KR102509774B1 - Valve for Cryogenic Liquid Gas - Google Patents

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KR102509774B1
KR102509774B1 KR1020220130989A KR20220130989A KR102509774B1 KR 102509774 B1 KR102509774 B1 KR 102509774B1 KR 1020220130989 A KR1020220130989 A KR 1020220130989A KR 20220130989 A KR20220130989 A KR 20220130989A KR 102509774 B1 KR102509774 B1 KR 102509774B1
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valve
stem
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liquefied gas
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KR1020220130989A
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김영범
맹석호
송예진
윤정의
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주식회사 투와이젠
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Abstract

The present invention relates to a valve for cryogenic liquefied gas. More specifically, the present invention relates to the valve for cryogenic liquefied gas, which is the valve provided to a transfer pipe or a storage container of cryogenic liquefied gas such as liquefied hydrogen of -253℃ to control a flow of the cryogenic liquefied gas. More specifically, the valve for cryogenic liquefied gas prevents leakage of the liquefied gas in a cryogenic state and blocks cold transmission through a valve stem and a bonnet to have a structure of preventing inoperability due to freezing of a valve driving unit and enabling stable operation.

Description

극저온 액화가스용 밸브{Valve for Cryogenic Liquid Gas}Valve for Cryogenic Liquid Gas

본 발명은 극저온 액화가스용 밸브에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 (-)253℃의 액화수소 등과 같은 극저온 액화가스의 이송 배관이나 저장용기에 구비되어, 극저온 액화가스의 흐름을 제어하는 밸브로서, 특히 극저온 상태의 액화가스의 누설을 방지할 뿐 아니라 밸브 스템 및 본넷을 통한 냉열 전달을 차단하여 밸브 구동부의 동결에 의해 작동 불능 상태가 되는 것을 방지하고 안정적인 작동을 할 수 있는 구조를 갖는 극저온 액화가스용 밸브에 관한 것이다. The present invention relates to a valve for cryogenic liquefied gas, and more particularly, to a valve provided in a transfer pipe or storage container of cryogenic liquefied gas, such as (-) 253 ° C. liquefied hydrogen, to control the flow of cryogenic liquefied gas, In particular, cryogenic liquefied gas having a structure that not only prevents leakage of liquefied gas in a cryogenic state, but also prevents cold heat transfer through the valve stem and bonnet to prevent inoperability due to freezing of the valve driving part and enables stable operation. It's about the valve.

액화수소 등과 같은 극저온 액화가스를 이송할 때에는 통상적인 유체와 마찬가지로 배관을 통하여 이송하고, 배관에는 유동을 제어하기 위한 밸브가 구비되어 있다.When transporting a cryogenic liquefied gas such as liquefied hydrogen, it is transported through a pipe like a normal fluid, and a valve is provided in the pipe to control the flow.

최근까지 (-)162℃의 LNG 또는 (-)196℃의 액화질소 등과 같은 초저온 액화가스가 여러 기술분야에서 사용되어 초저온 액화가스 이송 배관에 안정적으로 사용 가능한 밸브들은 많이 개발되었다. Until recently, cryogenic liquefied gases such as (-) 162 ° C. LNG or (-) 196 ° C. liquefied nitrogen have been used in various technical fields, and many valves that can be stably used in cryogenic liquefied gas transfer pipes have been developed.

최근에는 수소가 친환경 에너지원 등으로 각광 받으면서 (-)253℃의 액화수소와 같은 극저온 액화가스를 이송 및 저장하는 기술이 요구되고 있어, 배관이나 저장용기 및 안정적으로 작동할 수 있는 밸브 등을 개발하는 것이 필요하다. In recent years, as hydrogen has been in the limelight as an eco-friendly energy source, technologies for transporting and storing cryogenic liquefied gas such as (-)253℃ liquefied hydrogen are required, and development of piping, storage containers, and valves that can operate stably it is necessary to do

배관이나 저장용기는 등은 스테인레스강(SUS316L) 등과 같이 극저온 액화가스에도 견딜 수 있는 재질을 이용하여 생산할 수 있는 기술이 개발되고 있는데, (-)253℃와 같은 초저온 상태에서 안정적으로 작동하는 밸브 기술은 아직 큰 발전을 하지 못한 단계에 있다. A technology is being developed that can produce piping or storage containers using materials that can withstand cryogenic liquefied gas, such as stainless steel (SUS316L), etc. is at a stage where it has not yet made significant progress.

초저온 액화가스에서도 구동부의 동결 방지 및 안정적인 작동과 같은 기술이 요구되어 초저온 상태에 안정적으로 사용할 수 있는 밸브들은 많이 개발되었는데, 액화수소와 같은 극저온 액화가스는 그 온도가 너무 낮아서, 기존의 초저온 액화가스용 밸브를 극저온 액화가스 이송 배관이나 저장용기에 사용하면, 액화가스의 누설 또는 구동부의 동결 등으로 인해 밸브를 정상적으로 작동시키지 못하는 문제점이 있어 안정적으로 작동할 수 있는 새로운 극저온용 밸브 개발이 시급한 상황이다. Even in cryogenic liquefied gas, many valves that can be stably used in cryogenic conditions have been developed as technologies such as freezing prevention and stable operation of the driving part are required. When the valve for cryogenic liquefied gas is used in a transport pipe or storage container, there is a problem that the valve cannot operate normally due to leakage of liquefied gas or freezing of the driving part, so it is urgent to develop a new cryogenic valve that can operate stably. .

등록특허공보 제10-2172696호에 극저온 액체가스용 밸브(이하 ‘종래기술’이라 함)의 한 예가 제시되어 있다. An example of a valve for cryogenic liquid gas (hereinafter referred to as 'prior art') is presented in Patent Registration No. 10-2172696.

종래기술의 극저온 액체가스용 밸브는 도 1에 도시된 바와 같이 펄라이트진공단열부(15)와 배관진공단열부(16) 등을 형성하여 배관 내의 극저온 액화가스의 열전달을 단열 밀폐 처리하고 있어 배관을 통한 열전달은 차단할 수 있는 장점은 있다. As shown in FIG. 1, the valve for cryogenic liquid gas of the prior art forms a pearlite vacuum insulation part 15 and a pipe vacuum insulation part 16, etc. to insulate and seal the heat transfer of the cryogenic liquefied gas in the pipe. It has the advantage of being able to block heat transfer through it.

하지만, 종래기술은 밸브 스템에 해당하는 조작부(13)의 하단부 전체가 항상 극저온 액화가스와 접촉하고 있는 상태에 있어 이를 통한 열전달에 의하여 상부로 노출된 조작부가 동결될 수 있고, 만약 동결을 최소화하기 위해서는 스템 및 본넷의 길이를 길게 하여 전체적으로 밸브를 크게 제작하여야 하는 문제점이 있다. However, in the prior art, since the entire lower end of the control unit 13 corresponding to the valve stem is always in contact with cryogenic liquefied gas, the control unit exposed to the upper part can be frozen by heat transfer through it, and if freezing is to be minimized In order to do this, there is a problem in that the length of the stem and the bonnet must be long to make the valve large as a whole.

또한, 종래기술은 조작부(13)의 하단부에서 냉각수축 등이 발생하여 액화가스 또는 기화된 가스가 상부로 누설될 가능성이 높은 문제점도 있다. In addition, the prior art also has a problem in that there is a high possibility that liquefied gas or vaporized gas leaks upward due to cooling contraction or the like occurring at the lower end of the control unit 13.

대한민국 등록특허제10-2172696호(2020.11.02. 공고)Republic of Korea Patent Registration No. 10-2172696 (2020.11.02. Notice)

본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 개발된 것으로, 극저온 액화가스와 기화된 가스의 누설을 효과적으로 방지할 수 있는 밀봉 구조를 갖고 밸브 스템이 극저온 액화가스에 직접 노출되는 것을 최소화하고 단열 성능이 높은 구조로 형성하여 밸브 스템 및 본넷을 통한 열전달을 최소화하여 밸브 구동부의 동결을 방지하고 안정적으로 작동할 수 있는 극저온 액화가스용 밸브를 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention was developed to solve the problems of the prior art as described above, has a sealing structure that can effectively prevent leakage of cryogenic liquefied gas and vaporized gas, minimizes direct exposure of the valve stem to cryogenic liquefied gas, and It is an object of the present invention to provide a valve for cryogenic liquefied gas that can prevent freezing of the valve driving unit and operate stably by forming a structure with high insulation performance and minimizing heat transfer through the valve stem and bonnet.

상기와 같은 목적을 해결하기 위한 본 발명에 따른 극저온 액화가스용 밸브는, 액화가스가 흐르는 밸브 개폐구(110)가 구비된 유로(G)가 형성되어 있는 밸브 본체(100); 상기 밸브 본체(100)의 상부에 결합되는 중공형의 하부 본넷(200); 상기 하부 본넷(200)의 상부에 결합되며 중공부(301)가 형성된 상부 본넷(300); 및 상기 상부 본넷(300)과 상기 하부 본넷(200)에 인입되어 승강하면서 상기 밸브 본체(100)의 상기 유로(G)를 개폐할 수 있도록 구성된 밸브 스템(400);을 포함하고 있다. 이 때, 상기 밸브 스템(400)은 하부 스템(410); 및 상기 하부 스템(410)보다 작은 단면적을 갖는 단열부 스템(420);을 포함하고, 상기 하부 본넷(200)과 상기 하부 스템(410) 사이는 밀봉 상태를 유지하도록 중공형 밀봉부재(160, 170, 180)가 형성되어 있으며, 상기 하부 스템(410)은 상기 중공형 밀봉부재(160, 170, 180)의 내부면과 밀봉 상태를 유지하면서 상하 이동 가능하게 결합되어 있고, 상기 상부 본넷(300)은 그 두께가 상기 하부 본넷(200)의 두께보다 얇게 형성되어 있고, 상단부(310)는 밀봉되도록 형성되어 있다. The valve for cryogenic liquefied gas according to the present invention for solving the above object is a valve body 100 in which a flow path G having a valve opening and closing opening 110 through which liquefied gas flows is formed; a hollow lower bonnet 200 coupled to an upper portion of the valve body 100; an upper bonnet 300 coupled to an upper portion of the lower bonnet 200 and having a hollow part 301; and a valve stem 400 configured to be inserted into the upper bonnet 300 and the lower bonnet 200 and to open and close the passage G of the valve body 100 while moving up and down. At this time, the valve stem 400 includes a lower stem 410; and a heat insulating stem 420 having a smaller cross-sectional area than the lower stem 410, wherein the hollow sealing member 160 maintains a sealed state between the lower bonnet 200 and the lower stem 410; 170 and 180) are formed, the lower stem 410 is coupled to the inner surface of the hollow sealing member 160, 170 and 180 to be movable up and down while maintaining a sealed state, and the upper bonnet 300 ) is formed thinner than the thickness of the lower bonnet 200, and the upper end 310 is formed to be sealed.

또한, 상기 상부 본넷(300)의 중공부(301)는 열전달 차단 효율을 향상시킬 수 있도록 진공 공간이 형성되어 있는 것이 바람직하다. In addition, it is preferable that a vacuum space is formed in the hollow part 301 of the upper bonnet 300 to improve heat transfer blocking efficiency.

또한, 본 발명의 다른 실시예에서는 상기 단열부 스템(420)은, 서로 분리된 제1, 2 단열 스템(421, 422); 및 상기 제1, 2 단열 스템(421, 422)를 연결하며 상기 제1, 2 단열 스템(421, 422)보다 열전도율이 낮은 재료의 단열 스템 커넥터(450);를 포함하고 있을 수 있다.In addition, in another embodiment of the present invention, the insulator stem 420 includes first and second insulated stems 421 and 422 separated from each other; and an insulating stem connector 450 connecting the first and second insulating stems 421 and 422 and made of a material having lower thermal conductivity than the first and second insulating stems 421 and 422 .

또한, 상기 밀봉부재는 하부 패킹부재(160); 그라파이트 밀봉부재(170); 상부 패킹부재(180);가 순차적으로 결합되어 있고, 상기 밀봉부재의 상부에는 상기 밀봉부재를 가압하면서 상기 밸브 스템(400)의 이동을 제한할 수 있도록 구성된 중공형 상부 조임 링(190)이 추가로 형성되어 있을 수 있다. In addition, the sealing member is a lower packing member 160; Graphite sealing member 170; An upper packing member 180; is sequentially coupled, and a hollow upper tightening ring 190 configured to limit the movement of the valve stem 400 while pressing the sealing member is added to the top of the sealing member. may be formed.

또한, 상기 밸브 개폐구(110)가 구비된 밸브 시트를 따라 시트 링(130)이 안착되어 있고, 상기 시트 링(130)의 상부에는 중공형 기둥 형상의 케이지(120)가 결합되어 있고, 상기 케이지(120)의 상부에는 상기 시트 링(130)과 상기 케이지(120)가 고정 결합되도록 가압하는 중공형 하부 조임 링(150)이 형성되어 있고, 상기 하부 조임 링(150)은 상기 하부 본넷(200) 또는 상기 밸브 본체(100)와 밀봉 결합되어 있으며, 상기 중공형 밀봉부재(160, 170, 180)는 상기 중공형 하부 조임 링(150)의 상부에 형성되어 있으며, 상기 하부 스템(410)은 상기 케이지(120)의 내부면과 밀봉 상태를 유지하면서 상하 이동 가능하게 결합되어 있고, 상기 케이지(120)의 하부 일측에는 액화가스가 상기 유로(G)를 따라 이동할 수 있도록 구성된 이동공(121)이 형성되어 있다. In addition, a seat ring 130 is seated along the valve seat provided with the valve opening 110, and a hollow columnar cage 120 is coupled to the upper portion of the seat ring 130, and the cage A hollow lower tightening ring 150 pressurizing the seat ring 130 and the cage 120 to be fixedly coupled is formed on the upper portion of the 120, and the lower tightening ring 150 is the lower bonnet 200. ) or sealed with the valve body 100, the hollow sealing member 160, 170, 180 is formed on the upper part of the hollow lower tightening ring 150, the lower stem 410 A moving hole 121 coupled to the inner surface of the cage 120 to be movable up and down while maintaining a sealed state, and configured to allow liquefied gas to move along the flow path G at one lower side of the cage 120 this is formed

또한, 상기 중공형 하부 조임 링(150)의 외주면에는 상기 하부 본넷(200) 또는 상기 밸브 본체(100)와 나사 결합되는 제1 외측 나사산(151)이 형성되어 있고, 상기 중공형 하부 조임 링(160)의 내주면에는 상기 제1 외측 나사산(151)과 역으로 형성된 제1 내측 나사산(152)이 형성되어 있되, 상기 제1 내측 나사산(152)은 상기 하부 스템(410)과 서로 이격되도록 형성하여, 상기 중공형 밀봉부재(160, 170, 180)와 하부 조임 링(150)을 용이하게 분해하고 분리해 낼 수 있도록 구성되어 있을 수 있다. In addition, a first outer screw thread 151 screwed to the lower bonnet 200 or the valve body 100 is formed on the outer circumferential surface of the hollow lower tightening ring 150, and the hollow lower tightening ring ( 160) is formed with a first inner screw thread 152 formed opposite to the first outer screw thread 151, and the first inner screw thread 152 is formed to be spaced apart from the lower stem 410 , It may be configured to easily disassemble and separate the hollow sealing members (160, 170, 180) and the lower tightening ring (150).

본 발명에 따른 극저온 액화가스용 밸브는 하부 본넷(200)의 상부에 두께가 얇은 상부 본넷(300)을 설치하고, 하부 스템(410)의 상부에 직경이 작은 단열부 스템(420)을 형성하고, 상기 단열부 스템(420)이 위치하는 상부 본넷(300)을 진공 공간으로 형성함으로써, 단순한 구조를 통해 상기 상부 본넷(300)과 단열부 스템(420)의 상부로 전달되는 냉열을 보다 효과적으로 차단할 수 있는 장점이 있다.In the valve for cryogenic liquefied gas according to the present invention, a thin upper bonnet 300 is installed on the upper part of the lower bonnet 200, and a heat insulating stem 420 having a small diameter is formed on the upper part of the lower stem 410, By forming the upper bonnet 300 where the insulator stem 420 is located into a vacuum space, the cold heat transferred to the upper part of the upper bonnet 300 and the insulator stem 420 can be more effectively blocked through a simple structure. There are advantages to being able to

또한, 본 발명의 극저온 액화가스용 밸브는 상기 단열부 스템(420)을 서로 분리된 제1, 2 단열부 스템(421, 422)로 구성하고 이들을 열전도율이 낮은 재료로 형성된 단열 스템 커낵터(450)를 매개로 연결함으로써, 보다 적극적으로 외부로 노출되는 밸브 스템(400)으로의 열전단을 차단하여 외부로 노출된 밸브 스템(400)의 동결을 방지하고 안정적으로 밸브를 작동할 수 있도록 하는 장점이 있다. In addition, in the valve for cryogenic liquefied gas of the present invention, the insulated stem connector 450 is composed of first and second insulated stems 421 and 422 in which the insulator stem 420 is separated from each other and is made of a material having low thermal conductivity. ) is connected as a medium, thereby blocking thermal shear to the valve stem 400 exposed to the outside more actively to prevent freezing of the valve stem 400 exposed to the outside and stably operating the valve. there is

또한, 본 발명의 극저온 액화가스용 밸브는 케이지(120)가 하부 스템(410)의 유로(G) 상의 극저온 액화가스와 직접 접촉하는 것을 최소화할 수 있도록 구성되어 있어, 밸브 스템(400)을 통한 냉열 열전달을 최소화하여 외부로 노출되는 밸브 스템(400)의 동결을 방지하여 안정적으로 밸브를 작동할 수 있는 장점이 있다.In addition, the valve for cryogenic liquefied gas of the present invention is configured to minimize direct contact of the cage 120 with the cryogenic liquefied gas on the flow path G of the lower stem 410, through the valve stem 400 There is an advantage in stably operating the valve by preventing freezing of the valve stem 400 exposed to the outside by minimizing heat transfer between cold and hot.

본 발명에 따른 극저온 액화가스용 밸브는 극저온용 밀봉부재(160, 170, 180) 및 상기 밀봉부재를 가압하는 상부 조임 링(190)을 순차적으로 직렬로 연결하여 극저온 액화가스 및 기화된 가스의 누설을 효과적으로 방지하는 장점이 있다.The valve for cryogenic liquefied gas according to the present invention leaks cryogenic liquefied gas and vaporized gas by sequentially connecting the cryogenic sealing members 160, 170, 180 and the upper tightening ring 190 for pressurizing the sealing member in series. has the advantage of effectively preventing

또한, 본 발명의 극저온 액화가스용 밸브는 하부 조임 링(150)의 내주면에는 역으로 형성된 제1 내측 나사산(152)이 형성되어 있되 상기 하부 스템(410)과 서로 이격되도록 형성하여, 분해 및 분리할 때 공구를 제1 내측 나사산(152)에 체결하여 회전시킴으로서 상기 하부 조임 링(150)과 상기 중공형 밀봉부재를 쉽게 분해하고 분리해 낼 수 있는 장점이 있다. In addition, the valve for cryogenic liquefied gas of the present invention has a first inner screw thread 152 formed in reverse on the inner circumferential surface of the lower tightening ring 150, but is formed so as to be spaced apart from the lower stem 410, disassembling and separating. There is an advantage in that the lower tightening ring 150 and the hollow sealing member can be easily disassembled and separated by rotating the tool by fastening the tool to the first inner screw thread 152 when doing so.

또한, 본 발명의 극저온 액화가스용 밸브는 시트 링(130)을 밸브 본체(100)에 채결하여 고정하지 않고 케이지(120)의 상부에 위치하는 하부 조임 링(150)에서 가압하여 쉽게 안착시킬 수 있고, 상기 하부 조임 링(150)의 분리를 통해 쉽게 시트 링(130)을 밸브 본체(100)에서 분리하는 것도 가능하므로, 밸브의 조립 및 분리가 용이한 장점도 있다. In addition, the valve for cryogenic liquefied gas of the present invention can be easily seated by pressurizing the lower tightening ring 150 located on the upper part of the cage 120 without fastening and fixing the seat ring 130 to the valve body 100. And, since it is possible to easily separate the seat ring 130 from the valve body 100 through the separation of the lower tightening ring 150, there is also an advantage in that assembly and separation of the valve are easy.

도 1. 종래기술의 극저온 액체가스용 밸브의 단면도.
도 2. 본 발명의 제1 실시예에 따른 극저온 액화가스용 밸브의 단면도.
도 3. 본 발명의 유로 닫힌 상태의 밸브본체 부분 단면도.
도 4. 본 발명의 유로 개방 상태의 밸브본체 부분 단면도.
도 5. 본 발명의 제2 실시예에 따른 극저온 액체가스용 밸브의 단열부 스템 부분 단면도
도 6. 본 발명의 제2 실시예에 따른 극저온 액화가스용 밸브의 단면도.Figure 1. A cross-sectional view of a valve for cryogenic liquid gas in the prior art.
Figure 2. A cross-sectional view of the valve for cryogenic liquefied gas according to the first embodiment of the present invention.
Figure 3. A partial cross-sectional view of the valve body of the present invention in a closed state.
Figure 4. A partial cross-sectional view of the valve body in the flow path open state of the present invention.
Figure 5. Sectional cross-sectional view of the stem of the insulation part of the valve for cryogenic liquid gas according to the second embodiment of the present invention
Figure 6. A cross-sectional view of a valve for cryogenic liquefied gas according to a second embodiment of the present invention.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 따라서 여기에서 설명하는 실시예로 한정되는 것은 아니다. Hereinafter, the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. However, the present invention may be embodied in many different forms and, therefore, is not limited to the embodiments described herein.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결(접속, 접촉, 결합)"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다. Throughout the specification, when a part is said to be "connected (connected, contacted, combined)" with another part, this is not only "directly connected", but also "indirectly connected" with another member in between. "Including cases where In addition, when a part "includes" a certain component, it means that it may further include other components without excluding other components unless otherwise stated.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. Terms used in this specification are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In this specification, terms such as "include" or "have" are intended to indicate that there is a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification, but one or more other features It should be understood that the presence or addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof is not precluded.

본 발명의 일 실시예에 따른 극저온 액화가스용 밸브는 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 밸브 본체(100); 하부 본넷(200); 상부 본넷(300); 밸브 스템(400); 및 밸브 구동부(500)를 포함하고 있다.As shown in Figures 2 to 4, the valve for cryogenic liquefied gas according to an embodiment of the present invention, the valve body 100; lower bonnet 200; upper bonnet 300; valve stem 400; and a valve driving unit 500 .

밸브 본체(100)는 도 2 내지 4에 도시된 바와 같이 극저온 액화가스가 이동할 수 있는 유로(G)가 형성되어 있다.As shown in FIGS. 2 to 4 , the valve body 100 has a passage G through which cryogenic liquefied gas can move.

상기 유로(G) 상에는 밸브 개폐구(110)가 형성된 밸브 시트가 형성되어 있고A valve seat having a valve opening and closing opening 110 is formed on the flow path G, and

상기 밸브 본체(100)의 상부에는 상기 밸브 스템(400)이 이동할 수 있는 관통공이 형성되어 있다. A through hole through which the valve stem 400 can move is formed at an upper portion of the valve body 100 .

상기 밸브 본체(100)는 상부에 하부 본넷(200)이 결합되고, 상기 하부 본넷(200)의 상부에는 상부 본넷(300)이 결합된다. The lower bonnet 200 is coupled to the upper portion of the valve body 100, and the upper bonnet 300 is coupled to the upper portion of the lower bonnet 200.

밸브 스템(400)은 도 2에 도시된 바와 같이 하부 본넷(200)과 밸브 본체(100)에서 상하 이동하며 상기 밸브 본체(100)의 밸브 개폐구(110)를 개폐할 수 있도록 구성된 하부 스템(410); 및 상기 상부 본넷(300)의 내부에서 이동하는 부분을 갖는 단열부 스템(420)을 포함하고 있다.As shown in FIG. 2 , the valve stem 400 moves up and down in the lower bonnet 200 and the valve body 100 and is configured to open and close the valve opening 110 of the valve body 100 . ); and an insulation stem 420 having a moving part inside the upper bonnet 300 .

상기 밸브 본체(100)에 도 2 내지 4에 도시된 바와 같이, 필요한 경우, 밸브 개폐구(110)가 형성된 밸브 본체(100)에 시트 링(130)이 추가로 구비되어 있을 수 있다. As shown in FIGS. 2 to 4 in the valve body 100 , if necessary, a seat ring 130 may be additionally provided in the valve body 100 in which the valve opening 110 is formed.

상기 시트 링(130)은 밸브 본체(100) 내부의 극저온 액화가스의 흐름을 제어할 수 있도록 하부 스템(410)에 의하여 개방되거나 밀폐되도록 구성된다. The seat ring 130 is configured to be opened or closed by the lower stem 410 so as to control the flow of cryogenic liquefied gas inside the valve body 100 .

이 때, 상기 시트 링(130)과 밸브 시트 사이에는 안정적으로 밀폐가 되도록 링 형상의 가스켓(140)이 추가로 형성되어 있을 수 있다. At this time, a ring-shaped gasket 140 may be additionally formed between the seat ring 130 and the valve seat to stably seal.

상기 가스켓(140)은 PCTFE 등과 같이 (-)253℃의 극저온 액화가스에서도 안정적으로 사용할 수 있는 재질로 형성되어 있는 것이 바람직하다. The gasket 140 is preferably formed of a material that can be stably used even in cryogenic liquefied gas at (-) 253 ° C, such as PCTFE.

시트 링(130)에 나사산을 형성하여 시트 링(130)이 밸브 본체와 나사결합되도록 구성하는 것도 가능하다. 하지만 본 발명과 같은 극저온 밸브에서는 열전단을 차단하기 위해 상대적으로 밸브 스템(400) 및 본넷(200, 300)의 길이가 길어지므로 시트 링(130)을 정확하게 나사 결합하는 것이 어려워지는 문제점이 있을 수 있다. It is also possible to form a thread on the seat ring 130 so that the seat ring 130 is screwed into the valve body. However, in the cryogenic valve as in the present invention, since the length of the valve stem 400 and the bonnets 200 and 300 are relatively long to block thermal shear, there may be a problem in that it is difficult to screw the seat ring 130 accurately. there is.

본 발명의 실시예에서는 이러한 문제점이 나타나지 않도록 도 2 내지 4에 도시된 바와 같이 시트 링(130)과 밸브 본체(100)를 나사 결합하지 않고, 상기 시트 링(130)의 상부에 중공형 기둥 형상의 케이지(120)를 설치하고, 상기 케이지(120)의 상부에 중공형의 하부 조임 링(150)을 형성하여 상기 가스켓(140)과 시트 링(130)과 상기 케이지(120)를 고정 결합하는 구성을 제안하고 있다.In the embodiment of the present invention, the seat ring 130 and the valve body 100 are not screwed together as shown in Figs. Installing a cage 120, and forming a hollow lower tightening ring 150 on the top of the cage 120 to fixally couple the gasket 140, the seat ring 130, and the cage 120 configuration is proposed.

상기 하부 조임 링(150)의 외주면에는 상기 하부 본넷(200)의 하부와 나사 결합되도록 제1 외측 나사산(151)이 형성되어 있다. 이 때 상기 하부 본넷(200)의 하부에 형성된 대응부에도 상기 제1 외측 나사산(151)과 나사결합될 수 있도록 형성된 하부 나사산(210)이 형성되어 있다. A first outer screw thread 151 is formed on an outer circumferential surface of the lower tightening ring 150 to be screwed into the lower portion of the lower bonnet 200 . At this time, a lower screw thread 210 formed to be screwed with the first outer screw thread 151 is also formed on the corresponding portion formed at the lower part of the lower bonnet 200 .

도 2 내지 4에는 상기 하부 조임 링(150)이 상기 하부 본넷(200)의 내부면과 나사 결합되도록 구성되어 있는데, 이에 한정되지는 않고 필요한 경우는 밸브 본체(100)의 상부에 상기 제1 외측 나사산(151)과 결합할 수 있는 나사산을 형성하여 상기 하부 조임 링(150)이 밸브 본체(100)와 나사 결합하도록 구성하는 것도 가능할 것이다. 2 to 4, the lower tightening ring 150 is configured to be screwed to the inner surface of the lower bonnet 200, but is not limited thereto, and if necessary, the first outer outer portion of the upper portion of the valve body 100. It will also be possible to form a screw thread that can be coupled with the screw thread 151 so that the lower tightening ring 150 is screwed to the valve body 100.

이와 같이, 상기 케이지(120)와 하부 조임 링(150)을 이용하여 상기 가스켓(140)과 시트 링(130)을 상기 밸브 개폐구(110)가 형성된 밸브 본체(100)에 안정적으로 안착시킬 수 있다. In this way, the gasket 140 and the seat ring 130 can be stably seated on the valve body 100 in which the valve opening 110 is formed using the cage 120 and the lower tightening ring 150. .

또한, 상기 하부 조임 링(150)과 상기 하부 본넷(200)이 나사결합되어 있으므로, 상기 밸브 본체(020)와 상기 하부 본넷(200) 사이는 1차적으로 밀봉 상태가 된다. In addition, since the lower tightening ring 150 and the lower bonnet 200 are screwed together, the valve body 020 and the lower bonnet 200 are primarily sealed.

상기 중공형 하부 조임 링(150)의 내주면에는 도 2 내지 4에 도시된 바와 같이 제1 내측 나사산(152)이 추가로 형성되어 있을 수 있다. A first inner thread 152 may be additionally formed on the inner circumferential surface of the hollow lower tightening ring 150 as shown in FIGS. 2 to 4 .

상기 제1 내측 나사산(152)은 상기 하부 스템(410)과 서로 이격되도록 형성되어 있고, 상기 제1 외측 나사산(151)과 역으로 형성되어 있는 것이 바람직하다. The first inner screw thread 152 is formed to be spaced apart from the lower stem 410 and is preferably formed opposite to the first outer screw thread 151 .

상기 하부 조임 링(150)의 내주면에 형성된 제1 내측 나사산(152)은 결합을 위한 구성요소가 아니고, 상기 하부 조임 링(150)을 상기 하부 본넷(200)으로부터 분리하고자 할 때, 상기 제1 내측 나사산(152)과 나사결합되는 공구(미도시), 예를 들면 외측에 역 나사산이 구비된 파이프형 공구를 이용하여 역회전시킴으로써 쉽게 분리하기 위한 구성요소이다. The first inner thread 152 formed on the inner circumferential surface of the lower tightening ring 150 is not a component for coupling, and when trying to separate the lower tightening ring 150 from the lower bonnet 200, the first It is a component for easy separation by reverse rotation using a tool (not shown) screwed with the inner thread 152, for example, a pipe-type tool having a reverse thread on the outside.

즉, 도 2에 도시된 바와 같이 상기 하부 조임 링(150)은 하부 본넷(200)과 결합되도록 구성되어 있지만, 하단부에 상기 제1 내측 나사산(152)과 결합되는 나사산이 구비된 별도의 공구(미도시)를 이용하여 쉽게 분리할 수 있다. That is, as shown in FIG. 2, the lower tightening ring 150 is configured to be coupled with the lower bonnet 200, but a separate tool having a screw thread coupled to the first inner screw thread 152 at the lower end ( (not shown) can be easily separated.

상기 하부 스템(410)은 상기 케이지(120)의 내부에서 상하 이동하며 상기 시트 링(130)의 유로를 개폐할 수 있도록 구성되어 있는데, 상기 하부 스템(410)은 상기 케이지(120)와 1차적으로 밀봉된 상태를 유지하면서 상하 이동 가능하게 형성되어 있는 것이 바람직하다. The lower stem 410 moves up and down inside the cage 120 and is configured to open and close the flow path of the seat ring 130. The lower stem 410 is primarily connected to the cage 120. It is preferable that it is formed to be able to move up and down while maintaining a sealed state.

한편, 상기 케이지(120)의 하부 일측에는 도 2 내지 4에 도시된 바와 같이 유로(G)를 따라 흐르는 극저온 액화가스가 유동할 수 있는 이동공(121)이 형성되어 있다. On the other hand, as shown in FIGS. 2 to 4 , a moving hole 121 through which cryogenic liquefied gas flowing along the flow path G is formed at one lower side of the cage 120 .

이와 같은 케이지(120)의 구성을 통하여 상기 유로(G)에 노출된 하부 스템(410)의 많은 부분이 직접 액화가스와 접촉하지 않고, 상기 케이지(120)를 매개로 간접접촉을 하게 구성되어 있다. Through the configuration of the cage 120 as described above, many parts of the lower stem 410 exposed to the flow path G do not directly contact liquefied gas, but are configured to make indirect contact through the cage 120. .

즉, 케이지(120)는 상기 시트 링(130)을 가압하는 구성요소일 뿐 아니라, 밀봉을 할 수 있는 구성요소이며, 상기 하부 스템(410)의 상하 이동을 안내하는 기능도 하고 있다. That is, the cage 120 is not only a component that presses the seat ring 130, but also a component capable of sealing, and also functions to guide the vertical movement of the lower stem 410.

상기 하부 조임 링(150)의 상부에는 중공형 밀봉부재(160, 170, 180)가 추가로 형성되어 있을 수 있다. A hollow sealing member 160, 170, 180 may be additionally formed on an upper portion of the lower tightening ring 150.

상기 중공형 밀봉부재(160, 170, 180)는 도 2 내지 4에 도시된 바와 같이 상기 하부 본넷(200)의 내부면에 밀봉 상태를 유지하도록 형성되어 있으며, 상기 하부 조임 링(150)의 상부와 결합되는 중공형 하부 패킹부재(160); 상기 하부 패킹부재(160)의 상부에 결합되는 그라파이트 밀봉부재(170); 및 상기 그라파이트 밀봉부재(170)의 상부에 결합되는 상부 패킹부재(180);를 포함하고 있을 수 있다. As shown in FIGS. 2 to 4 , the hollow sealing members 160, 170, and 180 are formed to maintain a sealed state on the inner surface of the lower bonnet 200, and the upper portion of the lower tightening ring 150 A hollow lower packing member 160 coupled with; a graphite sealing member 170 coupled to an upper portion of the lower packing member 160; and an upper packing member 180 coupled to an upper portion of the graphite sealing member 170.

상기 하부 패킹부재(160)와 상기 상부 패킹부재(160)도 밀봉 기능을 하고 있지만, 중간 부분에 형성된 중공형 그라파이트 밀봉부재(170)는 특히 극저온 액화가스의 밀봉 성능에 큰 영향을 미치게 된다.Although the lower packing member 160 and the upper packing member 160 also have a sealing function, the hollow graphite sealing member 170 formed in the middle has a great influence on the sealing performance of cryogenic liquefied gas in particular.

상기 중공형 밀봉부재(160, 170, 180)의 상부에는 상기 밀봉부재(160, 170, 180)를 가압하는 중공형 상부 조임 링(190)이 추가로 형성되어 있다. A hollow upper tightening ring 190 pressurizing the sealing members 160 , 170 , and 180 is further formed on the top of the hollow sealing members 160 , 170 , and 180 .

상기 중공형 상부 조임 링(190)의 외주면에는 상기 하부 본넷(200)의 상부와 나사 결합되도록 제2 외측 나사산(191)이 형성되어 있다. 이 때 상기 하부 본넷(200)의 상부에 형성된 대응부에도 상기 제2 외측 나사산(191)과 나사결합될 수 있도록 형성된 상부 나사산(220)이 형성되어 있다. A second outer screw thread 191 is formed on an outer circumferential surface of the hollow upper tightening ring 190 to be screwed into the upper part of the lower bonnet 200 . At this time, an upper screw thread 220 formed to be screwed with the second outer screw thread 191 is also formed on the corresponding part formed on the upper part of the lower bonnet 200 .

상기 중공형 상부 조임 링(190)은 도 2 내지 4에 도시된 바와 같이, 하부 스템(410)의 상부 방향 이동을 제한하는 스토퍼(192)가 추가로 구비되어 있을 수 있다. 상기 스토퍼(192)는 상기 상부 스템(420)은 이동할 수 있고 상기 하부 스템(420)은 걸리도록 상기 상부 조임 링(190)의 중심 방향으로 리브 또는 돌출부로 형성되어 있을 수 있다. 이 때, 상기 스토퍼(192)는 중공형이 되는데 필요한 경우 중공의 형상을 다각형 또는 완전한 원형이 아닌 형상이 되도록 구성하여 조립 및 분리가 용이하게 구성할 수도 있을 것이다.As shown in FIGS. 2 to 4 , the hollow upper tightening ring 190 may additionally include a stopper 192 for limiting the upward movement of the lower stem 410 . The stopper 192 may be formed as a rib or a protrusion toward the center of the upper tightening ring 190 so that the upper stem 420 is movable and the lower stem 420 is caught. At this time, the stopper 192 is hollow, and if necessary, the hollow shape may be configured to be a polygon or a shape other than a perfect circle to facilitate assembly and separation.

이와 같이 중공형 상부 조임 링(190)에 의해 가압 고정된 상기 중공형 밀봉부재(160, 170, 180)의 내측에 상기 하부 스템(410)이 위치한다. As such, the lower stem 410 is positioned inside the hollow sealing members 160, 170, and 180 pressurized and fixed by the hollow upper tightening ring 190.

이 때, 상기 하부 스템(410)은 상기 중공형 밀봉부재(160, 170, 180)와 밀봉 상태를 유지하면서 상하 방향 이동 가능하게 결합되어 있다. At this time, the lower stem 410 is coupled to the hollow sealing members 160, 170, and 180 to be movable in the vertical direction while maintaining a sealed state.

이처럼, 상기 중공형 밀봉부재(160, 170, 180)와 상기 하부 스템(410)은 2차적으로 밀봉 상태를 유지하므로, 상기 유로(G) 상에 있는 극저온 액화가스와 기화된 가스가 상부 본넷(300)으로 누설되는 것을 보다 효과적으로 차단할 수 있다. In this way, since the hollow sealing members 160, 170, and 180 and the lower stem 410 maintain a secondarily sealed state, the cryogenic liquefied gas and vaporized gas on the flow path G are removed from the upper bonnet ( 300) can more effectively block leakage.

상기 하부 스템(410)의 상부에는 도 2 내지 4에 도시된 바와 같이 단열부 스템(420)이 형성되어 있다. An insulating stem 420 is formed above the lower stem 410 as shown in FIGS. 2 to 4 .

도 2 내지 4에 도시된 바와 같이 상기 단열부 스템(420)의 단면적은 상기 하부 스템(410)의 단면적보다 작게 형성되어 있다. As shown in FIGS. 2 to 4 , the cross-sectional area of the insulator stem 420 is smaller than that of the lower stem 410 .

동일한 재료에서 열전달량은 단면적에 비례하므로, 이와 같이 봉 형상으로 형성된 단열부 스템(420)의 단면적을 작게 함으로써, 하부 스템(410)에서 단열부 스템(420)으로 전도되는 냉열을 효과적으로 차단할 수 있으며, 상기 단열부 스템(420)을 따라 상부로 전도되는 열전달 또한 효과적으로 차단할 수 있다. Since the amount of heat transfer in the same material is proportional to the cross-sectional area, by reducing the cross-sectional area of the rod-shaped insulator stem 420, the cold heat conducted from the lower stem 410 to the insulator stem 420 can be effectively blocked. , Heat transfer conducted upward along the insulator stem 420 can also be effectively blocked.

상기 단열부 스템(420)은 상부 본넷(300)의 내부에서 이동하는 부분을 가지고 있다. The insulator stem 420 has a moving part inside the upper bonnet 300 .

상부 본넷(300)의 상단부(310)는 요크(600)가 밀봉하고 있고, 하부는 상기 하부 스템(410)가 밀봉하고 있어, 상기 상부 본넷(300)의 내부에 형성된 중공부(301)는 밀폐 공간을 형성하게 된다. The upper end 310 of the upper bonnet 300 is sealed by the yoke 600 and the lower part is sealed by the lower stem 410, so that the hollow part 301 formed inside the upper bonnet 300 is sealed. form the space.

이 때, 상기 요크(600)는 상기 단열부 스템(420)이 관통하도록 구성되어 있는데, 단열부 스템(420)과 요크(600)가 밀봉 상태를 유지하도록 구성한다.At this time, the yoke 600 is configured to pass through the heat insulating stem 420, and the heat insulating stem 420 and the yoke 600 are configured to maintain a sealed state.

상부 본넷(300)의 상단부(310)는 다양한 방법으로 밀봉할 수 있는데, 본 발명에서는 그 한 예로 도 2에 도시된 바와 같이 상부에 구비된 요크(600)와 밀봉되도록 구성되어 있지만, 이에 한정되지는 않고, 단열부 스템(420)이 관통하는 상단부(310)가 밀봉 상태를 유지할 수 있는 구성이면 충분하다. The upper end 310 of the upper bonnet 300 can be sealed in various ways, but in the present invention, as shown in FIG. However, it is sufficient if the upper end 310 through which the heat insulating stem 420 passes is configured to maintain a sealed state.

상기 상부 본넷(300)의 상단부(310) 일측에는 상기 상부 본넷(300)의 중공부(301)의 압력을 조절할 수 있는 압력 조절관(320)이 추가로 형성되어 있을 수 있다. 상기 압력 조절관(320)에는 개방 또는 밀폐를 위한 개폐용 밸브(330)가 추가로 구비되어 있을 수 있다. A pressure control pipe 320 capable of adjusting the pressure of the hollow part 301 of the upper bonnet 300 may be additionally formed at one side of the upper end 310 of the upper bonnet 300 . An opening/closing valve 330 for opening or closing may be additionally provided in the pressure control pipe 320 .

상기 압력 조절관(320)의 압력 조절을 통해 상기 상부 본넷(300)의 중공부(301)가 진공 공간을 형성하도록 구성할 수 있으며, 상기 중공부(301)의 압력을 측정하여 밸브 본체(100)의 액화가스가 상기 중공부(301)로 액체상 또는 기체상으로 누설되는 지 여부를 모니터링할 수도 있다. The hollow part 301 of the upper bonnet 300 may be configured to form a vacuum space through the pressure control of the pressure control pipe 320, and the pressure of the hollow part 301 may be measured so that the valve body 100 ) It may be monitored whether the liquefied gas leaks into the hollow part 301 in a liquid or gas phase.

진공 상태에서는 매질이 없어 전도 및 대류에 의한 열전달이 발생하지 않으므로, 상기 상부 본넷(300)의 중공부(301)를 진공 상태가 되도록 구성하면 보다 효과적으로 열전달을 차단할 수 있다. Since there is no medium in a vacuum state, heat transfer by conduction and convection does not occur, so if the hollow part 301 of the upper bonnet 300 is configured to be in a vacuum state, heat transfer can be more effectively blocked.

상기 상부 본넷(300)은 요구되는 구조적 두께를 유지하면서 그 두께를 상기 하부 본넷(200)의 두께보다 얇게 구성하는 것이 바람직하다. The upper bonnet 300 preferably has a thickness smaller than that of the lower bonnet 200 while maintaining a required structural thickness.

이러한 구성을 통하여, 하부 본넷(200)에서 상부 본넷(300)으로 전도되는 냉열을 보다 효과적으로 차단할 수 있고, 상기 상부 본넷(300)을 따라 상부, 즉, 밸브 구동부(500) 방향으로 전달되는 냉열도 효과적으로 차단할 수 있다. Through this configuration, it is possible to more effectively block the cold heat conducted from the lower bonnet 200 to the upper bonnet 300, and the cool heat transferred to the upper part along the upper bonnet 300, that is, toward the valve driving unit 500, is also can be blocked effectively.

이처럼 본 발명은 진공 상태의 중공부를 갖고 얇은 두께를 갖는 상부 본넷(300) 및 작은 단면적을 갖는 단열부 스템(420) 이루어진 단순한 단열 구조를 통해 하부 스템(410)으로부터 전도되는 냉열 및 액화가스에 의한 냉열을 보다 효과적으로 차단할 수 있고, 단열부 스템(420)의 상부가 동결되는 것도 효과적으로 방지할 수 있다. As described above, the present invention provides a simple insulation structure consisting of an upper bonnet 300 having a hollow part in a vacuum state and having a thin thickness, and a heat insulation stem 420 having a small cross-sectional area, so that the cold heat and liquefied gas conducted from the lower stem 410 Cooling and heat can be blocked more effectively, and freezing of the upper part of the insulator stem 420 can be effectively prevented.

한편, 단열부 스템(420)을 따라 상부로 전달되는 냉열을 보다 효과적으로 차단하기 위하여 도 5와 6에 도시된 실시예와 같이 단열부 스템(420)을 서로 분리된 제1, 2 단열 스템(421, 422)으로 구성할 수도 있다. Meanwhile, in order to more effectively block the cold heat transferred upward along the insulator stem 420, the insulator stem 420 is separated from each other as in the embodiment shown in FIGS. 5 and 6, and the first and second insulated stems 421 , 422).

이 때, 서로 분리된 상기 제1, 2 단열 스템(421, 422)은 도 5, 6에 도시된 바와 같이 단열 스템 커낵터(450)를 매개로 연결할 수 있다. At this time, the first and second insulated stems 421 and 422 separated from each other may be connected via an insulated stem connector 450 as shown in FIGS. 5 and 6 .

상기 단열 스템 커낵터(450)는 보다 효과적으로 열전달을 차단하기 위해 상기 제1, 2 단열 스템(421, 422)보다 열전도율이 낮은 재료로 제작하는 것이 바람직할 것이다. The insulated stem connector 450 may be preferably made of a material having lower thermal conductivity than the first and second insulated stems 421 and 422 in order to block heat transfer more effectively.

상기 밸브 구동부(500)는 상기 밸브 스템(400)이 상하 방향으로 이동하는 것을 제어하는 구성이다. The valve driving unit 500 controls the movement of the valve stem 400 in the vertical direction.

도 2에 도시된 밸브 구동부(500)는 하나의 예에 해당하고 이에 한정되지 않으며, 상기 밸브 스템(400)을 상하방향으로 이동시키고 그 이동을 제어할 수 있는 밸브 구동부(500)이면 충분할 것이다. The valve driving unit 500 shown in FIG. 2 corresponds to one example and is not limited thereto, and a valve driving unit 500 capable of moving the valve stem 400 in a vertical direction and controlling the movement will suffice.

도 2에서는 상기 단열부 스템(420)과 밸브 구동부(500)를 연결하는 밸브 스템(400) 부분을 연결 스템(430)으로 나타내고 있다.In FIG. 2 , a portion of the valve stem 400 connecting the insulation stem 420 and the valve driving unit 500 is shown as a connecting stem 430 .

상기 연결 스템(430)은 상기 단열부 스템(420)은 도 2에 도시된 바와 같이 서로 분리된 상태로 구성되어 있는데, 별도의 커넥터(미도시)를 이용해 연결하여 함께 작동하도록 구성할 수 있다. The connection stem 430 and the insulator stem 420 are configured to be separated from each other as shown in FIG. 2, but may be configured to operate together by connecting them using a separate connector (not shown).

상기 연결 스템(430)은 상기 밸브 구동부(500)와 연결되고 상기 단열부 스템(420)과 연결되어 상기 밸브 구동부(500)의 구동에 따라 상기 밸브 스템(400)을 승강시킬 수 있는 구성이면 충분할 것이다. The connection stem 430 is connected to the valve driver 500 and the insulation stem 420 so that the valve stem 400 can move up and down according to the operation of the valve driver 500. will be.

한편, 상기 밸브 본체(100)와 하부 본넷(200) 및 상부 본넷(300)의 외부에는 도 2에 도시된 바와 같이 단열을 위한 진공 자켓(700)이 추가로 형성되어 있을 수 있다. Meanwhile, as shown in FIG. 2 , a vacuum jacket 700 for insulation may be additionally formed outside the valve body 100 , the lower bonnet 200 , and the upper bonnet 300 .

상기 진공 자켓(700)은 그 내부가 진공 상태가 형성되도록 구성할 수 있는데, 진공 자켓(700)의 잔공 상태는 위에서 살펴본 바와 같이 상기 밸브 본체(100)와 상, 하부 본넷(200, 300)의 면을 따라 외부로 전달되는 냉열을 보다 효과적으로 차단할 수 있다.The vacuum jacket 700 may be configured such that a vacuum state is formed inside the vacuum jacket 700. It is possible to more effectively block cold heat transmitted to the outside along the surface.

이와 같은 구성을 갖는 극저온 액화가스용 밸브의 조립 순서를 살펴보면 다음과 같다. Looking at the assembly sequence of the valve for cryogenic liquefied gas having such a configuration is as follows.

먼저, 상기 밸브 본체(100)의 상부에 상기 하부 본넷(200)과 상부 본넷(300)을 직렬로 결합한다. First, the lower bonnet 200 and the upper bonnet 300 are coupled in series to the upper portion of the valve body 100 .

다음으로, 상기 가스켓(140)과 시트 링(130)을 스템(400) 등을 이용하여 밸브 개폐구(110)가 형성된 밸브 본체에 위치시킨다.Next, the gasket 140 and the seat ring 130 are placed on the valve body where the valve opening 110 is formed using the stem 400 or the like.

다음으로 상기 시트 링(130)의 상부에 케이지(120)를 위치시키고, 그 위에 하부 조임 링(150)을 하부 본넷(200) 또는 밸브 본체(100)에 가압 결합한다. Next, the cage 120 is placed on top of the seat ring 130, and the lower tightening ring 150 is pressed and coupled to the lower bonnet 200 or the valve body 100 thereon.

이 단계에서 상기 시트 링(130)과 가스켓(140)은 밸브 본체(100)에 나사 체결을 통해 고정 하지 않으면서도 하부 조임 링(150)을 이용하여 안정적으로 가압 고정할 수 있다. In this step, the seat ring 130 and the gasket 140 can be stably pressurized and fixed using the lower tightening ring 150 without being screwed to the valve body 100.

다음으로 상기 하부 조임 링(150)의 상단에 하부 패킹 부재(160); 그라파이트 밀봉부재(170); 및 상부 패킹 부재(180)를 순차적으로 적층하고, 상기 상부 패킹 부재(180)의 상부에 나사 결합하는 상부 조임 링(190)을 가압 결합한다. Next, the lower packing member 160 at the top of the lower tightening ring 150; Graphite sealing member 170; And the upper packing member 180 is sequentially laminated, and the upper tightening ring 190 screwed to the top of the upper packing member 180 is press-coupled.

다음으로 상기 상부 본넷(300)의 상부로 노출된 단열부 스템(420)의 상단과 밸브 구동부(500)를 연결하여 밸브를 완성한다. Next, the valve is completed by connecting the upper end of the heat insulation stem 420 exposed to the upper part of the upper bonnet 300 and the valve driving unit 500 .

분리하고자 할 때에는 역순으로 할 수 있다. If you want to separate, you can do it in reverse order.

먼저 상부 조임 링(190)의 스토퍼(192) 형상에 맞는 파이프형 회전 기구(미도시) 등을 이용하여 상부 조임 링(190)능 제거하고, 밸브 스템(400)을 분리한다. First, the upper tightening ring 190 is removed using a pipe-type rotation mechanism (not shown) that fits the shape of the stopper 192 of the upper tightening ring 190, and the valve stem 400 is separated.

다음으로 상기 하부 조임 링(150)의 내측 제1 나사산(152)과 맞는 역 나사산이 외주면에 형성된 파이프형 회전 기구(미도시) 등을 상기 하부 조임 링(150)의 내측 제1 나사산(152)에 결합하여 역회전 시킴으로서 상기 하부 조임 링(150)과 밀봉부재(160, 170, 180)를 동시에 쉽게 분리해 낼 수 있다. Next, a pipe-type rotating mechanism (not shown) formed on an outer circumferential surface of a reverse thread matching the first inner thread 152 of the lower tightening ring 150 is inserted into the first inner thread 152 of the lower tightening ring 150. The lower tightening ring 150 and the sealing members 160, 170, and 180 can be easily separated at the same time by coupling to and rotating in the opposite direction.

다음으로 외력이 제거된 케이지(120)와 시트 링(130) 및 가스켓(140)은 쉽게 분리해 낼 수 있다. Next, the cage 120, the seat ring 130, and the gasket 140 from which the external force is removed can be easily separated.

본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.The scope of the present invention is indicated by the following claims, and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and equivalent concepts should be interpreted as being included in the scope of the present invention.

100: 밸브 본체 110: 밸브 개폐부
120: 케이지 121: 이동공 130: 시트 링
140: 가스켓 150: 하부 조임 링 151: 제1 외측 나사산
152: 제1 내측 나사산 160: 하부 패킹부재
170: 그라파이트 밀봉부재 180: 상부 패킹부재
190: 상부 조임 링 191: 제2 외측 나사산 192: 스토퍼
200: 하부 본넷 210: 하부 나사산 220: 상부 나사산
300: 상부 본넷 301: 중공부 310: 상단부
320: 압력조절관 330: 개폐용 밸브 400: 밸브 스템
410: 하부 스템 420: 단열부 스템 421: 제1 단열 스템
422: 제2 단열 스템 430: 구동부 연결 스템 450: 단열 스템 커넥터
500: 밸브 구동부 510: 조절부 511: 이동축
520: 하우징 530: 작동부 540: 스프링
600: 요크 700: 진공 자켓 G: 액화가스 유로
100: valve body 110: valve opening and closing part
120: cage 121: moving ball 130: seat ring
140: gasket 150: lower tightening ring 151: first outer thread
152: first inner thread 160: lower packing member
170: graphite sealing member 180: upper packing member
190: upper tightening ring 191: second outer thread 192: stopper
200: lower bonnet 210: lower thread 220: upper thread
300: upper bonnet 301: hollow part 310: upper part
320: pressure control pipe 330: valve for opening and closing 400: valve stem
410: lower stem 420: insulator stem 421: first insulated stem
422: second insulation stem 430: driving unit connection stem 450: insulation stem connector
500: valve drive unit 510: control unit 511: moving shaft
520: housing 530: operating unit 540: spring
600: yoke 700: vacuum jacket G: liquefied gas flow

Claims (6)

액화가스가 흐르는 밸브 개폐구(110)가 구비된 유로(G)가 형성되어 있는 밸브 본체(100);
상기 밸브 본체(100)의 상부에 결합되는 중공형의 하부 본넷(200);
상기 하부 본넷(200)의 상부에 결합되며 중공부(301)가 형성된 상부 본넷(300); 및
상기 상부 본넷(300)과 상기 하부 본넷(200)에 인입되어 승강하면서 상기 밸브 본체(100)의 상기 유로(G)를 개폐할 수 있도록 구성된 밸브 스템(400);을 포함하는 극저온 액화가스용 밸브에 있어서,
상기 밸브 스템(400)은 하부 스템(410); 및 상기 하부 스템(410)보다 작은 단면적을 갖는 단열부 스템(420);을 포함하고,
상기 하부 본넷(200)과 상기 하부 스템(410) 사이는 밀봉 상태를 유지하도록 중공형 밀봉부재(160, 170, 180)가 형성되어 있으며,
상기 하부 스템(410)은 상기 중공형 밀봉부재(160, 170, 180)의 내부면과 밀봉 상태를 유지하면서 상하 이동 가능하게 결합되어 있고,
상기 상부 본넷(300)은 그 두께가 상기 하부 본넷(200)의 두께보다 얇게 형성되어 있고, 상단부(310)는 밀봉되도록 형성되어 있으며,
상기 단열부 스템(420)은, 서로 분리된 제1, 2 단열 스템(421, 422); 및 상기 제1, 2 단열 스템(421, 422)를 연결하며 상기 제1, 2 단열 스템(421, 422)보다 열전도율이 낮은 재료의 단열 스템 커넥터(450);를 포함하는 것을 특징으로 하는 극저온 액화가스용 밸브.
A valve body 100 having a flow path G provided with a valve opening 110 through which liquefied gas flows;
a hollow lower bonnet 200 coupled to an upper portion of the valve body 100;
an upper bonnet 300 coupled to an upper portion of the lower bonnet 200 and having a hollow part 301; and
A valve for cryogenic liquefied gas including a valve stem 400 configured to open and close the flow path G of the valve body 100 while being moved up and down through the upper bonnet 300 and the lower bonnet 200 in
The valve stem 400 includes a lower stem 410; And a thermal insulation stem 420 having a smaller cross-sectional area than the lower stem 410,
Hollow sealing members 160, 170, and 180 are formed between the lower bonnet 200 and the lower stem 410 to maintain a sealed state,
The lower stem 410 is movably coupled to the inner surfaces of the hollow sealing members 160, 170, and 180 while maintaining a sealed state,
The upper bonnet 300 is formed thinner than the thickness of the lower bonnet 200, and the upper end 310 is formed to be sealed.
The insulation stem 420 includes first and second insulation stems 421 and 422 separated from each other; and an insulating stem connector 450 connecting the first and second insulating stems 421 and 422 and made of a material having a lower thermal conductivity than the first and second insulating stems 421 and 422. valve for gas.
 제1 항에 있어서,
상기 상부 본넷(300)의 중공부(301)는 열전달 차단 효율을 향상시킬 수 있도록 진공 공간이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 극저온 액화가스용 밸브.
According to claim 1,
A valve for cryogenic liquefied gas, characterized in that a vacuum space is formed in the hollow part 301 of the upper bonnet 300 to improve heat transfer blocking efficiency.
 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 밀봉부재는 하부 패킹부재(160); 그라파이트 밀봉부재(170); 상부 패킹부재(180);가 순차적으로 결합되어 있고,
상기 밀봉부재의 상부에는 상기 밀봉부재를 가압하면서 상기 밸브 스템(400)의 이동을 제한할 수 있도록 구성된 중공형 상부 조임 링(190)이 추가로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 극저온 액화가스용 밸브.
According to claim 1,
The sealing member is a lower packing member 160; Graphite sealing member 170; The upper packing member 180; are sequentially coupled,
A valve for cryogenic liquefied gas, characterized in that a hollow upper tightening ring 190 configured to limit the movement of the valve stem 400 while pressing the sealing member is additionally formed on the upper part of the sealing member.
 제1항에 있어서,
상기 밸브 개폐구(110)가 구비된 밸브 시트를 따라 시트 링(130)이 안착되어 있고,
상기 시트 링(130)의 상부에는 중공형 기둥 형상의 케이지(120)가 결합되어 있고,
상기 케이지(120)의 상부에는 상기 시트 링(130)과 상기 케이지(120)가 고정 결합되도록 가압하는 중공형 하부 조임 링(150)이 형성되어 있고,
상기 하부 조임 링(150)은 상기 하부 본넷(200) 또는 상기 밸브 본체(100)와 밀봉 결합되어 있으며,
상기 중공형 밀봉부재(160, 170, 180)는 상기 중공형 하부 조임 링(150)의 상부에 형성되어 있으며,
상기 케이지(120)의 하부 일측에는 액화가스가 상기 유로(G)를 따라 이동할 수 있도록 구성된 이동공(121)이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 극저온 액화가스용 밸브.
According to claim 1,
A seat ring 130 is seated along the valve seat provided with the valve opening 110,
A hollow pillar-shaped cage 120 is coupled to the upper portion of the seat ring 130,
A hollow lower tightening ring 150 is formed on the top of the cage 120 to press the seat ring 130 and the cage 120 to be fixedly coupled,
The lower tightening ring 150 is sealed and coupled to the lower bonnet 200 or the valve body 100,
The hollow sealing member 160, 170, 180 is formed on the upper part of the hollow lower tightening ring 150,
A valve for cryogenic liquefied gas, characterized in that a moving hole 121 configured to allow liquefied gas to move along the flow path (G) is formed on one side of the lower portion of the cage 120.
 제5항에 있어서,
상기 중공형 하부 조임 링(150)의 외주면에는 상기 하부 본넷(200) 또는 상기 밸브 본체(100)와 나사 결합되는 제1 외측 나사산(151)이 형성되어 있고,
상기 중공형 하부 조임 링(150)의 내주면에는 상기 제1 외측 나사산(151)과 역으로 형성된 제1 내측 나사산(152)이 형성되어 있되,
상기 제1 내측 나사산(152)은 상기 하부 스템(410)과 서로 이격되도록 형성하여, 상기 중공형 밀봉부재(160, 170, 180)와 하부 조임 링(150)을 용이하게 분해하고 분리해 낼 수 있도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 극저온 액화가스용 밸브.According to claim 5,
A first outer screw thread 151 screwed with the lower bonnet 200 or the valve body 100 is formed on an outer circumferential surface of the hollow lower tightening ring 150,
A first inner screw thread 152 formed opposite to the first outer screw thread 151 is formed on the inner circumferential surface of the hollow lower tightening ring 150,
The first inner screw thread 152 is formed to be spaced apart from the lower stem 410, so that the hollow sealing members 160, 170, and 180 and the lower tightening ring 150 can be easily disassembled and separated. A valve for cryogenic liquefied gas, characterized in that configured to.
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