KR20120032052A

KR20120032052A - 감압밸브장치

Info

Publication number: KR20120032052A
Application number: KR1020100072717A
Authority: KR
Inventors: 이규동
Original assignee: 이규동
Priority date: 2010-07-28
Filing date: 2010-07-28
Publication date: 2012-04-05

Abstract

이 발명은, 모터를 이용하여 압력조절이 가능하며, 유로차단밸브 대신에 상대적으로 저가인 클러치수단을 이용함으로써 제조원가를 절감할 수 있고 소비전력을 줄일 수 있는, 감압밸브장치에 관한 것으로서,
제1 챔버 및 제2 챔버를 갖는 밸브몸체와, 상기 밸브몸체의 내부를 거쳐 거쳐 이동하는 유량을 제어하는 정압유지수단과, 상기 밸브몸체를 통하여 이동하는 유량을 선택적으로 차단하며, 상기 제2 챔버의 압력을 감지하여 상기 제1 챔버의 압력을 차단하는 작동 로드 및 압력감지수단과, 상기 정압을 조절하는 압력제어수단을 포함하여 이루어진다.

Description

감압밸브장치{pressure reducing valve}

이 발명은 감압밸브장치에 관한 것으로서, 좀더 세부적으로 말하자면 모터를 이용하여 압력조절이 가능하며, 유로차단밸브 대신에 상대적으로 저가인 클러치수단을 이용함으로써 제조원가를 절감할 수 있고 소비전력을 줄일 수 있는, 감압밸브장치에 관한 것이다.

일반적으로 감압밸브장치는 물, 고압증기, 공기, 가스 등의 유체를 감압하여 일정한 압력을 유지하면서 유출하려는 목적으로 사용된다.

상기 감압밸브장치는 통상, 사하중, 스프링, 다이어프램 등에 의해 수시로 변하는 압력에 대응하여 감압을 수행하도록 구성되며, 유체의 유출측이 기설정된 기준압보다 작아지면 유체의 유입을 하용하고 반대인 경우 유체의 유입을 차단하거나 축소하는 구조를 갖는다.

이러한 감압밸브장치의 일예로서, 필요시에는 유체흐름을 강제로 차단할 수 있는 것은 물론, 유출되는 유체를 일정한 압력으로 정밀하고 안정되게 조절할 수 있는 유로 차단기능을 갖는 기술이 대한민국 공개특허공보 공개번호 10-2006-013060(공개일자 2006년 09월 28일)의 "유로 차단기능을 갖는 감압밸브 장치"에서 본 출원인에 의해 개시된 바 있다.

그러나 상기한 종래의 감압밸브장치는, 압력을 조절할 수 없는 문제점이 있다.

또한, 상기한 종래의 감압밸브장치는 상대적으로 고간인 유로차단밸브를 사용함으로써 제조원가가 높아지게 되는 문제점이 있다.

본 발명의 목적은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 모터를 이용하여 압력조절이 가능한, 감압밸브 장치를 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은, 유로차단밸브 대신에 상대적으로 저가인 클러치수단을 이용함으로써 제조원가를 절감할 수 있고 소비전력을 줄일 수 있는, 감압밸브 장치를 제공하는 데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로서 이 발명의 구성은, 제1 챔버 및 제2 챔버를 갖는 밸브몸체와, 상기 밸브몸체의 내부를 거쳐 이동하는 유량을 제어하는 정압유지수단과, 상기 밸브몸체를 통하여 이동하는 유량을 선택적으로 차단하며, 상기 제2 챔버의 압력을 감지하여 상기 제1 챔버의 압력을 차단하는 작동 로드 및 압력감지수단과, 상기 정압을 조절하는 압력제어수단을 포함하여 이루어진다.

이 발명의 구성은, 상기 압력제어수단은, 회전동력을 발생시키기 위한 모터와, 상기 모터에 의해 회전되는 구동샤프트와, 상기 구동샤프트의 회전동력을 전달 또는 차단하는 클러치와, 상기 구동 샤프트를 원위치시키는 복귀 스프링과, 상기 클러치의 회전동력을 직선왕복운동으로 변환시키는 래크기어조절부재와, 상기한 구동샤프트, 클러치, 래크기어조절부재를 지지하기 위한 지지대를 포함하여 이루어지면 바람직하다.

이 발명의 구성은, 상기 구동 샤프트의 외주면에는 종동캠과 제1 스토퍼와 제2 스토퍼가 형성되면 바람직하다.

이 발명의 구성은, 상기 클러치의 외주면에는 상기 래크기어조절부재와 결합되기 위한 기어부가 형성되면 바람직하다.

이 발명의 구성은, 상기 클러치의 외주면에는 제3 스토퍼가 형성되면 바람직하다.

이 발명의 구성은, 상기 래크기어조절부재의 하부에는 상기 클러치와 결합되어 회전운동을 직선운동으로 변환시키기 위한 기어부가 형성되면 바람직하다.

이 발명의 구성은, 상기 모터로서 스텝 모터를 사용하면 바람직하다.

이 발명은, 모터를 이용하여 압력조절이 가능하며, 유로차단밸브 대신에 상대적으로 저가인 클러치수단을 이용함으로써 제조원가를 절감할 수 있고 소비전력을 줄일 수 있는, 효과를 갖는다.

도 1은 이 발명의 일실시예에 따른 감압밸브장치의 정면도이다.
도 2는 이 발명의 일실시예에 따른 감압밸브장치의 측면도이다.
도 3은 도 2의 F-F선 단면도이다.
도 4는 도 2의 G-G선 단면도이다.
도 5a 및 도 5b는 이 발명의 일실시예에 따른 감압밸브장치의 사시도이다.
도 6a 및 도 6b는 이 발명의 일실시예에 따른 감압밸브장치의 구동샤프트와 클러치의 사시도이다.
도 7은 이 발명의 일실시예에 따른 감압밸브장치의 구동샤프트의 동작상태를 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 이 발명의 일실시예에 따른 감압밸브장치의 구동샤프트의 동작상태에 따른 전류, 가동철편, 구동기어, 유량 등을 설명하기 위한 도면이다.

이하, 이 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 이 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 이 발명의 가장 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조로 하여 상세히 설명하기로 한다. 이 발명의 목적, 작용, 효과를 포함하여 기타 다른 목적들, 특징점들, 그리고 동작상의 이점들이 바람직한 실시예의 설명에 의해 보다 명확해질 것이다.

참고로, 여기에서 개시되는 실시예는 여러가지 실시가능한 예중에서 당업자의 이해를 돕기 위하여 가장 바람직한 실시예를 선정하여 제시한 것일 뿐, 이 발명의 기술적 사상이 반드시 이 실시예에만 의해서 한정되거나 제한되는 것은 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 다양한 변화와 부가 및 변경이 가능함은 물론, 균등한 타의 실시예가 가능함을 밝혀 둔다.

도 1 내지 도 6에 도시되어 있는 바와 같이, 이 발명의 일실시예에 따른 감압밸브장치의 구성은, 제1 챔버(120) 및 제2 챔버(130)를 갖는 밸브몸체(100)와, 상기 밸브몸체(100)의 내부를 거쳐 거쳐 이동하는 유량을 제어하는 정압유지수단과, 상기 밸브몸체(100)를 통하여 이동하는 유량을 선택적으로 차단하며, 상기 제2 챔버(130)의 압력을 감지하여 상기 제1 챔버(120)의 압력을 차단하는 작동 로드(400) 및 압력감지수단과, 상기 정압을 조절하는 압력제어수단을 포함하여 이루어진다.

상기 밸브 몸체(100)는, 유체가 유입되는 유입구(110)와, 상기 유입구(110)와 연결딘 제1 챔버(120)와, 상기 제1 챔버(120)와 연통공을 통해 연결된 제2 챔버(130)와, 상기 제2 챔버(130)와 연결되어 유체가 유출되는 유출구(140)를 초함하여 이루어진다.

상기 정압유지수단은, 상기 제 1챔버(120)에 설치되는 정압유지수단 몸체(210)와, 제1 다이어프램(220)과, 상기 정압유지수단 몸체(210)에 설치되는 오리피스(230)와, 컨트롤콘(240)을 포함하여 이루어진다.

상기 정압유지수단 몸체(210)는 상기 제 1챔버(120)의 공간에서 제 1다이어프램(220)의 도움을 받아 승강 가능하게 설치된다. 또한 상기 정압유지수단 몸체(210)의 중앙부위는 유출공을 중심으로 원추형과 비슷한 형태를 이루면서 하방향으로 돌출되어 연통공과 부합 가능하다. 이로써 상기 정압유지수단 몸체(210)는 상승할수록 상기 연통공을 점차 개방하고 하강할수록 상기 연통공을 점차 폐쇄하여 연통공에 의한 유로의 크기를 조절한다. 또한 상기 정압유지수단 몸체(210)의 중앙부에는 제1 챔버(120)에 유입된 유체가 상기 제2 챔버(130)로 유출되는 유출공이 형성된다. 상기 유출공은 연통공보다 작은 유로를 갖도록 작은 구경으로 형성된다. 이는 상기 유입구(110)에서 과도한 유량이 유입되는 경우 상기 제 1챔버(120)로 유입되는 유체가 쉽게 유출되지 못하게 하여 제1 챔버(120)의 압력을 순간적으로 높이기 위함이다. 이처럼 상기 제1 챔버(120)의 압력이 순간적으로 높아지면 정압유지수단 몸체(210)가 하강하여 연통공의 유로를 급격히 축소시키거나 차단하게 되어 제 2챔버(130)로 이동하는 유량이 줄어든다.

상기 오리피스(230)는 상기 정압유지수단 몸체(210)의 유출공 내에 삽입되어 설치된다.

상기 컨트롤콘(240)은 상측부가 상기 유출공의 하측에 끼워져서 유출공 내부에 삽입된 상기 오리피스(230)를 안정되게 지지 및 고정하고, 하측부는 대략 원추형으로 형성되어 상기 정압유지수단 몸체(210)의 하방향 이동시 상기 연통공의 내부면과 밀착되면서 유로 축소에 기여한다. 즉, 여기서 상기 컨트롤콘(240)의 하측부는 상기 연통공의 내주면 중 가장 좁은 부위에 밀착된다.

상기 제1 다이어프램(220)은 상기 제1 챔버(120)를 가로질러 정압유지수단 몸체(210)의 하측에 설치된다. 이로써, 상기 제1 다이어프램(220)은 상기 제1 챔버(120)의 압력이 낮아짐에 따라 상기 연통공이 점차적으로 개방되도록 상기 정압유지수단 몸체(210)를 상승시키게 된다. 반면에 상기 제1 챔버(120)의 압력이 높아짐에 따라 상기 연통공이 점차적으로 폐쇄되도록 상기 정압유지수단 몸체(210)를 하강시키게 된다. 또한, 상기 제1 다이어프램(220)은 둘레 부근에 상기 밸브 몸체(100)의 유입구(110)와 연결되어 유체가 유입되는 유입공(221)이 형성된다. 이로써, 밸브 몸체(100)의 유입구(110)를 통해 유입되는 유체 중 일부는 제1 챔버(120) 내로 유입 가능하게 된다.

상기 작동로드(400)는 상기 정압유지수단과 압력감지수단을 연결할 수 있도록 상하방향으로 길게 형성된다. 상기 작동로드(400)는 다른 부위에 비해 비교적 잘록하게 형성되어 상기 오리피스(230)에 상하 슬라이딩 가능하게 관통 삽입되는 오리피스 삽입부(410)를 갖는다. 또한 상면으로 갈수록 유출공의 직경방향으로 단면의 폭이 커진 형태로 형성된 경사부위(421)를 구비한 헤드부(420)를 갖는다. 이같은 헤드부(420)는 상기 작동로드(400)의 하강시 상기 오리피스(230)의 입구와 밀착되어 상기 유출공을 통해 이동되는 유량을 최소화하거나 완전히 차단한다. 한편 상기 작동로드(400)는 상기 압력감지수단에 의해 승강하도록 하단부가 상기 압력감지수단에 결합된다. 이같이 구성된 작동로드(400)는 상기 압력감지수단에 의해 승강하면서 상기 유출공에 의한 유로의 개폐 정도를 조절하게 된다. 이에 따라 상기 작동로드(400)는 제 1챔버(120)의 압력을 조절할 수 있다. 즉, 상기 작동로드(400)가 상승할수록 상기 유출공의 유로가 더 넓게 열리면서 상기 제1 챔버(120)에 대한 유체 유입량보다 유출량이 많아지게 된다. 그러면 제1 챔버(120)의 압력이 감소한다. 반면에 상기 작동로드(400)가 하강할수록 상기 유출공의 유로가 적게 열리면서 상기 제1 챔버(120)의 유체 유입량보다 유출량이 적어지므로 상기 제1 챔버(120)의 압력이 증가하게 된다.

상기 압력감지수단은 상기 제2 챔버(130)의 압력에 따라 상기 작동로드(400)를 승강시킬 수 있도록 제2 챔버(130)에 설치되는 압력감지수단 몸체(510)와, 제 2다이어프램(520)과, 상기 압력감지수단 몸체(510) 및 제 2다이어프램(520)의 동작이 안정되게 이루어지도록 소정의 힘으로 지지하는 조절스프링(530)을 포함하여 이루어진다.

상기 압력감지수단 몸체(510)는 상기 제 2다이어프램(520)의 하측에 결합되고 제2 챔버(130)에 승강 가능하게 설치된다.

상기 제 2다이어프램(520)은 상기 압력감지수단 몸체(510)의 상측에 설치되고 중앙부위(521)에서 상기 작동로드(400) 하단부와 결합된다. 이같이 설치된 상기 제2 다이어프램(520)은 상기 제2 챔버(130)의 압력이 낮아짐에 따라 부풀어 오르면서 상기 작동로드(400)를 상승시키고, 상기 제2 챔버(130)의 압력이 높아짐에 따라 상기 작동로드(400)를 하강시키는 역할을 수행한다. 참고로 상기 제 2챔버(130)의 압력과 유출측 압력은 같다.

상기 조절 스프링(530)은 상기 압력감지수단 몸체(510) 하측에 설치되어 상기 압력감지수단 몸체(510)에 하방향으로 탄성력을 제공한다. 그러면 상기 압력감지수단 몸체(510)가 상기 조절 스프링(530)에 의해 탄성력을 제공받으면서 지지된 상태가 되어, 상기 제 2챔버(130)에서 불규칙하고 갑작스런 압력의 변화가 있어도 흔들림 없는 안정적인 승강동작을 하게 된다. 이렇게 되면 상기 압력감지수단과 연결된 작동로드(400)와 정압유지수단까지도 안정된 동작을 기대할 수 있다.

상기 압력제어수단은, 회전동력을 발생시키기 위한 모터(610)와, 상기 모터(610)에 의해 회전되는 구동샤프트(620)와, 상기 구동샤프트(620)의 회전동력을 전달 또는 차단하는 클러치(630)와, 상기 클러치(630)에 고정설치되어 있는 가동철편(680)과, 상기 가동철편(680)을 잡아당기기 위한 자력을 발생시키는 전자석(670)과, 상기 전자석(670)으로부터 자력이 발생되지 않는 경우에 상기 클러치(630)를 원위치시키기 위한 탄성력을 제공하는 복귀 스프링(640)과, 상기 클러치(630)의 회전동력을 직선왕복운동으로 변환시키는 래크기어조절부재(660)와, 상기한 구동샤프트(620), 클러치(630), 래크기어조절부재(660)를 지지하기 위한 지지대(650)를 포함하여 이루어진다.

상기 모터(610)로서는 스텝 모터를 사용한다.

상기 구동 샤프트(620)의 외주면에는 종동캠(621)과 제1 스토퍼(622)와 제2 스토퍼(623)가 형성되는 구조로 이루어진다.

상기 클러치(630)의 상부 외주면에는 상기 래크기어조절부재(660)와 기어부(661)와 결합되기 위한 기어부(631)가 형성되며, 또한 제3 스토퍼(632)가 형성되는 구조로 이루어진다.

상기 래크기어조절부재(660)의 하부에는 상기 클러치(630)의 기어부(631)와 결합되어 회전운동을 직선운동으로 변환시키기 위한 기어부(661)가 형성되는 구조로 이루어진다.

상기한 구성에 의한, 이 발명의 일실시예에 따른 감압밸브장치의 작용은 다음과 같다.

먼저, 감압기능에 의해 유체의 흐름을 거의 혹은 완전히 차단하고 있는 상태이다. 이때의 상태를 보면 상기 정압유지수단 몸체(210)는 하강된 상태에서 연통공을 막고 있으며 작동로드(400) 역시 하강한 상태에서 그 헤드부(420)가 오리피스(230)에 맞닿아 상기 정압유지수단 몸체(210)의 유출공을 막고 있다. 이처럼 유체 이동을 위한 유로가 최대로 축소된 상태에서는 유입구(110)를 통한 유체의 유입이나 유출구(140)를 통한 유체의 유출이 거의 발생하지 않는다.

이 같은 상태에서 상기 유출구(140)와 연결된 유체 사용처(미도시 됨)에서 유체가 사용되거나 줄어들면서 상기 제2 챔버(130)의 압력(유출측 압력과 동일)이 낮아지면 제2 다이어프램(520)이 부풀어 오르면서 상기 압력감지수단 몸체(510) 및 작동로드(400)가 상승한다. 그러면 상기 제1 챔버(120) 내에 유체의 흐름이 발생하게 되어 유출공을 통과하게 되며 상기 작동로드(400)가 더 상승할수록 유출공과의 틈새는 더 벌어지면서 유입공을 통해 상기 제 1챔버(120)로 유입되는 유체의 양보다 상기 유출공을 통해 유출되는 유체의 양이 많아지게 된다. 그러면 상기 제 1챔버(120)를 채우고 있는 유체의 양이 줄어들면서 상기 제 1챔버(120) 내의 압력도 감소하게 된다.

이처럼 상기 제 1챔버(120)의 압력(P2)이 감소하게 되면 제 1다이어프램(220)이 부풀어 오르면서 함께 결합되어 있는 상기 정압유지수단 몸체(210)도 상승하게 된다. 상기 정압유지수단 몸체(210)가 상승하게 되면 차단되어 있던 연통공이 개방되면서 연통공을 통한 유체의 흐름이 발생하며 상기 정압유지수단 몸체(210)가 보다 상승될수록 상기 연통공의 유로도 더 넓게 개방되어 제2 챔버(130)로 이동하는 유량도 증가하게 된다.

이후, 상기 제2 챔버(130)로 유입되는 유량이 증가하면서 제2 챔버(130)의 압력 및 유출측 압력이 증가하면 상기 압력감지수단의 압력감지수단 몸체(510) 및 제2 다이어프램(520)이 반응하여 하강하면서 작동로드(400)를 하강시킨다. 그러면 작동로드(400)의 하강으로 인해 유출공과의 틈새가 좁혀지면서 유입공을 통해 제 2챔버(130)로 유입되는 유량이 유출되는 유량보다 상대적으로 많아지게 되며, 제 1챔버(120)의 압력은 증가한다.

상기와 같이 제 1챔버(120)의 압력이 증가함에 따라 상기 제1 다이어프램(220)이 반응하여 상기 정압유지수단 몸체(210)는 하강한다. 그러면 하강된 상기 정압유지수단 몸체(210)에 의해 상기 연통공의 유로가 축소되어 상기 제2 챔버(130)로 유입되는 유량은 감소하게 된다.

전술된 과정에서 볼 수 있듯이 상기 제2 챔버(130) 및 유출측의 압력은 중간 중간에 미세하고 불규칙적으로 끊임없이 변화하게 되며 그 때마다 상기 압력감지수단 몸체(510) 및 제2 다이어프램(520)이 변화되는 압력에 대해 수시로 반응하면서 상기 작동로드(400)를 상승 및 하강시킨다. 그러면 상기 작동로드(400)의 승강에 따라 제1 챔버(120)의 압력이 조절되고, 이러한 제1 챔버(120)의 압력 변화는 즉시 상기 정압유지수단 몸체(210)의 승강으로 반영되어 상기 제2 챔버(130)로 유입되는 유량이 조절된다. 이처럼 제2 챔버(130)의 압력 또는 유출측 압력에 따라 이동하는 유체의 유량을 신속하게 조절하여 정압상태로 유체를 유출하게 된다.

상기 조절 스프링(530)은 상기 압력감지수단 몸체(510)를 적당한 탄성력으로 지지하고 있기 때문에 상기 제 2챔버(130)에서 불규칙하고 갑작스런 압력변화가 있더라도 상기 압력감지수단 몸체(510) 및 작동로드(400)가 흔들림 없이 안정적인 승강동작을 하게 된다. 따라서 상기 제2 챔버(130)에서 불규칙하고 갑작스런 압력의 변화가 있어도 방해받지 않고 유체를 일정한 압력으로 유출할 수 있다.

유입구(110)를 통해 갑작스럽게 많은 양의 유체가 유입되는 경우, 상기 제1 챔버(120)에 유입되는 유체의 양이 순간적으로 증가하여 제 1챔버(120)의 압력도 순간적으로 증가한다. 그러면 상기 정압유지수단 몸체(210)가 즉시 하강하여 연통공의 유로를 축소하면서 제2 챔버(130)로 유입되는 유량을 순간적으로 차단하게 된다. 이로써, 본 발명은 갑작스럽게 많은 양의 유체가 과도한 압력으로 유입구를 통해 유입되려는 경우 초기에 신속하게 반응하여 상기 제2 챔버(130)로 유입되는 유량을 조기에 조절한다.

한편, 전자석(670)이 작동하게 되면 전자석(670)으로부터 자력이 발생되어 가동철편(680)을 잡아당기게 되고, 이에 따라 가동철편(680)에 고정연결되어 있는 클러치(630)가 구동샤프트(620)와 결합하게 된다.

이와 같이 클러치(630)와 구동샤프트(620)가 결합되어 있는 상태에서, 모터(610)가 작동되는 경우에 모터(610)로부터 회전동력이 발생되며, 상기한 모터(610)로부터 발생된 회전동력은 구동샤프트(620)로 전달되고, 클러치(630)는 구동샤프트(620)로 전달된 회전동력이 기어부(631)를 통해 래크기어조절부재(660)의 기어부(661)로 전달되도록 한다.

도 7에는 구동샤프트(620)의 동작상태가 도시되어 있고, 도 8에는 이와 같은 구동샤프트(620)의 동작상태에 따른 전류, 가동철편(680), 구동기어, 유량 등의 동작상태가 도시되어 있다. 도 7 및 도 8의 가는 초기상태를 보여준다. 도 7 및 도 8의 sk에 도시되어 있는 바와 같이, 구동샤프트(620)가 시계방향(CW)으로 회전되는 경우에 클러치(630)의 제3 스토퍼(632)가 구속되어 회전하지 않게 되고 구동캠이 종동캠(621)을 밀어올리며 제1 스토퍼(622)는 구속정지되며 전자석(670)의 코일에 전류가 통전됨으로써 가동철편(680)이 흡착된다. 도 7 및 도 8의 다에 도시되어 있는 바와 같이, 구동샤프트(620)가 반시계방향(CCW)으로 회전되는 경우에는 클러치(30)의 제3 스토퍼(632)와 구동 샤프트(620)의 제2 스토퍼(623)가 맞닿게 된다. 도 7 및 도 8의 라에 도시되어 있는 바와 같이, 구동샤프트(620)가 반시계방향(CCW)으로 회전되는 경우에 클러치(30)의 제3 스토퍼(632)와 구동 샤프트(620)의 제2 스토퍼(623)가 맞닿은 상태로 구동기어가 반시계방향(CCW)으로 회전하게 됨으로써 래크기어조절부재(660)가 상승하여 조절스프링(530)을 압축하게 된다. 도 7 및 도 8의 마도시되어 있는 바와 같이, 전자석(670)의 코일의 전류를 차단하면 가동철편(680)이 떨어지게 되고, 복귀 스프링(640)이 구동기어를 밀어냄으로써 구동샤프트(620)와 구동기어의 동력이 차단되며, 조절 스프링(530)의 반발력으로 래크기어조절부재(660)가 하강하여 구동기어를 역회전시킨다.

이와 같이 래크기어조절부재(660)는 클러치(630)로부터 전달된 회전동력을 직선왕복운동으로 변환하여 래크기어조절부재(660)에 연결되어 있는 조절스프링(530)을 상하로 이동시킨다. 상기한 모터(610)는 스텝모터로서 회전각도를 세밀하고도 정확하게 제어함에 따라 조절스프링(530)의 상하 이동 변위를 세밀하고도 정확하게 조정할 수가 있다. 또한 조절 스프링(530)이 상하로 이동되면 압력감지수단 몸체(510)가 제2 다이어프램(520)과 함께 상하로 이동됨으로써 작동로드(400)의 정압레벨을 조정하게 된다.

그리고, 전자석(670)이 작동하지 않게 되면 복귀 스프링(640)은 상기 클러치(630)를 원위치시킴으로써 클러치(630)가 구동샤프트(620)로부터 분리되도록 함으로써 모터(610)의 회전동력이 전달되는 것을 차단한다. 이 경우에, 조절 스프링(530)은 래크기어조절부재(660)를 이동시킴으로써 래크기어조절부재(660)가 오리피스를 차단하도록 하여 유로차단기능을 병행하게 된다.

100 : 밸브 몸체 110 : 유입구
120 : 제1 챔버 130 : 제2 챔버
140 : 유출구 210 : 정압유지수단 몸체
220 : 제1 다이어프램 230 : 오리피스
240 : 컨트롤콘 400 : 작동로드
510 : 압력감지수단 몸체 520 : 제2 다이어프램
530 : 조절스프링 610 : 모터
620 : 구동샤프트 630 : 클러치
640 : 스프링 650 : 지지대
660 : 래크기어조절부재 670 : 전자석
680 : 가동철편

Claims

제1 챔버 및 제2 챔버를 갖는 밸브몸체와,
상기 밸브몸체의 내부를 거쳐 이동하는 유량을 제어하는 정압유지수단과,
상기 밸브몸체를 통하여 이동하는 유량을 선택적으로 차단하며, 상기 제2 챔버의 압력을 감지하여 상기 제1 챔버의 압력을 차단하는 작동 로드 및 압력감지수단과,
상기 정압을 조절하는 압력제어수단을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 감압밸브장치.
제 1항에 있어서,
상기 압력제어수단은,
회전동력을 발생시키기 위한 모터와,
상기 모터에 의해 회전되는 구동샤프트와,
상기 구동샤프트의 회전동력을 전달 또는 차단하는 클러치와,
상기 클러치에 고정설치되어 있는 가동철편과,
상기 가동철편을 잡아당기기 위한 자력을 발생시키는 전자석과,
상기 전자석으로부터 자력이 발생되지 않는 경우에 상기 클러치를 원위치시키기 위한 탄성력을 제공하는 복귀 스프링과,
상기 클러치의 회전동력을 직선왕복운동으로 변환시키는 래크기어조절부재와,
상기한 구동샤프트, 클러치, 래크기어조절부재를 지지하기 위한 지지대를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 감압밸브장치.
제 2항에 있어서,
상기 구동 샤프트의 외주면에는 종동캠과 제1 스토퍼와 제2 스토퍼가 형성되는 것을 특징으로 하는 감압밸브장치.
제 2항에 있어서,
상기 클러치의 외주면에는 상기 래크기어조절부재와 결합되기 위한 기어부가 형성되는 것을 특징으로 하는 감압밸브장치.
제 2항에 있어서,
상기 클러치의 외주면에는 제3 스토퍼가 형성되는 것을 특징으로 하는 감압밸브장치.
제 2항에 있어서,
상기 래크기어조절부재의 하부에는 상기 클러치와 결합되어 회전운동을 직선운동으로 변환시키기 위한 기어부가 형성되는 것을 특징으로 하는 감압밸브장치.
제 1항에 있어서,
상기 모터로서 스텝 모터를 사용하는 것을 특징으로 하는 감압밸브장치.