KR102451060B1 - Rotary valve with high pressure rotary seal - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a rotary valve with a high-pressure rotary seal, which comprises: a body which has a cylindrical valve chamber therein, and has an inlet and an outlet respectively formed at opposite sides of the valve chamber; a rotor which is rotationally installed by a rotary shaft in the valve chamber, and has a plurality of pockets to accommodate a raw material along the outer circumferential surface of the rotary shaft; a rotary seal in which a seal body is mounted within a seal groove formed to face the edge of the outer circumferential surface of the rotor at the inner surface of the valve chamber, a first mounting groove is formed at the seal body to face the inner surface of the seal groove, an O-ring is mounted on the first mounting groove for airtightness, a second mounting groove is formed to face the gap between the inner surface of the valve chamber and the edge of the outer circumferential surface of the rotor at the opposite side to the side facing the pocket at the seal body, a spring is mounted at the second mounting groove, and a dust lip is formed from the seal body to reach the edge of the outer circumferential surface of the rotor; and a purge air injection route which is disposed at the body in order to inject purge air between the body and the rotor to apply an external force to the spring to prevent the leak of the pressure from generating towards the body at the lower portion of the rotor. Therefore, according to the present invention, an inner pressure may climb along the rotor from the lower portion of the rotor to prevent the same from being leaked to the outside through the gap between the rotor and the body, thereby preventing debris therein from being introduced into the cover. Consequently, excellent durability may be provided.

Description

고압 로터리씰을 가지는 로터리 밸브{Rotary valve with high pressure rotary seal}Rotary valve with high pressure rotary seal

본 발명은 고압 로터리씰을 가지는 로터리 밸브에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 기밀성이 우수하면서도 내구성이 뛰어난 고압 로터리씰을 가지는 로터리 밸브에 관한 것이다.The present invention relates to a rotary valve having a high-pressure rotary seal, and more particularly, to a rotary valve having a high-pressure rotary seal excellent in airtightness and excellent durability.

일반적으로, 로터리 밸브는 분체나 입체의 원료를 하방으로 정량 공급하면서, 원료의 이송 과정에서, 기체의 흐름을 방지하기 위하여 기밀을 유지하기 위해 사용되고 있다. 로터리 밸브는 호퍼에 투입되는 분체나 입체의 원료 배출을 개방 및 차단하기 위하여 이용되고, 밸브실의 내부에 설치되는 로터의 회전시 원료를 배출시키고, 로터의 정지시 원료의 배출 역시 정지시키도록 한다. In general, a rotary valve is used to maintain airtightness in order to prevent the flow of gas in a process of transferring a raw material while quantitatively supplying a powder or a three-dimensional raw material downward. The rotary valve is used to open and block the discharge of powder or three-dimensional raw material input to the hopper, and discharge the raw material when the rotor installed inside the valve chamber rotates, and also stop the discharge of the raw material when the rotor is stopped .

이러한 로터리 밸브는 내부 압력, 원료의 종류, 용량 등에 따라 다양한 종류를 가지게 된다. Such a rotary valve may have various types according to internal pressure, type of raw material, capacity, and the like.

이와 같은 로터리 밸브와 관련되는 종래 기술로서, 한국등록특허 제10-1718956호의 "기밀성과 내구성이 향상된 로터리밸브"가 제시된 바 있는데, 이는 수평방향으로 길이를 갖는 원통 형상으로 형성되어 분진이 유입되는 밸브하우징; 상기 밸브하우징의 길이방향 양단을 덮어 밀폐시키는 엔드플레이트와, 상기 밸브하우징과 나란한 중공관 형상으로 형성되어 상기 엔드플레이트의 외측면에 결합되는 케이싱으로 구성되는 사이드커버; 상기 밸브하우징의 내부를 길이방향으로 관통하되 길이방향 끝단이 상기 엔드플레이트와 상기 케이싱을 순차적으로 관통하도록 장착되는 임펠러샤프트; 상기 케이싱의 끝단을 덮어 밀폐시키되, 상기 임펠러샤프트 중 상기 케이싱을 관통하여 돌출된 부위를 둘러싸도록 장착되는 베어링하우징; 상기 임펠러샤프트의 외주면 중 상기 엔드플레이트와 접촉되는 부위와 상기 케이싱 내에 위치하는 부위를 감싸도록 결합되어, 상기 임펠러샤프트와 일체로 회전하는 제1 슬리브; 상기 임펠러샤프트의 외주면 중 상기 베어링하우징과 접촉되는 부위를 감싸도록 결합되어, 상기 임펠러샤프트와 일체로 회전하는 제2 슬리브; 링 형상으로 형성되어 상기 제1 슬리브의 외주면에 접촉가능하게 장착되고, 상기 임펠러샤프트의 끝단을 향해 순차적으로 배열된 제1 랜턴링, 제1 립실 및 그랜드패킹; 상기 임펠러샤프트의 길이방향으로 이동 가능한 구조로 상기 케이싱 내부에 장착되어, 상기 임펠러샤프트의 길이방향 중단을 향해 이동될 때 상기 그랜드패킹을 상기 제1 랜턴링 측으로 가압하는 그랜드패킹푸셔; 상기 임펠러샤프트의 길이방향 중단을 향하는 방향으로 상기 그랜드패킹푸셔에 탄성력을 인가하는 가압스프링; 상기 제1 랜턴링, 제1 립실 및 그랜드패킹의 외주면을 덮어 상기 제1 슬리브를 향해 가압하는 그랜드패킹커버; 및 링 형상으로 형성되어 상기 제2 슬리브의 외주면에 접촉가능하게 장착되는 제2 랜턴링과 제2 립실;을 포함하고, 상기 제1 슬리브와 상기 제2 슬리브는 일정한 간격을 두고 상기 임펠러샤프트 착탈가능하게 설치되고, 상기 제1 슬리브의 내주면에 제1 오링이 구비되고 상기 제2 슬리브의 내주면에 제2 오링이 구비된다.As a prior art related to such a rotary valve, a "rotary valve with improved airtightness and durability" of Korean Patent Registration No. 10-1718956 has been proposed, which is formed in a cylindrical shape having a length in the horizontal direction to introduce dust. housing; a side cover comprising: an end plate sealing both ends of the valve housing in the longitudinal direction; and a casing formed in a hollow tube shape parallel to the valve housing and coupled to an outer surface of the end plate; an impeller shaft penetrating the inside of the valve housing in a longitudinal direction, but mounted so that a longitudinal end thereof sequentially passes through the end plate and the casing; a bearing housing that covers and seals the end of the casing and is mounted to surround a portion of the impeller shaft that protrudes through the casing; a first sleeve coupled to surround a portion of the outer circumferential surface of the impeller shaft in contact with the end plate and a portion located in the casing, the first sleeve rotating integrally with the impeller shaft; a second sleeve coupled to surround a portion of an outer peripheral surface of the impeller shaft in contact with the bearing housing and rotating integrally with the impeller shaft; a first lantern ring, a first lip seal, and a grand packing formed in a ring shape and mounted in contact with the outer circumferential surface of the first sleeve and sequentially arranged toward an end of the impeller shaft; a grand packing pusher mounted inside the casing in a structure movable in the longitudinal direction of the impeller shaft to press the grand packing toward the first lantern ring when moving toward the longitudinal middle of the impeller shaft; a pressure spring for applying an elastic force to the grand packing pusher in a direction toward a longitudinal stop of the impeller shaft; a grand packing cover covering the outer peripheral surfaces of the first lantern ring, the first lip seal, and the grand packing and pressing toward the first sleeve; and a second lantern ring and a second lip seal formed in a ring shape and mounted to be in contact with the outer circumferential surface of the second sleeve, wherein the first sleeve and the second sleeve are detachable from the impeller shaft at a predetermined interval. and a first O-ring is provided on an inner circumferential surface of the first sleeve and a second O-ring is provided on an inner circumferential surface of the second sleeve.

그러나, 이와 같은 종래 기술은 임펠러 하부에서 내압이 임펠러를 타고 올라오는데, 로터와 바디 사이의 간격을 통해서 외측으로 내부 압력이 빠져나가게 되는 것을 방지하지 못하여, 이를 개선시킬 필요성을 가지고 있었다.However, in this prior art, the internal pressure rises from the lower part of the impeller, and it does not prevent the internal pressure from escaping to the outside through the gap between the rotor and the body, and there is a need to improve this.

상기한 종래 기술에 대한 문제점을 해결하기 위하여, 로터의 하부에서 내압이 로터를 타고 올라와서 로터와 바디 사이의 간격을 통해 외부로 빠져나가는 것을 방지하고, 내부의 이물질 등이 커버 내측으로 유입되는 것을 차단하며, 이로 인해 고압(1.5~3,5bar)이 요구되는 작동 요건에서도 기밀성이 우수하면서도 내구성이 뛰어나도록 하는 목적을 가진다. In order to solve the problems of the prior art, the internal pressure from the lower part of the rotor rises on the rotor, prevents it from escaping to the outside through the gap between the rotor and the body, and prevents foreign substances from entering the inside of the cover It has the purpose of making it excellent in airtightness and durability even in operating requirements that require high pressure (1.5 to 3,5 bar) due to this.

상기한 바와 같은 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 일 측면에 따르면, 내측에 원통형의 밸브실을 가지고, 상기 밸브실의 양측에 입구와 출구가 각각 형성되는 바디; 상기 밸브실 내에서 회전축에 의해 회전 가능하도록 설치되고, 상기 회전축의 외주면을 따라 원료를 수용하기 위한 포켓이 다수로 마련되는 로터; 상기 밸브실의 내측면에서 상기 로터의 외주면 가장자리를 향하도록 형성되는 씰홈 내에 씰몸체가 장착되고, 상기 씰몸체에서 상기 씰홈의 내측면을 향하도록 제 1 장착홈이 형성되며, 상기 제 1 장착홈에 기밀을 위한 오링이 장착되고, 상기 씰몸체에서 상기 포켓을 향하는 측의 반대측에 상기 밸브실의 내측면과 상기 로터의 외주면 가장자리 사이의 갭을 향하도록 제 2 장착홈이 형성되며, 상기 제 2 장착홈에 스프링이 장착되고, 상기 씰몸체로부터 상기 로터의 외주면 가장자리까지 도달하도록 더스트립이 형성되는 로터리씰; 및 상기 바디와 상기 로터 사이에 퍼지 에어를 주입함으로써 상기 스프링에 외력을 인가하여 상기 로터의 하부에서 상기 바디 측으로 압력의 리크가 발생하는 것을 방지하도록 상기 바디에 마련되는 퍼지에어주입로;를 포함하는, 고압 로터리씰을 가지는 로터리 밸브가 제공된다.In order to solve the above problems, according to one aspect of the present invention, a body having a cylindrical valve chamber inside, an inlet and an outlet are formed on both sides of the valve chamber, respectively; a rotor installed so as to be rotatable by a rotating shaft in the valve chamber and provided with a plurality of pockets for accommodating raw materials along an outer circumferential surface of the rotating shaft; A seal body is mounted in a seal groove formed from the inner surface of the valve chamber toward the outer peripheral edge of the rotor, and a first mounting groove is formed in the seal body to face the inner surface of the seal groove, the first mounting groove An O-ring for airtightness is mounted on the seal body, and a second mounting groove is formed to face the gap between the inner surface of the valve chamber and the outer peripheral edge of the rotor on the opposite side to the side facing the pocket in the seal body, the second a rotary seal having a spring mounted in the mounting groove and having a dust strip formed so as to reach the outer peripheral edge of the rotor from the seal body; and a purge air injection path provided in the body to prevent leakage of pressure from the lower part of the rotor toward the body by applying an external force to the spring by injecting purge air between the body and the rotor. , a rotary valve having a high pressure rotary seal is provided.

상기 제 2 장착홈은, 입구측을 향하여 폭이 증가하도록 형성되고, 상기 스프링은, 상기 제 2 장착홈의 입구를 향하여 개방되도록 절곡되어, 상기 제 2 장착홈의 입구측을 향하여 폭이 증가하도록 형성될 수 있다.The second mounting groove is formed to increase in width toward the entrance side, and the spring is bent to open toward the entrance of the second mounting groove, so that the width increases toward the entrance side of the second mounting groove. can be formed.

상기 더스트립은, 상기 씰몸체에서 상기 로터의 외주면을 향하는 측면으로부터 경사지게 돌출되도록 형성될 수 있다.The dust strip may be formed to protrude obliquely from the side of the seal body toward the outer circumferential surface of the rotor.

상기 씰몸체 및 상기 더스트립은, 일체를 이루도록 형성되고, PTFE(Polytetrafluoroethylene) 75~95 wt%와 글래스 화이버 5~25 wt%가 포함되어 이루어질 수 있다.The seal body and the dust strip may be integrally formed and may contain 75 to 95 wt% of polytetrafluoroethylene (PTFE) and 5 to 25 wt% of glass fiber.

상기 오링은, NBR(Nitrile-Butadiene Rubber)로 이루어질 수 있다.The O-ring may be made of Nitrile-Butadiene Rubber (NBR).

상기 퍼지에어주입로는, 상기 로터의 하부에 위치하는 이젝터로부터 에어공급라인을 통해 퍼지 에어를 공급받도록 할 수 있다.The purge air injection path may receive purge air from an ejector positioned below the rotor through an air supply line.

상기 퍼지에어주입로는, 차압계를 사용하여 외부 공기를 퍼지 에어로서 공급받도록 할 수 있다.The purge air injection path may use a differential pressure gauge to receive external air as purge air.

본 발명에 따른 고압 로터리씰을 가지는 로터리 밸브에 의하면, 로터의 하부에서 내압이 로터를 타고 올라와서 로터와 바디 사이의 간격을 통해 외부로 빠져나가는 것을 방지할 수 있고, 내부의 이물질 등이 커버 내측으로 유입되는 것을 차단할 수 있으며, 이로 인해 고압(1.5~3,5bar)이 요구되는 작동 요건에서도 기밀성이 우수하면서도 내구성이 뛰어나도록 하는 효과를 가진다.According to the rotary valve having a high-pressure rotary seal according to the present invention, it is possible to prevent the internal pressure from rising from the lower part of the rotor riding on the rotor and escaping to the outside through the gap between the rotor and the body, and foreign substances inside the cover It can block the inflow into the air-tightness, and this has the effect of making it excellent in airtightness and durability even in operating requirements that require high pressure (1.5 to 3,5 bar).

도 1은 본 발명의 일 실시례에 따른 고압 로터리씰을 가지는 로터리 밸브를 도시한 측단면도이고,
도 2는 도 1의 A부분을 확대하여 도시한 단면도이고,
도 3은 본 발명의 일 실시례에 따른 고압 로터리씰을 가지는 로터리 밸브의 로터리씰을 도시한 단면도이고,
도 4는 본 발명의 일 실시례에 따른 고압 로터리씰을 가지는 로터리 밸브가 적용되는 원료 이송 시스템을 도시한 정면도이다.1 is a side cross-sectional view showing a rotary valve having a high-pressure rotary seal according to an embodiment of the present invention;
2 is an enlarged cross-sectional view of part A of FIG. 1;
3 is a cross-sectional view showing a rotary seal of a rotary valve having a high-pressure rotary seal according to an embodiment of the present invention;
4 is a front view illustrating a raw material transport system to which a rotary valve having a high-pressure rotary seal according to an embodiment of the present invention is applied.

본 발명은 다양한 변경에 의하여 여러 가지의 실시례를 가질 수 있으므로, 특정 실시례를 예로서 도면에 나타내어 설명하고자 한다. 또한 본 발명은 이러한 특정 실시례로 한정하는 것이 아니고, 본 발명의 기술 사상에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. Since the present invention may have various embodiments with various modifications, specific embodiments will be described with reference to the drawings as an example. In addition, it should be understood that the present invention is not limited to these specific embodiments, and includes all modifications, equivalents or substitutes included in the technical spirit of the present invention.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시례에 대해서 상세히 설명하기로 하며, 도면 부호에 관계없이 동일 내지 대응하는 구성요소에 대해서는 동일한 참조 번호를 부여하고, 이에 대하여 중복되는 설명을 생략하기로 한다.Hereinafter, an embodiment according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, and the same reference numbers are assigned to the same or corresponding components regardless of reference numerals, and overlapping description thereof will be omitted. do it with

도 1은 본 발명의 일 실시례에 따른 고압 로터리씰을 가지는 로터리 밸브를 도시한 측단면도이고, 도 2는 도 1의 A부분을 확대하여 도시한 단면도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시례에 따른 고압 로터리씰을 가지는 로터리 밸브의 로터리씰을 도시한 단면도이다.Figure 1 is a side cross-sectional view showing a rotary valve having a high-pressure rotary seal according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is an enlarged cross-sectional view of the portion A of Figure 1, Figure 3 is an embodiment of the present invention It is a cross-sectional view showing a rotary seal of a rotary valve having a high-pressure rotary seal according to .

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시례에 따른 고압 로터리씰을 가지는 로터리 밸브(100)는 바디(110), 로터(120), 로터리씰(130) 및 퍼지에어주입로(140)를 포함할 수 있다.1 to 3 , the rotary valve 100 having a high-pressure rotary seal according to an embodiment of the present invention includes a body 110 , a rotor 120 , a rotary seal 130 , and a purge air injection path 140 . ) may be included.

바디(110)는 내측에 원통형의 밸브실(111)을 가지고, 밸브실(111)의 양측에 입구(112)와 출구(113)가 각각 형성된다. 입구(112)와 출구(113)는 분체 또는 입체의 원료가 밸브실(111)로 유입되어 배출되기 위한 통로를 제공하도록 밸브실(111)의 상측과 하측에 각각 형성될 수 있다.The body 110 has a cylindrical valve chamber 111 inside, and an inlet 112 and an outlet 113 are formed on both sides of the valve chamber 111, respectively. The inlet 112 and the outlet 113 may be respectively formed on the upper side and the lower side of the valve chamber 111 to provide a passage for the powder or three-dimensional raw material to be introduced into and discharged from the valve chamber 111 .

바디(110)는 내부를 개폐시킬 수 있도록 양측에 개구를 형성할 수 있고, 개구마다 커버(116)가 볼팅에 의해 착탈 가능하게 결합될 수 있다. 바디(110)는 입구(112)와 출구(113) 각각에 원료의 이송을 위한 경로를 제공하는 파이프나 이송장치 등과의 관이음을 위하여, 상부플랜지(114)와 하부플랜지(115)가 각각 마련될 수 있으며, 일측에 배기구(미도시)가 형성될 수 있다.The body 110 may have openings on both sides to open and close the inside, and the cover 116 may be detachably coupled to each opening by bolting. The body 110 is provided with an upper flange 114 and a lower flange 115 for a pipe connection with a pipe or a transport device that provides a path for the transport of raw materials to each of the inlet 112 and the outlet 113, respectively. may be, and an exhaust port (not shown) may be formed on one side.

로터(120)는 밸브실(111) 내에서 회전축(121)에 의해 회전 가능하도록 설치되고, 회전축(121)의 외주면을 따라 원료를 수용하기 위한 포켓(122)이 다수로 마련된다. 회전축(121)은 일단이 바디(110), 구체적으로는 커버(116)로부터 돌출됨으로써, 모터(미도시)로부터 스프로킷이나 체인을 비롯하여 다양한 회전력 전달수단에 의해 회전력을 제공받,아 로터(120)가 회전할 수 있도록 한다.The rotor 120 is installed to be rotatable by the rotation shaft 121 in the valve chamber 111 , and a plurality of pockets 122 for accommodating the raw material are provided along the outer circumferential surface of the rotation shaft 121 . The rotating shaft 121 has one end protruding from the body 110, specifically the cover 116, thereby receiving rotational force from a motor (not shown) by various rotational force transmitting means including a sprocket or a chain, and the rotor 120 allow it to rotate.

회전축(121)은 바디(110)에 개폐 가능하게 설치되는 커버(116)와의 사이에 끝단으로 갈수록 라비린스씰(Labyrinth seal; 123), 랜턴링(Lantern ring; 124), 립씰(Lip seal; 125), 스페이서(126), 스냅링(127), 베어링(128) 및 슬리브(129) 등이 설치될 수 있다. The rotation shaft 121 is a labyrinth seal 123, a lantern ring 124, and a lip seal 125 toward the end between the cover 116 and the cover 116 that is operably installed on the body 110 to open and close. , a spacer 126 , a snap ring 127 , a bearing 128 , and a sleeve 129 may be installed.

로터리씰(130)은 밸브실(111)의 내측면에서 로터(120)의 외주면 가장자리(122a)를 향하도록 형성되는 씰홈(111a) 내에 씰몸체(131)가 장착되고, 씰몸체(131)에서 씰홈(111a)의 내측면을 향하도록 제 1 장착홈(131a)이 형성되며, 제 1 장착홈(131a)에 기밀을 위한 오링(132)이 장착되고, 씰몸체(131)에서 포켓(122)을 향하는 측의 반대측에 밸브실(111)의 내측면과 로터(120)의 외주면 가장자리(122a) 사이의 갭을 향하도록 제 2 장착홈(131b)이 형성되며, 제 2 장착홈(131b)에 스프링(133)이 장착되고, 씰몸체(131)로부터 로터(120)의 외주면 가장자리(122a)까지 도달하도록 더스트립(Dust lip; 134)이 형성된다.The rotary seal 130 has a seal body 131 mounted in a seal groove 111a formed from the inner surface of the valve chamber 111 toward the outer peripheral edge 122a of the rotor 120, and in the seal body 131 . A first mounting groove (131a) is formed to face the inner surface of the seal groove (111a), an O-ring (132) for airtightness is mounted in the first mounting groove (131a), and a pocket (122) in the seal body (131). A second mounting groove 131b is formed on the opposite side of the side facing toward the gap between the inner surface of the valve chamber 111 and the outer peripheral edge 122a of the rotor 120, and in the second mounting groove 131b A spring 133 is mounted, and a dust lip 134 is formed so as to reach from the seal body 131 to the outer peripheral edge 122a of the rotor 120 .

제 2 장착홈(131b)은 예컨대 본 실시례에서처럼, 입구측을 향하여 폭이 증가하도록 형성될 수 있다. 이때, 스프링(133)은 제 2 장착홈(131b)의 입구를 향하여 개방되도록 절곡되어, 제 2 장착홈(131b)의 입구측을 향하여 폭이 증가하도록 형성될 수 있다.The second mounting groove 131b may be formed to increase in width toward the entrance side, for example, as in the present embodiment. At this time, the spring 133 may be bent to open toward the inlet of the second mounting groove 131b, and may be formed to increase in width toward the inlet of the second mounting groove 131b.

더스트립(134)은 씰몸체(131)에서 로터(120)의 외주면을 향하는 측면으로부터 경사지게 돌출되도록 형성될 수 있고, 이로 인해 로터(120)로부터 유입되는 더스트 등을 효과적으로 차단하도록 할 수 있다.The dust strip 134 may be formed to protrude obliquely from the side surface toward the outer circumferential surface of the rotor 120 from the seal body 131 , thereby effectively blocking the dust introduced from the rotor 120 .

씰몸체(131) 및 더스트립(134)은 일체를 이루도록 형성되고, PTFE(Polytetrafluoroethylene) 75~95 wt%와 글래스 화이버 5~25 wt%가 포함되어 이루어질 수 있다. 따라서, 씰몸체(131)와 더스트립(134)은 기계적 특성이 우수할 뿐만 아니라, 효과적인 실링을 수행하도록 할 수 있다. 오링(132)은 NBR(Nitrile-Butadiene Rubber)로 이루어질 수 있으며, 이로 인해 내구성과 실링 효과가 우수하도록 할 수 있다.The seal body 131 and the dust strip 134 are integrally formed and may contain 75 to 95 wt% of polytetrafluoroethylene (PTFE) and 5 to 25 wt% of glass fiber. Accordingly, the seal body 131 and the dust strip 134 have excellent mechanical properties and can perform effective sealing. The O-ring 132 may be made of NBR (Nitrile-Butadiene Rubber), and thus may have excellent durability and sealing effect.

퍼지에어주입로(140)는 바디(110)와 로터(120) 사이에 퍼지 에어를 주입함으로써 스프링(133)에 외력을 인가하여 로터(120)의 하부에서 바디(110) 측으로 압력의 리크가 발생하는 것을 방지하도록 바디(110)에 마련된다. 로터리 밸브(100)의 내압은 하부로부터 로터(120)를 타고 올라오는데, 로터(120)와 바디(110) 사이의 간격을 통해 커버(116) 측으로 내부 압력(b; 도 2 참조)이 빠져나가려고 한다. 이때, 퍼지에어주입로(140)를 통해서 퍼지 에어를 공급하면, 이러한 퍼지 에어의 공급 압력(a; 도 2 참조)이 로터리씰(130)의 스프링(133)을 눌러주어 로터(120) 하부에서 커버(116) 측으로 압력이 리크되는 것을 방지하게 된다. 즉, 로터리씰(130)은 로터리 밸브(100)의 내압이 리크되는 것을 방지하고, 로터리 밸브(100) 내부에서 이물질 등이 커버(116) 안쪽으로 흘러 들어가는 것을 차단하는 역할을 하게 된다.The purge air injection path 140 applies an external force to the spring 133 by injecting purge air between the body 110 and the rotor 120 to generate a pressure leak from the lower portion of the rotor 120 toward the body 110 . It is provided on the body 110 to prevent it. The internal pressure of the rotary valve 100 rides up the rotor 120 from the bottom, and the internal pressure (b; see FIG. 2) is released toward the cover 116 through the gap between the rotor 120 and the body 110. try to go At this time, when purge air is supplied through the purge air injection path 140 , the supply pressure of the purge air (a; see FIG. 2 ) presses the spring 133 of the rotary seal 130 from the lower part of the rotor 120 . It prevents the pressure from leaking to the cover 116 side. That is, the rotary seal 130 prevents the internal pressure of the rotary valve 100 from leaking, and serves to block foreign substances from flowing into the cover 116 inside the rotary valve 100 .

퍼지에어주입로(140)는 일례로, 도 4에서와 같이, 로터(120)의 하부에 위치하는 이젝터(400)로부터 에어공급라인(410)을 통해 퍼지 에어를 공급받도록 할 수 있다. 이젝터(400)는 예컨대, 로터(120)의 하측에 버터플라이밸브를 가지는 배출부(300)의 하단에 마련되어 원료를 이송시키도록 한다. 한편, 로터(120)는 호퍼(200)로부터 원료를 공급받을 수 있다. 이와 같이, 이젝터(400)로부터 에어공급라인(410)을 통해 퍼지에어주입로(140)에 에어가 공급되도록 함으로써, 로터(120)의 하부에서 올라오는 압력과 동일한 압력을 형성하도록 하고, 이로 인해 로터리씰(130)의 양쪽에서 인가되는 힘이 평형을 이루도록 할 수 있다. 이 때, 로터리씰(130)의 스프링(133)이 탄성력에 의해 제 역할보다 더 큰 힘으로 눌려주어 기밀을 요하는 면에 밀착되도록 하기 때문에 압력의 리크(Leak)를 방지하도록 할 수 있다.The purge air injection path 140 may, for example, receive purge air from the ejector 400 positioned under the rotor 120 through the air supply line 410 as shown in FIG. 4 . The ejector 400 is, for example, provided at the lower end of the discharge unit 300 having a butterfly valve on the lower side of the rotor 120 to transfer the raw material. Meanwhile, the rotor 120 may receive a raw material from the hopper 200 . In this way, by supplying air from the ejector 400 to the purge air injection path 140 through the air supply line 410 to form the same pressure as the pressure rising from the lower part of the rotor 120, thereby The forces applied from both sides of the rotary seal 130 may be balanced. At this time, since the spring 133 of the rotary seal 130 is pressed with a greater force than its role by the elastic force to be in close contact with the surface requiring airtightness, it is possible to prevent leakage of pressure.

퍼지에어주입로(140)는 다른 예로서, 차압계를 사용하여 외부 공기를 퍼지 에어로서 공급받도록 할 수 있다. 여기서, 차압계는 ACU 패널에서 사용하는데, 현재 로터리 밸브(100)의 내압보다 차압만큼 높은 압력의 외부 공기를 퍼지 에어를 퍼지에어주입로(140)를 통해 로터리씰(130)에 직접적으로 공급하도록 한다. 또한 퍼지 에어를 원하는 압력으로 공급하기 위하여, 송풍기 또는 콤프레셔 등이 사용될 수도 있다.As another example, the purge air injection path 140 may use a differential pressure gauge to receive external air as purge air. Here, the differential pressure gauge is used in the ACU panel, and the purge air is supplied directly to the rotary seal 130 through the purge air injection path 140 by supplying external air at a pressure higher than the internal pressure of the current rotary valve 100 by the differential pressure. . In addition, in order to supply the purge air at a desired pressure, a blower or a compressor may be used.

이와 같은 본 발명에 따른 고압 로터리씰을 가지는 로터리 밸브에 의하면, 로터의 하부에서 내압이 로터를 타고 올라와서 로터와 바디 사이의 간격을 통해 외부로 빠져나가는 것을 방지할 수 있고, 내부의 이물질 등이 커버 내측으로 유입되는 것을 차단할 수 있으며, 이로 인해 고압(1.5~3,5bar)이 요구되는 작동 요건에서도 기밀성이 우수하면서도 내구성이 뛰어나도록 하는 효과를 가진다.According to the rotary valve having a high-pressure rotary seal according to the present invention as described above, it is possible to prevent the internal pressure from rising from the lower part of the rotor to the outside through the gap between the rotor and the body, and to prevent foreign substances from the inside. It can block the inflow into the cover, which has the effect of making it excellent in airtightness and durability even in operating requirements that require high pressure (1.5 to 3,5 bar).

이와 같이 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 설명하였으나, 본 발명의 기술 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형이 이루어질 수 있다. 따라서, 본 발명의 범위는 상기한 실시례에 국한되어 정해져서는 아니되며, 특허청구범위, 그리고 이러한 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.Although the present invention has been described with reference to the accompanying drawings as described above, various modifications may be made without departing from the spirit of the present invention. Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the above-described embodiments, but should be defined by the claims and their equivalents.

110 : 바디 111 : 밸브실
111a : 씰홈 112 : 입구
113 : 출구 114 : 상부플랜지
115 : 하부플랜지 116 : 커버
120 : 로터 121 : 회전축
122 : 포켓 122a : 외주면 가장자리
123 : 라비린스씰 124 : 랜턴링
125 : 립씰 126 : 스페이서
127 : 스냅링 128 : 베어링
129 : 슬리브 130 : 로터리씰
131 : 씰몸체 131a : 제 1 장착홈
131b : 제 2 장착홈 132 : 오링
133 : 스프링 133a : 절곡부
134 : 더스트립 140 : 퍼지에어주입로
200 : 호퍼 300 : 배출부
400 : 이젝터110: body 111: valve chamber
111a: seal groove 112: inlet
113: outlet 114: upper flange
115: lower flange 116: cover
120: rotor 121: rotation shaft
122: pocket 122a: outer peripheral edge
123: labyrinth seal 124: lantern ring
125: lip seal 126: spacer
127: snap ring 128: bearing
129: sleeve 130: rotary seal
131: seal body 131a: first mounting groove
131b: second mounting groove 132: O-ring
133: spring 133a: bent part
134: the strip 140: purge air injection path
200: hopper 300: discharge part
400: ejector

Claims (7)

내측에 원통형의 밸브실(111)을 가지고, 상기 밸브실(111)의 양측에 입구(112)와 출구(113)가 각각 형성되는 바디(110);
상기 밸브실(111) 내에서 회전축(121)에 의해 회전 가능하도록 설치되고, 상기 회전축(121)의 외주면을 따라 원료를 수용하기 위한 포켓(122)이 다수로 마련되는 로터(120);
상기 밸브실(111)의 내측면에서 상기 로터(120)의 외주면 가장자리(122a)를 향하도록 형성되는 씰홈(111a) 내에 씰몸체(131)가 장착되고, 상기 씰몸체(131)에서 상기 씰홈(111a)의 내측면을 향하도록 제 1 장착홈(131a)이 형성되며, 상기 제 1 장착홈(131a)에 기밀을 위한 오링(132)이 장착되고, 상기 씰몸체(131)에서 상기 포켓(122)을 향하는 측의 반대측에 상기 밸브실(111)의 내측면과 상기 로터(120)의 외주면 가장자리(122a) 사이의 갭을 향하도록 제 2 장착홈(131b)이 형성되며, 상기 제 2 장착홈(131b)에 스프링(133)이 장착되고, 상기 씰몸체(131)로부터 상기 로터(120)의 외주면 가장자리(122a)까지 도달하도록 더스트립(134)이 형성되는 로터리씰(130); 및
상기 바디(110)와 상기 로터(120) 사이에 퍼지 에어를 주입함으로써 상기 스프링(133)에 외력을 인가하여 상기 로터(120)의 하부에서 상기 바디(110) 측으로 압력의 리크가 발생하는 것을 방지하도록 상기 바디(110)에 마련되는 퍼지에어주입로(140);
를 포함하는, 고압 로터리씰을 가지는 로터리 밸브.a body 110 having a cylindrical valve chamber 111 on the inside, and having an inlet 112 and an outlet 113 formed on both sides of the valve chamber 111, respectively;
a rotor 120 installed to be rotatable by a rotation shaft 121 in the valve chamber 111 and provided with a plurality of pockets 122 for accommodating raw materials along an outer circumferential surface of the rotation shaft 121;
A seal body 131 is mounted in a seal groove 111a formed from the inner surface of the valve chamber 111 toward the outer peripheral edge 122a of the rotor 120, and in the seal body 131, the seal groove ( A first mounting groove (131a) is formed to face the inner surface of 111a), an O-ring (132) for airtightness is mounted in the first mounting groove (131a), and the pocket (122) in the seal body (131) ), a second mounting groove 131b is formed to face the gap between the inner surface of the valve chamber 111 and the outer peripheral edge 122a of the rotor 120 on the opposite side of the side facing the second mounting groove a rotary seal 130 having a spring 133 mounted on (131b) and having a dust strip 134 formed so as to reach from the seal body 131 to the outer peripheral edge 122a of the rotor 120; and
By injecting purge air between the body 110 and the rotor 120 , an external force is applied to the spring 133 to prevent pressure leakage from the lower part of the rotor 120 toward the body 110 . a purge air injection path 140 provided in the body 110 to do so;
Including, a rotary valve having a high pressure rotary seal. 청구항 1에 있어서,
상기 제 2 장착홈(131b)은,
입구측을 향하여 폭이 증가하도록 형성되고,
상기 스프링(133)은,
상기 제 2 장착홈(131b)의 입구를 향하여 개방되도록 절곡되어, 상기 제 2 장착홈(131b)의 입구측을 향하여 폭이 증가하도록 형성되는, 고압 로터리씰을 가지는 로터리 밸브.The method according to claim 1,
The second mounting groove (131b) is,
It is formed to increase in width toward the inlet side,
The spring 133 is
A rotary valve having a high-pressure rotary seal, which is bent to open toward the inlet of the second mounting groove (131b), and is formed to increase in width toward the inlet side of the second mounting groove (131b). 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 더스트립(134)은,
상기 씰몸체(131)에서 상기 로터(120)의 외주면을 향하는 측면으로부터 경사지게 돌출되도록 형성되는, 고압 로터리씰을 가지는 로터리 밸브.The method according to claim 1 or 2,
The dust strip 134,
A rotary valve having a high pressure rotary seal, which is formed to protrude obliquely from a side surface facing the outer circumferential surface of the rotor 120 from the seal body 131 . 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 씰몸체(131) 및 상기 더스트립(134)은,
일체를 이루도록 형성되고, PTFE(Polytetrafluoroethylene) 75~95 wt%와 글래스 화이버 5~25 wt%가 포함되어 이루어지는, 고압 로터리씰을 가지는 로터리 밸브.The method according to claim 1 or 2,
The seal body 131 and the dust strip 134,
A rotary valve having a high-pressure rotary seal, which is formed to form a single body and contains 75 to 95 wt% of PTFE (Polytetrafluoroethylene) and 5 to 25 wt% of glass fiber. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 오링(132)은,
NBR(Nitrile-Butadiene Rubber)로 이루어지는, 고압 로터리씰을 가지는 로터리 밸브.The method according to claim 1 or 2,
The O-ring 132 is
Rotary valve with high pressure rotary seal made of NBR (Nitrile-Butadiene Rubber). 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 퍼지에어주입로(140)는,
상기 로터(120)의 하부에 위치하는 이젝터(400)로부터 에어공급라인(410)을 통해 퍼지 에어를 공급받도록 하는, 고압 로터리씰을 가지는 로터리 밸브.The method according to claim 1 or 2,
The purge air injection path 140 is,
A rotary valve having a high-pressure rotary seal to receive purge air from the ejector 400 positioned below the rotor 120 through the air supply line 410 . 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 퍼지에어주입로(140)는,
차압계를 사용하여 외부 공기를 퍼지 에어로서 공급받도록 하는, 고압 로터리씰을 가지는 로터리 밸브.The method according to claim 1 or 2,
The purge air injection path 140 is,
A rotary valve with a high-pressure rotary seal that uses a differential pressure gauge to supply external air as purge air.
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