KR20150062641A - Reducing Valve of Hyperbaric Gas Can - Google Patents

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KR20150062641A KR1020130147503A KR20130147503A KR20150062641A KR 20150062641 A KR20150062641 A KR 20150062641A KR 1020130147503 A KR1020130147503 A KR 1020130147503A KR 20130147503 A KR20130147503 A KR 20130147503A KR 20150062641 A KR20150062641 A KR 20150062641A
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Abstract

The present invention relates to a pressure reducing valve applied to a portable hyperbaric gas container, and more specifically, to a pressure reducing valve of a hyperbaric gas container which opens/closes easily, comprises an overpressure prevention unit to prevent thermal expansion of a gas container, and supplies gas at a constant pressure even when a valve is opened rapidly or a pressure inside the gas container is decreased.

Description

고압가스용기의 감압밸브{Reducing Valve of Hyperbaric Gas Can}[0001] The present invention relates to a reducing valve for a high-pressure gas container,

본 발명은 휴대 가능한 고압가스용기에 적용된 감압밸브에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 개폐가 용이하며, 가스 용기의 열팽창 방지를 위한 과압방지부를 포함하고, 밸브를 급격히 개방하거나 가스 용기 내부의 압력이 감소하여도 일정한 압력으로 가스가 공급되는, 고압가스용기의 감압밸브에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a pressure reducing valve applied to a portable high pressure gas container, and more particularly, to a pressure reducing valve applicable to a portable high pressure gas container, To a pressure reducing valve of a high-pressure gas container, in which gas is supplied at a constant pressure.

지하 시설 또는 밀폐된 지상 공간에서 화재 또는 가스 누출 사고 발생 시 대부분의 인명사고는 유독가스에 의한 질식사이다. 이러한 밀폐된 공간에서의 질식사를 예방하기 위해서는 유독가스를 필터링하여 공급하기 위한 방독면 등을 착용하는 방법이 있는데, 방독면은 모든 종류의 유독가스를 여과시켜주는 것이 아니며 방독면이 구비된 장소도 적고 착용과정도 불편하여 실효성이 떨어지는 문제점이 있다.In the event of a fire or gas leak in an underground facility or enclosed ground, most human accidents are asphyxia due to toxic gases. In order to prevent asphyxiation in the closed space, there is a method of wearing gas masks to filter and supply toxic gas. The gas mask does not filter all types of toxic gas, There is a problem in that the efficiency is deteriorated.

최근에는 이와 같은 문제점을 해결하기 위해 유독가스를 차단하고, 호흡이 1~10분정도 유지될 수 있도록 200기압 정도의 산소 또는 공기가 농축 저장된 고압가스 용기에 대한 기술이 공지된 바 있다.In order to solve such a problem, recently, a technique has been known for a high-pressure gas container in which oxygen or air is concentrated at about 200 atmospheres so that respiration can be maintained for about 1 to 10 minutes.

가스를 저장하고 공급하는 방법은 특수 용기 내에 고압상태로 충전하거나 액화시켜 저장하였다가 필요에 따라 레귤레이터(regulator)와 같은 압력 조절장치를 사용하여 적정의 소비 압력으로 감압하여 공급한다.The method of storing and supplying the gas is stored in a special container at a high pressure or stored in a liquefied state, and is supplied at a reduced pressure to an appropriate consumption pressure by using a pressure regulator such as a regulator if necessary.

위와 같은 고압가스 용기는 용기를 개방하여 사용자에게 공급하기 위한 밸브를 구비하며, 종래의 고압가스 용기에 적용되는 밸브는 다음과 같은 문제점이 있었다. 첫째, 종래의 밸브는 면 접촉에 의한 밀폐 방법을 사용하기 때문에 200기압과 같은 고압의 가스가 저장된 용기에 적용할 경우 미세한 리크로 인해 장기간 보존이 어려운 문제점이 있었다. 둘째, 밸브를 개방하여 가스 용기 내부의 가스(산소 또는 공기)를 사용자에게 공급 시 압력 조절이 용이하지 않아 밸브를 과도하게 개방할 경우 고압의 가스가 일시에 토출되어 사용자에게 과도하게 공급되고, 고압의 가스 분출에 따른 부상을 입을 위험이 있다. 또한, 사용 시간이 짧아지며 특히, 용기 내부의 압력이 감소됨에 따라 공급되는 가스의 유량도 감소하기 때문에 비상 호흡용 고압가스 용기의 밸브로는 적합하지 못한 문제점이 있었다.The above-described high-pressure gas container has a valve for opening the container and supplying the container to the user. The valve applied to the conventional high-pressure gas container has the following problems. First, since the conventional valve uses a sealing method by surface contact, there is a problem that it is difficult to store for a long period of time due to minute leakage when applied to a container having a high pressure gas such as 200 atm. Secondly, when the valve is opened and the gas (oxygen or air) inside the gas container is supplied to the user, it is not easy to control the pressure. Therefore, when the valve is excessively opened, the high pressure gas is discharged at a time to be excessively supplied to the user, There is a risk of injury due to gas spouting. In addition, since the use time is shortened and the flow rate of the supplied gas decreases as the pressure inside the container is reduced, there is a problem that it is not suitable as a valve of the high pressure gas container for emergency breathing.

또한 기존의 고압가스 용기는, 화재나 고온에 노출되었을 때 용기 내부의 열팽창으로 인해 용기가 변형되거나, 열팽창이 심해질 경우 용기의 폭발에 따른 2차 사고가 우려되는 문제점이 추가로 발생한다.
In addition, the existing high-pressure gas container further has a problem that when the container is deformed due to thermal expansion inside the container when the container is exposed to fire or high temperature, or when the thermal expansion becomes severe, a secondary accident due to the explosion of the container may occur.

따라서 고압의 가스가 저장되는 용기의 밀폐력을 향상시키고, 내부 가스가 일정한 압력으로 공급되며, 용기 내부의 열팽창에 따른 압력 증가 시 강제 배출을 통해 용기 내부의 압력을 낮출 수 있는 휴대용 고압가스 용기의 밸브 개발이 요구되고 있다.
Accordingly, the valve of the portable high-pressure gas container which can improve the sealing force of the container in which the high-pressure gas is stored, the internal gas is supplied at a constant pressure, and the pressure inside the container can be lowered by forced discharge Development is required.

한국공개특허공보 제10-2010-0057164호Korean Patent Publication No. 10-2010-0057164

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서 본 발명의 목적은, 가스 용기 내부의 압력이 감소되거나, 밸브의 개방 상태에 상관없이 일정한 유량의 가스가 사용자에게 공급되도록 유량제어부가 구비되며, 가스 용기의 열팽창 시 가스 용기 내부의 가스를 강제 배출시키는 과압방지부를 포함하는, 고압가스용기의 감압밸브를 제공함에 있다.
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in order to solve the above problems, and it is an object of the present invention to provide a flow control unit for reducing a pressure in a gas container or supplying a gas to a user at a constant flow rate regardless of an open state of the valve And an overpressure prevention portion for forcibly discharging the gas inside the gas container when the gas container is thermally expanded.

본 발명의 고압가스용기의 감압밸브는, 일측에 형성되는 가스유입공간과, 타측에 형성되는 가스토출공간과, 상기 가스유입공간과, 상기 가스토출공간 사이에 형성되는 오리피스를 포함하는 몸체; 상기 가스유입공간 상에 일측 또는 타측 방향으로 직선운동 가능하도록 구비되며, 상기 오리피스를 개방 또는 밀폐하는 핀 몸체와, 상기 핀 몸체의 타측으로 연장 형성되며 타단부가 상기 오리피스를 관통하여 상기 가스토출공간 상에 노출되고 상기 오리피스의 직경보다 작은 직경을 갖는 니들로 구성되는 다이어프램 핀; 상기 다이어프램 핀을 타측 방향으로 가압하여 상기 다이어프램 핀이 상기 오리피스를 밀폐하도록 상기 가스유입공간 상에 구비되어 상기 다이어프램 핀에 탄성을 가하는 제1 탄성부재; 및 상기 다이어프램 핀의 타단에 맞닿도록 구비되어 회전에 의해 상기 다이어프램 핀을 일측 방향으로 직선 운동시켜 상기 오리피스를 개방하는 손잡이; 를 포함하며, 상기 핀 몸체는, 상기 오리피스와 선 접촉에 의해 상기 오리피스를 밀폐하도록 상기 오리피스 방향으로 갈수록 직경이 작아지는 원추형으로 이루어진다.A pressure reducing valve of a high-pressure gas container of the present invention includes a body including a gas inflow space formed at one side, a gas discharge space formed at the other side, an orifice formed between the gas inflow space and the gas discharge space; A pin body which is provided so as to be linearly movable in one direction or the other direction on the gas inflow space and which opens or closes the orifice and which extends to the other side of the pin body and penetrates the orifice, A diaphragm pin made of a needle exposed on the diaphragm and having a diameter smaller than the diameter of the orifice; A first elastic member provided on the gas inflow space to apply elasticity to the diaphragm pin such that the diaphragm pin presses the diaphragm pin in the other direction to seal the orifice; A handle disposed to abut the other end of the diaphragm pin and linearly moving the diaphragm pin in one direction by rotation to open the orifice; Wherein the pin body has a conical shape in which the diameter decreases toward the orifice so as to seal the orifice by line contact with the orifice.

이때, 상기 감압밸브는, 상기 가스토출공간에 일측 또는 타측 방향으로 직선운동 가능하도록 구비되며, 일측이 상기 니들의 타단에 맞닿고, 타측이 제2 탄성부재를 통해 상기 손잡이와 탄성 결합되는 다이어프램; 을 포함하며, 상기 다이어프램은, 상기 손잡이 회전에 의해 상기 다이어프램 핀을 일측 방향으로 가압하도록 구성되되, 상기 손잡이가 소정의 회전수 이상으로 회전할 경우 회전 횟수에 상관없이 상기 제1 탄성부재 및 상기 제2 탄성부재를 통해 상기 다이어프램 핀과, 상기 오리피스와의 이격 거리가 일정하게 유지되도록 구성된다.The pressure reducing valve may include a diaphragm that is linearly movable in one or the other direction in the gas discharge space, one side of the diaphragm is in contact with the other end of the needle, and the other side of the diaphragm is elastically coupled to the handle through the second elastic member. Wherein the diaphragm is configured to press the diaphragm pin in one direction by the rotation of the knob, wherein when the knob is rotated at a predetermined rotation number or more, the first elastic member and the second elastic member The diaphragm pin and the orifice are spaced apart from each other by a predetermined distance.

또한, 상기 감압밸브는, 상기 가스유입공간으로 가스를 공급하는 가스 유입부를 포함하며, 상기 가스 유입부의 압력이 소정 수치 이상으로 높아질 경우 유입부 내부의 가스를 외부로 배출하는 과압방지부; 를 포함한다.The pressure reducing valve may include an overpressure prevention part that includes a gas inflow part for supplying gas to the gas inflow space and discharges the gas inside the inflow part to the outside when the pressure of the gas inflow part becomes higher than a predetermined value; .

이때, 상기 과압방지부는, 상기 유입부와 상기 밸브 외측을 연통시키는 감압공간; 상기 감압공간과 상기 유입부 사이에 형성되는 과압방지유로; 상기 과압방지유로를 밀폐 또는 개방하는 감압피스톤; 및 상기 감압피스톤의 타측에 구비되며, 상기 감압피스톤이 상기 감압 오리피스를 밀폐하도록 상기 소정 수치 미만으로 상기 감압피스톤에 탄성을 가하는 감압탄성부재; 를 포함한다.At this time, the overpressure prevention portion may include a decompression space communicating the inflow portion and the outside of the valve; An overpressure prevention flow path formed between the pressure reducing space and the inflow portion; A pressure reducing piston that seals or opens the overpressure prevention passage; And a pressure-reducing elastic member provided on the other side of the pressure-reducing piston to apply elasticity to the pressure-reducing piston below the predetermined value so that the pressure-reducing piston seals the pressure-reducing orifice; .

아울러, 상기 과압방지부는, 상기 감압탄성부재의 타측에 구비되며, 상기 감압탄성부재를 지지하고, 상기 감압공간과 상기 밸브 외측을 구획하는 감압캡; 을 포함하며, 상기 감압캡 상에는, 상기 감압공간과, 상기 밸브 외측을 연통시키도록 감압홀이 형성된다.
The over-pressure preventing portion includes a pressure-reducing cap provided on the other side of the pressure-reducing elastic member and supporting the pressure-reducing elastic member, and partitioning the pressure-reducing space and the outside of the valve; And a pressure reducing hole is formed on the pressure reducing cap so as to communicate the pressure reducing space and the outside of the valve.

상기와 같은 구성에 의한 본 발명의 고압가스용기의 감압밸브는, 손잡이 회전에 의해 가스 공급이 가능하여 사용자가 손쉽게 사용 가능한 효과가 있다. 또한, 밀폐 효율이 우수하여 리크 발생을 최소화하기 때문에 가스 용기의 장기간 보관이 가능하여 유지 보수비용이 저렴한 효과가 있다.In the pressure reducing valve of the high-pressure gas container of the present invention having the above-described structure, the gas can be supplied by rotating the handle so that the user can easily use the gas. In addition, since the sealing efficiency is excellent and leakage is minimized, it is possible to store the gas container for a long period of time, thereby reducing the maintenance cost.

또한, 가스 용기 내부의 압력 감소 및 밸브의 개방 정도에 상관없이 일정한 압력으로 가스가 사용자에게 공급되도록 하여 고압의 가스 토출에 따른 사용자의 부상을 방지하고, 사용시간이 길어지는 효과가 있다.In addition, since the gas is supplied to the user at a constant pressure irrespective of the pressure reduction inside the gas container and the degree of opening of the valve, the user is prevented from floating due to high-pressure gas discharge, and the use time is increased.

아울러 가스 용기 열팽창 시 용기 내부의 가스를 용기 외부로 강제 배출하기 때문에 용기의 변형 및 손상을 방지하고, 용기 폭발에 따른 2차 사고를 예방할 수 있는 효과가 있다.
In addition, when the gas container is thermally expanded, the gas inside the container is forcibly discharged to the outside of the container, so that deformation and damage of the container can be prevented, and secondary accident caused by container explosion can be prevented.

도 1은 본 발명의 감압밸브 및 고압가스 용기 결합사시도
도 2는 본 발명의 일실시 예에 따른 감압밸브 종단면도(도 1의 AA', 밸브 밀폐 시)
도 3은 본 발명의 일실시 예에 따른 감압밸브 작동상태 단면도(밸브 개방 시)
도 4는 본 발명의 일실시 예에 따른 감압밸브 작동상태 단면도(밸브 과도 개방 시)
도 5는 본 발명의 일실시 예에 따른 감압밸브 종단면도(도 1의 BB', 평상 시)
도 6은 본 발명의 일실시 예에 따른 과압방지부 확대단면도(강제 배출 시)1 is a perspective view showing a pressure reducing valve and a high pressure gas container combined perspective view
2 is a longitudinal sectional view of the pressure reducing valve (AA 'in FIG. 1, when the valve is closed) according to an embodiment of the present invention,
3 is a sectional view (at the time of valve opening) of the decompression valve operating state according to the embodiment of the present invention,
4 is a cross-sectional view of an operation state of a pressure reducing valve (when a valve is opened) according to an embodiment of the present invention;
5 is a longitudinal sectional view (BB 'in Fig. 1, normal) of the pressure reducing valve according to the embodiment of the present invention,
6 is an enlarged cross-sectional view (during forced discharge) of an overpressure prevention part according to an embodiment of the present invention;

도 1에는 본 발명의 일실시 예에 따른 유입부(110)와 토출부(120)를 포함하는 밸브(1000) 및 밸브(1000)가 적용되는 고압가스용기(2000)의 결합사시도가 도시되어 있다. 본 발명의 감압밸브(1000)는 고압가스용기(2000)의 내부에 저장된 가스를 밀폐하여 보관하거나, 개방하여 사용자에게 공급하는 역할 뿐만 아니라, 고압의 가스를 일정한 압력으로 사용자에게 공급하기 위한 유량제어부(200) 및 용기 내부의 가스 열팽창 시 가스를 용기 외부로 강제 배출시키기 위한 과압방지부(300)를 포함하여 구성됨에 그 특징이 있다.
1 shows a combined perspective view of a valve 1000 including an inlet 110 and an outlet 120 and a high-pressure gas container 2000 to which a valve 1000 is applied, according to an embodiment of the present invention . The pressure reducing valve 1000 of the present invention not only hermetically closes the gas stored in the high-pressure gas container 2000, but also opens and opens the gas to supply the gas to a user, (200) and an overpressure prevention part (300) for forcibly discharging the gas to the outside of the container at the time of thermal expansion of the gas inside the container.

이하, 상기와 같은 본 발명의 일실시 예에 따른 밸브(1000)의 세부 구성에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, the detailed structure of the valve 1000 according to one embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

도 2에는 본 발명의 밸브(1000)의 종단면도(도 1의 AA')가 도시되어 있다. 도시된 바와 같이 밸브(1000)는 몸체(100), 유량제어부(200) 및 과압방지부(300, 도 5 참조)를 포함하여 이루어진다.Fig. 2 is a longitudinal sectional view (AA 'in Fig. 1) of the valve 1000 of the present invention. As shown in the figure, the valve 1000 includes a body 100, a flow controller 200, and an overpressure prevention unit 300 (see FIG. 5).

몸체(100)에는 고압가스용기(2000, 도 1 참조)로부터 가스가 유입되는 유입부(110)와, 유입부(110)로부터 가스를 유입 받아 사용자에게 공급하는 토출부(120)가 형성된다. 유입부(110)와 토출부(120)는 통상의 유로 형상으로 이루어질 수 있다. 토출부(120)는 몸체(100)와 분리 형성되어 몸체(100) 상에 나사 또는 억지끼움 결합될 수 있고, 토출부(120)와 몸체(100)의 결합부에는 리크 방지를 위한 제1 실링부재(125)가 구비될 수 있다.
The body 100 is formed with an inlet 110 through which gas flows from the high pressure gas container 2000 (see FIG. 1) and a discharge portion 120 through which gas is introduced from the inlet 110 to the user. The inflow portion 110 and the discharge portion 120 may be formed in a normal flow path shape. The discharging unit 120 may be detachably formed on the body 100 and may be screwed or tightly coupled to the body 100. A first seal for preventing leakage may be formed on the joint between the discharging unit 120 and the body 100. [ A member 125 may be provided.

유입부(110)와 토출부(120) 사이에는 유량제어부(200)에 의해 유입부(110)로부터 유입된 가스를 차단하거나, 토출부(120)로 공급하기 위한 오리피스(130)가 형성된다. 오리피스(130)의 상류 측에는, 유입부(110)로부터 공급되는 가스가 저장되는 가스유입공간(140)이 형성되고, 오리피스(130)의 하류 측에는, 토출부(120)와 연통되는 가스토출공간(150)이 형성된다. 따라서 유입부(110)로 유입된 가스는 가스유입공간(140)에 저장되며, 가스유입공간(140)에 저장된 가스는 유량제어부(200)의 제어에 의해 오리피스(130) 및 가스토출공간(150)을 경유하여 토출부(120)를 통해 사용자에게 공급된다. 또한 몸체(100)상에는 유입부(110)와 가스유입공간(140)을 연통하는 유입유로(115)가 형성되며, 유입부(110)와, 과압방지부(300)를 연통하는 과압방지유로(170)가 형성된다.An orifice 130 is formed between the inflow part 110 and the discharge part 120 to block the gas introduced from the inflow part 110 by the flow control part 200 or to supply the gas to the discharge part 120. A gas inflow space 140 in which the gas supplied from the inflow section 110 is stored is formed on the upstream side of the orifice 130 and a gas discharge space 140 communicated with the discharge section 120 is formed on the downstream side of the orifice 130 150 are formed. The gas introduced into the inlet portion 110 is stored in the gas inlet space 140 and the gas stored in the gas inlet space 140 is supplied to the orifice 130 and the gas discharge space 150 And is supplied to the user through the discharge unit 120. An inflow channel 115 communicating the inflow part 110 and the gas inflow space 140 is formed on the body 100 and the overpressure prevention channel 300 communicating with the inflow part 110 and the overpressure prevention part 300 170 are formed.

편의 상 가스유입공간(140)은 몸체(100)의 일측에 형성되며, 가스토출공간(150)은 몸체의 타측에 형성되는 것으로 정의하여 설명한다.
For convenience, the gas inflow space 140 is formed on one side of the body 100, and the gas discharge space 150 is formed on the other side of the body.

유량제어부(200)는 일측 또는 타측 방향 직선 운동에 의해 오리피스(130)를 밀폐 또는 개방하며, 오리피스(130) 개방 시 유입부(110)에서 유입되는 가스를 일정한 압력으로 토출부(120)에 공급하기 위한 구성으로, 다이어프램 핀(210), 제1 탄성부재(220), 다이어프램(230), 제2 탄성부재(240) 및 손잡이(250)를 포함하여 이루어진다. The flow control unit 200 closes or opens the orifice 130 by linear motion in one side or the other direction and supplies the gas flowing in the inflow unit 110 to the discharge unit 120 at a constant pressure when the orifice 130 is opened And includes a diaphragm pin 210, a first elastic member 220, a diaphragm 230, a second elastic member 240, and a handle 250.

다이어프램 핀(210)은 오리피스(130)의 일측을 밀폐 또는 개방하기 위한 구성으로 가스유입공간(140) 상에 일측 또는 타측으로 직선운동 가능하도록 구비된다. 다이어프램 핀(210)은, 오리피스(130)의 일측을 개방 또는 밀폐하는 핀 몸체(211)와, 핀 몸체(211)의 타측으로 연장 형성되는 니들(212)로 구성된다. 핀 몸체(211)는 오리피스(130) 밀폐 시 오리피스(130)와 선 접촉되도록 직경이 오리피스(130)측으로 갈수록 작아지는 원추형으로 이루어질 수 있다. 니들(212)은 타단부가 오리피스(130)를 관통하여 가스토출공간(150) 상에 노출되며 오리피스(130)의 직경보다 작은 직경을 갖도록 구성된다. 오리피스(130)의 일측과 핀 몸체(211) 사이에는 리크 방지를 위한 제2 실링부재(135)가 구비될 수 있다.The diaphragm pin 210 is provided to open or close one side of the orifice 130 so as to be linearly movable on one side or the other side on the gas inflow space 140. The diaphragm pin 210 includes a pin body 211 that opens or closes one side of the orifice 130 and a needle 212 that extends to the other side of the pin body 211. The pin body 211 may have a conical shape whose diameter gradually decreases toward the orifice 130 so as to be in line with the orifice 130 when the orifice 130 is closed. Needle 212 is configured such that the other end passes through orifice 130 and is exposed on gas discharge space 150 and has a diameter smaller than the diameter of orifice 130. A second sealing member 135 for preventing leakage may be provided between one side of the orifice 130 and the pin body 211.

제1 탄성부재(220)는 다이어프램 핀(210)의 일측에 맞닿아 다이어프램 핀(210)을 타 방향으로 가압하여 오리피스(130)의 밀폐 상태를 유지시킬 수 있도록 구성된다. 제1 탄성부재(220)는 통상의 코일스프링이 적용될 수 있다. 이때 유입유로(115)의 하류단은 다이어프램 핀(210)이 오리피스(130)를 밀폐 하였을 때, 다이어프램 핀(210)의 상류 측 가스유입공간(140) 상에 연통될 수 있다. 유입유로(115)의 하류단이 다이어프램 핀(210)의 하류 측 가스유입공간(140) 상에 연통될 경우 가스의 압력에 의해 다이어프램 핀(210)을 일측으로 회동시켜 오리피스(130)가 개방될 수 있기 때문이다.The first elastic member 220 is configured to abut one side of the diaphragm pin 210 to press the diaphragm pin 210 in the other direction to maintain the closed state of the orifice 130. The first elastic member 220 may be a conventional coil spring. The downstream end of the inflow passage 115 may communicate with the upstream side gas inflow space 140 of the diaphragm pin 210 when the diaphragm pin 210 closes the orifice 130. When the downstream end of the inflow passage 115 communicates with the gas inlet space 140 on the downstream side of the diaphragm pin 210, the diaphragm pin 210 is rotated to one side by the pressure of the gas to open the orifice 130 It is because.

다이어프램 핀 캡(215)은 다이어프램 핀(210) 설치 시 가스유입공간(140)의 일측을 밀폐하도록 구성되며, 몸체(100) 상에 나사 결합될 수 있다. 다이어프램 핀 캡(215)과, 몸체(100) 사이에는 리크 방지를 위한 제3 실링부재(216)가 구비될 수 있다.The diaphragm pin cap 215 is configured to seal one side of the gas inflow space 140 when the diaphragm pin 210 is installed and can be screwed on the body 100. A third sealing member 216 for preventing leakage may be provided between the diaphragm pin cap 215 and the body 100.

다이어프램(230)은 가스토출공간(150) 상에 일측 또는 타측 방향으로 직선운동 가능하도록 구비된다. 다이어프램(230)의 둘레면과, 몸체(100) 사이에는 리크 방지를 위한 제4 실링부재(235)가 구비될 수 있다. 다이어프램(230)의 일측은 다이어프램 핀(210)의 니들(212)에 맞닿고, 타측은 제2 탄성부재(240)를 통해 손잡이(250)와 탄성 결합된다. 다이어프램(230)은 손잡이(250)의 회전운동을 직선운동으로 전환하여 다이어프램 핀(210)에 전달하기 위해 구성된다. 따라서 제1 탄성부재(220)의 탄성에 의해 오리피스(130) 밀폐 상태를 유지하는 다이어프램 핀(210)에 맞닿아 손잡이(250) 회전 시 다이어프램 핀(210)을 일측 방향으로 가압하여 다이어프램 핀(210)이 오리피스(130)를 개방하도록 구성된다. 이때 손잡이(250)가 과도하게 회전하더라도 제1 탄성부재(220) 및 제2 탄성부재(240)를 통해 다이어프램 핀(210)과 오리피스(130) 사이의 거리가 일정하게 유지되도록 구성하여 본 발명의 감압밸브(1000)는 사용자가 손잡이(250)를 과도하게 회전 시키더라도 일정한 압력으로 가스가 토출부(250)에 공급되도록 하는 역할을 수행한다. The diaphragm 230 is provided on the gas discharge space 150 so as to be linearly movable in one direction or the other direction. A fourth sealing member 235 for preventing leakage may be provided between the peripheral surface of the diaphragm 230 and the body 100. One side of the diaphragm 230 is in contact with the needle 212 of the diaphragm pin 210 and the other side of the diaphragm 230 is elastically coupled with the handle 250 through the second elastic member 240. The diaphragm 230 is configured to transmit the rotational motion of the handle 250 to the diaphragm pin 210 by converting the rotational motion into a linear motion. The diaphragm pin 210 is pressed against the diaphragm pin 210 which is held in the closed state by the elasticity of the first elastic member 220 so as to press the diaphragm pin 210 in one direction when the knob 250 is rotated, Is configured to open the orifice 130. The distance between the diaphragm pin 210 and the orifice 130 is maintained constant through the first elastic member 220 and the second elastic member 240 even if the handle 250 is excessively rotated. The pressure reducing valve 1000 serves to supply the gas to the discharge part 250 at a constant pressure even if the user rotates the handle 250 excessively.

손잡이(250)는 일측이 가스토출공간(150)에 구비되고, 타측이 밸브 외측에 노출되도록 구성된다. 손잡이(250)는 몸체(100)에 나사 결합되어 회전력을 제2 탄성부재(240)를 통해 다이어프램(230)에 전달하도록 구성된다.
One side of the handle 250 is provided in the gas discharge space 150, and the other side is configured to be exposed to the outside of the valve. The handle 250 is configured to be screwed to the body 100 to transmit the rotational force to the diaphragm 230 through the second elastic member 240.

이하 상기와 같은 구성의 유량제어부(200)의 작동 상태를 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다. Hereinafter, the operating state of the flow controller 200 having the above-described configuration will be described in detail with reference to the drawings.

도 2에 도시된 바와 같이 손잡이(250)가 회전하지 않을 경우 다이어프램 핀(210)은 제1 탄성부재(220)의 탄성 및 유입부(110)의 가스 압력으로 인해 타측 방향으로 가압되며, 오리피스(130) 밀폐 상태를 유지하게 된다.2, when the handle 250 is not rotated, the diaphragm pin 210 is urged toward the other side due to the elasticity of the first elastic member 220 and the gas pressure of the inlet portion 110, and the orifice 130).

이때 도 3에 도시된 바와 같이 손잡이(250)가 회전되어 손잡이(250)가 다이어프램(230)을 일측 방향으로 가압하면, 다이어프램(230)이 다이어프램 핀(210)을 일측 방향으로 가압하여 오리피스(130)가 개방되고, 유입부(110)로 유입된 가스가 토출부(120)로 공급된다. 3, when the handle 250 is rotated so that the handle 250 presses the diaphragm 230 in one direction, the diaphragm 230 presses the diaphragm pin 210 in one direction to form the orifice 130 And the gas introduced into the inlet portion 110 is supplied to the outlet portion 120.

특히 도 4에 도시된 바와 같이 손잡이(250)가 과도하게 회전하더라도, 제1 탄성부재(220) 및 제2 탄성부재(240)를 통해 다이어프램 핀(210)과, 오리피스(130) 사이의 거리가 일정하게 유지되도록 하여 일정한 압력의 가스가 토출부(120)를 통해 공급되도록 구성된다. 또한, 유입부(110)에서 공급되는 가스의 압력에 따라 다이어프램 핀(210)과 오리피스(130) 사이의 거리를 적절하게 조절하여 항상 일정한 압력의 가스가 토출부(120)에 공급되도록 구성된다.
The distance between the diaphragm pin 210 and the orifice 130 through the first elastic member 220 and the second elastic member 240 is not particularly large even if the handle 250 is excessively rotated as shown in FIG. So that gas having a constant pressure is supplied through the discharge part 120. [0050] The distance between the diaphragm pin 210 and the orifice 130 is appropriately adjusted according to the pressure of the gas supplied from the inlet 110 so that the gas having the constant pressure is always supplied to the outlet 120.

이하 오리피스(130)가 유량제어부(200)를 통해 밀폐된 상태에서 유입부(110)의 가스 압력이 소정의 수치 이상으로 상승할 경우 고압가스용기(2000) 내부의 가스를 외부로 강제 배출하기 위한 본 발명의 과압방지부(300)의 세부 구성에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
When the gas pressure of the inlet 110 rises above a predetermined value in a state in which the orifice 130 is closed through the flow control unit 200 and the gas inside the high pressure gas container 2000 is forcibly discharged to the outside The detailed structure of the overpressure prevention part 300 of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

도 5에는 본 발명의 일실시 예에 따른 밸브(1000) 종단면도(도 1의 BB', 평상 시)가 도시되어 있고, 도 6에는 본 발명의 일실시 예에 따른 과압방지부(300)의 확대 단면도(동작 시)가 도시되어 있다. 편의상 도면의 우측을 일측 도면의 좌측을 타측으로 정의하여 설명하기로 한다.FIG. 5 is a longitudinal sectional view (BB 'in FIG. 1) of a valve 1000 according to an embodiment of the present invention. FIG. 6 is a cross-sectional view of the overpressure prevention part 300 according to an embodiment of the present invention. An enlarged sectional view (at the time of operation) is shown. For convenience, the right side of the drawing will be described by defining the left side of one side as the other side.

도시된 바와 같이 과압방지부(300)의 일측은 과압방지유로(170)에 연통될 수 있다. 또한 과압방지부(300)는 감압피스톤(310), 감압캡(320), 감압탄성부재(330) 및 감압공간(350)을 포함하여 이루어진다.As shown in the figure, one side of the overpressure prevention part 300 may communicate with the overpressure prevention flow path 170. The overpressure prevention part 300 includes a pressure-reducing piston 310, a pressure-reducing cap 320, a pressure-reducing elastic member 330, and a pressure-reducing space 350.

감압피스톤(310)은 과압방지유로(170)와 연통되는 감압공간(350)에 구비된다. 감압공간(350)은 원통형으로 이루어지며, 타측이 외부에 개방되고, 일측이 과압방지유로(170)와 연통된다. 감압피스톤(310)은 과압방지유로(170)를 개방 또는 밀폐하는 감압니들(311)과, 감압니들(311)의 타측에 형성되며, 감압공간(350)의 내주면에 밀착되어 좌우 직선 운동하는 피스톤몸체(312)와, 피스톤몸체(312)의 타측에 형성된 감압스탬(313)으로 구성된다. 감압니들(311)은 과압방지유로(170)를 개방 또는 밀폐하기 위한 구성이며, 과압방지유로(170) 측으로 갈수록 직경이 작아지게 형성될 수 있다. 상기와 같은 구성의 감압니들(311)을 통해 과압방지유로(170) 밀폐 시 감압니들(311)은 과압방지유로(170)의 둘레와 선 접촉 하게 된다. 감압니들(311)이 선 접촉을 통해 과압방지유로(170)를 밀폐함에 따라 밀폐 효율이 증가하고 리크의 발생을 최소화한다. 피스톤몸체(312)는 원통형으로 이루어지며, 외주면이 감압공간(350)의 내주면에 밀착되어 감압피스톤(310)의 좌우 직선 운동을 안내한다. 피스톤몸체(312)와, 감압공간(350) 사이에는 리크 방지를 위한 제5 실링부재(315)가 구비될 수 있다. 감압스탬(313)은 감압캡(320)에 형성된 감압홀(321)에 끼워진다. 감압피스톤(310)의 타측에는, 감압탄성부재(330)가 구비된다. 감압탄성부재(330)는 감압피스톤(310)의 일단 방향으로 감압피스톤(310)에 탄성을 가한다. 감압탄성부재(330)는 과압방지유로(170)의 압력이 소정의 수치 이상으로 상승할 경우 감압피스톤(310)이 감압탄성부재(330)의 탄성을 극복하고 타측 방향으로 회동 가능할 정도의 탄성을 갖도록 구성된다. 따라서 과압방지유로(170)의 압력이 소정의 수치 미만일 경우 감압피스톤(310)은 과압방지유로(170)를 밀폐하도록 구성되며, 과압방지유로(170)의 압력이 소정의 수치 이상으로 증가할 경우 감압피스톤(310)이 과압방지유로(170)를 개방하도록 구성된다. The pressure reducing piston 310 is provided in the pressure reducing space 350 communicating with the overpressure preventing passage 170. The pressure-reducing space 350 is formed in a cylindrical shape, and the other side is open to the outside, and one side communicates with the overpressure prevention flow path 170. The pressure reducing piston 310 includes a pressure reducing needle 311 that opens or closes the overpressure prevention passage 170 and a piston 331 which is formed on the other side of the pressure reducing needle 311 and is in close contact with the inner circumferential surface of the pressure reducing space 350, A body 312 and a depressurizing step 313 formed on the other side of the piston body 312. The pressure reducing needle 311 is configured to open or close the overpressure prevention passage 170 and may be formed to have a smaller diameter toward the overpressure prevention passage 170 side. The pressure reducing needle 311 is in line contact with the circumference of the overpressure prevention flow path 170 when the overpressure prevention flow path 170 is closed through the pressure reducing needle 311 having the above structure. As the pressure reducing needle 311 seals the overpressure prevention flow path 170 through the line contact, the sealing efficiency is increased and the occurrence of leakage is minimized. The piston body 312 has a cylindrical shape, and the outer circumferential surface thereof closely contacts the inner circumferential surface of the reduced-pressure space 350 to guide the left and right linear motion of the reduced pressure piston 310. A fifth sealing member 315 for preventing leakage may be provided between the piston body 312 and the reduced pressure space 350. The reduced pressure stem 313 is fitted in the reduced pressure hole 321 formed in the reduced pressure cap 320. [ On the other side of the pressure-reducing piston (310), a pressure-reducing elastic member (330) is provided. The pressure-reducing elastic member (330) applies elastic force to the pressure-reducing piston (310) in the direction of one end of the pressure-reducing piston (310). When the pressure of the overpressure prevention flow path 170 rises to a predetermined value or more, the pressure-reducing elastic member 330 can absorb the elasticity of the pressure-reduction elastic member 330 to such an extent as to overcome the elasticity of the pressure- Respectively. Accordingly, when the pressure of the overpressure prevention passage 170 is less than the predetermined value, the pressure reducing piston 310 is configured to close the overpressure prevention passage 170. When the pressure of the overpressure prevention passage 170 increases to a predetermined value or more And the pressure reducing piston 310 is configured to open the overpressure prevention flow path 170.

감압탄성부재(330)의 타측에는 감압공간(350)과, 밸브 외측을 구획하는 감압캡(320)이 구비된다. 감압캡(320)은 감압공간(350)의 타측을 밀폐하며, 감압캡(320)을 관통하는 감압홀(321)을 포함한다. 감압홀(321)은 감압공간(350)에 유입된 가스를 감압시켜 밸브 외측으로 토출하여 고압가스의 토출에 따른 사용자의 부상을 예방하게 된다.
At the other side of the pressure-reducing elastic member 330, a pressure-reducing space 350 and a pressure-reducing cap 320 for partitioning the outside of the valve are provided. The pressure reducing cap 320 includes a pressure reducing hole 321 that seals the other side of the pressure reducing space 350 and penetrates the pressure reducing cap 320. The depressurizing hole 321 reduces the pressure of the gas introduced into the depressurized space 350 and discharges the depressurized gas to the outside of the valve to prevent the user from being injured by the discharge of the high pressure gas.

본 발명의 상기한 실시 예에 한정하여 기술적 사상을 해석해서는 안 된다. 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당업자의 수준에서 다양한 변형 실시가 가능하다. 따라서 이러한 개량 및 변경은 당업자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호범위에 속하게 된다.
The technical idea should not be construed as being limited to the above-described embodiment of the present invention. It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. Accordingly, such modifications and changes are within the scope of protection of the present invention as long as it is obvious to those skilled in the art.

1000 : 밸브 2000 : 고압가스용기
100 : 몸체 110 : 유입부
120 : 토출부 130 : 오리피스
140 : 가스유입공간 150 : 가스토출공간
170 : 과압방지유로
200 : 유량제어부 210 : 다이어프램 핀
220 : 제1 탄성부재 230 : 다이어프램
240 : 제2 탄성부재 250 : 손잡이
300 : 과압방지부 310 : 감압피스톤
311 : 감압니들 312 : 감압몸체
313 : 감압스탬
320 : 감압캡 321 : 감압홀
330 : 감압탄성부재 350 : 감압공간1000: valve 2000: high pressure gas container
100: Body 110:
120: discharging portion 130: orifice
140: gas inlet space 150: gas outlet space
170: overpressure prevention flow path
200: flow controller 210: diaphragm pin
220: first elastic member 230: diaphragm
240: second elastic member 250: handle
300: Overpressure prevention part 310: Pressure reducing piston
311: Pressure reducing needle 312: Pressure reducing body
313: Decompression Stamp
320: Decompression cap 321: Decompression hole
330: Pressure reducing elastic member 350: Pressure reducing space

Claims (5)

일측에 형성되는 가스유입공간과, 타측에 형성되는 가스토출공간과, 상기 가스유입공간과, 상기 가스토출공간 사이에 형성되는 오리피스를 포함하는 몸체;
상기 가스유입공간 상에 일측 또는 타측 방향으로 직선운동 가능하도록 구비되며, 상기 오리피스를 개방 또는 밀폐하는 핀 몸체와, 상기 핀 몸체의 타측으로 연장 형성되며 타단부가 상기 오리피스를 관통하여 상기 가스토출공간 상에 노출되고 상기 오리피스의 직경보다 작은 직경을 갖는 니들로 구성되는 다이어프램 핀;
상기 다이어프램 핀을 타측 방향으로 가압하여 상기 다이어프램 핀이 상기 오리피스를 밀폐하도록 상기 가스유입공간 상에 구비되어 상기 다이어프램 핀에 탄성을 가하는 제1 탄성부재; 및
상기 다이어프램 핀의 타단에 맞닿도록 구비되어 회전에 의해 상기 다이어프램 핀을 일측 방향으로 직선 운동시켜 상기 오리피스를 개방하는 손잡이; 를 포함하며,
상기 핀 몸체는, 상기 오리피스와 선 접촉에 의해 상기 오리피스를 밀폐하도록 상기 오리피스 방향으로 갈수록 직경이 작아지는 원추형으로 이루어지는, 고압가스용기의 감압밸브.
A body including a gas inflow space formed at one side, a gas discharge space formed at the other side, and an orifice formed between the gas inflow space and the gas discharge space;
A pin body which is provided so as to be linearly movable in one direction or the other direction on the gas inflow space and which opens or closes the orifice and which extends to the other side of the pin body and penetrates the orifice, A diaphragm pin made of a needle exposed on the diaphragm and having a diameter smaller than the diameter of the orifice;
A first elastic member provided on the gas inflow space to apply elasticity to the diaphragm pin such that the diaphragm pin presses the diaphragm pin in the other direction to seal the orifice; And
A handle disposed to abut the other end of the diaphragm pin and linearly moving the diaphragm pin in one direction by rotation to open the orifice; / RTI >
Wherein the pin body has a conical shape whose diameter decreases toward the orifice so as to seal the orifice by line contact with the orifice.
제 1항에 있어서,
상기 감압밸브는,
상기 가스토출공간에 일측 또는 타측 방향으로 직선운동 가능하도록 구비되며, 일측이 상기 니들의 타단에 맞닿고, 타측이 제2 탄성부재를 통해 상기 손잡이와 탄성 결합되는 다이어프램; 을 포함하며,
상기 다이어프램은, 상기 손잡이 회전에 의해 상기 다이어프램 핀을 일측 방향으로 가압하도록 구성되되, 상기 손잡이가 소정의 회전수 이상으로 회전할 경우 회전 횟수에 상관없이 상기 제1 탄성부재 및 상기 제2 탄성부재를 통해 상기 다이어프램 핀과, 상기 오리피스와의 이격 거리가 일정하게 유지되도록 구성되는, 고압가스용기의 감압밸브.
The method according to claim 1,
The pressure-
A diaphragm provided so as to be linearly movable in one or the other direction in the gas discharge space, one side of the diaphragm being in contact with the other end of the needle and the other of the diaphragm being elastically coupled to the handle through a second elastic member; / RTI >
Wherein the diaphragm is configured to press the diaphragm pin in one direction by the rotation of the knob, and when the knob is rotated at a predetermined rotation number or more, the first elastic member and the second elastic member Wherein the diaphragm pin and the orifice are spaced apart from each other by a predetermined distance.
제 1항에 있어서,
상기 감압밸브는,
상기 가스유입공간으로 가스를 공급하는 가스 유입부를 포함하며,
상기 가스 유입부의 압력이 소정 수치 이상으로 높아질 경우 유입부 내부의 가스를 외부로 배출하는 과압방지부; 를 포함하는, 고압가스용기의 감압밸브.
The method according to claim 1,
The pressure-
And a gas inlet for supplying gas to the gas inlet space,
An overpressure prevention part for exhausting the gas in the inlet part to the outside when the pressure of the gas inlet part becomes higher than a predetermined value; Pressure reducing valve of the high-pressure gas container.
제 3항에 있어서,
상기 과압방지부는,
상기 유입부와 상기 밸브 외측을 연통시키는 감압공간;
상기 감압공간과 상기 유입부 사이에 형성되는 과압방지유로;
상기 과압방지유로를 밀폐 또는 개방하는 감압피스톤; 및
상기 감압피스톤의 타측에 구비되며, 상기 감압피스톤이 상기 감압 오리피스를 밀폐하도록 상기 소정 수치 미만으로 상기 감압피스톤에 탄성을 가하는 감압탄성부재; 를 포함하는, 고압가스용기의 감압밸브.
The method of claim 3,
The over-
A decompression space communicating the inflow portion and the outside of the valve;
An overpressure prevention flow path formed between the pressure reducing space and the inflow portion;
A pressure reducing piston that seals or opens the overpressure prevention passage; And
A pressure-reducing elastic member provided on the other side of the pressure-reducing piston and applying elasticity to the pressure-reducing piston below the predetermined value such that the pressure-reducing piston seals the pressure-reducing orifice; Pressure reducing valve of the high-pressure gas container.
제 4항에 있어서,
상기 과압방지부는,
상기 감압탄성부재의 타측에 구비되며, 상기 감압탄성부재를 지지하고, 상기 감압공간과 상기 밸브 외측을 구획하는 감압캡; 을 포함하며,
상기 감압캡 상에는, 상기 감압공간과, 상기 밸브 외측을 연통시키도록 감압홀이 형성되는, 고압가스용기의 감압밸브.5. The method of claim 4,
The over-
A pressure reducing cap provided on the other side of the pressure reducing elastic member and supporting the pressure reducing elastic member and partitioning the pressure reducing space and the outside of the valve; / RTI >
And a pressure reducing hole is formed on the pressure reducing cap so as to communicate the pressure reducing space and the outside of the valve.
KR1020130147503A 2013-11-29 2013-11-29 Reducing Valve of Hyperbaric Gas Can KR101632688B1 (en)

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