KR102544352B1 - 수소가스용 체크밸브 - Google Patents

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KR102544352B1
KR102544352B1 KR1020220003871A KR20220003871A KR102544352B1 KR 102544352 B1 KR102544352 B1 KR 102544352B1 KR 1020220003871 A KR1020220003871 A KR 1020220003871A KR 20220003871 A KR20220003871 A KR 20220003871A KR 102544352 B1 KR102544352 B1 KR 102544352B1
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hydrogen gas
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hydrogen
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KR1020220003871A
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김성재
강세찬
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동아대학교 산학협력단
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Abstract

본 발명 수소가스용 체크밸브는, 입구(12) 하부에 원주를 따라 아래로 갈수록 반경이 증가하는 단차부(14)가 형성되고, 공간부(S)에는 가스의 역류를 방지하는 체크부(30)가 삽입된 본체(10), 외주연에 구멍(324a)이 형성된 가이드부재(324)와, 가이드부재(324) 하단에 구비된 돌출부재(328)를 포함하는 밸브체(320)와, 가스통과홀(364a)이 형성된 지지판(364)과 지지판(364) 하부에 형성된 걸림턱(368)을 포함하는 지지체(360)로 이루어진 체크부(30), 밸브체(320)와 지지체(360) 사이에 구비된 탄성부재(340), 본체(10)와 연통되고 출구(24)가 형성된 하우징(20), 본체(10)와 하우징(20)을 체결하는 체결부재(50)를 포함하되; 탄성부재(340)는 원추형 코일스프링(600)으로 이루어지고, 원추형 코일스프링(600)은, 돌출부재(328)의 하부에 형성된 하부고정홈(620)과, 지지판(364)의 상부에 형성된 상부고정홈(630) 사이에 구비되며, 원추형 코일스프링(600)을 형성하는 강선은 직사각형 단면(610)을 가지는 것을 요지로 한다.

Description

수소가스용 체크밸브 {Check valve for hydrogen gas}
본 발명은 체크밸브(check valve)에 관한 것으로서, 구체적으로는 수소차량, 수소 플랜트 등에서 각종 수소를 고압 이송하기 위해 구축되는 수소 이송라인 내에서의 수소 이송을 보다 안정적으로 진행하기 위해 구비되는 수소가스용 체크밸브에 관한 것이다.
최근 화석연료 고갈 및 환경오염 문제를 해결할 수 있는 대안으로 수소에너지가 주목받고 있다. 수소를 청정에너지원으로 사용하기 위해서는 수소를 경제적으로 생산하는 것이 무엇보다 중요하다. 에너지원으로서의 수소는 석탄, 원자력, 신재생 에너지 등 다양한 국내 자원으로부터 생산 가능하고, 고효율 연료전지, 연소터빈, 엔진 등과 복합 적용할 수 있으며, 수송, 전력, 산업, 가정 등 사회 전 분야로의 활용이 가능한 장점을 지니고 있다.
대체로 수소에너지 비용은 수소의 이송과 저장 비용에 의해 결정되므로 고밀도 저장, 이송이 가능한 수소 생산기술에 대한 중요성이 크게 대두되고 있다.
아울러, 상술한 바와 같은 수소 이송 시, 원활한 수소의 이송을 위해 수소에 대한 고압인가를 필요로 하게 되며, 수소 이송 배관에 다양한 종류의 밸브가 구비된다.
특히, 수소 이송 배관에 구비되는 밸브 중, 고압의 수소 가스가 역류하여 이송 효율이 하락하는 것을 방지하기 위해 체크 밸브가 마련되며, 고압의 수소를 이송하기 위한 체크 밸브로써, 주로 볼 형상이나 실린더 형상을 보유하며, 밸브 내에서의 압력에 따라 밸브의 유입구를 차단하거나 개폐하도록 마련되는 체크 밸브의 구조가 공지되어 있다.
그러나 위와 같은 종래의 체크밸브는, 수소의 역류를 효율적으로 방지할 수 없고, 소음 및 수분을 제거할 수 없으며, 내구성이 저하되는 문제점이 있다.
공개특허공보 제10-2017-0060290호 (2017.06.01. 공개)
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 체크밸브를 통하여 수소의 역류를 효율적으로 방지할 수 있으면서, 소음 및 수분을 제거할 수 있고, 수소 누설 위험성을 낮추며, 내구성을 향상시킬 수 있으면서, 안전성 및 신뢰성을 더욱 향상시킬 수 있는 수소가스용 체크밸브를 제공하고자 함이다.
본 발명 수소가스용 체크밸브는, 입구 하부에 원주를 따라 아래로 갈수록 반경이 증가하는 단차부가 형성되고, 공간부에는 가스의 역류를 방지하는 체크부가 삽입된 본체, 외주연에 구멍이 형성된 가이드부재와, 가이드부재 하단에 구비된 돌출부재를 포함하는 밸브체와, 가스통과홀이 형성된 지지판과 지지판 하부에 형성된 걸림턱을 포함하는 지지체로 이루어진 체크부, 밸브체와 지지체 사이에 구비된 탄성부재, 본체와 연통되고 출구가 형성된 하우징, 본체와 하우징을 체결하는 체결부재를 포함하되; 탄성부재는 원추형 코일스프링으로 이루어지고, 원추형 코일스프링은, 돌출부재의 하부에 형성된 하부고정홈과, 지지판의 상부에 형성된 상부고정홈 사이에 구비되며, 원추형 코일스프링을 형성하는 강선은 직사각형 단면을 가지는 것을 특징으로 한다.
또한, 하우징의 내부 하부에 형성된 걸림턱에 중공부가 형성된 원통형의 필터가 안치되는 것을 특징으로 한다.
또한, 필터는, 원통형 구조를 가지며 외면에는 통공이 형성된 내관과, 내관이 삽입된 구조를 가지며, 외면에는 통공이 형성되고, 요철부가 돌출된 중간관과, 중간관 및 내관이 삽입된 구조를 가지는 외관을 포함하되; 외관은, 스테인레스에 알루미늄이 코팅된 와이어가 직조 또는 편조된 것을 특징으로 한다.
본 발명은, 수소의 역류를 효율적으로 방지할 수 있으면서, 소음 발생을 최소화하고, 수분을 제거할 수 있는 효과가 있다.
또한, 수소 누설 위험성을 낮추고, 내구성을 향상시킬 수 있으며, 안전성 및 신뢰성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 수소 중의 찌거기를 제거하여 수소의 순도를 높일 수 있는 효과가 있다.
도 1은 수소가스용 체크밸브의 단면도.
도 2는 도 1 체크밸브의 분해 사시도.
도 3은 원추형 코일스프링이 결합된 상태의 단면도 및 부분확대 단면도.
도 4는 필터의 단면도.
도 5는 필터 외관의 사시도 및 부분확대도.
도 6은 밸브체 가압수단의 단면도.
본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 참고로, 본 발명을 설명하는데 참조하는 도면에 도시된 구성요소의 크기, 선의 두께 등은 이해의 편의상 다소 과장되게 표현되어 있을 수 있다.
또, 본 발명의 설명에 사용되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의한 것이므로 사용자, 운용자 의도, 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 따라서, 이 용어에 대한 정의는 본 명세서의 전반에 걸친 내용을 토대로 내리는 것이 마땅하다.
그리고 본 출원에서, '포함하다', '가지다' 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특정의 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지칭하는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
또한, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시 예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다.
그러므로, 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는바, 구현 예(態樣, aspect)(또는 실시 예)들을 명세서에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 기술적 사상에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, 본 명세서에서 사용한 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
다만, 본 발명을 설명함에 있어서, 주지 또는 공지된 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하기로 한다.
이하에서 본 발명의 구체적인 실시 예를 도면을 참고하여 설명한다.
도 1은 수소가스용 체크밸브의 단면도, 도 2는 도 1 체크밸브의 분해 사시도이다.
도시된 바와 같이 '수소가스용 체크밸브'(1. 이하 '체크밸브'라 한다)는, 입구(12)가 형성된 본체(10), 본체(10)와 연통되고 출구(24)가 형성된 하우징(20), 본체(10)와 하우징(20)을 체결하는 체결부재(50)를 포함하고 있다.
체결부재(50)는, 내주연에 나사산이 형성되어 있어 하우징(20)의 단부에 형성된 나사산과 결합되어 본체(10)와 하우징(20)이 체결된다.
본체(10)는, 입구(12) 하부에 원주를 따라 아래로 갈수록 반경이 증가하는
단차부(14)가 형성되어 있고, 본체(10)의 공간부(S)에는 가스의 역류를 방지하는 체크부(30)가 삽입된다.
체크부(30)는, 밸브체(320), 밸브체(320)에 구비된 걸림부(322)에 걸려진 탄성부재(340), 탄성부재(340)를 지지하고 후술할 필터(40)가 걸쳐지는 지지체(360)를 포함하고 있다.
상기 밸브체(320)는, 외주연에 가스가 배출되도록 구멍(324a)이 형성된 가이드부재(324), 가이드부재(324) 하단에 본체(10) 단차부(14)에 걸쳐지는 돌출부재(328) 및 상기 돌출부재(328) 하단에 형성된 걸림부(322)로 이루어진다.
위 가이드부재(324)의 외주연에는 패킹링(326)이 장착되고, 패킹링(326)은 둘출부재(328) 상부에 안치된다.
상기 지지체(360)는, 가스통과홀(364a)이 형성되어 있는 지지판(364), 지지판(364) 하부에 걸림턱(368)이 형성되고, 걸림턱(368) 하단에 걸림턱(368)보다 반경이 작은 돌기(362)가 형성된다.
위 지지체(360)의 지지판(364)에는 패킹링(365)이 장착되어 본체(10)과 하우징(20) 사이의 간격을 기밀하게 하여 하우징(20) 밖으로 가스가 유출되지 않게 한다.
상기 탄성부재(340)는, 밸브체(320)와 지지체(360) 사이에 구비되며, 코일 스프링의 형상을 가진다.
위 밸브체(320)에 입구(12)로부터 가스가 유입되면 그 가스압력에 의하여 탄성부재(340)는 아래로 하강되고, 가스 공급이 중단되면 탄성부재(340)의 탄성력으로 밸브체(320)가 상승되게 된다. 탄성부재(340)의 일단은 지지체(360)의 걸림부(366)에 걸쳐져 지지되고, 타단은 밸브체(320) 걸림부(322)에 걸쳐지게 된다.
필터(40)는, 하우징(20)의 내부 하부에 형성된 걸림턱(22)에 중공(center hollowed)부가 형성된 원통형의 필터(40)가 안치되고, 필터(40)의 중공부에는 지지체(360)의 돌기(362)가 삽입되어 필터(40)가 고정된다.
위 필터(40)는 스테인레스재질의 필터가 사용된다.
상기 지지체(360)는, 하우징(20) 걸림턱(22)에 안치되어 있는 중공부의 필터(40)를 고정함과 동시에 지지판(364)의 상단에 형성된 걸림부(366)로 탄성부재(40)를 지지하게 된다.
이와 같은 구조를 갖는 체크밸브의 작동관계를 살펴보면,
입구(12)를 통하여 수소가스(이하 '가스'라 한다)가 밸브체(320)의 가이드부재(324)로 유입되면, 가이드부재(324)로 압력이 가해져, 밸브체(320)는 하부로 하강하게 되고, 가이드부재(324)의 외주연에 형성된 구멍(324a)을 통하여 가스가
본체(10)의 공간부(S)로 유입된다.
공간부(S)에 유입된 가스는 지지체(360)의 지지판(364)에 형성된 가스통과홀(364a)을 통과하여 하우징(20) 내부 측벽과 필터 사이의 유격(G)으로 유입되고, 이 유격에 있는 가스는 필터(40)를 거치면서 출구(24)로 배출된다.
필터(40)는 가스 중에 있는 수분 및 분진 등의 찌거기를 거를 수 있어 출구(24)로 배출되는 가스의 순도를 높일 수 있으며, 필터의 흡음 기능에 의하여 소음이 감소된다.
입구(12)를 통하여 유입되는 가스의 양이 줄면 탄성부재(340)의 탄성으로 인하여 가이드부재(324)가 상부로 상승하게 되어 본체(10)의 공간부(S)에 가스 유입이 차단된다.
가스가 역류하면 출구(24)로 배출된 가스가 다시 출구(24)로 들어가 필터(40)의 중공에서 필터(40) 내부로 향하게 되고, 필터(40)를 거친 가스는 하우징(20)의 측벽과 필터(40) 외주연의 격벽을 따라 상부로 올라가게 되어 지지체(360)의 지지판(364)에 형성된 가스통과홀(364a)을 통과한다.
가스통과홀(364a)을 통과한 가스는 본체(10)의 공간부(S)로 향하게 되고, 그 역류압과 탄성부재(340)의 탄성으로 밸브체(320)가 상승하게 되어 입구(12)를 차단함으로서, 가스가 입구(12)로 역류하지 못하는 것이다.
이하에서는 탄성부재의 다른 실시 예에 관하여 설명한다.
도 3은 원추형 코일스프링이 결합된 상태의 단면도 및 부분확대 단면도이다.
도시된 바와 같이 본 실시 예에서의 탄성부재는 원추형 코일스프링(600)으로 이루어져 있다.
구체적 구조를 살펴보면, 본 실시 예는, 돌출부재(328)의 하부에는 하부고정홈(620)이 형성되고, 지지판(364)의 상부에는 상부고정홈(630)이 형성되며, 하부고정홈(620)과 상부고정홈(630)의 사이에는, 상단부에서 하단부로 갈수록 직경이 커지는 원추형 코일스프링(600)이 구비되며, 원추형 코일스프링(600)을 형성하는 강선의 단면은 직사각형 단면(610)을 가지는 점에 특징이 있다.
위와 같은 구조를 갖는 탄성부재의 작용, 효과를 살펴보면,
일반적으로 상용되는 원통형 코일스프링은 압축될 때, 강선의 상,하단부가 접촉되어 원통형 스프링을 압축한 상태에서는 각 강선의 두께를 모두 합치는 높이를 갖게 되는 것이므로, 체크밸브와 같이 스프링의 설치공간이 협소할 경우에는 스프링의 탄성변형을 이루기 위하여 충분한 공간을 확보하기가 어려운 문제점이 있는 것이다.
본 실시 예에서는 상단부에서 하단부로 갈수록 직경이 커지는 원추형 코일스프링(600)을 채택함으로서, 원추형 코일스프링(600)을 압축한 상태에서 상,하부 강선이 접촉되지 않는 것이므로, 원추형 코일스프링(600)을 완전히 압축한 상태에도 1개의 강선이 갖는 두께(높이) 정도만 형성되는 것이다.
따라서, 탄성복원력을 유지하면서도 체크밸브 내의 혐소한 공간활용을 효율적으로 이용할 수 있는 효과를 가지게 된다.
여기에 더불어서 원추형 코일스프링(600)의 단면을 직사각형의 형상을 갖는 것으로 특정함으로서, 원추형 코일스프링(600)이 일정한 강도와 탄성복원력을 가지면서도, 두께를 더욱 더 줄일 수 있는 추가적 효과를 가질 수 있는 것이다.
또한, 종래 원통형 코일스프링은 측방향으로 좌굴될 수 있는 문제점을 가지고 있으나, 원추형 코일스프링은 좌굴현상을 최소화할 수 있는 현저하고도 이질적인 효과를 더불어 가진다.
이하의 실시 예에서는 수소 취성에 대응할 수 있는 코팅에 대하여 설명한다.
체크밸브를 경유하는 고압의 수소는 접촉되는 본체(10)의 내면, 밸브체(320)의 외면, 지지체(360)의 외면, 하우징(20)의 내면이 수소 취성에 의하여 손상되는 경우가 발생하는 데, 본 실시 예에서는 위 구성에 코팅층을 형성하는 점에 특징이 있다
코팅 조성물은, 알루미늄실리케이트 100 중량부에 대하여, 에탄올 15~20 중량부, 탄소나노튜브와 그래핀을 혼합한 CNT 그래핀 6∼20 중량부, 계면활성제 0.1∼10 중량부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
위와 같은 조성물로 이루어진 코팅층은, 충격에 강하며 유연성, 신축성이 우수하고, 내구성 및 내마모성 등의 물리적 성질이 우수하면서, 표면경도가 향상되어, 수소 취성으로부터 부품을 보호할 수 있는 작용, 효과가 있는 것이다.
이하의 실시 예에서는 필터의 구체적 구조에 관하여 설명한다.
도 4는 필터의 단면도, 도 5는 필터 외관의 사시도 및 부분확대도이다.
도시된 바와 같이 필터(40)는, 내관(410), 중간관(420), 외관(430)을 포함하고 있다.
내관(410)은, 원통형 구조를 가지고 있으며 외면에는 통공이 형성되어 있어 수소 가스가 통과하면서 수분 및 분진 등의 이물질이 부착되어 걸러내는 기능을 가진다..
중간관(420)은, 원통형 구조를 가지고 있으며 내관(410)의 외측에 구비되어, 내관(410)이 삽입된 구조를 가지고 있으며, 중간관(420)의 외면에는 통공이 형성되고, 요철부(421)가 돌출되어 있어, 수소 가스와의 접촉면적을 넓혀, 수소 가스에 포함된 수분 및 이물질을 걸러내는 기능을 가진다.
외관(430)은, 원통형 구조를 가지고 있으며 중간관(420) 및 내관(410)의 외측에 구비되어, 중간관(420) 및 내관(410)이 삽입된 구조를 가지고 있다.
상기 외관(430)은, 스테인레스에 알루미늄이 코팅된 와이어(431)가 직조 또는 편조 방식으로 제조된 점에 특징이 있으며, 직조 또는 편조된 와이어(431) 사이의 공간으로 수소 가스가 유동하면서, 수분 및 이물질이 걸러지는 작용, 효과를 갖는다.
위와 같은 구조를 가지는 외관(430)은 용접부위 없이 원통형 필터를 제조할 수 있어 용접에 의하여 발생하는 기계적 성질이 저하 또는 크랙 발생을 방지할 수 있는 작용, 효과를 더불어 가진다.
또한, 와이어는 알루미늄으로 코팅되어 있으므로, 수소 가스에 포함될 수 있는 산소, 황 등에 의하여 스테인레스 와이어가 산화 및 황화부식되는 것을 방지할 수 있는 작용, 효과를 추가적을 가진다.
이하의 실시 예에서는 밸브체를 신속하게 하강시킬 수 있는 수단에 관하여 설명한다.
도 6은 밸브체 가압수단의 단면도이다.
도시된 바와 같이, 밸브체 가압수단(700)은, 시소판(710), 힌지(720), 가압부(730), 수소가스 유입구(740), 수소가스 토출구(750), U자형 유로(760), 설치홈(770)을 포함하고 있다.
설치홈(770)은, 본체(10)의 내부에 함몰된 홈의 형상으로 구비되어, 내부에 시소판(710) 등의 구성이 설치된다.
시소판(710)은, 일정한 길이를 갖는 판재의 형상을 가지고 있으며, 설치홈(770)의 내부에서 힌지(720)를 지점으로 시소운동을 한다.
가압부(730)는, 시소판(710)의 일측 끝단에 아래 방향으로 돌출된 구조를 가지고 있으며, 가압부(730)의 끝단부는 밸브체(320)의 상단과 접촉되어 있다.
U자형 유로(760)는, 본체(10)의 상단에 구비되며, 일측에는 수소가스 유입구(740)가 구비되고, 타측에는 수소가스 토출구(750)이 구비되며, 상기 수소가스 토출구(750)는 시소판(710)의 일측 저면을 향하고 있다.
상기 수소가스 토출구(750)의 직경은 수소가스 유입구(740) 보다 작게 형성되어 있어, 토출되는 수소가스를 빠른 속도로 토출할 수 있는 기능을 가진다.
이와 같은 밸브체 가압수단의 작동관계를 살펴보면,
본체의 외부에 있는 고압의 수소가스는 U자형 유로(760)의 수소가스 유입구(740)에서 유입되어 수소가스 토출구(750)에서 빠른 속도로 분사된다.
분사된 수소가스는 시소판(710)의 일측 저면과 충돌하여 일측 시소판(710)을 들어 올리는 힘을 부여한다.
시소판(710)이 분사된 수소가스에 의하여 회전되어 시소운동을 하면 시소판(710)의 타측에 구비된 가압부(730)가 밸브체(320)를 아래 방향으로 밀어내어, 신속하게 하강시키는 기능을 가지는 것이므로, 밸브체(320)는 수소가스의 가압과 시소판(710)의 가압을 동시에 받는 것이어서, 하강의 속도를 향상시키는 작용, 효과를 갖는 것이다.
이상과 같은 체크밸브는, 수소의 역류를 효율적으로 방지할 수 있으면서, 소음 발생을 최소화하고, 수분을 제거할 수 있는 효과, 수소 누설 위험성을 낮추고, 내구성을 향상시킬 수 있으며, 안전성 및 신뢰성을 향상시킬 수 있는 효과, 수소 중의 수분 및 찌거기를 제거하여 수소의 순도를 높일수 있는 복합적 효과가 있다.
1:체크밸브 10:본체
12:입구 14:단차부
20:하우징 22,368:걸림턱
24:출구 30:체크부
40:필터 50:체결부재
320:밸브체 322,366:걸림부
324:가이드부재 324a:구멍
326,365:패킹링 328:돌출부재
340:탄성부재 360:지지체
362:돌기 364:지지판
364a:가스통과홀 410:내관
420:중간관 430:외관
431:와이어 600:원추형 코일스프링
610:직사각형 단면 620:하부고정홈
630;상부고정홈 700:밸브체 가압수단
710:시소판 720:힌지
730:가압부 740:수소가스 유입구
750:수소가스 토출구 760:U자형 유로
770:설치홈
G:유격 S:공간부

Claims (3)

  1. 입구(12) 하부에 원주를 따라 아래로 갈수록 반경이 증가하는 단차부(14)가 형성되고, 공간부(S)에는 가스의 역류를 방지하는 체크부(30)가 삽입된 본체(10),
    외주연에 구멍(324a)이 형성된 가이드부재(324)와, 가이드부재(324) 하단에 구비된 돌출부재(328)를 포함하는 밸브체(320)와, 가스통과홀(364a)이 형성된 지지판(364)과 지지판(364) 하부에 형성된 걸림턱(368)을 포함하는 지지체(360)로 이루어진 체크부(30),
    밸브체(320)와 지지체(360) 사이에 구비된 탄성부재(340),
    본체(10)와 연통되고 출구(24)가 형성된 하우징(20),
    본체(10)와 하우징(20)을 체결하는 체결부재(50)를 포함하되;
    탄성부재(340)는 원추형 코일스프링(600)으로 이루어지고,
    원추형 코일스프링(600)은,
    돌출부재(328)의 하부에 형성된 하부고정홈(620)과, 지지판(364)의 상부에 형성된 상부고정홈(630) 사이에 구비되며,
    원추형 코일스프링(600)을 형성하는 강선은 직사각형 단면(610)을 가지고,
    하우징(20)의 내부 하부에 형성된 걸림턱(22)에 중공(center hollowed)부가 형성된 원통형의 필터(40)가 안치되며,
    필터(40)는,
    원통형 구조를 가지며 외면에는 통공이 형성된 내관(410)과,
    내관(410)이 삽입된 구조를 가지며, 외면에는 통공이 형성되고, 요철부(421)가 돌출된 중간관(420)과,
    중간관(420) 및 내관(410)이 삽입된 구조를 가지는 외관(430)을 포함하되;
    외관(430)은, 스테인레스에 알루미늄이 코팅된 와이어(431)가 직조 또는 편조되고,
    밸브체 가압수단(700)이 더 구비되되;
    밸브체 가압수단(700)은,
    본체(10)의 내부에 함몰된 홈의 형상으로 구비된 설치홈(770)과,
    판재의 형상이며, 설치홈(770)의 내부에서 힌지(720)를 지점으로 시소운동을 하는 시소판(710)과,
    시소판(710)의 일측 끝단에 돌출된 구조를 가지며, 끝단부는 밸브체(320)의 상단과 접촉된 가압부(730)와,
    본체(10)의 상단에 구비되며, 일측에는 수소가스 유입구(740)가 구비되고, 타측에는 수소가스 토출구(750)이 구비되며, 수소가스 토출구(750)는 시소판(710)의 일측 저면을 향하는 U자형 유로(760)와,
    수소가스 토출구(750)의 직경은 수소가스 유입구(740) 보다 작게 형성되어 있어, 토출되는 수소가스를 빠른 속도로 토출하는 것을 특징으로 하는 수소가스용 체크밸브.
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Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001182852A (ja) * 1999-12-27 2001-07-06 Nippon Pillar Packing Co Ltd 逆止弁
KR20030079821A (ko) * 2003-07-08 2003-10-10 (주)이투오 역화방지 체크밸브
KR20110015952A (ko) * 2009-08-10 2011-02-17 박명수 배수트랩
JP2013019442A (ja) * 2011-07-08 2013-01-31 Kitz Corp 逆止め弁
KR20160122327A (ko) * 2015-04-13 2016-10-24 성균관대학교산학협력단 SUS-Al 와이어를 이용한 집진 필터 및 그 제조방법
KR20170060290A (ko) 2015-11-24 2017-06-01 엘지전자 주식회사 체크밸브
CN211536975U (zh) * 2019-12-25 2020-09-22 无锡市博迪电子设备有限公司 复合可调滤芯

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001182852A (ja) * 1999-12-27 2001-07-06 Nippon Pillar Packing Co Ltd 逆止弁
KR20030079821A (ko) * 2003-07-08 2003-10-10 (주)이투오 역화방지 체크밸브
KR20110015952A (ko) * 2009-08-10 2011-02-17 박명수 배수트랩
JP2013019442A (ja) * 2011-07-08 2013-01-31 Kitz Corp 逆止め弁
KR20160122327A (ko) * 2015-04-13 2016-10-24 성균관대학교산학협력단 SUS-Al 와이어를 이용한 집진 필터 및 그 제조방법
KR20170060290A (ko) 2015-11-24 2017-06-01 엘지전자 주식회사 체크밸브
CN211536975U (zh) * 2019-12-25 2020-09-22 无锡市博迪电子设备有限公司 复合可调滤芯

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