KR102132249B1 - 유압 시스템 - Google Patents

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토마스 블라드
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그런포스 홀딩 에이/에스
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Abstract

본 발명은 유압 시스템에서 두 개의 스위치 위치간에 절환장치를 절환하는 방법, 및 본 방법을 수행하기 위한 유압 시스템에 관한 것이다. 절환장치와 별도로 유압 시스템은 펌프 조립체를 포함하며, 펌프 조립체는 적어도 두 개의 상이한 작동 조건을 취할 수 있고, 절환장치의 절환은 유압 시스템을 통해 펌프 조립체에 개시되고, 절환장치의 스위치 위치는 두 가지 작동 조건 중 적어도 하나에서 펌프 조립체의 체류 지속 시간에 의존하는 방식으로 도달된다.

Description

유압 시스템
본 발명은 유압시스템의 두 개의 스위치 위치간에 절환장치를 절환하는 방법에 관한 것으로, 절환장치와 별도로 펌프 조립체를 포함한다. 또한, 본 발명은 이 방법을 수행하기에 적합한 대응하는 유압 시스템에 관한 것이다.
가장 다양한 절환장치는, 예를 들어, 유로를 폐쇄하거나 다른 유로간을 절환하기 위해 유압 시스템에 사용된다. 따라서, 예를 들어 건물의 난방 뿐만 아니라 상수의 가열에 사용되는 유압 가열 시스템에서, 건물을 통해 열매체 흐름을 선택적으로 인도하는 절환(switch-over)밸브 또는 상수를 가열하기 위한 열교환기의 형태로 절환장치를 적용하는 것이 공지되어 있다. 대체로, 별도의 구동부가 그러한 절환장치에는 필요하며, 절환장치의 구성에 대해 절환장치를 상대적으로 복잡하게 만들고 비용이 많이 소요된다.
또한, 압력의 변화에 의해 절환되는 릴리프 밸브와 같은 절환장치가 공지되어 있다. 그러나, 그러한 절환장치는, 유동은 하나의 유로를 통해서만 저압력에서 유도될 수 있으므로, 예를 들어, 두 개의 유로간의 절환에는 사용될 수 없다. 게다가, 펌프 조립체의 회전 방향 전환(reversal)을 통해 작동되는 절환장치가 공지되어 있다. 그러한 시스템에 있어서, 펌프 조립체의 효율이 회전 양방향으로 동일하지 않고, 밸브가 임펠러 부근에 배치될 필요가 있다는 단점이 있다.
그러한 문제점들에 관하여, 본 발명의 목적은 유압 시스템의 절환장치를 절환하는 방법 뿐만 아니라 절환장치를 두 개의 스위치 위치간에 고효율로 간단하게 절환할 수 있는 대응하는 유압 시스템을 제공하는 것이다.
이 목적은 제 1항에 특정된 특징을 갖는 방법 뿐만 아니라 제 10항에 특정된 특징을 갖는 유압 시스템에 의해 달성된다. 바람직한 실시 예는 종속항, 후속하는 설명 및 첨부된 도면으로부터 추론하게 된다. 따라서, 후술하는 바람직한 전개가 서로 조합되어 또는 독립적으로 실현될 수 있음을 이해해야 한다.
본 발명에 따른 방법은 두 개의 스위치 위치간에 절환장치를 절환하는 역할을 하며, 절환장치는 절환장치와는 별도로 펌프 조립체를 포함하는 유압 시스템에 배치된다. 본 발명에 따르면, 펌프 조립체가 사용되어 절환장치가 스위치 위치간의 절환을 할 수 있도록 한다. 유압 시스템 자체를 통해, 즉 유압 시스템에서 이송된 유체를 통해 절환장치에 펌프 조립체의 전적으로 유압식 결합은 이를 위해 바람직하게 구상된다. 이는 펌프 조립체와 절환장치 사이에 별도의 제어 연결이나 신호 연결이 필요없음을 의미한다. 절환장치는, 예를 들어, 상이한 위치간에, 특히 적어도 두 개의 가능한 스위 위치간에 이동될 수 있는 하나 이상의 이동 절환부재를 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 펌프 조립체는 적어도 두 개의 상이한 작동 상태를 갖는다. 이를 위해, 펌프 조립체에는 그러한 두 개의 작동 상태를 설정할 수 있는 제어장치가 제공되는 것이 바람직하다. 펌프 조립체는 바람직하게는 전기적으로 작동되는 구동모터, 특히 주파수 변환기를 통해 작동되는 구동모터를 갖는 순환 펌프 조립체일 수 있으며, 제어장치는 구동모터를 작동시킨다. 기재한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 절환장치의 절환은 유압 시스템 자체를 통해 펌프 조립체에 의해 개시된다. 본 발명에 따르면, 두 개의 작동 상태 중 적어도 하나에서 펌프 조립체의 체류 지속 시간에 의존하는 방식으로 달성되는 절환장치의 스위치 위치를 전제한다. 이는, 예를 들어, 펌프 조립체가 제2 작동 상태에서 더 오랜 시간 동안 유지된다면, 하나의 스위치 위치로 절환하고, 제2 작동 상태에서 더 짧은 시간 동안 유지되면, 다른 스위치 위치를 표시하거나 이 스위치 위치에 남아 있는 다른 스위치 상태로 절환되는 것을 의미한다. 각각의 작동 상태에서의 작동을 위해 기설정된 시간 간격 및 절환을 위해 필요한 것은 바람직하게는 제어장치에 저장된다. 이것은, 작동 상태의 작동 지속 시간이 시간 간격보다 더 짧으면, 하나의 스위치 위치에 도달되고, 작동 지속 시간이 시간 간격보다 더 길면, 다른 스위치 위치에 도달되는 것을 의미한다.
특히 바람직하게는, 두 개의 상이한 작동 상태가 고려되며, 여기서 제1 작동 상태는 펌프 조립체가 유압 시스템의 정상 작동시에 작동되는 작동 상태이다. 그 다음, 펌프 조립체는 절환장치를 절환하기 위한 제2 작동 상태로 될 수 있고, 여기서 절환장치는 펌프 조립체가 제2 작동 상태로 유지되는 시간 간격에 따라 원하는 방식으로 절환된다. 특히, 방법은 절환장치가 기설정된 체류 지속 기간이 주어지면 절환하고, 다른 체류 지속 기간이 주어지면 절환하지 않거나 절환하고 다시 제1 스위치 위치로 절환하도록 설계될 수 있다. 따라서, 절환장치의 원하는 스위치 위치는 제2 작동 상태에서의 체류 지속 기간에 의존하는 방식으로 달성될 수 있다.
본 발명에 따른 방법의 바람직한 실시 예에 따르면, 절환장치는 제1 작동 상태에서 펌프 조립체의 작동시에 각각의 두 개의 스위치 위치에서 자체 유지된다. 제1 작동 상태에서의 절환장치는 바람직하게는 펌프 조립체에 의해 생성된 유압에 의해 각각의 스위치 위치에 유지된다. 펌프 조립체는 절환장치의 스위치 위치간에 절환하기 위해 제1 작동 상태에서 제2 작동 상태에 이르게 되고, 자체 유지(self-holding) 기능은 제2 작동 상태에서 해제된다. 특히, 이것은 시스템 내의 유압을 감소시킴으로써 달성될 수 있다. 절환장치는 펌프 조립체의 제2 작동 상태에서 두 개의 스위치 위치간에 전후 절환된다. 원하는 스위치 위치를 유지하기 위해, 원하는 스위치 위치에 정확히 도달할 때, 펌프 조립체는 스위치 위치가 예를 들어 유압에 의해 다시 자동으로 유지되는 제1 작동 상태로 다시 오게 된다. 이는, 펌프 조립체가 제2 작동 상태에서 얼마나 오랫동안 작동하는지에 따라 절환장치의 가능한 두 개의 스위치 위치 중 한 위치에서 펌프 조립체가 다시 제1 작동 상태가 되어, 절환장치가 정확하게 이 스위치 위치로 절환되고 다시 유지되도록 하는 것을 의미한다.
특히 바람직하게는, 제1 작동 상태의 펌프 조립체는 제2 작동 상태에서 보다 빠른 속도로 작동된다. 더 큰 유압이 이에 의해 제2 작동 상태에서 보다는 제1 작동 상태에서 유압 시스템내에 생성된다. 더욱 바람직하게는, 제1 작동 상태에서의 속도는 규정된 제한속도보다 크고 제2 작동 상태에서는 제한속도보다 작거나 같다. 대안적으로, 펌프 조립체는 스위치 오프될 수 있는데, 즉 제2 작동 상태에서 정지(standstill) 상태일 수 있다. 그러한 제한속도는 제어장치에 저장될 수 있다. 따라서, 제한속도는 원하는 자체 유지 기능이 제한속도 이상이 되도록 선택되며, 이 자체 유지 기능은 절환장치의 전후 절환을 허용하기 위해 더 이상 제한속도 이하 또는 그 속도로 제공되지 않으며, 즉 절환장치의 절환을 의미한다.
또한, 바람직하게는 스위치 장치가 제 2 작동 상태 및/또는 펌프 조립체의 정지 상태에서 펌프 조립체의 작동시에 규정된 시작 위치로 이동되어 그곳에 유지되는 것을 전제한다. 이는 복원 스프링과 같은 복원 부재에 의해 영향을 받을 수 있다.
절환장치는 바람직하게는 두 개의 스위치 위치간에 절환장치가 전후 절환될 때 적어도 한번은 두 개의 스위치 위치의 각각을 고려한다. 따라서, 펌프 조립체를 제1 작동 상태로 절환하는 방식으로, 펌프 조립체가 제1 작동 상태로 절환되는 시점에 따라 두 개의 스위치 위치 중 원하는 것을 선택할 수 있다. 전후 절환하는 시간 간격은 제어장치에 의해 바람직하게 알려지므로, 펌프 조립체를 제1 작동 상태로 절환하기 위한 시점을 정확하게 한정할 수 있다.
특히 바람직하게는, 절환장치의 전후 절환은 적어도 하나의 에너지 저장부재 및/또는 유압 시스템 자체의 제1 작동 상태에서 펌프 조립체의 작동시에 미리 저장된 에너지의 도움을 받아 수행되거나 또는 제2 작동 상태에서 펌프 조립체에 의해 유압 시스템으로 해제된다. 그러므로, 절환장치의 절환 부재를 이동시키기 위한 절환장치의 별도의 구동부 없이도 행할 수 있다. 대신에, 이동은 바람직하게는 유압 시스템 자체로부터의 유압 에너지에 의해 개시된다. 특히 바람직하게는, 전후 이동을 표시하는 절환을 수행하기 위해, 이를 위해 요구되는 절환 에너지는 제1 작동 상태 동안에 저장된 다음에 펌프 조립체의 제2 작동 상태에서 이용된다.
예를 들어, 에너지 저장부재는 스프링 저장수단으로 설계될 수 있다. 에너지는, 예를 들어 시스템에 흐르는 유체의 유동 에너지로서, 유압 시스템 자체내에 저장될 수 있다. 이동하는 유체는 소정의 관성을 가지며, 따라서 펌프 조립체의 제2 작동 상태로의 절환시에는 여전히 제1 작동 상태에서 흡수된 특정 에너지를 갖는다. 특히, 시스템의 압력은 속도가 감소하면 유동 에너지보다 더 빨리 감소한다. 그러므로, 압력은 절환장치를 특정 스위치 위치에 유지하기 위해 이용되고, 이 압력은 유지 기능을 해제하기 위해 매우 신속하게 감소될 수 있지만, 절환장치의 절환을 수행하기 위해 충분한 유동 에너지는 시스템에 여전히 존재한다.
또 다른 바람직한 실시 예에 따르면, 절환장치 또는 절환장치의 절환 부재의 두 개의 스위치 위치간의 전후 절환 이동은 적어도 하나의 댐핑부재 및/또는 커버될 경로 거리에 의해 지연된다. 이는 충분한 시간이 정확하게 일정한 스위치 위치, 즉 한정된 시점에서, 절환장치를 원하는 스위치 위치에 유지하기 위하여, 펌프 조립체를 제1 작동 상태에 이르게 하는 방식으로 전후 절환이 지연되는 것을 허용한다.
본 발명의 바람직한 실시 예에 따르면, 절환장치는 두 개의 스위치 위치들 중 적어도 하나에 도달할 때 절환장치의 직접적인 충격을 감쇄시키는 방식으로 설계되고 작동하는, 즉 충격을 감쇄시키는 적어도 하나의 댐핑장치를 포함한다. 특히, 댐핑장치는 스위치 위치에 도달하는 것을 벗어난 절환장치의 기설정된 이동을 허용하도록 동작하는 것이 바람직하다. 도달된 스위치 위치로부터의 직접 리바운딩 또는 복원(bouncing back)이 이에 의해 방지된다. 특히, 그러한 댐핑장치는 절환장치가 시스템 내에서 유동하는 유체의 관성력에 의해서만 이동되는 경우에 유용하다. 그러한 절환장치의 설계에 있어서, 절환장치는 함께 자유롭게 이동할 수 있는 두 개의 결합된 밸브부재를 포함하는 것이 바람직하다. 밸브부재가 밸브시트에 부딪치고 댐핑장치에 의해 다시 밸브로부터 리바운딩하는 것을 방지할 수 있다. 댐핑부재는 탄성 변형가능한 부재, 예를 들어 탄성 벨로즈 또는 탄성 밸브시트로 설계될 수 있다. 바람직한 실시 예에 따르면, 내부 체적이 스로틀 위치부를 통해 외부에 개방되는 벨로즈로서 설계될 수 있다. 따라서 스로틀을 통해 추가 감쇄를 얻을 수 있다. 선택적으로 또는 추가적으로, 감쇄부재는 예를 들어 실린더 내에서 이동하는 피스톤에 의해 유압 감쇄부재로서 설계될 수 있어서, 실린더 내의 체적부는 감소되고 체적부내에 위치된 액체는 체적부의 조절(throttle out)을 통해 위치가 바뀐다. 여기서, 특히 스로틀은 피스톤과 주위 실린더 벽 사이의 갭에 의해 형성될 수 있다. 여기서, 피스톤은 밸브부재 자체에 의해 더욱 바람직하게 형성될 수 있다. 더욱 바람직하게는, 밸브부재는 그 이동 방향에 대해, 밀착 단부 위치에 방사형으로 근접하게 밀착하고, 추가 이동을 고려하여 밸브시트에 축방향으로 지지되도록 설계될 수 있다.
절환장치는 바람직하게는 적어도 하나의 선형의 이동 밸브바디 또는 선형의 이동 밸브부재를 포함할 수 있으며, 스위치 위치에 있는 그 바디 또는 부재는 연관된 밸브시트를 밀착하여 지지하고, 움직임을 갖는 밸브바디는 밸브바디의 외주를 둘러싸는 환형벽을 통과하고 밸브시트에 도달하기 전에 유동 단면을 감소시키는 방식으로 설계된다. 여기서 환형벽은 밸브 바디의 이동축에 평행하게 연장된다. 환형벽은 통과하는 밸브바디에 의해 본래 폐쇄되는 유로의 단면 감소를 형성한다. 그러므로, 밸브바디는 특히 환형벽에 대해 방사형으로 밀착될 수 있다. 밸브바디는 밸브시트에 축방향으로 지지되기 전에 밸브시트를 통해 유로를 폐쇄할 수 있다. 바람직하게는 원통형 환형벽은 바람직하게는 그 이동 방향을 가로지르는 밸브바디의 단면보다 약간 큰 단면을 포함한다.
그러므로, 밸브부재 또는 밸브바디는 예를 들어 주위의 실린더에 담겨진 다음에 실린더를 통해 유로를 폐쇄하고, 반면에 밸브시트에 축방향으로 접하기 전에 실린더의 종축 방향으로 일정량만큼 여전히 더 이동할 수 있다. 그러므로, 밸브부재의 이동이 정지되기 전에 유로가 폐쇄되는 스위치 위치에 도달한다. 이것은 충격이 감쇄되는 것을 의미한다.
설명된 댐핑장치는 밸브시트상의 밸브부재 또는 밸브바디의 타격과 함께 짧은 폐쇄 모멘트가 있을 뿐만 아니라 더 긴 폐쇄시간 간격이 존재하는 효과를 가지며, 이 경우에 유로의 폐쇄는 반드시 발생한다. 그러면, 펌프 조립체는 이 폐쇄 시간 간격내에서 다시 제1 작동 상태로 다시 절환될 수 있다. 이는 절환장치의 스위치 위치를 유지하기 위한 펌프 조립체의 작동 상태의 절환을 위한 더 큰 시간 윈도우가 댐핑장치에 의해 생성됨을 의미한다.
두 개의 결합된 밸브부재가 제공되는 경우에, 두 개의 밸브부재는 대응하는 댐핑장치에 결합될 수 있다. 그러나, 그 밸브시트에 밸브부재 중 하나만의 충격을 감쇄시키는 하나만의 감쇄장치를 제공할 수도 있다.
상기 방법의 또 다른 바람직한 전개에서, 절환장치는 펌프 조립체에 의해 생성된 유동에 대한 두 개의 유동 경로간에 절환하는 절환장치이며, 바람직하게는 폐쇄된 유동경로에서 펌프 조립체에 의해 생성된 유압은, 펌프 조립체가 제1 작동 상태에서 작동되는 한, 절환장치를 전제된 스위치 위치에 유지하는 데 이용된다. 이를 위해, 절환장치는 바람직하게는 그 절환부재가 유로를 개방하기 위해 언급된 유압에 반하여 이동되도록 설계된다. 그러므로, 자체 유지 기능이 생성된다.
전술한 방법과는 별도로, 본 발명의 요지는 적어도 하나의 펌프 조립체 및 적어도 두 개의 상이한 스위치 위치를 갖는 절환장치를 갖는 유압 시스템이다. 즉, 절환장치의 적어도 하나의 이동 절환부재는 적어도 두 개의 스위치 위치를 갖는다. 펌프 조립체는 적어도 두 개의 상이한 작동 상태를 동시에 가지며, 절환장치는 바람직하게는 유압 연결을 통해, 특허 독점적으로 유압 연결을 통해 펌프 조립체에 연결된다. 이것은 유체가 펌프 조립체에 의해 이송되는 유압 연결인 것이 바람직하다. 본 발명에 따르면, 절환장치는 또한 두 개의 작동 상태 중 적어도 하나에서 펌프 조립체의 체류 지속 시간에 따른 방식으로 절환장치 또는 그 절환부재의 스위치 위치에 도달할 수 있도록 설계된다. 상기 방법의 설명은 기능의 방식에 관련된다. 본 발명에 따른 유압 시스템은 상기 방법을 수행하는 역할을 한다. 전술한 방법의 설명으로부터 기인한 장치의 특징들은 마찬가지로 유압 시스템의 바람직한 설계이며, 유압 시스템에 의해 동시에 이하에 기술되는 방법의 절차는 본 발명에 따른 방법의 바람직한 방법 단계가 될 수 있다.
특히 바람직하게는, 절환장치 또는 절환장치의 적어도 하나의 절환부재는 두 개의 절환 위치를 가지며, 절환장치는 펌프 조립체의 제1 작동 상태에서 작동시에 두 개의 스위치 위치의 각각에서 자체적으로 유지되도록 설계된다. 이는 스위치 위치를 유지하는 데 외부 구동부가 필요없다는 것을 의미한다. 전술한 바와 같이, 스위치 위치를 유지하는 것은 바람직하게는 시스템 내의 유압에 의해 실행된다. 더욱 바람직하게는, 펌프 조립체 및 절환장치는 스위치 위치간의 절환을 위해 펌프 조립체의 제2 작동 상태에서 절환장치가 두 개의 스위치 위치간의 전후 절환하는 방식으로 상호 작용하고, 바람직한 스위치 위치를 유지하기 위해 펌프 조립체는 원하는 스위치 위치에 도달할 때 제1 작동 상태에 이르는 방식으로 설계된다. 이는 자체 유지 기능이 제2 작동 상태에서 펌프 조립체의 작동으로 해제되었음을 의미한다. 가능한 스위치 위치간의 절환장치의 전후 이동이 동시에 개시되어, 자체 유지 기능은 임의의 시점에서의 제1 작동 상태의 목표된 재절환에 의해 다시 작동될 수 있고, 절환장치 또는 그 절환부재는 원하는 스위치 위치에 위치하여, 절환장치가 다시 안정된 방식으로 이 스위치 위치에 유지되도록 한다.
전술한 바와 같이, 펌프 조립체는 바람직하게는 그 구동모터가 그 속도로 설정되거나 또는 폐쇄루프(closed-loop) 제어되도록 설계된다. 펌프 조립체는 바람직하게는 이를 위해 적절히 설계된 제어장치를 포함한다. 펌프 조립체는 제1 작동 상태에서 펌프 조립체가 제한속도 이상의 속도로 작동되고 펌프 조립체의 제2 작동 상태는 제한속도보다 작거나 같은 속도로 작동하거나 정지상태에 있도록 설계되는 것이 바람직하다. 각각의 제한속도는 펌프 조립체의 속도를 설정하고 절환장치의 절환을 시작하는 제어장치에 저장될 수 있다. 그에 의해, 제한속도는, 제한속도 이하에서, 유압은 바람직하게는 작기 때문에, 절환장치는 유압에 의해 더 이상 자동적으로 유지되지 않도록 선택된다.
또 다른 바람직한 실시 예에 따르면, 절환장치에는 펌프 조립체의 제2 작동 상태에서 절환장치를 두 개의 스위치 위치간의 전후 절환시키는 구동부재가 구비된다. 스위치 위치간의 전후 절환은 두 개의 스위치 위치들 각각이 바람직하게는 적어도 한번 도달된다는 것을 의미한다. 이는 예를 들어 절환장치가 초기에 제1 스위치 위치에 위치하게 되면, 절환장치는 적어도 한번은 제2 스위치 위치로 절환한다는 것을 의미한다. 더욱 바람직하게는, 제2 스위치 위치로부터 적어도 한번 제1 스위치 위치로 다시 절환한다. 그러므로, 제1 또는 제2 스위치 위치에 있는 펌프 조립체는, 전술한 방식으로 스위치 위치를 유지하기 위해, 목표된 방식으로 제1 작동 상태로 다시 이르게 될 수 있다. 구동부재는 바람직하게는 펌프 시스템에 의해 제공되는 에너지를 표시하는 유압 시스템으로부터 에너지가 공급되는 구동부재이다.
또 다른 바람직한 실시 예에 따르면, 구동부재는 유압 흐름에 의해 유발되는 힘에 의해, 특히 유압 시스템의 유압 관성력에 의해 이동가능한 방식으로 설계되고 및/또는 유압 시스템에서 다음과 같은 방식으로 설계된 에너지 저장부재를 포함한다: 제1 작동 상태에서 펌프 조립체의 작동시에 유압 시스템으로부터의 에너지 또는 절환 에너지를 저장하고, 제2 작동 상태에서 펌프 조립체의 작동시에 이 에너지 또는 절환 에너지를 방출하고, 이 에너지에 의해 절환장치는 이동하게 된다. 유로에 흐르는 유체는 펌프 조립체를 끄거나 펌프 조립체의 속도를 감소할 경우에도 잠시 동안 여전히 일정한 에너지를 유지하는 운동(kinetic) 에너지를 가진다. 에너지는 전술한 방식으로 절환장치 또는 절환장치의 절환부재를 전후 이동시키기 위해 절환 에너지로서 이용될 수 있다. 이는, 펌프 조립체의 속도를 감소시켜, 시스템의 압력이 유체의 운동에너지보다 더 빨리 감소하기 때문에 특히 가능하다. 그러므로, 절환장치의 자체 유지 기능은 압력을 감소시킴으로써 매우 신속하게 해제될 수 있는 반면에, 절환장치를 절환하기 위해서는 흐르는 유체의 관성 때문에 시스템에 충분한 에너지가 여전히 존재한다. 구동부재는 충돌 표면 또는 캐치(catches)의 형태로 설계될 수 있으며, 유동이 작용한다.
선택적으로 또는 부가적으로, 절환장치는 추가의 에너지 저장부재, 예를 들어 스프링 저장수단, 자기 및/또는 공압에너지 저장부재를 구비할 수 있다. 그러한 에너지 저장부재는 제1 작동 상태에서 압력을 받게 될 수 있고, 유압 시스템으로부터 에너지를 흡수할 수 있으며, 에너지는 절환장치를 전술한 방식으로 전후 절환하기 위해 제2 작동 상태에서 다시 해제된다.
전술한 바와 같이, 절환장치는 바람직하게는 제2 작동 상태에서 펌프 조립체의 작동시에 적어도 두 개의 스위치 위치 각각으로 적어도 한 번은 절환되는 방식으로 설계된다.
또 다른 바람직한 실시 예에 따르면, 절환장치는 예를 들어 복원스프링과 같은 복원부재를 포함할 수 있으며, 이 복원부재는 절환장치의 전후 절환은 절환장치의 한정된 시작 위치에서 끝나고, 펌프 조립체의 정지 상태에서 절환장치를 이 한정된 시작 위치에 유지시키는 방식으로 설계된다. 절환장치는 이에 의해 펌프 조립체의 시동 작동시에 항상 한정된 절환 위치에 위치하도록 보장할 수 있다.
유압 시스템은 제어장치, 특히 전자 제어장치를 포함하는 것이 바람직하고, 이 제어장치는 다음과 같은 방식으로 설계된다: 절환장치를 제1 스위치 위치에서 제2 스위치 위치로 절환하기 위한 절환 명령에 기초하여 펌프 조립체를 우선 제1 작동 상태에서 제2 작동 상태로 되게 하고, 펌프 조립체가 다시 제1 작동 상태가 될 때, 절환장치가 제2 스위치 위치에 놓여있는 방식으로 절환장치의 전후 이동의 지속 시간에 정합되는 한정된 시간 간격 후에 펌프 조립체를 다시 제1 작동 상태로 복귀시킨다. 그러므로, 제1 스위치 위치로부터 벗어나서, 제2 스위치 위치 상태로의 절환이 가능해진다. 제어장치는 어떠한 경우에도 존재하는 펌프 조립체의 제어 및/또는 조절 전자장치에 통합되는 것이 특히 바람직하다. 그러므로, 절환장치를 제1 스위치 상태로부터 제2 스위치 상태로 절환하기 위해, 어떠한 경우에도 존재하는 펌프 조립체의 제어 또는 조절을 위한 전자장치가 사용될 수 있다.
유압 시스템은 펌프 조립체가 펌프 조립체의 속도를 변경하기 위한 속도 제어기를 포함하도록 설계되는 것이 바람직하며, 속도 제어기는 바람직하게는 속도의 감소로 펌프 조립체를 적극적으로 제동하는 제동회로를 포함한다. 그러한 속도 제어기는 유압 시스템 또는 펌프 조립체의 제어장치에 통합될 수 있으며 바람직하게는 주파수 변환기를 포함할 수 있다. 그러한 제동회로는 속도가 감소되면 펌프 조립체가 다 소모될 뿐만 아니라 전기 구동모터의 코일을 전류에 적절히 가하는 방식으로 적극적으로 제동된다는 것을 의미한다. 이것은 특히, 구동부재의 작동을 위한 에너지가 시스템의 유압 흐름으로부터 취해지는 것이 유리하다. 유압은 그러한 제동회로가 가능하게 하는 속도의 특히 급격한 감소로 인해 급속히 감소되는 반면에, 유동은 유체의 질량 관성으로 인해 짧은 시간 동안 여전히 유지된다. 이 유동 에너지는 구동부재를 이동시키기 위해 이용될 수 있는 반면에, 절환장치를 원하는 스위치 위치에 유지시키는데 사용될 수 있는 유압은 이미 떨어져 있다.
본 발명에 따른 유압 시스템 및 본 발명에 따른 방법은 가장 다양한 응용 목적으로 적용될 수 있다. 예를 들어, 절환장치는 유압 시스템의 두 개의 유로간에 절환할 수 있는데, 예를 들어 유체를 상이한 탭핑 위치로 분배하는 시스템, 세정 시스템, 동시에 작동하지 않는 상이한 출구 노즐을 갖는 스프링 웰, 특히 난방 설비에 사용된다. 그러므로, 소형 난방 설비에서는 두개의 회로, 건물의 라디에이터를 통과하는 가열회로와 상수를 가열하기 위한 열교환기를 통과하는 회로를 제공하는 것이 일반적이다. 절환장치를 표시하는 절환 밸브의 도움으로 그러한 가열회로간의 절환을 할 수 있다. 본 발명에 따른 시스템 및 본 발명에 따른 방법은 이 시스템에서 펌프 조립체의 특별한 작동에 의한 절환을 허용하게 되고, 절환 밸브를 위한 별도의 구동모터 없이도 할 수 있다.
절환장치의 구동 부재를 구동하기 위한 에너지가 유압 시스템으로부터 취해지는 경우에, 에너지는 별도의 에너지 저장부재에 저장되거나 에너지는 유동 유체의 운동 에너지의 형태로 제공되고, 시스템의 개시 작동시의 아이들(idle) 위치에 대응하는 제1 스위치 위치에서 절환장치가 상수를 가열하기 위한 열교환기를 통과하는 회로가 개방되고 가열회로가 폐쇄되는 위치에 배치하는 것이 유리하다. 이것은 열교환기를 통과하는 회로가 보통 항상 변하지 않는 유압 상태에 있는 한정되고 공지된 회로이기 때문에 유리하다. 이 회로는 보통 보일러 자체내에 형성되며 제조사측에 알려져 있다. 이와 대조적으로 빌딩을 관통하는 가열회로는 정확한 형성에 대해서는 알려지지 않았으며 밸브 위치가 알려지지 않은 다수의 밸브를 포함하므로, 이 회로를 통과하는 유동도 알 수 없다. 열교환기를 통한 회로가 제1 스위치 위치에서 개방되면, 제2 스위치로 절환하기 위해 구동부재를 구동할 수 있도록, 이 제1 스위치 위치에서 시스템에 적절한 에너지가 항상 존재한다는 것이 확실하게 된다.
절환장치가 시스템의 유압에 의해 스위치 위치 중 하나에서 자동으로 유지되면, 발생하는 유지력은 유압이 작용하는 압력면의 크기를 조정함으로써 적응될 수 있다. 이 경우에도, 구동부재는 시스템 내의 유압 유동, 및 절환장치를 이동하기 위해 발생하는 힘을 변화시키기 위해 그 크기와 관련하여 적응되는 구동부재의 충격 또는 가압면에 의해 이동될 수 있다. 그러므로, 절환장치는 절환장치를 유지 및/또는 이동시키기 위해 원하는 힘 조건이 생성되도록 치수가 정해지는 유압 압력 또는 유동이 작용하는 표면을 통해 특수 유압 시스템에 적용될 수 있다.
더욱 바람직하게는, 절환장치는 펌프 조립체와 함께 난방 설비용 유압블록 또는 하이드로블록(hydroblock)에 통합된다. 그러한 유압블록은 난방 설비의 내부 유로의 적어도 일부분을 포함하고, 펌프 조립체, 바람직하게는 순환 펌프 조립체와는 별도로, 또 다른 유압 구성요소를 포함하는 난방 설비를 위한 통합 유압 구성 유닛, 그러므로 바람직하게는 본 발명에 따른 절환장치를 형성한다. 절환장치는 펌프 조립체와 함께 특히 절환장치와 펌프 조립체 사이에 필요한 유로를 또한 포함하는 공통 구성유닛으로 통합된다. 게다가, 예를 들어 센서 또는 배출장치와 같은 추가 구성요소가 이 유압블록에 통합될 수 있다. 유압블록은 바람직하게는 난방 설비의 다른 구성요소에 연결하기 위해 구비되는 도관 연결부를 포함한다. 그러므로, 바람직하게는 제1 도관 연결부가 난방 설비의 1차 열교환기에 연결되도록 구비된다. 더욱 바람직하게는, 제2 도관 연결부가 건물을 통해 가열회로에 연결되도록 구비된다. 또한, 상수를 가열하기 위한 2차 열교환기에 연결하기 위한 도관 연결부는 바람직하게는 유압블록에 구비될 수 있다. 특히 바람직하게는, 1차 열교환기에 연결하기 위한 연결부는 유압블록의 내부에서 펌프 조립체의 배출측에 연결되고, 2차 열교환기용 연결부와 가열회로용 연결부는 각각 유압블록 내부의 절환장치의 입구에 연결된다. 절환장치는 바람직하게는 2차 열교환기를 통하는 유압회로와 가열회로를 통하는 유압회로 사이에 절환밸브를 형성한다.
도 1은 본 발명에 따른 유압 시스템의 제1 실시 예로서, 유압 시스템이 아이들(idle) 상태에 있는 것을 개략적으로 도시하는 도,
도 2는 절환장치의 제1 스위치 위치에 있는 도 1에 따른 유압 시스템을 도시하는 도,
도 3은 절환장치의 제2 스위치 위치에 있는 도 1 및 도 2에 따른 유압 시스템을 도시하는 도,
도 4는 다른 작동에서 제2 스위치 위치에 있는 도 3에 따른 유압 시스템을 도시하는 도,
도 5는 본 발명 및 제1 실시 예에 따른 유압 시스템용 절환장치의 분해도,
도 6은 아이들 상태에 있는 도 5에 따른 절환장치의 단면도,
도 7은 절환장치가 제1 스위치 위치에 놓여있는 도 6에 따른 단면도,
도 8은 절환장치가 제2 스위치 위치에 놓여있는 도 6 및 도 7에 따른 단면도,
도 9는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 절환장치의 단면도,
도 10은 도 9의 X-X선을 따라 인접한 펌프 조립체 뿐만 아니라 절환장치를 통과하는 단면도,
도 11은 절환장치가 아이들 상태에 놓여 있는 제3 실시 예에 따른 절환장치의 단면도,
도 12는 절환장치가 제1 스위치 위치에 놓여 있는 도 11에 따른 단면도,
도 13은 절환장치가 제2 스위치 위치에 놓여 있는 도 11 및 도 12에 따른 단면도,
도 14는 절환장치가 아이들 위치에 놓여 있는 제4 실시 예에 따른 절환장치의 단면도,
도 15는 절환장치가 제2 스위치에 놓여 있는 도 14에 따른 단면도,
도 16은 절환장치가 아이들 상태에 놓여 있는 제6 실시 예에 따른 절환장치의 단면도,
도 17은 절환장치가 제2 스위치 위치에 놓여 있는 도 16에 따른 단면도,
도 18은 절환장치가 제1 스위치 위치에 놓여 있는 제7 실시 예에 따른 절환장치의 단면도,
도 19는 절환장치가 제2 스위치 위치에 놓여 있는 도 18에 따른 단면도,
도 20은 본 발명에 따른 절환장치를 갖는 유압블록의 측면도,
도 21은 도 20에 따른 유압블록의 평면도,
도 22는 절환장치의 분해도로 된 도 20 및 도 21에 따른 유압블록의 사시도, 및
도 23 내지 도 25는 절환장치의 세 개의 상이한 절환 위치에서 도 20의 A-A선을 따라 절단된 단면도이다.
본 발명을 가열 시스템을 대표하는 유압 시스템 및 실시 예로서 이하 설명한다. 그러나, 본 발명은 두 개의 유로간의 절환이 필요한 다른 유압 시스템, 특히 유압 시스템에도 적용될 수 있다는 것을 이해해야 한다. 이것은 특히 순환 시스템에 적용되지만 이에 한정하는 것은 아니다.
도 1은 난방 설비, 특히 소형 가열 설비에 적용된 본 발명에 따른 유압 시스템의 실시 예를 도시한다. 필수 구성요소인 유압 시스템은 순환 펌프 조립체로 설계된 펌프 조립체(2) 및 절환 밸브로 작용하는 절환장치(4)를 포함한다. 이 예에서 절환장치(4)의 배출구(6)는 펌프 조립체(2)의 흡입측 연결부(8)에 유압식으로 연결된다. 그러므로, 이 실시 예의 절환장치(4)는 펌프 조립체(2)의 흡입측에 놓여 있으며, 이것은 배출측 연결부(10) 또는 펌프 조립체(2)의 출구측(10)과 절환장치(4) 사이의 압력차가 절환장치(4)와 흡입측 연결부(8) 사이의 압력차보다 크다는 것을 의미한다. 출구측의 1차 열교환기(12)는 이 실시 예에서 유로내의 펌프 조립체(2)에 연결된다. 예를 들어, 제1 열교환기(12)는 가열수를 가열 버너, 오일 버너 또는 펠렛 버너로 가열하는 가열 보일러 내의 열교환기이다. 그러나, 가열수는 예를 들어 태양광 설비, 열펌프 또는 이와 유사하게 제1 열교환기(12)에서 다른 방식으로 가열될 수 있다. 게다가, 대응하는 방식의 시스템은 또한 냉각 시스템으로서 작동할 수 있으며, 여기서 1차 열교환기(12)는 가열을 위한 것이 아니라 냉각을 위해 작용할 수 있음을 이해해야 한다.
유로가 분기되는 분기점 또는 절점(14)은 1차 열교환기(12)의 하류에 연결된다. 분기점(14)으로부터 이격되는 유압 시스템의 제1 분기부는 예를 들어 가열되는 상수가 가열되는 제2 열교환기(16)를 통과한다. 2차 열교환기(16)의 배출구측에서, 유압회로의 이 분기부는 절환장치(4)의 제1 유입구(18)로 흘러간다. 분기점(14)으로부터 이격되는 방식으로 연장되는 제2 분기부는 예를 들어 건물 난방용 역할을 하는 가열회로를 형성한다. 이 가열회로는 여기에 배치된 조절밸브(22)를 갖는 라디에이터(20)에 의해 개략적으로 표시된다. 조절(제어)밸브(22)는 예를 들어 공통의 서모스탯(thermostat) 밸브가 될 수 있다. 출구측의 이 가열회로는 절환장치(4)의 제2 유입구(24)로 흘러나온다. 실제로, 그러한 가열회로는 병렬 및/또는 직렬로 연결된 두 개 이상의 라디에이터(20)를 포함할 수 있다. 이 예에서, 가열회로는 조절밸브(22) 또는 가열회로 내의 모든 조절밸브(22)가 폐쇄될 때 가열회로를 통한 유동을 허용하는 역할을 하는 바이패스(26)를 포함한다.
본 발명에 필수적인 것은 절환장치(4)를 위한 별도의 구동부 없이도 할 수 있도록 설계된 절환장치(4)의 특별한 설계이고, 반대로 이것은 펌프 조립체(2)의 작동 상태를 변경시킴으로써 순환펌프(2)를 경유하여 단독으로 절환될 수 있다. 이것은 펌프 조립체(2)의 제어장치(28)에 의해 실행된다. 이 실시 예에서, 제어장치(28)는 직접 펌프 조립체(2)에, 예를 들어 직접 펌프 조립체(2)의 모터 케이싱상에 또는 모터 케이싱내에 집적된다. 펌프 조립체(2)에 관해서는, 바람직하게는 그 속도로 폐쇄 루프 제어가 가능하고 주파수 변환기를 통해 작동되는 순환 펌프 조립체의 경우이다. 이것은 특히 원심 펌프 조립체로 설계되며, 바람직하게는 습식 전기 모터가 장착되어 있다.
절환장치(4)는 한편으로는 2차 열교환기(16)를 통해 다른 한편으로는 가열회로의 라디에이터(20)를 통해 두 가지의 기술된 유로 사이를 절환하는 역할을 한다. 이를 위해, 절환장치는 두 개의 밸브시트(30 및 32)를 포함하며, 각각의 경우에 밸브부재(34 및 36)(절환부재; 34 및 36)가 각각 할당된다. 밸브부재(34, 36)는 고정된 방식으로 서로 연결되고, 각각의 연관된 밸브시트(30, 32)와 교대로 밀착하도록 배열된다. 이는, 도 1에 도시된 상태에서와 같이, 밸브부재(36)가 밸브시트(32)에 밀착식으로 지지될 때, 밸브부재(34)는 밸브시트(30)와 이격되어, 밸브시트(30)를 통한 유로가 개방된다는 것을 의미한다. 밸브시트(30, 32)는 배출구(6)에 유압식으로 연결된 연결공간(38)내로 돌출한다. 이 예에서, 밸브시트(30, 32)는 서로 및 연결공간(38)으로부터 떨어져 있다. 밸브부재(34)는 연결부(18)에 면해 있고, 제1 유입구(18)로부터 흘러가서 압력을 받게 된다. 밸브부재(36)는 제2 유입구(24)와 면해 있고, 제2 유입구(24)를 통해 흘러가서 압력을 받게 된다. 밸브부재(34, 36)의 그러한 배열은 유입구(18, 24)에서 우세한 압력이 밸브부재(34, 36)에 작용하여 이들이 각각의 경우에 연관된 밸브시트(30, 32)에 가압되는 효과를 갖는다. 후술하는 바와 같이, 절환부재(4)의 자체 유지 기능은 이에 의해 실현된다.
또한, 밸브부재(36)내의 관통공(42)을 통해 연결공간(38)과 연결된 폐쇄된 내부의 탄성 벨로즈(40)는 밸브시트(32)와는 이격되어 있는 밸브부재(36)상에 배치된다. 관통공(42)은 스로틀 위치부로 설계된다. 인장스프링으로 설계된 스프링(44)은 밸브부재(36)로부터 이격되어 있는 벨로즈(40)의 단부에 결합하고, 다른 단부의 스프링은 절환장치(4)의 하우징(46)에 고정된다.
도 1은 절환장치(4) 또는 절환부재(밸브부재(34 및 36))의 제1 스위치 위치를 도시한다. 이 스위치 위치에서, 밸브시트(32)는 밸브부재(36)에 의해 폐쇄되고 가열회로를 통해 유로가 폐쇄된다. 펌프 조립체(2)가 인도되면, 액체, 특히 1차 열교환기(12) 및 2차 열교환기(16)를 통해 회로내의 물을 이송한다. 압력은, 밸브가 밸브시트(32)상에서 폐쇄되어 있다는 사실로 인해, 분기점(14)으로부터 폐쇄회로(20)를 통해, 경우에 따라 바이패스(26)를 통해 절환장치(4)의 제2 유입구(24)로 전송된다. 제2 유입구에서, 이 압력은 벨로즈(40)의 표면측에 작용한다. 연결 공간부(38)에 작용하는 압력은 관통공(32)을 통해 벨로즈의 내부에서 동시에 작용한다. 이 압력은 필수적으로 펌프 조립체(2)의 흡입측 연결부(8)의 압력에 해당한다. 그러므로, 압력차는 벨로즈(40)의 표면측에 존재하고, 이 상태에서 펌프 조립체(2)의 작동에 의해, 도 2에 도시된 바와 같이, 벨로즈(40)가 압축되고 인장 스프링(44)이 연장된다. 이것은 상수를 가열하는 역할을 하며, 열매체가 2차 열교환기(16)를 통해 전달되는 상태이다. 이 상태는 제2 유입구(24)에 작용하는 압력이 스프링(44)의 힘보다 더 크기만 하면 자동적으로 유지된다. 이것은 펌프 조립체(2)가 속도가 기설정된 제한속도 이상인 제1 작동 상태에 놓여 있는 경우만이다. 기설정된 제한속도는 제어장치(28)에 저장되고, 제2 유입구(24)에서의 압력은 너무 높아서 벨로즈(40) 및 밸브부재(36)에 작용하고 이 압력에 의해 생성되는 힘이 스프링(44)에 의해 가해지는 장력보다 더 커지도록 설정된다.
펌프 조립체(2)는 제어장치(28)에 의해 제2 작동 상태가 되며, 제2 작동 상태에서 밸브 또는 절환장치(4)를 제2 스위치 위치로 이동시키기 위해, 속도가 기설정된 제한속도 이하이고, 밸브시트(30)는 폐쇄되고 제2 밸브시트(32)는 개방된다. 이 상태에서, 제2 유입구(24)에서의 압력은 벨로즈(40)상의 압력에 의해 밸브시트(32)쪽으로 향하는 힘이 스프링(44)에 의해 가해지는 인장력보다 작은 정도까지 떨어진다. 이에 의해, 스프링(44)은 도 3에 도시된 바와 같이 수축하게 되고, 밸브부재(36)가 그 위에 고정된 벨로즈(40)를 밸브시트(32)로부터 들어올린다. 그러므로, 밸브부재(34)는 밸브부재(36, 34)의 결합으로 인해 밸브시트(30)에 동시에 밀착하게 된다. 이것은 밸브부재(36, 34)가 제1 및 제2 스위치 위치간의 전후 이동하는 것을 의미한다. 벨로즈(40)는 스로틀로 작용하는 관통공(42)을 통해서만 내부가 충전될 수 있기 때문에, 벨로즈(40)는 이 이동으로 직접으로 이완되지 않는다. 그러므로, 벨로즈(40)는 본래 함께 압착된 상태로 먼저 공동-이동된다. 단지 나중에 벨로즈(40)가 도 4에 도시된 바와 같이 천천히 다시 펼쳐진다.
만약 펌프 조립체(2)가 벨로즈(40)를 펴기 전에 제어장치(28)에 의해 다시 제1 작동 상태로 되면, 펌프 조립체(2)의 속도는 다시 증가하고, 이에 의해 분기점(14)에서의 압력은 2차 열교환기(16)를 통해 제1 유입구(18)로, 밸브부재(34)의 표면상으로 전달된다. 밸브시트(30)에 가압된 폐쇄 상태의 밸브부재(34)를 유지하는 힘은 밸브부재(34)에 작용한다. 안정된 상태가 다시 달성된다. 그러므로, 절환장치(4)는 적절하게 고속으로 펌프 조립체(2)의 작동시에, 두 개의 기재된 스위치 위치 각각에 자동으로 유지되는 쌍안정 방식으로 설계된다. 외부 구동 또는 외부 지지력은 이에 대해 필요하지 않다.
전술한 바와 같이, 새로운 스위치 위치의 선택은 펌프 조립체(2)가 제1 작동 상태로 다시 되는 시점에 달려 있고, 즉 스위치 위치의 선택은 펌프 조립체(2)가 제2 작동 상태에서 작동되는 시간에 달려 있다. 펌프 조립체(2)가 정확한 시간에 제1 작동 상태(1)로 다시 절환되지 않으면, 절환장치(4)는 밸브부재(34, 36)의 복귀 변위에 의해 제1 스위치 위치로 다시 절환한다. 절환장치(4)는 펌프 조립체(2)가 다시 제1 작동 상태가 될 때, 제1 스위치 위치에서 다시 작동된다.
또한, 설명된 절환은 마찬가지로 외부 구동은 없으나 유압 시스템 자체를 통해 절환장치(4)에 펌프 조립체(2)의 유압 결합을 통해서만 수행된다. 스프링(44)은 제1 작동 상태에서 작동시에 에너지를 수용하고 제2 작동 상태로 절환할 때 이완 작용으로 이를 다시 해제하는 에너지 저장부재로 작용한다. 그러므로, 밸브부재를 이동시키기 위한 힘은 스프링(44)에 의해 생성된다. 이를 위해 요구되는 에너지 또는 절환 에너지는 제1 작동 상태의 유압 시스템으로부터 스프링(44)에 의해 미리 얻어진다.
스로틀로 작용하는 관통공(42)을 갖는 벨로즈(40)는 스프링(44)이 에너지를 흡수하는 충전 과정 동안에 스프링(44)을 밸브부재(34, 36)로부터 분리시키는 기능을 한다. 그러므로, 벨로즈(40)는 특히 밸브부재(34, 36)를 이동시키지 않고, 제1 작동 상태에서 스프링(44)이 연장되도록 한다. 대조적으로 밸브부재(34, 36)는 도 1 및 도 2에 도시된 시작 위치에 남아 있다. 그러나, 저속으로 제2 작동 상태로 절환할 때, 스프링(44)과 밸브부재(36) 사이의 직접 결합은 관통공(42)에 의해 형성된 스로틀 위치부에 기인하여 필수적으로 존재하여, 밸브부재(36)는 스프링(44)에 의해 직접 이동된다. 제어장치(28)는 벨로즈(40)가 완전히 펼쳐지기 전에 펌프 조립체(2)를 제2 작동 상태(2)에서 제1 작동 상태(1)로 적절히 신속한 방식으로 절환하는 사실은 필수이고, 절환장치 또는 밸브부재(34)는 유압에 의해 다시 도 4에 도시된 제2 스위치 위치에 유지된다. 펌프 조립체가 이 제2 스위치 위치에서 오프되면, 밸브부재(34)에 작용하는 유압이 떨어져서, 벨로즈(40)에 대한 압력이 밸브부재(34) 및 밸브부재(36)에 더 이상 작용하지 않는다. 이 효과는 벨로즈(40)가 그 탄성으로 인해 도 1에 도시된 상태로 더 펼쳐질 수 있다는 것이다. 스프링(44)이 이 상태에서 완전히 압축되면, 스프링으로 작용하는 벨로즈(40)는 밸브부재(34, 36)를 원래의 위치, 즉 도 1에 도시된 제1 스위치 위치로 다시 돌아가서 가압한다. 시스템은 펌프 조립체(2)의 시동 작동에 의해 이 제1 스위치 위치로부터 다시 작동될 수 있다. 또 다른 압축 스프링이 스프링 벨로즈(40)의 탄성에 부가적으로 복원 부재로 벨로즈(40)의 내측 또는 외측에 추가적으로 구비될 수 있다.
시스템에 필수적인 것은 두 가지 작동 상태는 단지 순환 펌프 조립체(2)의 속도가 다르고 시작 압력이 다른 것을 필요로 하지만, 펌프 조립체(2)의 회전 방향 반전을 필요로 하지 않는다는 사실이다. 이는 효율성에 도움이 된다. 또한, 두 가지의 작동 상태를 절환하기 위해 펌프 조립체(2)를 완전히 절환할 필요는 없다. 그러나, 제2 작동 상태가 감소된 속도를 가질 뿐만 아니라 펌프 조립체(2)가 제2 작동 상태에서 완전히 정지되는 것이 가능하다. 그럼에도 불구하고, 벨로즈(40), 또는 경우에 따라, 추가의 스프링의 팽창으로 인해 밸브부재(34)의 복귀 이동을 방지하기 위해, 충분히 빠르게 다시 작동을 개시할 필요가 있다. 이는 스위치 위치의 선택이 펌프 조립체(2)가 제2 작동 상태에서 작동되는 시간에 의존한다는 것을 의미한다.
여기에 기재된 절환장치(4)는 후술되는 절환장치들의 실시 예들과 마찬가지로, 펌프 조립체(2)의 흡입측에 전술한 방식으로 배열되는 것으로 전제된다. 그러나, 적절히 설계된 절환장치가 또한 펌프 조립체(2)의 토출측에 적용될 수 있다는 것을 이해해야 한다. 도 1 내지 도 4에 나타낸 절환장치에 의해, 밸브부재(34, 36)는 서로 떨어져 있는 밸브시트(30, 32)에 배치되는 것이 아니라, 원하는 자체 유지 기능을 달성하기 위해, 기재된 대로 서로 면해 있는 밸브시트, 즉 연결 공간부(38)의 내부에 배치될 수 있다.
이제 절환장치의 다른 실시 예가 이하에 설명되며, 이들은 도 1 내지 도 4에 도시된 방식으로 도시된 난방 시스템과 같은 유압 시스템에 모두 통합될 수 있다. 다른 실시 예에 도시되지 않은 나머지 구성 요소, 특히 펌프 조립체(2) 뿐만 아니라 열교환기(12, 16 및 20) 및 이들의 배열이 이에 상응할 수 있다. 이것에 관해서는 전술한 설명을 참조한다.
도 5 내지 도 8 및 도 11 내지 도 19의 후술하는 실시 예는 절환장치의 구성 방식이 상이하다. 이들 절환장치에 공통적인 것은 하우징(46)이며, 실제 절환장치(4)는 카트리지로서 배열된다. 이는 예를 들어 소형 난방 설비, 소위 가열 블록을 위한 통합 구성 유닛과 같이 복잡한 도관 시스템에서도 간단한 조립을 가능하게 한다. 하우징(46)은 길이 방향 단부에 삽입 개구부(48)를 구비하고, 대향하는 길이 방향 단부에 또 다른 조립 개구부(50)를 포함한다. 삽입 개구부(48)는 폐쇄부(52)에 의해 폐쇄되고, 조립체 개구부(50)는 작동을 위해 여기에 도시되지 않은 나사 플러그에 의해 폐쇄된다. 배출구(6) 뿐만 아니라 제1 유입구(18) 및 제2 유입구(24)는 연결 부품(분기)으로서 하우징상에 형성된다. 특히 하우징(46)이 난방 설비를 위한 통합 구성 유닛의 일부인 경우에, 유압 시스템의 다른 구성 요소에 대해 상이한 방식으로 형성된 단일형(single-piece) 연결부 또는 연결부가 이 연결 부품 대신에 구비될 수도 있다. 도 1 내지 도 4에 따른 실시 예에서와 같이, 유입구(18 및 24) 뿐만 아니라 배출구(6)는 축방향(X)으로 오프셋되어 있으며, 배출구(6)는 유입구(18 및 24) 사이에 놓여 있다.
도 5 내지 도 8에 도시된 절환장치(4)는 도 1 내지 도 4에 의해 설명된 방식으로 기능한다. 연결 공간부(38)는 하우징(46)의 내부에 배출구(6)에 인접한 방식으로 구성되고, 이 연결 공간부는 서로 이격되어 있는 두 개의 밸브시트(30, 32)를 포함한다. 도 5에서 인식되는 바와 같이, 밸브시트(30, 32)는 수용 공간부(38)에 밀착 삽입되는 중앙 캐리어부재(54)상에 형성된다. 제1 밸브부재(34)는 밸브시트(30)와 대면하고, 제2 밸브부재(36)는 밸브시트(32)와 대면한다. 밸브부재(34, 36)는 절환장치의 절환부재이고, 연결부재(37)를 통해 서로 연결된다. 여기에 도시된 예에서, 연결부재(37)는 서로 나사결합되는 밸브부재(34, 36)의 연장부에 의해 형성된다. 밸브부재(34, 36)의 다른 유형의 연결 또는 단일형 구성도 가능하다.
벨로즈(40)는, 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 밸브부재(34)에 지지된다. 이 벨로즈는 밸브부재(36)로부터 떨어져 있는 그 축방향 단부에서 압력면으로 작용하는 디스크(56)에 의해 폐쇄된다. 제2 유입구(24)에 작용하는 압력은 이미 기재된 바와 같이 디스크(56)에 작용하여, 밸브시트(32)를 향한 축방향(X)으로 향하는 가압력을 생성한다. 스프링(44')은 벨로즈(40)를 둘러싸며 배열되고, 밸브부재(36)상의 제1 축방향 단부와 폐쇄부(52)의 대향 축방향 단부에 의해 지지되어 하우징(46)에 고정된다. 디스크(56)는 스프링(44')에 고정되어, 스프링은 두 섹션, 즉 스프링이 디스크(56)와 폐쇄부(52) 사이에 위치하는 제1 섹션과 디스크(56)와 밸브부재(36) 사이에 위치하는 제2 섹션으로 나누어진다. 그럼으로써, 스프링(44')의 제1 섹션은 도 1 내지 도 4에 의해 설명된 스프링(44)의 기능을 가지며, 전체적으로 두 섹션에서의 스프링(44')은 후술된 바와 같이 인장 스프링 및 압축 스프링으로 작용한다.
관통공(42')이 연결부재(37)에 형성되며, 관통공(42)의 경우에서와 같이, 이는 스로틀로 작용하여 벨로즈(40)의 내부를 제2 벨로즈(58)의 내부에 연결하고, 제2 벨로즈는 밸브시트(30)로부터 떨어져 있는 측면의 밸브부재(34)상에 배열된다. 그러므로, 유체, 특히 물로 채울 수 있는 폐쇄 시스템이 벨로즈(40, 58)의 내부에 생성된다. 그에 의해 유압 시스템 내의 주변 유체와의 유체 교환은 발생하지 않으므로, 관통공(42)에 의해 형성된 스로틀 위치부의 오염을 방지할 수 있다.
도 6은 절환장치 또는 그 밸브부재(34, 36)가 제1 스위치 위치에 놓여 있는 절환장치(4)의 아이들 위치를 도시하며, 여기서 밸브부재(36)는 밸브시트(32)에 지지되고 밸브부재(34)는 밸브시트(30)와 이격되어 있다. 그러므로, 도 1의 도시에 따르면, 절환장치가 도 1 내지 4에 도시된 대응하는 방식으로 적용될 때, 특히 2차 열교환기(16)를 통한 제1 유로가 개방된다. 이 위치에서 스프링(44')은 전체적으로 압축 스프링으로 작용하고 밸브부재(36)가 밸브시트(32)에 가압된다. 이 상태에서, 펌프 조립체(2)가 제1 제한속도 이상의 속도로 제1 작동 상태에서 작동하도록 설정되면, 종축(X)에서 디스크(56)에 대해 밸브시트(32)에 가압력을 발생시키는 압력이 전술한 방식으로 제2 유입구(24)에서 생성된다. 그에 의해, 디스크(56)는 벨로즈(40)가 압축된 제1 유입구(18)에 더 낮은 압력이 가해지기 때문에 스프링(44')의 제2 섹션의 가압력에 대항하여 이동된다. 그에 의해 벨로즈(40) 내부의 유체는 관통공(42')을 통해 제2 벨로즈(58)의 내부로 들어가게 된다. 스프링(44')의 제1 섹션은 디스크(56)가 폐쇄부(52)로부터 떨어지게 이동하여 동시에 신장되므로, 이 섹션은 인장 스프링으로 신장된다. 에너지 또는 절환 에너지는 이 방식으로 그러한 작동 상태에서 스프링에 저장된다.
펌프 조립체(2)가 제어장치(28)에 의해 저속으로 제2 작동 상태로 절환되면, 디스크(56)에 작용하는 압력이 감소하여 축방향(X)으로 디스크(56)에 작용하는 힘은 스프링(44')의 연장된 제1 섹션의 스프링력과 더 이상 균형이 있지 않다. 그러므로, 스프링의 이 제1 섹션은 디스크(56)를 밸브시트(32)로부터 멀리 당긴다. 벨로즈(40)는 관통공(42)의 스로틀 효과 때문에 즉시 다시 채워지지 않으므로, 압축된 벨로즈는 밸브부재(36)와 함께 밸브시트(32)로부터 떨어져 이동되므로, 이에 밸브가 개방된다. 밸브부재(34)는 동시에 밸브시트(30)에 밀착하게 된다. 벨로즈(40)가 다시 펼쳐지기 전에, 펌프 조립체(2)가 고속으로 제1 작동 상태로 설정되면, 더 큰 압력이 제1 폐쇄부(18)에 작용하여, 벨로즈(58)의 면측에서 밸브부재(34)에 축방향(X)으로 밸브시트(30)를 향해 작용하는 힘을 생성한다. 이 힘은 밸브시트(30)상에 밀착하여 밸브부재(34)를 유지한다. 그러므로, 밸브의 자체 유지 상태는 유압 시스템의 작동시에 달성된다. 제2 벨로즈(58)는 가압력으로 인해 관통공(42')을 통해 비워지므로, 제1 벨로즈(40)는 다시 팽창되어 도 8에 도시된 상태에 도달한다. 이 상태에서, 이전에 인장스프링으로 작용했던 스프링(44')의 제1 섹션이 압축되어, 이 섹션은 이제 압축 스프링으로 작용한다. 펌프 조립체가 이 상태에서 스위치 오프되면, 제2 벨로즈(58)의 면측의 압력이 떨어져서 디스크(56)와 폐쇄부(52) 사이의 스프링(44')의 제1 섹션은 복원 부재로 작용하고, 밸브부재(36)와 함께 벨로즈(40)가 밸브시트(32)에 대해 다시 이동되는 그러한 가압력을 생성하여, 도 6에 도시된 시작 위치에 도달한다. 다시, 스프링(44')의 제2 섹션이 마찬가지로 이완되어, 즉 축소되기 때문에, 유체는 벨로즈(40)로부터 벨로즈(58)내로 동시에 재배치된다. 이 실시 예에 있어서, 펌프 조립체(2)가 제2 작동 상태로부터 충분히 빠르게 제1 작동 상태로 되지 않으며, 제2 스위치 위치로의 절환은 발생하지 않는다. 왜냐하면, 전후 이동의 밸브부재(34, 36)는 벨로즈(40)가 이완될 때 제1 스위치 위치로 다시 되돌아가기 때문이다.
도 9 및 도 10의 실시 예는 본 발명에 따른 절환장치의 다른 실시 예를 도시하며, 이는 도 5 내지 도 8에 의해 설명된 절환장치에 기본적으로 대응한다. 스프링의 배열만이 상이하다. 도 9 및 도 10에 따른 실시 예에서, 하나의 스프링(44') 대신에 두 개의 스프링(60, 62), 구체적으로 인장 스프링(60)과 압축 스프링(62)이 구비된다. 압축 스프링(62)은 폐쇄부(52)와 밸브부재(36) 사이에 직접 지지되는 반면에, 인장 스프링(60)은 디스크(56)를 폐쇄부(52)에 연결한다. 도 9 및 도 10은 도 7에 대응하는 제1 스위치 위치를 도시하며, 펌프 조립체가 제1 작동 상태에 위치되고 벨로즈(40)는 제2 유입구(24)에서의 압력에 의해 압축된다. 인장 스프링으로 작용하는 스프링(60)은, 벨로즈(40)가 압축될 때, 연장되고 에너지 저장부재로 기능한다. 펌프 조립체(2)가 감속하여 제2 작동 상태로 절환되고 밸브부재(36)에 작용하는 유지력이 감소하면, 인장 스프링(60)은 디스크(56), 압축된 벨로즈(40) 및 밸브부재(34)로 이루어진 배열을 폐쇄부(52)의 방향으로, 즉 밸브시트(32)로부터 축방향(X)으로 떨어지게 당긴다. 그에 의해, 밸브부재(34)는 동시에 밸브시트(30)에 지지하게 된다. 복원 스프링으로 기능하는 압축 스프링(62)은 이 이동으로 동시에 압축된다. 펌프를 오프시에, 압축 스프링(62)은 밸브부재(36)가 밸브시트(32)에 지지되는 시작 위치로 밸브부재(36)를 다시 이동시킨다. 인장 스프링(60)은, 전술한 방식으로 밸브를 절환하기 위해, 압축 스프링(62)에 의해 생성된 스프링 힘을 극복해야 하기 때문에 압축 스프링(62) 보다 큰 힘을 가져야만 한다.
도 5 내지 도 8에 의해 기재된 실시 예와는 대조적으로, 도 9 및 도 10에 따른 실시 예에서, 절환장치(4)의 하우징(46')은 펌프 조립체(2)의 펌프 케이싱(64)과 일체형으로 설계된다. 여기서, 펌프 케이싱(64)과 하우징(46')은 단일형 방식으로 설계된다. 절환장치(4)의 배출구(6)는 펌프 케이싱의 흡입챔버(66)내로 직접 돌출된다. 통(canned) 모터로서 설계된 전기 구동모터(70)를 통해 구동되는 임펠러(68)가 펌프 케이싱내에 배치된다. 구동모터(70)는 펌프 케이싱(64)에 연결된 모터 또는 고정자 케이싱(72)내에 배열된다. 제어장치(28)가 배치된 터미널 박스 또는 전자장치 하우징(74)은 축방향 측면에서 모터 케이싱(72)에 적용된다. 그러므로, 펌프 조립체, 제어장치(28) 및 절환장치(4)로 구성된 구성 유닛이 생성되며, 이는 간단한 방식으로 유압 시스템에 통합될 수 있다. 절환장치의 전술한 및 후술된 예는, 도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이, 펌프 조립체(2)와 동일한 방식으로 구성 유닛에 통합될 수 있음을 이해해야 한다. 추가 실시 예는 간략화를 위해 별도의 하우징(46)에 의해 설명한다.
도 11 내지 도 13에 도시된 실시 예는, 밸브부재(36)의 이동으로부터 충전 과정의 분리(decoupling) 및 밸브부재(36)의 이동과 에너지 저장부재의 충전 과정의 결합은 스로틀 위치부로 작용하는 관통공(42, 42')을 통하지 않고, 이후에 설명되는 기계적 잠금부를 통해 실행되는 점에서 이전 실시 예와는 상이하다. 밸브부재(34, 36) 사이의 도 11 및 도 13에 도시된 관통공(42")은 기본적으로 스로틀 위치부로 작용하지 않는다. 도 9 및 도 10에 따른 실시 예에서와 같이, 폐쇄부(52)에 체결된 인장 스프링(60)은 축방향 단부에서 벨로즈(40)를 폐쇄하는 디스크(56)와 결합한다. 압축 스프링(62)은 또한 이 실시 예에 제공되고, 하나의 축방향 단부를 갖는 이 스프링은 폐쇄부(52)에 지지되고 대향 축방향 단부에는 밸브부재(36)에 지지한다. 도 11에 도시된 시작 또는 아이들 위치에서 압축 스프링(62)은 밸브시트(32)에 밸브부재(36)를 가압하여, 밸브부재(34)가 밸브부재(밸브시트; 30)로부터 동시에 들어올려진다. 이 상태에서 인장 스프링(60)이 완전히 수축된다. 이제 펌프 조립체(2)가 이 상태에서 제어장치(28)에 의해 켜지고 제1 작동 상태에서 고속으로 작동되면, 디스크(56)를 밸브시트(32)를 향해 축방향(X)으로 변위시키는 가압력은 제2 유입구(24)에서 작용하는 유압으로 인해 전술한 방식으로 디스크(56)에 작용한다. 벨로즈(40)는 그에 의해 압축되고, 벨로즈(40)의 내부의 유체는 관통공(32')을 통해 밸브부재(34)를 거쳐 주위의 유압 시스템으로 가압된다. 이는 벨로즈(40) 내부에서 폐쇄시스템이 고려되지 않는다는 것을 의미한다. 그러므로, 디스크(56)는 밸브부재(36)로부터 떨어져서 축방향(X)에 평행하게 연장되는 멈춤쇠(잠금 후크)(76)를 통과한다. 멈춤쇠(76)은 탄성 핀(tongue)으로 설계되고 밸브부재(36)에 고정식으로 연결되며, 바람직하게는 이것과 일체로 설계된다. 각각의 경우에 멈춤쇠(76)은 디스크(56)를 통과할 때 방사형으로 넓어지도록 폐쇄부(52)를 향하는 자유 단부에서 경사져 있다. 디스크(56)를 통과한 후 방사형으로 내측으로 튀어 나와 디스크(56)를 접촉 숄더부(78)에 고정시킨다.
이제 펌프 조립체가 더 저속으로 제2 작동 상태로 절환되면, 디스크(56)상의 가압력이 감소하여, 인장된 인장 스프링(60)에 의해 생성된 스프링 힘은 가압력을 초과한다. 인장 스프링(60)에 저장된 절환 에너지는 이에 방전되고 인장 스프링(60)은 디스크(56)를 축방향으로 폐쇄부(52)을 향하여 끌어당긴다. 그러므로, 디스크(56)는 멈춤쇠(76)의 접촉 숄더부(78)를 지지하므로, 멈춤쇠(76)에 연결된 밸브부재(36)가 공동 이동하여 축방향(X)으로 밸브시트(32)로부터 들어올려진다. 다른 밸브부재(34)는 연결부재(37)를 통해 공동 이동되고 도 13에 도시된 바와 같이 밸브시트(30)에 지지된다. 외주에 원추형인 링 부재(80)가 폐쇄부(52)에 배치되고, 축방향으로 연장하는 것에 벗어나 밸브부재(36)가 일정량 만큼 축방향으로 이동될 때 멈춤쇠(76) 사이에 진입한다. 그러므로, 링 부재(80)는 멈춤쇠(76)가 방사형으로 외측으로 가압되기 때문에 멈춤쇠(76) 사이에 진입하여, 접촉 숄더(78)가 디스크(56)로부터 분리된다. 이 상태에서, 경우에 따라, 벨로즈(40)의 탄성 복원력에 의해 보조되는 인장 스프링(60)은 디스크(56)를 폐쇄부(52)를 향해 더 이동시켜 벨로즈(40)를 이완시킬 수 있으며, 벨로즈(40)의 내부는 관통공(42')을 통해 다시 유압 시스템으로부터 유체로 채워진다. 펌프 조립체(2)는, 디스크(56)가 전술한 방식으로 멈춤쇠(76)로부터 해제되기 전에, 안정된 작동 상태를 다시 얻기 위하여, 적당한 시간에 제1 작동 상태로 다시 설정되어, 밸브시트(30) 및 밸브부재(34)에 의해 형성된 밸브는 폐쇄된 방식으로 유지된다. 다시, 이 제1 작동 상태에서, 그런 높은 압력이 제1 유입구(18)에서 생성되어, 압축 스프링(62)에 의해 생성된 가압력에 대해 밸브부재(34)를 밸브시트(30)에 가압하는 가압력은 밸브부재(34)상의 압력에 의해 생성된다. 펌프 조립체가 스위치 오프되거나 제2 작동 상태로 다시 절환되면, 밸브부재(34)에 작용하는 가압력은 압축 스프링(62)에 의해 생성된 가압력이 더 커지는 그 정도까지 감소하여, 밸브부재(36)와 밸브부재(34)는 도 11에 도시된 시작 위치로 다시 되돌아간다. 펌프 조립체(2)가 기설정된 시간내에 제1 작동 상태로 다시 절환되지 않는다면, 디스크(56)와 멈춤쇠(76) 사이의 멈춤쇠 연결은 해제되고 압축 스프링(62)이 밸브부재(36) 및 밸브부재(34)를 가압하여 다시 제1 스위치 위치로 복귀시킨다. 이것은 밸브부재(34, 36)의 전후 이동으로, 제2 스위치 위치에서 밸브부재(34, 36)를 유지하기 위해, 제1 작동 상태로 절환하기 위한 정확한 스위치-온(ON) 시점의 문제점인 것을 의미한다.
도 11 내지 도 13에 따른 실시 예에서, 이전의 실시 예와 대조적으로, 벨로즈(40)의 이완 지연은 스로틀 위치부를 통하지 않고 멈춤쇠(76)에 의해 형성된 기계적 방해물(blockage) 및 차폐 경로 거리를 통해 실현된다. 그러나, 이 실시 예에 있어서도, 밸브부재(34, 36)를 주목할 만큼 변위시키지 않고 충전 과정에서 유압 시스템으로부터 에너지를 흡수할 수 있는 스프링(60)으로 달성된다. 그러면, 이 흡수된 에너지는 밸브부재(34, 36)를 변위시키기 위해 펌프 조립체의 제2 작동 상태에서 다시 해제될 수 있다.
후술하는 도 14 내지 도 19에 따른 실시 예는 절환장치(4)에서 별도의 에너지 저장부재, 특히 스프링 형태의 에너지 저장부재를 구비하지 않으므로 전술한 실시 예와 상이하지만, 이 절환장치는 유압 시스템 자체에 저장되는 에너지, 특히 순환 유체의 관성 에너지의 형태를 이용한다.
도 14 및 도 15는 그러한 시스템을 위한 절환장치(4)의 제1 실시 예를 도시한다. 도 14는 연결부재(37)를 통해 서로 연결되는 밸브부재(34, 36)의 제1 스위치 위치를 갖는 시작 위치를 도시한다. 이 실시 예에서도 밸브부재(34, 36)는 기본적으로 전술한 바와 같이 설계되고 배열된 밸브시트(30 및 32)에 교대로 지지할 수도 있다. 연결부 또는 유입구(18 및 24) 뿐만 아니라 배출구(6)를 갖는 하우징(46)의 설계는 또한 전술한 방식에 상응한다. 전술한 실시 예는 이에 관련하여 참조한다. 이 실시 예에서, 밸브시트(30) 및 밸브부재(34)에 의해 형성된 밸브는 도 14에 도시된 바와 같이, 제1 스위치 위치에 대응하는 시작 또는 아이들 위치에서 폐쇄된다. 아이들 위치는 복원 스프링(82)에 의해 유지된다. 복원 스프링(82)은 압축 스프링으로 설계되고, 밸브부재(34)와 조립 개구부(50)를 지지하는 캐리어(84) 사이에 지지된다. 캐리어(84)는 또한 하우징(46)과 일체로 설계될 수 있다. 펌프 조립체(2)가 이 상태에서 작동 상태로 설정되고, 고압으로 제1 작동 상태에서 작동할 때, 분기점(14)에서의 압력이 유입구(18)에 작용하고 밸브부재(34)를 가압하여, 밸브시트(30)와 접촉하여 유지된다. 그러므로, 안정된 자체 유지 조건은 유압 시스템의 작동시에 주어진다. 유체는 제2 유입구(34)로부터 밸브부재(36)와 밸브시트(32) 사이의 간극을 통해 배출구(6)로 동시에 흐른다. 따라서, 유체 또는 흐르는 액체는 특정 운동 에너지를 갖는다. 이제 펌프 조립체(2)가 자체 유지 기능이 부여되는 제한속도 이하의 저속으로 제2 작동 상태로 절환되면, 압력에 의해 밸브부재(34)에 작용하는 힘이 감소되어, 자체 유지 기능이 해제된다. 그러므로, 압력은 유동으로부터 유래한 유체의 유속 또는 운동 에너지보다 더 빠르게 감소한다. 이 유동 에너지는 밸브부재(36)에 계속해서 작용하여, 이것은 유동에 의해 유입되어 밸브시트(32)와 접촉하게 되는 한편, 밸브부재(34)는 연결부재(37)를 통해 밸브시트(30)로부터 동시에 들어올려진다. 이는 밸브부재(34 및 36)의 전후 이동이 발생한다는 것을 의미한다.
다시, 자체 유지 상태가 달성되고, 이는 펌프 조립체가 다시 제1 작동 상태로 될 때 계속 유지된다. 이것이 실행되지 않는다면, 특히 두 개의 밸브부재(34, 36)의 배열은 특히 스프링(82)의 효과로 인해 다시 제1 스위치 위치로 다시 이동할 수 있다. 이것은 또한 여기에서도 펌프 조립체(2)가 제1 작동 상태로 다시 절환될 때 작동한다. 그러므로, 유입구(18 및 24) 사이의 유로의 절환은 추가적인 구동부 없이도 가능하며, 시스템에서 이전에 저장된 에너지는 밸브부재(34 및 36)를 이동시키는데 이용된다. 밸브부재(34)를 연결부재(37)에 연결하는 벨로즈(백(bag), 86)가 이 시스템에 추가로 구비된다. 벨로즈(86)는 댐퍼로 작용하고, 유동에 의해 밸브시트(32)에 가압될 때 충격 에너지로 인해 밸브부재(36)가 다시 바로 뒤로 이동하는 것을 방지한다. 이 충격 에너지는, 밸브부재(36)가 이미 밸브시트(32)를 폐쇄하는 동안, 벨로즈(86)가 부풀어올라 흡수될 수 있는데, 즉 밸브부재(34) 및 연결부재 (37)가 더 멀리 움직일 수 있다. 이 상태는 도 15에 도시된다. 이 상태에서 펌프 조립체가 오프되면, 밸브부재(36)에 유지력을 가하는 유압이 다시 해제되어, 이 유지력은 스프링(82)이 가하는 가압력에 의해 극복된다. 스프링(82)은 복원 부재로서 밸브부재(34, 36)를 다시 도 14에 도시된 시작 위치로 이동시킨다.
도 16 및 도 17에 따른 실시 예는 도 14 및 도 15에 따른 실시 예와 한편으로는 이 사실에 의해 상이한데, 도 16에 도시되고 제1 스위치 위치에 대응하는 아이들 위치에서 밸브부재(36)는 밀폐시트(32)에 지지되는 반면에 밸브부재(34)는 밸브시트(30)로부터 들어올려진다. 이는 2차 열교환기(16)를 가로지르는 회로가 도 1 내지 도 14에 의해 설명된 바와 같이 이 시작위치에서는 개방되는 반면에, 14 및 도 15에 따른 실시 예에서는 가열회로를 통한 유로가 제1 스위치 위치에서 개방되는 것을 의미한다. 또한, 도 16 및 도 17에 따른 실시 예에서는, 밸브부재(34)가 벨로즈(86)에 대응하는 벨로즈(88)를 통해 연결부재(37)에 연결된다. 벨로즈(88)는 밸브부재(34)가 밸브시트(30)에 접할 때 댐퍼로서의 역할도 한다. 연결부재(37) 및 밸브부재(36)는 밸브부재(34)가 이미 밸브시트(30)를 폐쇄하는 동안 더 이동할 수 있다. 밸브부재(36)는 또한 그 기능과 관련하여 도 14 및 도 15의 스프링(82)에 대응하는 스프링(90)을 통해 폐쇄부(52)에 지지된다. 다른 벨로즈(92)는 스프링(90)을 둘러싸는 방식으로 배열되고 및 폐쇄부(52)와 밸브부재(36) 사이에 배치되고 추가의 댐퍼로 작용한다. 벨로즈(92)는 마찬가지로 스로틀 위치부로 작용하고, 예를 들어, 밸브부재(36)에 대한 접촉 영역내에 형성될 수 있는 개구부를 포함한다. 이 실시 예에서, 펌프 조립체(2)가 더 빠른 속도로 제1 작동 상태로 작동되는 한, 밸브부재(36)는 제2 유입구(24)에 작용하는 압력에 의해 밸브시트(32)에 유지된다. 이 유지력이 제2 작동 상태에서 펌프 조립체(2)의 속도를 감소시킴으로써 감소된다면, 자체 유지 상태가 해제되고 밸브부재(34)는 유체에 여전히 존재하는 유동 에너지에 의해 밸브시트(30)에 대해 당겨진다. 이는 밸브부재(34, 36) 형태의 절환부재의 전후 이동이 설정된다는 것을 의미한다. 그러므로, 접합부는 벨로즈(88, 92)를 통해 감쇄된다. 그 다음, 제1 작동 상태로의 펌프 조립체의 정확한 재시동 작동에 의해, 적절한 유지 압력이 밸브부재(34)에 작용하여, 다시 자체 유지 효과가 제2 스위치 위치에서 달성된다. 그렇지 않으면, 밸브부재(34, 36)는 스프링(90)에 의해 다시 제1 스위치 위치로 이동된다.
도 18 및 도 19에 따른 실시 예는, 벨로즈(92)를 없애고 대신에 플런저(94)가 밸브부재(36)에 일체로 형성되고, 이 플런저는 하우징(46) 내에서 축방향(X)으로 이동 가능하다는 점에서 도 16 및 도 17에 따른 실시 예와 다르다. 스로틀 위치부로 작용하는 환형갭(96)은 플런저(94)의 외주벽과 하우징(46)의 내벽 사이에 형성된다. 이 스로틀 위치부는, 유체가 피스톤(94)의 일측에서 타측으로 환형 갭(96)을 통해 유동해야 하므로, 플런저(94)의 이동을 고려하여 감쇄를 유도한다. 그러므로, 환형갭(96)을 갖는 플런저(94)는 전술한 벨로즈(92)의 기능을 전제로 한다. 도 18 및 도 19에 따른 절환장치의 기능 방식은 도 16 및 도 17에 의해 기술된 것과 동일하다.
펌프 조립체(2)는 바람직하게는 주파수 변환기를 통해 작동되는 전기 구동모터를 갖는 펌프 조립체로서 설계된다. 그러한 작동의 사용으로 펌프 조립체(2)가 회전속도를 감소시킬 때 대향하는 자기장에 의해 부가적으로 제동될 수 있다는 이점이 있다. 그러므로, 더 빠른 속도 감소를 달성한다. 적용된 백 또는 벨로즈(40, 58, 86, 88 및 92)는 바람직하게는 고무 또는 적절한 엘라스토머로 제조된다.
도 20 내지 도 25는 본 발명에 따른 절환장치를 난방 설비용 유압 블록에 통합한 예를 도시한 것이다. 여기서, 전술한 바와 같이, 절환장치는 이와 유사하게 대응 방식으로 그러한 유압블록에 통합될 수 있다는 것을 이해해야 한다. 유압블록은 난방시설, 특히 소형 난방시설에 통합될 수 있는 통합 구성 단위를 형성한다. 이 유압 구성유닛은 가열설비의 다른 유압부재와 함께 그룹화하고 내부에 필요한 유압 연결을 창출한다.
도시된 유압블록은 필수 구성요소로서 펌프 조립체(2)를 포함한다. 이 펌프 조립체(2)는 내부에 배치된 전기 구동모터(70) 뿐만 아니라 축방향 측면에 부착되고 제어장치(28)가 배치되어 있는 전자장치 하우징(74)을 갖는 모터 하우징(72)을 포함한다. 펌프 조립체(2)의 펌프 케이싱(64)은 추가 유압 유동 경로 및 구성요소를 더 포함하는 유압블록(98)의 필수 구성요소이다. 특히, 본 발명에 따른 절환장치(4)는 유압블록(98)의 내부에 배치된다. 여기서, 절환장치(4)는 도 1 내지 도 4에 의해 기본적으로 설명된 바와 같이, 라디에이터(20)를 통해 2차 열교환기(16)와 가열회로 사이의 유압 유로를 절환하는 절환장치로서 설계된다.
유압블록(98)은 2차 열교환기(16)로의 직접 연결을 위해 형성되는 제1 유입구(18) 또는 제1 연결부(18)를 포함한다. 제1 유입구(18)는 유압블록(98)의 후방측에 지지되고, 반면에 펌프 조립체(2)는 전방측에 위치하게 된다. 그러므로, 난방설비 내의 유압블록(98)의 구상된 설치위치는 펌프 조립체(2)의 회전축이 수평으로 연장되도록 한다. 유압블록(98)은 라디에이터(20)를 통해 가열회로에 연결되도록 설계된 제2 유입구(24)를 더 포함한다(전술한 설명 참조). 여기서, 제2 유입구(24)는 구상된 설치 위치에서 하방으로 연장되는 나사형 연결부로 설계된다. 이것은 바람직하게는 외부 파이프 작업을 위한 도관 연결이 난방 설비에 대한 일반적인 유압블록, 특히 소형 가열 설비의 경우에 하방으로 향하기 때문에 바람직하다. 유압블록(98)은 또한 전술한 1차 열교환기(12)에 연결하기 위해 제공되고 펌프 케이싱(64)에서 펌프 조립체(2)의 전달측에 연결되는 전달측 연결부(10)를 포함한다. 유압블록(98)은 도시되지 않은 단부 배기구가 삽입되는 단부 배기구 수용부(100)를 더 포함한다. 또한, 조립 개구부 및 수용부로서의 개구부가 예를 들어 유지 보수 및 조립 목적을 위해 절환장치(4)로의 액세스를 허용하는 조립 개구부(102)와 같은 센서에 대해 더 구비된다. 개구부(104, 106)는 예를 들어 압력 및/또는 온도 센서용 수용부로 기능한다.
도 20 내지 도 25에 따른 실시 예의 절환장치(4)는 설비내에 흐르는 유체 또는 설비내에 흐르는 액체가 에너지 저장부재로 기능하도록 설계된다. 이것은 액체의 운동 에너지가 절환장치를 절환하는 데 사용됨을 의미한다. 이 실시 예의 절환장치는 또한 연결부재(37)를 통해 서로 연결되는 두 개의 밸브부재(34, 36)를 포함한다. 또한, 절환장치(4)는 복원 스프링으로 작용하고 그 기능과 관련하여 도 18 및 도 19에 의해 기재된 스프링(90)에 대응하는 스프링(90)을 더 포함한다.
이 실시 예에서, 절환장치(4)의 하우징(46)은 마찬가지로 유압블록(98)에 통합되고, 특히 펌프 케이싱(64)과 일체형으로 설계되고 유입구(18, 24)로의 통로로 흐름에 의해 연결된다. 펌프 케이싱(64)의 흡입측 또는 흡입 연결부에 연결되고 임펠러(68)로의 흡입측 유로를 형성하는 연결 공간부(38)는 하우징(46)내에 위치한다. 그 기능과 관련하여 연결 공간부(38)를 펌프 케이싱(64)내로의 연결은 도 18 및 도 19에 따른 실시 예에서의 배출구(6)에 대응한다. 서로 떨어져 있는 두 개의 밸브시트(30, 32)는 연결 공간(38)에 위치한다. 밸브부재(34)는 밸브시트(30)에 밀폐 베어링 접촉하게 될 수 있는 반면에, 밸브부재(36)는 밸브시트(32)에 밀착 베어링 접촉하게 될 수 있다. 밸브시트(30, 32)는 이 실시 예에서 하우징(46)과 통합 형성되거나 특히 이것과 일체로서 형성된다. 밸브부재(34, 36)는 유입구(24) 및 하우징(46)의 대향 단부에 위치하는 조립 개구부(108)를 통해 조립되고, 조립 개구부(108)는 이어서 폐쇄부재(110)에 의해 폐쇄된다. 그러나, 특히 밸브시트(30 및 32)가 도 18 및 19의 방법에 의해 기재된 바와 같이 삽입부로서 유사하게 설계되는 경우에, 다른 조립 유형도 고려될 수 있다.
도 20 내지 도 25에 따른 실시 예의 절환장치(4)의 기능 방식은, 대응하는 설명이 참조되는 도 18 및 도 19에 따른 절환장치인 경우에 기본적으로 기능적인 방식에 대응한다. 도 18 및 도 19에 따른 전술한 실시 예와는 대조적으로, 이 예에서 벨로즈(88) 및 피스톤(94)은 함께 제거된다. 사실상 실시 예에서, 댐핑장치는, 도 24 및 도 2에 도시된 바와 같이, 밸브부재(34) 자체가 그 이동 경로의 단부를 향해 밸브시트(30)에 인접한 협소부(112)로 들어가는 피스톤으로 작용하여 달성된다. 협소부(112)는 절환장치(4)의 종축(X)에 원통형으로 설계되고, 그 형상에 관해 밸브부재(34)의 외주 윤곽에 대응하는, 특히 원형인 외주 윤곽을 갖는다. 밸브부재(34)가 펌프 조립체(2)를 제2 작동 상태로 절환한 후에 유동의 운동 에너지에 의해 밸브시트(30)쪽으로 이동되면, 소정의 경로 후에 밸브부재(34)가 도 24에 도시된 바와 같이 협소부(112)내에 들어가게 된다. 이에 의해, 밸브시트(30)를 통과하는 유로는 이미 반드시 폐쇄되어 있고, 도 25에 도시된 바와 같이, 펌프 조립체의 제1 작동 상태로 다시 절환시에. 현재 밸브부재(34)상에 작용하고 밸브시트(30)상에 가압하는 압력이 분기점(14)(도 1 내지 도 4 참조)에서 달성된다. 연결부재(37) 및 밸브부재(36)와 함께 밸브부재(34)의 움직임의 감쇄는 설명된 협소부)에 의해 달성되고, 이는 밸브시트(30)로부터 밸브부재(34)의 리바운드(반발)를 방지한다. 밸브부재(34)가 협소부(112)로 들어가면, 연관된 밸브시트(30)를 통해 유로는 이미 반드시 폐쇄되고, 밸브부재(34) 및 추가의 밸브부재(36)와의 연결부재(37)는, 이에 불구하고 소정의 양 만큼 더 이동할 수 있고, 리바운드가 방지되는 것을 의미한다. 이제 밸브시트(30)를 통해 유로가 반드시 폐쇄되는 동안에 펌프 조립체가 제1 작동 상태로 다시 절환되면, 밸브부재(34)는 밸브시트에 베어링 접촉한 상태로 이 스위치 위치를 유지한다. 펌프 조립체가 후속하여 제2 작동 상태로 다시 절환되면, 분기점(14)에서의 압력은 스프링(90)이 밸브부재(34 및 36)를 다시 도 23에 도시된 제1 스위치 위치로 다시 이동시키는 정도로 감소한다. 이 스위치 위치는 아이들 위치에 대응한다. 스프링은 하우징(46) 내의 나사 삽입부(116)에 의해 유입구(24)에 고정되는 스프링 캐리어(114)에 지지된다.
2 : 펌프 조립체
4 : 절환장치
6 : 배출구
8 : 흡입측 연결부
10 : 압력측 연결부
12 : 1차 열교환기
14 : 분기점
16 : 2차 열교환기
18 : 제1 유입구
20 : 라디에이터
22 : 조절밸브
24 : 제1 유입구
26 : 바이패스
28 : 제어장치
30, 32 : 밸브시트
34, 36 : 밸브부재
37 : 연결부재
38 : 연결 공간부
40 : 벨로즈
42, 42', 42" : 관통공
44, 44' : 스프링
46, 46' : 하우징
48 : 삽입 개구부
50 : 조립 개구부
52 : 폐쇄부
54 : 캐리어 부재
56 : 디스크
58 : 제2 벨로즈
60 : 인장 스프링
62 : 압축 스프링
64 : 펌프 케이싱
66 : 흡입실
68 : 임펠러
70 : 구동모터
72 : 모터 케이싱
74 : 전자제품 하우징
76 : 멈춤쇠
78 : 접촉 숄더
80 : 링 부재
82 : 복원 스프링
84 : 캐리어
86, 88 : 벨로즈
90 : 스프링
92 : 벨로즈
94 : 플런저
96 : 스로틀 위치부
98 : 유압블록
100 : 단부 배기구 수용부
102 : 조립체 개구부
104, 106 : 개구부
108 : 조립 개구부
110 : 폐쇄부재
112 : 협소부
114 : 스프링 캐리어
116 : 나사 삽입부
X : 종축
Y : 회전축

Claims (29)

  1. 절환장치로부터 떨어져 있는 유압 시스템은 펌프 조립체를 포함하고, 유압 시스템내의 두 개의 스위치 위치간에 절환장치를 절환하는 방법에 있어서,
    상기 펌프 조립체는 적어도 두 개의 상이한 작동 상태를 취할 수 있고, 상기 절환장치의 절환은 상기 유압 시스템을 통해 상기 펌프 조립체에 의해 개시되며,
    상기 절환장치의 스위치 위치는 상기 두 개의 작동 상태 중 적어도 하나에서 상기 펌프 조립체의 체류 지속 시간에 의존하는 방식으로 도달되는 것을 특징으로 하는 절환장치를 절환하는 방법.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 절환장치는 제1 작동 상태에서 상기 펌프 조립체의 작동시에 상기 두 개의 스위치 위치의 각각에서 자체 유지되며,
    상기 펌프 조립체는 스위치 위치간의 절환을 위해 제1 작동 상태에서 제2 작동 상태로 되고,
    상기 절환장치는, 펌프 조립체가 제2 작동 상태에 있을 때, 두 개의 스위치 위치간에 전후 절환되며,
    상기 펌프 조립체는 원하는 스위치 위치를 유지하기 위해 원하는 스위치 위치에 도달할 때 다시 제1 작동 상태에 이르게 되는 것을 특징으로 하는 절환장치를 절환하는 방법.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 펌프 조립체는 제2 작동 상태에서 보다 제1 작동 상태에서 더 고속으로 작동되는 것을 특징으로 하는 절환장치를 절환하는 방법.
  4. 제 3항에 있어서, 제1 작동 상태의 속도가 기설정된 제한속도보다 크고, 제2 작동 상태에서 속도가 더 작거나 제한속도와 같거나, 또는 상기 펌프 조립체가 제2 작동 상태에서 정지 상태에 있는 것을 특징으로 하는 절환장치를 절환하는 방법.
  5. 제 1항에 있어서, 제1 작동 상태에 있는 상기 절환장치는 상기 펌프 조립체에 의해 생성된 유압에 의해 각각의 스위치 위치에서 유지되는 것을 특징으로 하는 절환장치를 절환하는 방법.
  6. 제 1항에 있어서, 상기 절환장치는 제2 작동 상태 및 상기 펌프 조립체의 정지 상태에서 상기 펌프 조립체의 작동시 한정된 시작 위치로 이동하여 유지되는 것을 특징으로 하는 절환장치를 절환하는 방법.
  7. 제 1항에 있어서, 상기 절환장치는 제2 작동 상태 또는 상기 펌프 조립체의 정지 상태에서 상기 펌프 조립체의 작동시 한정된 시작 위치로 이동하여 유지되는 것을 특징으로 하는 절환장치를 절환하는 방법.
  8. 제 2항 내지 제 7항 중 어느 한 항에 있어서, 두 개의 스위치 위치의 각각은, 상기 절환장치의 전후 절환으로 적어도 한번 절환장치에 의해 도달되는 것을 특징으로 하는 절환장치를 절환하는 방법.
  9. 제 2항 내지 제 7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 절환장치의 전후 절환은 제1 작동 상태에서 상기 펌프 조립체의 작동시에 적어도 하나의 에너지 저장부재 및 유압 시스템에 미리 저장된 에너지의 도움으로 수행되거나, 또는 제2 작동 상태에서 상기 펌프 조립체에 의해 상기 유압 시스템으로 해제되는 것을 특징으로 하는 절환장치를 절환하는 방법.
  10. 제 2항 내지 제 7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 절환장치의 전후 절환은 제1 작동 상태에서 상기 펌프 조립체의 작동시에 적어도 하나의 에너지 저장부재 또는 유압 시스템에 미리 저장된 에너지의 도움으로 수행되거나, 또는 제2 작동 상태에서 상기 펌프 조립체에 의해 상기 유압 시스템으로 해제되는 것을 특징으로 하는 절환장치를 절환하는 방법.
  11. 제 2항 내지 제 7항 중 어느 한 항에 있어서, 전후 절환시 상기 절환장치의 두 개의 스위치 위치간의 이동은 적어도 하나의 댐핑부재 및 커버되는 경로 거리를 통해 지연되는 것을 특징으로 하는 절환장치를 절환하는 방법.
  12. 제 2항 내지 제 7항 중 어느 한 항에 있어서, 전후 절환시 상기 절환장치의 두 개의 스위치 위치간의 이동은 적어도 하나의 댐핑부재 또는 커버되는 경로 거리를 통해 지연되는 것을 특징으로 하는 절환장치를 절환하는 방법.
  13. 제 1항에 있어서, 상기 절환장치는 상기 펌프 조립체에 의해 생성된 유동을 위한 두 개의 유로간에 절환하는 절환장치인 것을 특징으로 하는 절환장치를 절환하는 방법.
  14. 제 13항에 있어서, 상기 폐쇄된 유로에서 상기 펌프 조립체에 의해 생성되는 유압은, 상기 펌프 조립체가 제1 작동 상태에서 작동되는 한, 상기 절환장치를 전제된 스위치 위치로 유지하기 위해 사용되는 것을 특징으로 하는 절환장치를 절환하는 방법.
  15. 적어도 하나의 펌프 조립체 및 두 개의 스위치 위치를 포함하는 절환장치를 갖는 유압 시스템에 있어서,
    상기 펌프 조립체는 적어도 두 가지의 상이한 작동 상태를 포함하며,
    상기 절환장치는 유압 연결을 통해 상기 펌프 조립체에 연결되고, 상기 절환장치의 스위치 위치가 두 가지의 작동 상태 중 적어도 하나에서 상기 펌프 조립체의 체류 지속 시간에 의존하는 방식으로 도달되는 것을 특징으로 하는 유압 시스템.
  16. 제 15항에 있어서, 상기 절환장치는 두 개의 스위치 위치를 가지며, 상기 절환장치가 상기 펌프 조립체를 제1 작동 상태에서 작동시에 두 개의 스위치 위치의 각각에서 자체 유지되며,
    상기 펌프 조립체 및 상기 절환장치는 상기 스위치 위치 사이를 절환하기 위해 상기 펌프 조립체의 제2 작동 상태에서 상기 절환장치는 두 개의 스위치 위치간에 전후 절환하고, 원하는 스위치 위치에 도달할 때, 상기 펌프 조립체는 원하는 스위치 위치를 유지하기 위해 제1 작동 상태가 되도록 상호작용하는 식으로 설계된 것을 특징으로 하는 유압 시스템.
  17. 제 15항에 있어서, 상기 펌프 조립체는 제1 작동 상태에서 제한속도 이상의 속도로 작동되고, 상기 펌프 조립체는 제2 작동 상태에서 제한속도보다 작거나 동일한 속도로 작동되거나 정지 상태에 있도록 설계된 것을 특징으로 하는 유압 시스템.
  18. 제 15항에 있어서, 상기 절환장치에는 상기 펌프 조립체의 제2 작동 상태에서 상기 절환장치를 두 개의 스위치 위치간에 전후 절환하는 구동부재가 구비되는 것을 특징으로 하는 유압 시스템.
  19. 제 18항에 있어서, 구동부재는 유압 유동에 의해 유발되는 힘에 의해 이동가능하며, 제1 작동 상태에서 상기 펌프 조립체의 작동시에 유압 시스템으로부터의 에너지를 저장하고, 제2 작동 상태에서 상기 펌프 조립체의 작동시에 에너지를 방출하는 방식으로 설계된 에너지 저장부재를 포함하고, 그 에너지에 의해 상기 절환장치가 이동되는 것을 특징으로 하는 유압 시스템.
  20. 제 18항에 있어서, 구동부재는 유압 유동에 의해 유발되는 힘에 의해 이동가능하거나, 또는 제1 작동 상태에서 상기 펌프 조립체의 작동시에 유압 시스템으로부터의 에너지를 저장하고, 제2 작동 상태에서 상기 펌프 조립체의 작동시에 에너지를 방출하는 방식으로 설계된 에너지 저장부재를 포함하고, 그 에너지에 의해 상기 절환장치가 이동되는 것을 특징으로 하는 유압 시스템.
  21. 제 19항에 있어서, 유압 유동에 의해 유발되는 힘은 유압 시스템의 유압 관성력인 것을 특징으로 하는 유압 시스템.
  22. 제 20항에 있어서, 유압 유동에 의해 유발되는 힘은 유압 시스템의 유압 관성력인 것을 특징으로 하는 유압 시스템.
  23. 제 15항에 있어서, 상기 절환장치는 제2 작동 상태에서 상기 펌프 조립체의 작동시에, 두 개의 스위치 각각의 위치에서 적어도 한 번 절환되는 것을 특징으로 하는 유압 시스템.
  24. 제 15항 내지 제 23항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 절환장치는, 상기 절환장치의 전후 절환은 상기 절환장치의 한정된 시작 위치에서 끝나고, 상기 절환장치를 상기 펌프 조립체의 정지시에 이 한정된 시작 위치에 유지하는 방식으로 설계된 복원부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 유압 시스템.
  25. 제 15항 내지 제 23항 중 어느 한 항에 있어서, 제어장치는 상기 절환장치를 제1 스위치 위치에서 제2 스위치 위치로 절환하기 위한 절환 명령에 기초하여 상기 펌프 조립체를 제1 작동 상태에서 제2 작동 상태로 먼저 놓고,
    상기 펌프 조립체가 제1 작동 상태로 다시 돌아갈 때 상기 절환장치가 제2 스위치 위치에 위치하도록 상기 절환장치의 전후 이동의 지속 시간과 정합되는 소정의 시간 간격 후에 상기 펌프 조립체를 다시 제1 작동 상태로 복귀시키도록 설계된 것을 특징으로 하는 유압 시스템.
  26. 제 15항에 있어서, 상기 펌프 조립체는 상기 펌프 조립체의 속도를 변경하기 위한 속도 제어기를 포함하고,
    상기 속도 제어기는 속도가 감소되면 상기 펌프 조립체를 실제로 제동하는 제동 회로를 포함하는 것을 특징으로 하는 유압 시스템.
  27. 제 15항에 있어서, 상기 절환장치는 적어도 하나의 댐핑장치를 포함하며, 상기 댐핑장치는 상기 절환장치가 두 개의 스위치 위치 중 적어도 어느 하나에 도달할 시에 절환장치의 직접적인 충격이 방지되도록 작용하는 것을 특징으로 하는 유압 시스템.
  28. 제 15항에 있어서, 상기 절환장치는 하나의 스위치 위치에서 연관된 밸브시트에 밀착하여 지지하는 적어도 하나의 선형으로 이동가능한 밸브바디를 포함하고,
    움직임이 있는 상기 밸브바디는 상기 밸브바디의 외주를 둘러싸고 밸브시트에 도달하기 전에 유동 단면을 감소시키는 환형벽을 통과하도록 설계된 것을 특징으로 하는 유압 시스템.
  29. 제 15항에 있어서, 상기 절환장치는 상기 펌프 조립체와 함께 난방 설비용 유압블록에 통합되는 것을 특징으로 하는 유압 시스템.
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