KR20220000684U - 압축기용 토출밸브 - Google Patents

Abstract

본 고안은 본 고안은 압축기용 토출밸브에 관한 것으로서, 상하 관통 형성된 공기유입구를 갖는 밸브시트; 상기 밸브시트의 상측에 배치되고, 하면 중앙에 돌출 형성된 승강가이드부를 갖는 밸브가이드; 상기 승강가이드부의 외측에 끼워져 상기 밸브시트와 상기 밸브가이드의 사이에 승강 동작 가능하게 배치된 것으로서, 하강시 상기 밸브시트의 공기유입구를 폐쇄하게 되고, 상승시 상기 밸브시트의 공기유입구를 개방하게 되는 밸브플레이트; 및 상기 밸브플레이트와 상기 밸브가이드의 사이에 개재되어 밸브플레이트를 하방 가압하는 스프링;을 포함하되, 상기 스프링이 상기 승강가이드부의 외측에 끼워진 링 형상의 판스프링으로 이루어진 압축기용 토출밸브를 개시한다.

Description

압축기용 토출밸브{Discharge valve for compressor}

본 고안은 압축기용 토출밸브에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 압축기의 토출구 측에 설치되어 압축공기를 일정한 압력으로 토출시키고, 토출된 압축공기가 압축기 측으로 역류하는 것을 방지하는 압축기용 토출밸브에 관한 것이다.

압축기용 토출밸브에 관한 기술로서, 대한민국 등록특허공보 제10-0986943호(2010.10.05. 등록, 이하 '선행기술'이라고 함) "사판식 압축기의 토출용 체크밸브"가 제시되어 있다.

상기 선행기술은, "사판식 압축기의 토출구에 설치되는 토출용 체크밸브에 있어서, 냉매 유입구와 냉매 배출구가 형성되어 있는 밸브몸체, 상기 밸브몸체 내에 설치되며, 냉매 유입구와 냉매 배출구를 함께 개폐시키는 이동부재, 및 상기 이동부재를 소정의 압력으로 가압하는 스프링을 포함하되, 상기 밸브몸체에는, 설정차압 이하의 운전시 발생한 리크가스를 밸브몸체의 외부로 유출시키기 위한 별도의 냉매 유출공이 형성되고, 상기 밸브몸체는 이동부재의 이동방향을 따라 소경부와 대경부로 구획되어 있으며, 상기 소경부와 대경부 사이에는 이동부재의 이동을 제한하는 단턱이 형성된 것을 특징"으로 하는 것으로서, 설정차압 이하의 운전시 발생한 리크가스가 냉매 유출공을 통해 밸브몸체의 외부로 유출될 수 있도록 함으로써 압축기의 효율성과 신뢰성을 향상시킬 수 있도록 한 기술이다.

상기 선행기술은 밸브가 일정 압력 이상에서 개방되도록 하기 위하여 코일스프링을 사용하고 있으나, 상기 코일스프링은 장기간 사용시 쉽게 피로파괴될 수 있는 문제가 있다.

또한, 상기 선행기술은 밸브의 개폐 동작시 이동부재가 이동하는 것에 의해 소음 및 진동이 발생하는 문제가 있다.

[문헌 1] 대한민국 등록특허공보 제10-0986943호(2010.10.05. 등록)

본 고안은 소음 및 진동이 감쇄되며, 내구성이 향상되도록 한 압축기용 토출밸브를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 고안의 해결하고자 하는 과제는 언급한 과제로 제한되지 않는다. 언급하지 않은 다른 기술적 과제들은 이하의 기재로부터 본 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기와 같은 과제를 해결하기 위하여 본 고안에 의한 압축기용 토출밸브는, 상하 관통 형성된 공기유입구를 갖는 밸브시트; 상기 밸브시트의 상측에 배치되고, 하면 중앙에 돌출 형성된 승강가이드부를 갖는 밸브가이드; 상기 승강가이드부의 외측에 끼워져 상기 밸브시트와 상기 밸브가이드의 사이에 승강 동작 가능하게 배치된 것으로서, 하강시 상기 밸브시트의 공기유입구를 폐쇄하게 되고, 상승시 상기 밸브시트의 공기유입구를 개방하게 되는 밸브플레이트; 및 상기 밸브플레이트와 상기 밸브가이드의 사이에 개재되어 밸브플레이트를 하방 가압하는 스프링;을 포함하되, 상기 스프링은 상기 승강가이드부의 외측에 끼워진 링 형상의 판스프링으로 이루어진 것을 특징으로 한다.

본 고안의 실시예에서, 상기 스프링은, 상기 승강가이드부의 외측에 끼워지는 링 형상의 결합부; 상기 결합부의 외측에 결합부의 둘레를 따라 상호 원형을 이루도록 배열되고, 각각 길이방향을 따라 상하로 경사지게 형성된 다수의 탄성변형부; 및 상기 결합부와 상기 각 탄성변형부를 연결하는 연결부;를 포함한다.

본 고안의 실시예에서, 상기 밸브가이드의 하부에는 상기 밸브플레이트가 상승시 진입하게 되는 안착홈이 형성되되, 상기 밸브플레이트의 내주면은 상기 승강가이드부의 외주면에 밀착되고, 상기 안착홈으로 진입한 상기 밸브플레이트의 외주면은 안착홈의 외측 벽면에 밀착됨으로써, 상승 동작하는 상기 밸브플레이트는 상기 안착홈으로의 진입시 안착홈에 수용되어 있던 공기에 의해 완충된다.

본 고안의 실시예에서, 상기 안착홈의 상면에는 상기 밸브플레이트의 상승 동작에 의해 압축된 공기가 수용되는 공기수용홈이 형성된다.

본 고안에 의한 압축기용 토출밸브는 판스프링을 이용하여 밸브가 일정 압력 이상에서 개방되도록 구성됨으로써 내구성이 향상되고, 제작비가 절감되는 효과가 있다.

또한, 본 고안에 의한 압축기용 토출밸브는 개방시 밸브플레이트가 안착홈에 수용되는 있던 공기에 의해 완충됨으로써 소음 및 진동이 감쇄되는 효과가 있다.

도 1은 본 고안의 실시예에 의한 압축기용 토출밸브의 사시도.
도 2는 본 고안의 실시예에 의한 압축기용 토출밸브의 분해 사시도.
도 3은 본 고안의 실시예에 의한 압축기용 토출밸브의 단면도.
도 4는 도 3에서 밸브플레이트가 상승한 상태를 도시한 단면도.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다. 설명의 편의를 위해 도면에 도시된 구성요소는 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 표현될 수 있다.

도 1은 본 고안의 실시예에 의한 압축기용 토출밸브의 사시도이고, 도 2는 본 고안의 실시예에 의한 압축기용 토출밸브의 분해 사시도이며, 도 3은 본 고안의 실시예에 의한 압축기용 토출밸브의 단면도이고, 도 4는 도 3에서 밸브플레이트가 상승한 상태를 도시한 단면도이다.

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이 본 고안의 실시예에 의한 압축기용 토출밸브는 크게 밸브시트(100), 밸브가이드(200), 밸브플레이트(300) 및 스프링(400)을 포함하여 이루어진다.

상기 밸브시트(100)는 압축기의 토출구 측에 장착된다. 밸브시트(100)의 내측에는 상하 관통된 공기유입구(110)가 형성된다.

상기 밸브가이드(200)는 상기 밸브시트(100)의 상측에 배치된다. 밸브가이드(200)의 하면 중앙에는 승강가이드부(210)가 돌출 형성된다.

상기 밸브시트(100)와 밸브가이드(200)는 밸브가이드(200)의 중앙을 관통하여 밸브시트(100)의 중앙에 체결되는 볼트(500)에 의해 상호 결합된다.

이에 따라 상기 밸브가이드(200)의 중앙에는 상기 볼트(500)가 삽입될 수 있도록 상하 관통된 삽입공(240)이 형성되고, 상기 밸브시트(100)의 중앙에는 상기 볼트(500)가 체결되는 암나사(120)가 형성된다.

그리고 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 상기 밸브가이드(200)에 체결된 상기 볼트(500)의 단부에는 걸림부(510)가 형성될 수 있다. 상기 걸림부(510)는 상기 볼트(500)를 상기 밸브가이드(200)에 체결한 상태에서 볼트(500)의 단부를 가압하여 그 단면적을 확장시킴으로써 형성시킬 수 있다. 이렇게 형성된 상기 걸림부(510)는 상기 밸브가이드(200)의 하면에 걸리게 됨으로써 상기 볼트(500)가 밸브가이드(200)에서 풀리어 이탈되는 것을 방지하게 된다.

상기 밸브플레이트(300)는 링(ring) 형상의 판으로 이루어져 상기 밸브가이드(200)의 승강가이드부(210) 외측에 끼워진다. 밸브플레이트(300)는 상기 승강가이드부(210)를 따라 슬라이딩 가능하게 설치됨으로써, 상기 밸브시트(100)와 상기 밸브가이드(200)의 사이에 승강 가능하게 배치된다. 이에 따라 밸브플레이트(300)는 하강시 상기 밸브시트(100)의 공기유입구(110)를 폐쇄하게 되고, 상승시 공기유입부(110)를 개방하게 된다.

상기 스프링(400)은 상기 밸브플레이트(300)와 상기 밸브가이드(200)의 사이에 개재되는 것으로서, 상기 승강가이드부(210)의 외측에 끼워지는 링 형상의 판스프링으로 이루어져 밸브플레이트(300)를 하방 가압하게 된다.

특히, 도 2에 도시된 바와 같이 본 고안의 실시예에서 상기 스프링(400)은, 상기 승강가이드부(210)의 외측에 끼워지는 링 형상의 결합부(410); 상기 결합부(410)의 외측에 결합부(410)의 둘레를 따라 상호 원형을 이루도록 배열되고, 각각 길이방향을 따라 상하로 경사지게 형성된 다수의 탄성변형부(420); 및 상기 결합부(410)와 상기 각 탄성변형부(420)를 연결하는 연결부(430);를 포함하여 이루어진다.

여기서 상기 탄성변형부(420) 및 연결부(430)는 각각 셋 이상이 형성되되 상기 결합부(410)를 중심으로 등간격으로 배열된다. 그리고 상기 각 탄성변형부(420)는 상하로 경사지게 형성됨에 따라 상기 밸브플레이트(300)의 상승시 탄성 변형된다.

상기 스프링(400)은 금속판을 프레스 가공하여 용이하게 제작할 수 있다. 필요에 따라 합성수지를 가공하여 제작할 수도 있을 것이다. 어떤 재질로 제작되었든 상기와 같은 구조의 스프링(400)은 기존의 코일스프링에 비하여 내구성이 크게 향상될 수 있다. 아울러, 코일스프링에 비하여 저렴한 단가로 제작할 수 있어 토출밸브의 제작비를 절감할 수 있다.

한편, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 본 고안의 실시예에서 상기 밸브가이드(200)의 하부에는 상기 밸브플레이트(300)가 상승시 진입하게 되는 안착홈(220)이 형성될 수 있다.

이때, 상기 밸브플레이트(300)의 내주면은 상기 승강가이드부(210)의 외주면에 밀착되게 형성되고, 상기 안착홈(220)으로 진입한 밸브플레이트(300)의 외주면은 안착홈(200)의 외측 벽면에 밀착되게 형성된다.

이와 같은 구조에 의하면, 상기 밸브플레이트(300)가 상승하여 상기 안착홈(220)으로 진입할 때에 안착홈(220)에 수용되어 있던 공기가 밸브플레이트(300)와 밸브가이드(200) 사이의 틈으로 신속하게 빠져나가지 못하게 됨으로써, 안착홈(220)에서 배출되지 못한 공기가 밸브플레이트(300)의 상승 압력에 저항하게 된다. 즉, 상승 동작하는 상기 밸브플레이트(300)는 상기 안착홈(220)으로의 진입시 안착홈(220)에 수용되어 있던 공기에 의해 완충되고, 이에 따라 밸브플레이트(300)의 개폐 동작에 의한 소음 및 진동이 감쇄될 수 있다.

또한, 도시된 바와 같이 상기 안착홈(220)의 상면에는 공기수용홈(230)이 형성될 수 있다. 상기 공기수용홈(230)은 상기 안착홈(220)과 연결되되 안착홈(220)보다 작은 공간을 갖도록 형성된다. 이러한 상기 공기수용홈(230)은 상기 밸브플레이트(300)의 상승 동작에 의해 압축된 공기가 수용되는 공간을 제공하게 되고, 따라서 상승한 밸브플레이트(300)가 다시 하강할 때에 밸브플레이트(300)와 안착홈(220) 상면 사이에 발생하는 부압을 줄여 밸브플레이트(300)가 원활하게 개폐 동작할 수 있게 한다.

이상에서 본 고안을 설명함에 있어 첨부된 도면을 참조하여 특정 형상과 구조를 갖는 "압축기용 토출밸브"를 위주로 설명하였으나 본 고안은 당업자에 의하여 다양한 변형 및 변경이 가능하고, 이러한 변형 및 변경은 본 고안의 보호범위에 속하는 것으로 해석되어야 한다.

100 : 밸브시트 110 : 공기유입구
120 : 암나사 200 : 밸브가이드
210 : 승강가이드부 220 : 안착홈
230 : 공기수용홈 240 : 삽입공
300 : 밸브플레이트 400 : 스프링
410 : 결합부 420 : 탄성변형부
430 : 연결부 500 : 볼트
510 : 걸림부

Claims (4)

1. 상하 관통 형성된 공기유입구(110)를 갖는 밸브시트(100);
   상기 밸브시트(100)의 상측에 배치되고, 하면 중앙에 돌출 형성된 승강가이드부(210)를 갖는 밸브가이드(200);
   상기 승강가이드부(210)의 외측에 끼워져 상기 밸브시트(100)와 상기 밸브가이드(200)의 사이에 승강 동작 가능하게 배치된 것으로서, 하강시 상기 밸브시트(100)의 공기유입구(110)를 폐쇄하게 되고, 상승시 상기 밸브시트(100)의 공기유입구(110)를 개방하게 되는 밸브플레이트(300); 및
   상기 밸브플레이트(300)와 상기 밸브가이드(200)의 사이에 개재되어 밸브플레이트(300)를 하방 가압하는 스프링(400);을 포함하되,
   상기 스프링(400)은 상기 승강가이드부(210)의 외측에 끼워지는 링 형상의 판스프링으로 이루어진 것을 특징으로 하는 압축기용 토출밸브.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 스프링(400)은,
   상기 승강가이드부(210)의 외측에 끼워지는 링 형상의 결합부(410);
   상기 결합부(410)의 외측에 결합부(410)의 둘레를 따라 상호 원형을 이루도록 배열되고, 각각 길이방향을 따라 상하로 경사지게 형성된 다수의 탄성변형부(420); 및
   상기 결합부(410)와 상기 각 탄성변형부(420)를 연결하는 연결부(430);를 포함하는 것을 특징으로 하는 압축기용 토출밸브.
   
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 밸브가이드(200)의 하부에는 상기 밸브플레이트(300)가 상승시 진입하게 되는 안착홈(220)이 형성되되,
   상기 밸브플레이트(300)의 내주면은 상기 승강가이드부(210)의 외주면에 밀착되고,
   상기 안착홈(220)으로 진입한 상기 밸브플레이트(300)의 외주면은 안착홈(220)의 외측 벽면에 밀착됨으로써,
   상승 동작하는 상기 밸브플레이트(300)는 상기 안착홈(220)으로의 진입시 안착홈(220)에 수용되어 있던 공기에 의해 완충되는 것을 특징으로 하는 압축기용 토출밸브.
   
4. 제3항에 있어서,
   상기 안착홈(220)의 상면에는 상기 밸브플레이트(300)의 상승 동작에 의해 압축된 공기가 수용되는 공기수용홈(230)이 형성된 것을 특징으로 하는 압축기용 토출밸브.
   

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