KR102630399B1

KR102630399B1 - 플루오로 수지 다이어프램 밸브

Info

Publication number: KR102630399B1
Application number: KR1020210125770A
Authority: KR
Inventors: 후안잔 치엔; 포웬 첸
Original assignee: 부에노 테크놀러지 코., 엘티디.
Priority date: 2020-09-22
Filing date: 2021-09-23
Publication date: 2024-01-29
Also published as: US11898660B2; DE102021124294A1; JP7338888B2; KR20220039632A; TWI770615B; TW202212719A; CN114251482A; CN114251482B; JP2023014122A; US20220090687A1; JP2022051719A

Abstract

본 발명은 퍼플루오로 수지의 다이어프램 밸브을 제공한다. 여기에는 밸브부, 밀봉 메커니즘 및 밸브 개도 조정 메커니즘이 포함된다. 밸브부는 밸브체, 밸브축, 밸브 상부 커버를 포함하고, 밸브체는 사각형부, 환형부, 밸브 챔버를 포함한다. 밀봉 메커니즘은 다이어프램, 상부 밸브체, 가압링 및 밸브체의 환형부를 포함한다. 밸브 개도 조정 메커니즘은 밸브 상부 커버의 꼭대기부에 설치된다. 밀봉 메커니즘은 환형부 및 환형부 최소 직경 지점에 설치되며, 환형의 복수개 격자형 수평 개구 리브를 구비한다. 이를 통해 다이어프램 밀봉의 구조적 강도를 높이고 방열 효과를 향상시킨다. 다이어프램 밸브는 열전달 제한 구조와 방열 구조를 포함하며, 밸브 개도의 정확도가 액체 고온 및 고압에 영향을 받지 않고 고온 열원 격리를 구현하도록 보장한다. 열전달 제한 구조는 구조의 단면적을 제한하여 열전달을 감소시키고, 고강도 격자형 수평 개구 리브를 이용하여 외부 자연 방열을 강화한다. 방열 구조는 다이어프램 밸브 내부에 가스 냉각 유로가 있다.

Description

플루오로 수지 다이어프램 밸브{FLUORORESIN DIAPHRAGM VALVE}

본 발명은 다이어프램 밸브 구조에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 PTFE, PFA 등 플루오로 수지 재질로 제조된 다이어프램 밸브에 관한 것이다. 이는 내식성이 높고 열전도 계수가 약 0.25W/(mK)로 매우 낮다.세라믹 알루미나 Al2O3의 열전도 계수인 약 30W/(mK)보다 훨씬 낮다. 이처럼 매우 낮은 열전도 특성은 이러한 재질이 약 250℃고온의 작업 환경을 견딜 수 있게 만든다. 그러나 플루오로 수지의 다이어프램 밸브는 고온 조건에서 사용할 때, 작업할 수 있는 압력과 견딜 수 있는 구조적 강도가 크게 저하된다. 따라서 현재 사용자의 요구 하에서 200℃ 이하 고온 저압력 고순도 액체 수송의 수요가 점차 부상하고 있으며, 높은 환경 온도와 높은 신뢰성에 대한 수요도 끊이지 않고 있다. 퍼플루오로 수지의 다이어프램 밸브가 200℃에서 높은 신뢰성으로 작동할 수 있다는 것은 여전히 큰 도전이다.

본원의 플루오로 수지 다이어프램 밸브는 플루오로 수지 밸브로 칭하며, 수동 조작은 수동 밸브, 공압 조작은 공압 밸브로 칭하고, 플루오로 수지 밸브는 수동 밸브와 공압 밸브의 통칭이다. 금속 다이어프램 밸브는 금속 다이어프램, 플루오로 수지 밸브 시트, 플루오로 수지 라이닝, 플루오로 수지 다이어프램 등을 포함하며, 수동 조작은 수동 금속 밸브로 칭하고, 금속 밸브는 상기 금속 다이어프램 밸브의 통칭이다.

다이어프램 밸브의 역사는 매우 길며 매우 광범위하게 적용된다. 그 구동 방식에는 수동, 공압, 전동 방식이 있으며, 그 접액 부분의 부품 또는 구조의 재질에는 금속, 플라스틱, 플라스틱 라이닝, 플루오로 재료, 플루오로 플라스틱 재료 라이닝 등이 있다.

종래의 금속 밸브는 종종 간단한 구조로 고온 고압에서 쉽게 작업할 수 있고, 관로의 압력파를 견딜 수 있으며, 가벼운 부식성 액체를 수송할 때 내식성 금속을 사용할 수 있다. 또한 공압 또는 수동의 내압 구조 또는 밸브 개도 조정 메커니즘에 관계 없이 모두 금속 재질의 높은 강성을 충분히 활용할 수 있다. 예를 들어 냉간 압연 304 스테인리스 강판의 인장 강도는 520Mpa이고 연신율은 약 40%이다. 예를 들어 전체 금속 밸브 시트의 작동 액체 온도는 최대 300℃또는 350℃@10kg/cm²에 도달할 수 있고 냉각 방안이 필요 없으며, PFA 밸브 시트 작동으로 바꿔 사용하면 액체 온도는 200℃@10kg/cm²에 도달할 수 있다. 고압형 금속 밸브의 최고 사용 압력은 출입구 압력차가 100kg/cm²@80℃에 도달할 수 있으며, 밸브 시트는 PCTFE이다. 고온 고부식 용도에 적용되는 종래의 금속 밸브는 금속 구조에 의해 지지되는 플루오로 수지 라이닝 구조를 사용할 수 있다. 이때 고온 저항성 조건은 플루오로 수지의 온도 저항성에 의해 제한되고, 구조에 따라 200℃ 또는 250℃ 미만 까지만 도달할 수 있다.

일반적인 수동 금속 밸브의 밸브 개도 조정 메커니즘은 기본적으로 밸브축, 다이어프램, 핸드휠, 지지판, 밸브 상부 커버 및 나사산홀로 구성된다. 상기 지지판 상에는 T형 홈이 설치되어 상기 밸브축의 T형 단부를 연결하는 데 사용되고, 상기 지지판의 복수의 반경 방향 리브와 상기 밸브 상부 커버 내측의 복수의 반경 방향 리브가 서로 결합된다. 상기 다이어프램은 상기 지지판 하방측에 장착된다. 상기 밸브축 전동 방식에 따라 크게 두 분류로 나눌 수 있다.

제1류: 상기 밸브축이 회전하고, 상기 밸브 상부 커버의 축홀은 상기 나사산홀이며 상기 밸브축과 결합된다. 상기 핸드휠은 상기 밸브축의 타단에 장착되며, 상기 밸브축이 회전하도록 직접 구동하는 데 사용된다. 상기 핸드휠은 상기 밸브축을 따라 상하로 이동한다. 상기 밸브축은 상기 T형 홈 내에서 상대적으로 회전할 수 있다.

제2류: 상기 밸브축은 회전하지 않고, 상기 나사산홀은 위치결정 너트의 내부홀에 설치된다. 상기 위치결정 너트는 위치가 결정되어 상기 밸브 상부 커버의 축심홀에 설치되며 상기 밸브축과 결합된다. 상기 핸드휠은 상기 위치결정 너트와 결합되어 회전한다. 상기 밸브축은 T형 홈 내에서 회전할 수 없다. 즉, 상기 지지판이 회전 정지 기능을 제공한다.

이 두 가지 전동 방식은 각각 하기 몇몇 기본 구조와 기능을 갖는다.

기능 1: 위치결정 나사산홀은 제1류에 전속되며, 위치가 결정되어 상기 수동 금속 밸브의 정지 구조 상에 설치된다. 예를 들어 상기 밸브 상부 커버 축홀에서, 상기 밸브축과 상기 나사산홀을 결합시켜 상기 밸브축 상하 이동의 기능을 구현한다.

기능 2: 위치결정 너트는 제2류에 전속되며, 위치결정 너트의 중심홀은 나사산홀이다. 그 일단에는 플랜지가 구비되고 타단은 핸드휠에 결합될 수 있다. 밸브 상부 커버의 축심홀에 설치될 경우, 플랜지가 있는 일단은 밸브 상부 커버 내측에 위치하고 핸드휠이 결합된 일단은 외측에 위치한다. 핸드휠 축홀 하방측의 슬라이딩면은 밸브 상부 커버 중심홀 외측면의 슬라이딩면과 결합되어, 축방향 위치결정 기능을 구현한다.

기능 3: 다이어프램 회전 정지는 제1류에 전속되며, 메커니즘이 설치되어 상기 밸브축의 회전 또는 토크를 격리시킨다. 예를 들어 상기 지지판에는 T형 홈이 설치되어 상기 밸브축의 상기 T형 단부를 연결하고 그 하방에 상기 다이어프램을 설치한다. 상기 지지판과 상기 밸브 상부 커버는 회전을 정지시켜 상기 다이어프램이 토크를 견디지 않도록 만든다.

기능 4: 밸브축 회전 정지는 제2류에 전속되며, 밸브축 회전 정지 기능은 다이어프램 회전 정지 기능을 동시에 제공할 수 있다. 상기 위치결정 너트가 상기 핸드휠에 의해 회전되므로, 상기 밸브축은 회전할 수 없으며 상하 슬라이딩 메커니즘의 회전을 정지해야 하기 때문이다. 예를 들어 상기 지지판의 T형 홈도 상기 밸브축 회전 정지 기능을 제공할 수 있다.

즉, 제1류 전동 방식은 한 쌍의 나사산홀과 다이어프램 회전 정지의 두 가지 기능을 구비한다. 제2류 전동 방식은 위치결정 너트와 밸브축 회전 정지의 두 가지 기능을 구비한다. 제2류 전동 방식과 같은 기능을 완료하려면 핸드휠, 밸브 상부 커버, 위치결정 너트, 복수의 볼트, 지지판 등 총 5가지 부품이 필요하다.

도 9에 도시된 바와 같이, 종래의 라이닝된 수동 금속 밸브(8)의 밸브 개도는 조정 메커니즘에 의해 작동된다. 상기 밸브축 전동은 제2류이다. 상기 수동 금속 밸브(8)는 밸브체(80), 다이어프램(81), 지지판(82), 밸브 상부 커버(83), 밸브축(84), 위치결정 너트(85), 위치 인디케이터(86), 핸드휠(87), 한 세트의 볼트(88)를 포함한다. 상기 밸브체(80)는 플루오로 수지 라이닝을 구비한 금속 밸브체이며, 출구(801), 입구(802), 밸브 챔버(803), 밀봉면(804)을 구비한다. 상기 지지판(82)은 금속 재질이며, T형 홈(821), 복수의 리브(822)를 갖는다. 상기 다이어프램(81)은 중앙부(811), 원주부(812), 고무 패드(813)를 포함한다. 상기 위치결정 너트(85)는 나사산홀(851), 회전링(852), 고정링(853), 플랜지(854), 위치결정 볼트(855)를 구비한다. 상기 핸드휠(87)은 중심홀(871), 사각형홀(872), 고정 볼트홀(873), 슬라이딩면(874)을 구비한다. 상기 밸브축(84)은 T형 축단(841), 조정 나사산(842), 꼬리단(843)을 구비한다. 상기 밸브 상부 커버(83)는 축심홀(831), 복수의 리브 홈(832), 슬라이딩면(833), 복수의 볼트 홀(834), 가압면(835), 위치결정홀(836)을 구비한다. 상기 밸브축(84)의 T형 축단(841)은 상기 지지판(82)의 상기 T형 홈(821)과 결합된다. 상기 지지판(82)의 하방에는 상기 다이어프램(81) 및 고무 패드(813)가 장착된다. 상기 위치결정 너트(85)는 상기 밸브 상부 커버(83)의 축심홀(831)에 장착된다. 상기 플랜지(854)는 상기 밸브 상부 커버(83) 내측에 위치한다. 상기 핸드휠(87)의 사각형홀(872)과 상기 사각형 링(853)은 한 세트의 고정 볼트(875)에 의해 서로 결합된다. 이를 통해 상기 핸드휠(87)이 축방향 위치 상에 고정되며 상기 밸브 상부 커버(83)의 상방측에 위치하고, 이 둘의 상기 슬라이딩면(833/874)이 서로 결합된다. 상기 밸브축(84)은 상기 위치결정 너트(85)를 관통할 수 있으며, 상기 핸드휠(87)의 상기 중심홀(871)을 관통하여 상기 꼬리단(843)에 상기 위치 인디케이터(86)를 설치한다. 또한 상기 지지판(82)의 상기 복수 리브(822)는 상기 밸브 상부 커버(83)의 상기 리브 홈(832)과 결합된다. 상기 조립 이후, 상기 밸브 상부 커버(83)는 상기 다이어프램(81)과 상기 밸브체(80) 상에 장착될 수 있다. 여기에서 상기 다이어프램(81)의 상기 원주부(812)와 상기 밸브 상부 커버(83)의 상기 가압면(835)은 상기 밀봉면(804) 상에 장착되어야 한다. 또한 복수개의 볼트(88)를 이용해 가압하여 결합한다. 상기 핸드휠(87)을 회전시켜 상기 밸브를 필요한 높이로 가동할 경우, 상기 위치결정 볼트(855)는 상기 밸브 상부 커버(83)의 상기 위치결정홀(836)을 관통하여 상기 위치결정 너트(85)가 회전할 수 없도록 만들 수 있다. 또한 상기 밸브축(84) 변위가 일어나는 상황이 없을 수 있다.

상기 종래 금속 밸브(8)의 기술적 중점은 두 가지이다. 하나는 밀봉 메커니즘이고 다른 하나는 조정 메커니즘이다. 구체적인 설명은 하기와 같다.

밀봉 메커니즘: 플루오로 수지 다이어프램(81)의 원주부(812)는 밸브 상부 커버(83)의 가압면(835)을 사용하여 환형 가압을 수행한다. 또한 금속 고강성 밸브체 구조를 통해 고압 밀봉 효과를 구현하여 냉각이 필요 없다. 여기에서 고무 패드(813)는 고온을 견딜 수 없다.

조정 메커니즘: 제1류와 제2류는 모두 실행하기가 용이하다. 금속으로부터의 강성은 조정 기능을 구현하기기 용이할 수 있기 때문이다. 또한 위치결정홀(836)에서 상기 위치결정 볼트(855)를 이용하여 상기 위치결정 너트(85)와 상기 밸브 상부 커버(83)를 가압하기만 하면 밸브 개도를 고정할 수 있다. 금속 조정 나사산(842)도 관로 압력파를 견딜 수 있다.

상술한 바와 같이, 상기 수동 금속 밸브는 구조가 간단하고 조작이 간편한 특징이 있다. 그러나 부식성 액체를 수송할 때 고부식성 분자가 미량으로 다이어프램에 침투되기가 쉬워, 장기적으로 금속 나사산이 쉽게 부식되어 회전하지 못한다. 또한 고순도 공정에서 금속 오염의 우려가 있다. 이는 많은 공정에서 플루오로 수지 밸브만 선택하는 이유이기도 하다.

플루오로 수지 PFA의 인장강도 29Mpa는 연신율이 >300%이고 융점은 280℃이다. 강도는 온도가 상승함에 따라 현저하게 떨어진다. 종래 플루오로 수지 다이어프램 밸브의 작업 압력은 5bar@90℃및 1bar@150℃이다. 그 외 유사하게 용기 구조를 가진 PTFE 재질의 필터 외부 하우징은 최고 작업 온도가 210℃이고 작업 압력이 7bar@70℃이다.

플루오로 수지 다이어프램 밸브의 구조는 온도 저항과 압력 저항 특성 측면에서 금속 다이어프램 밸브와 비교할 수 없다. 고온 고압 요건을 충족시키기 위한 수동 밸브의 기술적 핵심은 세 가지가 있다. 첫째 열원 격리, 둘째 밀봉 메커니즘, 셋째 조정 메커니즘이다. 구체적인 설명은 하기와 같다.

열원 격리: 열원 격리 방법은 열전달 제한 구조와 방열 구조를 포함한다. 고온 약액으로부터의 열원 구역을 구조적 강도가 필요한 구조와 격리시키고, 내부 냉각을 포함한 적절한 냉각을 제공한다. 구조가 비교적 낮은 온도 상태에 있도록 유지함으로써 구조적 강도를 유지하고, 다이어프램 밸브의 사용 온도를 향상시킬 수 있다.

밀봉 메커니즘: 플루오로 재료의 높은 연신율과 동일한 경도의 플루오로 재료를 사용하여 환형 가압하면, 다이어프램이 가압되어 인장 변형으로 인해 재료가 이동하여 환형 가압이 실패하게 된다. 고온에서는 더욱 심각할 수 있으나, 열원 격리 하에서는 이러한 상황을 크게 감소시킬 수 있다.

조정 메커니즘: 밸브 개도 조정 메커니즘은 밸브축 나사산을 직접 사용하여 관로 압력파를 견딜 수 없다. 반드시 잠금 메커니즘과 전달 메커니즘이 있어야 전체 구조에 압력파를 전달할 수 있다. 열원 격리 하에서는 구조적 강성 및 정확도를 더욱 잘 유지할 수 있다.

현재 고온 저항 및 압력 저항의 경우 여전히 플루오로 수지 밸브의 특성에 대한 사용자의 지속적인 수요가 있다. 2018년 이전에는 플루오로 수지 다이어프램 밸브 대다수가 중저온 용도로 120℃ 미만이었으며, 특수 설계한 고온 용도는 150℃미만이고, 상온 작업 압력의 압력 저항은 3kg/cm²-5kg/cm²였다. 2018년 이후에는 새로운 플루오로 수지 공압 다이어프램 밸브의 해결방안이 제안되었다. 2020년 대만 특허 TW202010966(A) 다이어프램 밸브 구조(Diaphragm Valve Structure)는 열원 격리 방법으로서, 가스 강제 냉각 없이 160℃에서 작업할 수 있고, 가스 강제 냉각 시 200℃에서 작업할 수 있다. 실온 작업 압력은 5kg/cm²-7kg/cm²로, 고순도 공정의 금속 부품 오염을 방지할 수도 있다.

하기 문제 1 내지 문제 5는 모두 수동 밸브를 고온에 적용할 때의 핵심 문제이다. 열원 격리 방법이 더욱 개선되고 밀봉 구조가 더욱 강화되어, 작업 온도가 냉각이 없는 경우 액체 온도가 200℃이고 강제 냉각의 경우 230℃인 온도 요건, 및 환경 온도 100℃ 이하의 새로운 요건을 충족시킨다.

문제 1, 작업 온도: 반드시 종래의 고온 열원 격리 방법을 충분히 적용하고 더욱 향상시킨 다음 그 구조적 강도를 강화시켜야 한다. 열전달 제한 구조는 고강도 격자형 수평 개구 리브를 이용하며, 다시 그 구조적 강도를 강화시켜 냉각 가스가 밀봉 구조를 흐르도록 강제하여야 한다.

문제 2, 환경 온도: 특별한 환경 온도는 100℃ 이하이며, 일반적인 환경 온도는 60℃ 미만이다.

문제 3, 환형 가압: 다이어프램 가압링은 원주부를 가압할 수 있으며, 원주부가 압력파를 견딜 때 원주부의 재료가 다이어프램 연신으로 인해 이동할 수 있다. 특히 원주부의 재료가 이동한다. 고온은 재료 이동 상황을 악화시켜 원주부 가압을 실패로 만들어 누설을 유발할 수 있다. 다이어프램 가압링이 원주부의 재료 이동을 제지할 수 있다면 밀봉 메커니즘의 신뢰성이 향상될 수 있다.

상기 세 가지 문제는 모두 재료의 크리프(creep)로 인한 다이어프램 밀봉 누설을 유발할 수 있다는 것이다. 상기 열원 격리 방법 이외에, 밀봉 구조의 강도를 더 강화시켜야만 재료의 크리프로 인한 누설 문제에 대응할 수 있다. 일반적인 환형 가압은 대다수가 C형 가압 구조를 통해 실시하는 것이다. 다이어프램 상방에 힘 인가 부재가 있으며 다이어프램을 상기 환형부의 밀봉면에 가압하여 C형 가압 구조를 형성한다. 상기 힘 인가 부재는 나사산 또는 볼트를 통해 상기 밸브체에 조인다. 상기 C형 가압 구조는 가압부, 지지 아암, 바닥 시트를 포함한다. 상기 힘 인가 부재는 상기 가압부이고, 지지 아암은 상기 밸브체이고, 상기 바닥 시트는 상기 밸브체의 밸브 챔버의 원주부가 상기 밀봉면이다. 조임 가압을 통해 상기 힘 인가 부재를 아래로 이동시켜, 가압된 상기 다이어프램을 클램핑시켜 누설을 방지한다. 다이어프램 상방의 힘 인가 부재와 상기 밸브체는 두껍고 무거운 구조를 사용하여 환형 가압하는 것이 매우 도움이 될 수 있다. 그러나 고온에서 이처럼 두껍고 무거운 구조에 열원 격리가 없다면 변형이 일어나기 쉽고, 이로 인해 밸브축이 중심 대칭을 유지할 수 없어 사용 수명이 단축된다. 관이음과 같이 중심 대칭을 이룰 필요가 없는 부품은 두껍고 무거운 구조를 사용해도 고온에서 문제가 발생하지 않는다.허용 가능한 테스트 표준으로 상기 세 가지 문제에 응답하며, 테스트된 플루오로 수지 밸브의 상기 다이어프램과 액체와 접촉되는 부품을 가압하여 조합한다. 베이킹 온도는 =200℃@베이킹 시간은 >=6이며, 상온으로 돌아가 어떠한 조정도 거치지 않고 고압 누설을 테스트한다. 고압은 >=10kg/cm²이다. 이러한 테스트를 통과하여 누설되지 않아야만, 고온 조작에서 밀봉 구조가 여전히 높은 기밀성을 유지할 수 있도록 보장할 수 있다.

상기 조정 메커니즘 혁신의 핵심은 상기 압력파를 상기 밸브체에 전달하여 하기 나열된 문제를 해결할 수 있다는 데에 있다.

문제 4, 밸브축 손상: 수동 밸브의 상기 밸브축은 독립 부재이다. 업스트림에서 직접 전달된 압맥파는 밸브 입구에서 직접 상기 다이어프램에 충격을 주어 밸브축 상에 전달되며 상기 밸브축의 나사산 상에 인가된다. 나사산이 손상되면 제대로 가압되지 않아 관로 내부에 누설이 발생한다.

문제 5: 위치결정 잠금: 수동 밸브의 밸브축은 위치가 결정된 후 잠기지 않으며, 그 개도는 압력파의 영향으로 변경될 수 있다. 이로 인해 조정이 쉽게 손상되므로 반드시 조정 메커니즘을 위치결정 후 구조 상에 잠글 수 있어야 한다.

조정 메커니즘에 필요한 추가 기능은 반드시 하기에 나열된 문제를 해결할 수 있어야 한다.

문제 6, 위치 표시: 밸브 개도 인디케이터는 플루오로 수지 밸브에서 일반적으로 사용하는 장치이다. 공압 밸브에는 ON/OFF 표시만 있으나, 여전히 많은 제품에 이러한 장치가 없다. 현재 수동 밸브는 조정된 밸브 개도를 더 표시할 수 있어야 한다.

문제 7, 위치결정 왜곡: 수동 밸브의 다이어프램 위치는 나사산을 결합하는 백래시(back lash)와 구조 변형, 및 다이어프램 중앙부와 밸브 시트 변형으로 인해 위치결정 왜곡이 발생할 수 있다. 반드시 위치가 0으로 결정되도록 조정할 수 있어야 하며, 밸브 개도 위치를 정확하게 표시할 수 있어야 한다. 공압 밸브는 이러한 요구가 비교적 적다.

문제 8, 다이어프램 과압: 수동 밸브는 반드시 효과적으로 밀폐 역량을 제어할 수 있어야 한다. 그러나 위치결정이 왜곡되면 다이어프램이 과도하게 조여 다이어프램과 밸브 시트가 손상될 수 있으므로, 위치결정이 정확하도록 보장해야 한다. 공압 밸브는 이러한 요구가 비교적 적다.

문제 9, 오류 동작: 수동 밸브는 개도 설정을 완료한 후, 관계 없는 작업자가 오류 동작을 일으키지 않기를 바란다.

조정 메커니즘은 동시에 누설 경고를 제공할 수도 있어야 하며, 반드시 하기에 나열된 문제를 해결해야 한다.

문제 10, 누설 경고: 많은 누설 상황이 부식성 액체 분자의 침투로 인해 발생한다. 예를 들어 플루오린화 수소산, 염산 등 저분자 액체는 미량으로 다이어프램을 침투한다. 밸브축에 반드시 축 밀봉 장치를 설치하여 산성 가스가 확산되는 것을 지연시켜야 한다. 다이어프램이 약간 누설될 경우 누설 경고를 내보내거나 누설액을 추가로 수집할 수 있어야 한다. 공압 밸브에는 상대적으로 구비되었으나 수동 밸브에는 비교적 적다. 미래의 플루오로 수지 밸브는 모두 이러한 기능이 필요하다.

과거 사용자는 모두 이러한 10가지 유형과 유사한 일부 요구 사항을 가지고 있었으며, 종래 기술의 일부를 사용하여 요구 사항을 충족시키기도 했다. 그러나 동일한 수동 밸브에서 상기 10가지 문제를 동시에 해결해야만, 더욱 편리하고 효과적이며 높은 신뢰도로 수동 밸브를 사용할 수 있다. 즉, 동시에 상기 10가지 문제를 해결하는 것은 수동 밸브에 대한 새로운 요구 사항이다. 이러한 기술의 밀봉 메커니즘을 공압 밸브에서 구현하는 것은 매우 가치 있는 일이나, 공압 밸브는 조정 메커니즘을 사용할 필요가 없다.종래 기술의 참조예는 하기와 같다.

참조예 1

2020년 미국 특허 US2020072384A1 다이어프램 밸브 구조(Diaphragm Valve Structure)는 동시에 2020년 대만 특허 TW202010966(A) 다이어프램 밸브 구조(Diaphragm Valve Structure)로 공개되었다. 실시예는 공압 밸브이며, 열원 격리가 실시되었으나 그 밀봉 메커니즘은 여전히 새로운 요구 사항을 충족시킬 수 없다. 여기에서 방안의 핵심은 열원 격리 방법 및 그 독특한 구조에 있다. 다이어프램 밸브의 열원 구역에는 밸브 챔버 열원 구역, 유로 열원 구역, 입구관 열원 구역, 출구관 열원 구역, 입구 이음 열원 구역, 출구 이음 열원 구역이 있다. 밸브체의 고온 열원 격리 방법에는 열전달 제한 구조와 방열 구조가 포함된다. 열전달 제한 구조는 밸브체의 사각형부, 환형부 및 환형부 최소 직경 지점에 설치된다. 사각형부에는 고강도 격자형 수평 개구 리브가 설치되며, 열전달 단면적을 감소시키고 외부 방열 효과를 향상시킨다. 환형부에는 복수의 수직 방열 리브가 설치되며, 최소 직경 지점에는 열전달 단면적이 제한되고, 밸브축과 실린더 구조가 열전달을 줄여 온도를 강하시키도록 한다. 방열 구조의 내부 냉각 가스는 밸브체의 냉각 가스홀과 가스 링홈을 거친다. 다시 상부 밸브체의 냉각 가스 가이드 홀을 거친 후, 밸브축의 가스 가이드 홀과 축심홀을 연결한다. 밸브체의 고온 열원 격리 방법 하에서 독특한 구조를 설계하여 고압 가스 구동, 액체 정전기 제거, 금속 조임 밸브체, 비금속 조임 밸브체, 구조적 크리프 방지, 무입자 방출, 누설 감지, 밸브축 위치 표시 등 수요와 해결책을 해결한다. 본 참조예는 가스 강제 냉각 없이 160℃에서 조작할 수 있고, 가스 강제 냉각 하에서는 200℃에서 조작할 수 있으며, 상온 작업 압력은 5kg/cm²-7kg/cm²이다. 이는 공정 엔지니어가 때때로 금속 볼트 부식으로 인한 오염의 상황에 주의해야 하는 문제를 해결한다. 본 참조예는 공압 밸브를 실시예로 사용하며, 작업 온도(문제 1)와 환경 온도(문제 2)에 대해 아주 우수한 기초적 방안을 제안하였다. 그러나 안타깝게도 여전히 현재의 요구 사항을 충족시킬 수 없으며, 200℃에서 가스 냉각 없는 조작 요건을 충족시킬 수 없다. 본 참조예는 환형 가압(문제 3)의 해결책을 제안하였다. 가스 강제 냉각 없이 160℃에서 조작할 수 있으나, 새로운 요구 사항을 충족시킬 수 없으며, 가스 강제 냉각 없이 200℃에서 조작할 수 있다. 본 참조예는 공압 밸브를 실시예로 사용하며, 개도는 ON/OFF만 있다. 다이어프램 개도 위치제한 관련 방안이 없으며, 밸브축 손상(문제 4), 밸브축 위치 표시(문제 6) 방안도 없다. ON/OFF 표시만 있으며, 다이어프램 개도 표시가 부족하다. 본 참조예의 위치결정 잠금(문제 5), 위치결정 왜곡(문제 7), 다이어프램 과압(문제 8) 및 오류 동작(문제 9) 등은 모두 공압 밸브 고주파에서 발생할 수 있다. 본 참조예는 누설 경고(문제 10)에 대해 개선된 방안이 있다.

본 참조예는 유사한 C형 가압 구조가 있다. 상기 C형 가압 구조는 가압부, 지지 아암, 바닥 시트를 포함한다. 상기 힘 인가 부재는 밸브체이고, 지지 아암은 상기 밸브체의 상기 환형부이다. 상기 환형부에는 복수개의 수직 리브가 설치되어 방열 기능과 구조 강화 효과를 갖는다. 이는 상부 밸브체를 상기 환형부의 암나사산에 조이며, 최소 직경 지점에 열전달 단면적이 제한된다. 상기 바닥 시트는 상기 밸브체의 밸브 챔버의 원주부가 상기 밀봉면이다. 상기 상부 밸브체에 의해 조임 가압되어 아래로 이동하며, 이는 가압된 상기 다이어프램을 클램핑시켜 누설을 방지한다. 본 참조예에서 C형 가압 구조의 지지 아암 강도는 여전히 200℃에서 가스 냉각 없는 조작을 수행하기에 부족하다.

참조예 2

2016년 중국 특허 CN205350538U 수동 다이어프램 밸브(Manual diaphragm valve)는 제1류 수동 밸브 또는 수동 금속 밸브이다. 여기에는 밸브체와 핸드휠 액추에이터가 포함된다. 다이어프램의 개폐는 핸드휠 하방의 밸브 슬리브의 나사산과 밸브축 나사산의 결합에 의존한다. 밸브축은 위치 인디케이터를 포함하며 핸드휠 중심을 관통하여 밸브축 위치를 표시할 수 있다. 이는 상부 잠금 시트가 핸드휠을 연결하고, 하부 잠금 시트가 밸브 상부 커버를 연결하며, 상부 잠금 시트와 하부 잠금 시트에는 각각 잠금홀이 있는 것을 특징으로 한다. 삽입핀으로 잠금홀을 관통하여 핸드휠을 고정하며 밸브축이 더이상 상하 변위가 일어나지 않도록 보장할 수 있다.

본 참조예는 작업 온도(문제 1), 환경 온도(문제 2), 환형 가압(문제 3), 밸브축 손상(문제 4), 다이어프램 과압(문제 8), 위치 왜곡(문제 7), 오류 동작(문제 9) 및 누설 경고(문제 10)를 언급하지 않았다. 본 참조예는 위치결정 잠금(문제 5), 위치 표시(문제 6)의 해결책을 언급하였으며, 본 참조예는 모든 새로운 요구 사항을 충족시킬 수 없다.

참조예 3

2012년 중국 특허 CN102758935A 다이어프램 밸브 구조(Diaphragm valve structure)는 제1류 수동 밸브 또는 수동 금속 밸브이다. 본 참조예의 목적은 수동 금속 밸브 밸브축 상의 표시판 위치결정이 명확하지 않은 문제를 개선하는 데에 있으므로, 밸브축과 함께 움직이는 직선 위치 표시(문제 6)를 제안하였다. 그러나 작업 온도(문제 1), 환경 온도(문제 2), 환형 가압(문제 3), 밸브축 손상(문제 4), 위치결정 잠금(문제 5), 위치결정 왜곡(문제 7), 다이어프램 과압(문제 8), 오류 동작(문제 9) 및 누설 경고(문제 10) 등의 문제는 언급하지 않았다. 따라서 본 참조예는 모든 새로운 요구 사항을 충족시킬 수 없다.

참조예 4

2015년 중국 특허 CN204114227U 신규한 불소 라이닝 다이어프램 밸브(Novel fluorine lined diaphragm valve)는 제1류 수동 금속 밸브이다. 본 참조예의 목적은 밸브축 상의 위치 표시(문제 6) 부족을 개선하는 데에 있으며, 폐쇄 시 과도한 조임 압력으로 인한 다이어프램 과압(문제 8)을 초래할 수 있다. 본 참조예는 위치 표시(문제 6) 해결책만 제안하였으며, 작업 온도(문제 1), 환경 온도(문제 2), 환형 가압(문제 3), 밸브축 손상(문제 4), 위치결정 잠금(문제 5), 위치결정 왜곡(문제 7), 다이어프램 과압(문제 8), 오류 동작(문제 9) 및 누설 경고(문제 10) 등 문제는 언급하지 않았다. 따라서 본 참조예는 모든 새로운 요구 사항을 충족시킬 수 없다.

참조예 5

2015년 중국 특허 CN204344989U 다이어프램 밸브(Diaphragm valve)는 제1류 수동 금속 밸브 또는 수동 밸브이다. 본 참조예의 목적은 두 가지이다. 하나는 다이어프램이 순간 압력을 견디도록 개선하는 것이고, 다른 하나는 고온 환경 하에서 다이어프램이 파손되지 않도록 하는 것이다. 본 참조예의 구조도에는 위치 표시(문제 6)가 포함된다. 본 참조예의 해결책은 다음과 같다. 다이어프램의 중심부의 비접액 측에 홀이 개설된다. 상기 홀 내부에는 탄성 부재가 설치된다. 밸브축의 바닥단은 상기 탄성 부재와 접촉된다. 이러한 방식으로 밸브축 손상(문제 4), 위치결정 왜곡(문제 7) 및 다이어프램 과압(문제 8)을 해결한다. 본 참조예는 작업 온도(문제 1), 환경 온도(문제 2), 환형 가압(문제 3), 위치결정 잠금(문제 5), 오류 동작(문제 9) 및 누설 경고(문제 10) 등 문제를 언급하지 않았다. 본 참조예에 사용되는 탄성 부재는 금속 스프링으로 도시되었으며 다이어프램 상방에 위치한다. 고온 고부식 용도에서 산성 가스가 금속을 부식시켜 수송 액체가 오염될 수 있다. 이러한 상황은 공정 사용자에게 허용되지 않는다. 그 외 문서 내에서 고온 용도에 대한 대책이 다이어프램 주위에 대한 보호로 제한되어 있다. 상기 방안은 환형 가압(문제 3)을 해결하는 완전한 방안이 아니며, 고온으로 인한 다이어프램과 구조적 크리프 문제를 해결하기에는 부족하다. 본 참조예는 모든 새로운 요구 사항을 충족시킬 수 없다. 다른 유사한 참조예는 2017년 대만 특허 TWI670439B 핸들 회전 시 우수한 조작성과 안정된 밀폐성을 제공하는 위어 타입 수동 개폐 밸브(Weir type manual opening-closing valve capable of providing good operability and stable sealing property in rotating the handle)이다. 여기에서 금속 수동 밸브도 스프링을 사용해 유사한 기능을 구현한다.

참조예 6

2018년 중국 특허 CN207648146U 다이어프램 밸브(Diaphragm valve)는 제1류 또는 제2류의 수동 금속 밸브로 판별할 수 없다. 본 참조예는 200℃이하 용도의 수동 다이어프램 밸브에 적합하다고 공개했다. 상기 참조예의 밸브체에는 위치제한기가 설치되며, 센서는 외부의 플래시 비드와 연결되어, 사용자가 다이어프램 폐쇄 시 힘으로 다이어프램에 계속해서 힘을 가해 다이어프램 과압(문제 8)이 초래되는 것을 방지한다. 동시에 밸브축심에는 위치 표시(문제 6)가 설치된다. 상기 두 가지 기능은 사용자를 용이하게 만든다. 다음으로 밸브 플랩은 밸브축 바닥단에 설치된다. 밸브 플랩과 플루오로 재료 다이어프램 사이에는 탄성 고무가 설치된다. 이러한 방식은 환형 가압(문제 3), 밸브축 손상(문제 4), 위치결정 왜곡(문제 7), 다이어프램 과압(문제 8)의 일부 문제만 해결할 수 있다. 고온은 탄성 고무를 실효시킬 수 있기 때문이다.오류 동작(문제 9) 및 누설 경고(문제 10)는 언급되지 않았으며, 그 위치제한기는 다이어프램 과압(문제 8)를 더욱 감소시킨다. 본 참조예는 금속 밸브이다. 그 밸브체의 플루오로 재료 라이닝 금속 구조 지지는 200℃고온 작업(문제 1)에 적합하다. 또한 플루오로 재료 구조체의 크리프 문제를 크게 줄일 수 있으며 높은 환경 온도(문제 2)에도 적합하다. 금속축의 고강도 조정 메커니즘은 위치결정 잠금(문제 5)을 고려할 필요가 없을 수 있다. 이는 금속 구조 플루오로 라이닝 다이어프램 밸브의 장점이며, 냉각에 대한 구조적 설계 없이 200℃의 높은 작업 온도(문제 1)에 도달할 수 있다. 그러나 퍼플루오로 재료 다이어프램 밸브는 이러한 기능을 쉽게 구현할 수 없으며, 반드시 더 많은 고려를 해야 한다.

참조예 7

2018년 중국 특허 CN207906557U 이동식 슬리브 루프 구조를 채택한 고온 비누설 다이어프램 밸브(High temperature that adopts movable sleeve loop to construct does not have leakage diaphragm valve)는 제1류 수동 금속 밸브이다. 상기 참조예의 구조는 고온고압 용도에 적합한 수동 다이어프램 밸브이며, 조절봉을 이용하여 다이어프램 개도를 조절할 수 있다. 그러나 그 밸브체가 금속 구조인지 여부는 설명하지 않았으며, 일반 다이어프램 밸브의 작업 압력이 10bar 미만이라고 언급하였다. 이 경우 과반수가 금속 밸브를 의미하며, 플루오로 수지 다이어프램 밸브는 재질이 제한되므로 수행할 수 없다. 본 참조예의 최고 공칭 압력은 PN63에 달할 수 있으며, 최고 설계 온도는 200℃ 이하이다. 종래 기술의 압력 저항보다 5배 높으며 어떠한 냉각 설계도 없다. 이는 금속 밸브의 특징이기도 하다. 본 참조예의 특징은 다이어프램 상방과 밸브 커버 내측에 복수의 서로 둘러싸는 지지 랜턴링이 설치된다. 고압을 견딜 때 지지 랜턴링은 각각 위로 이동하여 다이어프램의 변형된 형상에 매칭되어 다이어프램의 내압성이 개선될 수 있다. 그 지지 랜턴링은 내열 내부식성의 플라스틱 재질에 사용하기가 더욱 적합하다. 본 참조예는 상기 최고 온도와 최고 압력이 동시에 도달될 수 있는지 언급하지 않았다. 동일한 조건에 도달하려면 반드시 금속 구조이어야 하기 때문이다. 플루오로 수지 구조는 이러한 조작 조건에 동시에 도달할 수 없다. 본 참조예는 금속 밸브이다. 이의 200℃높은 작업 온도(문제 1)에 적용되는 제한은 다이어프램 재질로 제작되어야 한다. 또한 높은 환경 온도(문제 2)에 적용된다. 본 참조예의 지지 랜턴링은 환형 가압(문제 3), 밸브축 손상(문제 4), 위치결정 왜곡(문제 7) 및 다이어프램 과압(문제 8)을 해소할 수 있다. 그러나 위치결정 잠금(문제 5)은 언급되지 않았다. 금속 밸브의 이러한 문제를 무시할 수 있는 경우, 본 참조예에는 누설 경고(문제 10)가 언급되었고, 위치 표시(문제 6)는 조절봉으로만 대체할 수 있으며, 오류 동작(문제 9)은 방지하지 못한다.

참조예 8

1995년 미국 특허 US5377956A 다이어프램 밸브(Diaphragm valve)는 제1류 수동 금속 밸브이다. 상기 참조예의 구조는 다이어프램 개도를 조절하고 다이어프램 과압(문제 8)을 방지할 수 있는 수동 라이닝 금속 밸브에 적용된다. 핸드휠과 함께 움직이는 너트가 밸브축 수나사산 상에 장착되며, 상기 너트의 축홀부 내측의 꼭대기부는 상부 밸브체의 상부 가장자리와 서로 맞닿을 수 있다. 상기 너트의 외부 가장자리에는 축방향 치형부(polygon teeth)가 있으며, 핸드휠 하방의 축방향 원통 내측의 치형부(polygon teeth)와 결합할 수 있다. 즉, 상기 핸드휠을 회전시킬 때 상기 너트는 밸브축 회전과 동기적으로 상하로 이동한다. 핸드휠의 중심부에는 사각형 홀이 밸브축 꼬리단과 결합되어, 상기 핸드휠을 조임 볼트로 밸브축 꼬리단에 고정할 수 있다. 수동으로 밸브를 개방할 때, 밸브축은 핸드휠을 이용해 필요한 개도 위치까지 회전시킨다. 수동 밸브가 완전히 닫히면, 상기 너트가 상부 밸브체의 상부 가장자리까지 맞닿을 때까지 핸드휠을 회전시킨다. 이러한 방식으로 다이어프램 과압(문제 8)을 방지할 수 있다. 다이어프램 개도를 설정하려면, 상기 조임 볼트를 느슨하게 하여 핸드휠로 다시 밸브축 위치를 조정하고, 상기 너트 위치를 상부 밸브체의 상부 가장자리 맞닿음 위치까지 내린 후 핸드휠을 장착한다. 핸드휠과 상기 너트의 동기화 특성을 이용하여 밸브가 닫히는 것을 방지함으로써 밸브 개도를 유지한다. 본 참조예는 라이닝 금속 밸브에 작업 온도(문제 1), 환경 온도(문제 2), 환형 가압(문제 3), 밸브축 손상(문제 4), 위치 표시(문제 6), 위치 왜곡(문제 7), 오류 동작(문제 9) 및 누설 경고(문제 10)가 언급되지 않았다. 본 참조예는 핸드휠과 함께 너트를 움직여 위치결정 잠금(문제 5), 다이어프램 과압(문제 8)을 처리한다. 그 위치결정 잠금(문제 5)은 하향 잠금만 있고 상향 잠금은 부족하다. 금속 밸브의 이러한 설계를 허용할 수 있다면, 수동 밸브가 관로 압력파를 견딜 때 밸브축 손상(문제 4)이 있을 수 있다. 또한 다이어프램 개도를 설정할 때 핸드휠을 분리해야 하므로 조작이 불편한 문제가 있다.

참조예 9

2012년 미국 특허 US2012056120A1 다이어프램 밸브(diaphragm valve)는 동시에 2014년 중국 특허 CN102388248B 멤브레인 밸브(Membrane valve)로도 공개되었다. 이는 제2류 전동 방식으로 위치결정 너트와 밸브축 회전 정지의 두 가지 기능이 있다. 상기 밸브축 전동은 핸드휠, 위치결정 너트, 지지판(압력 부재), 삽입핀, 연결 너트 등 총 5개 부품이 사용된다.

열원 격리: 열원 격리 부족으로 인해 내부 냉각을 수행할 수 없으며, 고온 사용 수요도 충족시킬 수 없다.

밀봉 메커니즘: 밸브 상부 커버(하우징 상부)의 상기 외부 하우징은 상기 밸브체(수용 구역)의 외부링면에 조일 수 있다. 또한 상기 외부 하우징은 아래를 향해 상기 내부 하우징을 가압하여, 상기 다이어프램이 상기 내부 하우징의 하부 가장자리에 의해 상기 수용 구역의 바닥부에 가압되도록 만든다. 본 참조예는 유사한 C형 가압 구조를 갖는다. 상기 C형 가압 구조는 가압부, 지지 아암, 바닥 시트를 포함한다. 상기 힘 인가 부재는 내부 하우징이다. 상기 내부 하우징은 외부 하우징에 의해 하우징의 수용 구역에 조인다. 상기 지지 아암은 상기 밸브체의 상기 수용 구역이다. 상기 C형 가압 구조의 상기 바닥 시트는 강성 지지가 부족하며, 두꺼운 두께 구조에 속하나 열원이 격리되지 않아 200℃에서 가스 냉각 없는 조작을 수행할 수 없다.

조정 메커니즘: 위치결정 잠금(문제 5)과 밸브축 손상(문제 4)을 해결하는 대책에 대한 설명이 없다. 상기 핸드휠은 키홈 축 슬리브를 구비하며 상기 위치결정 너트와 결합할 수 있다. 상기 밸브축 회전 정지 기능은 축방향으로 움직이는 지지판(압력 부재)에서 비롯되며 동시에 상기 다이어프램 회전 정지 기능을 제공한다. 또한 상기 다이어프램 후측에는 고무 패드가 있으며 내부 하우징에서 직접 상기 다이어프램을 가압할 수 있다.

상기 참조예의 특징은 세 가지이다. 주요 특징은 유로 단면적이 평활하다는 것이다. 입출구 사이 유로에는 등면적의 타원형 단면이 포함되고, 출입구 원형 단면까지 평활하게 건너간다. 둘째, 밀봉 메커니즘은 그 밸브 상부 커버(하우징 상부)가 외부 하우징과 내부 하우징으로 구성된다. 상기 외부 하우징은 상기 밸브체(수용 구역) 중 하나인 외부링면에 조일 수 있고, 상기 외부 하우징은 상기 내부 하우징에 아래로 가압될 수 있다. 이를 통해 상기 다이어프램이 상기 내부 하우징의 하부 가장자리에 의해 상기 수용 구역의 바닥부로 가압된다. 상기 수용 구역의 내부링면은 복수의 축방향 오목홈을 구비하여, 상기 내부 하우징의 외부링면의 복수의 축방향 보스가 서로 결합되도록 보장할 수 있다. 상기 외부 하우징을 회전하여 조일 때, 상기 내부 하우징은 회전하지 않고 다이어프램을 잘 밀봉시킨다. 환형 가압(문제 3)은 우수한 방안이지만, 상기 C형 가압 구조의 상기 바닥 시트는 강성 지지가 부족하다. 또한 두꺼운 구조이지만 열전달 제한 구조와 방열 구조도 부족하다. 셋째, 다이어프램 과압(문제 8)은 상기 핸드휠이 상기 위치결정 너트를 연결하여 회전시킨다. 상기 밸브축은 상기 다이어프램의 일단에 결합된다. 삽입핀을 이용해 연결 너트와 결합되며, 상기 다이어프램의 견고 너트는 상기 연결 너트 내측에 장착된다. 또한 상기 견고 너트 상에는 축방향 이동 공간이 있다. 상기 밸브축이 상기 다이어프램을 가압하면, 상기 축방향 이동 공간은 다이어프램 과압(문제 8)을 감소시킬 수 있다. 본 참조예는 작업 온도(문제 1), 환경 온도(문제 2), 밸브축 손상(문제 4), 위치결정 잠금(문제 5), 위치 표시(문제 6), 위치 왜곡(문제 7), 오류 동작(문제 9) 및 누설 경고(문제 10)를 언급하지 않았다. 본 참조예는 저온에서만 사용할 수 있으므로 모든 고온의 새로운 수요를 충족시킬 수 없다.

참조예 10

2012년 일본 특허 JP2012189088A 수동 밸브(MANUAL VALVE)는 제2류 전동 방식으로 위치결정 너트와 밸브축 회전 정지의 두 가지 기능이 있다. 상기 밸브축 전동은 핸드휠, 위치결정 너트, 볼트, 축 슬리브, 삽입핀 등 총 5개 부품을 사용한다.

밀봉 메커니즘: 밸브 상부 커버(cover) 내측에는 상하로 배열된 위치결정 너트(slide nut)와 축 슬리브(rod guide)가 포함된다. 상기 밸브 상부 커버는 상기 밸브체의 개구측의 내부링면에 가압된다. 상기 개구측의 바닥부는 상기 밸브 챔버이며, 상기 위치결정 너트를 아래로 가압하고 상기 축 슬리브를 가압한다. 상기 축 슬리브는 삽입핀에 의해 상기 펌프체 상에 고정되며, 상기 다이어프램은 상기 축 슬리브의 하부 가장자리에서 직접 상기 밸브체의 밸브 챔버 바닥부 구역에 가압된다. 본 참조예는 유사한 C형 가압 구조를 갖는다. 상기 C형 가압 구조는 가압부, 지지 아암, 바닥 시트를 포함한다. 상기 힘 인가 부재는 중공의 가이드 기둥이다. 상기 가이드 기둥은 외부 하우징에서 펌프체의 수용 구역에 조인다. 상기 지지 아암은 상기 밸브체의 상기 수용 구역이다. 그러나 상기 C형 가압 구조의 상기 바닥 시트는 강성 지지가 부족하며, 두꺼운 구조를 가져 열전달 제한 구조와 방열 구조가 부족하다. 열원 격리도 없어 200℃에서 가스 냉각 없는 조작을 수행할 수 없다.

조정 메커니즘: 위치결정 잠금(문제 5)이 있다. 상기 핸드휠은 상기 위치결정 너트와 볼트에 의해 서로 결합된다. 그러나 플라스틱 구조에서 이러한 방법은 느슨해지거나 부품이 손상되기 쉽다. 장기적으로 사용하면 밸브축 손상(문제 4)이 여전히 존재한다. 그 다이어프램 회전 정지 기능은 축 슬리브(rod guide)으로부터 비롯된다. 본 특허의 특징은 다음 세 가지이다. 주요 특징은 다이어프램 과압(문제 8)이며, 상기 수동 메커니즘을 상기 밸브 상부 커버 내에 장착한다. 상기 밸브축 구조 상에 스톱링을 설치하여, 상기 축 슬리브 꼭대기부에 설치된 압력 수용 O형링을 가압하는 데 사용된다. 밸브축이 아래로 이동하여 밸브를 닫으면, 상기 스톱링은 먼저 상기 O형링에 가압될 수 있다. 이러한 방식으로 밸브가 과도한 토크를 인가하여 훼손되는 다이어프램 과압(문제 8)을 해결할 수 있다. 둘째, 밀봉 메커니즘은, 상기 밸브체 개구측에 상기 밸브 상부 커버, 상기 위치결정 너트 및 상기 축 슬리브가 수용된다. 상기 밸브 상부 커버가 조일 때 상기 다이어프램을 가압할 수 있다. 두꺼운 구조를 가지나 열전달 제한 구조와 방열 구조가 부족하다. 셋째, 본 참조예의 조정 핸드휠은 볼트를 이용해 위치결정 너트 상에 조여 상기 위치 너트를 회전시킬 수 있다. 적당한 개도로 조정되면, 볼트를 이용해 상기 위치결정 너트를 상기 밸브 상부 커버에 조일 수 있다. 상기 밸브축 꼬리단에는 위치 표시(문제 6)가 설치된다. 밸브축은 위치결정 잠금(문제 5)에 도달할 수 있으며, 밸브축 손상(문제 4)을 일으키지 않고, 오류 동작(문제 9)도 유발하지 않는다. 그러나 장기간 사용 시 재료 문제로 인해 여전히 위치결정 잠금(문제 5), 밸브축 손상(문제 4)이 일어날 수 있다. 본 참조예는 작업 온도(문제 1), 환경 온도(문제 2), 위치 왜곡(문제 7) 및 누설 경고(문제 10)가 언급되지 않았다. 본 참조예는 모든 새로운 고온 수요를 충족시킬 수 없다. 2020년 일본 특허 JP2020037970A 오작동 방지 커버 및 오작동 방지 커버가 있는 수동 밸브(WRONG OPERATION PREVENTIVE COVER AND MANUAL VALVE WITH WRONG OPERATION PREVENTIVE COVER)는 상기 오류 동작(문제 9)을 방지하는 장치로 세 가지 부품이 있다. 이는 각각 고정링, 보호 덮개, 감지부이다. 본 참조예는 작업 온도(문제 1), 환경 온도(문제 2), 밸브축 손상(문제 4), 위치 표시(문제 6), 위치 왜곡(문제 7) 및 누설 경고(문제 10)가 언급되지 않았다. 본 참조예는 모든 새로운 고온 수요를 충족시킬 수 없다.

전술한 10개 참조예의 종래 해결책에 있어서, 참조예 1에서 고온 격리의 방안을 제안한 것 이외에, 나머지 참조예는 상온에서의 일부 해결책만 제안하였다. 즉, 문제 1 내지 문제 5의 수동 밸브 핵심 수요를 모두 고려한 참조예는 없다. 문제 1 내지 문제 3도 해결되지 않았다. 참조예 1은 C형 가압 구조의 지지 아암 강도가 부족하고, 참조예 9와 참조예 10은 C형 가압 구조의 상기 바닥 시트에 강성 지지가 부족하며. 두껍지만 열원 격리가 없다. 이 3개 참조예는 모두 200℃에서 가스 냉각 없는 조작을 충족시킬 수 없다. 위치 표시(문제 6)는 일반적인 방법이다. 참조예 9와 참조예 10은 밸브축 손상(문제 4)과 위치결정 잠금(문제 5)을 동시에 충족시킬 수 있는 더 나은 메커니즘이 더욱 부족하며, 볼트를 이용해 조이는 초기 단계에 머물러 있다. 밸브축에 스프링을 설치하거나 다이어프램 비접액 측에 고무 부재를 추가하여 다이어프램 과압(문제 8)을 해결할 수 있다. 그러나 고온 200℃에서 적용 가능한지에 대해 설명하지 않았으며, 위치결정 잠금(문제 5)과 위치결정 왜곡(문제 7)에 대한 더 나은 방안을 제공하지도 않았다. 고무 재질은 고온 200℃에서 사용할 수 없기 때문에, 다이어프램의 비접액 측에 직접 설치되는 금속류 탄성 재료를 고순도 공정에 사용하면 금속 오염의 우려가 있다.

본 발명의 밀봉 구조는 반드시 하기 테스트 조건을 통과해야만 작업 온도(문제 1), 환경 온도(문제 2), 환형 가압(문제 3) 등의 요건을 충족시킬 수 있다.

테스트 어셈블리는 내고온 내고압 테스트가 필요한 조합 부재를 포함한다. 여기에는 밸브체, 다이어프램, 상부 밸브체, 가압링, 밸브축 등이 포함된다. 여기에는 밸브 상부 커버의 지지가 포함되지 않는다. 베이킹 온도는 =200℃@이고, 베이킹 시간은 >=6이다.테스트된 플루오로 수지 밸브가 상온으로 돌아간 상태에서, 어떠한 조임 조정도 거치지 않고 필요한 출입구 등으로만 밀봉하여 고압 누설 테스트를 실행한다. 테스트 압력은 >=10kg/cm²이며 누설되지 않는다.

이처럼 완전한 무방열 베이킹은 실제 사용 조건보다 엄격하다. 상기 밀봉 구조의 환형 가압(문제 3)이 고온에서의 구조적 크리프가 밀봉면 변형을 유발하고 조임력이 저하되었는지를 완전히 검사한다. 테스트를 통과해야만 강제 가스 냉각에 없는 200℃ 이하에서 정상 운행되도록 보장할 수 있으며, 강제 가스 냉각 시 230℃ 이하에서 높은 신뢰성의 조작을 제공할 수 있다. 작업 온도(문제 1), 100℃환경 온도 하에서 운행할 수 있으며, 환경 온도(문제 2)도 상기 밀봉 메커니즘이 완전히 환형 가압(문제 3)을 해결한다는 것을 의미한다.

본 발명은 참조예 1에 이어 2020년 대만 특허 TW202010966 (A) 다이어프램 밸브 구조(Diaphragm Valve Structure)의 기술적 내용을 혁신하고 종래의 고온 열원 격리 방법을 적용하였다. 여기에는 열전달 제한 방법과 방열 방법이 포함된다. 또한 밀봉 메커니즘의 혁신과 조정 메커니즘의 혁신을 이루었다. 밀봉 메커니즘의 혁신은 C형 가압 구조를 강화하였고 동시에 누설 경고(문제 10)의 기능도 포함한다는 것이며, 공압 밸브와 수동 밸브에 적용된다.

플루오로 수지 다이어프램 밸브에 있어서, 수동 밸브를 예로 들어 설명한다.

상기 수동 밸브는 밀봉 메커니즘과 밸브부 등으로 구성된다. 혁신 내용을 제안하여 작업 온도(문제 1), 환경 온도(문제 2), 환형 가압(문제 3) 등의 해결책을 설명한다. 플루오로 수지 다이어프램 밸브 구조에 있어서, 외부 가스 강제 냉각이 없는 경우 200℃의 유체 수송에 사용된다. 상기 밀봉 메커니즘의 구성 요소의 차이점은 기본 양태, 실시양태 1, 실시양태 2, 실시양태 3, 실시양태 4로 나눌 수 있다.

기본 양태에 있어서, 상기 플루오로 수지 다이어프램 밸브의 밀봉 메커니즘은 밸브부의 관련 부품과 메커니즘으로 구성된다. 상기 밸브부는 밸브체, 힘 인가 부재, 밸브 상부 커버, 다이어프램, 가압링 등을 포함한다. 상기 밸브체는 입구, 출구, 밸브 챔버, 환형부, 사각형부 등을 포함한다. 상기 환형부는 밀봉면, 외부링면, 최소 직경, 내부링면, 리브 구조 등을 포함한다. 상기 환형부는 개구된 깊은 컵 모양 구조이며 그 바닥부는 상기 밸브 챔버이다. 상기 밸브 챔버의 원주, 상기 개구는 상기 밸브 상부 커버에 의해 차단된다. 상기 밸브 상부 커버는 내부 수용 챔버, 외부링면, 꼭대기부, 중심홀을 포함한다.

상기 다이어프램은 원주부, 탄성부, 중심부를 포함한다. 상기 밸브축의 일단에는 고정단이 있으며 상기 다이어프램의 상기 중심부를 조일 수 있다.

그 특징은 하기와 같다.

상기 밀봉 메커니즘은 상기 환형부, 상기 리브 구조, 상기 밀봉면, 상기 다이어프램, 상기 가압링, 상기 힘 인가 부재 및 가압면 등을 포함한다. 상기 가압면은 상기 힘 인가 부재의 구조면이다. 상기 가압면은 상기 환형부를 상기 밀봉면에 연결하여 C형 가압 구조를 형성한다. 상기 C형 가압 구조의 가압부는 상기 힘 인가 부재를 포함한다. 상기 힘 인가 부재는 상기 환형부에 조인다. 상기 C형 가압 구조의 지지 아암은 상기 환형부 및 상기 리브 구조에 전체 구조의 강도를 제공한다. 상기 C형 가압 구조의 바닥 시트는 상기 밀봉면이다. 상기 최소 직경, 상기 밸브 챔버 분지 유로 측벽 및 상기 리브 구조에 의해 지지된다. 조임 가압을 통해 가압면을 아래로 이동시켜, 가압된 상기 가압링과 상기 다이어프램을 상기 가압면과 상기 밀봉면으로 클램핑시켜 누설을 방지한다.

상기 가압링은 그 단면이 직사각형에 가까운 환형 구조이며 힘 수용단, 가압단을 포함한 양단을 구비한다. 상기 가압단은 둔각이다.

상기 리브 구조는 상기 환형부의 외부링면에 위치한다. 복수의 수평 개구 격자형 및 환형 구조이다. 상기 리브 구조는 상기 사각형부에 축방향으로 연결된다. 그 축방향 분포 위치는 상기 최소 직경, 상기 가압링 및 상기 가압면의 구조를 커버한다.

상기 다이어프램이 상기 밸브 챔버에 장착될 경우, 상기 원주부는 상기 밀봉면에 접합된다. 상기 가압링은 상기 힘 인가 부재의 가압홈에 장착된다. 상기 가압면은 인가 힘 F가 상기 힘 수용단에 인가되어, 둔각 β를 갖는 상기 가압단을 상기 원주부에 가압시킨다. 가장 바람직한 상기 둔각 β의 각도 범위는 110°≤β≤150°이다. 상기 밀봉면이 힘 F를 받을 때 상기 외부링부의 상기 리브 구조에 의해 지지되고, 상기 사각형부와 상기 밸브 챔버의 유로 측벽에 의해 지지된다. 상기 가압력 F와 상기 원주부의 힘 수용면의 법선 N은 힘 인가 각 ε을 갖는다. 상기 힘 인가 각 ε의 각도 범위는 0°<ε≤15°이다.

상기 리브 구조는 복수개의 수평 개구 격자형 및 환형 구조이다. 상기 리브 구조는 상기 환형부의 상기 외부링면에 설치되며 축방향의 일측에 상기 사각형부가 연결된다. 분포 위치는 상기 최소 직경을 커버한다. 상기 리브 구조는 그 축방향 타측이 상기 가압링을 커버한다. 상기 최소 직경은 열전달 면적을 제한하고 열전달을 감소시킨다.

상기 다이어프램이 관로 압력으로 팽창 변형될 경우, 상기 원주부의 재료는 힘을 받아 당겨지면서 변위가 발생할 수 있다. 상기 다이어프램의 상기 원주부의 단면 형상은 쐐기형이다. 외원측은 두께가 비교적 두껍고, 상기 탄성부에 연결된 내원측은 두께가 비교적 얇다.

상기 원주부는 상하 양측면을 포함한다. 상측면은 힘 수용면이고, 하측면은 결합면이다. 상기 결합면과 상기 힘 수용면은 서로 평행하지 않은 평면 또는 원추면이다. 상기 결합면은 상기 환형부의 상기 밀봉면에 접합될 수 있다. 상기 힘 수용면은 상기 가압링의 상기 가압단에 의해 맞닿아 가압될 수 있다. 상기 밀봉면은 원추면 또는 수평면일 수 있다.

실시양태 1에있어서 , 상기 환형부의 외부링면에는 수나사산이 설치된다. 상기 리브 구조는 그 축방향 타측이 상기 수나사산에 연결된다. 상기 밸브 상부 커버는 내부 수용 챔버, 외부링면, 암나사산, 꼭대기부, 축허브부, 중심홀 및 밀봉 리브 등을 포함한다. 상기 힘 인가 부재는 상기 밀봉 리브이다. 상기 밀봉 리브는 상기 축허브부와 상기 암나사산 사이에 위치한다. 나사산홈을 형성하며 환형의 상기 밀봉 리브와 상기 암나사산 사이에 위치한다. 축허브홈을 형성하며 상기 축허브부와 환형의 상기 밀봉 리브 사이에 위치한다. 환형의 상기 밀봉 리브의 하단에는 환형의 가압홈이 설치된다. 그 홈 개구는 상기 암나사산과 아래를 향한 개구이다. 상기 가압홈의 상방 바닥부에는 상기 가압면이 설치된다. 상기 가압링은 환형의 상기 가압홈 내에 장착될 수 있다. 상기 축허브부와 환형의 상기 밀봉 리브 사이에는 복수의 반경 방향 리브가 연결되어, 상기 밀봉 리브에 더욱 높은 강성을 제공하고, 상기 밸브축에서 전달된 열을 차단한다. 상기 밸브 상부 커버가 상기 환형부를 이용해 조여 폐쇄하면, 상기 환형부의 구조가 상기 나사산홈에 삽입될 수 있다. 상기 밀봉 리브의 외부링면에는 복수의 돌출 세로 리브가 설치된다. 상기 복수의 돌출 세로 리브는 상기 환형부의 내부링면에 인접하도록 연결되며, 구조적 강성을 제공하고 상기 다이어프램의 원주부에서 전달된 열을 차단한다.

실시양태 2에 있어서, 상기 힘 인가 부재는 상부 밸브체이다. 상기 상부 밸브체는 조임 나사산, 축홀, 하나 또는 하나 이상의 환형홈, 복수의 홈 리브, 다이어프램 챔버 및 가압홈을 포함한다. 상기 가압홈에는 가압면이 있다. 상기 환형부의 내부링면에는 암나사산이 설치된다. 상기 조임 나사산은 상기 암나사산에 조인다. 상기 상부 밸브체는 상기 암나사산에 조인다. 상기 가압링은 상기 가압홈에 설치된다. 상기 리브 구조의 축방향 분포는 상기 최소 직경과 상기 암나사산의 복수개 나사산을 커버한다.

실시양태 3은 상기 실시양태 2에 이어서, 상기 힘 인가 부재는 상부 밸브체이다. 상기 환형부의 외부링면에는 수나사산이 설치된다. 상기 암나사산과 상기 수나사산에는 복수의 나사산이 축방향으로 서로 중첩된다. 상기 리브 구조는 상기 수나사산에 연결된다. 상기 밸브 상부 커버에는 암나사산이 설치되어 상기 환형부의 상기 수나사산과 조여 폐쇄되는 데 사용된다. 상기 환형부의 상기 암나사산의 축방향 위치 분포는 상기 수나사산과 상기 리브 구조의 축방향 길이에 의해 커버된다. 상기 밸브 상부 커버가 상기 수나사산에 조이면, 상기 밸브 상부 커버의 상기 암나사산은 상기 밸브체의 조임 나사산이 축방향으로 분포되는 복수의 나사산과 서로 중첩된다.

실시양태 4는 상기 실시양태 2에 이어서, 상기 힘 인가 부재는 상부 밸브체이다. 상기 리브 구조의 축방향 분포는 상기 환형부의 상기 암나사산의 축방향 분포 위치를 커버한다. 상기 밸브 상부 커버의 상기 외부링면에는 복수의 서로 이격된 환형 리브가 설치된다.

상기 밀봉 메커니즘의 효과는 다음과 같다. 상기 가압링이 조이면, 상기 가압링은 힘을 받아 변형되고 상기 밀봉 리브, 상기 환형부에 대해 역방향으로 반작용령을 인가한다. 상기 리브 구조는 상기 반작용력을 받으며 환형 구조의 지지를 제공한다. 상기 리브 구조의 상기 환형 리브는 큰 외경으로 두께를 대체한 상기 환형부의 두꺼운 벽 구조이다. 즉, 상기 C형 가압 구조의 상기 지지 아암은 전체적인 구조적 강도를 제공한다. 상기 가압링의 인가 힘 F의 힘 인가 각 ε은 상기 다이어프램의 상기 원주부의 재료 이동을 차단할 수 있다. 상기 가압링의 위치는 모두 상기 열원 구역에서 멀고 열원 격리 방법의 보호를 받는다. 고온 환경에서 고온 액체 수송 시, 상기 밀봉 메커니즘의 구조는 완전한 지지를 받아 크리프 위험을 줄이고 엄격한 테스트를 통과할 수 있다.

상기 조정 메커니즘에 있어서, 혁신 내용에는 상기 밸브축 전동에 단지 3개의 부품이 사용된다는 점이 포함된다. 종래 기술에서 5개 부품을 사용하는 것에 비해 적기 때문에 구조가 크게 단순해지고 제조비용이 절감될 수 있다. 또한 밸브축 손상(문제 4)과 위치결정 잠금(문제 5) 등 핵심 문제를 보다 잘 해결할 수 있다. 그 외 위치 표시(문제 6), 위치 왜곡(문제 7), 다이어프램 과압(문제 8) 및 오류 동작(문제 9) 등 문제의 해결책 및 내용을 설명하였고, 중공 밸브축과 속이 찬 밸브축에 적용된다.

상기 조정 메커니즘은 상기 밸브 상부 커버의 꼭대기부에 설치된다. 여기에는 상기 밸브축, 조정 시트, 조정휠링, 변위 인디케이터, 위치결정 너트 세트, 조임 너트 세트, 안전 커버 등 부품이 포함된다.

상기 조정휠은 꼭대기부, 외부링면, 내부링면, 휠 허브를 포함한다.

상기 C 리테이닝링은 외부링면, 내경홀, 개구부, 폭 B, 두께 T를 포함한다. 상기 개구부의 양단은 한 쌍의 공구홀을 구비한다.

상기 조정 시트는 상기 밸브 상부 커버와 일체이거나 분리되어 볼트로 잠길 수 있다. 가장 바람직한 실시예는 분리된 것이며, 위치결정 기둥에 의해 상기 조정 시트가 동심 위치에 위치하도록 보장할 수 있다.

상기 위치결정 너트 세트와 상기 조임 너트 세트는 모두 2개의 너트로 구성된다.

상기 밸브축 전동의 특징은 하기와 같다.

상기 밸브축은 슬라이딩부, 조정 나사산, 조임 나사산 등을 더 포함한다.

상기 조정 시트는 외부링 오목홈, 공구 개구, 슬라이딩홀을 더 포함한다.

상기 조정휠은 내부링 오목홈, 조정 나사홀, 공구 개구를 더 포함한다.

상기 C 리테이닝링은 상기 개구부가 있는 양단을 포함하며 한 쌍의 위치결정 기둥이 있다. 여기에는 각각 공구 홀이 있다. 상기 위치결정 기둥의 내측면은 상기 내경홀의 내경 상에 위치한다. 상기 위치결정 기둥의 반경 방향 두께는 상기 조정 시트의 상기 공구 개구의 깊이보다 크다.

상기 C 리테이닝링은 상기 조정 시트의 외부링 오목홈과 상기 조정휠의 상기 내부링 오목홈으로 구성되는 홈에 장착된다. 상기 C 리테이닝링의 외경은 상기 내부링 오목홈의 내경보다 작다. 상기 C 리테이닝링의 내경은 상기 외부링 오목홈의 내경보다 크다. 상기 C 리테이닝링은 상기 조정휠을 상기 조정 시트 상의 축방향 고정 위치에 축방향으로 위치를 고정할 수 있다.

상기 C 리테이닝링의 위치결정 기둥은 상기 조정 시트의 상기 공구 개구 내에 위치가 고정될 수 있다. 이를 통해 상기 C 리테이닝링이 상기 조정휠의 회전을 따르지 않도로 보장하여 유지 보수가 용이하다.

상기 밸브축의 상기 슬라이딩부는 상기 조정 시트의 슬라이딩홀과 서로 결합되어 상기 회전축이 회전하는 것을 방지할 수 있다.

상기 밸브축의 상기 조정 나사산은 상기 휠 허브의 조정 나사홀과 서로 결합되어 상기 핸드휠을 회전시켜 상기 밸브축을 승강시킬 수 있다.

구현할 수 있는 효과에 있어서, 상기 핸드휠의 상기 휠 허브 상의 상기 조정 나사홀은 상기 C 리테이닝링을 거쳐 위치결정 및 회전 기능을 제공한다. 상기 조정 시트의 상기 슬라이딩홀은 상기 밸브축 회전 정지 기능을 제공한다. 3개의 부품만을 사용해 제2류 밸브축 전동의 기능을 완료한다.

상기 밸브축 안전과 잠금이 밸브축 손상(문제 4)과 위치결정 잠금(문제 5)을 방지하는 특징은 하기와 같다.

도어형 긴 띠 모양의 상기 변위 인디케이터는 상기 조정휠의 상기 꼭대기부 상에 장착된다. 상기 변위 인디케이터는 변위 공간, 2개의 고정홀, 중심홀을 포함한다.

상기 내부링 오목홈과 상기 외부링 오목홈은 동일한 폭 W를 가지며, 상기 C 리테이닝링의 두께 T와 슬라이딩 매칭될 수 있다. 상기 홈 폭은 W-0.0mm>=T>=W-0.1mm이며, 상기 조정휠이 상기 조정 시트를 따라 평활하게 상대적으로 회전하도록 만들 수 있다.

상기 밸브축의 조임 나사산은 상기 조정휠의 조정 나사산을 관통하며, 상기 변위 인디케이터의 상기 중심홀을 관통한다.

밸브의 적당한 개도 위치에서, 상기 조임 너트 세트를 사용하여 상기 밸브축을 상기 변위 인디케이터 상에 조이도록 한다. 상기 밸브축이 받는 관로 압력파를 상기 조정휠로 전달하고, 상기 C 리테이닝링을 통해 상기 밸브체 구조로 전달한다. 이를 통해 상기 밸브축의 상기 조정 나사산이 관로 압력파를 받지 않도록 완전히 방지한다.

상기 밸브축이 위치가 0이 되도록 결정하여 위치 왜곡(문제 7)과 다이어프램 과압(문제 8)을 방지하는 특징은 하기와 같다.

상기 다이어프램이 상기 밸브 챔버의 밸브 시트 상에 적절히 조일 경우, 이때 밸브가 완전히 닫히며 이는 밸브 개도의 0점에 해당한다. 상기 위치결정 너트 세트의 하방 너트는 조정하여 상기 조정휠의 상기 꼭대기면 상에 부착할 수 있다. 또한 상방의 너트를 이용하여 상기 위치결정 너트 세트를 밸브축 상에 조일 수 있다. 상기 위치결정 너트 세트의 2개 너트 중간을 위치 표시의 기준 평면으로 만들 수 있으며, 상기 변위 눈금에 대한 0점에 대응할 수 있다. 밸브가 닫히면 상기 밸브축이 아래로 이동한다. 상기 위치결정 너트 세트는 상기 조정휠의 상기 꼭대기부에 부착되며, 상기 밸브축이 계속해서 아래로 이동하여 상기 다이어프램 과압을 유발하는 것을 차단할 수 있다.

상기 밸브축 위치 표시(문제 6)의 특징은 하기와 같다.

상기 변위 인디케이터는 스케일을 포함하며, 밸브 개도 위치를 판독하는 데 사용된다. 0으로 돌아온 상기 위치결정 너트 세트의 2개 너트 사이의 결합선을 지표로 삼을 수 있으며, 상기 스케일의 도수에 대응하는 것이 바로 밸브 개도이다.

상기 밸브축 위치 표시(문제 6)의 다른 특징은 하기와 같다.

상기 변위 인디케이터는 변위 공간, 2개의 고정홀, 중심홀, 위치제한 볼트, 조임 너트 세트를 포함한다.

상기 변위 인디케이터가 상기 공압 밸브의 밸브 상부 커버의 꼭대기부에 장착될 경우, 상기 밸브축의 조임 나사산은 상기 밸브 상부 커버의 중심홀을 관통하며, 상기 변위 인디케이터의 상기 변위 공간에 위치한다. 상기 변위 인디케이터의 중심홀에 위치제한 볼트 및 상기 조임 너트 세트가 설치된다. 위치제한 볼트의 꼬리단 높이가 잘 조정되고 상기 조임 너트 세트를 조이면, 상기 밸브가 열릴 때 상기 위치제한 볼트의 꼬리단이 상기 밸브축의 꼬리단에 맞닿을 수 있다. 상기 공압 밸브가 가동되면, 상기 밸브의 개도는 상기 위치제한 볼트의 위치에 제한될 수 있다.

상기 밸브축 오류 동작(문제 9)의 특징은 하기와 같다.

상기 안전 커버는 내부 수용 챔버, 고정변, 잠금 고정 리브, 잠금 고정 홀을 포함한다. 상기 변위 인디케이터는 안전 시트, 잠금 고정 리브, 잠금 고정 홀을 더 포함한다. 상기 안전 커버의 상기 고정변은 상기 변위 인디케이터의 안전 시트에 장착될 수 있다. 상기 안전 커버의 상기 내부 수용 챔버는 상기 변위 인디케이터 전체를 커버할 수 있으며, 상기 안전 커버의 상기 잠금 고정 리브를 상기 변위 인디케이터의 상기 잠금 고정 리브와 매칭시킬 수 있다. 또한 2개의 연통되는 상기 잠금 고정 홀에서 잠금 장치를 이용해 고정할 수 있다. 열쇠를 사용해야만 열리는 경우를 제외하고는, 관계 없는 작업자의 오작동을 방지할 수 있다. 상기 조정휠이 커버되지 않더라도, 상기 조임 너트 세트는 상기 밸브축과 상기 변위 인디케이터를 함께 조이며, 이때 상기 조정휠은 조작할 수 없다.

플루오로 수지 다이어프램 밸브 구조에 있어서, 상기 플루오로 수지 다이어프램 밸브는 가스 냉각 유로를 포함한다. 상기 가스 냉각 유로의 구성에는 밸브체, 다이어프램, 가압링, 밸브축 등이 포함된다. 그 특징은 하기와 같다.

상기 밸브축은 중공축이며, 고정단, 중공 축 로드, 복수의 통기홀 등을 포함한다. 상기 밸브체는 환형부를 구비하며 하나 또는 하나 이상의 냉각 가스홀이 설치된다. 상기 냉각 가스홀을 거쳐 직접 냉각 공기를 인입할 수 있거나, 하나 또는 복수의 관이음에 의해 외부 강제 냉각 가스를 인입할 수 있다. 연결된 상기 환형부 내측에 냉각 가스 링홈이 설치된다. 다시 상기 가압링 상을 흘러 복수개의 냉각 가스 가이드홀이 설치된다. 다시 상기 다이어프램 챔버의 비접액 측의 다이어프램 공간을 연결한 후, 상기 밸브축의 상기 고정단을 거쳐 복수의 축통기홀을 설치하여 축심홀로 유입된다. 상기 관이음 또는 상기 축심출구에서 가스가 배출된다. 누설 액체의 증기를 수집하여 누설 경고(문제 10)를 수행하는 방법에 있어서, 상기 냉각 가스홀에서 수집관로 감지 시스템을 연결하거나, 상기 밸브축의 꼬리단에서 수집관로를 연결하여 감지할 수 있으며, 작업 온도(문제 1) 등의 수요도 충족시킬 수 있다.

도 1A는 본 발명 실시예에 따른 다이어프램 밸브의 밀봉 메커니즘의 상세도이다.
도 1B는 본 발명 실시예에 따른 다이어프램 밸브의 다이어프램의 개략도이다.
도 1C는 본 발명 실시예에 따른 다이어프램 밸브의 가압링의 개략도이다.
도 1D는 본 발명 실시예에 따른 다이어프램 밸브의 밀봉면과 힘 인가 각의 개략도이다.
도 1E는 본 발명 실시예에 따른 다이어프램 밸브의 C형 가압 메커니즘의 개략도이다.
도 2A는 본 발명 실시예에 따른 다이어프램 밸브의 수동 조정 장치 상세도(조정 메커니즘이 독립 부재임)이다.
도 2B는 본 발명 실시예에 따른 다이어프램 밸브의 밸브축의 개략도 1이다.
도 2BB는 본 발명 실시예에 따른 다이어프램 밸브의 밸브축의 개략도 1이다.
도 2C는 본 발명 실시예에 따른 다이어프램 밸브의 조정 시트의 개략도 1이다.
도 2CC는 본 발명 실시예에 따른 다이어프램 밸브의 조정 시트의 개략도 2이다.
도 2D는 본 발명 실시예에 따른 다이어프램 밸브의 조정휠의 개략도 1이다.
도 2DD는 본 발명 실시예에 따른 다이어프램 밸브의 조정휠의 개략도 2이다.
도 2E는 본 발명 실시예에 따른 다이어프램 밸브의 C 리테이닝링의 개략도 1이다.
도 2EE는 본 발명 실시예에 따른 다이어프램 밸브의 C 리테이닝링의 개략도 2이다.
도 2F는 본 발명 실시예에 따른 다이어프램 밸브의 변위 인디케이터의 개략도이다.
도 2G는 본 발명 실시예에 따른 다이어프램 밸브의 안전 커버의 개략도이다.
도 3A는 본 발명 실시예에 따른 열원 격리가 강화된 수동 밸브(1a)의 개략도이다.
도 3B는 본 발명 실시예에 따른 수동 밸브(1a)의 밸브체 및 환형부의 개략도이다.
도 3C는 본 발명 실시예에 따른 수동 밸브(1a)의 밸브 상부 커버의 개략도 1이다.
도 3CC는 본 발명 실시예에 따른 수동 밸브(1a)의 밸브 상부 커버의 개략도 2이다.
도 4A는 본 발명 제2 실시예에 따른 상시 폐쇄 공압 밸브(3d)의 개략도이다.
도 4B는 본 발명 실시예에 따른 상시 폐쇄 공압 밸브(1d)의 밸브체의 입체 단면도이다.
도 4C는 본 발명 실시예에 따른 상시 폐쇄 공압 밸브(1d)의 밸브체 개략도 1이다.
도 4CC는 본 발명 실시예에 따른 상시 폐쇄 공압 밸브(1d)의 밸브체 개략도 2이다.
도 4D는 본 발명 실시예에 따른 상시 폐쇄 공압 밸브(1d)의 밸브축 조립도 1이다.
도 4DD는 본 발명 실시예에 따른 상시 폐쇄 공압 밸브(1d)의 밸브축 조립도 2이다.
도 4E는 본 발명 실시예에 따른 상시 폐쇄 공압 밸브(1d)의 오목홈을 구비한 가압링의 개략도이다.
도 5A는 본 발명의 제3 실시예에 따른 상부 밸브체를 구비한 수동 다이어프램 밸브(1b)의 구조도이다.
도 5B는 본 발명의 제4 실시예에 따른 상부 밸브체를 구비한 수동 다이어프램 밸브(1c)의 구조도이다.
도 5C는 본 발명 실시예에 따른 상부 밸브체의 수동 다이어프램 밸브의 밸브 상부 커버와 조정 시트의 개략도 1이다.
도 5CC는 본 발명 실시예에 따른 상부 밸브체의 수동 다이어프램 밸브의 밸브 상부 커버와 조정 시트의 개략도 2이다.
도 5D는 본 발명 실시예에 따른 상부 밸브체를 구비한 수동 다이어프램 밸브의 고정링의 개략도이다.
도 5E는 본 발명 실시예에 따른 상부 밸브체를 구비한 수동 다이어프램 밸브의 고정 나사 슬리브의 개략도이다.
도 5F는 본 발명 실시예에 따른 상시 폐쇄 공압 밸브(1d)의 밸브축 세트 개략도 1이다.
도 5FF는 본 발명 실시예에 따른 상시 폐쇄 공압 밸브(1d)의 밸브축 세트 개략도 2이다.
도 5FFF는 본 발명 실시예에 따른 상시 폐쇄 공압 밸브(1d)의 밸브축 세트 개략도 3이다.
도 6은 본 발명 실시예에 따른 다이어프램 밸브의 밸브 완전 개방 개략도이다.
도 7A는 본 발명의 제5 실시예에 따른 열원 격리가 강화된 상시 개방 공압 밸브(1e)의 개략도이다.
도 7B는 본 발명 실시예에 따른 열원 격리가 강화된 상시 개방 공압 밸브(1e)의 밸브체의 개략도이다.
도 7C는 본 발명 실시예에 따른 열원 격리가 강화된 상시 개방 공압 밸브(1e)의 밸브 상부 커버의 개략도이다.
도 7D는 본 발명 실시예에 따른 열원 격리가 강화된 상시 개방 공압 밸브(1e)의 밸브 등각 단면도이다.
도 8은 본 발명 실시예에 따른 열원 격리가 강화된 상시 개방 공압 밸브(1e)의 냉각 가스 유로의 개략도이다.
도 9는 종래의 수동 금속 밸브의 개략도이다.

본 발명은 수동 다이어프램 밸브를 예를 들어, 수동 밸브(1a)의 상기 밀봉 메커니즘(3)(도 1A 참고)과 상기 조정 메커니즘(7)(도 2A 참고)을 설명한다. 제1 실시예는 도 3A를 참고하여 설명한다. 수동 밸브(1a)는 밸브 상부 커버(6a)를 구비한다. 상기 밸브 상부 커버(6a)는 밀봉 리브(66)를 구비한다. 상기 밀봉 리브(66)는 상기 힘 인가 부재(180)이며, 상기 밀봉 메커니즘(3a)을 구비한다. 제2 실시예의 도 4A에 도시된 바와 같이, 상기 조정 메커니즘(7)은 위치제한 메커니즘으로 수정하고 상시 폐쇄 공압 밸브(1d)에 적용한다. 상기 상시 폐쇄 공압 밸브(1d)에는 밀봉 메커니즘(3b)이 있으며 상부 밸브체(32)를 구비한다. 상기 상부 밸브체(32)는 상기 힘 인가 부재(180A)이다. 상기 위치제한 메커니즘은 변위 인디케이터(76), 위치제한 볼트(70) 및 안전 커버(79)를 포함한다. 제3 실시예의 도 5A에 도시된 바와 같이, 독립된 상기 조정 메커니즘(7)은 상시 폐쇄 공압 밸브(1b)에 적용된다. 상기 상시 폐쇄 공압 밸브(1b)에는 밀봉 메커니즘(3b)이 있고, 상부 밸브체(32)를 구비한다. 상기 상부 밸브체(32)는 상기 힘 인가 부재(180A)이다. 제4 실시예는 도 5B를 참고한다. 본 실시예는 상기 조정 메커니즘(7)과 상기 밸브 상부 커버가 일체로 설치되며, 상기 상시 폐쇄 공압 밸브(1c)인 것을 더 설명한다. 제5 실시예는 상시 개방 공압 밸브(1e)의 열원 격리 강화 메커니즘을 설명한다. 상기 상시 개방 공압 밸브(1e)는 밀봉 메커니즘(3b)을 실시하며 상부 밸브체(32)를 구비한다. 상기 상부 밸브체(32)는 상기 힘 인가 부재(180A)이다. 제6 실시예는 상기 냉각 가스 유로(16)를 설명한다. 하기의 실시방법에서 더욱 상세하게 설명한다.

모든 설명 도면은 도 1A, 도 1B, 도 1C, 도 1D, 도 1E, 도 2A, 도 2B, 도 2BB, 도 2C, 도 2CC, 도 2D, 도 2DD, 도 2E, 도 2EE, 도 2F, 도 2G, 도 3A, 도 3B, 도 3C, 도 3CC, 도 4A, 도 4B, 도 4C, 도 4CC, 도 4D, 도 4DD, 도 4E, 도 5A, 도 5B, 도 5C, 도 5CC, 도 5D, 도 5E, 도 5F, 도 5FF, 도 5FFF, 도 6, 도 7A, 도 7B, 도 7C, 도 7D, 도 8, 도 9를 참고한다.

이하에서는 기본 양태와 실시 양태 1을 주축으로, 실시 양태 1, 실시 양태 3, 실시 양태 4의 상이한 실시예를 포함한다. 상이한 번호는 구조 조정을 의미한다. 예를 들어 리브 구조(244a/244b/244c)는 리브 구조(244)에 세 가지 실시 양태가 있으며 각각 244a, 244b, 244c의 세 가지 부호로 표시됨을 의미한다. 모두 동일한 효과를 구현한다.

밀봉 메커니즘(3a/3b)은 하기의 기본 양태와 실시 양태 1을 주축으로 한다.

도 1A에 도시된 바와 같이, 상기 밀봉 메커니즘(3a/3b)은 다이어프램(30), 가압링(31), 가압면(327/662), 밀봉면(240), 환형부(24a/24b/24c), 리브 구조(244a/244b/244c) 등을 포함한다. 상기 밀봉 메커니즘(3a/3b)은 밸브체(2a/2b/2c)를 주요 구조로 사용한다. 상기 밸브체(2a/2b/2c)는 입구(21), 출구(22), 밸브 챔버(23), 상기 환형부(24a/24b/24c), 사각형부(25a/25b) 등을 포함한다.

상기 환형부(24a/24b/24c)는 개구 컵 모양 구조이며 밸브 상부 커버(6a/6b/6c)에 의해 밀봉된다. 여기에는 상기 밀봉면(240), 외부링면(245), 최소 직경(241), 상기 밸브 챔버(23), 상기 리브 구조(244a/244b/244c)가 포함된다. 상기 밸브 챔버(23)의 외부 가장자리에는 상기 밀봉면(240)이 설치되며, 그 하방에는 사각형부(25a/25b)가 서로 결합되어 지지한다. 여기에서 상기 리브 구조(244a/244b/244c)는 상기 환형부(24a/24b/24c)의 외부링면(245)에 위치한다. 상기 환형부(24a/24b/24c)는 하나 또는 하나 이상의 냉각 가스홀(162), 가스 냉각 링홈(163)을 더 포함한다.

상기 밸브 상부 커버(6a/6b/6c)는 내부 수용 챔버(61), 외부링면(62), 꼭대기부(63), 중심홀(64), 밀봉 리브(66)를 포함한다. 상기 가압면(662/327)은 상기 힘 인가 부재(180)로부터 비롯된다. 힘 인가 부재(180)는 밀봉 리브(66)이고, 상기 밀봉 리브(66)는 상기 환형부(24a/24b/24c)와 서로 조일 수 있다.

상기 리브 구조(244a/244b/244c)는 복수의 수평 개구 격자형 및 환형 구조이며, 축방향의 일측에는 상기 사각형부(25a/25b)가 연결되며, 분포 위치는 상기 최소 직경(241)을 커버한다. 축방향의 타측은 상기 가압링(31)을 커버한다.

상기 리브 구조(244a/244b/244c)는 하나 또는 하나 이상의 서로 이격된 환형 리브와 복수의 서로 이격된 수직 리브로 구성된다. 상기 복수의 수직 리브는 상기 사각형부(25a/25b)에서 축방향으로 전체의 상기 환형 리브에 연결된다.

도 1B에 도시된 바와 같이, 상기 다이어프램(30)은 원주부(301), 탄성부(302), 중심부(303)를 포함한다. 상기 원주부(301)는 상하 양측면을 포함한다. 상측면은 힘 수용면(304)이고, 하측면은 결합면(305)이다.

도 1C에 도시된 바와 같이, 상기 가압링(31)은 그 단면이 직사각형에 가까운 환형 구조이다. 양단을 구비하며 여기에는 힘 수용단(314), 가압단(315)이 포함된다. 상기 가압단(315)은 둔각 β이며, 가장 바람직한 실시예에 있어서 110°≤β≤150°이다.

도 1D에 도시된 바와 같이, 상기 다이어프램(30)이 관로 압력으로 팽창 변형될 경우, 상기 원주부(301)의 재료는 힘을 받아 당겨지면서 변위가 발생할 수 있다. 상기 원주부(301)의 단면 형상은 쐐기형이다. 외원측은 두께는 비교적 두껍고, 상기 탄성부를 연결하는 내원측은 두께가 비교적 얇다. 상기 원주부(301)는 상하 양측면을 포함한다. 상기 상측면은 상기 힘 수용면(304)이고, 상기 하측면은 결합면(305)이다. 상기 결합면(305)과 상기 힘 수용면(304)은 서로 평행하지 않은 평면 또는 원추면이다. 상기 결합면(305)은 상기 환형부(24a/24b/24c)의 상기 밀봉면(240)에 접합될 수 있다. 상기 힘 수용면(304)은 상기 가압링(31)의 상기 가압단(315)에 의해 맞닿아 가압될 수 있다. 상기 밀봉면(240)은 원추면 또는 수평면일 수 있다. 도 1D의 상기 가압면(662/327)은 상기 힘 인가 부재(180A)로부터 비롯되며, 상기 힘 인가 부재(180A)는 상부 밸브체(32)이다.

도 1A과 도 2B에 도시된 바와 같이, 상기 밸브축(4a/4b/4c)은 중공축이고, 고정단(41), 축 로드(42) 등을 포함한다. 상기 고정단(41)은 복수의 가스 가이드 홀(413)과 볼트홀(411)을 구비한다. 상기 고정단(41)은 볼트(414)와 너트(412)를 장착하여 상기 다이어프램(30)을 조일 수 있다. 상기 밸브축(4a/4b/4c)과 상기 다이어프램(30)은 상대적으로 회전할 수 있다. 상기 가압링(31)은 상기 다이어프램의 상기 원주부(301)에 장착된다. 상기 다이어프램(30)을 상기 축심과 함께 상기 환형부(24a/24b/24c)의 상기 밀봉면(240) 상에 장착한다.

도 1D에 도시된 바와 같이, 조일 때, 상기 가압면(327/662)과 상기 힘 수용단(314)이 슬라이딩되어 가압 힘 F를 상기 힘 수용단(314)에 인가한다. 이를 통해 둔각 β(도 1C 참고)를 갖는 상기 가압단(315)이 정지되어 상기 원주부(301)를 가압할 수 있도록 한다. 상기 밀봉면(240)이 힘 F를 받아 가압되면, 상기 환형부(24a/24b/24c)의 상기 리브 구조(244a/244b/244c)에 의해 지지되고, 상기 사각형부(25a/25b)와 상기 밸브 챔버(23)의 유로 측벽에 의해 지지된다. 상기 가압힘 F와 상기 원주부(301)의 법선 N은 힘 인가 각 ε을 갖는다. 상기 힘 인가 각 ε의 각도 범위는 0°<ε≤15°이다. 상기 가압링(31)이 힘을 받으면 변형이 일어날 수 있으며 상기 다이어프램(30)의 상기 원주부(301) 상에 힘이 인가된다. 동시에 상기 원주부(301)가 접합된 상기 밀봉면(240)도 동시에 힘을 받는다. 상기 밀봉면(240) 하방의 상기 최소 직경(241) 및 상기 사각형부(25a/25b)의 구조도 지지를 제공한다. 상기 최소 직경(241)은 열전달 단면적이 제한되며 열전달을 감소시킬 수 있다.

도 1E에 도시된 바와 같이, 상기 가압면(327/662)은 상기 환형부(24a/24b/24c)를 상기 밀봉면(240)에 연결하여 C형 가압 구조(18)를 형성한다. 상기 C형 가압 구조(18)의 가압부(181)는 상기 힘 인가 부재(180A)를 포함한다. 도 1E에서 상기 힘 인가 부재(180A)는 상부 밸브체(32)이고, 상기 힘 인가 부재(180A)는 상기 환형부(24a/24b/24c)에 조인다. 상기 C형 가압 구조(18)의 지지 아암(182)은 상기 환형부(24a/24b/24c) 및 상기 리브 구조(244a/244b/244c)에 전체적인 구조적 강도를 제공한다. 상기 C형 가압 구조(18)의 바닥 시트(183)는 상기 밀봉면(240)이다. 상기 최소 직경(241), 상기 밸브 챔버(23)의 유로 측벽 및 상기 리브 구조(244a/244b/244c)에 의해 지지된다. 상기 조임 가압을 통해 상기 가압면(327/662)을 아래로 이동시켜, 가압된 상기 가압링(31)과 상기 다이어프램(30)을 상기 가압면(327/662)과 상기 밀봉면(240)으로 클램핑시켜 누설을 방지한다.

도 2A에 도시된 바와 같이, 조정 메커니즘(7)에 있어서, 상이한 실시예에서 실시되며, 여기에서의 상이한 번호는 상이한 구조 조정을 의미한다. 그러나 이는 모두 동일한 밸브 개도 조정 효과를 구현한다. 상기 조정 메커니즘(7)은 볼트를 이용해 밸브 상부 커버(6a/6b/6c)의 상기 꼭대기부(63)에 조일 수 있다. 여기에는 상기 밸브축(4a/4b/4c/4d), 조정 시트(71), 조정휠(74), 변위 인디케이터(76), 위치결정 너트 세트(77), 조임 너트 세트(78), 안전 커버(79) 등 부품이 포함된다. 상기 위치결정 너트 세트(77)와 상기 조임 너트 세트(78)는 모두 2개의 너트로 구성된다.

도 2B 및 도 2BB에 도시된 바와 같이, 상기 밸브축(4a/4b/4c/4d)에 있어서, 상기 밸브축(4a)은 슬라이딩부(45), 조정 나사산(46), 조임 나사산(47)을 더 포함한다. 상기 슬라이딩부(45)는 평행 트리밍축이다.

도 2C 및 도 2CC에 도시된 바와 같이, 상기 조정 시트(71)는 어깨부(711), 목부(712), 내부 공간(713), 외부링 오목홈(716), 공구 개구(717), 슬라이딩홀(718)을 포함한다. 상기 조정 시트(71)는 상기 밸브 상부 커버(6a/6b/6c)와 일체이거나 분리되어 볼트로 잠길 수 있다. 가장 바람직한 실시예는 분리된 것이며, 상기 조정 시트(71)는 위치결정 기둥(719)을 포함하며 상기 밸브 상부 커버(6a/6b/6c)의 위치결정홀(69)(도 2A)과 서로 결합될 수 있다. 이를 통해 상기 밸브축(4a/4b/4c)의 동심 위치결정을 보장한다. 상기 조정 시트(71)에는 복수의 볼트홀(미도시)이 설치되어, 상기 밸브 상부 커버의 복수의 나사산홀(미도시)에 잠길 수 있다.

도 2D 및 도 2DD에 도시된 바와 같이, 상기 조정휠(74)은 꼭대기부(741), 외부링면(742), 내부링면(743), 내부링 오목홈(744), 휠 허브(745), 조정 나사홀(746), 공구 개구(747)를 포함한다.

도 2E 및 도 2EE에 도시된 바와 같이, C 리테이닝링(75)은 외부링(751), 내경홀(752), 개구부(753), 2개의 공구 홀(754), 폭 B 및 두께 T를 포함한다. 상기 개구부(753)의 양단에는 상기 공구 홀(754)이 구비된다. 위치결정 기둥(755)의 내측면은 상기 내경홀(752)의 내경 상에 위치한다. 상기 위치결정 기둥(755)의 반경 방향 두께는 상기 조정 시트(71)의 상기 공구 개구(717)의 깊이보다 크다.

도 2F에 도시된 바와 같이, 도어형의 긴 띠 모양인 상기 변위 인디케이터(76)는 상기 조정휠(74)의 상기 꼭대기부(741) 상에 장착된다. 도어형의 긴 띠 모양인 상기 변위 인디케이터(76)는 변위 공간(761), 위치 눈금(762), 2개의 고정홀(763), 중심홀(764)을 포함한다.

도 2F, 도 2G에 도시된 바와 같이, 상기 조정 메커니즘(7)은 상기 안전 커버(79)를 더 설치할 수 있다. 여기에는 내부 수용 챔버(791), 고정변(792), 잠금 고정 리브(793), 잠금 고정 홀(794)이 포함된다. 상기 변위 인디케이터(76)는 안전 시트(765), 잠금 고정 리브(766), 잠금 고정 홀(767)을 더 포함한다. 상기 안전 커버(79)의 상기 고정변(792)은 상기 변위 인디케이터(76)의 노치홈(768)을 갖는 안전 시트(765)에 장착될 수 있다. 상기 안전 커버(79)의 상기 내부 수용 챔버(791)는 상기 변위 인디케이터(76) 전체를 커버할 수 있으며, 상기 안전 커버(79)의 상기 잠금 고정 리브(793)를 상기 변위 인디케이터(76)의 상기 잠금 고정 리브(766)와 매칭시킬 수 있다. 또한 2개의 연통되는 상기 잠금 고정 홀(767)과 잠금 고정 홀(794)에서 잠금 장치를 이용해 잠금 고정할 수 있다. 열쇠를 사용해야만 열리는 경우를 제외하고는, 관계 없는 작업자의 오작동을 방지할 수 있다. 상기 조정휠(74)이 커버되지 않더라도, 상기 조임 너트 세트(78)는 상기 밸브축(4a)과 상기 변위 인디케이터(76)를 함께 조인다(도 2A). 이때 상기 조정휠(74)은 조작할 수 없다.

도 2A에 도시된 바와 같이, 상기 밸브축(4a/4b/4c/4d)의 상기 슬라이딩부(45)는 상기 조정 시트(71)의 슬라이딩홀(718)과 서로 결합되어 상기 회전축(4a/4b/4c/4d)이 회전하는 것을 방지할 수 있다. 상기 밸브축(4a/4b/4c/4d)의 상기 조정 나사산(46)은 상기 휠 허브(745)의 조정 나사홀(746)과 서로 결합되어, 상기 조정휠(74)을 회전시켜 상기 밸브축(4a/4b/4c/4d)을 승강시킬 수 있다. 상기 밸브축(4a/4b/4c/4d)의 조임 나사산(46)은 상기 조절휠(74)의 조정 나사산홀(746)을 관통하고, 상기 변위 인디케이터(76)의 상기 중심홀(764)을 관통한다.

도 1A와 도 2A에 도시된 바와 같이, 상기 다이어프램(30)이 상기 밸브 챔버(23)의 밸브 시트(321) 상에 적절히 조일 경우, 이때 밸브가 완전히 닫히며 이는 밸브 개도의 0점에 해당한다. 상기 위치결정 너트 세트(77)의 하방 너트는 조정하여 상기 조정휠(74)의 상기 꼭대기부(741) 상에 부착할 수 있다. 또한 상방의 너트를 이용하여 상기 위치결정 너트 세트(77)를 상기 밸브축(4a/4b/4c/4d) 상에 조일 수 있다. 상기 위치결정 너트 세트(77)의 2개 너트 중간을 위치 표시의 기준 평면으로 만들 수 있으며, 상기 변위 인디케이터(76)의 변위 눈금(762)에 대한 0점에 대응할 수 있다. 밸브가 닫히면 상기 밸브축(4a/4b/4c/4d)이 아래로 이동한다. 상기 위치결정 너트 세트(77)는 상기 조정휠(74)의 상기 꼭대기부(741)에 부착되며, 상기 밸브축(4a/4b/4c/4d)이 계속해서 아래로 이동하여 상기 다이어프램(30) 과압을 유발하는 것을 차단할 수 있다.

밸브의 적당한 개도 위치에서, 상기 조임 너트 세트(78)를 사용하여 상기 밸브축(4a/4b/4c/4d)을 상기 변위 인디케이터(76) 상에 조이도록 한다. 상기 밸브축(4a/4b/4c/4d)이 견디는 관로 압력파를 상기 조정휠(74)로 전달하고, 상기 C 리테이닝링을 통해 상기 밸브체 구조로 전달한다. 이를 통해 상기 밸브축(4a/4b/4c/4d)의 상기 조정 나사산(46)이 관로 압력파를 받지 않도록 완전히 방지한다.

상기 변위 인디케이터(76)는 상기 변위 눈금(762)을 포함하며, 밸브 개도 위치를 판독하는 데 사용된다. 0으로 돌아온 상기 위치결정 너트 세트(77)의 2개 너트 사이의 결합선을 지표로 삼을 수 있으며, 상기 변위 눈금(762)의 도수에 대응하는 것이 바로 밸브 개도이다.

상기 C 리테이닝링(75)은 오목홈에 장착되며, 상기 조정 시트(71)의 외부링 오목홈(716)과 상기 조정휠(74)의 상기 내부링 오목홈(744)으로 구성된다. 상기 C 리테이닝링(75)의 외경은 상기 내부링 오목홈(744)의 내경보다 작다. 상기 C 리테이닝링(75)의 내경은 상기 외부링 오목홈(716)의 내경보다 크다. 상기 C 리테이닝링(75)은 상기 조정휠(74)을 상기 조정 시트(71) 상의 축방향 고정 위치에 축방향으로 위치를 고정할 수 있다.

상기 내부링 오목홈(744)과 상기 외부링 오목홈(716)은 동일한 폭 W를 가지며, 상기 C 리테이닝링(75)의 두께 T와 슬라이딩 매칭될 수 있다. 상기 홈 폭은 W-0.0mm>=T>=W-0.1mm이며, 상기 조정휠(74)이 상기 조정 시트(71)을 따라 평활하게 상대적으로 회전하도록 만들 수 있다.또한 관로 압력파는 상기 밸브축(4a/4b/4c/4d)에서 상기 환형부(24a/24b/24c)로 전달된다.

상기 C 리테이닝링(75)의 위치결정 기둥(755)은 상기 조정 시트(71)의 상기 공구 개구(717) 내에 위치가 고정될 수 있다. 이를 통해 상기 C 리테이닝링(75)이 상기 조정휠(74)의 회전을 따르지 않도록 보장하여 유지 보수가 용이하다. 도 2E 및 도 2EE에 도시된 바와 같다.

구현할 수 있는 효과에 있어서, 상기 조정휠(74)의 상기 휠 허브(745) 상의 상기 조정 나사홀(746)은 상기 C 리테이닝링(75)을 거쳐 위치결정 및 회전 기능을 제공한다. 상기 조정 시트(71)의 상기 슬라이딩홀(718)은 상기 밸브축(4a/4b/4c/4d) 회전 정지 기능을 제공한다. 3개의 부품만을 사용해 제2류 밸브축 전동의 기능을 완료한다.

제1 실시예에 있어서, 도 3A에 도시된 바와 같이, 상기 수동 밸브(1a)는 밀봉 메커니즘(3a), 조정 메커니즘(7) 및 밸브부(10a) 등으로 구성된다. 상기 밀봉 메커니즘(3a)은 실시양태 1로 설명한다. 상기 밸브부(10a)는 밸브체(2a), 밸브 상부 커버(6a), 상기 다이어프램(30), 상기 가압링(31), 밸브축(4a) 등을 포함한다.

도 3A 및 3B에 도시된 바와 같이, 상기 밸브체(2a)는 상기 입구(21), 상기 출구(22), 상기 밸브 챔버(23), 환형부(24a), 사각형부(25a) 등을 포함한다. 상기 출구(22), 상기 입구(21), 상기 밸브 챔버(23)는 액체를 수송하는 유동 공간이 열원 구역(15)이다. 상기 환형부(24a)와 상기 사각형부(25a)는 모두 열전달 제한(151)의 구조가 있다. 상기 환형부(24a)는 수나사산(243), 내부링면(247) 등을 더 포함한다. 상기 밸브축(4a)은 밸브 상부 커버(6a)의 상기 축허브부(68)의 중심홀(64)을 관통하여, 상기 밸브 상부 커버(6a)를 상기 환형부(24a)의 수나사산(243)에 조일 수 있다.

도 3A, 도 3C 및 3CC에 도시된 바와 같이, 상기 밸브 상부 커버(6a)는 축허브부(68), 중심홀(64)을 더 포함한다. 상기 밸브 상부 커버(6a)는 축방향 환형의 상기 밀봉 리브(66)가 더 설치되며, 상기 축허브부(68)와 상기 암나사산(65) 사이에 위치한다. 이는 나사산홈(663)을 형성하며 환형의 상기 밀봉 리브(66)와 상기 암나사산(65) 사이에 위치하며, 축허브홈(664)도 형성하며 상기 축허브부(68)와 환형 상기 밀봉 리브(66) 사이에 위치한다. 환형의 상기 밀봉 리브(66)의 하단에는 환형의 가압홈(661)이 설치된다. 그 홈 개구는 상기 나사산홈(663)측으로 아래로 개구가 형성되며, 상기 가압홈(661)의 상방 바닥부에는 가압면(662)이 설치된다. 상기 가압링(31)은 환형의 상기 가압홈(661) 내에 장착될 수 있다. 복수의 반경 방향 리브(683)는 상기 밀봉 리브(66)와 상기 축허브부(68)를 연결한다. 상기 축허브부(68)와 환형 상기 밀봉 리브(66) 사이에는 복수의 반경 방향 리브(683)가 연결되어, 상기 밀봉 리브(66)에 더 높은 강성을 제공한다. 또한 상기 밸브축(4a)에서 전달한 열을 격리한다. 상기 밀봉 리브(66)의 외부링면에는 복수의 돌출 세로 리브(665)가 설치된다. 상기 복수의 돌출 세로 리브(665)는 상기 환형부(24a)의 내부링면(247)에 인집할 수 있으며, 구조적 강성을 제공하고 상기 다이어프램(30)의 원주부(301)에서 전달된 열을 격리한다.

도 3A에 도시된 바와 같이, 상기 밀봉 메커니즘(3a)의 구조적 지지에는 상기 환형부(24a), 상기 다이어프램(30), 상기 가압링(31), 상기 리브 구조(244a) 및 상기 밸브 상부 커버(6a)가 포함된다. 상기 리브 구조(244a)의 축방향 타측에는 상기 수나사산(243)이 연결된다. 상기 밸브 상부 커버(6a)는 상기 환형부(24a)를 이용해 가압 폐쇄할 때, 상기 환형부(24a)의 구조는 상기 나사산홈(663)에 삽입될 수 있다.

도 3A에 도시된 바와 같이, 상기 조정 메커니즘(7)은 상기 밸브 상부 커버(6a)의 상기 꼭대기부(63)에 설치된다. 상기 조정 시트(71)의 위치결정 기둥(719)에 의해 상기 밸브 상부 커버(6a)의 상기 위치결정홀(69)과 결합된다. 상기 조정 메커니즘(7)은 상기 밸브축(4a), 상기 조정 시트(71), 상기 조정휠(74), 상기 변위 인디케이터(76), 상기 위치결정 너트 세트(77), 상기 조임 너트 세트(78), 상기 안전 커버(79) 등 부품을 포함한다.

제2 실시예에 있어서, 도 4A, 도 4D 및 도 4DD에 도시된 바와 같이, 상기 변위 인디케이터(76)는 밀봉 메커니즘(3b)을 실시하는 상시 폐쇄 공압 밸브(1d)를 구비하는 데 적용된다. 상기 밀봉 메커니즘(3b)은 실시양태 2와 실시양태 3에서 설명하며, 상기 변위 인디케이터(76)는 개도 위치제한 기능을 갖는다.

상기 상시 폐쇄 공압 밸브(1d)는 밸브부(10b), 구동 실린더(10d), 상기 밀봉 메커니즘(3b), 상기 변위 인디케이터(76) 등으로 구성된다. 상기 밸브부(10b)는 밸브체(2b), 상기 다이어프램(30), 상기 가압링(31), 상기 상부 밸브체(32), 상기 밸브축(4b) 등을 포함한다. 상기 구동 실린더(10d)는 상기 상부 밸브체(32)에서 상기 밸브 상부 커버(6b)까지 기밀되는 실린더 공간(17)이고, 상기 밸브축(4b)의 상기 피스톤(44)에서 상기 공간을 가스 공간(171), 스프링 공간(172)으로 분리한다. 상방의 상기 스프링 공간(172)은 한 세트의 스프링을 장착하여 상기 다이어프램(30)이 상시 폐쇄되도록 유지한다. 하방의 상기 가스 공간(171)은 고압 공기를 도입하여 상기 다이어프램(30)을 열 수 있다. 밸브의 개도는 상기 조정 메커니즘(7)으로 설정할 수 있다. 상기 밸브 상부 커버(6b)는 암나사산(65), 변위 높이 H(상기 변위 높이 H는 도 5A 참고), 위치결정홀(69)을 더 포함한다. 본 실시예에서 힘 인가 부재(180A)는 상부 밸브체(32)이다.

도 4B에 도시된 바와 같이, 상기 밸브체(2b)는 상기 입구(21), 상기 출구(22), 상기 밸브 챔버(23), 환형부(24b), 사각형부(25a) 등을 포함한다. 상기 환형부(24b)는 암나사산(242), 수나사산(243), 상기 리브 구조(244b), 내부링면(247) 등을 더 포함한다.

도 4C 및 도 4CC에 도시된 바와 같이, 상기 상부 밸브체(32)는 조임 나사산(321), 가압홈(322), 축홀(323), 하나 또는 하나 이상의 환형 홈(324), 복수의 홈 리브(325), 다이어프램 챔버(326), 상기 가압면(327)을 포함한다.

도 4D 및 도 4DD에 도시된 바와 같이, 상기 밸브축(4b)은 중공축이다. 여기에는 상기 고정단(41), 상기 중공 축 로드(42), 상기 복수의 통기홀(413), 상기 피스톤(44)이 포함된다. 상기 피스톤(44)은 상기 밸브축(4b)의 중간에 위치한다. 상기 피스톤(44)은 판형이며 복수개의 수직 리브(442), 하나 또는 하나 이상의 환형 리브(441)를 포함한다. 상기 환형 리브(441)는 상기 상부 밸브체(32)의 상기 환형홈(324)과 결합될 수 있다. 상기 수직 리브(442)는 토크를 인가하여 상기 상부 밸브체(32)를 조이는 데 사용된다.

도 4D 및 도 4DD, 도 4E에 도시된 바와 같이, 상기 가압링(31)은 상기 상부 밸브(32)의 가압홈(322)에 장착된다. 상기 힘 수용단(314)은 가압면(327)에 결합되며 상기 힘 수용단의 외부링측에는 O형 링홈(313)이 설치된다. 상기 가압단(315)은 상기 힘 수용면(304)에 결합된다. 상기 상부 밸브체(32)의 상기 조임 나사산(321)이 상기 환형부(24b)의 상기 암나사산(242)에 조일 때(도 4A 참고), 상기 가압링홈(324)의 가압면(327)은 힘 F를 상기 힘 수용단(314)에 인가하여, 둔각 β 갖는 상기 가압단(315)이 상기 힘 수용면(304)에서 가압될 수 있도록 한다.

상기 도 4A에 도시된 바와 같이, 상기 밀봉 메커니즘(3b)은 상기 환형부(24b), 상기 다이어프램(30), 상기 가압링(31), 상기 리브 구조(244b) 및 상기 상부 밸브체(32)를 포함한다. 상기 상부 밸브체(32)가 상기 암나사산(242)에 조여 상기 가압링(31)을 가압할 때, 상기 밀봉 메커니즘(3b)의 지지는 상기 밀봉면(240)의 외부링측에서 상기 리브 구조(244b)에 의해 지지된다. 상기 밀봉면(240)의 하방측은 상기 사각형부(25a)와 상기 밸브 챔버(23)의 유로(232)의 측벽에 의해 지지되며, 상기 최소 직경(241) 근처의 구조를 더 포함한다.

상기 밀봉 메커니즘(3b)과 상기 수나사산은 상기 환형부(24b)의 외부링면(245)에 설치된다. 상기 밀봉 메커니즘(3b)은 상기 수나사산(243) 하방에 위치한다. 상기 리브 구조(244b)의 축방향 분포 위치는 상기 최소 직경(241)과 상기 암나사산(242)의 복수의 나사산을 커버하고, 축방향 타측은 상기 수나사산(243)에 연결된다. 이를 통해 밀봉 메커니즘(3b)의 구조적 강도와 방열 효과를 향상시킨다. 상기 환형부(24b)의 상기 암나사산(242)과 상기 수나사산(243)은 복수개의 나사산이 축방향 위치에서 서로 중첩된다. 즉, 상기 암나사산(242)의 축방향 위치 분포는 상기 수나사산(243)에 의해 상기 리브 구조(244)의 축방향 길이와 커버된다. 상기 밸브 상부 커버(6b)와 상기 환형부(24b)의 상기 수나사산(243)이 조일 때, 상기 밸브 상부 커버(6b)도 동시에 상기 상부 밸브체(32)에 추가적인 구조적 지지를 제공할 수 있다.

도 4A에 도시된 바와 같이, 상기 변위 인디케이터(76)는 상기 밸브 상부 커버(6b)의 상기 꼭대기부(63)에 설치된다. 상기 변위 인디케이터(76)의 바닥부에는 2개의 위치결정 기둥(769)이 설치되어 상기 밸브 상부 커버(6b)의 상기 위치결정홀(69)과 결합된다. 상기 변위 인디케이터(76)는 위치제한 볼트(70), 상기 조임 너트 세트(78), 상기 안전 커버(79) 등 부품을 더 포함한다.

상기 위치제한 볼트(70)는 먼저 상기 조임 너트 세트(78)를 장착하고, 상기 변위 인디케이터(76)의 중심홀(764)을 관통하고, 상기 조임 너트(78)는 상기 위치제한 볼트의 꼬리단 상에서 상기 위치제한 볼트(70)의 꼬리단이 필요한 높이에 도달할 때까지 장착된다. 상기 높이도 상기 밸브축(4b) 상승의 높이에 부합한다. 이때 상기 위치제한 볼트(70)는 상기 조임 너트 세트(78)를 이용해 조인다. 고압 가스가 상기 구동 실린더(10d)에 도입되면, 상기 밸브축(4b)의 꼬리단은 상기 위치제한 볼트(70)에 의해 차단된다. 상기 안전 커버(79)는 상기 변위 인디케이터(76)를 보호할 수 있다.

제3 실시예에 있어서, 도 5A에 도시된 바와 같이, 본 실시예는 제2 실시예를 수동 밸브(1b)로 바꾼다. 상기 밀봉 메커니즘(3b)은 실시양태 2와 실시양태 3으로 설명한다. 상기 수동 밸브(1b)는 상기 구동 실린더(10d)를 더이상 구비하지 않지만, 여전히 상기 밀봉 메커니즘(3b)과 상기 조정 메커니즘(7)을 계속해서 사용한다. 상기 수동 밸브(1b)는 상기 밸브부(10b), 상기 밀봉 메커니즘(3b) 및 상기 조정 메커니즘(7)으로 구성된다. 상기 밸브부(10b)는 상기 밸브체(2b), 상기 밸브축(4c), 상기 상부 밸브체(32), 상기 다이어프램(30), 상기 가압링(31), 상기 밸브 상부 커버(6b) 등을 포함한다. 상기 밸브 상부 커버(6b)는 변위 높이 H를 더 포함한다. 본 실시예에서 힘 인가 부재(180A)는 상부 밸브체(32)이다.

상기 조정 메커니즘(7)은 상기 밸브 상부 커버(6b)의 꼭대기부(63)에 설치된다. 상기 조정 시트(71)의 상기 꼬리부(711)는 복수의 원홀을 구비하여 상기 조정 메커니즘(7)을 조이기가 용이하다. 상기 밀봉 메커니즘(3b)이 조인 후 상기 밸브축(4c)이 더이상 회전하지 않기 때문이다. 도 5F에 도시된 바와 같이, 상기 밸브축(4c)은 상기 슬라이딩부(45)를 반드시 구비할 필요는 없다. 상기 조정 시트(71)도 상기 슬라이딩홀(718)을 반드시 구비할 필요는 없다. 상기 밸브축(4c)은 상기 밸브 상부 커버(6b)의 중심홀(64)을 관통할 수 있고, 상기 환형부(24b)를 폐쇄할 수 있다. 왜냐하면 상기 밸브축(4c)과 상기 중심홀(64)은 회전 상의 간섭을 일으키지 않기 때문이다. 상기 조정 시트(71)의 위치결정 기둥(719)과 상기 밸브 상부 커버(6b)의 상기 위치결정홀(69)을 결합시켜, 상기 조정 메커니즘(7)을 상기 밸브축(4c) 상에 장착한다. 상기 조정휠(74)을 회전시켜 상기 다이어프램을 열 경우, 상기 밸브축(4c)이 위로 회전하여 상기 피스톤(44) 상방측의 수직 리브(442)까지 스트로크(H)를 완료하면 상기 밸브 상부 커버(6b)의 내부 수용 챔버(61)의 꼭대기부에 접촉될 수 있다.

제4 실시예에 있어서, 도 5B에 도시된 바와 같이, 본 실시예는 제3 실시예를 수동 밸브(1c)로 바꾼다. 상기 수동 밸브(1c)의 상기 조정 메커니즘(7)의 상기 조정 시트(71)는 상기 밸브 상부 커버(6b)와 일체이지만, 상기 밀봉 메커니즘(3b)의 나머지 부품을 계속해서 사용한다. 본 실시예의 상기 조정 시트(71)와 상기 밸브 상부 커버(6b)는 일체이기 때문에, 상기 밸브부(10b)는 상기 밀봉 메커니즘(3b)을 조립한 후, 상기 밸브축(4d)을 상기 밸브 상부 커버(6b)의 중심홀(64)을 관통한 다음 상기 슬라이딩홀(718)을 관통할 수 없다. 왜냐하면 이는 상기 밸브축(10b)을 회전시켜 상기 피스톤(44)의 상기 환형 리브(441)(도 5F, 도 5FF 및 도 5FFF 참고)를 구동하여 이미 조여있는 상기 상부 밸브체(32)를 회전킴으로써 회전축의 회전 간섭을 일으키기 때문이다. 본 실시예에서 힘 인가 부재(180A)는 상부 밸브체(32)이다.

도 5C 및 도 5CC에 도시된 바와 같이, 해결책은 조정 시트(71)의 내부 공간(713) 내에 고정 시트(714)와 고정 나사산(715)을 설치하고 고정링(72)과 고정 나사 슬리브(73)를 추가하여(도 5B 참고), 원래 상기 조정 시트(71)의 슬라이딩홀(718)을 대체하는 데 사용한다.

도 5D에 도시된 바와 같이, 상기 고정링(72)은 플랜지(721), 외부링면(722), 긴 모양 홀(723) 등을 포함한다.

도 5E에 도시된 바와 같이, 상기 고정 나사 슬리브(73)는 수나사산(731), 중심홀(732), 비틀림부(733) 등을 포함한다.

도 5B, 도 5C, 도 5CC, 도 5D, 도 5E에 도시된 바와 같이, 상기 밸브축(4d)의 일단은 상기 밸브 상부 커버(6b)의 중심홀(64)을 관통한다. 상기 밸브 상부 커버(6b)는 상기 환형부(24b)의 상기 수나사산(243)에 조일 수 있다. 이어서 상기 고정링(72)는 상기 고정 시트(714) 상에 장착될 수 있다. 상기 고정링(72)의 플랜지(721)의 외경은 상기 중심홀(64)보다 크다. 상기 외부링면(722)은 상기 중심홀(64)과 슬라이딩 매칭되어 축심 위치결정의 기능을 구현할 수 있다. 상기 긴 모양 홀(723)은 상기 밸브축(4d)의 슬라이딩부(45)와 매칭될 수 있다. 상기 고정 나사 슬리브(73)는 상기 비틀림부(733)를 거쳐 상기 고정 나사산홀(715)에 조여진 후, 상기 고정링(72)을 고정하고 상기 밸브축(4d)이 회전하지 않도록 보장할 수 있다. 이어서 공구를 이용해 C 리테이닝링(75)을 상기 외부링 오목홈(716)에 장착하고 상기 조정휠(74)을 장착할 수 있다.

도 6에 도시된 바와 같이, 제4 실시예의 수동 밸브(1c)의 밸브 전면 개방/전면 폐쇄 대조도이다.

도 5 실시예에 있어서, 도 7A에 도시된 바와 같이, 본 실시예는 제2 실시예를 상시 개방 공압 밸브(1e)로 바꾼다. 상기 밀봉 메커니즘(3b)은 실시양태 2와 실시양태 3으로 설명한다. 방열 성능이 더 강화된 구조를 설명한다. 상기 개방 공압 밸브(1e)는 구동 실린더(10d), 밸브부(10c), 및 밀봉 메커니즘(3b) 등으로 구성된다. 상기 구동 실린더(10d)는 방열이 강화된 구조를 가지며, 4개 금속 볼트를 이용하여 4개 볼트 기둥(13)을 통해 상기 구동 실린더(10d)와 상기 밸브부(10c)를 조여 기밀성을 구현한다.

도 7D에 도시된 바와 같이, 상기 구동 실린더(10d)는 상기 상부 밸브체(32)에서 상기 밸브 상부 커버(6c)까지 기밀되는 실린더 공간(17)이다. 상기 밸브축(4b)의 상기 피스톤(44)에서 상기 공간을 가스 공간(171), 스프링 공간(172)으로 분리한다. 하방의 상기 스프링 공간(172)은 한 세트의 스프링을 장착하여 상기 다이어프램(30)이 상시 개방되도록 유지한다. 상방의 상기 가스 공간(171)은 고압 공기를 도입하여 상기 다이어프램(30)을 폐쇄할 수 있다.

상기 밸브부(10c)는 밸브체(2c), 상기 상부 밸브체(32), 다이어프램(30), 상기 밸브축(4b), 가압링(31) 등을 포함한다.

도 7B, 도 7D에 도시된 바와 같이, 상기 밸브체(2c)는 환형부(24c), 사각형부(25b) 등을 더 포함한다. 상기 환형부(24c)는 암나사산(242), 리브 구조(244c), 접합면(246), 4개의 상기 볼트 기둥(13), 가스 기둥(14) 등을 더 포함한다. 상기 환형부(24c)와 상기 밸브 상부 커버(6c)는 금속 볼트를 이용하여 상기 볼트 기둥(13)을 조인다. 상기 접합면(246)과 상기 접합면(67)은 가압 밀봉한다. 상기 밸브 상부 커버(6c)의 상기 볼트 기둥(13)에는 볼트홀이 있다. 상기 환형부(24c)의 상기 볼트 기둥(13) 내부에는 금속 너트가 있다. 볼트는 상기 볼트홀을 관통하여 상기 너트에서 잠기어 가압 밀봉을 구현한다.

도 7C, 도 7D에 도시된 바와 같이, 상기 밸브 상부 커버(6c)는 복수의 환형 리브(621), 복수의 상기 볼트 기둥(13), 내부링면(611), 복수의 가스 기둥(14)을 더 포함한다. 상기 내부링면(611)은 상기 피스톤(44)의 밀봉 슬라이딩면으로 사용된다. 상기 밸브 상부 커버(6c)의 내부는 상기 가스 공간(171)이다. 상기 환형 리브(621)의 축방향 분포 위치는 상기 밸브 상부 커버(6c)의 축방향 길이를 커버하고, 상기 내부링면(611)의 축방향 길이도 커버한다. 또한 상기 볼트 기둥(13)과 상기 가스 기둥(14)을 결합한다. 상기 고온 환경에서 높은 신뢰성을 더 추구할 경우, 상기 밸브 상부 커버(6c)의 복수개 환형 리브(621)는 상기 리브 구조(244c)에서 대체되어(미도시), 상기 가스 공간(17)의 구조적 강성을 보장할 수 있다.

도 7D에 도시된 바와 같이, 상기 밸브 상부 커버(6c)와 상기 환형부(24c)의 네 모서리는 모두 각각 상기 볼트 기둥(13)을 남긴다. 또한 환형부(24c) 최소 직경 지점의 상방에 설치되고 상기 사각형부(25b) 상방에 이격되도록 위치한다. 즉, 상기 열원 구역(15)과 상기 최소 직경(241)의 상방에 위치하며, 볼트 기둥(13)의 두꺼운 구조가 큰 열전달 면적이 되어 열원 격리가 실효되는 것을 방지한다. 상기 접합면(246)과 상기 접합면(67)은 밀봉되어 금속 볼트가 부식되지 않도록 보장한다.

상기 상부 커버(6c)는 입구관이 있으며 고압 구동 가스에 연결된다. 상기 구동 가스는 상기 가스 공간(171)에 집적 연통된다. 상기 상부 커버(6c)에는 입구관이 있으며 냉각 가스를 연결한다. 상기 가스 기둥을 거쳐 상기 환형부(24c)를 연결하고, 상기 환형부(24c)에 냉각 가스홀이 설치되어 내부 냉각을 수행할 수 있다. 냉각 가스홀은 상기 최소 직경(241)의 상방에 설치되며 사각형부(25b) 상방에 이격되도록 위치한다. 즉, 열전달 제한 구역과 상기 최소 직경(241)의 상방에 위치하며, 두꺼운 구조가 큰 열전달 면적이 되어 열원 격리가 실효되는 것을 방지한다. 상기 가스 기둥(13)과 상기 냉각 가스홀(162)은 모두 O형링이 있으며 기밀 작용을 나타낸다.

도 7D에 도시된 바와 같이, 상기 밀봉 메커니즘(3b)은 상기 환형부(24c), 상기 다이어프램(30), 상기 가압링(31) 및 상기 상부 밸브체(32)를 포함하고, 열전달 제한 구역 상방에 위치한다. 상기 밀봉 메커니즘(3b)의 상기 리브 구조(244c)는 하나 이상의 환형 리브와 복수개의 수직 리브로 구성된다. 상기 복수개의 수직 리브는 상기 사각형부에서 전체의 상기 환형 리브에 축방향으로 연결된다. 상기 리브 구조(244c)의 축방향 분포 위치는 상기 최소 직경(241)과 상기 외부링면(245)을 커버하고 축방향 위치에서 상기 암나사산(242)의 축방향 길이도 커버한다. 또한 상기 볼트 기둥(13)과 상기 가스 기둥(14)을 결합한다. 상기 밸브 상부 커버(6c)가 조이면, 상기 환형 리브(621)와 상기 밀봉 메커니즘(3b)은 모두 상기 실린더 공간(17)의 구조적 강도와 방열 효과를 증가시킬 수 있다. 특히 환경 온도가 100℃일 때, 방열 면적을 대폭 증가시킬 수 있다. 본 실시예에서 힘 인가 부재(180A)는 상부 밸브체(32)이다.

제6 실시예에 있어서, 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 가스 냉각 유로(16)를 설명한다. 상기 환형부(24)의 외부링면에는 하나 또는 하나 이상의 냉각 가스홀(162)이 설치되고, 관이음에서 외부 냉각 가스를 인입할 수 있다. 상기 관이음은 상기 최소 직경(241)의 상방에 위치한다. 상기 환형부(24) 내측에는 냉각 가스 링홈(163)이 설치된 후, 상기 가압링(31) 상을 거쳐 복수개의 냉각 가스 가이드홀(164)이 설치된다. 다시 상기 다이어프램 챔버(326)의 비접액 측의 다이어프램 공간(165)을 연결한 후, 상기 밸브축(4b)의 상기 고정단(41)을 거쳐 복수의 축통기홀(166)을 설치하여 축심홀(167)로 유입된다. 상기 관이음 또는 상기 축심출구에서 가스가 배출된다. 상기 환형부(24)에는 냉각 가스홀이 설치되어 외부 강제 냉각 가스를 연결할 수 있다. 상기 냉각 가스홀은 환형부(24) 최소 직경 지점의 상방에 설치되며 상기 사각형부(25) 상방에 이격되도록 위치한다. 즉, 열전달 제한 구역과 열원 구역(15)의 상방에 위치하며, 두꺼운 구조가 큰 열전달 면적이 되어 열원 격리가 실효되는 것을 방지한다. 누설 액체의 증기를 수집하여 누설 경고(문제 10)를 수행하는 방법은, 상기 냉각 가스홀(162)에서 수집관로 감지 시스템을 연결하거나, 상기 밸브축(4)의 꼬리단에서 상기 축심홀(167)을 거쳐 수집관로를 연결하여 감지하는 것이다. 본 실시예에서 힘 인가 부재(180A)는 상부 밸브체(32)이다.

1a: 수동 밸브, 제1 실시예
1b: 수동 밸브, 제3 실시예
1c: 수동 밸브, 제4 실시예
1d: 공압 밸브, 제2 실시예
1e: 공압 밸브, 제5 실시예
10a: 밸브부
10b: 밸브부
10c: 밸브부
10d: 구동 실린더
13: 볼트 기둥
14: 가스 기둥
141: 구동 가스
142: 냉각 가스
15: 열원 구역
151: 열전달 제한
16: 내부 냉각
162: 냉각 가스홀
163: 냉각 가스 링홈
164: 냉각 가스홀
165: 다이어프램 공간
166 축통기홀
167: 축심홀
17: 실린더 공간
171: 가스 공간
172: 스프링 공간
18: C형 가압 구조
180/180A: 힘 인가 부재
181: 가압부
182: 지지 아암
183: 바닥 시트
2a: 밸브체, 제1 실시예
2b: 밸브체, 제2/3/4 실시예
2c: 밸브체, 제4 실시예
21: 입구
22: 출구
23: 밸브 챔버
231: 밸브 시트
232: 유로
24a: 환형부, 제1 실시예
24b: 환형부, 제2/3/4 실시예
24c: 환형부, 제4 실시예
240: 밀봉면
241: 최소 직경
242: 암나사산
243: 수나사산
244a: 리브 구조, 제1 실시예
244b: 리브 구조, 제2/3/4 실시예
244c: 리브 구조, 제4 실시예
245: 외부링면
246: 접합면
247: 내부링면
248: 실린더 밀봉홈
249: 냉각 가스 밀봉
249a: 구동 가스 밀봉
25a: 사각형부, 제1/2/3/4 실시예
25b: 사각형부, 제5 실시예
3a: 밀봉 메커니즘, 제1 실시예
3b: 밀봉 메커니즘, 제2/3/4/5 실시예
30: 다이어프램
301: 원주부
302: 탄성부
303: 중심부
304: 힘 수용면
305: 결합면
N: 법선
31: 가압링
311: 외부링면
312: 내부링면
313: 밀봉링홈
314: 힘 수용단
315: 가압단
32: 상부 밸브체
321: 조임 나사산
322: 가압홈
323: 축홀
324: 환형 홈
325: 홈 리브
326: 다이어프램 챔버
327: 가압면
E: 힘 인가 각
F: 인가 힘
4a: 밸브축, 제1 실시예
4b: 밸브축, 제2/5 실시예
4c: 밸브축, 제3 실시예
4d: 밸브축, 제4 실시예
41: 고정단
411: 볼트 홀
412: 너트
413: 가스 가이드 홀
414: 볼트
42: 축 로드
44: 피스톤
441: 환형 리브
442: 수직 리브
45: 슬라이딩부
46: 조정 나사산
47: 조임 나사산
6a: 밸브 상부 커버, 제1 실시예
6b: 밸브 상부 커버, 제2/3/4 실시예
6c: 밸브 상부 커버, 제5 실시예
61: 내부 수용 챔버
611: 내부링면
62: 외부링면
621: 환형 리브
63: 꼭대기부
64: 중심홀
65: 암나사산
H: 변위 높이
66: 밀봉 리브
661: 가압홈
662: 가압면
663: 나사산홈
664: 축허브홈
665: 돌출 세로 리브
67: 접합면
68: 축허브부
682: 슬라이딩 축홀
683: 반경 방향 리브
69: 위치결정홀
7: 조정 메커니즘
70: 위치제한 볼트
701: 위치결정휠
702: 나사산부
703: 위치결정단
704: 조임 너트
71: 조정 시트
711: 어깨부
712: 목부
713: 내부 공간
714: 고정 시트
715: 고정 나사산
716: 외부링 오목홈
717: 공구 개구
718: 슬라이딩홀
719: 위치결정 기둥
72: 고정링
721: 플랜지
722: 외부링면
723: 내부 긴 모양 홀
73: 고정 나사 슬리브
731: 수나사산
732: 중심홀
733: 비틀림부
74: 조정휠
741: 꼭대기부
742: 외부링면
743: 내부링면
744: 내부링 오목홈
745: 휠 허브
746: 조정 나사산홀
747: 공구 개구
75: C 리테이닝링
751: 외부링
752: 내경홀
753: 개구부
754: 공구홀
755: 위치결정 기둥
B: 폭
T: 두께 T
76: 변위 인디케이터
761: 변위 공간
762: 변위 눈금
763: 고정홀
764: 중심홀
765: 안전 시트
766: 잠금 고정 리브
767: 잠금 고정 홀
768: 노치홈
769: 위치결정 기둥
77: 위치결정 너트 세트
78: 조임 너트 세트
79: 안전 커버
791: 내부 수용 챔버
792: 고정변
793: 잠금 고정 리브
794: 잠금 고정 홀
8: 금속 수동 다이어프램 밸브
80: 밸브체
801: 출구
802: 입구
803: 밸브 챔버
804: 밀봉면
81: 다이어프램
811: 중앙부
812: 원주부
813: 고무 패드
82: 지지판
821: 리브
822: T형 홈
83: 밸브 상부 커버
831: 축심홀
832: 리브홈
833: 슬라이딩면
834: 볼트홀
835: 가압면
836: 위치결정홀
84: 밸브축
841: T형 축단
842: 조정 나사산
843: 꼬리단
85: 위치결정 너트
851: 나사산홀
852: 회전링
853; 사각형 링
854: 플랜지
855: 위치결정 볼트
86: 위치 인디케이터
87: 핸드휠
871: 중심홀
872: 사각형 홀
873: 고정 볼트
874: 슬라이딩면
88: 볼트

Claims

밀봉 메커니즘을 갖는 플루오로 수지 다이어프램 밸브에 있어서,
외부 가스 강제 냉각이 없는 경우 200℃의 유체 수송에 사용되고, 가스 강제 냉각이 있는 경우 230℃의 액체 수송에 사용되고, 상기 플루오로 수지 다이어프램 밸브의 밀봉 메커니즘은 밸브부의 관련 부품 및 메커니즘을 포함하고,
상기 밸브부는 밸브체, 힘 인가 부재, 밸브 상부 커버, 다이어프램, 밸브축을 포함하고, 상기 밸브체는 입구, 출구, 밸브 챔버, 환형부, 사각형부를 포함하고,
상기 밸브축은 중공축이고, 여기에는 고정단, 축 로드, 복수의 가스 가이드 홀을 포함하고,
상기 환형부는 개구된 깊은 컵 모양 구조로 그 바닥부는 상기 밸브 챔버이고, 상기 환형부는 밀봉면, 외부링면, 최소 직경, 하나 또는 하나 이상의 냉각 가스홀, 가스 냉각 링홈, 내부링면 등을 포함하고, 상기 개구는 상기 밸브 상부 커버에 의해 폐쇄되고,
상기 밸브 상부 커버는 내부 수용 챔버, 외부링면, 꼭대기부, 중심홀을 포함하고,
상기 다이어프램은 원주부, 탄성부, 중심부를 포함하고,
상기 밸브축의 일단은 고정단이 있어 상기 다이어프램의 상기 중심부를 조일 수 있고,
상기 밸브부는 가압링을 더 포함하고, 상기 환형부는 리브 구조를 더 포함하고,
상기 밀봉 메커니즘은 상기 환형부, 상기 리브 구조, 상기 다이어프램, 상기 가압링, 상기 힘 인가 부재를 포함하고, 상기 힘 인가 부재는 가압면을 구비하고, 상기 가압면은 하나의 구조면이고, 상기 환형부는 상기 밀봉면을 구비하고, 상기 밀봉면은 하나의 구조면이고, 상기 가압면은 상기 환형부를 상기 밀봉면에 연결하여 C형 구조를 형성하고, 상기 C형 구조의 가압부는 상기 힘 인가 부재를 포함하고, 상기 힘 인가 부재는 상기 환형부에 조이고, 상기 C형 구조의 지지 아암은 상기 환형부 및 상기 리브 구조에 전체적인 구조적 강도를 제공하고, 상기 C형 구조의 바닥 시트는 상기 밀봉면이고, 상기 최소 직경, 상기 밸브 챔버 분지 유로 측벽 및 상기 리브 구조에 의해 지지되고, 조임 가압을 통해 상기 가압면을 아래로 이동시켜, 가압된 상기 가압링과 상기 다이어프램을 상기 가압면과 상기 밀봉면에서 클램핑시켜 누설을 방지하고,
상기 가압링은 그 단면이 직사각형에 가까운 환형 구조이며, 힘 수용단과 가압단을 포함하는 양단을 구비하고, 복수의 냉각 가스홀도 구비하며, 상기 가압단은 둔각 β이고, 110°≤β≤150°이고,
상기 다이어프램이 상기 밸브 챔버에 장착되면, 상기 원주부가 상기 밀봉면에 접합되고,
상기 가압링은 상기 힘 인가 부재의 가압홈에 장착되고, 상기 가압면은 상기 힘 수용단에 힘 F를 가하여, 둔각 β를 갖는 상기 가압단을 상기 원주부에 가압시키고, 상기 밀봉면이 힘 F를 받으면 외부링부의 상기 리브 구조에 의해 지지되고, 상기 사각형부와 상기 밸브 챔버의 유로 측벽에 의해 지지되고, 상기 힘 F와 상기 원주부의 힘 수용면의 법선 N은 힘 인가 각 ε을 갖고, 상기 힘 인가 각 ε의 각도 범위는 0°<ε≤15°인 것을 특징으로 하는, 밀봉 메커니즘을 갖는 플루오로 수지 다이어프램 밸브.
제1항에 있어서,
상기 리브 구조는 상기 환형부의 외부링면에 위치하고, 복수의 수평 개구 격자형 및 환형 구조이고, 상기 리브 구조는 상기 사각형부에 축방향으로 연결되고, 그 축방향 분포 위치는 상기 최소 직경, 상기 가압링 및 상기 가압면의 구조를 커버하고, 상기 리브 구조는 하나 이상의 환형 리브와 복수의 수직 리브로 구성되고, 상기 복수의 수직 리브는 상기 사각형부에서 전체 상기 환형 리브에 축방향으로 연결되는, 밀봉 메커니즘을 갖는 플루오로 수지 다이어프램 밸브.
제1항에 있어서,
상기 힘 인가 부재는 상부 밸브체이고, 상기 상부 밸브체는 조임 나사산, 축홀, 하나 또는 하나 이상의 환형홈, 복수의 홈 리브, 다이어프램 챔버, 가압홈을 포함하고, 상기 가압홈에는 가압면이 있고, 상기 환형부의 내부링면에는 암나사산이 설치되고, 상기 조임 나사산은 상기 암나사산에 조이고, 상기 상부 밸브체는 상기 암나사산에 조이고, 상기 가압링은 상기 가압홈에 설치되고, 상기 리브 구조의 축방향 분포 위치는 상기 최소 직경과 상기 암나사산의 복수개 나사산을 커버하는, 밀봉 메커니즘을 갖는 플루오로 수지 다이어프램 밸브.
제3항에 있어서,
상기 환형부의 외부링면에는 수나사산이 설치되고, 상기 암나사산과 상기 수나사산에는 복수개의 나사산이 축방향 위치에서 서로 중첩되고, 상기 리브 구조는 상기 수나사산에 연결되고, 상기 밸브 상부 커버에는 암나사산이 설치되어 상기 환형부의 상기 수나사산과 조여 폐쇄되는 데 사용되고, 상기 환형부의 상기 암나사산의 축방향 위치 분포는 상기 수나사산과 상기 리브 구조의 축방향 길이에 의해 커버되고, 상기 밸브 상부 커버가 상기 수나사산에 조이면, 상기 밸브 상부 커버의 상기 암나사산은 상기 밸브체의 조임 나사산이 축방향으로 분포되는 복수의 나사산과 서로 중첩되는, 밀봉 메커니즘을 갖는 플루오로 수지 다이어프램 밸브.
제3항에 있어서,
상기 환형부의 외부링면에는 서로 이격되도록 복수의 환형 리브가 설치되고, 상기 리브 구조의 축방향 분포는 상기 환형부의 상기 암나사산을 커버하는, 밀봉 메커니즘을 갖는 플루오로 수지 다이어프램 밸브.
제1항에 있어서,
상기 밸브 상부 커버의 상기 외부링면에는 복수개의 서로 이격된 환형 리브가 설치되는, 밀봉 메커니즘을 갖는 플루오로 수지 다이어프램 밸브.
제1항에 있어서,
상기 밸브 상부 커버의 상기 외부링면에는 상기 리브 구조가 설치되는, 밀봉 메커니즘을 갖는 플루오로 수지 다이어프램 밸브.
제3항에 있어서,
상기 가압링의 상기 힘 수용단의 외부링측에 O형 링홈이 설치되는, 밀봉 메커니즘을 갖는 플루오로 수지 다이어프램 밸브.
제3항에 있어서,
상기 밸브축은 상기 상부 밸브체의 축홀을 관통하고, 상기 가압링을 상기 가압홈에 설치하고, 상기 다이어프램은 상기 밸브축의 상기 고정단에 설치되고, 상기 다이어프램은 설치 후 상기 밸브축과 상대적으로 회전할 수 있는, 밀봉 메커니즘을 갖는 플루오로 수지 다이어프램 밸브.
제1항에 있어서,
상기 환형부의 외부링면에는 수나사산이 설치되고, 상기 밸브 상부 커버는 내부 수용 챔버, 외부링면, 암나사산, 꼭대기부, 축허브부, 중심홀 및 밀봉 리브 등을 포함하고, 상기 힘 인가 부재는 상기 밸브 상부 커버의 상기 밀봉 리브이고, 상기 밀봉 리브는 상기 축허브부와 상기 암나사산 사이에 위치하고, 나사산홈을 형성하며 환형의 상기 밀봉 리브와 상기 암나사산 사이에 위치하고, 축허브홈을 형성하며 상기 축허브부와 환형의 상기 밀봉 리브 사이에 위치하고, 환형의 상기 밀봉 리브의 하단에는 환형의 가압홈이 설치되고, 그 홈 개구는 상기 암나사산과 아래를 향한 개구이고, 상기 가압홈의 상방 바닥부에는 상기 가압면이 설치되고, 상기 가압링은 환형의 상기 가압홈 내에 장착될 수 있고, 상기 축허브부와 환형의 상기 밀봉 리브 사이에는 복수의 반경 방향 리브가 연결되어, 상기 밀봉 리브에 더욱 높은 강성을 제공하고, 상기 밸브축에서 전달된 열을 차단하고, 상기 밸브 상부 커버가 상기 환형부를 이용해 조여 폐쇄하면, 상기 환형부의 구조는 상기 나사산홈에 삽입될 수 있고, 상기 밀봉 리브의 외부링면에는 복수의 돌출 세로 리브가 설치되고, 상기 복수의 돌출 세로 리브는 상기 환형부의 내부링면에 인접하며, 구조적 강성을 제공하고 상기 다이어프램의 원주부에서 전달된 열을 차단하는, 밀봉 메커니즘을 갖는 플루오로 수지 다이어프램 밸브.
제1항에 있어서,
상기 다이어프램 밸브의 상기 원주부의 단면 형상은 쐐기형이고, 외원측은 비교적 두께가 두껍고, 상기 탄성부를 연결하는 내원측은 두께가 비교적 얇고, 여기에서 상기 원주부는 상하 양측면을 포함하고, 상측면은 힘 수용면이고, 하측면은 결합면이고, 상기 결합면과 상기 힘 수용면은 서로 평행하지 않은 평면 또는 원추면이고, 상기 결합면은 상기 밀봉면에 접합될 수 있고, 상기 힘 수용면은 상기 가압링의 상기 가압단에 의해 맞닿아 가압될 수 있는, 밀봉 메커니즘을 갖는 플루오로 수지 다이어프램 밸브.
제1항에 있어서,
상기 밀봉면은 원추면 또는 평면일 수 있는, 밀봉 메커니즘을 갖는 플루오로 수지 다이어프램 밸브.
플루오로 수지 다이어프램 수동 밸브 구조에 있어서,
조정 메커니즘은 수동 조정 밸브 개도를 제공할 수 있고, 상기 조정 메커니즘은 밸브 상부 커버에 설치되고, 상기 밸브 상부 커버는 중심홀과 하나 또는 하나 이상의 위치결정홀을 구비하고,
상기 조정 메커니즘은 밸브축, 조정 시트, C 리테이닝링, 조정휠, 변위 인디케이터, 위치결정 너트 세트, 조임 너트 세트를 포함하고,
상기 밸브축은 중공축이며 고정단, 축 로드, 복수의 가스 가이드 홀, 슬라이딩부, 조정 나사산, 조임 나사산을 포함하고, 상기 슬라이딩부는 평행 트리밍축이고,
상기 조정 시트는 어깨부, 목부, 내부 공간, 슬라이딩홀, 외부링 오목홈, 공구 개구 및 위치결정 기둥을 포함하고, 상기 위치결정 기둥과 상기 위치결정홀을 결합하여 상기 밸브축 동심을 유지하고,
상기 C 리테이닝링은 외부링, 내경홀, 개구부, 2개의 공구 홀, 폭 B, 두께 T를 포함하고, 상기 위치결정 너트 세트와 상기 조임 너트 세트는 모두 2개의 너트로 구성되고,
상기 조정휠은 꼭대기부, 외부링면, 내부링면, 내부링 오목홈, 휠 허브, 조정 나사홀 및 공구 개구를 포함하고,
도어형의 긴 띠 모양인 상기 변위 인디케이터는 변위 공간, 위치 눈금, 2개의 고정홀 및 중심홀을 포함하고,
상기 C 리테이닝링은 상기 내부링 오목홈과 상기 외부링 오목홈에서 완전히 열릴 수 있고, 상기 내부링 오목홈과 상기 외부링 오목홈은 동일한 홈 폭 W를 갖고, 상기 C 리테이닝링의 두께 T와 슬라이딩 매칭되고, 상기 조정휠은 상기 조정 시트와 원활하게 상대적으로 회전할 수 있고, 상기 슬라이딩홀은 상기 밸브축의 상기 슬라이딩부와 결합되고, 상기 밸브축의 조정 나사산은 상기 조정휠의 조정 나사홀과 서로 결합되는 것을 특징으로 하는, 플루오로 수지 다이어프램 수동 밸브 구조.
제13항의 플루오로 수지 다이어프램 수동 밸브 구조에 있어서,
공구를 이용해 공구 개구에서 상기 2개의 공구 홀을 이용하여 C 리테이닝링을 조인 다음, 상기 조정휠을 상기 조정 시트 상에 장착하고, 상기 C 리테이닝링의 내경 홀의 직경은 상기 외부링 오목홈의 외부링 직경보다 작고, 상기 C 리테이닝링의 외부링의 직경은 상기 내부링 오목홈의 내경보다 작은, 플루오로 수지 다이어프램 수동 밸브 구조.
제13항의 플루오로 수지 다이어프램 수동 밸브 구조에 있어서,
상기 홈 폭은 W-0.0mm>=T>=W-0.1mm이고, 상기 밸브축은 압력파를 견딜 때 압력파의 힘을 직접 상기 조정휠에 전달하고 상기 C 리테이닝링을 통해 밸브체 구조로 전달하는, 플루오로 수지 다이어프램 수동 밸브 구조.
제13항의 플루오로 수지 다이어프램 수동 밸브 구조에 있어서,
상기 조정 메커니즘의 위치 표시 기능과 제로 복귀 표시 기능 및 상기 밸브축의 잠금 기능은, 상기 변위 인디케이터가 상기 조정휠의 상기 꼭대기부에 설치되고, 상기 밸브축은 상기 변위 인디케이터의 상기 중심홀을 관통하며 장착되어 너트 세트를 조이고, 상기 조임 너트 세트는 상기 밸브축을 상기 변위 인디케이터에 조이고, 상기 위치결정 너트 세트는 상기 조임 나사산 상에 조이고, 상기 밸브가 닫히면, 상기 위치결정 너트 세트의 하방 너트가 상기 조정휠의 상기 꼭대기부에 접합되고, 상방의 너트를 이용해 조임으로써 상기 위치결정 너트 세트를 상기 밸브축에 고정하고, 상기 위치결정 너트 세트에서 2개의 너트 중간선은 위치 표시의 기준이 되어, 상기 변위 눈금의 0점에 대응할 수 있고, 다시 상기 밸브 개도를 조정해야 할 경우, 상기 조임 너트 세트를 느슨하게 한 다음, 상기 조정휠을 필요한 위치까지 조정한 후 상기 조임 너트 세트를 조이는, 플루오로 수지 다이어프램 수동 밸브 구조.
제13항에 있어서,
상기 조정 시트는 상기 밸브 상부 커버와 일체일 수 있는, 플루오로 수지 다이어프램 수동 밸브 구조.
제13항에 있어서,
상기 밸브축은 중공축이며 고정단, 축 로드, 복수의 가스 가이드 홀, 조정 나사산, 조임 나사산, 피스톤 등을 포함하고, 상기 조정 시트는 어깨부, 목부, 내부 공간, 외부링 오목홈, 공구 개구, 위치결정 기둥 등을 포함하고, 상기 피스톤이 상부 밸브체에 결합되면, 상기 상부 밸브체는 상기 밸브축 회전 정지 기능을 제공할 수 있는, 플루오로 수지 다이어프램 수동 밸브 구조.
제18항에 있어서,
상기 밸브축은 중공축이며 고정단, 축 로드, 복수의 가스 가이드 홀, 조정 나사산, 조임 나사산, 피스톤, 슬라이딩부 등을 포함하고, 상기 조정 시트는 어깨부, 목부, 내부 공간, 외부링 오목홈, 공구 개구, 위치결정 기둥, 고정 시트 및 고정 나사산을 포함하고, 상기 조정 시트는 고정링을 설치는 데 사용될 수 있고, 고정 나사 슬리브를 이용하여 상기 고정링만 잠그고, 상기 고정링은 플랜지, 외부링면, 내부 긴 모양 홀을 포함하고, 상기 고정 나사 슬리브는 수나사산, 중심홀, 비틀림부를 포함하고, 상기 내부 긴 모양 홀은 상기 밸브축의 상기 슬라이딩부와 결합되고, 상기 밸브축의 회전 정지 기능은 상기 고정링에서 제공하는, 플루오로 수지 다이어프램 수동 밸브 구조.
플루오로 수지 다이어프램 수동 밸브 구조에 있어서,
보호 장치는 오류 동작을 방지할 수 있고, 밸브축이 조정 장치 및 변위 인디케이터에 연결되고, 상기 밸브축과 상기 조정 장치를 통해 상기 수동 밸브의 개도를 조절하고, 상기 밸브축에는 조임 나사산 등이 설치되고, 위치결정 너트 세트, 조임 너트 세트를 포함하고, 상기 보호 장치는 오동작이 없도록 보장하고,
상기 보호 장치는 상기 변위 인디케이터, 안전 커버를 포함하고, 도어형의 긴 띠 모양인 상기 변위 인디케이터는 변위 공간, 위치 눈금, 2개의 고정홀, 중심홀, 안전 시트, 잠금 고정 리브, 잠금 고정 홀 등을 포함하고,
상기 조정 장치가 밸브 개도 조정을 완료한 후, 상기 위치결정 너트 세트는 상기 밸브축에 서로 잠기고, 상기 조임 너트 세트는 상기 변위 인디케이터에 조이고, 상기 안전 커버는 내부 수용 챔버, 고정변, 잠금 고정 리브, 잠금 고정 홀을 포함하고, 상기 안전 커버의 상기 고정변은 상기 변위 인디케이터의 안전 시트에 설치되고, 상기 안전 커버의 상기 잠금 고정 리브는 상기 변위 인디케이터의 상기 잠금 고정 리브와 서로 매칭되어, 2개의 상기 잠금 고정 홀을 연통시키며 하나의 잠금 장치를 이용해 잠금 고정하고, 상기 안전 커버의 상기 내부 수용 챔버는 상기 변위 인디케이터 및 상기 밸브축 등 부품을 커버할 수 있는 것을 특징으로 하는, 플루오로 수지 다이어프램 수동 밸브 구조.
제20항의 플루오로 수지 다이어프램 수동 밸브 구조에 있어서,
상시 폐쇄 공압 밸브의 상기 밸브 상부 커버의 꼭대기부에는 변위 인디케이터가 설치되고, 상기 변위 인디케이터의 바닥부에는 위치결정 기둥이 설치되어 상기 밸브 상부 커버의 위치결정홀과 결합되고, 상기 변위 인디케이터는 위치제한 볼트, 상기 조임 너트 세트, 상기 안전 커버 등 부품을 더 포함하고, 상기 위치제한 볼트는 먼저 상기 조임 너트를 설치하고, 상기 변위 인디케이터의 중심홀을 관통하고, 상기 조임 너트는 상기 위치제한 볼트의 꼬리단이 필요한 높이에 도달할 때까지 상기 위치제한 볼트의 꼬리단에서 장착되고, 이때 상기 위치제한 볼트는 상기 조임 너트 세트를 이용해 조이고, 고압 가스가 구동 실린더에 도입되면, 상기 밸브축의 꼬리단은 상기 위치제한 볼트에 의해 차단되고, 상기 안전 커버는 상기 변위 인디케이터를 보호할 수 있는, 플루오로 수지 다이어프램 수동 밸브 구조.
플루오로 수지 다이어프램 공압 밸브 구조에 있어서,
공압 밸브는 방열 성능이 더욱 강화된 구조를 가지며, 가스 강제 냉각이 없는 경우 200℃ 액체 수송에 적용될 수 있고, 가스 강제 냉각이 있는 경우 230℃ 액체 수송에도 적용될 수 있고, 상기 공압 밸브는 구동 실린더, 밸브부 및 밀봉 메커니즘 등으로 구성되고, 상기 구동 실린더와 상기 밸브부는 각각 4개의 볼트 기둥이 설치되고, 4개 금속 볼트를 이용해 기밀하고,
상기 구동 실린더는 밸브체, 밸브 상부 커버, 밸브축, 실린더 공간 및 일부 상기 밸브부의 구조 등 부품을 포함하고,
상기 밸브축은 중공축이고, 고정단, 축 로드, 복수의 가스 가이드 홀, 피스톤 등을 포함하고,
상기 실린더 공간은 상기 밸브 상부 커버에서 상부 밸브체까지의 밀봉 공간이고, 상기 피스톤은 상기 실린더 공간을 가스 공간과 스프링 공간으로 분리하고,
상기 밸브부는 밸브체, 상기 상부 밸브체, 다이어프램, 상기 밸브축 등을 포함하고,
상기 밸브체는 입구, 출구, 밸브 챔버, 환형부, 사각형부 등을 포함하고,
상기 다이어프램은 원주부, 탄성부, 중심부를 포함하고,
상기 환형부는 개구된 깊은 컵 모양 구조로 그 바닥부는 상기 밸브 챔버이고, 상기 환형부는 밀봉면, 외부링면, 최소 직경, 암나사산, 하나 또는 하나 이상의 냉각 가스홀, 가스 냉각 링홈, 접합면, 내부링면, 4개 상기 볼트 기둥 등을 포함하고,
상기 다이어프램은 원주부, 탄성부, 중심부를 포함하고,
상기 밸브 상부 커버의 내부는 실린더 챔버이고,
상기 밸브부는 가압링을 더 포함하고, 상기 환형부는 리브 구조, 2개의 가스 기둥을 더 포함하고,
상기 밀봉 메커니즘은 상기 환형부, 상기 리브 구조, 상기 다이어프램, 상기 가압링 및 상기 상부 밸브체 등을 포함하고,
상기 밸브 상부 커버는 내부 수용 챔버, 내부링면, 외부링면, 꼭대기부, 중심홀, 복수개의 환형 리브, 4개의 상기 볼트 기둥, 2개의 가스 기둥을 포함하고, 상기 환형 리브는 서로 이격되도록 상기 밸브 상부 커버의 상기 외부링면에 분포하고,
상기 상부 밸브체는 조임 나사산, 가압홈, 축홀, 하나 또는 하나 이상의 환형홈, 복수개의 홈 리브, 다이어프램 챔버, 가압면을 포함하고,
상기 원주부는 상하 양측면을 포함하고, 상측면은 힘 수용면이고, 하측면은 결합면이고, 상기 결합면과 상기 힘 수용면은 서로 평행하지 않은 평면 또는 원추면이고, 상기 결합면은 상기 밀봉면에 접합될 수 있고, 상기 힘 수용면은 상기 가압링의 가압단에 의해 맞닿아 가압될 수 있고,
상기 가압링의 단면은 직사각형에 가깝고, 힘 수용단, 가압단 등을 포함한 양단을 구비하고, 상기 가압링의 상기 힘 수용단은 상기 가압면의 가압을 견디고, 상기 가압링의 가압단은 상기 다이어프램의 상기 환형부를 상기 밀봉면에 가압하여, 힘 인가 각 ε과 가압력 F를 형성하고, 상기 힘 인가 각은 상기 환형부 법선 N의 협각이고, 상기 힘 인가 각 ε의 각도 범위는 0°<ε≤15°이고, 상기 가압단은 둔각 β이이며 110°≤β≤150°인 것을 특징으로 하는, 플루오로 수지 다이어프램 공압 밸브 구조.
제22항의 플루오로 수지 다이어프램 공압 밸브 구조에 있어서,
상기 리브 구조는 상기 환형부의 외부링면에 설치되고, 하나 또는 하나 이상의 환형 리브와 복수의 수직 리브로 구성되고, 상기 복수의 수직 리브는 사각형부에서 전체 상기 환형 리브에 축방향으로 연결되고, 상기 리브 구조의 축방향 분포 위치는 상기 최소 직경과 상기 외부링면을 커버하고, 상기 암나사산의 축방향 길이도 커버하는, 플루오로 수지 다이어프램 공압 밸브 구조.
제22항의 플루오로 수지 다이어프램 공압 밸브 구조에 있어서,
상기 환형 리브와 상기 밀봉 메커니즘은 모두 상기 실린더 공간의 구조적 강도와 방열 효과를 증가시킬 수 있고, 상기 환형 리브와 상기 환형부의 네 모서리에는 모두 상기 볼트 기둥이 남고, 환형부 최소 직경 지점의 상방에 설치되며 상기 사각형부 상방에 이격되어 위치하는, 플루오로 수지 다이어프램 공압 밸브 구조.
제22항의 플루오로 수지 다이어프램 공압 밸브 구조에 있어서,
상기 밸브 상부 커버에 설치된 2개의 가스 기둥과 상기 환형부의 2개의 가스 기둥은, 하나는 상기 가스 공간에 유입된 고압 가스를 도통시키는 데 사용되고, 하나는 냉각 가스를 도통시키는 데 사용되고, 냉각 가스를 도통시키는 상기 가스 기둥에는 상기 환형부에 연결되는 냉각 가스 링홈이 구비되고, 이러한 가스 기둥에는 외부 강제 냉각 가스를 연결할 수 있는 냉각 가스홀이 모두 설치되고, 상기 가스 기둥은 모두 상기 최소 직경의 상방에 설치되는, 플루오로 수지 다이어프램 공압 밸브 구조.
플루오로 수지 다이어프램 밸브 구조에 있어서,
가스 냉각 유로를 구비하여 외부 가스 강제 냉각을 거쳐 230℃ 미만의 유체 수송에 사용될 수 있고, 상기 플루오로 수지 다이어프램 밸브의 가스 냉각 유로는 밸브체의 환형부, 상부 밸브체의 다이어프램 챔버, 다이어프램, 가압링 및 밸브축 등으로 구성되고, 상기 밸브축은 중공축이고, 고정단, 중공축 로드, 복수의 통기홀 등을 포함하고, 상기 플루오로 수지 다이어프램 밸브의 가스 냉각 유로에 있어서, 상기 가스 냉각 유로는 하나 또는 하나 이상의 냉각 가스홀이 설치된 상기 환형부를 포함하고, 관이음에서 외부 냉각 가스를 인입할 수 있고, 내측에 냉각 가스 링홈이 설치된 상기 환형부를 연결한 다음, 상기 가압링에 설치된 복수개의 냉각 가스 가이드 홀을 흐른 후, 상기 다이어프램 챔버의 비접액 측의 다이어프램 공간을 연결하고, 다시 상기 밸브축의 상기 고정단에 설치된 복수의 축통기홀을 거쳐 축심홀에 유입된 다음 타단에서 가스가 배출되는 것을 특징으로 하는, 플루오로 수지 다이어프램 밸브 구조.
제26항의 플루오로 수지 다이어프램 밸브 구조에 있어서,
누설 경고의 방법은 상기 관이음을 거치거나 축심출구를 거치는 누설 액체의 증기를 수집하고, 누설 감지 시스템을 연결하는, 플루오로 수지 다이어프램 밸브 구조.
외부 하우징 방열 구조를 갖는 플루오로 수지 다이어프램 밸브에 있어서,
공압 밸브는 방열 성능이 더욱 강화된 구조를 가지며, 가스 강제 냉각이 없는 경우 200℃ 액체 수송에 적용될 수 있고, 가스 강제 냉각이 있는 경우 230℃ 액체 수송에도 적용될 수 있고, 상기 공압 밸브는 구동 실린더, 밸브부 및 밀봉 메커니즘 등으로 구성되고, 상기 구동 실린더와 상기 밸브부는 각각 4개의 볼트 기둥이 설치되고, 4개 금속 볼트를 이용해 기밀하고,
상기 구동 실린더는 밸브체, 밸브 상부 커버, 밸브축, 실린더 공간 및 일부 상기 밸브부의 구조 등 부품을 포함하고,
상기 밸브축은 중공축이고, 고정단, 축 로드 및 복수의 가스 가이드 홀, 피스톤 등을 포함하고,
상기 실린더 공간은 상기 밸브 상부 커버에서 상부 밸브체까지의 밀봉 공간이고, 상기 피스톤은 상기 실린더 공간을 가스 공간과 스프링 공간으로 분리하고,
상기 밸브부는 밸브체, 상기 상부 밸브체, 다이어프램, 상기 밸브축 등을 포함하고,
상기 밸브체는 입구, 출구, 밸브 챔버, 환형부, 사각형부 등을 포함하고,
상기 다이어프램은 원주부, 탄성부, 중심부를 포함하고,
상기 환형부는 개구된 깊은 컵 모양 구조로 그 바닥부는 상기 밸브 챔버이고, 상기 환형부는 밀봉면, 외부링면, 최소 직경, 암나사산, 하나 또는 하나 이상의 냉각 가스홀, 가스 냉각 링홈, 접합면, 내부링면, 4개의 상기 볼트 기둥 등을 포함하고,
상기 다이어프램은 원주부, 탄성부 및 중심부를 포함하고,
상기 밸브 상부 커버의 내부는 실린더 챔버이고,
상기 밸브 상부 커버는 내부 수용 챔버, 내부링면, 외부링면, 꼭대기부, 중심홀, 복수개의 환형 리브, 4개의 상기 볼트 기둥, 2개의 가스 기둥을 포함하고, 상기 환형 리브는 서로 이격되도록 상기 밸브 상부 커버의 상기 외부링면에 분포하고,
상기 환형부에는 2개의 가스 기둥, 리브 구조가 더 설치되고,
상기 리브 구조는 상기 환형부의 외부링면에 설치되고, 하나 또는 하나 이상의 환형 리브와 복수의 수직 리브로 구성되고, 상기 복수의 수직 리브는 상기 사각형부에서 전체 상기 환형 리브에 축방향으로 연결되고, 상기 리브 구조의 축방향 분포 위치는 상기 최소 직경과 상기 외부링면을 커버하고, 상기 암나사산의 축방향 길이도 커버하는 것을 특징으로 하는, 외부 하우징 방열 구조를 갖는 플루오로 수지 다이어프램 밸브.
제28항의 외부 하우징 방열 구조를 갖는 플루오로 수지 다이어프램 밸브에 있어서,
상기 밸브 상부 커버는 내부 수용 챔버, 내부링면, 외부링면, 꼭대기부, 중심홀, 리브 구조, 4개의 상기 볼트 기둥, 2개의 가스 기둥을 포함하고, 상기 리브 구조는 상기 밸브 상부 커버의 상기 외부링면에 분포하고, 복수의 서로 이격된 환형 리브와 복수의 수직 리브로 구성되고, 상기 환형 리브는 상기 외부링면에 등간격으로 균일하게 분포하고, 상기 복수의 수직 리브는 상기 외부링면의 축방향 길이를 커버하고, 전체 상기 환형 리브에 연결되는, 외부 하우징 방열 구조를 갖는 플루오로 수지 다이어프램 밸브.
플루오로 수지 다이어프램 밸브 구조에 있어서, 밸브부의 관련 부품 및 메커니즘을 포함하고,
상기 밸브부는 밸브체, 힘 인가 부재, 밸브 상부 커버, 다이어프램, 가압링, 밸브축을 포함하고, 상기 밸브체는 입구, 출구, 밸브 챔버를 포함하고,
상기 밸브축은 중공축이고, 여기에는 고정단, 축 로드, 복수의 가스 가이드 홀을 포함하고,
상기 밸브 상부 커버는 내부 수용 챔버, 외부링면, 꼭대기부, 중심홀을 포함하고,
상기 다이어프램은 원주부, 탄성부, 중심부를 포함하고,
상기 밸브축의 일단은 상기 다이어프램의 상기 중심부를 조일 수 있는 고정단을 구비하고,
상기 밸브체는 환형부, 사각형부를 포함하고, 상기 환형부는 개구된 깊은 컵 모양 구조로 그 바닥부는 상기 밸브 챔버이고, 상기 환형부는 밀봉면, 외부링면, 최소 직경, 리브 구조, 하나 또는 하나 이상의 냉각 가스홀, 가스 냉각 링홈, 내부링면을 포함하고, 상기 개구는 상기 밸브 상부 커버에 의해 폐쇄되고, 상기 리브 구조는 하나 이상의 환형 리브와 복수의 수직 리브로 구성되고, 상기 복수의 수직 리브는 상기 사각형부에서 전체의 상기 환형 리브에 축방향으로 연결되는 것을 특징으로 하는, 플루오로 수지 다이어프램 밸브 구조.