KR20230073430A - 수소체크밸브 - Google Patents

수소체크밸브 Download PDF

Info

Publication number
KR20230073430A
KR20230073430A KR1020210159737A KR20210159737A KR20230073430A KR 20230073430 A KR20230073430 A KR 20230073430A KR 1020210159737 A KR1020210159737 A KR 1020210159737A KR 20210159737 A KR20210159737 A KR 20210159737A KR 20230073430 A KR20230073430 A KR 20230073430A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
ball
sealing member
housing
valve seat
check valve
Prior art date
Application number
KR1020210159737A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102550332B1 (ko
Inventor
김익겸
정기훈
백승선
정미숙
Original Assignee
김익겸
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 김익겸 filed Critical 김익겸
Priority to KR1020210159737A priority Critical patent/KR102550332B1/ko
Publication of KR20230073430A publication Critical patent/KR20230073430A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102550332B1 publication Critical patent/KR102550332B1/ko

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K15/00Check valves
    • F16K15/02Check valves with guided rigid valve members
    • F16K15/04Check valves with guided rigid valve members shaped as balls
    • F16K15/048Ball features
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K1/00Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces
    • F16K1/32Details
    • F16K1/34Cutting-off parts, e.g. valve members, seats
    • F16K1/42Valve seats
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K1/00Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces
    • F16K1/32Details
    • F16K1/34Cutting-off parts, e.g. valve members, seats
    • F16K1/46Attachment of sealing rings
    • F16K1/465Attachment of sealing rings to the valve seats
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K27/00Construction of housing; Use of materials therefor
    • F16K27/02Construction of housing; Use of materials therefor of lift valves

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Taps Or Cocks (AREA)
  • Check Valves (AREA)

Abstract

본 발명은 체크밸브에 관한 것으로, 유체가 유동하는 유로가 형성된 제1하우징, 제1하우징에 결합되고 제1하우징의 유로와 연통되는 유로가 형성된 제2하우징, 유로 상에 배치되고 일 측에 단턱이 형성된 밸브시트, 밸브시트에 결합되는 실링부재, 유로 상에 배치되되 이동 가능하게 배치되고 유로를 개폐하는 볼을 포함하고, 볼은 밸브시트의 단턱 또는 실링부재 중 적어도 어느 하나 이상에 단계적으로 접촉하여 유로를 개폐하는 바, 3단의 단계적인 실링구조로 유로를 안정적으로 차단할 수 있는 체크밸브에 관한 것이다.

Description

체크밸브 {Check valve}
본 발명은 체크밸브에 관한 것으로, 보다 상세하게는 고압의 유체가 유동하는 유로 상에 배치되어, 유체를 단일 방향으로만 이동하도록 제어하는 체크밸브에 관한 것이다.
배관은 유로를 형성하는 장치이며, 밸브는 배관에 배치되어 유로를 개폐하는 장치이다.
밸브는 기능에 따라 다양한 종류가 있다.
그 중에서, 체크밸브는 유체가 정방향으로 유동할 때에는 유로를 개방하여 유체가 원활하게 유동할 수 있으나, 역방향으로 유동할 때에는 유로를 폐쇄하여 유체가 역방향으로 유동할 수 없는 장치이다.
선행문헌으로 한국 등록특허 제10-1462129호를 제시한다. 선행문헌은 볼 체크밸브에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 밸브의 폐쇄시 유체의 누출을 방지할 수 있으며, 또한 밸브의 개방시 유체가 원활하게 흐를 수 있도록 한 볼 체크밸브에 관한 것이다.
선행문헌은, 전후 개방된 구조이되 전단부에 내측으로 요입 형성된 지지부를 갖는 하우징과, 하우징의 내부에 삽입되고 전후 관통 형성된 내부 유로를 갖는 바디와, 바디의 내부에 삽입되어 진퇴 동작하게 되는 볼과, 바디의 내부에 삽입되어 볼을 전방으로 가압하는 스프링과, 하우징의 지지부 후면과 바디의 전단부 사이에 개재되고 스프링에 의해 전방 가압된 볼과 밀착되는 탄성링을 포함한다. 선행문헌에 따르면, 볼이 탄성링과 밀착되어 밸브를 폐쇄하게 됨으로써, 폐쇄된 밸브의 밀폐력이 향상되는 효과가 있다.
수소 스테이션에서는 700bar 이상의 수소가스가 유동하는 특징이 있다. 만약 수소스테이션에 선행문헌에 의한 체크밸브가 설치되는 경우에는, 고압에 동작하기 위하여 스프링의 탄성계수는 매우 크게 설계되어야 한다. 스프링의 탄성계수를 매우 크게 설계할 경우에는, O-링에 매우 큰 하중이 걸리기 때문에 O-링이 쉽게 파손되는 문제점이 있다.
또한, 유로에서는 고압의 수소가스가 매우 빠른 속도로 유동하기 때문에, O-링이 수소가스의 유동에 빨려가 제 위치를 이탈하는 문제점도 있다.
한국등록특허 제10-1462129호
본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 고압의 수소가스의 조건에서는 일반적인 조건보다 실링부의 마모나 파손이 증가하는 문제가 있는데, 밸브의 기밀성을 향상시킴과 동시에, 볼과 접촉하는 밸브시트나 실링부재에 마모가 발생하는 경우에도 기밀성을 유지할 수 있는 체크밸브를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 과제는 고압 및 고속으로 유동하는 수소가스 하에서 실링부재가 수소가스의 유동에 영향을 받아 이탈되는 것을 방지하는 체크밸브를 제공하는 것이다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 체크밸브는, 유체가 유동하는 유로가 형성된 제1하우징, 제1하우징에 결합되고 제1하우징의 유로와 연통되는 유로가 형성된 제2하우징, 유로 상에 배치되고 일 측에 단턱이 형성된 밸브시트, 밸브시트에 결합되는 실링부재, 유로 상에 배치되되 이동 가능하게 배치되고 유로를 개폐하는 볼을 포함한다. 이때, 볼은 밸브시트의 단턱 또는 실링부재 중 적어도 어느 하나 이상에 단계적으로 접촉하여 유로를 개폐한다.
밸브시트는, 하단에 형성되고 볼에 선접촉되는 제1단턱, 제1단턱보다 전방에 배치되고 제1단턱과 단계적으로 볼에 선접촉되는 제2단턱을 포함할 수 있다. 이때, 볼은 실링부재가 마모된 때 제1단턱에 선접촉되고, 제1단턱이 마모된 때 제2단턱에 선접촉될 수 있다. 또는, 볼은 실링부재가 마모된 때 제2단턱에 선접촉되고, 제2단턱이 마모된 때 제1단턱에 선접촉될 수 있다.
밸브시트는, 실링부재의 적어도 일부가 삽입되도록 일 방향으로 함몰된 실링부재 삽입홈을 포함할 수 있다.
밸브시트는, 볼의 이동방향과 평행하게 형성되고 제1하우징의 내둘레면에 밀착되어 면접촉되는 제4외둘레면을 포함할 수 있다.
밸브시트는, 외둘레면에 형성되고 제1하우징의 적어도 일부에 걸리는 제3단턱을 포함할 수 있다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 체크밸브에 따르면 다음과 같은 효과가 하나 혹은 그 이상 있다.
첫째, 체크밸브 구동시, 볼은 1차로 실링부재에 밀착되어 유로를 차단하고, 실링부재가 마모된 경우 2차로 제1단턱에 밀착되어 유로를 차단하고, 제1단턱이 마모된 경우 3차로 제2단턱에 밀착되어 유로를 폐쇄하는 바, 3단의 단계적인 실링구조로 유로를 안정적으로 차단할 수 있다는 장점이 있다.
둘째, 유로상에서 제1단턱, 제2단턱 및 실링부재는 단차를 형성하는 바, 실링부재의 하류에서 와류를 발생시켜 실링부재가 수소가스의 유동에 영향을 받아 이탈되는 것을 방지하는 장점도 있다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 체크밸브의 단면도,
도 2는 도 1에서 유로가 개방된 경우를 나타낸 도,
도 3은 본 발명에 따른 체크밸브의 분해도,
도 4는 일반적인 경우에 볼과 실링부재에 의해서 유로가 폐쇄되는 상태를 도시한 확대도,
도 5는 실링부재가 마모된 경우에 볼과 제1단턱에 의해서 유로가 폐쇄되는 상태를 도시한 확대도,
도 6은 실링부재 및 제1단턱이 마모된 경우에 볼과 제2단턱에 의해서 유로가 폐쇄되는 상태를 도시한 확대도,
도 7 내지 도 9는 다른 실시예에 따를 때 실링부재/제2단턱/제1단턱에 의해서 단계적으로 유로가 폐쇄되는 상태를 도시한 확대도,
도 10은 본 발명에 따른 밸브시트의 단면도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
이하, 본 발명의 실시예들에 의하여 체크밸브를 설명하기 위한 도면들을 참고하여 본 발명에 대해 설명하도록 한다.
방향을 정의한다. 수소가스가 유입되는 방향을 전방 또는 상류로 정의한다. 수소가스가 배출되는 방향을 후방 또는 하류로 정의한다.
유체는 특별한 사정이 없는 한 수소가스를 의미한다. 하지만 반드시 이에 한하지 않고, 통상의 기술자가 용이하게 채택할 수 있는 범위에서 수소가스 이외에 다른 고압의 가스를 포함한다.
본 발명에 따른 체크밸브를 간략하게 설명한다.
본 발명에 따른 체크밸브는 수소가스가 유동하는 배관에 설치되는 것을 전제로 한다. 예를 들어, 수소자동차에 설치되거나, 수소를 저장하는 수소스테이션에 설치될 수 있다.
특히 수소스테이션에는 초고압의 수소가스가 저장되어 있다. 현재 연구개발 단계에서는 수소가스의 압력을 약 700bar로 정하고, 700bar를 기준으로 설계 및 품질평가 등을 수행하고 있다.
체크밸브는 스프링(500)의 탄성력 등으로 유로를 폐쇄하며, 유체의 압력이 스프링(500)의 탄성력을 상회할 경우에 유로가 개방된다. 전술한 바와 같이 본 발명이 설치되는 환경은 초고압의 수소가스가 유동하기 때문에, 구비되는 스프링(500)의 탄성계수는 매우 높게 설계된다. 이에 따라, 체크밸브가 개폐되는 동안 밸브시트(210)에는 강한 충격이 반복적으로 가해지며, 볼(300)과 접촉하는 영역은 손쉽게 마모되는 문제점이 있었다.
본 발명에 따른 체크밸브는 상기 문제점을 해결하기 위하여, 다단의 밀착구조를 구비하였다.
이하, 본 발명에 따른 체크밸브의 상세한 구조를 설명한다.
하우징(100)은 체크밸브의 외형을 형성하고, 내부에 구성요소들이 배치될 수 있는 공간을 형성하는 구성요소이다.
하우징(100)은 제1하우징(110) 및 제2하우징(120)로 구성될 수 있다.
제1하우징(110)는 유체가 유동하는 유로가 형성된다.
제1하우징(110)는 일 방향으로 길게 형성되고, 제1하우징(110)의 길이 방향은 유체의 유로와 평행하게 배치될 수 있다.
제1하우징(110)는 내부에 유체가 유동할 수 있는 중공을 구비한다. 중공은 유체가 유동하는 유로를 형성한다.
제1하우징(110)에는 유체가 배출되는 배출구가 형성된다.
제1하우징(110)는 내둘레면에 스프링(500)을 지지할 수 있는 단턱을 구비할 수 있다.
제1하우징(110)는 내둘레면에 밸브시트(210)를 지지할 수 있는 단턱을 구비할 수 있다.
제2하우징(120)는 제1하우징(110)에 결합되고, 제1하우징(110)의 유로와 연통되는 유로가 형성된다.
제2하우징(120)는 일 방향으로 길게 형성되고, 제2하우징(120)의 길이 방향은 유체의 유로와 평행하게 배치될 수 있다.
제2하우징(120)의 길이 방향은 제1하우징(110)의 길이 방향과 일치한다.
제2하우징(120)에는 유체가 유입되는 유입구가 형성된다.
제2하우징(120)는 제1하우징(110)에 삽입되어 결합된다. 제2하우징(120)의 외둘레면에는 수나사선이 형성되고, 제1하우징(110)의 내둘레면에는 암나사선이 형성되어, 제1하우징(110)와 제2하우징(120)는 나사결합될 수 있다.
제2하우징(120)는 내부에 유체가 유동할 수 있는 중공을 구비한다. 중공은 유체가 유동하는 유로를 형성한다.
제2하우징120)는 내둘레면에 밸브시트(210)를 지지할 수 있는 단턱을 구비할 수 있다.
밸브시트(210)는 유로가 폐쇄될 때 볼(300)이 안착되는 구성요소이다. 밸브시트(210)는 유로 상에 배치되고, 일 측에 단턱이 형성된다.
밸브시트(210)는 금속 재질로 형성될 수 있다. 예를 들어, 밸브시트(210)는 SUS304 또는 SUS316 등의 재질로 이루어질 수 있다.
밸브시트(210)는 제1단턱(216) 및 제2단턱(217)을 구비할 수 있다.
제1단턱(216)은 하단에 형성되고, 볼(300)에 선접촉된다.
제1단턱(216)은 밸브시트(210)의 후면과 내둘레면이 만나 형성되고, 환 형상으로 형성된다. 제1단턱(216)에 볼(300)이 선접촉됨으로써 유로를 폐쇄한다.
제2단턱(217)은 제1단턱(216)보다 전방에 배치되고, 제1단턱(216)과 단계적으로 볼(300)에 선접촉된다.
제2단턱(217)은 밸브시트(210)의 내둘레면에 형성되며, 내경의 차이에 의해 헝성된다.
제2단턱(217)은 제1단턱(216)의 상류에 배치된다.
제2단턱(217)은 환 형상으로 형성된다. 제2단턱(217)의 직경은 제1단턱(216)의 직경보다 작다.
제1단턱(216)과 제2단턱(217) 사이에는 실링부재 삽입홈(218)이 형성된다. 실링부재 삽입홈(218)은 제2단턱(217)의 반경방향 외측에 배치되기 때문에, 제2단턱(217)은 후방으로 돌출된 환형 돌출부의 형상을 갖는다. 이러한 형상을 가짐으로써, 제2단턱(217)이 볼(300)과 접촉할 때 제2단턱(217)이 반경방향 외측으로 미세하게 변형되면서, 충격을 흡수하거나 볼(300)과 보다 긴밀하게 밀착될 수 있다.
도 4 내지 도 6을 참조하여, 제1실시예에 따른 체크밸브의 구동을 설명한다.
볼(300)은 실링부재(220)가 마모된 때 제1단턱(216)에 선접촉되고, 제1단턱(216)이 마모된 때 제2단턱(217)에 선접촉된다.
도 4를 참조하면, 체크밸브가 구동되면 볼(300)은 실링부재(220)에 가장 먼저 접촉된다. 실링부재(220)는 PEEK나 PTFE 등 경질의 수지 재질로 이루이므로, 볼(300)을 지지하여 유로를 폐쇄할 수 있다.
도 5를 참조하면, 반복적 사용에 의하여 실링부재(220)가 마모되거나 스프링(500)의 탄성계수가 한계 이상으로 높은 경우에는 볼(300)이 상류로 밀리며 제1단턱(216)에 접촉한다. 볼(300)이 제1단턱(216)에 접촉함으로써, 실링부재(220)가 마모된 경우에도 안정적으로 유로를 개폐할 수 있다. 이때에는, 실링부재(220) 및 제1단턱(216)에서 2점지지되는 바, 유체의 누설을 보다 효과적으로 방지할 수 있다.
제1단턱(216)은 실링부재(220)보다 하류에 배치된다.
도 6을 참조하면, 반복적 사용에 의하여 제1단턱이 마모된 경우, 볼(300)은 더욱 상류로 밀리며 제2단턱(217)에 접촉한다. 볼(300)이 제2단턱(217)에 접촉함으로써, 실링부재(220) 및 제1단턱(216)이 마모된 경우에도 안정적으로 유로를 개폐할 수 있다. 이때에는, 실링부재(220), 제1단턱(216) 및 제2단턱(217)에서 3점지지되는 바, 유체의 누설을 보다 효과적으로 방지할 수 있다.
제1단턱(216)의 수직반력은 볼(300)에서 가해지는 힘과 각도가 크게 어긋나는 반면에, 제2단턱(217)의 수직반력은 볼(300)에서 가해지는 힘과 각도가 작으므로, 제1실시예에 따르면 체크밸브를 안정적으로 지지함으로써 체크밸브의 최소한의 기능은 유지할 수 있다는 효과가 있다.
도 7 내지 도 9를 참조하여, 제2실시예에 따른 체크밸브의 구동을 설명한다.
볼(300)은 실링부재(220)가 마모된 때 제2단턱(217)에 선접촉되고, 제2단턱(217)이 마모된 때 제1단턱(216)에 선접촉될 수 있다.
도 7을 참조하면, 체크밸브가 구동되면 볼(300)은 실링부재(220)에 가장 먼저 접촉된다. 실링부재(220)는 PEEK나 PTFE 등 경질의 수지 재질로 이루이므로, 볼(300)을 지지하여 유로를 폐쇄할 수 있다.
도 8을 참조하면, 반복적 사용에 의하여 실링부재(220)가 마모되거나 스프링(500)의 탄성계수가 한계 이상으로 높은 경우에는 볼(300)이 상류로 밀리며 제2단턱(217)에 접촉한다. 볼(300)이 제2단턱(217)에 접촉함으로써, 실링부재(220)가 마모된 경우에도 안정적으로 유로를 개폐할 수 있다. 이때에는, 실링부재(220) 및 제2단턱(217)에서 2점지지되는 바, 유체의 누설을 보다 효과적으로 방지할 수 있다.
제2단턱(217)은 후방으로 돌출된 환형 돌출부의 형상을 갖는다. 이러한 형상을 가짐으로써, 제2단턱(217)이 볼(300)과 접촉할 때 제2단턱(217)이 반경방향 외측으로 미세하게 변형되면서, 충격을 흡수하거나 볼(300)과 보다 긴밀하게 밀착될 수 있다.
제2단턱(217)은 실링부재(220)보다 상류에 배치된다.
도 9를 참조하면, 반복적 사용에 의하여 제2단턱(217)이 마모된 경우, 볼(300)은 더욱 상류로 밀리며 제1단턱(216)에 접촉한다. 볼(300)이 제1단턱(216)에 접촉함으로써, 실링부재(220) 및 제2단턱(217)이 마모된 경우에도 안정적으로 유로를 개폐할 수 있다. 이때에는, 실링부재(220), 제1단턱(216) 및 제2단턱(217)에서 3점지지되는 바, 유체의 누설을 보다 효과적으로 방지할 수 있다.
제1단턱(216)은 제1하우징(110)의 내둘레면에 지지되는 바, 변형될 수 있는 양이 제2단턱(217)보다 작다. 따라서, 제2실시예에서는 마지막 세번째 밀폐를 제1단턱(216)으로 수행하는 바, 제1실시예에 따르면 제2단턱(217)마저 마모되는 경우 체크밸브가 기능을 상실할 수 있는 반면에, 제2실시예에 따르면 체크밸브의 최소한의 기능은 유지할 수 있다는 과가 있다.
밸브시트(210)는 실링부재 삽입홈(218)을 포함할 수 있다. 실링부재 삽입홈(218)은 실링부재(220)가 삽입되어 설치되는 구성요소이다. 실링부재 삽입홈(218)은 실링부재(220)의 적어도 일부가 삽입되도록 일 방향으로 함몰 형성된다.
실링부재 삽입홈(218)은 유체의 이동방향과 평행한 방향으로 함몰된다. 구체적으로, 실링부재 삽입홈(218)은 유체가 유입되는 상류 방향으로 함몰된다.
실링부재 삽입홈(218)은 제2단턱(217)의 반경방향 외측에 배치된다. 이러한 배치를 가짐으로써, 제2단턱(217)은 하류로 돌출된 돌기 형상을 가지므로, 볼(300)이 밀착될 때 제2단턱(217)이 반경방향 외측으로 변형되면서, 볼(300)로부터 가해지는 충격을 완화시킬 수 있다.
도 10을 참조하면, 밸브시트(210)의 외둘레면은 복수개로 구분될 수 있다.
제1외둘레면(211)은 밸브시트(210)의 전단에 배치된다. 제1외둘레면(211)은 전단의 외경이 후단의 외경보다 작게 형성된 경사면이다.
제1외둘레면(211)은 밸브시트(210)에 형성된 단턱에 선접촉되며, 메탈실링을 형성한다.
제2외둘레면(212)은 제1외둘레면(211)의 후단에 배치되고, 구체적으로 제1외둘레면(211)과 제2외둘레면(212) 사이에 배치된다. 제2외둘레면(212은 유로방향과 평행하고, 전단의 외경과 후단의 외경이 동일하다. 제2외둘레면(212은 제2하우징(120)의 내둘레면에 밀착된다.
제3외둘레면(213)은, 제2외둘레면(212)의 후단에 배치되고, 구체적으로 제2외둘레면(212)과 제4외둘레면(215) 사이에 배치된다. 제3외둘레면(213)은 전단의 외경이 후단의 외경보다 크게 형성된 경사면이다.
제3단턱(214)은, 밸브시트(210)의 외둘레면에 형성되고, 제1하우징(110)의 적어도 일부에 걸린다.
제3단턱(214)은 제3외둘레면(213)과 제4외둘레면(215) 사이에 배치된다. 제3단턱(214)은 제1하우징(110)에 형성된 단턱에 걸린다. 밸브시트(210)가 제1하우징(110)에 삽입되고, 제3단턱(214)이 제1바디에 형성된 단턱에 걸림으로써, 제2하우징(120)가 제1하우징(110)에 결합할때까지 밸브시트(210)는 정 위치에 위치할 수 있다.
제4외둘레면(215)은, 볼(300)의 이동방향과 평행하게 형성되고, 제1하우징(110)의 내둘레면에 밀착되어 면접촉한다.
제4외둘레면(215)은 제3외둘레면(213)과 후면 사이에 배치된다. 제4외둘레면(215)은 유로방향과 평행하고, 전단의 외경과 후단의 외경이 동일하다. 제4외둘레면(215)은 제1하우징(110)의 내둘레면에 밀착된다. 따라서, 볼(300)이 제1단턱(216)을 가압하는 경우에, 제3단턱(214)은 반경방향 외측으로 거의 변형되지 않는다.
실링부재(220)는 볼(300)과 접촉하여 유로를 폐쇄함과 동시에 볼(300)이 가지는 충격을 완화시키는 구성요소이다. 실링부재(220)는 밸브시트(210)에 결합된다.
실링부재(220)는 경질의 수지 재질을 포함한다. 구체적으로, 실링부재(220)는 PEEK (Poly ether ether ketone) 또는 PTFE (Polytetrafluoroethylene) 중 어느 하나의 재질로 구성될 수 있다.
실링부재(220)는 중공의 링 형상으로 형성된다. 실링부재(220)는 밸브시트(210)에 삽입되어 고정된다.
실링부재(220)의 단면은 사각형 형상으로 형성된다. 이러한 형상을 가짐으로써, 실링부재(220)의 외둘레면 및 내둘레면은 실리웁재 삽입홈에 밀착되고, 마찰력에 의하여 실링부재(220)의 이탈이 어려워지는 효과가 있다.
또한, 실링부재(220)의 단면이 사각형 형상으로 형성되고, 실링부재(220)의 전방 및 후방에서 제1단턱(216)과 제2단턱(217)이 배치되어 복수의 단턱이 형성되는 바, 실링부재(220)의 후방에 와류를 형성하여, 베르누이의 원리에 의한 실링부재(220)의 이탈을 방지하는 효과도 있다.
볼(300)은 밸브시트(210) 또는 실링부재(220)에 밀착됨으로써 유로를 개폐하는 구성요소이다. 볼(300)은 유로 상에 배치되되 이동 가능하게 배치된다.
볼(300)의 전방에는 밸브시트(210)가 배치되고, 볼(300)은 밸브시트(210)에 밀착되거나 이격됨으로써 유로를 개폐한다.
볼(300)은 초경 합금 또는 세라믹 재질로 형성될 수 있다.
볼(300)은 밸브시트(210)의 단턱 또는 실링부재(220) 중 적어도 어느 하나 이상에 단계적으로 접촉하여 유로를 개폐한다.
볼가이드(400)는 볼(300)을 지지하고, 볼(300)이 전방 및 후방으로 이동하도록 안내하는 구성요소이다. 볼가이드(400)의 전면은 볼(300)을 지지하고, 볼가이드(400)의 후면은 스프링(500)에 지지된다.
볼가이드(400)는 관통홀(410)을 포함한다. 관통홀(410)은 볼가이드(400)의 외둘레면에 형성된다.
볼(300)을 지난 유체는 관통홀(410)을 통하여 볼가이드(400)의 외측공간에서 볼가이드(400)의 내측공간으로 유동한다.
스프링(500)은 볼가이드(400) 또는 볼(300)에 탄성력을 제공하는 구성요소이다. 스프링(500)의 전단은 볼가이드(400)를 지지하고, 스프링(500)의 후단은 제1하우징(110)에 지지된다.
스프링(500)은 유체의 유동방향의 역방향으로 볼가이드(400)에 탄성력을 제공한다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안될 것이다.
100: 하우징 110: 제1하우징
120: 제2하우징
210: 밸브시트 220: 실링부재
300: 볼
400: 볼가이드 410: 관통홀
500: 스프링

Claims (7)

  1. 유체가 유동하는 유로가 형성된 제1하우징;
    상기 제1하우징에 결합되고, 상기 제1하우징의 유로와 연통되는 유로가 형성된 제2하우징;
    상기 유로 상에 배치되고, 일 측에 단턱이 형성된 밸브시트;
    상기 밸브시트에 결합되는 실링부재;
    상기 유로 상에 배치되되 이동 가능하게 배치되고, 상기 유로를 개폐하는 볼;을 포함하고,
    상기 볼은,
    상기 밸브시트의 단턱 또는 상기 실링부재 중 적어도 어느 하나 이상에 단계적으로 접촉하여 상기 유로를 개폐하는 체크밸브.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 밸브시트는,
    하단에 형성되고, 상기 볼에 선접촉되는 제1단턱;
    상기 제1단턱보다 전방에 배치되고, 상기 제1단턱과 단계적으로 상기 볼에 선접촉되는 제2단턱;을 포함하는 체크밸브.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 볼은,
    상기 실링부재가 마모된 때 상기 제1단턱에 선접촉되고,
    상기 제1단턱이 마모된 때 상기 제2단턱에 선접촉되는 체크밸브.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 볼은,
    상기 실링부재가 마모된 때 상기 제2단턱에 선접촉되고,
    상기 제2단턱이 마모된 때 상기 제1단턱에 선접촉되는 체크밸브.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 밸브시트는,
    상기 실링부재의 적어도 일부가 삽입되도록 일 방향으로 함몰된 실링부재 삽입홈;을 포함하는 체크밸브.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 밸브시트는,
    상기 볼의 이동방향과 평행하게 형성되고,
    상기 제1하우징의 내둘레면에 밀착되어 면접촉되는 제4외둘레면;을 포함하는 체크밸브.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 밸브시트는,
    외둘레면에 형성되고, 상기 제1하우징의 적어도 일부에 걸리는 제3단턱;을 포함하는 체크밸브.
KR1020210159737A 2021-11-18 2021-11-18 수소체크밸브 KR102550332B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210159737A KR102550332B1 (ko) 2021-11-18 2021-11-18 수소체크밸브

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210159737A KR102550332B1 (ko) 2021-11-18 2021-11-18 수소체크밸브

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20230073430A true KR20230073430A (ko) 2023-05-26
KR102550332B1 KR102550332B1 (ko) 2023-06-30

Family

ID=86537159

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020210159737A KR102550332B1 (ko) 2021-11-18 2021-11-18 수소체크밸브

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102550332B1 (ko)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07503304A (ja) * 1992-02-03 1995-04-06 ファイク、コーポレーション 弁部材用のシール装置
JP2008267455A (ja) * 2007-04-18 2008-11-06 Asahi Organic Chem Ind Co Ltd ボールチェックバルブ
KR101462129B1 (ko) 2013-06-07 2014-11-14 (주)지티에스이엔지 볼 체크밸브
JP2016102505A (ja) * 2014-11-27 2016-06-02 三浦工業株式会社 負圧破壊弁
KR20200051935A (ko) * 2018-11-06 2020-05-14 현대자동차주식회사 역류방지밸브
KR20200052495A (ko) * 2018-11-06 2020-05-15 영도산업 주식회사 고압용기용 체크밸브

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07503304A (ja) * 1992-02-03 1995-04-06 ファイク、コーポレーション 弁部材用のシール装置
JP2008267455A (ja) * 2007-04-18 2008-11-06 Asahi Organic Chem Ind Co Ltd ボールチェックバルブ
KR101462129B1 (ko) 2013-06-07 2014-11-14 (주)지티에스이엔지 볼 체크밸브
JP2016102505A (ja) * 2014-11-27 2016-06-02 三浦工業株式会社 負圧破壊弁
KR20200051935A (ko) * 2018-11-06 2020-05-14 현대자동차주식회사 역류방지밸브
KR20200052495A (ko) * 2018-11-06 2020-05-15 영도산업 주식회사 고압용기용 체크밸브

Also Published As

Publication number Publication date
KR102550332B1 (ko) 2023-06-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3457949A (en) Check valve
US10054227B2 (en) Bi-directional seal assembly for use with valves
JP5593470B2 (ja) チェックバルブ
US20190368622A1 (en) Check valve
KR102191059B1 (ko) 고압 밸브
US6719271B2 (en) Combination face and plug seal
US8813787B2 (en) Single acting directional control valve
KR102550332B1 (ko) 수소체크밸브
JP2014191529A (ja) 減圧弁
EP4055306A1 (en) A one-way valve
JP5295861B2 (ja) 逆止弁
JP6018004B2 (ja) 逆止弁
KR102550333B1 (ko) 수소체크밸브
KR101885050B1 (ko) 체크밸브
US6708716B2 (en) Valve assembly
JP2023077130A (ja) 逆止弁
JP6161356B2 (ja) 減圧弁
JP2019108944A (ja) バルブ
US7028709B2 (en) One-way valve with poppet member
US20220186850A1 (en) Check-valve
KR102338790B1 (ko) 기밀 성능 개선을 위한 메탈실을 구비한 밸브
WO2023238601A1 (ja) 減圧弁
WO2024024346A1 (ja) 逆止弁
JP2012062955A (ja) 逆止弁
US20220290767A1 (en) Non-return check valve for vacuum system

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant