KR20140101919A - 압축성 유체를 이용한 안전 밸브 - Google Patents

Abstract

압축성 유체를 이용한 안전 밸브가 개시된다. 상기 압축성 유체를 이용한 안전 밸브는 일측은 개방되고 타측은 밀폐된 중공형상을 하며, 측면에 가스 배출부가 형성된 밸브 몸체, 상기 가스 배출부를 밀폐시키도록 상기 밸브 몸체 내부에 설치되며, 상기 밸브 몸체의 개방된 일 측을 통하여 입력되는 가스의 압력이 일정수준 이상인 경우 상기 가스 배출부를 개방시키는 개폐수단,및 상기 개폐수단과 상기 밸브 몸체의 밀폐된 타측 말단 사이에 충전되어 상기 개폐수단를 통하여 전달되는 압력이 일정수준 이상인 경우 압축되어 상기 개폐수단이 후퇴할 수 있도록 하여 상기 가스 배출부가 개방될 수 있도록 하며, 상기 개폐수단을 통하여 전달되는 압력이 일정수준 미만으로 낮아지는 경우에는 복원력에 의하여 상기 개폐수단이 원상태로 복원되도록 하여 상기 가스 배출부가 밀폐될 수 있도록 하는 일정한 압축성과 탄성을 갖는 압축성 유체;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

압축성 유체를 이용한 안전 밸브{Safety valve using compressible fluid}

본 발명은 안전 밸브에 관한 것으로, 좀더 상세하게는 기기나 배관의 압력이 일정수준으로 이상으로 상승하는 경우 유체의 압축성과 복원성에 의하여 자동으로 밸브를 개방 또는 폐쇄시켜 압력을 조절할 수 있는 압축성 유체를 이용한 안전 밸브에 관한 것이다.

일반적으로 안전 밸브는 기기나 배관에 설치되어 일정수준 이상의 압력을 가지는 고압 가스가 유입되면 자동으로 개방되어 고압 가스를 외부로 배출함으로써, 기기 또는 배관의 압력 상승으로 인한 파손 및 안전사고를 방지하기 위한 장치이다.

일반적으로 안전 밸브의 작동 방식으로는 스프링의 탄성을 이용하여 자동으로 기기나 배관의 가스를 배출시키는 스프링식의 안전 밸브가 널리 사용되고 있다.

이러한 스프링식의 안전 밸브는 내부에 구비되는 스프링의 탄성력을 이용하여 내부의 기체 압력이 스프링의 탄성력을 초과하는 경우 개폐판을 개방하여 내부의 고압 가스를 외부로 방출하는 방식으로 이루어진다.

그런데, 스프링식의 안전 밸브는 장기간 사용으로 인하여 스프링의 탄성력이 감소하거나 이물질이 스프링에 부착되어 스프링이 정상적으로 신장과 수축을 하지 못하게 되는 경우 안전 밸브가 정상적으로 작동하지 않게 되는 문제점이 있었다.

또한, 이러한 스프링식의 안전 밸브는 구조가 복잡하여 유지·보수시 안전 밸브를 모두 분해하거나, 안전 밸브 자체를 교체해야 하는 등 많은 시간과 비용이 소요되는 문제점이 있었다.

한국특허등록번호 제10-0985763호

따라서, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 장기간 사용 시에도 개폐동작을 확실히 할 수 있고, 구조가 간단하여 유지·보수를 용이하게 할 수 있는 압축성 유체를 이용한 안전 밸브를 제공하는 데에 있다.

본 발명의 실시 예에 따른 압축성 유체를 이용한 안전 밸브는 일측은 개방되고 타측은 밀폐된 중공형상을 하며, 측면에 가스 배출부가 형성된 밸브 몸체; 상기 가스 배출부를 밀폐시키도록 상기 밸브 몸체 내부에 설치되며, 상기 밸브 몸체의 개방된 일 측을 통하여 입력되는 가스의 압력이 일정수준 이상인 경우 상기 가스 배출부를 개방시키는 개폐수단; 및 상기 개폐수단과 상기 밸브 몸체의 밀폐된 타측 말단 사이에 충전되어 상기 개폐수단를 통하여 전달되는 압력이 일정수준 이상인 경우 압축되어 상기 개폐수단이 후퇴할 수 있도록 하여 상기 가스 배출부가 개방될 수 있도록 하며, 상기 개폐수단을 통하여 전달되는 압력이 일정수준 미만으로 낮아지는 경우에는 복원력에 의하여 상기 개폐수단이 원상태로 복원되도록 하여 상기 가스 배출부가 밀폐될 수 있도록 하는 일정한 압축성과 탄성을 갖는 압축성 유체;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기 압축성 유체가 충전되는 상기 밸브 몸체의 밀폐된 말단은 구 형상으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 실시 예에 따른 압축성 유체를 이용한 안전 밸브는 장기간 사용 시에도 개폐동작을 확실히 하여 수명을 증가시킬 수 있고, 구조가 간단하여 유지·보수 시 작업시간 및 작업비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.

본 발명의 상세한 설명에서 인용되는 도면을 좀더 충분히 이해하기 위하여 각 도면의 간단한 설명이 제공된다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 압축성 유체를 이용한 안전 밸브의 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 압축성 유체를 이용한 안전 밸브의 단면을 도시한 단면사시도이다.
도 3a 내지 도 3c는 도 1에 도시된 압축성 유체를 이용한 안전 밸브의 동작상태를 나타내는 단면도이다.

본 발명의 동작상의 이점 및 실시 예에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시하는 첨부도면을 참조하여야만 한다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 압축성 유체를 이용한 안전 밸브의 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 안전 밸브의 단면 사시도이다.

도 1과 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 압축성 유체를 이용한 안전 밸브(100)는 밸브 몸체(110), 개폐수단(120), 및 압축성 유체(130)를 포함하여 구성된다.

밸브 몸체(110)는 일측이 개방되고 타측이 밀폐된 중공형상으로 이루어진다. 그리고, 밸브 몸체(110)의 측면에는 가스 배출부(111)가 형성된다.

밸브 몸체(110)의 개방된 일측은 기기 또는 배관에 접속하여 내부의 가스를 유입시키고, 밸브 몸체(110)의 밀폐된 일측 내부에는 압축성 유체(130)가 충전된다.

이때, 밸브 몸체(110)의 압축성 유체(130)가 충전되는 밸브 몸체(110)의 밀폐된 말단은 구 형상으로 이루어질 수 있다. 그러나, 이에 한정된 것은 아니며 다양한 형상으로 이루어질 수 있다.

개폐수단(120)은 밸브 몸체(110)의 내경과 같은 외경을 갖는 일정길이를 갖는 원통형 블럭 형상으로 이루어지고, 밸브 몸체(110) 내부에 삽입되어 가스 배출부(111)를 밀폐시키도록 설치된다. 이때, 개폐수단(120)과 밸브 몸체(110)의 접촉면에는 실링제가 사용될 수 있다.

그리고 개폐수단(120)은 밸브 몸체(110)의 개방된 일 측을 통하여 유입되는 가스의 압력이 일정수준 이상으로 상승하는 경우 가스 배출부(120)를 개방시켜 유입되는 가스가 가스 배출부(111)를 통하여 배출되도록 한다.

압축성 유체(130)는 개폐수단(120)과 밸브 몸체(110)의 밀폐된 타측 말단 사이에 충전된다.

그리고 압축성 유체(130)로는 일정한 압축성을 갖는 윤활유(lubricating oil)가 사용될 수 있다.

좀더 상세히 설명하면, 압축성 유체(130)는 밸브 몸체(110)로 유입되는 가스가 일정수준 이상으로 상승하여 개폐수단(120)을 통하여 전달되는 압력이 일정수준 이상으로 상승하는 경우 압축되어 개폐수단(120)이 후퇴할 수 있도록 함으로서 가스 배출부(111)가 개방될 수 있도록 한다.

그리고, 압축성 유체(130)는 밸브 몸체(110)로 유입되는 가스가 배출되어 압력이 일정수준 미만으로 하강하여 개폐수단(120)을 통하여 전달되는 압력이 일정수준 미만으로 낮아지는 경우에는 자체 탄성에 의한 복원력에 의하여 개폐수단(120)을 원상태로 복원될 수 있도록 함으로서 가스 배출부(111)가 밀폐될 수 있도록 한다.

도 3a 내지 도 3c는 도 1에 도시된 압축성 유체를 이용한 안전 밸브의 동작상태를 나타내는 단면도이다.

도 3a 내지 도 3c 참조하면, 본 발명에 따른 안전 밸브(100)는 밸브 몸체(110)의 개방된 일측으로 유입되는 가스의 압력이 일정압력 미만인 정상상태인 경우에 개폐수단(120)은 압축성 유체(130)의 탄성에 의해 후퇴하지 않고 가스 배출부(111)를 밀폐상태로 유지한다(도 2a).

그런데, 안전 밸브(100)가 설치된 기기 또는 배관(10)의 압력이 상승하여 밸브 몸체(110)의 개방된 일측으로 유입되는 가스의 압력이 일정압력 이상으로 상승하는 경우 개폐수단(120)을 통하여 압축성 유체(130)로 전달되는 압력도 증가하게 된다. 결국, 압축성 유체(130)는 압축되고 개폐수단(120)은 후퇴하여 밸브 몸체(110)의 가스 배출부(111)가 개방되게 된다(도 2b).

결국, 기기 또는 배관(10) 내의 가스는 밸브 몸체(110)의 가스 배출부(111)를 통하여 외부로 배출된다.

그리고, 기기 또는 배관(10) 내의 압력이 점차적으로 낮아지게 되어 밸브 몸체(110)의 개방된 일측으로 유입되는 압력이 일정수준 미만의 정상압력으로 낮아지게 되면, 개폐수단(120)을 통하여 압축성 유체(130)에 전달되는 압력도 낮아져 압축성 유체(130)의 자체 탄성에 의하여 개폐수단(120)은 전진하여 원래의 상태로 복원됨으로써 밸브 몸체(110)의 가스 배출부(111)를 밀폐시키게 되는 것이다(도 3c).

이상 상술한 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 압축성 유체를 이용한 안전 밸브(100)는 구조가 간단하여 유지·보수가 용이하고, 장시간 사용해도 탄성의 저하로 인한 오동작 없이 안전 밸브의 개폐동작을 수행할 수 있다.

본 발명은 도면에 도시된 일 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 등록청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

100: 안전 밸브 110: 밸브 몸체
111: 가스 배출부 120: 개폐수단
130: 압축성 유체

Claims (2)

1. 일측은 개방되고 타측은 밀폐된 중공형상을 하며, 측면에 가스 배출부가 형성된 밸브 몸체;
   상기 가스 배출부를 밀폐시키도록 상기 밸브 몸체 내부에 설치되며, 상기 밸브 몸체의 개방된 일 측을 통하여 입력되는 가스의 압력이 일정수준 이상인 경우 상기 가스 배출부를 개방시키는 개폐수단; 및
   상기 개폐수단과 상기 밸브 몸체의 밀폐된 타측 말단 사이에 충전되어 상기 개폐수단를 통하여 전달되는 압력이 일정수준 이상인 경우 압축되어 상기 개폐수단이 후퇴할 수 있도록 하여 상기 가스 배출부가 개방될 수 있도록 하며, 상기 개폐수단을 통하여 전달되는 압력이 일정수준 미만으로 낮아지는 경우에는 복원력에 의하여 상기 개폐수단이 원상태로 복원되도록 하여 상기 가스 배출부가 밀폐될 수 있도록 하는 일정한 압축성과 탄성을 갖는 압축성 유체;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 압축성 유체를 이용한 안전 밸브.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 압축성 유체가 충전되는 상기 밸브 몸체의 밀폐된 말단은 구 형상으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 압축성 유체를 이용한 안전 밸브.
   

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