KR102618479B1 - 전자석 급수 밸브 - Google Patents

Abstract

본 발명은 용수의 급수를 단속하는 전자석 급수 밸브에 관한 것으로, 용수의 고저 급수 압력에 영향 없이 균일한 유량이 유지되어 사용처에 정량 급수를 이루게 한 전자석 급수 밸브에 관한 것이다.
상수도관 측과 연결되는 용수의 입수구가 일측에 구비되고 타측에는 시작 부분에서 마련한 수용 공간에 통수로가 구비되어 삽입된 탄성의 유량 제어자로 유량이 조절되는 연결 통로가 연이어지는 챔버를 구비한 유량 조절부와, 이 유량 조절부의 연결 통로 끝부분에서 분지되어 공급되는 용수를 분기하며 각기의 출수구를 통해 사용처로 급수 또는 차단하는 적어도 하나 이상의 개폐 제어부로 이룬 전자석 급수 밸브로써, 유량 제어자의 둘레에 통수로를 중심으로하는 원주상에서 보조 통수로를 구비하여 용수의 급수압에 의해 작용하는 탄성의 가변형 개폐자로 열리고 닫히게 하며 용수의 저 급수 압력 시 유량 제어자 통수로에서의 저하된 유량으로 부족해진 급수량을 보조 통수로에서 추가적으로 보충하여 용수의 고저 급수 압력에 영향 없이 균일한 정량 급수을 이루게 된다.

Description

전자석 급수 밸브{ELECTROMAGNET WATER SUPPLY VALVE}

본 발명은 용수의 급수를 단속하는 전자석 급수 밸브에 관한 것으로, 특히 용수의 고저 급수 압력에 영향 없이 균일한 유량이 유지되어 사용처에 정량 급수를 이루게 한 전자석 급수 밸브에 관한 것이다.

상수도관으로부터 공급되는 용수의 급수를 단속하는 전자석 급수 밸브는 대략 냉장고나 정수기 또는 커피 자판기 등에 용수의 공급 제어를 위해 사용되고 있는 것이다.

전자석 급수 밸브들은 냉장고나 정수기 또는 커피 자판기 등 그 이외 급수 제어를 요하는 모든 장치들에 설치된다.

그러한 전자석 급수 밸브들 중 일례로 냉장고의 급수 제어를 위한 투웨이 방식 전자석 밸브의 경우를 보면, 사용자의 선택 조작 신호 또는 제어부에서의 용수 보충 신호가 주워지면 상수도관으로부터 공급되는 용수를 분기하여 디스펜서 또는 아이스 메이커 등의 사용처 각각에 급수되게 하고 있다.

이러한 전자석 급수 밸브는 대략 상수도관 측과 연결되는 용수의 입수구가 구비되는 유량 조절부와 이 유량 조절부로부터 연장되는 연결 통로 끝에서 분지되어 공급되는 용수를 분기하여 각기의 출수구를 통해 디스펜서 또는 아이스 메이커 각각으로 급수 또는 차단하는 적어도 하나 이상의 개폐 제어부들로 이루고 있는 것이다.

먼저 유량 조절부는 일측에 상수도관으로부터 용수가 유입되는 입수구가 구비되고 타측에는 분지된 개폐 제어부들 각각에 용수를 분기하여 공급되게 하는 연결 통로가 구비됨과 아울러 입수구와 연결 통로 사이에는 챔버를 구비하여 연결 통로의 시작 부분에다 상수도관의 급수 환경에 따라 발생하는 용수의 급수 압력 변화, 즉 고저의 급수 압력 변화에 영향 없이 일정한 유량이 유지되게 하는 탄성의 유량 제어 구조가 필수적으로 구비되고 있다.

개폐 제어부들은 각기 전자석에 의해 구동하는 가동철심으로 개폐되는 밸브 시트가 구비되는 밸브 체스트를 가지며, 이 밸브 체스트의 하부에는 연이어 디스펜서 및 아이스 메이커 각각으로 용수를 공급시키는 출수구가 구비된다.

그리고 전자석 급수 밸브의 유량 제어는 용수의 고저 급수 압력에 따라 신축 변화하며 균일한 유량이 유지되게 하는 탄성의 유량 제어자가 구비된 유량 조절부에 의해 이루고 있는데, 특히 수량이 설정되어 있는 아이스 메이커에서는 균일하고도 정확한 급수량 제어가 요구되고 있는 것이다.

탄성의 유량 제어자는 매스 형태의 몸체 중앙에 연결 통로와 직결되는 통수로가 구비되어 유량 조절부의 연결 통로 시작 부분, 즉 챔버에서 마련되는 수용 공간에 삽입되어 상수도관의 고저 급수 압력 변화에 따라 통수로가 줄거나 느는 것으로 소기의 유량을 제어하게 된다.

그런데 이러한 유량 조절부는 용수의 고 급수 압력에서는 문제가 없었으나 저 급수 압력에서는 용수의 유량이 저하되는 문제가 일어나고 있다.

이를 더 설명하면, 용수의 고 급수 압력에서 탄성의 유량 제어자가 그 전면이 눌림에 의한 통수로의 변형(늘거나 줄어듬)으로 안정된 유량이 유지되나 저 급수 압력에서는 변형이 일어나지 않는 탄성의 유량자 통수로로 용수가 공급되는데, 이때 통수로의 설계 값은 유량이 부족한 문제가 따르고 있으며 그 통수로 설계 값이 커지면 냉장고의 급수 계통 제어가 어려워져 통수로의 설계 변경은 쉬웁지 않고 제한이 따르고 있는 것이다.

용수의 저 급수 압력에서 급수량의 부족은 정량 급수가 필히 요구되는 아이스 메이커에서는 제빙 불량을 발생시키어 제품성은 물론 수요자의 신뢰성을 떨어뜨리고 있는 것이다.

그리하여 근래에 와서는 용수의 저 급수 압력에서 유량 제어자 통수로의 설계 변경 없이 그대로 유지된 상태에서 부족한 용수를 추가적으로 보충하여 사용처에 정량 급수를 이루게 하는 유량 조절부의 구조 혁신이 요구되고 있는 실정이다.

대한민국 등록특허 10-1207928 대한민국 등록특허 10-1481083

본 발명은 상기에서와 같은 사정을 고려하여 이루어진 것으로, 그 목적은 용수의 고저 급수 압력에 영향 없이 균일한 유량이 유지되어 사용처에 정량 급수를 이룸과 아울러 유수 제어가 우수하여 제품성을 향상시킬 수 있는 전자석 급수 밸브 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 정량 급수가 요구되는 아이스 메이커 등에서 용수의 부족으로 인한 제빙 불량 문제를 해결하여 수요자에게 신뢰성을 높일 수 있는 전자석 급수 밸브를 제공함에 있다.

이러한 본 발명의 목적은 용수의 고저 급수 압력에 영향 없이 균일한 유량이 유지되어 사용처에 정량 급수를 이루게 한 전자석 급수 밸브를 제공하는 것이다.

본 발명은 상수도관 측과 연결되는 용수의 입수구가 일측에 구비되고 타측에는 시작 부분에서 마련한 수용 공간에 통수로가 구비되어 삽입된 탄성의 유량 제어자로 유량이 조절되는 연결 통로가 연이어지는 챔버를 구비한 유량 조절부와, 이 유량 조절부의 연결 통로 끝부분에서 분지되어 공급되는 용수를 분기하며 각기의 출수구를 통해 사용처로 급수 또는 차단하는 적어도 하나 이상의 개폐 제어부로 이룬 전자석 급수 밸브로써, 유량 제어자의 둘레에 통수로를 중심으로하는 원주상에서 보조 통수로를 구비하여 용수의 급수압에 의해 작용하는 탄성의 가변형 개폐자로 열리고 닫히게 하며 용수의 저 급수 압력 시 유량 제어자 통수로에서의 저하된 유량으로 부족해진 급수량을 보조 통수로에서 추가적으로 보충하여 용수의 고저 급수 압력에 영향 없이 균일한 정량 급수을 이루게 된다.

본 발명에 따른 전자석 급수 밸브에 의하면, 용수의 고저 급수 압력에 영향 없이 균일한 유량이 유지되어 사용처에 정량 급수를 이룸과 아울러 유수 제어가 우수하여 제품성을 향상시키는 효과가 있다.

또 본 발명은 정량 급수가 요구되는 아이스 메이커 등에서 용수의 부족으로 인한 제빙 불량 문제를 해결하여 수요자에게 신뢰성을 높일 수 있는 효과도 있는 것이다.

도 1은 본 발명 전자석 급수 밸브의 전체적인 구성을 보여 주는 투시도.
도 2는 본 발명 전자석 급수 밸브의 평면도.
도 3은 도 2의 A-A선 부분을 따라 절단하여 보여 주는 단면도.
도 4는 도 2의 B-B선 부분을 따라 절단하여 보여 주는 단면도.
도 5는 본 발명 전자석 급수 밸브에 적용되는 카트리지와 유량 제어자 및 가변형 개폐자를 분해하여 보여 주는 투시도.
도 6 및 도 7의 (a)(b)는 본 발명 전자석 급수 밸브의 유량 제어 부분을 발췌하여 용수의 고저 급수 압력에 따라 보조 통수로가 개폐되며 유량이 제어되는 과정을 보여 설명도로서,
도 6의 (a)(b)는 용수의 저 급수 압력에서 가변형 제어자가 원형이 유 지되어 보조 통수로를 통해 부족한 용수가 충당되는 모습을 보인 설명도이고,
도 7의 (a)(b)는 용수의 고 급수 압력에서 가변형 제어자가 변형이 일 어나 보조 통수로를 차단하고 유량 제어자의 통수로에서만 용수가 급수 되는 모습을 보인 설명도이다.

다음 본 발명의 일 실시 예에 관해 설명하겠다. 도 1 내지 도 5에는 본 발명에 따른 전자석 급수 밸브가 상세하게 도시되어 있다.

본 발명은 냉장고나 정수기 또는 커피 자판기 등 그 이외 급수를 제어하는 모든 기기에 적용되는 전자석 급수 밸브를 제공하게 되는데, 그 일례로 사용자의 선택 조작 신호 또는 제어부에서의 용수 보충 신호가 주워지면 상수도관으로부터 공급되는 용수를 분기하여 디스펜서 또는 아이스 메이커 등의 사용처 각각에 선택적으로 급수하는 투웨이 방식 전자석 급수 밸브의 경우를 들어 설명하겠다.

도면에서 10은 전자석 급수 밸브이다. 이 전자석 급수 밸브(10)는 크게 나누어 유량 조절부(12)와 적어도 하나 이상으로 설치되는 개폐 제어부들(14)로 구성된다.

먼저 유량 조절부(12)는 상수도관 측과 연결되는 용수의 입수구(12a)가 일측에 구비되고 타측에는 개폐 제어부들(14)이 분지 방식으로 끝부분에서 연이어지는 연결 통로(12b)가 구비되는 챔버(12c)를 갖는다. 이때 챔버(12c)에는 연결 통로(12b)의 시작부분에서 구비되는 수용 공간(12e)에 탄성의 유량 제어자(12d)가 내장되고 그 유량 제어자(12d)의 중앙에서 길이 방향을 따라 구비되어 용수의 고저 급수 압력에 의해 신축되는 통수로(12d-1)를 이용해 용수의 유량이 제어되게 하고 있다.

개폐 제어부들(14)은 각기 전자석에 의해 구동하는 가동철심(14a)으로 개.폐되는 밸브시트(14b)를 갖는 밸브체스트(14c)를 가지며, 이 밸브체스트(14c)의 하부에는 연이어서 디스펜서 및 아이스 메이커 각각과 연결되는 호스가 삽입식으로 직결되게 한 출수구(14d)가 구비되어 있다.

이와 같은 구성은 종래와 동일한 구조인 것이고, 본 발명에서의 핵심적인 기술은 유량 제어자(12d)의 통수로(12d-1) 설계 기준값은 그대로 유지하며 저 급수 압력에서의 부족한 용수를 추가적으로 구비하는 보조 통수로를 통해 보태어 보충시키어 용수의 부족으로 인한 제빙 불량을 방지하고 냉장고의 제품성 및 신뢰성이 유지되게 한 것에 그 특징이 있다.

본 발명은 유량 제어자(12d)의 둘레에 통수로(12d-1)를 중심으로하는 원주상에서 이후에 설명하는 보조 통수로를 구비하여 용수의 급수압에 의해 작용하는 탄성의 가변형 개폐자로 열리고 닫히게 하며 용수의 저 급수 압력에서 유량 제어자(12d) 통수로(12d-1)에서의 저하된 유량으로 부족해진 용수를 추가적으로 보충하게 한 것이다.

가변형 개폐자(20)는 비교적 복원력이 우수한 탄성의 고무재로 이뤄 용수의 고저 급수 압력에 의한 눌리거나 풀림으로 형태의 변형 또는 원형 상태로 복원되는 고리형으로 이루고 있다.

탄성의 유량 제어자(12d)와 가변형 개폐자(20)는 가소성 수지를 이용해 캡형으로 사출 제작되는 카트리지(30)에 내장하여 유량 조절부(12)의 챔버(12c)에 구비되는 수용 공간(12e)에 삽입식으로 설치된다.

이를 더 구체적으로 설명하면, 캡형의 카트리지(30)는 내부를 구획벽(32)으로 나누어 안쪽은 유량 제어자(12d)가 내장됨과 아울러 바깥쪽은 가변형 개폐자(20)로 열리도 닫히는 보조 통수로(34)가 구비되어 있다. 이때 보조 통수로(34)는 유량 제어자(12d)의 통수로(12d-1)에 병행한 방향으로 설치되어 연결 통로(12b)와 연결됨과 아울러 통수로(12d-1)와 보조 통수로(34) 끝부분에서 용수가 합수되어 개폐 제어부들(14) 각기에 공급될 것이다.

또 카트리지(30)의 보조 통수로(34) 중간 위치에 턱(34a)을 구비하여 탄성의 가변형 개폐자(20)가 안치된다. 이때 턱(34a)은 가변형 개폐자(20)의 위치 고정과 용수의 급수압 작용 시 가변형 개폐자(20)의 받침 역할을 하게 된다.

또한 카트리지(30)의 보조 통수(34)로 주벽에 탄성의 가변형 개폐자(20) 둘레를 벗어난 위치에서 골들(34b)이 등간격으로 구비되어 보충 용수의 원할한 흐름은 물론 유량을 증대는 물론 원할한 흐름이 유지되게 하고 있다.

그러면 도 6 및 도 7의 (a)(b)를 참조하여 본 발명 전자석 급수 밸브의 작동 과정을 설명하겠다.

도 6 및 도 7의 (a)(b)는 본 발명 전자석 급수 밸브에서 용수의 고저 급수 압력에 따라 카트리지(30)에 구비되는 보조 통수로(34)가 개폐되며 유량이 제어되는 과정을 보여 설명도이다.

도 6의 (a)(b)는 용수의 저 급수 압력에서 가변형 제어자(20)가 원형이 유지되어 유량 제어자(12d)의 통수로(12d-1)와 카트리지(30)의 보조 통수로(34)를 통해 용수가 도면에서 이점쇄선으로 표시한 화살표와 같이 동시적으로 급수, 즉 유량 제어자(12d) 통수로(12d-1)에서의 부족한 용수를 보조 통수로(34)에서 추가적으로 보충하여 정량 급수를 이루게 된다.

도 7의 (a)(b)는 용수의 고 급수 압력에서 탄성의 가변형 제어자(20)가 그 급수 압력에 의해 변형이 일어나 보조 통수로(34)를 완전 차단하고 도면에서 이점쇄선으로 표시한 화살표와 같이 유량 제어자(12d)의 통수로(12d-1)에서만 용수가 급수 되는 모습을 보이고 있는 것이다.

이와 같이 구성된 본 발명 전자석 급수 밸브는 용수가 유량 조절부(12)의 입수구(12a)로 유입되어 유량 조절부(12)를 통해 급수 제어부(14)에서 디스펜서 및 아이스 메이커 각각으로 공급하게 된다. 이때 용수 저 급수 압력에서의 유량 문제, 즉 유량 제어자(12d)의 통수로(12d-1)에서 저하되는 유량의 부족 현상을 보조 통수로(34)에서 추가적으로 보충하여 각 사용처에 정량 급수를 이루게 될 것이다.

이상에서와 같이 본 발명의 일 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명은 이에 국한되지 않고 청구범위에 기재된 범위 내에서 변경이 가능할 것이다.

10: 전자석 급수 밸브
12: 유량 조절부 12d: 유량 제어자 12d-1: 통수로
14: 개폐 제어부
20: 가변형 개폐자
30: 카트리지
32: 구획벽
34: 보조 통수로 34a: 턱 34b: 골

Claims (5)

1. 삭제
2. 삭제
3. 상수도관 측과 연결되는 용수의 입수구가 일측에 구비되고 타측에는 시작 부분에서 마련한 수용 공간에 통수로가 구비되어 삽입된 탄성의 유량 제어자로 유량이 조절되는 연결 통로가 연이어지는 챔버를 구비한 유량 조절부와, 이 유량 조절부의 연결 통로 끝부분에서 분지되어 공급되는 용수를 분기하며 각기의 출수구를 통해 사용처로 급수 또는 차단하는 적어도 하나 이상의 개폐 제어부로 이룬 전자석 급수 밸브로써,
   상기 유량 조절부 챔버의 수용 공간에 내부를 구획벽으로 나눠 안쪽은 상기 유량 제어자가 내장됨과 아울러 바깥쪽은 상기 유량 제어자의 둘레에 상기 통수로를 중심으로하는 원주상에서 보조 통수로가 구비되어 용수의 급수압에 의해 작용하는 고무재의 고리형으로 이룬 탄성의 가변형 개폐자로 열리고 닫히게 하며 용수의 저 급수 압력 시 상기 유량 제어자 통수로에서의 저하된 유량으로 부족해진 급수량을 상기 보조 통수로에서 보태어 보충되게 하는 카트리지가 구비된 것을 특징으로하는 전자석 급수 밸브.
4. 제3항에 있어서,
   상기 카트리지의 보조 통수로 중간 위치에 턱을 구비하여 상기 탄성의 가변형 개폐자가 안치되게 한 것을 더 포함하는 전자석 급수 밸브.
5. 제3항에 있어서,
   상기 카트리지의 보조 통수로 주벽에 상기 탄성의 가변형 개폐자 둘레 밖으로 유량 증대를 위한 골들이 등간격으로 구비된 것을 더 포함하는 전자석 급수 밸브.