KR20040068716A - 공압조절기를 이용한 글로브밸브 개도율 제어장치 - Google Patents

공압조절기를 이용한 글로브밸브 개도율 제어장치 Download PDF

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Abstract

본 발명의 목적은 솔레노이드 또는 전동기 구동방식의 공압조절기를 이용하여 유량 제어용 글로브밸브의 개도율을 정밀하게 조절할 수 있는 공압조절기를 이용한 글로브밸브 개도율 제어장치를 제공하는데 있다.
본 발명의 공압조절밸브를 이용한 글로브밸브 개도율 제어장치는 공압조절기로부터 공급되는 공압의 크기에 따라 팽창량이 변화하는 다이어프램(14)을 가지는 공압작동부(12)와, 상기 공압작동부내 다이어프램에 결합되어 상하 이동하는 작동로드(18)와, 상기 작동로드의 선단부에 결합되어 상기 다이어프램의 작동거리에 따라 밸브몸체의 관로를 열고 닫는 밸브헤드부(26)와, 상기 작동로드의 중간부에 결합되어 피드백 개도율 정보를 생성하는 개도율검출부(28)와, 상기 개도율검출부에서 검출된 밸브 개도값 신호를 피드백하여 사전에 입력된 설정값에 비교 처리하는 것으로 오차값을 산출하고 산출된 오차값 정보에 따른 공압조절신호를 생성하는 연산처리부(30)와, 상기 연산처리부의 공압조절신호에 의해 작동하는 솔레노이드(32,34)와, 상기 솔레노이드의 작동에 의해 상기 다이어프램에 공급되는 공압을 증가시키거나 감소시키는 공압조절기(36)를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

공압조절기를 이용한 글로브밸브 개도율 제어장치{Opening rate control apparatus of globe valve using electrical air control valve}
본 발명은 솔레노이드 또는 전동기 구동방식의 공압조절기를 이용하여 각종 유량의 초정밀 제어용 글로브밸브의 개도율을 정밀하게 조절할 수 있는 공압조절기를 이용한 글로브밸브 개도율 제어장치에 관한 것이다.
잘 알려져 있는 바와 같이, 글로브 밸브 (globe valve)는 일반적으로 스톱 밸브라고 일컬어지는 소형의 글로브형 차단밸브를 말하며, 배관계통의 메인 플로우(Main Flow)보다는 계장용의 관말(Instrument Root Valve)이나 배기관말(Vent & Drain Valve)에 주로 쓰이고 있다.
글로브 밸브는, 도 1에서 보이고 있는 바와 같이, 다이어프램(14)과 이 다이어프램 지지용 스프링(16)이 마련되며 상기 다이어프램을 작동시키기 위한 외부 공압이 인입되는 공압작동부(12)와, 상기 다이어프램에 결합된 작동로드(18)와 이 작동로드의 중간부위에 설치되어 작동로드의 상하 이동에 따른 위치변화를 가시적으로 표시하기 위한 게이지바(20) 및 게이지판(22)과, 상기 작동로드의 선단부에 결합되어 유량의 흐름을 제한하기 위한 밸브헤드부(26)로 이루어져 있다.
이러한 글로브 밸브는 원모양의 밸브 본체를 갖추고, 출입구의 중심선이 일직선상에 있으며, 유체 흐름은 밑에서 위로 흐르는 S자 모양이 되는 밸브로써, 단좌형, 복좌형 밸브 및 케이지 밸브가 있으며, 유체 방향을 변경시켜 유체 압력손실이 크고 와류 현상이 일어나기 때문에 압력손실이 크다는 단점을 가지지만, 유체의 운전조건에 맞도록 내부형상을 설계할 수 있는 구조를 가지고 있으며, 다른 밸브와 비교시 상당히 높은 유체흐름 저항을 갖고 있기 때문에 유량제어계에서의 문제점인 저유량 제어시 또는 저개도 운전시의 캐비테이션(cavitation)이나 소음문제에 대하여 능동적으로 대처할 수 있는 잇점 때문에 유량제어계에서 현재 가장 많이 채택하고 있다.
도 2는 종래의 글로브밸브 개도 제어 이론을 설명하기 위한 개념도로써, 지렛대(87)를 중심으로 양쪽에 메져링벨로우즈(91)와 피드백벨로우즈(86)가 설치된 빔(88)과, 이 빔(88)의 일측에서 일정거리를 두고 배치되는 미세관 노즐(82)과, 이 노즐에서 배출되는 공기의 제한치에 비례하여 출력 부압을 변경시키기 위한 리스트릭션부(81)가 마련된 압축공기 인입관과, 상기 노즐의 공기배출치 변화에 따른 변경된 부압으로 유량제어용 밸브헤드를 작동시키기 위한 다이어프램 작동용 공기압을 피드백하여 인입하는 피드백벨로우즈(86)와, 밸브개도 설정치에 따른 공압이 인가되는 메져링벨로우즈(91)로 글로브밸브의 개도율을 제어할 수 있도록 구성하고있다.
이러한 종래의 밸브 개도율제어장치는 관(89)을 통하여 인입되는 압축공기가 조절기(90)에 의해 조절되어 메져링벨로우즈(91)에 인입되면 그 값에 해당하는 만큼 빔(88)이 이동하게 되고, 이어서 지렛대(87)의 반대쪽의 빔이 역으로 작용하여 빔과 노즐(82)간의 간극이 변하게 된다.
상기 노즐의 직경은 매우 미세하게 설계되고 있어 빔(88)과의 간극에 따라 리스트릭션부(81) 앞단의 관에서는 부압의 변화가 크게 나타나 공압작동부(12)에 제공될 공기압을 변경시키게 된다. 이것은 공압작동부의 다이어프램(14)의 작동치를 변화시켜 상기 조절기(90)에 의해 조절된 값으로 밸브의 개도율이 조절되게 되는 것이다.
이때, 다이어프램측으로 제공될 공기압은 관(85)을 따라 피드백벨로우즈(86)에 인가되어 빔(88)의 과 작동부분만큼 역제어를 위한 또 다른 빔 제어값을 발생하게 되며, 이러한 메져링벨로우즈(91)와 피드백벨로우즈(86)의 반복작용에 의해 조절된 값으로 수렴해가면서 궁극적으로 밸브의 개도를 설정치로 안정시키게 된다.
그러나 위와 같은 종래의 글로브밸브 제어장치는 노즐의 막힘 현상 등에 의해 고장발생율이 높아 밸브 개도율 또는 개폐 조작 실패에 따른 파급효과가 심각하게 나타나고 있다.
특히 노즐의 직경이 매우 미세(0.1mm 수준)하여 압축공기에 불순물이 혼입되거나 결로현상 등에 기인하여 노즐막힘이 빈번하게 나타나고 있다.
본 발명은 상기한 종래의 제어장치의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 밸브개도율 제어를 위한 노즐 없이 솔레노이드 또는 전동기 구동방식의 공압조절기를 이용하여 유량 제어용 글로브밸브의 개도율을 정밀하게 조절할 수 있도록 한 공압조절기를 이용한 글로브밸브 개도율 제어장치를 제공하는데 있다.
도 1은 일반적인 글로브밸브의 구조도이다.
도 2는 종래의 글로브밸브의 개도율 제어장치의 개념적인 구조도이다.
도 3은 본 발명 제어장치의 구성도이다.
도 4는 본 발명 제어장치의 다른 실시예의 구성도이다.
도 5는 본 발명 제어장치의 개도율검출부에 대한 구체적인 실시 예시도이다.
※도면의 주요부분에 대한 부호의 설명※
10 : 글로브밸브 12 : 공압작동부
14 : 다이어프램 16 : 스프링
18 : 작동로드 20 : 게이지바
22 : 게이지판 24 : 밸브몸체
26 : 밸브헤드부 28 : 개도율검출부
28-1,28-2 : 레버 28-3 : 회전판
28-4 : 슬롯 28-5 : 포토센서
30 : 연산처리부 32,34 : 솔레노이드
36 : 공압조절기 38 : 공압인입구
40,42 : 공압인입출구 44,46 : 공압배출구
48 : 피스톤로드 50,52 : 부시
54,56,58 : 배관 60 : 전동기
62 : 연결장치 66 : 신호변환부
67 : 신호증폭부 68 : 연산부
70 : 메모리부 72 : 구동신호출력부
74 : 입력부
본 발명의 공압조절밸브를 이용한 글로브밸브 개도율 제어장치는 공압조절기로부터 공급되는 공압의 크기에 따라 팽창량이 변화하는 다이어프램이 마련된 공압작동부와, 상기 공압작동부내 다이어프램에 결합되어 다이어프램의 팽창정도에 따라 상하 이동하는 작동로드와, 상기 작동로드의 선단부에 결합되어 상기 다이어프램의 팽창에 의한 작동거리 만큼 밸브몸체의 관로를 열고 닫는 밸브헤드부와, 상기 작동로드의 중간부에 결합되어 밸브의 개도율 실측정보를 생성하여 피드백하는 개도율검출부와, 상기 개도율검출부에서 검출된 밸브 개도값 실측값을 피드백하여 사전에 입력된 설정값에 비교 처리하여 보정 오차값을 산출하고 산출된 보정 오차값에 따른 공압조절신호를 생성하는 연산처리부와, 상기 연산처리부의 공압조절신호에 의해 작동하는 한쌍의 솔레노이드와, 상기 솔레노이드의 작동에 의해 상기 다이어프램에 공급되는 공압을 증가시키거나 감소시키기 위한 피스톤로드와 이 피스톤로드에 장착된 부시와 공압인입부와 공압인입출구와 공압배출구로 구성된 공압조절기를 포함하는 것을 특징으로 한다.
첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명을 설명하면 다음과 같다.
도 3은 본 발명 제어장치의 구성도로서, 글로브밸브(10)의 작동로드(18)에 개도율검출부(28)의 레버를 결합시켜 상기 작동레버의 상하 이동에 따른 글로브밸브의 개도 값, 즉 피드백 값이 상기 개도율검출부(28)에서 검출되게 구성한다.
상기 개도율검출부(28)는 작동레버(18)의 이동에 따라 변동 저항 값을 출력하도록 가변저항기를 이용하거나, 작동레버(18)의 이동에 따른 정전용량 변동 값을 발생하도록 가변용량기를 이용할 수 있다.
상기 개도율검출부(28)의 검출신호는 연산처리부(30)에 입력되어 외부 설정 입력값에 비교 연산처리되게 구성한다.
연산처리부(30)는 개도율검출부(28)에서 입력되는 신호를 디지털 값으로 변환하는 신호변환부(66), 외부에서 입력된 개도 설정값을 가지는 메모리부(70), 상기 신호변환부(66)를 거쳐 피드백 입력되는 개도 값과 메모리부에 저장된 설정값을 비교하여 오차 값을 산출 출력하는 연산부(68), 상기 연산부에서 출력되는 오차값 보정신호를 받아 솔레노이드 또는 전동기 구동신호로 변환 출력하는 구동신호출력부(72)를 포함하며, 이 연산처리부(30)에는 내부의 메모리부(70)에 외부로부터의 글로브밸브 개도율 또는 개폐 조정을 위한 설정 값 데이터 입력 저장용 입력부(74)를 접속하여 구성한다.
상기 연산처리부(30)에서 출력되는 신호가 솔레노이드 구동용인 경우, 그 솔레노이드의 구동 제어신호는 공압조절기(36)의 피스톤로드(48)를 도면상 좌우로 이동시키기 위한 제1,2솔레노이드(32,34)에 인가되게 연결시킨다.
상기 공압조절기(36) 내부의 피스톤로드(48)에는 한쌍의 제1,2부시(50,52)를설치하고 있다.
또한 상기 공압조절기(36)는 공압인입구(38)와 제1,2공압인입출구(40,42)와 제1,2공압배출구(44,46)를 마련하고 있으며, 상기 제1,2공압인입출구(40,44)는 피스톤로드(48)가 중립위치에 위치할 때 제1,2부시(50,52)에 의해 클로즈되는 위치에 마련하고 있다.
상기 공압인입구(38)는 상기 제1,2부시(50,52)의 사이에 마련하여 피스톤로드(48)의 위치이동에 따라 제1공압인입출구(40) 또는 제2공압인입출구(42)를 통하여 압축공기가 선택적으로 주입되도록 하고 있으며, 제1,2공압배출구(44,46)는 각각 제1,2부시(50,52)의 바깥쪽 위치에 마련하고 있다.
상기 공압인입구(38)에는 관(54)을 통하여 압축공기 탱크(도시생략)의 압축공기가 주입되게 연결시키고, 상기 제1,2공압인입출구(40,42)에는 각각의 관(56,58)을 통하여 글로브밸브(10)의 공압작동부(12)에 연결시켜 구성한다.
도 4는 본 발명 장치의 다른 실시예의 구성도로써, 공압조절기(36)내의 피스톤로드(40)가 한쌍의 솔레노이드에 대신하여 전동기(60) 및 그 연결장치(62)에 의해 작동하도록 설치하고, 이 전동기(60)는 상기 연산처리부(30)의 출력에 의해 정역 회전하도록 연결하여 구성한 것을 보이고 있다.
이와 같이 구성된 본 발명 장치의 작용을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 글로브밸브의 원하는 개도비율 또는 개폐 정보를 입력부(74)를 통하여 연산처리부(30)에 입력하면 이러한 설정값 정보는 연산부(68)를 거쳐 메모리부(70)에 저장되고 또한 구동신호출력부(72)를 통해 공압조절기(36)제어용 제1,2솔레노이드(32,34)에 해당 제어신호가 인가된다.
초기에는 상기 한쌍의 솔레노이드(32,34)를 작동시켜 공압인입구(38)를 통하여 인입되는 공압이 제1공압인입출구(40)를 통해 관(56)을 거쳐 공압작동부(12)에 주입되고, 이것에 의해 다이어프램(14)이 스프링(16)의 탄력을 이기고 팽창하여 이 다이어프램에 결합된 작동로드(18)를 상향 이동시킴으로써 작동로드(18)의 선단부에 마련된 밸브헤드부(26)가 밸브의 관로를 오픈하게 된다.
이러한 관로 오픈시 작동로드(18)의 중간부에 결합된 레버가 이동하게 되고, 이러한 작동에 의해 상기 레버에 결합된 개도율검출부(28)는 가변저항기 또는 가변용량기를 통해 기계적 작동에 대한 전기적 신호의 변환값을 생성한다.
즉, 일측이 작동로드(18)에 연결된 도면상 수평방향의 레버의 중간부를 글로브밸브 몸체의 일측에 고정시켜 힌지축이 되도록 하고, 상기 레버의 타측을 가변저항기 또는 가변용량기의 조절놉에 물리적으로 결합시키면, 작동로드의 상향 또는 하향 이동에 따른 기계적운동에 대한 전기적신호를 얻을 수 있게 된다.
상기 개도율검출부(28)에서 검출되어 피드백되는 실측 개도값 정보는 연산처리부(30)의 신호변환부(66)를 거쳐 변환되어 연산부(68)에 입력된다.
연산부(68)는 입력된 실측값과 메모리부(70)에 저장된 개도 설정값을 이용하여 설정값과 실측값의 오차정도 및 ±오차방향을 연산하여 오차보정 값을 산출하고 그에 따른 솔레노이드 제어용 신호(통상 +방향의 오차보정신호)를 구동신호출력부(72)를 통해 출력한다.
밸브 개도율의 실측값이 설정값을 초과하는 +방향의 오차보정신호가 산출되어 연산처리부(30)의 구동신호출력부(72)에서 +오차보정을 위한 솔레노이드 제어신호가 출력되면 이번에는 제1,2솔레노이드(32,34)의 선택적인 작동에 의해 공압조절기(36)내의 피스톤로드(48)가 도면상 우측으로 이동하여 이번에는 제1공압인입출구(40)를 통해 공압작동부(12)내의 공기압력이 공압배출구(44)를 통해 외부로 배출되도록 한다.
이것은 다이어프램(14)의 팽창을 줄여 작동로드(18)를 하향 이동시키는 결과를 가져와 글로브밸브의 개도율을 줄인다. 또한 동시에 이러한 정보가 개도율검출부(20)에 의해 검출되어 연산처리부(30)로 피드백되어 다시 측정입력된 실측값과 설정값을 비교 연산처리한다. 이때의 연산처리결과는 -방향의 오차보정신호가 나타나게 되며, 이러한 -오차보정신호에 따라 이번에는 공압조절기(36)의 피스톤로드(48)가 도면상 좌측으로 이동하여 공압작동부(12)에 공압이 투입되도록 한다.
이와 같은 작동은 실측값과 설정값의 ±오차보정량의 크기를 점차적으로 줄여가면서 설정값을 향해 수렴하게 된다.
한편, 제1공압인입출구(40)에 결합된 밸브의 개도율제어시 제2공압인입출구(42)에서는 제1공압인입출구의 오차보정 패턴에 반대되는 공압제어값이 관(58)을 통하여 출력되므로, 이것을 이용하여 제1밸브의 개도율 제어에 연동시켜 또 다른 제2밸브의 개도율을 역제어하거나 상보 제어하고자 하는 경우에 유효하게 응용할 수 있다.
위에서는 공압조절기(36)내의 피스톤로드(48)의 제어를 한쌍의 솔레노이드에의한 제어에 대해서만 설명하고 있으나, 이렇ㄴ 솔레노이드에 대신하여 전동기를 사용하여도 동일한 제어효과를 얻을 수 있다.
도 4는 본 발명장치의 다른 실시예인 전동기 구동방식의 글로브밸브 개도율 및 개폐 제어 구조를 나타내고 있다.
여기에서는 공압조절기(36)내의 피스톤로드(48)의 일측에 연결장치(62)를 통하여 전동기(60)의 축에 연결되어 있어, 연산처리부(30)내의 구동신호출력부(72)에서 출력되는 실측값과 설정값 사이의 오차보정용 정역 제어신호에 의해 상기 전동기(60)가 작동하여 피스톤로드에 장착된 제1,2부시(50,52)가 공압인입출구(40,42)를 선택적으로 온오프하게 됨으로써 시간이 경과함에 따라 밸브개도율이 설정값으로 수렴하게 된다.
도 5는 본 발명장치의 개도율검출부(28)에 대한 구체적인 하나의 실시예를 보이고 있다.
여기에서 보이고 있는 바와 같이, 개도율검출부(28)는 글로브밸브(10)의 작동로드(18)의 중간부에 제1레버(28-1)의 일단을 결합시키고 이 제1레버(28-1)의 중간부와 타단은 각각 밸브몸체의 힌지축과 제2레버(28-2)의 일단에 결합시킨다.
이어 상기 제2레버의 타단은 슬롯(28-4)이 마련된 회전판(28-3)의 일측에 결합시켜 상기 작동레버(18)의 상하 이동 거리에 비례하여 회전판(28-3)이 회전하게 구성한다.
상기 회전판의 가장자리에는 상기 슬롯을 통한 광펄스 검출용 포토센서(28-5)를 설치하여 회전판의 회전량에 비례하는 디지털 펄스신호를 생성하게 구성한다.
상기 포토센서(28-5)에 의해 검출되는 디지털 펄스신호는 연산처리부(30)내의 연산부(68)에 디지털 실측값으로 직접 입력되거나 또는 신호증폭부(67)를 통하여 증폭된 디지털 값으로 입력되게 구성한다.
특히, 도 5에서는 전동기(60)를 이용하는 공압조절기(36) 작동제어의 경우를 나타나고 있으나, 이것으로 한정하는 것이 아니며, 전동기(60)에 대체하여 제1,2솔레노이드(32,34)를 그대로 적용할 수 있다.
이와 같이 개도율검출부(28)로서 포토센서(28-5)와 슬롯이 마련된 회전판(28-3) 등을 이용하는 경우, 밸브의 개도율 변화에 따른 실측값 정보를 연산처리부(30)에서 직접 디지털 값으로 읽어 들일 수 있어 별도의 신호변환부 없이 피드백 신호를 처리할 수 있어 회로구성을 간략화 시킬 수 있다.
여기에서 신호증폭부(67)는 개도율검출부(28)에서 출력되는 디지털 실측값 레벨이 낮을 경우 일정한 레벨로 증폭시켜주기 위한 것으로, 포토센서(28-5)에서 출력되는 로직레벨이 연산에 필요한 레벨 이하일 경우 그 디지털 신호의 전송계통 상에 선택적으로 삽입된다.
이상에서 설명한 바와 같은 본 발명은 밸브개도율 제어를 위한 노즐 없이 솔레노이드 또는 전동기 구동방식의 공압조절기를 이용하여 유량 제어용 글로브밸브의 개도율을 정밀하게 조절할 수 있어, 종래의 노즐막힘 현상에 따른 설비사고를 획기적으로 감소시킬 수 있는 특유의 효과를 가져온다.
또한 본 발명 장치는 단지 글로브밸브의 개도율 제어 및 계폐제어에 한정되지 않으며, 공압을 이용하여 정압제어가 가능한 모든 유량제어용 밸브에 공통적으로 적용할 수 있는 범용성을 갖는다.

Claims (4)

  1. 공압조절기(36)로부터 공급되는 공압의 크기에 따라 팽창량이 변화하는 다이어프램(14)이 마련된 공압작동부(12)와, 상기 공압작동부내 다이어프램(14)에 결합되어 다이어프램의 팽창정도에 따라 상하 이동하는 작동로드(18)와, 상기 작동로드의 선단부에 결합되어 상기 다이어프램의 팽창에 의한 작동거리 만큼 밸브몸체의 관로를 열고 닫는 밸브헤드부(26)와, 상기 작동로드의 중간부에 결합되어 밸브의 개도율 실측정보를 생성하여 피드백하는 개도율검출부(28)와, 상기 개도율검출부에서 검출된 밸브 개도값 실측값을 피드백하여 사전에 입력된 설정값에 비교 처리하여 보정 오차값을 산출하고 산출된 보정 오차값에 따른 공압조절신호를 생성하는 연산처리부(30)와, 상기 연산처리부의 공압조절신호에 의해 작동하는 한쌍의 솔레노이드(32,34)와, 상기 솔레노이드의 작동에 의해 상기 다이어프램에 공급되는 공압을 증가시키거나 감소시키기 위한 피스톤로드(48)와 이 피스톤로드에 장착된 부시(50,52)와 공압인입부(38)와 공압인입출구(40,42)와 공압배출구(44,46)로 구성된 공압조절기(36)를 포함하는 것을 특징으로 하는 공압조절기를 이용한 글로브밸브 개도율 제어장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 공압조절기(36)내의 피스톤로드(48)를 작동시키기 위해 설치된 한쌍의 솔레노이드에 대신하여 상기 피스톤로드(48)의 일측에 연결장치(62)를 통해 전동기(60)의 축을 연결하고 이 전동기(60)는 연산처리부(30)내의 구동신호출력부(72)에서 출력되는 실측값과 설정값 사이의 오차보정용 정역 제어신호에 의해 구동되게 연결하여, 피스톤로드에 장착된 제1,2부시(50,52)가 공압인입출구(40,42)를 선택적으로 온오프하도록 구성하는 것을 특징으로 하는 공압조절기를 이용한 글로브밸브 개도율 제어장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 개도율검출부(28)는 글로브밸브(10)의 작동로드(18)의 중간부에 레버의 일단을 결합시키고 이 레버의 중간부는 밸브몸체에 고정시켜 힌지축이 되게하고 상기 레버의 타단은 가변저항기 또는 가변용량기의 조절놉에 결합시켜, 밸브의 개도 정도에 따른 기계적 작동을 전기적 저항치신호 또는 용량치 신호로 변환 생성하도록 구성한 것을 특징으로 하는 공압조절기를 이용한 글로브밸브 개도율 제어장치.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 개도율검출부(28)는 글로브밸브(10)의 작동로드(18)의 중간부에 제1레버(28-1)의 일단을 결합시키고 상기 제1레버의 중간부와 타단은 각각 밸브몸체의 힌지축과 제2레버(28-2)의 일단에 결합시키며 상기 제2레버의 타단은 슬롯(28-4)이 마련된 회전판(28-3)의 일측에 결합시켜 상기 작동레버(18)의 상하 이동 거리에 비례하여 회전판(28-3)이 회전하게 구성하고, 상기 회전판의 가장자리에는 상기 슬롯을 통한 광펄스 검출용 포토센서(28-5)를 설치하여 회전판의 회전량에 비례하는 디지털 펄스신호를 생성하게 구성하고, 상기 포토센서(28-5)에 의해 검출되는 디지털 펄스신호는 연산처리부(30)에 실측값으로입력되게 구성한 것을 특징으로 하는 공압조절기를 이용한 글로브밸브 개도율 제어장치.
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100840914B1 (ko) * 2005-12-21 2008-06-24 알프스 덴키 가부시키가이샤 밸브 장치
KR20160113058A (ko) 2015-03-20 2016-09-28 주식회사 이엔티 밸브 스템의 유로 개방 속도 제어 장치
KR20180059638A (ko) 2016-11-25 2018-06-05 주식회사 에스에프에이 연료전지 높이 측정장치
KR20180059636A (ko) 2016-11-25 2018-06-05 주식회사 에스에프에이 연료전지 셀 스태커
KR20180059637A (ko) 2016-11-25 2018-06-05 주식회사 에스에프에이 연료전지 테이핑장치
KR20180070844A (ko) 2016-12-19 2018-06-27 주식회사 에스에프에이 연료전지 제조 시스템 및 방법

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220117401A (ko) 2021-02-16 2022-08-24 (주)수림테크 글로브 밸브조립체
KR102265744B1 (ko) 2021-05-06 2021-06-17 주식회사 위플랫 개도율 조절형 정수위 밸브 및 이를 이용한 물탱크 수위 조절 시스템.

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59115175U (ja) * 1983-01-26 1984-08-03 三菱自動車工業株式会社 バルブ切換装置
US5027769A (en) * 1989-08-25 1991-07-02 Mitsubishi Jidosha Kogya Kabushiki Kaisha Throttle valve control apparatus
EP0483055A1 (de) * 1990-10-05 1992-04-29 Ciba-Geigy Ag Triazacyclohexanderivate
KR0133515Y1 (ko) * 1995-03-20 1999-03-30 권태웅 유량조절용 콘트롤밸브
KR200201328Y1 (ko) * 1995-04-19 2000-12-01 김영환 펌프장치의 진공밸브
JPH0949574A (ja) * 1995-08-07 1997-02-18 Suriis:Kk ポジショナー装置のパイロット弁装置
KR100218141B1 (ko) * 1997-01-10 1999-09-01 김일규 밸브개도율 표시기능을 갖는 전자제어 밸브장치 및 그의 제어방법
JPH10318417A (ja) * 1997-03-19 1998-12-04 Techno Takatsuki:Kk 電磁バルブ
KR100372032B1 (ko) * 2000-03-06 2003-02-26 주식회사 옥서스 의료용 산소농축기의 산소순도조절장치
KR200276160Y1 (ko) * 2002-02-21 2002-05-21 주식회사 영텍 피드백 샤프트 회전 검출기구가 내장된 전공식 밸브개폐자동 위치제어장치
KR200277487Y1 (ko) * 2002-03-12 2002-06-03 대우조선해양 주식회사 전자기형 독립작동 공압 제어 밸브

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100840914B1 (ko) * 2005-12-21 2008-06-24 알프스 덴키 가부시키가이샤 밸브 장치
KR20160113058A (ko) 2015-03-20 2016-09-28 주식회사 이엔티 밸브 스템의 유로 개방 속도 제어 장치
KR20180059638A (ko) 2016-11-25 2018-06-05 주식회사 에스에프에이 연료전지 높이 측정장치
KR20180059636A (ko) 2016-11-25 2018-06-05 주식회사 에스에프에이 연료전지 셀 스태커
KR20180059637A (ko) 2016-11-25 2018-06-05 주식회사 에스에프에이 연료전지 테이핑장치
KR20180070844A (ko) 2016-12-19 2018-06-27 주식회사 에스에프에이 연료전지 제조 시스템 및 방법

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