KR19990038213U - 연소기기의 가스흐름 방향제어밸브 - Google Patents

Abstract

본 고안은 가스 연소기기용 가스흐름 방향제어밸브에 관한 것으로, 자기력에 의해 작동되는 플런저의 상단에 제공되어 가스 유동통로를 폐쇄하는 밸브체를 하강시켜 가스유동 통로를 개방시키도록 푸쉬로드의 상단과 접촉되며 수동조작에 의해 회전되는 샤프트에 고정된 캠을 접촉면의 양측에 플랜지를 형성하여 푸쉬로드가 측방으로 이탈되지 않고 안정된 상태로 캠에 직하방으로 접촉유지되어 푸쉬로드가 측방 편향되지 않아 마모 및 소음이 발생하지 않고, 종래기술의 판스프링을 사용하지 않고 푸쉬로드가 직접 캠 접촉면에 접촉되어 부품이 감소되어 제조비용의 절감과 함께 조립작업을 효율적으로 수행할 수 있다.

Description

연소기기의 가스흐름 방향제어밸브

본 고안은 가스를 이용한 연소기기용 가스흐름을 제어하는 방향제어밸브에 관한 것으로, 특히 가스유동 통로의 개폐작동의 수동조작의 신뢰성과 안전성이 향상된 구조의 방향제어밸브에 관한 것이다.

일반적으로 가스를 연료원으로 하는 곤로, 오븐, 보일러등과 같은 가스 연소기기에는 가스흐름을 필요에 따라 개폐시키도록 하는 방향제어밸브가 제공되며, 이러한 방향제어밸브에는 연소기기의 사용시에 가스흐름 통로의 개방을 위하여 솔레노이드밸브와 함께 전기가 들어오지 않을 경우 수동개폐장치를 이용하여 기계식으로 작동하는 솔레노이드밸브가 내장된다.

이와같은 구조의 종래 가스 방향제어밸브의 한 예가 도 1에 도시되어 있다. 도면에 도시된 방향제어밸브(1)는 (도면에 도시되지 않은) 가스공급원에 연통된 인입구(2)에 인접한 위치에 솔레노이드밸브(3)가 제공되어 연소기기의 사용할 때와 같이 통로(4)를 통해 가스유동을 시킬때에만 연통되도록 개폐시키며, 상기 통로(4)에는 (도면에 도시되지 않은) 가스 연소기기의 연소부에 연통되는 배출구(5) 사이에 가버너밸브(6)가 제공된다. 상기 가버너밸브(6)는 압력조정스크류(7)와 다이아프램(8) 및 다이아프램에 고정된 밸브체(9)를 포함하여 미리 설정된 압력하에서 밸브체(9)가 개방된 상태로 유지되게 하며, 통로(4)내의 압력이 압력조정스크류(7)에 의해 설정된 스프링압력 이상으로, 예를들어 솔레노이드밸브(3)가 고장나서 가스공급원의 고압가스가 인입되는 경우와 같이 통로(4)에 비정상적인 고압이 형성되는 경우에는 그 압력이 다이아프램(8)에 작용하여 밸브체(9)가 상향으로 이동되게 하여 배출구로의 통로가 폐쇄되게 함으로써 안전사고를 방지하도록 한다. 상기 솔레노이드밸브(3)는 통전시 자기력을 발생하는 코일부(11)와 내측 중심부에서 상하방향으로 이동가능하게 장착된 플런저(12) 및 상기 플런저의 상단에 제공되어 통로(4)에 제공된 밸브시트(13)와 기밀되게 접촉하도록 된 밸브체(14)를 포함한다.

종래 솔레노이드밸브(3)의 수동개폐장치는 예를들어 전기공급이 중단되는 경우에 밸브를 수조작에 의해 개방시키도록 밸브시트(15)에 접촉되어 가스흐름 통로를 폐쇄하는 상기 솔레노이드밸브의 플런저(12) 상단에 제공된 밸브체(14)에 인접한 푸쉬로드(15)를 하강이동하게 작동시키는 캠(16)을 구비한 샤프트(17)로 구성되며, 상기 캠(16)의 저면에 인접하게 판스프링(18)이 제공되어 샤프트의 90°회전에 따라 캠의 회전시 변화되는 반경에 의해 발생되는 힘의 수직분력이 푸쉬로드(15)에 전달하게 한다.

이러한 종래의 수동개폐장치에 있어서, 캠(16)은 저면이 평면으로 되고 일측부가 경사면으로 되어 있으며, 단면이 원형으로 된 샤프트(17)에 나사로 체결고정되어 있고 탄성의 판스프링(18)이 푸쉬로드(15) 상단과 캠(16) 사이에 배치고정되어 있어 부품수가 많고 조립공수가 많아 조립작업에 시간이 많이 소요되어 작업효율이 낮은 문제가 있다. 또한, 샤프트의 회전에 의해 캠의 반경이 큰 부분이 판스프링(18)을 누를 때 도 2에 도시한 바와같이 판스프링이 경사짐에 따라 푸쉬로드(15)에 대하여 경사지게 힘이 작용하게 되어 결국 푸쉬로드(15)를 측방으로 편향시켜 하강동작시 소음발생과 함께 마모를 야기하게 되고 밸브시트(13)로 부터 밸브체(14)의 신속한 분리가 이루어지지 않게 되어 밸브작동의 신뢰도가 저하되는 문제가 있었다.

본 고안은 상술한 종래 가스 연소기기용 방향제어밸브에 있어서, 감소된 부품수로 조립작업 효율 및 제조비용이 절감되는 구조로, 밸브의 수동개방시에 밸브체를 밀도록 하강이동되는 푸쉬로드의 동작이 소음없이 원활하게 이루어지도록 된 수동개폐장치를 구비한 방향제어밸브의 제공을 목적으로 한다.

도 1은 종래 연소기기의 가스흐름 방향제어밸브의 개략적인 단면도.

도 2는 도 1의 플런저에 제공되는 밸브체의 확대단면도.

도 3은 본 고안에 따른 밸브체의 단면도.

도 4는 도 3의 밸브체를 채용한 연소기기용 가스흐름 방향제어밸브의 단면도.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 고안에 따라, 가스 연소기기의 방향제어밸브는 내부에 형성된 가스흐름 통로에 제공된 밸브시트에 밸브체가 기밀되게 접촉된 폐쇄위치와, 자기력에 의해 하강이동되어 밸브체가 밸브시트로 부터 분리된 개방위치로 이동가능한 플런저와, 통로를 수조작에 의해 개방시키도록 푸쉬로드를 하강시켜 밸브체를 밸브시트로 부터 분리시키는 수동개폐장치를 포함하는 가스 연소기기의 가스흐름 방향제어밸브에 있어서, 상기 수동개폐장치는 방향제어밸브 바디에 고정된 지지브라켓에 회전가능하게 장착된 샤프트와, 상기 바디의 가스흐름 통로에 배치된 하단이 밸브시트에 기밀되게 접촉된 밸브체에 인접하게 위치하고 상단이 바디의 외측 상부에 노출되어 탄성적으로 하강하도록 배치된 푸쉬로드와, 상기 푸쉬로드의 노출된 상단의 직상방에 위치하게 샤프트에 고정되어 푸쉬로드를 가스흐름 통로 개방위치와 폐쇄위치로 이동되도록 하는 캠부재를 포함하며, 상기 캠부재는 푸쉬로드의 상단을 측방으로 이탈되지 않게 가이드하는 플랜지가 양측에 형성되고, 캠면이 푸쉬로드의 상단에 접촉되어 직상방에서 하향의 힘을 작용하도록 구성된 것을 특징으로 하여 구성된다.

이하에서는 본 고안의 실시예를 참고하여 본 고안을 보다 상세히 설명하기로 한다.

도 3에는 가스 연소기기의 방향제어밸브에서 수동개폐장치에 사용되는 본 고안에 따른 캠(20)의 특징적 형상구조를 도시하고 있으며, 도 4는 도 3의 캠(20)이 장착되어 플런저(12)의 상단에 고정된 밸브체(14)를 푸쉬로드(15)가 밀어 밸브시트(13)로 부터 분리되게 하여 가스흐름 통로(4)를 개방시킨 상태롤 보여준다.

본 고안에 따라, 상기 캠(20)은 90°-120°의 범위에서 반경이 감소된 부분(21)이 형성되어 있으며(도 4 참조), 접촉면(22)의 양측으로 플랜지(23)가 일체로 형성되어 있다. 상기 캠(20)의 최대 반경(R)은 후술하는 바와같이 가스유동이 원활하게 이루어지게 밸브체(14)가 밸브시트(13)로 부터 완전히 분리되는데 필요한 하강거리와 같으며, 가장 짧은 반경(r)의 부분은 밸브체(14)가 승강되어 밸브시트와 기밀되게 맞물려 통로(4)가 폐쇄되도록 푸쉬로드(15)가 스프링(24)의 탄성력에 의해 승강되어 밸브체(14)로 부터 분리되는 것을 허용하는 거리이다. 상기 캠은 푸쉬로드(15)가 밸브체(14)로부터 분리된 반경(r)의 초기위치에서 푸쉬로드가 밸브체를 하강시켜 밸브시트(13)로부터 이격된 밸브개방위치의 반경(R)의 수동개방위치까지 그 반경이 점차적으로 증대되도록 되어 있다.

본 고안에 따라 상기 캠(20)은 내열성 및 내마모성의 플라스틱재의 성형에 의해 형성되는 것이 바람직하다. 상기 캠(20)은 샤프트 회전시 겉돌지 않고 함께 회전하도록 간편하게 고정하기 위하여 샤프트의 일측 부분을 평면으로 형성하고 접착제로 일체로 접합하여 고정된다. 상기 샤프트(17)는 방향제어밸브의 바디에 고정되는 브라켓(26)에 회동가능하게 장착되어 지지된다.

이하에서는 본 고안에 따른 수동개폐장치의 구성에 따른 작용을 설명하기로 한다.

연소기기를 사용하지 않을 때는 솔레노이드밸브(3)의 플런저(12)가 스프링(25)에 의해 승강되어 그 상단에 제공된 밸브체(14)가 밸브시트(13)에 기밀되게 접촉됨으로써 가스흐름 방향제어밸브(1)에 형성된 가스 유동 통로(4)가 폐쇄되어 있으며, 이러한 상태는 도 1에 도시된 것과 동일한 상태이다.

사용자가 연소기기를 사용하고자 할 때는 솔레노이드밸브에 전류가 공급되어 코일부(11)에 의해 형성되는 자기장에 의해 발생되는 자기력으로 플런저(12)가 하강되어 밸브체(14)가 밸브시트로부터 분리되어 통로(4)를 개방함으로써 가스가 연소기기로 공급되어야 하지만, 그러나 어떠한 이유로 인하여 전류공급이 이루어지지 않는 경우에는 부득이 수동조작에 의해 통로(4)를 개방하도록 하여야 한다. 즉, 수동조작 샤프트(17)를 사용자가 회전시켜 푸쉬로드(15)를 하강이동시켜 밸브체(14)를 밸브시트로부터 이격시켜 통로(4)를 개방시킨다. 이를 위하여 샤프트에 고정된 캠(20)은 측단면도 A로 도시된 바와같이 푸쉬로드(15)에 대하여 최소반경(r)로 배치된 초기위치에서 샤프트(17)를 90°회전시켜 측단면도 B로 도시된 바와같이 최대반경(R)의 위치로 반경이 증대됨에 따라 캠의 접촉면에 상단이 접촉된 푸쉬로드(15)가 하강이동하여 밸브체(14)를 밀어 하강시켜 밸브시트(13)로부터 이격시킨다. 이로써 방향제어밸브의 가스유동 통로(4)가 개방됨으로써 가스가 연소기기로 공급되어 취사, 난방등을 수행할 수 있게 된다. 이때, 푸쉬로드(15)의 상단은 캠(20)의 접촉면에 수직으로 접촉된 상태로 상기 캠의 접촉면 양측에 형성된 플랜지(23)에 의해 가이드되어 슬라이드됨으로써 푸쉬로드의 하강동작이 안정되게 이루어진다.

본 고안에 따라 가스흐름 방향제어밸브에서 전자력에 의해 작동되는 플런저의 상단에 제공되어 가스 유동통로를 폐쇄하는 밸브체를 하강시켜 가스유동 통로를 개방시키도록 푸쉬로드의 상단과 접촉되며 수동조작에 의해 회전되는 샤프트에 고정된 캠을 접촉면의 양측에 플랜지를 형성하여 푸쉬로드가 측방으로 이탈되지 않고 안정된 상태로 캠에 직하방으로 접촉유지되어 푸쉬로드가 측방 편향되지 않아 마모 및 소음이 발생하지 않고, 종래기술의 판스프링을 사용하지 않고 푸쉬로드가 직접 캠 접촉면에 접촉되어 부품이 감소되어 제조비용의 절감과 함께 조립작업을 효율적으로 수행할 수 있는 장점이 있다.

Claims (1)

1. 내부에 형성된 가스흐름 통로(4)에 제공된 밸브시트(13)에 밸브체(14)가 기밀되게 접촉된 폐쇄위치와, 자기력에 의해 하강이동되어 밸브체(14)가 밸브시트로 부터 분리된 개방위치로 이동가능한 플런저(12)와, 가스 흐름 통로(4)를 수조작에 의해 개방시키도록 푸쉬로드(15)를 하강시켜 밸브체(14)를 밸브시트로 부터 분리시키는 수동개폐장치를 포함하고, 상기 수동개폐장치는 방향제어밸브 바디에 고정된 지지브라켓(26)에 회전가능하게 장착된 샤프트(17)와, 상기 바디의 가스흐름 통로(4)에 배치된 하단이 밸브시트(13)에 기밀되게 접촉된 밸브체(14)에 인접하게 위치하고 상단이 바디의 외측 상부에 노출되어 탄성적으로 하강하도록 배치된 푸쉬로드(15)와, 상기 푸쉬로드의 노출된 상단의 직상방에 위치하게 샤프트(17)에 고정되어 푸쉬로드를 가스흐름 통로 개방위치와 폐쇄위치로 이동되도록 하는 캠부재를 구비한 가스 연소기기의 가스흐름 방향제어밸브에 있어서, 캠부재(20)는 밸브체(14)를 개방위치로 이동시키도록 푸쉬로드를 미는 반경(R)부분과 밸브체가 밸브시트(13)에 밀착되도록 허용하는 반경(r)부분을 포함하며, 접촉면(22)이 푸쉬로드(15)의 상단에 직상방으로 접촉되어 하향의 힘을 작용하도록 구성된 것을 특징으로 하는 연소기기의 가스흐름 방향제어밸브.