KR20230065629A - Magnetic Sealing Type Air Cut-off Valve - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 공기차단밸브에 관한 것으로, 특히 밸브 열림 방향 압력 또는 외부 진동의 영향을 자력으로 상쇄하는 자력기밀 타입 공기차단밸브에 관한 것이다.The present invention relates to an air shutoff valve, and more particularly, to a magnetic airtight type air shutoff valve that cancels the influence of external vibration or pressure in a valve opening direction with magnetic force.
일반적으로 FCEV(Fuel Cell Electric Vehicle) 차량은 수소와 산소의 반응으로 발전을 수행하고, 반응 후 물(수증기)과 열을 생성하는 연료전지 스택의 발전 전력을 구동력으로 생성한다. In general, a FCEV (Fuel Cell Electric Vehicle) vehicle generates power through a reaction between hydrogen and oxygen, and generates power generated by a fuel cell stack that generates water (steam) and heat after the reaction as a driving force.
특히 FCEV(Fuel Cell Electric Vehicle) 차량은 전기 생성이 필요할 경우에만 스택 내부 공기와 수소의 화학반응을 통해 연료전지 스택에서 전기를 생성한다.In particular, a fuel cell electric vehicle (FCEV) vehicle generates electricity from a fuel cell stack through a chemical reaction between air and hydrogen in the stack only when electricity generation is required.
그러므로 상기 연료전지 스택은 운전 정지 상태에서 공기공급 관로와 공기배출 관로를 통해 외부 공기가 스택 내부로 확산되어 발생되는 불필요한 반응을 방지하도록 공기차단밸브(Air Cut-off Valve)를 구비하고, 상기 공기차단밸브를 통해 스택 내구성 저하를 방지한다.Therefore, the fuel cell stack is provided with an air cut-off valve to prevent unnecessary reactions caused by diffusion of external air into the stack through an air supply pipe and an air discharge pipe in an operation stop state, and the air A shut-off valve prevents degradation of stack durability.
이러한 성능 유지를 위해 상기 공기차단밸브는 공기 차단 성능을 증가시키기 위한 기밀 구조를 적용하고, 상기 기밀 구조는 밸브 디스크에 부착된 시일링 부재(Sealing Member)와 이에 형성된 특수 형상 립 구조를 조합함으로써 요구되는 공기 차단 성능을 만족한다.To maintain this performance, the air shutoff valve applies an airtight structure to increase the airtight performance, and the airtight structure is required by combining a sealing member attached to the valve disc and a special shaped lip structure formed thereon. air barrier performance is satisfied.
하지만, 상기 공기차단밸브는 모터의 부하토크(즉, 코깅토크*기어비) 및 각 회전 부품의 마찰력의 조합을 밸브유지력(즉, 모터코깅토크*기어비+마찰력)으로 밸브 닫힘 상태를 유지한다.However, the air shutoff valve maintains the valve closed state by using a combination of the load torque of the motor (ie, cogging torque * gear ratio) and the friction force of each rotating part as a valve holding force (ie, motor cogging torque * gear ratio + friction force).
이로 인하여 기존의 특수 형상 립 구조 적용 시일링 부재는 설계 조건으로 공기 차단 성능을 만족하더라도 시간 경과에 따라 스택 내부의 압력 또는 진동 등의 외력에 의해서 립부분이 하우징의 안착면에서 미세하게 떨어지거나 면압이 약해져서 기밀 약화를 초래 하고 있다.As a result, even if the existing sealing member with a special shape lip structure satisfies the air blocking performance as a design condition, the lip portion may fall slightly from the seating surface of the housing due to external forces such as pressure or vibration inside the stack over time, or surface pressure This is weakening, leading to a weakening of confidentiality.
특히 상기 공기차단밸브는 스택쪽에서 발생된 부압이 밸브(즉, 밸브 디스크)를 밀거나 또는 모터의 구속토크가 외부진동으로 인해 풀릴 수 있고, 이러한 현상은 밸브 미세 열림(즉, 밸브 디스크 열림)을 발생함으로써 시일링 부재의 특수 형상 립만으론 기밀 성능 유지가 불가하고, 이에 따라 스택쪽으로 유입되는 공기를 차단할 수 없게 된다.In particular, in the air shutoff valve, the negative pressure generated on the stack side pushes the valve (ie, the valve disc) or the restraining torque of the motor can be released due to external vibration. This phenomenon causes the valve to open slightly (ie, the valve disc to open). As a result, it is impossible to maintain airtight performance only with the specially shaped lip of the sealing member, and accordingly, it is impossible to block air flowing into the stack.
이에 상기와 같은 점을 감안한 본 발명은 밸브 열림 방향 압력 또는 외부 진동의 영향을 자력으로 상쇄함으로써 시일링 부재의 립 형상 기밀 성능 유지로 공기 차단성능을 향상시켜 주고, 특히 밸브 디스크의 하부 또는 측부에서 고정 구조를 형성함으로써 밸브 열림 동작에 의한 자석 이탈이 방지된 상태에서 밸브 열림 전까지 완전 닫힘 상태를 유지하여 공기 차단성능 극대화가 이루어지는 자력기밀타입 공기차단밸브의 제공에 목적이 있다.Therefore, in view of the above, the present invention improves air blocking performance by maintaining airtight performance of the lip shape of the sealing member by canceling the influence of external vibration or pressure in the valve opening direction with magnetic force, and in particular, at the lower or side portion of the valve disc An object of the present invention is to provide a magnetic airtight type air shutoff valve in which air blocking performance is maximized by maintaining a completely closed state until the valve opens in a state in which the separation of the magnet due to the valve opening operation is prevented by forming a fixed structure.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 공기차단밸브는 공기 포트 유입구에 내부 단차 단면 구조를 형성한 하우징 포트, 상기 내부 단차 단면 구조에 위치되어 상기 공기 포트 유입구를 개폐하는 밸브 디스크, 및 상기 밸브 디스크의 폐쇄 상태를 밸브 닫힘 방향 자력으로 유지시켜 주는 영구 자석이 포함되는 것을 특징으로 한다.An air shutoff valve of the present invention for achieving the above object is a housing port having an internal stepped cross-sectional structure formed at an air port inlet, a valve disc positioned on the internal stepped cross-sectional structure to open and close the air port inlet, and the valve It is characterized in that a permanent magnet is included to maintain the closed state of the disk by magnetic force in the valve closing direction.
바람직한 실시예로서, 상기 밸브 닫힘 방향 자력은 상기 밸브 디스크의 하부에서 형성되는 수직 방향 자력 또는 상기 밸브 디스크의 측부에서 형성되는 수평 방향 자력으로 구분된다.As a preferred embodiment, the valve closing direction magnetic force is divided into a vertical magnetic force formed at the lower part of the valve disc or a horizontal magnetic force formed at the side of the valve disc.
바람직한 실시예로서, 상기 수직 방향 자력은 상기 내부 단차 단면 구조를 형성하는 포트 입구 내벽부와 밸브 위치 내벽부 중 상기 밸브 디스크의 하부로 위치된 상기 포트 입구 내벽부에서 발생된다.In a preferred embodiment, the vertical direction magnetic force is generated in the inner wall portion of the port inlet positioned below the valve disc among the inner wall portion of the port inlet and the inner wall portion of the valve position forming the inner stepped cross-sectional structure.
바람직한 실시예로서, 상기 포트 입구 내벽부는 상기 영구 자석과 결합되는 하부 단턱을 형성하며, 상기 하부 단턱은 상기 포트 입구 내벽부의 상부를 깎아내 형성되는 상면 절개 구조이다.As a preferred embodiment, the inner wall portion of the port inlet forms a lower step coupled to the permanent magnet, and the lower step has a cut-out structure formed by cutting an upper portion of the inner wall portion of the port inlet.
바람직한 실시예로서, 상기 수평 방향 자력은 상기 내부 단차 단면 구조를 형성하는 포트 입구 내벽부와 밸브 위치 내벽부 중 상기 밸브 디스크의 측부로 위치된 상기 밸브 입구 내벽부에서 발생된다.As a preferred embodiment, the horizontal direction magnetic force is generated in the inner wall portion of the valve inlet located on the side of the valve disk among the inner wall portion of the port inlet and the inner wall portion of the valve position forming the inner stepped cross-sectional structure.
바람직한 실시예로서, 상기 밸브 입구 내벽부는 상기 영구 자석과 결합되는 측부 홈을 형성하고, 상기 측부 홈은 상기 밸브 입구 내벽부의 측면에 파여져 형성된 측면 홈 구조이며, 상기 측면 홈 구조는 상기 영구 자석이 측부 간격으로 상기 밸브 디스크와 이격된다.As a preferred embodiment, the valve inlet inner wall portion forms a side groove coupled to the permanent magnet, the side groove is a side groove structure formed by being dug into a side surface of the valve inlet inner wall portion, and the side groove structure is formed by the permanent magnet. It is spaced apart from the valve disc at intervals.
바람직한 실시예로서, 상기 밸브 디스크는 액추에이터 샤프트와 연결부를 디스크 고정단을 회전 중심으로 형성하고, 상기 디스크 고정단의 반대쪽을 상기 영구 자석과 마주하는 디스크 자유단으로 형성한다.In a preferred embodiment, the valve disc forms a connecting portion with the actuator shaft as a rotation center at a fixed end of the disc, and a free end of the disc facing the permanent magnet on the opposite side of the fixed end of the disc.
바람직한 실시예로서, 상기 밸브 디스크는 시일링 부재로 감싸이고, 상기 시일링 부재는 상기 내부 단차 단면 구조의 포트 입구 내벽부 상면과 밀착되는 립을 구비한다.As a preferred embodiment, the valve disc is wrapped with a sealing member, and the sealing member has a lip that is in close contact with the upper surface of the inner wall portion of the port inlet of the internal stepped cross-sectional structure.
바람직한 실시예로서, 상기 밸브 닫힘 방향 자력은 상기 밸브 디스크에 가해지는 밸브 열림 방향 압력 또는 외부 진동의 크기보다 크면서 상기 밸브 디스크를 개폐하는 구동부의 모터 토크보다 작게 설정된다.In a preferred embodiment, the magnetic force in the valve closing direction is set to be greater than the pressure in the valve opening direction applied to the valve disc or the magnitude of external vibration and smaller than the motor torque of the drive unit that opens and closes the valve disc.
이러한 본 발명의 자력기밀타입 공기차단밸브는 하기와 같은 작용 및 효과를 구현한다.The magnetic airtight type air shutoff valve of the present invention implements the following actions and effects.
첫째, 영구 자석의 자력으로 밸브 열림 전까지 완전 닫힘 상태를 유지해 줌으로써 시일링 부재의 기밀성능이 보강된 공기차단밸브를 구현할 수 있다. 둘째, 설계 조건으로 공기 차단 성능 설계 조건을 충족한 시일링 부재의 립 기밀 성능이 자력으로 보강함으로써 공기차단밸브의 안정적인 공기 차단성능 유지가 가능하다. 셋째, 영구자석에 의한 인력(Attraction force)이 자성체인 밸브 디스크를 당겨줌으로써 스택 부압 또는 외부 진동 하에서도 스택 내구수명이 증대된다. 넷째, 영구자석이 압입, 본딩, 사출 등으로 밸브와 조립됨으로써 공기차단밸브에 용이하게 적용될 수 있다. 다섯째, 영구자석이 밸브 디스크의 하부나 측부에 자력 발생 위치를 형성함으로써 자석 이탈 현상 없이 밸브 열림 동작이 이루어질 수 있다. 여섯째, 외력이 발생하더라도 제어기가 밸브 열림 명령을 하기 전까지 항상 꽉 닫힌 상태를 유지함으로써 공기차단밸브의 공기 차단성능을 극대화시켜 FCEV(Fuel Cell Electric Vehicle)의 안정적인 운영과 함께 성능 향상으로 차량 상품성이 크게 개선된다.First, it is possible to implement an air shutoff valve with reinforced airtight performance of a sealing member by maintaining a completely closed state until the valve is opened by the magnetic force of a permanent magnet. Second, it is possible to maintain stable air blocking performance of the air blocking valve by self-reinforcing the lip tightness performance of the sealing member that satisfies the air blocking performance design condition as a design condition. Third, the durability of the stack is increased even under negative stack pressure or external vibration as the attraction force by the permanent magnet pulls the magnetic valve disc. Fourth, the permanent magnet can be easily applied to the air shut-off valve by being assembled with the valve by press-fitting, bonding, injection, etc. Fifth, since the permanent magnet forms a magnetic force generation position on the lower part or side of the valve disc, the valve opening operation can be performed without the magnet separation phenomenon. Sixth, even if an external force is generated, the air shutoff valve's air blocking performance is maximized by maintaining a tightly closed state at all times until the controller commands the valve to open, resulting in stable operation of the FCEV (Fuel Cell Electric Vehicle) and performance improvement, greatly improving the marketability of the vehicle. Improved.
도 1은 본 발명에 따른 자력 기밀타입 공기차단밸브의 구성도이고, 도 2는 본 발명에 따른 밸브 하우징에 적용된 영구자석의 배치 상태이며, 도 3은 본 발명에 따른 자력 기밀타입 공기차단밸브의 개폐 시 영구자석의 자력과 스택 부압 및 외부 진동 간 힘 역학 관계도이고, 도 4는 본 발명에 따른 밸브 하우징에 적용된 영구자석의 배치 상태 변형 예이다.1 is a block diagram of a magnetic airtight type air shutoff valve according to the present invention, FIG. 2 is a disposition of a permanent magnet applied to a valve housing according to the present invention, and FIG. 3 is a magnetic airtight type air shutoff valve according to the present invention. It is a diagram showing the relationship between the magnetic force of the permanent magnet, the negative pressure of the stack and external vibration during opening and closing, and FIG. 4 is a modified example of the disposition of the permanent magnet applied to the valve housing according to the present invention.
이하 본 발명의 실시 예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명하며, 이러한 실시 예는 일례로서 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으므로, 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying exemplary drawings, and since these embodiments can be implemented in various different forms by those skilled in the art as an example, the description herein It is not limited to the embodiment of
도 1 및 도 2는 공기차단밸브(1)의 구성을 나타낸다.1 and 2 show the configuration of the air shutoff valve (1).
도 1을 참조하면, 상기 공기차단밸브(1)는 공기의 유/출입 경로를 개폐하는 개폐부(10) 및 동력을 발생하여 개폐부(10)를 작동시켜 주는 구동부(50)로 이루어지고, 상기 개폐부(10)에는 영구 자석(30)이 포함된다.Referring to FIG. 1, the
특히 상기 영구 자석(30)은 밸브 열림 방향 압력(P) 및/또는 외부 진동(V)을 밸브 닫힘 방향 자력(F)(도 3 참조)으로 억제하여 줌으로써 개폐부(10)의 밸브 디스크(41)가 닫힘 상태를 유지하도록 작용한다. 이 경우 상기 밸브 디스크(41)는 금속이나 자성체로 이루어져 영구 자석(30)과 인력을 형성한다.In particular, the
따라서 상기 공기차단밸브(1)는 FCEV(Fuel Cell Electric Vehicle)에서 자력을 이용하여 연료전지 스택 내부의 압력이나 외력이 발생하더라도 밸브의 미세 열림 방지로 공기 차단 성능이 개선되는 자력 기밀타입 공기차단밸브로 특징된다.Therefore, the
구체적으로 상기 개폐부(10)는 밸브 하우징(20), 영구 자석(30) 및 밸브(40)로 구성된다.Specifically, the opening and closing
일례로 상기 밸브 하우징(20)은 공기가 유입되는 하우징 포트(21), 상기 하우징 포트(21)에 형성된 하부 단턱(23)으로 이루어진다. 상기 영구 자석(30)은 하부 단턱(23)에 안착되어 하우징 포트(21)와 일체화된다.For example, the
특히 상기 영구 자석(30)은 일정한 자력 세기를 갖고, 상기 자력 세기는 구동부(50)의 액추에이터를 구성하는 모터(도시되지 않음)의 구동 토크보다 작으면서 동시에 스택 내부 압력 또는 진동으로 발생되는 외력의 크기보다 크게 설정된다. In particular, the
일례로 상기 밸브(40)는 밸브 디스크(41)와 시일링 부재(43)로 이루어진다.For example, the
특히 상기 밸브 디스크(41)는 구동부(50)는 액추에이터 샤프트(51)와 연결된 디스크 고정단과 그 반대쪽을 디스크 자유단으로 하고, 상기 디스크 자유단은 하우징 포트(21)의 내부 단차 단면 구조 중 포트 입구 내벽부의 상부에서 공기 유입구를 확장하는 밸브 위치 내벽부쪽으로 위치된다.In particular, in the
그러므로 상기 밸브 디스크(41)는 디스크 고정단을 회전 중심으로 한 시계방향회전으로 하우징 포트(21)의 내부 단차 단면 구조에서 디스크 자유단이 위로 올라감으로써 개폐부(10)의 밸브 열림을 형성한다. 이 경우 반시계방향회전은 개폐부(10)의 밸브 닫힘을 형성한다.Therefore, the
그리고 상기 시일링 부재(43)는 고무(Rubber) 또는 폴리우레탄(Polyurethane) 재질로 이루어져 밸브 디스크(41)를 감싸고, 밸브 디스크(41)의 디스크 자유단쪽에서 하우징 포트(21)의 내부 단차 단면 구조 중 포트 입구 내벽부의 상면에 밀착됨으로써 영구 자석(30)의 위쪽으로 위치된다.In addition, the sealing
특히 상기 시일링 부재(43)는 립(43a)을 형성하고, 상기 립(43a)은 시일링 부재(43)의 하면에 돌출된 테두리 형상을 이루면서 바깥쪽으로 벌어진 특수 형상 립 구조로 요구되는 공기 차단 성능을 확보하여 준다.In particular, the sealing
구체적으로 상기 구동부(50)는 액추에이터 샤프트(51)로 개폐부(10)의 밸브(40)(즉, 밸브 디스크(41))와 연결되고, 상기 액추에이터 샤프트(51)는 ACV 컨트롤러의 밸브 오픈/닫힘 신호(도 3 참조)로 회전되는 모터(도시되지 않음)와 연결되어 모터 회전 방향으로 정/역회전된다. 이 경우 상기 구동부(50)에는 모터와 액추에이터 샤프트(51) 사이에 모터 토크를 증대하는 감속기가 구비될 수 있다.Specifically, the
도 2를 참조하면, 상기 밸브 하우징(20)은 하부 단턱(23)이 구비된 하우징 포트(21)를 2개로 형성하고, 2개의 하우징 포트(21) 각각에는 하부 단턱(23)을 이용하여 영구 자석(30)이 위치된다. 이 경우 상기 하우징 포트(21)는 사각 형상으로 예시되나 그 형상은 원형으로 형성될 수 있다.Referring to FIG. 2, the
특히 상기 하우징 포트(21)는 포트 입구 내벽부와 밸브 위치 내벽부로 내부 단차 단면 구조의 공기 포트 유입구를 형성하고, 상기 포트 입구 내벽부는 밸브 위치 내벽부와 단차 지며, 상기 밸브 위치 내벽부는 밸브(40)의 자유단 부위 안착부로 형성된다. 이 경우 상기 밸브(40)의 자유단 부위는 구동부(50)와 연결되지 않은 밸브 디스크(41)의 디스크 자유단 쪽이다.In particular, the
또한, 상기 하부 단턱(23)은 하우징 포트(21)의 내부 단차 단면 구조에서 포트 입구 내벽부를 하방향으로 깎아낸 상면 절개 구조로 이루어짐으로써 상면 절개 구조에 안착된 영구 자석(30)의 상면이 포트 입구 내벽부의 상면을 형성한다.In addition, the
그러므로 상기 밸브 하우징(20)은 영구 자석(30)이 밸브 디스크(41)의 하부에 위치된 상태에서 밸브 닫힘 방향 자력(F)(도 3 참조)을 수직 방향 자력으로 발생하고, 상기 수직 방향 자력은 영구 자석(30)과 밸브 디스크(41)의 수직 배열로 형성된다.Therefore, the
한편 도 3은 상기 공기차단밸브(1)의 열림과 닫힘 상태를 나타낸다. 도시된 바와 같이, 상기 공기차단밸브(1)는 ACV 컨트롤러의 밸브 오픈 신호에 의한 구동부(50)의 모터 구동으로 밸브(40)가 열리고, ACV 컨트롤러의 밸브 닫힘 신호에 의한 구동부(50)의 모터 정지로 밸브(40)가 폐쇄되어 닫힘을 유지한다.Meanwhile, FIG. 3 shows open and closed states of the
일례로 밸브 열림 상태를 참조하면, 상기 밸브 디스크(41)는 영구자석(30)의 자력 보다 큰 구동부(50)의 구동 토크로 열려짐으로써 밸브 하우징(20)의 공기 유입구를 개방한다.Referring to the valve open state as an example, the
반면 밸브 닫힘 유지 상태를 참조하면, 상기 밸브 디스크(41)는 밸브 하우징(20)의 하우징 포트(21)에 형성된 포트 입구 내벽부의 상부로 위치되어 닫힘 상태를 형성하고 동시에 시일링 부재(43)는 상기 포트 입구 내벽부의 상부에 립(43a)을 밀착함으로써 밸브 하우징(20)의 공기 유입구를 밀폐한다.On the other hand, referring to the valve closed state, the
이러한 밀폐 상태에서, 상기 밸브 디스크(41)는 밸브 하우징(20)의 공기 포트 입구쪽에서 밸브 열림 방향 압력(P) 및/또는 외부 진동(V)을 지속적으로 받게 됨으로써 하우징 포트(21)의 포트 입구 내벽부에서 미세한 떨림을 형성하게 된다.In this sealed state, the
하지만, 상기 영구자석(30)은 상기 포트 입구 내벽부의 상부에서 밸브 열림 방향 압력(P) 및/또는 외부 진동(V)보다 큰 밸브 닫힘 방향 자력(F)으로 밸브 디스크(41)의 디스크 자유단 부위를 지속적으로 잡아당김으로써 밸브 디스크(41)는 밸브 하우징(20)의 공기 포트 입구쪽에서 전달되는 밸브 열림 방향 압력(P) 및/또는 외부 진동(V)을 받는 상태에서도 밀폐 상태가 유지될 수 있다.However, the
한편 도 4는 상기 영구 자석(30)이 밸브 하우징(20)에서 위치 변경됨을 나타낸다.Meanwhile, FIG. 4 shows that the
도시된 바와 같이, 상기 밸브 하우징(20)은 하우징 포트(21)의 내부 단차 단면 구조 중 포트 입구 내벽부의 위쪽에 형성된 밸브 위치 내벽부로 측부 홈(25)을 형성하고, 상기 측부 홈(25)은 밸브 위치 내벽부의 측면에 파인 측면 홈 구조로 이루어짐으로써 측면 홈 구조에 안착된 영구 자석(30)의 측면이 밸브 위치 내벽부의 측면과 일치된다.As shown, the
특히 상기 영구 자석(30)은 밸브 디스크(41)의 디스크 자유단과 측부 간격(K)을 형성함으로써 시일링 부재(43)는 측면이 영구 자석(30)과 떨어진 상태에서 립(43a)이 하우징 포트(21)의 포트 입구 내벽부의 상면과 밀착으로 기밀을 형성한다.In particular, the
그러므로 상기 밸브 하우징(20)은 영구 자석(30)이 밸브 디스크(41)의 측부에 위치된 상태에서 밸브 닫힘 방향 자력(F)(도 3 참조)을 수평 방향 자력으로 발생하고, 상기 수평 방향 자력은 영구 자석(30)과 밸브 디스크(41)의 수평 배열로 형성된다.Therefore, the
따라서 상기 영구 자석(30)은 도 3의 밸브 닫힘 유지 상태에서, 상기 밸브 디스크(41)에 수직하게 전달되는 밸브 열림 방향 압력(P) 및/또는 외부 진동(V)과 직교하는 수평방향으로 잡아 당겨줌으로써 밸브 디스크(41)의 밀폐 상태가 유지되도록 작용한다.Therefore, the
전술된 바와 같이, 본 실시예에 따른 자력기밀타입 공기차단밸브(1)는 공기 포트 유입구를 갖춘 밸브 하우징(20)의 내부 단차 단면 구조에 위치되어 액추에이터 샤프트(51)로 움직이는 밸브 디스크(41)가 구속되는 밸브 닫힘 방향 자력(F)을 수직 방향 자력 또는 수평 방향 자력으로 발생시키는 영구 자석(30)이 포함됨으로써 스택 부압(P) 또는 외부 진동(V)의 영향을 자력으로 상쇄하여 시일링 부재(43)의 립(43a) 형상 기밀 성능 유지로 공기 차단성능을 향상시켜 주고, 특히 밸브 디스크(41)의 하부 또는 측부에서 고정 구조를 형성함으로써 밸브 열림 동작에 의한 자석 이탈이 방지된 상태에서 밸브 열림 전까지 완전 닫힘 상태를 유지하여 공기 차단성능 극대화가 가능하다.As described above, the magnetic airtight type
1 : 공기차단밸브
10 : 개폐부
20 : 밸브 하우징
21 : 하우징 포트
23 : 하부 단턱
25 : 측부 홈
30 : 영구 자석
40 : 밸브
41 : 밸브 디스크
43 : 시일링 부재
43a : 립
50 : 구동부
51 : 액추에이터 샤프트1: air shutoff valve
10: opening and closing part
20: valve housing 21: housing port
23: lower step 25: side groove
30: permanent magnet 40: valve
41: valve disc 43: sealing member
43a: lip
50: driving unit
51: actuator shaft
Claims (15)
상기 내부 단차 단면 구조에 위치되어 상기 공기 포트 유입구를 개폐하는 밸브 디스크, 및
상기 밸브 디스크의 폐쇄 상태를 밸브 닫힘 방향 자력으로 유지시켜 주는 영구 자석
이 포함되는 것을 특징으로 하는 공기차단밸브.
A housing port formed with an internal stepped cross-sectional structure at the air port inlet,
A valve disk located on the inner stepped cross-sectional structure to open and close the air port inlet, and
A permanent magnet that maintains the closed state of the valve disc with magnetic force in the valve closing direction
An air shutoff valve characterized in that it is included.
상기 밸브 디스크의 하부에서 형성되는 수직 방향 자력 또는 상기 밸브 디스크의 측부에서 형성되는 수평 방향 자력으로 구분되는 것을 특징으로 하는 공기차단밸브.
The method according to claim 1, wherein the valve closing direction magnetic force
The air shutoff valve, characterized in that divided into vertical magnetic force formed at the lower part of the valve disk or horizontal magnetic force formed at the side of the valve disk.
상기 내부 단차 단면 구조를 형성하는 포트 입구 내벽부와 밸브 위치 내벽부 중 상기 밸브 디스크의 하부로 위치된 상기 포트 입구 내벽부에서 발생되는 것을 특징으로 하는 공기차단밸브.
The method according to claim 2, wherein the vertical direction magnetic force
The air shutoff valve, characterized in that generated in the port inlet inner wall portion located below the valve disk among the port inlet inner wall portion and the valve position inner wall portion forming the inner stepped cross-sectional structure.
The air shut-off valve according to claim 3, wherein the inner wall of the port inlet forms a lower step coupled to the permanent magnet.
The air shut-off valve according to claim 4, wherein the lower step has a cut-out structure.
[6] The air shutoff valve according to claim 5, wherein the cut-out structure is formed by cutting an upper portion of the inner wall portion of the port inlet.
상기 내부 단차 단면 구조를 형성하는 포트 입구 내벽부와 밸브 위치 내벽부 중 상기 밸브 디스크의 측부로 위치된 상기 밸브 입구 내벽부에서 발생되는 것을 특징으로 하는 공기차단밸브.
The method according to claim 2, wherein the horizontal direction magnetic force
The air shut-off valve, characterized in that generated in the inner wall portion of the valve inlet located on the side of the valve disk among the inner wall portion of the port inlet and the inner wall portion of the valve position forming the internal stepped cross-sectional structure.
[8] The air shutoff valve according to claim 7, wherein the inner wall of the valve inlet forms a side groove coupled to the permanent magnet.
[9] The air shutoff valve according to claim 8, wherein the side groove has a side groove structure dug into a side surface.
10. The air shutoff valve according to claim 9, wherein the side groove structure is formed by being dug into the side surface of the inner wall portion of the valve inlet.
The air shutoff valve according to claim 10, wherein the side groove structure is such that the permanent magnet is spaced apart from the valve disc at a lateral interval.
상기 디스크 고정단의 반대쪽을 상기 영구 자석과 마주하는 디스크 자유단으로 형성하는 것을 특징으로 하는 공기차단밸브.
The method according to claim 1, wherein the valve disc forms an actuator shaft and a connecting part with a disc fixing end as a rotation center,
The air shutoff valve, characterized in that the opposite side of the fixed disk end is formed as a free end of the disk facing the permanent magnet.
상기 시일링 부재는 상기 내부 단차 단면 구조의 포트 입구 내벽부 상면과 밀착되는 것을 특징으로 하는 공기차단밸브.
The method according to claim 1, wherein the valve disk is wrapped with a sealing member,
The air shutoff valve, characterized in that the sealing member is in close contact with the upper surface of the inner wall portion of the port inlet of the internal stepped cross-sectional structure.
[14] The air shut-off valve of claim 13, wherein the sealing member has a lip in close contact with an upper surface of the inner wall of the port inlet.
상기 밸브 디스크에 가해지는 밸브 열림 방향 압력 또는 외부 진동의 크기보다 크면서 상기 밸브 디스크를 개폐하는 구동부의 모터 토크보다 작게 설정되는 것을 특징으로 하는 공기차단밸브.The method according to claim 1, wherein the valve closing direction magnetic force
The air shut-off valve, characterized in that set smaller than the motor torque of the driving unit for opening and closing the valve disk while greater than the magnitude of the valve opening direction pressure or external vibration applied to the valve disk.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020210151391A KR20230065629A (en) | 2021-11-05 | 2021-11-05 | Magnetic Sealing Type Air Cut-off Valve |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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KR1020210151391A KR20230065629A (en) | 2021-11-05 | 2021-11-05 | Magnetic Sealing Type Air Cut-off Valve |
Publications (1)
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KR20230065629A true KR20230065629A (en) | 2023-05-12 |
Family
ID=86385767
Family Applications (1)
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KR1020210151391A KR20230065629A (en) | 2021-11-05 | 2021-11-05 | Magnetic Sealing Type Air Cut-off Valve |
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Country | Link |
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KR (1) | KR20230065629A (en) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101884533B1 (en) | 2016-12-15 | 2018-08-01 | 주식회사 현대케피코 | Air cut-off valve module and control method thereof |
-
2021
- 2021-11-05 KR KR1020210151391A patent/KR20230065629A/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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