KR102623798B1 - Butterfly Valve for Cryogenic fluid - Google Patents
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Abstract
극저온 유체용 버터플라이 밸브는, 양측이 개방되고, 내부에 유체가 흐를 수 있는 유로를 갖는 밸브 몸체와, 상기 밸브 몸체의 상기 내부에 구비되고, 상기 유로를 개폐하는 디스크와, 상기 밸브 몸체에 회전가능하도록 구비되고, 상기 디스크를 고정하는 회전축 및 상기 밸브 몸체와 상기 디스크 사이를 밀봉하는 실링 부재를 포함하고, 상기 실링 부재는, 상기 밸브 몸체의 내면 둘레를 따라 형성된 실링 홈에 수용되고, 상기 실링 홈의 양 측면들과 상기 디스크의 테두리와 접촉하는 시트링 및 상기 시트링의 내부에 구비되며, 상기 시트링이 상기 실링 홈의 양측면들 및 상기 디스크의 테두리와 밀착하도록 상기 시트링을 가압하는 코일 스프링 형상의 가압 링을 포함할 수 있다. A butterfly valve for cryogenic fluid includes a valve body that is open on both sides and has a flow path through which fluid can flow, a disk provided inside the valve body to open and close the flow path, and a disk that rotates on the valve body. It is provided to enable, and includes a rotating shaft for fixing the disk and a sealing member for sealing between the valve body and the disk, wherein the sealing member is accommodated in a sealing groove formed along an inner circumference of the valve body, and the sealing member A seat ring in contact with both sides of the groove and the rim of the disk, and a coil provided inside the seat ring and pressing the seat ring so that the seat ring comes into close contact with both sides of the sealing groove and the rim of the disk. It may include a spring-shaped pressure ring.
Description
본 발명은 버터플라이 밸브에 관한 것으로, 보다 상세하게는 극저온 유체에서 사용할 수 있는 극저온 유체용 버터플라이 밸브에 관한 것이다.The present invention relates to a butterfly valve, and more particularly, to a butterfly valve for cryogenic fluid that can be used in cryogenic fluid.
일반적으로 버터플라이밸브는 밸브 몸체의 유로를 디스크를 이용하여 개폐한다. 이때, 상기 디스크는 회전축에 고정되며, 상기 밸브 몸체와 상기 디스크 사이에는 실링 부재가 구비된다. In general, a butterfly valve opens and closes the flow path of the valve body using a disk. At this time, the disk is fixed to the rotating shaft, and a sealing member is provided between the valve body and the disk.
상기 버터플라이밸브는 상온 조건에서는 상기 유체의 차단력이 우수하지만, 고온이나 저온인 조건에서는 상기 유체의 차단력이 급격히 저하된다. The butterfly valve has excellent fluid blocking power under room temperature conditions, but the fluid blocking power rapidly decreases under high or low temperature conditions.
이를 해결하기 위하여, 상기 실링 부재가 금속 재질의 밀봉 링으로 이루어지고, 상기 밸브 몸체에 고정되는 고정 링이 상기 밀봉 링을 가압하여 상기 밀봉 링이 상기 디스크와 밀착할 수 있다. 상기 밀봉 링의 탄성력을 이용하여 상기 유체의 누설 위험성을 최소화할 수 있다. 일 예로, 등록특허 제10-0293620호 (2001.4.4)에 실링 부재로 금속 시일을 사용하는 버터플라이 밸브가 개시되어 있다. To solve this problem, the sealing member is made of a metal sealing ring, and a fixing ring fixed to the valve body presses the sealing ring so that the sealing ring can come into close contact with the disk. The risk of fluid leakage can be minimized by using the elastic force of the sealing ring. For example, Patent Registration No. 10-0293620 (April 4, 2001) discloses a butterfly valve using a metal seal as a sealing member.
그러나, 상기 밀봉 링이 금속 재질로 이루어지므로, 상기 저온 조건에서 온도와 압력의 큰 차이로 상기 밀봉 링에 수축, 이완 등의 변형이 일어나 상기 유체의 누설이 발생할 수 있다.However, since the sealing ring is made of a metal material, under low temperature conditions, a large difference in temperature and pressure may cause deformation such as contraction or relaxation of the sealing ring, resulting in leakage of the fluid.
본 발명은 극저온 조건에서 밀폐가 가능한 극저온 유체용 버터플라이 밸브를 제공한다. The present invention provides a butterfly valve for cryogenic fluids that can be sealed under cryogenic conditions.
본 발명에 따른 극저온 유체용 버터플라이 밸브는, 양측이 개방되고, 내부에 유체가 흐를 수 있는 유로를 갖는 밸브 몸체와, 상기 밸브 몸체의 상기 내부에 구비되고, 상기 유로를 개폐하는 디스크와, 상기 밸브 몸체에 회전가능하도록 구비되고, 상기 디스크를 고정하는 회전축 및 상기 밸브 몸체와 상기 디스크 사이를 밀봉하는 실링 부재를 포함하고, 상기 실링 부재는, 상기 밸브 몸체의 내면 둘레를 따라 형성된 실링 홈에 수용되고, 상기 실링 홈의 양 측면들과 상기 디스크의 테두리와 접촉하는 시트링 및 상기 시트링의 내부에 구비되며, 상기 시트링이 상기 실링 홈의 양측면들 및 상기 디스크의 테두리와 밀착하도록 상기 시트링을 가압하는 코일 스프링 형상의 가압 링을 포함할 수 있다. A butterfly valve for cryogenic fluid according to the present invention includes a valve body that is open on both sides and has a flow path through which fluid can flow, a disk provided inside the valve body and opening and closing the flow path, and It is rotatably provided on the valve body, and includes a rotating shaft for fixing the disk and a sealing member for sealing between the valve body and the disk, wherein the sealing member is accommodated in a sealing groove formed along the inner circumference of the valve body. A seat ring is provided inside the seat ring and is in contact with both sides of the sealing groove and the rim of the disk, and the seat ring is in close contact with both sides of the sealing groove and the rim of the disk. It may include a coil spring-shaped pressure ring that pressurizes.
본 발명의 일 실시예들에 따르면, 상기 시트링의 외면 둘레를 따라 수용 홈이 형성되고, 상기 가압 링은 상기 수용 홈에 수용될 수 있다. According to one embodiment of the present invention, a receiving groove is formed along the outer surface of the seat ring, and the pressure ring can be accommodated in the receiving groove.
본 발명의 일 실시예들에 따르면, 상기 밸브 몸체에 고정 링이 고정되면서 상기 실링 홈의 상기 양 측면들 중 하나를 형성하고, 상기 가압 링은 상기 수용 홈의 양 측면들과 접촉하며, 상기 고정 링이 상기 밸브 몸체에 고정되면서 상기 실링 부재를 가압하는 힘에 대한 반작용으로 상기 가압 링이 상기 수용 홈의 양 측면들을 가압하여 상기 시트 링을 상기 실링 홈의 양 측면들과 밀착시킬 수 있다. According to one embodiment of the present invention, a fixing ring is fixed to the valve body and forms one of the two sides of the sealing groove, the pressure ring is in contact with both sides of the receiving groove, and the fixing ring is fixed to the valve body. As the ring is fixed to the valve body, the pressure ring presses both sides of the receiving groove in reaction to the force pressing the sealing member, thereby bringing the seat ring into close contact with both sides of the sealing groove.
본 발명의 일 실시예들에 따르면, 상기 가압 링이 상기 수용 홈의 양 측면들을 가압하는 가압력을 증가시키기 위해 상기 가압 링의 두께는 상기 수용 홈의 폭보다 클 수 있다. According to one embodiment of the present invention, in order to increase the pressing force with which the pressing ring presses both sides of the receiving groove, the thickness of the pressing ring may be greater than the width of the receiving groove.
본 발명의 일 실시예들에 따르면, 상기 디스크가 상기 유로를 폐쇄하면서 상기 실링 부재를 가압하는 힘에 대한 반작용으로 상기 가압 링이 상기 시트 링을 상기 디스크를 향해 가압하여 상기 시트 링을 상기 디스크의 테두리와 밀착시킬 수 있다. According to one embodiment of the present invention, the pressure ring presses the seat ring toward the disk in reaction to the force pressing the sealing member while the disk closes the flow passage, thereby pressing the seat ring toward the disk. It can be adhered closely to the border.
본 발명의 일 실시예들에 따르면, 상기 가압 링은 상기 수용 홈의 양 측면들과 접촉하며, 상기 수용 홈의 저면과 이격될 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the pressure ring contacts both sides of the receiving groove and may be spaced apart from the bottom of the receiving groove.
본 발명의 일 실시예들에 따르면, 상기 시트 링이 상기 실링 홈의 내부에서 이동 가능하도록 상기 시트 링은 상기 실링 홈의 저면과 이격되고, 상기 시트 링과 상기 디스크의 상기 테두리와 접촉시 상기 시트 링이 이동 및 요동하면서 곡면 형태를 갖는 상기 테두리의 법선 방향으로 접촉할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the seat ring is spaced apart from the bottom of the sealing groove so that the seat ring can move within the sealing groove, and when the seat ring contacts the edge of the disk, the seat ring As the ring moves and swings, it may come into contact with the edge having a curved shape in the normal direction.
본 발명의 일 실시예들에 따르면, 상기 시트 링과 상기 실링 홈의 양 측면들의 밀착력을 높이기 위해 상기 시트링의 양 측면들의 둘레를 따라 제1 융기부가 구비되고, 상기 시트 링과 상기 디스크의 테두리의 밀착력을 높이기 위해 상기 시트링의 내면의 둘레를 따라 제2 융기부가 구비될 수 있다. According to one embodiment of the present invention, a first ridge is provided along the circumference of both sides of the seat ring to increase adhesion between the seat ring and both sides of the sealing groove, and an edge of the seat ring and the disk. In order to increase adhesion, a second ridge may be provided along the inner circumference of the seat ring.
본 발명의 일 실시예들에 따르면, 상기 시트링은, 극저온에서 장시간 사용시 밀폐력이 떨어지지 않도록 PCTFE 재질일 수 있다. According to one embodiment of the present invention, the seat ring may be made of PCTFE so that the sealing force does not decrease when used for a long time at extremely low temperatures.
본 발명의 일 실시예들에 따르면, 상기 밸브본체와의 표면마찰을 줄이기 위해 상기 시트 링은 테프론으로 코팅될 수 있다. According to one embodiment of the present invention, the seat ring may be coated with Teflon to reduce surface friction with the valve body.
본 발명에서 상기 실링 부재는 상기 가압 링이 탄성력으로 상기 시트 링을 가압하므로, 상기 시트 링이 상기 실링 홈의 양측면들 및 상기 디스크의 테두리와 안정적으로 밀착할 수 있다. 따라서, 상기 실링 부재의 탄성력 저하로 인한 누설을 억제할 수 있다. In the present invention, the sealing member uses elastic force to press the seat ring, so that the seat ring can stably come into close contact with both sides of the sealing groove and the edge of the disk. Accordingly, leakage due to a decrease in elasticity of the sealing member can be suppressed.
또한, 상기 시트 링이 상기 PCTFE 재질로 이루어지므로, 상기 시트 링은 극저온에서 장시간 사용시에도 밀폐력이 저하되는 것을 억제할 수 있다.In addition, since the seat ring is made of the PCTFE material, the seat ring can prevent a decrease in sealing force even when used for a long time at extremely low temperatures.
그리고, 상기 시트 링이 상기 테프론으로 코팅되므로, 상기 시트 링의 밀폐력을 확보하면서 마찰로 인한 상기 시트 링의 손상을 억제할 수 있다.In addition, since the seat ring is coated with Teflon, damage to the seat ring due to friction can be suppressed while securing the sealing force of the seat ring.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 극저온 유체용 버터플라이 밸브를 설명하기 위한 단면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 극저온 유체용 버터플라이 밸브가 개방된 상태를 설명하기 위한 단면도이다.
도 3은 도 1에 도시된 A 부분을 확대한 확대도이다.
도 4은 도 1에 도시된 실링 수단을 설명하기 위한 평면도이다.
도 5는 도 4에 도시된 B-B 선을 기준으로 절단한 단면도이다.
도 6은 도 5에 도시된 C-C선을 기준으로 절단한 단면도이다.1 is a cross-sectional view illustrating a butterfly valve for cryogenic fluid according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating an open state of the butterfly valve for cryogenic fluid shown in FIG. 1.
Figure 3 is an enlarged view of portion A shown in Figure 1.
Figure 4 is a plan view for explaining the sealing means shown in Figure 1.
Figure 5 is a cross-sectional view taken along line BB shown in Figure 4.
Figure 6 is a cross-sectional view cut along line CC shown in Figure 5.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 본 발명의 명확성을 기하기 위하여 실제보다 확대하여 도시한 것이다. Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings. Since the present invention can be subject to various changes and can have various forms, specific embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail in the text. However, this is not intended to limit the present invention to a specific disclosed form, and should be understood to include all changes, equivalents, and substitutes included in the spirit and technical scope of the present invention. While describing each drawing, similar reference numerals are used for similar components. In the attached drawings, the dimensions of the structures are enlarged from the actual size for clarity of the present invention.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. Terms such as first, second, etc. may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The above terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, a first component may be named a second component, and similarly, the second component may also be named a first component without departing from the scope of the present invention.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terms used in this application are only used to describe specific embodiments and are not intended to limit the invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In this application, terms such as “comprise” or “have” are intended to designate the presence of features, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof described in the specification, but are not intended to indicate the presence of one or more other features. It should be understood that this does not exclude in advance the possibility of the existence or addition of elements, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. Unless otherwise defined, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by a person of ordinary skill in the technical field to which the present invention pertains. Terms defined in commonly used dictionaries should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related technology, and unless explicitly defined in the present application, should not be interpreted in an ideal or excessively formal sense. No.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 극저온 유체용 버터플라이 밸브를 설명하기 위한 단면도이고, 도 2는 도 1에 도시된 극저온 유체용 버터플라이 밸브가 개방된 상태를 설명하기 위한 단면도이고, 도 3은 도 1에 도시된 A 부분을 확대한 확대도이고, 도 4은 도 1에 도시된 실링 수단을 설명하기 위한 평면도이고, 도 5는 도 4에 도시된 B-B 선을 기준으로 절단한 단면도이고, 도 6은 도 5에 도시된 C-C선을 기준으로 절단한 단면도이다.FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating a butterfly valve for cryogenic fluid according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating an open state of the butterfly valve for cryogenic fluid shown in FIG. 1 , FIG. 3 is an enlarged view of part A shown in FIG. 1, FIG. 4 is a plan view for explaining the sealing means shown in FIG. 1, and FIG. 5 is a cross-sectional view cut along line B-B shown in FIG. 4. , FIG. 6 is a cross-sectional view cut along line C-C shown in FIG. 5.
도 1 내지 도 6을 참조하면, 상기 버터 플라이 밸브(100)는 밸브 몸체(110), 디스크(120), 회전축(130) 및 실링 부재(140)를 포함할 수 있다.Referring to FIGS. 1 to 6 , the
상기 밸브 몸체(110)는 양측이 개방되고, 내부에 유체가 흐를 수 있는 유로(111)를 갖는다. 상기 밸브 몸체(110)는 개방된 상기 양측이 배관(미도시)과 각각 연결된다. The
상기 밸브 몸체(110)의 내면 둘레를 따라 실링 홈(114)이 형성된다. 상기 실링 홈(114)에는 상기 실링 부재(140)가 구비될 수 있다. A
상기 밸브 몸체(110)는 고정 링(112)을 포함한다. The
상기 고정 링(112)은 상기 밸브 몸체(110)의 일측면에 결합된다. 일 예로, 상기 고정 링(112)은 복수의 나사들에 의해 상기 밸브 몸체(110)에 고정될 수 있다.The
상기 고정 링(112)은 중앙에 관통홀(113)을 갖는다. 상기 관통홀(113)과 상기 유로(111)는 중심선이 동일하므로, 상기 관통홀(113)은 상기 유로(111)와 연통할 수 있다. The
또한, 상기 고정 링(112)은 상기 밸브 몸체(110)의 일측면에 고정되면서 상기 실링 홈(112)의 일부를 형성한다. 구체적으로, 상기 고정 링(112)은 상기 실링 홈(114)의 양 측면들(115) 중 하나를 형성한다. Additionally, the
그리고, 상기 고정 링(112)은 상기 실링 홈(114)에 구비되는 상기 실링 부재(140)를 지지하면서 가압한다. 따라서, 상기 실링 부재(140)가 상기 실링 홈(112)에서 이탈하는 것을 억제할 수 있다. And, the
상기 디스크(120)는 대략 원판 형태이며, 상기 밸브 몸체(110)의 상기 내부에 구비된다. 상기 디스크(120)는 회전하면서 상기 유로(111)를 개폐한다. The
상기 회전축(130)은 상기 밸브 몸체(110)에 회전가능하도록 구비되고, 상기 디스크(120)를 고정한다. The
상기 회전축(130)이 회전하면서 상기 디스크(120)를 회전시킬 수 있다. As the
도시되지는 않았지만, 상기 회전축(130)을 회전시키기 위한 구동부가 구비될 수 있으며, 상기 구동부에 의해 상기 디스크(120)가 개폐될 수 있다. Although not shown, a driving unit may be provided to rotate the
상기 실링 부재(140)는 상기 밸브 몸체(110)와 상기 디스크(120) 사이를 밀봉하기 위한 것으로 상기 실링 홈(114)에 구비된다. The sealing
상기 실링 부재(140)는 시트 링(141) 및 가압 링(145)을 포함할 수 있다. The sealing
상기 시트 링(141)은 링 형상을 가지며 상기 실링 홈(114)에 수용된다. The
상기 고정 링(112)이 상기 밸브 몸체(110)에 고정되면서 상기 실링 부재(140)의 상기 시트 링(141)을 가압하므로, 상기 시트 링(141)은 상기 실링 홈(114)의 상기 양 측면들(115)과 접촉한다. Since the fixing
또한, 상기 시트 링(141)은 내면이 상기 실링 홈(114)으로부터 돌출된다. 따라서, 상기 디스크(120)가 상기 유로(111)를 폐쇄할 때 상기 시트 링(141)의 내면이 상기 디스크(120)의 테두리(121)와 접촉한다. Additionally, the inner surface of the
상기 시트 링(141)이 상기 실링 홈(114)의 상기 양 측면들(115) 및 상기 디스크(120)의 상기 테두리(121)와 접촉하므로, 상기 시트 링(141)이 상기 밸브 몸체(110)와 상기 디스크(120) 사이를 밀봉할 수 있다. 따라서, 상기 시트 링(141)은 상기 유체의 누설을 억제할 수 있다. Since the
한편, 상기 시트 링(141)은 상기 실링 홈(114)의 저면(116)과 밀착하지 않고 상기 저면(116)과 이격될 수 있다. 따라서, 상기 시트 링(141)이 상기 실링 홈(114)에서 이동할 수 있다. 또한, 상기 시트 링(141)이 상기 저면(116)과 이격되므로, 상기 시트 링(141)이 이동하면서 요동, 즉 비틀릴 수 있다. Meanwhile, the
상기 시트 링(141)의 내면이 상기 디스크(120)의 테두리(121)와 접촉하면서 상기 시트 링(141)이 상기 실링 홈(114)에서 이동 및 요동하게 된다. 상기 시트 링(141)이 이동 및 요동하면서 상기 시트 링(141)의 상기 내면이 곡면 형태를 갖는 상기 테두리(121)의 법선 방향으로 접촉할 수 있다. 따라서, 상기 시트 링(141)의 내면과 상기 테두리(121)의 접촉 면적을 최대화할 수 있으므로, 상기 시트 링(141)과 상기 테두리(121)를 안정적으로 밀착시킬 수 있다.As the inner surface of the
상기 시트 링(141)의 양 측면들의 둘레를 따라 제1 융기부들(143)이 구비되고, 상기 시트 링(141)의 상기 내면의 둘레를 따라 제2 융기부(144)가 구비될 수 있다. 상기 제1 융기부들(144)이 구비되므로, 상기 시트 링(141)과 상기 실링 홈(114)의 상기 양 측면들(115)의 밀착력을 높일 수 있다. 또한, 상기 제2 융기부들(144)이 구비되므로, 상기 시트 링(141)과 상기 디스크(120)의 상기 테두리(121)의 밀착력을 높일 수 있다. 따라서, 상기 시트 링(141)이 상기 밸브 몸체(110)와 상기 디스크(120) 사이를 더욱 안정적으로 밀봉할 수 있다.
상기 시트 링(141)은 폴리크로로트리플오로에틸렌(polychlorotrifluoroethylene, 이하 PCTFE) 재질로 이루어질 수 있다. 상기 PCTFE 재질은 극저온 환경에서도 뛰어난 치수 안정성, 압축강도 및 내화학성을 갖는다. 따라서, 상기 시트 링(141)은 극저온에서 장시간 사용시에도 밀폐력이 저하되는 것을 억제할 수 있다.The
또한, 상기 시트 링(141)는 상기 PCTFE 재질 이외에도 극저온에서 밀폐력이 떨어지지 않는 재질로 변경이 가능하다.In addition, the
상기 시트 링(141)은 표면이 테프론으로 코팅될 수 있다. 상기 테프론은 마찰계수가 낮으므로, 상기 시트 링(141)과 상기 밸브 본체(110)의 상기 실링 홈(114)과의 마찰 및 상기 시트 링(141)과 상기 디스크(120)와의 마찰을 줄일 수 있다. 따라서, 상기 시트 링(141)과 상기 밸브 본체(110) 사이 및 상기 시트 링(141)과 상기 디스크(120) 사이의 밀폐력을 확보하면서 상기 마찰로 인한 상기 시트 링(141)의 손상을 억제할 수 있다. The surface of the
상기 가압 링(145)은 링 형상의 코일 스프링이며, 상기 시트 링(141)의 내부에 구비된다. The
상기 가압 링(145)의 단면은 도 6과 같이 대략 사각형 모양일 수 있다. 이와 달리 도시 되지는 않았지만 상기 가압 링(145)의 단면은 원형일 수도 있다.The cross section of the
구체적으로, 상기 시트 링(141)의 외면 둘레를 따라 상기 시트 링(141)의 내부까지 연장하는 수용 홈(142)이 형성된다. 이때, 상기 수용 홈(142)은 폭 방향보다 깊이 방향이 더 긴 형태를 가질 수 있다. 또한, 상기 수용 홈(142)은 일정한 폭을 가질 수 있다. 상기 가압 링(145)은 상기 수용 홈(142)에 수용된다. 따라서, 상기 가압 링(145)이 상기 시트 링(141)의 내부에 구비된다. Specifically, a receiving
상기 가압 링(145)은 상기 수용 홈(142)에 수용되면서 상기 수용 홈(142)의 양 측면들(142a)과 접촉한다. The
상기 수용 홈(142)은 폭 방향보다 깊이 방향이 더 긴 형태이므로, 상기 가압 링(145)은 상기 수용 홈(142)의 저면(142b)과 접촉하도록 배치되는 경우 상기 가압 링(145)이 상기 시트 링(141)에서 상기 수용 홈(142)의 입구 부분을 전혀 지지하지 못한다. 따라서, 상기 시트 링(141)의 모양이 찌그러질 수 있다. Since the receiving
상기 가압 링(145)이 상기 시트 링(141)에서 상기 수용 홈(142)의 입구 부분을 부분적으로 지지하여 상기 시트 링(141)의 모양이 찌그러지는 것을 방지하기 위해 상기 가압 링(145)은 상기 수용 홈(142)의 상기 저면(142b)과 이격되도록 배치될 수 있다. 예를 들면, 상기 가압 링(145)은 상기 수용 홈(142)의 중앙 부위에 배치될 수 있다. The
상기 가압 링(145)은 탄성력으로 상기 시트 링(141)을 가압한다. The
상기 가압 링(145)은 상기 가압 링(145)의 중심선과 평행한 평행 방향 및 상기 중심선과 수직하는 수직 방향으로 상기 탄성력이 작용할 수 있다. The elastic force of the
상기 고정 링(112)이 상기 밸브 몸체(110)의 고정되면서 상기 시트 링(141)을 가압하므로, 상기 가압 링(145)이 상기 평행 방향으로 수축하게 된다. 이에 대한 반작용으로 상기 가압 링(145)이 상기 평행 방향으로 팽창하도록 상기 가압 링(145)의 상기 탄성력이 작용할 수 있다. Since the fixing
상기 수용 홈(142)에 수용된 상기 가압 링(145)이 상기 수용 홈(142)의 양 측면들(142a)과 접촉한 상태이므로, 상기 가압 링(145)이 상기 평행 방향으로 팽창하도록 상기 가압 링(145)의 상기 탄성력이 작용하면 상기 가압 링(145)이 상기 수용 홈(142)의 양 측면들(142a)을 가압할 수 있다. 따라서, 상기 가압 링(145)이 상기 실링 홈(114)의 상기 양 측면들(115)을 향해 상기 시트 링(141)을 가압한다. 그러므로, 상기 시트 링(141)이 상기 실링 홈(114)의 상기 양 측면들(115)과 밀착할 수 있다. Since the
상기 디스크(120)가 상기 유로(111)를 폐쇄되면서 상기 시트 링(141)을 가압하므로, 상기 가압 링(145)이 상기 수직 방향으로 팽창하게 된다. 이에 대한 반작용으로 상기 가압 링(145)이 상기 수직 방향으로 수축하도록 상기 가압 링(145)의 상기 탄성력이 작용할 수 있다. As the
상기 가압 링(145)이 상기 수용 홈(142)의 상기 저면(142b)과 이격되더라도 상기 가압 링(145)이 상기 수용 홈(142)의 양 측면들(142a)과 접촉한 상태이므로, 상기 가압 링(145)이 상기 수직 방향으로 수축하도록 상기 가압 링(145)의 상기 탄성력이 작용하면, 상기 가압 링(145)이 상기 디스크(120)의 상기 테두리(121)를 향해 상기 시트 링(141)을 가압한다. 따라서 상기 시트 링(141)이 상기 디스크(120)의 상기 테두리(121)와 밀착할 수 있다. Even though the
한편, 도 5와 같이 상기 가압 링(145)의 두께(T)는 상기 수용 홈(142)의 폭(W)보다 클 수 있다. 상기 가압 링(145)이 상기 수용 홈(142)에 억지 끼움 방식으로 수용되므로, 상기 가압 링(145)이 상기 수용 홈(142)의 상기 양 측면들(142a)을 가압하는 가압력을 증가시킬 수 있다. Meanwhile, as shown in FIG. 5, the thickness T of the
상기 실링 부재(140)는 상기 가압 링(145)이 상기 탄성력으로 상기 평행 방향 및 상기 수직 방향으로 상기 시트 링(141)을 가압하므로, 상기 시트 링(141)이 상기 실링 홈(114)의 상기 양 측면들(115) 및 상기 디스크(120)의 상기 테두리(121)와 안정적으로 밀착할 수 있다. 따라서, 상기 실링 부재(140)가 상기 유체의 누설을 억제할 수 있다. The sealing
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although the present invention has been described above with reference to preferred embodiments, those skilled in the art can make various modifications and changes to the present invention without departing from the spirit and scope of the present invention as set forth in the following patent claims. You will understand that it is possible.
100 : 버터플라이 밸브 110 : 밸브 몸체
111 : 유로 112 : 고정 링
113 : 관통홀 114 : 실링 홈
115 : 측면 120 : 디스크
121 : 테두리 130 : 회전축
140 : 실링 부재 141 : 시트 링
142 : 수용 홈 142a : 측면
142b : 저면 143 : 제1 융기부
144 : 제2 융기부 145 : 가압 링 100: butterfly valve 110: valve body
111: Euro 112: Fixed ring
113: through hole 114: sealing groove
115: side 120: disk
121: Border 130: Rotation axis
140: sealing member 141: seat ring
142: receiving
142b: bottom 143: first ridge
144: second ridge 145: pressure ring
Claims (10)
상기 밸브 몸체의 상기 내부에 구비되고, 상기 유로를 개폐하는 디스크;
상기 밸브 몸체에 회전가능하도록 구비되고, 상기 디스크를 고정하는 회전축; 및
상기 밸브 몸체와 상기 디스크 사이를 밀봉하는 실링 부재를 포함하고,
상기 실링 부재는,
상기 밸브 몸체의 내면 둘레를 따라 형성된 실링 홈에 수용되고, 상기 실링 홈의 양 측면들과 상기 디스크의 테두리와 접촉하는 시트 링; 및
상기 시트 링의 내부에 구비되며, 상기 시트 링이 상기 실링 홈의 양 측면들 및 상기 디스크의 테두리와 밀착하도록 상기 시트 링을 가압하는 코일 스프링 형상의 가압 링을 포함하고,
상기 시트 링의 외면 둘레를 따라 수용 홈이 형성되고,
상기 가압 링은 상기 수용 홈에 수용되고,
상기 밸브 몸체에 고정 링이 고정되면서 상기 실링 홈의 상기 양 측면들 중 하나를 형성하고,
상기 가압 링은 상기 수용 홈의 양 측면들과 접촉하며,
상기 고정 링이 상기 밸브 몸체에 고정되면서 상기 실링 부재를 가압하는 힘에 대한 반작용으로 상기 가압 링이 상기 수용 홈의 양 측면들을 가압하여 상기 시트 링을 상기 실링 홈의 양 측면들과 밀착시키고,
상기 수용 홈은 상기 시트 링의 내부까지 연장하며 일정한 폭을 가지며,
상기 가압 링이 상기 수용 홈의 양 측면들을 가압하는 가압력을 증가시키기 위해 상기 가압 링의 두께는 상기 수용 홈의 폭보다 크며,
상기 가압 링이 상기 수용 홈에 억지 끼움 방식으로 수용되고,
상기 디스크가 상기 유로를 폐쇄하면서 상기 실링 부재를 가압하는 힘에 대한 반작용으로 상기 가압 링이 상기 시트 링을 상기 디스크를 향해 가압하여 상기 시트 링을 상기 디스크의 테두리와 밀착시키는 것을 특징으로 하는 극저온 유체용 버터플라이 밸브.A valve body that is open on both sides and has a flow path through which fluid can flow;
a disk provided inside the valve body and opening and closing the flow path;
a rotating shaft rotatably provided on the valve body and fixing the disk; and
It includes a sealing member that seals between the valve body and the disk,
The sealing member is,
a seat ring accommodated in a sealing groove formed along an inner circumference of the valve body and contacting both sides of the sealing groove and an edge of the disk; and
It is provided inside the seat ring, and includes a coil spring-shaped pressure ring that presses the seat ring so that the seat ring comes into close contact with both sides of the sealing groove and the edge of the disk,
A receiving groove is formed along the outer circumference of the seat ring,
The pressure ring is received in the receiving groove,
A fixing ring is fixed to the valve body and forms one of the two sides of the sealing groove,
The pressure ring contacts both sides of the receiving groove,
While the fixing ring is fixed to the valve body, the pressure ring presses both sides of the receiving groove in reaction to the force pressing the sealing member, thereby bringing the seat ring into close contact with both sides of the sealing groove,
The receiving groove extends to the inside of the seat ring and has a constant width,
The thickness of the pressure ring is greater than the width of the receiving groove to increase the pressing force with which the pressure ring presses both sides of the receiving groove,
The pressure ring is received in the receiving groove in an interference fit manner,
Cryogenic fluid, characterized in that the pressure ring presses the seat ring toward the disk in reaction to the force pressing the sealing member while the disk closes the flow passage, thereby bringing the seat ring into close contact with the edge of the disk. For butterfly valves.
상기 시트 링과 상기 디스크의 상기 테두리와 접촉시 상기 시트 링이 이동 및 요동하면서 곡면 형태를 갖는 상기 테두리의 법선 방향으로 접촉하는 것을 특징으로 하는 극저온 유체용 버터플라이 밸브.The method of claim 1, wherein the seat ring is spaced apart from the bottom of the sealing groove so that the seat ring can move within the sealing groove,
A butterfly valve for cryogenic fluid, characterized in that when the seat ring and the rim of the disk come into contact with each other, the seat ring moves and oscillates and makes contact in a normal direction of the rim having a curved shape.
상기 시트 링과 상기 디스크의 테두리의 밀착력을 높이기 위해 상기 시트 링의 내면의 둘레를 따라 제2 융기부가 구비되는 것을 특징으로 하는 극저온 유체용 버터플라이 밸브.The method of claim 1, wherein first ridges are provided along circumferences of both sides of the seat ring to increase adhesion between the seat ring and both sides of the sealing groove,
A butterfly valve for cryogenic fluid, characterized in that a second ridge is provided along the inner circumference of the seat ring to increase adhesion between the seat ring and the edge of the disk.
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