KR20050037262A - 양방향 체크밸브 - Google Patents

Abstract

본 발명은 양방향 체크밸브에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 유체가 유동되는 메인관로 내측에 걸림턱인 오리피스가 고정되며 상기 오리피스의 중공부를 차폐하기 위한 플런져가 설치된 체크밸브에 있어서, 상기 메인관로를 흐르는 유체와의 저항을 최소로 하기 위하여 빗살 형상을 이루며 상기 오리피스 하측에 고정된 지지부와, 상기 지지부에 일단이 고정되어 있으며 상기 플런져의 하단에 타단이 고정되어서 상측을 향한 일정 탄성력을 상기 플런져에 제공하게 되는 탄성가압부로 구성된다.

상기와 같은 본 발명에 의하면, 정방향 뿐만 아니라 역방향 흐름에서도 설정치 이하의 압력을 갖는 유체의 흐름도 본 발명 실시예에 의한 체크밸브를 통과하게 되어 별도의 제어장치 및 관로를 설치하지 않아도 본 발명 실시예에 의한 체크밸브는 양방향 흐름을 제공하게 된다.

Description

양방향 체크밸브{Both direction check valve}

본 발명은 양방향 체크밸브 구조에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 정방향으로 유체가 흐르게 됨과 함께 설정 압력 이하에서도 역방향을 향한 유체 흐름을 제공하게 되는 구조물에 관한 것이다.

일반적으로 체크밸브는 정방향으로는 유체가 유동될수 있도록 하며, 역방향으로는 유체가 유동되는 것을 방지하게 된다.

상기와 같은 체크밸브의 구성은 체크밸브의 일반적인 동작상태 안에서 다양한 구조의 적용이 가능하며, 지면과 수직을 이루는 메인관로 내측에서 상하 이동되는 플런져에 의하여 상측을 향한 유체의 흐름만을 허용하고 하측을 향한 유체의 흐름은 차단하는 체크밸브도 사용하게 된다.

즉, 메인관로에서 상측으로 흐르는 유체의 정방향의 흐름만을 허용하고, 상기 메인관로에서 하측으로 흐르는 유체의 역방향 흐름은 차단하게 된다.

상기에서, 종래 체크밸브는 일방향의 유체 흐름만을 허용하는 작동상태를 갖게 되나, 냉동시스템의 냉매회로 구성시, 체크밸브가 사용된 회로에 있어서도 특수한 상황에서는 냉매의 역방향 흐름이 필요한 경우가 발생하게 된다.

즉, 역방향 흐름에서도 압력이 작은 역방향 흐름은 체크밸브를 통과하여 흐르게 하고, 압력이 큰 역방향 흐름은 체크밸브를 통과하여 흐르지 못하도록 하여 체크밸브를 중심으로 한 양측 관로의 초기 압력을 조절할 필요가 있게 된다.

그러나, 상기와 같은 종래 체크밸브 구조에서는 상기와 같이 조건부 양방향 흐름을 갖는 동작상태는 불가능 하기에 별도의 부품을 추가로 장착하거나, 별도의 관로를 설치해야 되어 비용증가와 함께 설치작업 공정이 증가하게 된다.

상기 열거된 종래 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 메인관로를 흐르는 유체의 정방향 흐름을 허용하며 상기 정방향 흐름과 반대되는 역방향 흐름도 설정 압력 이하에서는 허용하게 되는 양방향 체크밸브를 제공하는 것이다.

상기 목적을 이루기 위한 본 발명은, 유체가 유동되는 메인관로 내측에 걸림턱인 오리피스가 고정되며 상기 오리피스의 중공부를 차폐하기 위한 플런져가 설치된 체크밸브에 있어서, 상기 메인관로를 흐르는 유체와의 저항을 최소로 하기 위하여 빗살 형상을 이루며 상기 오리피스 하측에 고정된 지지부와, 상기 지지부에 일단이 고정되어 있으며 상기 플런져의 하단에 타단이 고정되어서 상측을 향한 일정 탄성력을 상기 플런져에 제공하게 되는 탄성가압부로 구성된다.

바람직하게, 상기 탄성가압부는 코일스프링으로 구성되어서 상기 플런져 하단과 지지부 사이에 소정 길이 압축 장착되며 상기 플런져와 오리피스는 초기 장착시 일정 간격 이격 설치된다.

상기와 같은 본 발명에 의하면, 정방향 뿐만 아니라 역방향 흐름에서도 설정치 이하의 압력을 갖는 유체의 흐름도 본 발명 실시예에 의한 체크밸브를 통과하게 되어 별도의 제어장치 및 관로를 설치하지 않아도 본 발명 실시예에 의한 체크밸브는 양방향 흐름을 제공하게 된다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하기로 한다.

도 1에 도시된 바와 같이, 파이프 형상의 메인관로(1)의 내측에는 링 형상의 오리피스(3)가 고정 설치된다.

상기 오리피스(3)의 중공부(5)에 삽입되어 유체의 흐름을 차단하게 되는 플런져(7)는 상기 오리피스(3)에 접하게 되는 마개부(9)와, 상기 마개부(9)의 상측에 결합된 몸체부(11), 그리고, 상기 몸체부(11)에서 메인관로(1) 내경까지 연장 형성된 날개부(13)로 구성된다.

상기와 같은 구성을 갖는 플런져(7) 상측에는 상기 메인관로(1) 단면을 따라서 십자형상으로 살이 형성된 스토퍼(15)가 설치된다.

그리고, 상기 메인관로(1) 하측에도 십자형상으로 살이 형성된 지지대(22)를 구비한 지지부(20)가 설치되고 상기 지지대(22) 중앙측과 상기 마개부(9) 하측에 일단과 타단이 각각 연결된 탄성가압부인 스프링(30)이 설치된다.

상기 스프링(30)은 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 플런져(7)의 자중에 의하여 초기 장착상태가 일정 길이 압축된 상태를 이루게 된다.

상기와 같은 구성을 갖는 본 발명 실시예에 의한 체크밸브의 동작상태를 설명하기 위하여 도 1에서 하측에서 상측으로 흐르는 유체의 흐름을 정방향 흐름이라 하고, 상측에서 하측으로 흐르는 흐름을 역방향 흐름이라 가정한다.

우선, 본 발명 실시예에 의한 체크밸브가 장착된 구조에서 정방향 흐름에 의한 체크밸브의 동작 상태를 도 2를 참조하여 설명하기로 한다.

상기 메인관로(1)를 따라서 유체가 정방향으로 흐르게 되면, 상기 플런져(7)의 자중에 의하여 상기 오리피스(3)에 걸쳐있던 플런져(7)는 스프링(30)의 탄성력과 유체의 압력에 의하여 상측으로 이동되어 스토퍼(15)에 걸리게 된다.

상기와 같은 동작에 의하여 오리피스(3)를 막고 있던 플런져(7)의 마개부(9)도 상측으로 이동하게 되어 오리피스의 중공부(5)는 개방된 상태를 유지하게 되어 유체는 상기 플런져(7)의 측면 몸체부(11)와 날개부(13)를 거쳐 상부로 이동하게 된다.

이때, 상기 스프링(30)의 복원력에 의하여 상기 플런져(7)를 상측으로 이동하는 힘과 정방향 유체의 흐름에 의한 힘이 더해져서 상기 플런져(7)를 상측으로 이동시키는 것에 의하여, 정방향을 향한 비교적 약한 유체 흐름에 의한 가압력에 의해서도 상기 플런져(7)가 상측으로 이동되어 정방향의 유체 흐름이 이루어지게 된다.

한편, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 메인관로(1)를 따라서 하측을 향한 역방향 흐름이 있게 되고 상기와 같은 역방향 흐름이 비교적 약하게 형성되어 상기 스프링(30)의 가압력 보다 약한 경우에는 상기 플런져(7)가 오리피스(3)의 중공부(5)와 이격된 상태를 갖게 된다.

따라서 상기 스프링(30)의 설정된 탄성력보다 약한 압력을 갖는 역방향의 유체 흐름은 상기 오리피스(3)를 지나 메인관로(1) 하측으로 흘러가게 된다.

그리고, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 메인관로(1)를 따라서 유체가 역방향 흐름을 유지하게 되고, 상기 스프링(30)의 설정된 가압력 보다 유체의 압력이 큰 경우에는 상기 플런져(7)는 오리피스(3)에 삽입 걸리게 되어 유체의 역방향 흐름을 저지하게 된다.

상기한 바와 같이, 본 발명에 의한 양방향 체크밸브에 의하면, 추가 관로 설치나 별도의 제어장치를 사용하지 않고도 메인관로를 흐르는 유체의 정방향 흐름을 허용하며 상기 정방향 흐름과 반대되는 역방향 흐름도 설정 압력 이하에서는 허용하게 되어 생산비 절감의 효과를 제공하게 된다.

도 1은 본 발명 실시예에 의한 양방향 체크밸브의 구성을 도시한 사시도.

도 2는 상기 도 1에서 유체의 정방향 흐름에 의한 양방향 체크밸브의 동작상태를 나타내는 도면.

도 3은 상기 도 1에서 유체의 약한 역방향 흐름에 의한 양방향 체크밸브의 동작상태를 나타내는 도면.

도 4는 상기 도 1에서 유체의 강한 역방향 흐름에 의한 양방향 체크밸브의 동작상태를 나태내는 도면.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

1 : 메인관로 3 : 오리피스

5 : 중공부 7 : 플런져

9 : 마개부 11 : 몸체부

13 : 날개부 15 : 스토퍼

20 : 지지부 22 : 지지바

30 : 탄성가압부

Claims (2)

1. 유체가 유동되는 메인관로 내측에 걸림턱인 오리피스가 고정되며 상기 오리피스의 중공부를 차폐하기 위한 플런져가 설치된 체크밸브에 있어서,

   상기 메인관로를 흐르는 유체와의 저항을 최소로 하기 위하여 빗살 형상을 이루며 상기 오리피스 하측에 고정된 지지부와,

   상기 지지부에 일단이 고정되어 있으며 상기 플런져의 하단에 타단이 고정되어서 상측을 향한 일정 탄성력을 상기 플런져에 제공하게 되는 탄성가압부를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 양방향 체크밸브.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 탄성가압부는 코일스프링으로 구성되어서 상기 플런져 하단과 지지부 사이에 소정 길이 압축 장착되며 상기 플런져와 오리피스는 초기 장착시 일정 간격 이격 설치됨을 특징으로 하는 양방향 체크밸브.