 향상될 수 있다.Due to the sealing part 700 according to an embodiment of the present invention, when the cover part 110 and the body main body 130, specifically, the upper body 131 are not coupled to each other without welding, the cryogenic valve device is removable. When the inspection of (1) or the poppet portion 200 is replaced, the cover 110 may be removed from the body main body 130 to replace the poppet portion 200, and thus ease of operation may be improved.

도 1 내지 도 3a, 도 6, 도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 다이어프램식 구동부(800)는 바디본체(130), 구체적으로 지지부(139)에 결합되는 것으로 외부로부터의 압력에 따른 변형에 의해 포핏부(200), 구체적으로 로드부(210)를 직선 이동시킨다. 1 to 3A, 6, and 7, the diaphragm-type driving unit 800 according to an embodiment of the present invention is coupled to the body body 130, specifically, the support unit 139, and pressure from the outside. By the deformation according to the poppet portion 200, specifically, the rod portion 210 is linearly moved.

도 1, 도 6, 도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 로드부(210)는, 일단부(도 1 기준 상단부)가 포핏헤드부(220)와 결합되고, 이에 대향되는 타단부(도 1 기준 하단부)는 피스톤헤드(900)가 고정되게 결합될 수 있다. 1, 6, and 7, the rod part 210 according to the exemplary embodiment of the present invention has one end portion (the upper end portion of FIG. 1) coupled with the poppet head portion 220 and opposed to the other. An end (the lower end of FIG. 1) may be fixedly coupled to the piston head 900.

피스톤헤드(900)가 로드부(210)에 결합됨으로 인하여 피스톤헤드(900)는 하부바디(137)와 지지부(139) 사이에 형성되는 공간 상에서 상하 이동(도 1 기준)이 가능하다.Since the piston head 900 is coupled to the rod 210, the piston head 900 may move up and down (see FIG. 1) in a space formed between the lower body 137 and the support 139.

다이어프램식 구동부(800)는 피스톤헤드(900)를 지지하며, 다이어프램식 구동부(800)의 작동에 의해 피스톤헤드(900)가 상승 또는 하강하게 된다. 피스톤헤드(900)와 바디본체(130) 사이에는 파일럿 압력 해제 시 로드부(210)가 정위치로 복귀되도록 탄성부재(950)가 설치될 수 있다. The diaphragm type driver 800 supports the piston head 900, and the piston head 900 is raised or lowered by the operation of the diaphragm type driver 800. An elastic member 950 may be installed between the piston head 900 and the body main body 130 so that the rod part 210 returns to its proper position when the pilot pressure is released.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 탄성부재(950)는 코일(Coil) 형상의 스프링(Spring)으로 형성될 수 있다. 탄성부재(950)는 상부바디(131)에 형성되는 로드가이드(134)의 외측 공간에 배치될 수 있고, 상부바디(131)의 저면과 피스톤헤드(900)의 상면(도 1 기준)에 각각 접촉되어 지지할 수 있다. Referring to FIG. 1, the elastic member 950 according to the exemplary embodiment of the present invention may be formed of a spring having a coil shape. The elastic member 950 may be disposed in an outer space of the rod guide 134 formed in the upper body 131, respectively on the bottom surface of the upper body 131 and the upper surface of the piston head 900 (refer to FIG. 1). Can be contacted and supported.

다이어프램식 구동부(800)는 파일럿 가스가 유입 또는 배출되는 파일럿유로부(811)가 형성되는 베이스부(810)와, 베이스부(810)의 상측(도 1 기준) 구체적으로 베이스부(810)의 외주면에 접합되어 베이스부(810)와 피스톤헤드(900), 베이스부(810)와 지지부(139) 사이에 배치되어 파일럿 가스의 압력(이하, '파일럿 압력'이라 함)에 의해 형상이 변형되는 다이어프램(820)을 포함할 수 있다. The diaphragm driving unit 800 includes a base part 810 in which a pilot flow path part 811 through which pilot gas is introduced or discharged is formed, and an upper side of the base part 810 (refer to FIG. 1) of the base part 810. It is bonded to the outer circumferential surface and disposed between the base portion 810 and the piston head 900, the base portion 810 and the support portion 139, the shape is deformed by the pressure of the pilot gas (hereinafter referred to as 'pilot pressure') It may include a diaphragm 820.

도 1, 도 6, 도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 베이스부(810)와 다이어프램(820)은 초저온이 전도되더라도 극저온 밸브 장치(1)의 구동에 문제되지 않도록 금속 재질로 형성될 수 있다. 1, 6, and 7, the base portion 810 and the diaphragm 820 according to an embodiment of the present invention may be formed of a metal material so that the cryogenic valve device 1 does not have a problem even when the cryogenic temperature is conducted. Can be formed.

도 1, 도 6, 도 7을 참조하면, 바디본체(130), 구체적으로 상부바디(131)에는 벤트홀부(135)(Vent hall)이 관통 형성될 수 있다. 벤트홀부(135)로 인하여 상부바디(131)에 형성되는 로드가이드(134)의 외부로 배출되는 유체를 밸브바디부(100)의 외부로 배출될 수 있다. 1, 6, and 7, a vent hole 135 may be formed in the body body 130, specifically, the upper body 131. Due to the vent hole 135, the fluid discharged to the outside of the rod guide 134 formed in the upper body 131 may be discharged to the outside of the valve body 100.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 벤트홀부(135)는 상부바디(131)에 형성되는 드레인부(136)와 연통될 수 있다. 드레인부(136)는 배출부(132)와 다른 위치, 예를 들어 반대 방향으로 형성될 수 있다.Referring to FIG. 1, the vent hole 135 according to an embodiment of the present invention may communicate with the drain 136 formed in the upper body 131. The drain portion 136 may be formed at a different position from the discharge portion 132, for example, in an opposite direction.

이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 극저온 밸브 장치(1)의 작동원리 및 효과를 설명한다.Hereinafter, the operation principle and the effect of the cryogenic valve device 1 according to an embodiment of the present invention.

도 1 내지 도 3a, 도 6 및 도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 극저온 밸브 장치(1)는, 밸브바디부(100), 포핏부(200), 시트부(500), 실링부(700), 다이어프램식 구동부(800), 피스톤헤드(900), 탄성부재(950)를 포함할 수 있다. 1 to 3A, 6, and 7, the cryogenic valve device 1 according to the exemplary embodiment of the present invention includes a valve body part 100, a poppet part 200, a seat part 500, The sealing part 700, the diaphragm type driving part 800, the piston head 900, and the elastic member 950 may be included.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 극저온 밸브 장치(1)의 밸브 닫힘 상태를 도시한 것으로, 파일럿유로부(811)를 통해 파일럿 가스가 유입되면, 파일럿 압력에 의해 다이어프램(820)이 상측(도 6 기준)을 향하도록 형상 변형되어 피스톤헤드(900)를 가압할 수 있다. FIG. 6 illustrates a valve closed state of the cryogenic valve device 1 according to an exemplary embodiment of the present disclosure. When pilot gas is introduced through the pilot flow path unit 811, the diaphragm 820 is moved upward by the pilot pressure. 6 may be deformed to face the piston head 900.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 극저온 밸브 장치(1)의 밸브 열림 상태를 도시한 것으로, 다이어프램(820)이 피스톤헤드(900)를 가압함에 따라 로드부(210)가 상승 이동하게 되고, 로드부(210)와 결합되는 포핏헤드부(220)가 시트부(500)로부터 이격되어 유입부(111)와 배출부(132) 사이의 유로(P)가 개방된 밸브 열림 상태로 전환된다.FIG. 7 illustrates a valve open state of the cryogenic valve device 1 according to an exemplary embodiment of the present disclosure, and the rod 210 moves upward as the diaphragm 820 pressurizes the piston head 900. The poppet head portion 220 coupled to the rod portion 210 is spaced apart from the seat portion 500 so that the flow path P between the inlet portion 111 and the outlet portion 132 is switched to an open valve opening state. .

도 7과 같은 밸브 열림 상태에서 다이어프램식 구동부(800)로부터 파일럿 가스를 배출시키면 다이어프램(820)이 피스톤헤드(900)에 가하는 압력이 제거되고, 탄성부재(950)의 탄성 복원력에 의해 다이어프램(820)의 형상이 변형되어 도 6에서의 정위치로 복귀되고, 피스톤헤드(900) 및 피스톤헤드(900)에 결합되는 로드부(210), 로드부(210)에 결합되는 포핏헤드부(220)가 하측 방향(도 6 기준)으로 이동하게 된다. When the pilot gas is discharged from the diaphragm driving unit 800 in the valve open state as shown in FIG. 7, the pressure applied to the piston head 900 is removed, and the diaphragm 820 is caused by the elastic restoring force of the elastic member 950. ) Is deformed to return to the home position in FIG. 6, the rod portion 210 coupled to the piston head 900 and the piston head 900, and the poppet head portion 220 coupled to the rod portion 210. Moves downward (based on FIG. 6).

따라서 포핏헤드부(220), 구체적으로 포핏헤드캡부(223)에 형성되는 커버부(110)와 마주보는 상부바디(131)의 상면(도 6 기준) 상에 설치되는 시트부(500)와 접촉되면서 밸브 닫힘 상태로 전환될 수 있다.Accordingly, the poppet head 220 is contacted with the seat 500 which is installed on the upper surface (see FIG. 6) of the upper body 131 facing the cover 110 formed on the poppet head cap 223. Can be switched to the valve closed state.

도 1, 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 실링부(700)가 커버부(110)에 결합됨으로 인하여, 커버부(110)를 바디본체(130)에 용접 결합, 나사 결합 등의 방식으로 할 필요 없이 상부바디(131)에 형성되는 실링홈부(133)에 안착시킴으로써 탈착이 가능한 효과가 있다.1 and 2, since the sealing part 700 according to the exemplary embodiment of the present invention is coupled to the cover part 110, the cover part 110 is welded to the body body 130, and screwed to the body body 130. There is an effect that can be detached by seating on the sealing groove 133 formed in the upper body 131 without the need for such a way.

이에 더하여 시트부(500), 포핏부(200)가 이물질에 의한 훼손으로 인한 교체가 필요한 경우 커버부(110)를 바디본체(130), 구체적으로 상부바디(131)로부터 탈거시킴으로써 시트부(500)와 포핏부(200)를 교체할 수 있으므로, 작업의 편의성이 향상될 수 있다.In addition, when the seat part 500 and the poppet part 200 need replacement due to damage caused by foreign substances, the cover part 110 is removed from the body main body 130, specifically, the upper body 131. ) And the poppet 200 can be replaced, the convenience of the operation can be improved.

도 1 내지 도3a를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 포핏부(200)가 로드부(210), 포핏헤드부(220)를 포함하고, 로드부(210)와 포핏헤드부(220)가 나사 결합됨으로 인하여 원하는 유량 조건을 만족시키기 위해 해당 교유 유량 특성을 가지는 포핏부(200), 구체적으로 포핏헤드부(220)의 교체가 가능한 효과가 있다.1 to 3A, a poppet portion 200 according to an embodiment of the present invention includes a rod portion 210 and a poppet head portion 220, and a rod portion 210 and a poppet head portion 220. ) Is coupled to the poppet portion 200, specifically, the poppet head portion 220 having the corresponding flow rate characteristics in order to satisfy the desired flow rate conditions, there is an effect that can be replaced.

이하, 본 발명의 다른 실시예에 따른 극저온 밸브 장치의 구성, 작동원리 및 효과를 설명한다. 도 3b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 포핏헤드부를 도시한 정단면도이다. 도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 극저온 밸브 장치를 도시한 정단면도이다.Hereinafter, the configuration, operation principle and effects of the cryogenic valve device according to another embodiment of the present invention. Figure 3b is a front sectional view showing a poppet head according to another embodiment of the present invention. Figure 4 is a front sectional view showing a cryogenic valve device according to another embodiment of the present invention.

도 3b, 도 4를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 극저온 밸브 장치(1)는 밸브바디부(100), 포핏부(300), 시트부(500), 유로조절부(600), 실링부(700), 다이어프램식 구동부(800), 피스톤헤드(900), 탄성부재(950)를 포함할 수 있다.3B and 4, the cryogenic valve device 1 according to another embodiment of the present invention includes a valve body part 100, a poppet part 300, a seat part 500, a flow path adjusting part 600, The sealing part 700, the diaphragm type driving part 800, the piston head 900, and the elastic member 950 may be included.

본 발명의 다른 실시예에 따른 포핏헤드부(320), 구체적으로 포핏헤드캡부(323)는 뒤에 설명할 유로조절부(600)의 형상에 대응되도록 로드부(310) 측(도 4 기준 하측) 방향으로 갈수록 외경이 감소될 수 있다.Poppet head portion 320, in particular poppet head cap portion 323 according to another embodiment of the present invention to correspond to the shape of the flow path adjustment unit 600 to be described later (310 lower side in Fig. 4) The outer diameter can be reduced in the direction.

본 발명의 다른 실시예에 따른 포핏헤드캡부(323)는, 통과홀부(610)가 형성되는 유로조절부(600)의 내주면과 마주보는 일면, 즉 외주면에는 둘레를 따라 단차부(324)가 형성될 수 있다. 도 3b를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 포핏헤드캡부(323)는 상하 방향(도 3b 기준)의 중심축을 기준으로 양측 단부에 계단 형상으로 단차부(324)가 형성될 수 있다. Poppet head cap portion 323 according to another embodiment of the present invention, one side facing the inner circumferential surface of the flow path control unit 600, the passage hole 610 is formed, that is, the step portion 324 is formed along the circumference Can be. Referring to FIG. 3B, the poppet head cap portion 323 according to another embodiment of the present invention may have a stepped portion 324 formed in a step shape at both ends of the poppet head cap portion 323 based on the center axis in the vertical direction (see FIG. 3B).

도 3b에서 포핏헤드부(320)의 형상은 고유 유량 특성 곡선과 관련하여 linear형에 해당하는 것으로, 주로 느린 공정에서 사용되며, 밸브 장치의 압력 손실이 계통 압력 손실 대비 소정 비율 초과, 예를 들어 40% 초과 시 사용될 수 있다. The shape of the poppet head 320 in FIG. 3b corresponds to a linear shape in relation to the intrinsic flow characteristic curve, and is mainly used in a slow process, and the pressure loss of the valve device exceeds a predetermined ratio relative to the system pressure loss, for example. It can be used when more than 40%.

도 3b를 참조하면, 포핏헤드부(320)의 형상이 로드부(310) 측(도 3b 기준 하측) 방향으로 갈수록 외경이 감소되며, 외주면을 따라 계단 형상의 단차부(324)가 형성됨으로 인하여 단차부(324)의 단부와 통과홀부(610)가 형성되는 유로조절부(600)의 내주면이 선접촉될 수 있다.Referring to FIG. 3B, the outer diameter decreases as the shape of the poppet head 320 moves toward the rod 310 (the lower side of FIG. 3B), and the stepped portion 324 having a step shape is formed along the outer circumferential surface thereof. An end of the step portion 324 and an inner circumferential surface of the flow path adjusting part 600 in which the through hole 610 is formed may be in line contact.

압력(Pressure, P)는 면적(Area, A)에 반비례하고, 힘(Force, F)에 비례하게 되는데, 포핏부(300), 구체적으로 포핏헤드부(320)와 유로조절부(600)가 선접촉 됨으로 인하여 접촉 면적이 최소화되고, 포핏부(300)가 유로조절부(600) 및 시트부(500)에 가하는 압력이 증가되면서 포핏부(300)와 유로조절부(600) 및 시트부(500) 사이의 기밀성이 향상되는 효과가 있다.Pressure (P) is inversely proportional to the area (Area, A), and is proportional to the force (Force, F), the poppet portion 300, specifically, the poppet head portion 320 and the flow path adjusting portion 600 The contact area is minimized due to the line contact, and the poppet part 300 and the pressure applied to the flow path control part 600 and the seat part 500 are increased, and the poppet part 300, the flow path control part 600, and the seat part ( The airtightness between 500) is improved.

도 4를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 유로조절부(600)는, 시트부(500)가 설치되는 밸브바디부(100)의 내측, 구체적으로 상부바디(131)에 결합되는 것으로, 포핏부(300)의 이동 방향에 따른 유로(P)의 면적을 조절할 수 있다.Referring to FIG. 4, the flow path adjusting unit 600 according to another embodiment of the present invention is to be coupled to the inside of the valve body part 100 in which the seat part 500 is installed, specifically the upper body 131. The area of the flow path P according to the moving direction of the poppet part 300 may be adjusted.

도 4를 참조하면, 유로조절부(600)에는 포핏부(300)가 통과되도록 통과홀부(610)가 형성되고, 통과홀부(610)가 형성되는 유로조절부(600)의 내경은 포핏헤드부(320)에서 로드부(310) 측 방향으로 갈수록 감소되게 형성될 수 있다. Referring to FIG. 4, a passage hole 610 is formed in the flow path adjusting part 600 so that the poppet part 300 passes, and an inner diameter of the flow path adjusting part 600 in which the passage hole part 610 is formed is a poppet head part. It may be formed to decrease toward the rod portion 310 side direction at 320.

본 발명의 유로조절부(600)는 플루오로수지(Fluororesin)로 형성될 수 있으며, 구체적으로 PCTFE(Polychlorotrifluoroethylene) 재질로 형성될 수 있다. 도 4를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 유로조절부(600)는 시트부(500)와 따로 형성되어 결합되나, 이에 한정하는 것은 아니고 시트부(500)와 일체로 형성되어 바디본체(130), 구체적으로 상부바디(131)에 결합되는 등 다양한 변형실시가 가능함은 물론이다.The flow path control unit 600 of the present invention may be formed of a fluororesin (Fluororesin), specifically, may be formed of a polychlorotrifluoroethylene (PCTFE) material. Referring to Figure 4, the flow path adjusting unit 600 according to another embodiment of the present invention is formed separately and coupled to the seat portion 500, but is not limited to this is formed integrally with the seat portion 500 body body 130, in particular, various modifications such as coupled to the upper body 131 is possible, of course.

도 4를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 포핏부(300), 구체적으로 포핏헤드캡부(323), 포핏헤드캡부(323)에 형성되는 단차부(324)가 유로조절부(600)를 가압 시 포핏헤드캡부(323)의 외주면이 편평하게 형성되는 것에 비하여 단차부(324)와 유로조절부(600)가 선접촉되며 면압이 증가되므로 포핏부(300)와 유로조절부(600), 시트부(500) 간 기밀성이 향상되는 효과가 있다.Referring to FIG. 4, the step portion 324 formed in the poppet part 300, specifically, the poppet head cap part 323 and the poppet head cap part 323 according to another embodiment of the present invention has a flow path adjusting part 600. Compared with the stepped portion 324 and the flow path adjusting part 600 being in line contact with the outer surface of the poppet head cap 323 when the outer surface of the poppet head cap 323 is flat, the poppet part 300 and the flow path adjusting part 600 are increased. There is an effect that the airtightness between the sheet portions 500 is improved.

본 발명의 다른 실시예에 따른 극저온 밸브 장치(1)는, 시트부(500)와 접촉가능한 접촉부(225, 425)의 구성이 없는 점, 포핏헤드캡부(323), 단차부(324), 유로조절부(600)의 구성을 제외하고는 본 발명의 일 실시예에 따른 극저온 밸브 장치(1)의 구성, 작동원리 및 효과와 동일하므로 이와 중복되는 범위에서 자세한 설명은 생략한다.In the cryogenic valve device 1 according to another embodiment of the present invention, there is no configuration of the contact portions 225 and 425 in contact with the seat portion 500, the poppet head cap portion 323, the stepped portion 324, and the flow path. Except for the configuration of the adjusting unit 600, the same as the configuration, operation principle and effects of the cryogenic valve device 1 according to an embodiment of the present invention, detailed description thereof will be omitted.

이하, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 극저온 밸브 장치의 구성, 작동원리 및 효과를 설명한다. 도 3c는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 포핏헤드부를 도시한 정단면도이다. 도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 극저온 밸브 장치를 도시한 정단면도이다.Hereinafter, the configuration, operation principle and effects of the cryogenic valve device according to another embodiment of the present invention. Figure 3c is a front sectional view showing a poppet head according to another embodiment of the present invention. Figure 5 is a front sectional view showing a cryogenic valve device according to another embodiment of the present invention.

도 3c, 도 5를 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 극저온 밸브 장치(1)는, 밸브바디부(100), 포핏부(400), 시트부(500), 실링부(700), 다이어프램식 구동부(800), 피스톤헤드(900), 탄성부재(950)를 포함할 수 있다.3C and 5, the cryogenic valve device 1 according to another embodiment of the present invention includes a valve body part 100, a poppet part 400, a seat part 500, and a sealing part 700. It may include a diaphragm-type driving unit 800, the piston head 900, the elastic member 950.

본 발명의 또 다른 실시예에 따른 포핏헤드부(420), 구체적으로 포핏헤드캡부(423)의 외주면은 곡면 형상으로 형성되고, 구체적으로 도 3c와 같이 상하 방향(도 3c 기준)을 축으로 하여 단면 처리 시 포핏헤드본체(421)의 상측(도 3c 기준)에 배치되는 포핏헤드캡부(423)의 양측 단부가 곡선 형상으로 형성될 수 있다.Poppet head portion 420 according to another embodiment of the present invention, specifically, the outer peripheral surface of the poppet head cap portion 423 is formed in a curved shape, specifically as shown in Figure 3c up and down direction (based on Figure 3c) as an axis Both ends of the poppet head cap portion 423 disposed on the upper side (see FIG. 3C) of the poppet head body 421 may be formed in a curved shape in cross-sectional processing.

도 3c에서 포핏헤드부(420)의 형상은 고유 유량 특성 곡선과 관련하여 Equal percentage형에 해당하는 것으로, 유로(P)가 개방됨에 따라 유량의 변화가 지수적으로 증가되며, 차압이 심하게 변화하는 경우 사용될 수 있다. 예를 들어 조절 범위가 넓은 경우, 생산 속도의 증가보다 더 큰 가열, 냉각 매체의 증가가 요구될 때 적용 될 수 있다.In FIG. 3C, the shape of the poppet head portion 420 corresponds to the Equal percentage type with respect to the intrinsic flow rate characteristic curve. As the flow path P is opened, the change in the flow rate increases exponentially, and the differential pressure is severely changed. Can be used. For example, if the control range is wide, it can be applied when an increase in heating and cooling medium is required, rather than an increase in production rate.

본 발명의 또 다른 실시예에 따른 극저온 밸브 장치(1)는, 본 발명의 일 실시예에 따른 Quick open형 포핏부(200), 본 발명의 다른 실시예에 따른 Linear형 포핏부(300)의 중간 유량을 확보할 수 있는 효과가 있다.Cryogenic valve device 1 according to another embodiment of the present invention, the quick-open poppet portion 200 according to an embodiment of the present invention, the linear poppet portion 300 according to another embodiment of the present invention There is an effect that can secure an intermediate flow rate.

본 발명의 또 다른 실시예에 따른 극저온 밸브 장치(1)는, 포핏헤드캡부(423)의 구성을 제외하고는, 본 발명의 일 실시예에 따른 극저온 밸브 장치(1)와 구성, 작동원리 및 효과가 동일하므로 이와 중복되는 범위에서 자세한 설명은 생략한다.Cryogenic valve device 1 according to another embodiment of the present invention, except for the configuration of the poppet head cap portion 423, the cryogenic valve device 1 according to an embodiment of the present invention, the configuration and operation principle and Since the effect is the same, a detailed description thereof will be omitted in the overlapping range.

본 발명에서 설명하는 특정 실행들은 일 실시 예들로서, 어떠한 방법으로도 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다. 명세서의 간결함을 위하여, 종래 전자적인 구성들, 제어 시스템들, 소프트웨어, 상기 시스템들의 다른 기능적인 측면들의 기재는 생략될 수 있다. 또한, 도면에 도시된 구성 요소들 간의 선들의 연결 또는 연결 부재들은 기능적인 연결 및/또는 물리적 또는 회로적 연결들을 예시적으로 나타낸 것으로서, 실제 장치에서는 대체 가능하거나 추가의 다양한 기능적인 연결, 물리적인 연결, 또는 회로 연결들로서 나타내어질 수 있다. 또한, "필수적인", "중요하게" 등과 같이 구체적인 언급이 없다면 본 발명의 적용을 위하여 반드시 필요한 구성 요소가 아닐 수 있다.Particular implementations described in the present invention are embodiments and do not limit the scope of the present invention in any way. For brevity of description, descriptions of conventional electronic configurations, control systems, software, and other functional aspects of the systems may be omitted. In addition, the connection or connection members of the lines between the components shown in the drawings are illustrative of the functional connection and / or physical or circuit connections as an example, in the actual device replaceable or additional various functional connections, physical It may be represented as a connection, or circuit connections. In addition, unless specifically mentioned, such as "essential", "important" may not be a necessary component for the application of the present invention.

따라서, 본 발명의 사상은 상기 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 또는 이로부터 등가적으로 변경된 모든 범위는 본 발명의 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.Therefore, the spirit of the present invention should not be limited to the above-described embodiments, and the scope of the spirit of the present invention is defined not only in the claims below, but also in the ranges equivalent to or equivalent to the claims. Will belong to.

1: 극저온 밸브 장치 P: 유로
100: 밸브바디부 110: 커버부
111: 유입부 130: 바디본체
131: 상부바디 132: 배출부
133: 실링홈부 134: 로드가이드
135: 벤트홀부 136: 드레인부
137: 하부바디 139: 지지부
200, 300, 400: 포핏부 210, 310, 410: 로드부
211, 311, 411: 나사홈부 220, 320, 420: 포핏헤드부
221, 321, 421: 포핏헤드본체 222, 322, 422: 나사산부
223, 323, 423: 포핏헤드캡부 324: 단차부
225, 425: 접촉부 500: 시트부
600: 유로조절부 610: 통과홀부
700: 실링부 800: 다이어프램식 구동부
810: 베이스부 811: 파일럿유로부
820: 다이어프램 900: 피스톤헤드
950; 탄성부재 1: cryogenic valve unit P: flow path
100: valve body 110: cover
111: inlet 130: body body
131: upper body 132: discharge part
133: sealing groove 134: rod guide
135: vent hole portion 136: drain portion
137: lower body 139: support
200, 300, 400: Poppet part 210, 310, 410: Rod part
211, 311, 411: screw groove 220, 320, 420: poppet head
221, 321, 421: Poppet head body 222, 322, 422: Threaded portion
223, 323, and 423: poppet head cap portion 324: stepped portion
225, 425: contact portion 500: sheet portion
600: flow path adjusting unit 610: through hole
700: sealing portion 800: diaphragm driving portion
810: base portion 811: pilot flow portion
820: diaphragm 900: piston head
950; Elastic member

Claims

A valve body having an inlet and an outlet formed therein; And
A rod unit which is slidable along a rod guide formed in the valve body unit; And a poppet portion including a poppet head portion coupled to the rod portion and opening and closing a flow path between the inflow portion and the discharge portion as the rod portion is moved.
The rod portion and the poppet head portion is removable,
And a seat portion disposed along a circumference on one surface of the valve body portion facing the inflow portion side.
A cryogenic valve device further comprising; a flow passage adjusting portion coupled to an inside of the valve body portion in which the seat portion is installed, and adjusting an area of the flow passage in accordance with a movement direction of the poppet portion.

A valve body having an inlet and an outlet formed therein; And
A rod unit which is slidable along a rod guide formed in the valve body unit; And a poppet portion including a poppet head portion coupled to the rod portion and opening and closing a flow path between the inflow portion and the discharge portion as the rod portion is moved.
The rod portion and the poppet head portion is removable,
And a seat portion disposed along a circumference on one surface of the valve body portion facing the inflow portion side.
One end of the poppet head portion is a cryogenic valve device, the contact portion protrudes toward the seat portion side along the outer peripheral surface.

A valve body having an inlet and an outlet formed therein; And
A rod unit which is slidable along a rod guide formed in the valve body unit; And a poppet portion including a poppet head portion coupled to the rod portion and opening and closing a flow path between the inflow portion and the discharge portion as the rod portion is moved.
The rod portion and the poppet head portion is removable,
The valve body portion,
A cover part in which the inlet is formed; And
It includes; the body body is formed the discharge portion,
The cover portion and the body body is removable, cryogenic valve device.

The method according to any one of claims 1 to 3,
The poppet head portion,
A poppet head body coupled with the rod portion; And
And a poppet head cap coupled to the poppet head body and capable of contacting the valve body as the rod portion is moved.

The method of claim 4, wherein
The poppet head body is inserted into the rod portion, cryogenic valve device.

The method of claim 5,
The inner peripheral surface of the rod portion is formed with a screw groove,
On the outer circumferential surface of the poppet head body a threaded portion protrudes to correspond to the screw groove portion,
Cryogenic valve device, the poppet head body and the rod is screwed.

The method of claim 1,
The passage adjusting portion is formed with a passage hole so that the poppet portion,
The inner diameter of the flow path adjusting portion in which the passage hole is formed is reduced toward the rod portion side from the poppet head portion, cryogenic valve device.

The method of claim 7, wherein
The poppet head portion, the outer diameter is reduced toward the rod portion side to correspond to the shape of the flow path adjustment portion, cryogenic valve device.

The method of claim 8,
Cryogenic valve device, the stepped portion is formed along the circumference of the outer circumferential surface of the poppet head portion facing the inner circumferential surface of the flow path control portion is formed.

The method of claim 1,
The flow path control unit is formed integrally with the seat portion, cryogenic valve device.

The method of claim 1,
The flow control part is formed of a fluororesin (Fluororesin) material, cryogenic valve device.

delete

The method of claim 2,
The outer circumferential surface of the poppet head portion is formed in a curved shape, the diameter is reduced toward the rod portion, cryogenic valve device.

The method of claim 2,
The poppet head portion is formed in a cylindrical shape so that the diameter is the same in a predetermined section, cryogenic valve device.

delete

The method of claim 3,
The cryogenic valve device further comprises; a sealing portion coupled to the cover portion, protruding along the outer circumferential surface of the cover portion.

The method of claim 16,
The sealing portion is formed in a ring (Ring), cryogenic valve device.

The method of claim 16,
Cryogenic valve device is formed on the inner circumferential surface of the body body in contact with the cover portion is formed with a sealing groove so that the sealing portion is seated.

The method of claim 16,
Cryogenic valve device, wherein the sealing portion is formed integrally with the cover portion.