KR20110094197A

KR20110094197A - 압력용기용 밸브유닛

Info

Publication number: KR20110094197A
Application number: KR1020117014740A
Authority: KR
Inventors: 아놀드 텔렌; 요아힘 네프; 하이코 뮐러; 벤야민 하이드리히
Original assignee: 휘슬러 게엠베하
Priority date: 2008-11-26
Filing date: 2009-10-24
Publication date: 2011-08-22
Also published as: DE102008059139B4; EP2378929B1; CN102264264B; US8733574B2; ES2395847T3; CN102264264A; EP2378929A1; DE102008059139A1; JP2012509726A; KR101314209B1; HK1159449A1; US20110290806A1; JP5320632B2; RU2479241C2; RU2011126164A; WO2010060508A1

Abstract

본 발명은 압력용기용 밸브 유닛과 관련되며, 이러한 압력용기는 용기 및 압력-조임 방식으로 상기 용기에 설치되는 뚜껑으로 구성되고, 밸브 유닛은 안전 기능, 압력-해제 기능 및 압력 표시 기능; 조절 가능한 표시 레벨 및 압력 레벨; 축 방향으로 이동 가능하며, 예를 들어 용기 내부 압력을 표시하기 위한 원형 표시 지역이 밸브 하우징(12)으로부터의 돌출로 인하여 가압 상에서 가시화되는 부분이 표시 스프링(7)으로 지지되는 표시 핀(4) 또는 표시 피스톤(10);을 포함하며, 그리고 배출 증기 스프링(6)의 작용에 대하여 축 방향에서 이동 가능하고, 닫힌 상태에서 용기에 주어진 내부 압력이 압력-해제 구멍(20)을 열기 위해 초과될 때, 압력-해제 구멍으로부터 들어올려지는 밀봉 시트(19)에 기대어 있는 밸브 몸체(5)를 포함하며, 상기 표시 스프링(7) 및 배출 증기 스프링(6)은, 공동으로 축 방향으로 조절 가능한 압력부재(8)의 동일 방향에서 지지되는 것을 특징으로 한다.

Description

압력용기용 밸브유닛{VALVE UNIT FOR A PRESSURE VESSEL}

본 발명은 압력용기용 밸브 유닛과 관련되며, 이러한 압력용기는 용기 및 압력-조임 방식으로 상기 용기에 설치되는 뚜껑으로 구성되고, 밸브 유닛은 안전 기능, 압력-해제 기능(pressure-relief function) 및 압력 표시 기능; 조절 가능한 표시 레벨 및 압력 레벨; 축 방향으로 이동 가능하며, 예를 들어 용기 내부 압력을 표시하기 위한 원형 표시 지역이 밸브 하우징으로부터의 돌출로 인하여 가압 상에서 가시화되는 부분이 표시 스프링으로 지지되는 표시 핀 또는 표시 피스톤;을 포함하며, 그리고 배출 증기 스프링의 작용에 대하여 축 방향에서 이동 가능하고, 닫힌 상태에서 용기에 주어진 내부 압력이 압력-해제 구멍을 열기 위해 초과될 때, 압력-해제 구멍으로부터 들어올려지는 밀봉 시트에 기대어 있는 밸브 몸체를 포함한다. 이러한 밸브 유닛은 특히 요리 분야에서 압력 조리도구에 사용된다.

DE 32 00 905 C2는 용기 내부의 압력 때문에 그리고 상기 내측 압력의 기능으로써, 표시 스프링의 힘으로 기대는 위치에서 변위되는 밸브 캡 및 표시 핀을 갖고, 표시 핀은 압력 표시로서 제공되는, 압력 조리도구용 조리 밸브를 게재하는데, 상기 표시 핀은 압력이 형성됨으로써 밸브 몸체에서 돌출하는 부분에 적어도 두 개의 위치-방향 표시를 포함하는 것을 특징으로 한다.

만약 열 공급의 조절이 요구될 때, 또는 조리 과정이 올바르게 진행되는지, 사용자에게 인식이 쉽게 되도록 표시 핀의 외표면에 가시적으로 다른 표면 마감을 갖는 표시 지역이 제공되며, 표시 지역은 상호 직접적으로 인접하거나 또는 단지 상대적으로 좁은 분할 선 또는 공간에 의해 상호 분리되는 것이 제안된다.

DE 86 24 077 U1은 밸브 몸체를 포함한, 압력 조리도구용 조리 밸브를 갖는 뚜껑을 게재한다. 상기 밸브 몸체는 밸브 스프링의 작용 하에서, 밸브 몸체를 들어올림으로부터 밀봉 시트에 가압되며, 따라서 용기 안에 주어진 압력이 초과할 때, 하나 이상의 증기 배출 채널을 연다. 전반적으로 작은 높이 및 간단한 구성요소의 사용으로, 하나 이상의 증기 배출 채널 흐름의 상대적으로 큰 횡단면을 달성하기 위해 밀봉 시트는 뚜껑의 벽 안의 개구부의 가장자리에 형성되어야 하거나 또는 바람직하게 뚜껑 개구부 안에 삽입된 원형 밸브 시트 밀봉 단부의 프로브로써 형성되어야 하는 것이 제안되며, 밸브 몸체는 뚜껑 개구부를 통해 연장되어야 하며, 닫힌 상태에서, 뚜껑 개구부 테두리에 밀봉 테두리를 갖거나 또는 특수 밸브 시트 밀봉을 갖는, 밸브 스프링의 작용하에서, 외측으로부터 기대져야 한다.

DE 91 01 769 U1은 압력을 표시하기 위해 제공되는 밸브 몸체 및 표시 몸체를 포함하는 압력 조리도구용 조리 밸브를 게재하는데, 상기 표시 몸체는 밸브 몸체에 치환가능한 방식으로 장착되고, 각각은 기대는 위치 안으로 스프링에 의해 가압되며 용기 안의 압력의 기능에 의하여, 및 기능으로써, 각 스프링의 힘에 대해 변위할 수 있다. 이러한 경우, 밸브 몸체가 용기 내의 압력에 의해 그것의 밸브 시트로부터 변위될 때, 증기는 적절한 구멍을 통해 용기의 내부에서 해방될 수 있고, 용기 안의 압력은 용기 내부로부터 표시 몸체에 제공되는 공간을 밀봉 해제하는 구멍의 주위에 고정된 막에 의해 표시 몸체에 전달된다. 낮은 생산가로 장기간 신뢰할 수 있는 기능을 보장하기 위하여, 그리고 제조 허용오차를 근접하게 충족하는 동안, 상기 막은 밸브 시트에 직면한 지역 안에서 밸브 몸체를 감싸야 한다.

공지된 해결책으로서, 예를 들어 표시 핀의 표면에 적용된 색상 고리가 용기 안의 압력을 표시하기 위해 제공되며, 상기 색상 고리는 예를 들어 조리도구의 개방 압력 0.5 및 0.8 bar를 표시하는 방식으로 제공된다. 그리고 이것은 예를 들어 압력-해제 장치가 1.2 bar에서 응답하는 사실을 고려하지 않는다. 사용자는 표시 핀에 눈을 고정함으로써 전원을 통해 조리 레벨을 수동으로 제어할 수 있다. 따라서, DIN에 따라 요구되는 첫번째 안전 장치로써의 압력-해제 장치의 응답은 보통 회피될 수 있다. 증기-방출 장치가 예를 들어 두 단계에서 설정 가능한 상태의 핀 표시를 갖는 시스템이 있다면, 응답 압력이 0.8bar에 설정되었을 때, 표시 핀은 0.5bar에 설정되었을 때와 같은 동일한 범위로 상승하지 못한다. 그러나 이러한 경우에 있어서, 사용자는 감소된 압력 레벨에 일치하는 표시 압력을 이상적으로 읽을 수 없다. 특히, 압력-해제 장치의 응답 압력과 연관된 표시 범위의 관점에서의 적합성의 결여는 단점이 입증된다. 공지된 시스템에 있어서, 사용자는 압력용기가 닫힌 상태에 있을 때 압력-해제 장치를 통해 0 압력 레벨을 설정할 수 없다. 다른 조리 레벨에 있어서, 열을 낮추기 위한 신호는, 사용자가 열을 초과함 없이, 즉, 압력-해제 장치의 응답 없이 이상적인 조리 온도에 도달하기 위해 압력을 형성하기 시작한 후 전력을 감소해야 할 때 사용자에게 제공되지 않는다. 사용자는 압력이 용기 안에서 매우 높은 압력에 관해서 핀 표시를 통해 어떠한 가시적인 정보를 얻을 수 없을 뿐만 아니라, 사용자는 단지 밸브가 응답할 때 돌출하는 증기를 볼 뿐이다.

본 발명의 목적은 상기 언급한 단점이 제거되고, 특히 표시 핀의 표시 범위 및 압력-해제 장치의 응답 압력 사이의 상관관계가 있는 앞서 언급한 유형의 밸브 유닛을 제시하는 것에 있다.

이러한 목적은 예를 들어, 표시 스프링 및 배출 증기 스프링이 공동으로, 축 방향으로 적용 가능한 압력 부재에 대한 동일 방향에서 지지되는 상기 언급한 유형의 밸브 유닛으로 달성된다.

스프링 시스템 및 압력부재의 이동은 그러므로 압력-해제의 응답이 표시 핀의 표시 신호와 관련성이 있는 방식으로 구성된다. 이러한 시스템에 있어서, 압력-해제 요리는, 원칙적으로, 설정으로써 미리 선택된다. 모든 요리 레벨 설정에 있어서, 사용자는 현재, 항상 표시 핀의 형상에서 동일 이미지에 눈을 유지한다. 예를 들어 첫 번째 황색 (원형)표시 지역(열을 낮추기 위한 신호)은 사용자에게 전원이 현재 최적의 요리 레벨을 달성하기 위해 줄여져야 하는 것을 표시하며; 둘째로 예를 들어 녹색 (원형)표시 지역(작동-압력 신호로써)은 최적의 요리 레벨이 유지되고 있는 것을 표시하며; 그리고 세번째, 예를 들어 적색 (원형)표시 지역(이상 압력 신호로써)은 전원 및 액체 손실을 차단하기 위해 열을 줄어야 하는 것을 표시한다. 따라서, 교통표시등(주의, 진행, 정지에 대한 신호로써)으로부터 사용자에게 친숙한 황색-녹색-적색의 색깔 조합은 예를 들어 표시 핀의 외주면 상의 원형 표시 지역에 사용될 수 있다. 적용가능한 압력의 표시 핀 및 표시 유닛은 따라서 예를 들어 표시 고리의 형상 및 이상 압력 신호에서, 예를 들어 다른 표시 고리의 형상 또는, 표시 핀 상에서 또는 상기 표시 핀을 따라 이동하는 표시 피스톤 상에서 제공되는 또 다른 표시에서 열을 줄이기 위한 신호를 포함하기 위해 이상적으로 설계된다.

특히 본 발명의 실시예에서는, 밸브 유닛의 간단한 작동을 위해, 압력부재가 예를 들어 밸브 하우징에 의하여 형성된 회전요소의 회전에 의해 축 방향에서 적용될 수 있다.

압력용기의 뚜껑에 밸브유닛 그 자체로 장착하는 것을 용이하게 하기 위해, 회전요소는 바람직하게 뚜껑에 고정가능하며 또한 다른 밸브 구성요소를 운반하는 캐리어 플레이트 상에 회전 가능하게 장착된다.

본 발명에 따른 밸브 기능 및 표시 기능의 적합성의 관점에서 신뢰할만한 작동을 용이하게 하기 위해, 상기 압력부재는 회전요소의 내측 나사산에 대응하여 상호 협력하는 외측 나사산이 제공될 수 있다. 표시 스프링 및 배출 증기 스프링에 대한 받침으로써, 회전요소가 회전할 때, 압력부재는, 결과적으로 회전 방향에 따른 상하 방향의 밸브 하우징 내에서 축 방향으로 이동한다.

자체적으로 알려진 방식으로, 밸브 유닛의 작동 모드를 보호하기 위해, 동시 밀봉 기능을 갖는 롤링 막에 의해 상기 표시 핀은 지지될 수 있으며, 용기 안의 압력은 상기 롤링 막에서 작용하며, 그리고 상기 표시 핀은 상기 막에 의해 구동 가능하다.

상기 표시 핀은 그리고 -필요에 따라 대체가능하며 표시 핀의 횡단면보다 큰 횡단면을 갖는 표시부를 포함하는 동안- 표시 시스템에 의해 보여질 신호에 대한 표시를 운반하는 표시 피스톤을 포함할 수 있다.

표시 핀 또는 표시 피스톤은 구체적으로 가시적일 뿐만 아니라 음향 수단이 사용될 수 있는 열 및/또는 작동-압력 신호 및/또는 이상압력 신호를 줄이기 위한 신호를 보여주기 위한 하나 이상의 표시를 외주면 또는 바깥면 상에 제공한다.

밸브 하우징의 최상측 개구부의 덮개 캡은 바람직하게 최상측에서 밸브 유닛을 닫는다.

본 발명은 또한 그것의 압력-조임 방식으로 압력용기의 용기 상에 설치되는 뚜껑과 관련되며, 이미 설명된 밸브 유닛이 뚜껑 안의 하나 이상의 개구부에 장착된다. 본 발명은 또한 밸브 유닛이 장착된 상기 뚜껑을 포함한 압력용기와 관련된다.

본 발명에 따른 더 이상의 목적, 특징, 이점 및 적용가능성은 도면으로 만들어진 참조와 작동 실시예의 뒤따르는 상세한 설명에서 명확해 질 것이다. 모든 설명 및/또는 도시된 특징들은 단독 또는 어떠한 조합에서, 본 발명의 주제를 형성하며, 이것은 개개의 청구항 또는 선행 청구항에 다시 언급된 청구항 안에서 특징들을 불문한다.

도 1은 본 발명이 구현되는 밸브 유닛의 작동 실시예에 의한 종단면을 도시한다.

본 발명에 따른 밸브 유닛은, -성형 밀봉부(11)에 고정된- 캐리어 플레이트(1)를 포함하며, 상기 캐리어 플레이트는 모든 밸브 구성요소를 운반하며 압력-조임 방식으로 압력용기의 용기에 설치 가능한 뚜껑(13)의 개구부에 장착될 수 있다. 이러한 경우에 상기 캐리어 플레이트(1)는 개구부의 끝으로 돌출되어 있고 외측 나사산이 제공된 롤링 막 안내 부재(2)를 통해, 그리고 리테이닝 너트(17)를 수단으로 하여 공간에 고정될 수 있다.

상기 밸브 유닛은 예를 들어 슬리브 부재로써 형성된, 가압 상에서 밸브 하우징(12)의 최상측으로부터 돌출하는 표시 핀의 부분에서, 또는 표시 피스톤(10)에 고정된 부분에서, 예를 들어 용기의 내부(18)의 압력 조건에 관한 정보를 제공하는 원형 표시를 운반하는, 축 방향으로 이동 가능한 표시 핀(4)을 포함한다. 상기 표시 핀(4)은 압력용기 내에 퍼져있는 압력을 상기 표시 핀(4)에 전달하고, 이것을 높은 정도 또는 낮은 정도로 상승하게 하는 롤링 막(3)에 의해 지지된다. 상기 롤링 막(3)은 둥글게 에워싸는 방식으로 롤링 막 안내 부재(2)에 잡혀있으며, 롤링 막(3)의 부분을 위한 롤링 막 안내 부재(2)는 캐리어 플레이트(1)에 부착된다. 상기 표시 핀(4)은 롤링 막 안내 부재(2)의 중간에 대략, 표시 스프링(7)에 기대어 있는 외주 플랜지(16)를 포함하며, 그리고 상기 표시 스프링(7)의 상단부에서, 상기 롤링 막(3)의 반대에, 압력부재(8)가 상기 표시 스프링(7)을 위한 받침으로써 제공하는 표시 핀(4)에 동일 축을 갖도록 배치된다. 상기 밸브 유닛 안의 압력-해제 장치는, 용기의 내부(18) 안에서 압력이 증가할 때, 밀봉 시트(19)로부터 배출 증기 스프링(6)의 작용으로 올려지며, 따라서 압력-해제 구멍을 여는 밸브 몸체(5)에 의해 형성된다. 상기 배출 증기 스프링(6)은 밸브 몸체(5)의 하단부에서 지지되며, 그리고 압력부재(8) 또한 밸브 몸체의 상단부에서 상기 배출 증기 스프링(6)을 위한 받침으로써 제공된다.

회전요소(12')의 형상을 취하는 상기 밸브 하우징은, 캐리어 플레이트(1)에 회전 가능하게 장착된다. 상기 회전요소(12')는, 회전할 때 압력부재(8)가 예를 들어, 축 방향에서 하향으로 도시된 최상측 축 위치로부터 큰 정도 또는 작은 정도로 이동하고, 따라서 표시 스프링(7) 및 배출 증기 스프링(6)의 상단부에 대한 두 개의 받침은 동일하게 하향 이동하며, 따라서 용기의 내부를 향해 상호 관련성 있는 방식으로, 압력부재(8)의 외측 나사산(15)과 상호 작용하는 내측 나사산(14)을 포함한다. 도시된 것처럼, 상기 압력부재(8)의 최상측 위치는 0 압력 레벨을 나타내며 예를 들어, 또는 좀 더 구체적으로 용기 내부에 압력이 형성되지 않는 경우인 압력-해제 조리용 첫 번째 레벨을 나타낸다. 상기 회전요소(12')를 계속 돌리면, 상기 압력부재(8)는 회전요소(12')의 내측 나사산의 하단부에서 최하측 축 위치로 전해질 수 있다.

도시된 상태의 밸브 유닛은, 상기 표시 핀(4) 및 표시 피스톤(10)이 상기 밸브 하우징(12) 내에 정지하여 놓여있는 표시 핀(4)과 관련하여 벨(bell) 형상 내에서 표시 핀의 상측부 내에 확장되는 증가 직경을 갖는 표시부와 함께, 그것을 따라 운반되는 사실로부터 보여질 수 있는 압력-해제 상태이며, 덮개 캡(9)에 의해 드러나지 않은 표시 피스톤(10)의 외주면은 보이지 않을 수 있다. 압력 상승과 함께, 상기 표시 피스톤(10)의 표시부는, 상기 표시 피스톤(10)의 외주면에 제공된 다른 표면 마감의 표시가 점차적으로 보일 수 있도록, 다시 말해 예를 들어 최초로 열을 줄이기 위한 신호 표시를 표출하고, 그 후 작동 압력 신호 표시를 표출하고, 마지막으로, 가능하다면, 압력 초과 신호표시를 표출할 수 있도록, 그것을 둘러싼 밸브 하우징(12)의 밖으로 점점 더 이동한다.

1: 캐리어 플레이트
2: 롤링 막 안내 부재
3: 롤링 막
4: 표시 핀
5: 밸브 몸체
6: 배출 증기 스프링
7: 표시 스프링
8: 압력부재
9: 덮개 캡
10: 표시 피스톤
11: 성형 밀봉부
12: 밸브 하우징
12': 회전요소
13: 뚜껑의 벽
14: 내측 나사산

Claims

용기 및 압력-조임 방식으로 상기 용기에 설치되는 뚜껑으로 구성되는 압력용기용 밸브 유닛으로서, 안전 기능, 압력-해제 기능(pressure-relief function) 및 압력 표시 기능; 조절 가능한 표시 레벨 및 압력 레벨; 표시 스프링(7)으로 지지되고, 축 방향으로 이동 가능하며, 밸브 하우징(12)으로부터 돌출되어 가압 상태에서 가시화되는 부분에 예컨대 용기 내부 압력을 표시하기 위한 원형 표시 영역을 가지는 표시 핀(4) 또는 표시 피스톤(10);을 포함하며, 배출 증기 스프링(6)의 작용에 대하여 축방향에서 이동 가능하고, 닫힌 상태에서 용기에 주어진 내부 압력이 초과될 때 압력-해제 구멍(20)을 열기 위해 압력-해제 구멍으로부터 들어올려지는 밀봉 시트(19)에 놓인 밸브 몸체(5)를 포함하는 압력용기용 밸브 유닛에 있어서,
상기 표시 스프링(7) 및 배출 증기 스프링(6)은, 공동으로 축 방향으로 조절 가능한 압력 부재(8)에 대하여 동일 방향에서 지지되는 것을 특징으로 하는 압력용기용 밸브 유닛.
제1항에 있어서,
상기 압력 부재(8)는 예컨대 밸브 하우징에 의해 형성되는 회전 요소(12')의 회전에 의해 축 방향으로 조절될 수 있는 것을 특징으로 하는 압력용기용 밸브 유닛.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 압력 부재(8)는 상기 회전 요소(12')의 대응 내측 나사산과 상호 작용하는 외측 나사산을 포함하는 것을 특징으로 하는 압력용기용 밸브 유닛.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 회전 요소(12')는, 뚜껑에 고정될 수 있고 다른 밸브 구성요소를 포함하는 캐리어 플레이트(1)에 회전 가능하게 장착되는 것을 특징으로 하는 압력용기용 밸브 유닛.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 표시 핀(4)은 동시 밀봉 기능을 갖는 롤링 막(3)에 의해 지지되며, 용기 안의 압력은 상기 롤링 막(3)에서 작용하고, 상기 표시 핀(4)은 축방향으로 구동가능한 것을 특징으로 하는 압력용기용 밸브 유닛.
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 표시 핀(4)은 표시부를 형성하기 위하여 표시 피스톤(10)을 포함하는 것을 특징으로 하는 압력용기용 밸브 유닛.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 표시 핀(4) 또는 표시 피스톤(10)은 외주면 상에 열을 낮추기 위한 신호, 작동-압력 신호 및 이상 압력 신호 중 하나 이상을 표시하기 위한 하나 이상의 표시부를 가지거나, 또는 이동 시 상기 신호들을 유발하는 것을 특징으로 하는 압력용기용 밸브 유닛.
제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 밸브 하우징(12)의 최상측 개구부는 덮개판(9)으로 덮힌 것을 특징으로 하는 압력용기용 밸브 유닛.
압력-조임 방식으로 압력용기의 용기에 설치하되는 뚜껑으로서,
제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 따른 압력용기용 밸브 유닛이 상기 뚜껑의 벽 내의 개구부에 삽입되는 것을 특징으로 하는 뚜껑.
용기 및 상기 용기에 압력-조임 방식으로 설치될 수 있는 뚜껑으로 구성된 압력용기로서,
상기 뚜껑은 제9항에 따라 형성되는 것을 특징으로 하는 압력용기.