KR900004706Y1 - 형상기억 합금스프링을 이용한 수량조절장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

형상기억 합금스프링을 이용한 수량조절장치

제1도는 본 고안의 분해 사시도.

제2도는 본 고안의 작동상태를 도시한 것으로,

(a)는 닫힌 상태의 단면도.

(b)는 열린 상태의 단면도.

제3도는 종래의 수량조절장치 분해사시도.

제4도는 종래의 수량조절장치의 요부작동을 나타낸 단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 밸브본체 1 : 차단변

2 : 작동봉 2 : 고정편

2a : 경사부 3,3' : 지지편

4 : 제1걸림턱 5 : 제2걸림턱

본 고안은 순간온수기나 온수보일러등에 있어서는 관내 수온의 변화에 따라 대응하는 밸브를 구상함에 있어서, 형상기억 합금 스프링을 이용하므로서 공급량을 자동조절케 하여 가열용량에 알맞는 양을 순환시켜 가열토록 하고 항상 사용자가 원하는 온도의 온수만을 공급시킬 수 있도록 고안된 형상기억 합금스프링을 이용한 수량조절장치에 관한 것이다.

종래에는 온수보일러나 순간온수기와 같은 온수가열기로서 물을 가열하여 사용자가 필요로 하는 적절한 온도의 온수를 사용하여 왔는데 상기 기기들은 습수측의 급수관내의 수온이 계절의 기후변화나 기타 이유에 의하여 변화함에 따라 온도차이가 발생하게 되고, 이러한 이유로 일정한 화력이 발생하는 열교환기를 미처 온수화시키지 못하고 냉수를 배출시키게 되어 사용자는 그 냉수를 그대로 사용해야만 하는 불편을 감수해야만 하는 문제점이 있었으며 이의 시정을 위하여 파라핀을 이용한 온도감지장치로서 밸브의 열고 닫음을 제어한 것이 있었던바, 이는 첨부도면 제3도와 제4도에서 그 개략적 구성을 표현한 바와 같이 그 부품수가 많아 제작단가가 높았으며 파라핀의 특성상 밸브의 열리고 닫아지는 성능이 그리 뛰어나지 못하는 등의 결점이 있었다.

또한 파라핀은 국내생산이 그 수요에 못미쳐 수입에 의존하므로서 막대한 외화를 낭비하고 있는 실정이다.

첨부도면 제3도와 제4도에서는 종래의 조절 장치를 도시한 바 a는 밸브 본체, b는 파라핀유, c는 스프링, d는 주스프링, c는 작동봉, f는 지지편을 각각 표시한다.

본 고안은 상기한 바와같은 문제점을 감안하여 이를 해소코자 인출되었으며 부품의 단순화 실현을 달성하였을 뿐만 아니라 최소한의 연료소비로써 최대의 열효율을 얻을 수 있도록한 구성을 제공코져 함에 본 고안의 또다른 목적이 있는 것으로서 이하 첨부된 도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.

개통형성된 밸브본체(1)의 끝단에 고정구멍(1b)이 뚫린 부착편(1")이 형성된 것에 있어서, 그 내부에 제1걸립턱(4)과 제2걸림턱(5)을 환설하고, 상기 걸림턱(4)(5)에 걸리는 지지편(3)(3')을, 고정편(2')이 고착되고, 경사부(2a)를 갖는 작동봉(2)의 형상기억합금스프링(S)과 스프링(S')에 탄지시켜 작동케하고 경사부(2a)의 경사각도에 일치시킨 인입구멍(1a)을 갖는 차단면(1')을 상기 밸브본체(1)와 일체로 그 내측에 형성시켜 수온의 변화에 응하여 작동이 될 수 있게한 것을 본 고잔의 기본특징으로 한다.

이와같이 구성된 본 고안은 첨부도면 제1도에서 표현한 바와같이 형상기억합금스프링(S)이 작동봉(2)에 끼워맞춤되어 일측이 지지편(3)을 탄지하고 타측은 작동봉(2) 전체길이의 중간부분에 일체로 형성된 고정편(2')에 걸리어 있으므로 이 형상기억합금스프링(S)은 항상 탄성을 작용하고 있는 상태이다.

한편 상기 지지편(3)은 첨부도면 제2a도에서 표현한 바와같이 본체(1) 입구측의 제1걸림턱(4)에 걸리어 있어서 일정 탄성력을 유지한채 고정되어 있게된다.

이어선 보통의 압축스프링(S')이 고정편(2')이 반대측에 제2걸림턱(5)에 걸려 지지하고 있는 지지편(3')이 이 스프링(S')을 상기 형상기억합금스프링(S)의 탄성력에 부응하여 지지시켜 주고 있다.

즉 형상기억합금스프링(S)의 탄성력 X에 의하여 스프링(S')의 탄성력 Y가 변화하는 것이다.

도면중 미설명 부호 A는 작동봉(2)의 끝단, 즉 경사부(2a)의 타단에 설치되는 고정링으로서일정량으로 늘어난 형상기억합금스프링(S)이 계속 늘어나는 것을 방지하고 작동봉(2)이 지지편(3)으로부터 이탈되려는 것을 방지한다.

첨부도면 제2a도는, 예를 들면 순간온수기나 보일러내의 가열부의 가열탱크내의 물이 정상온도, 즉 적정온도를 유지하여 공급관의 물을 공급해 줄 필요가 없는 상태, 즉 본 고안의 수량조절밸브가 폐쇄된 상태를 도시하였으며 제2b도의 상태는 공급관측의 물이 공급되는 상태를 나타낸 것이다.

형상기억합금스프링(S)은 자체특성에 따라 온도변화에 따라 늘어나고 줄어들기 때문에 비교적 따뜻한 물이 공급되어지면 형상기억합금스프링(S)이 늘어나 스프링(S')을 밀어내게 된다.

즉 형상기억합금스프링(S)의 일측은 지지편(3)에 의하여 고정지지되어 있으므로 고정편(2')을 밀어내어 스프링(S')의 탄성력을 뛰어넘으로서 작동봉(2)을 후퇴시켜 경사부(2a)가 차단변(1')의 인입구멍(1a)으로부터 일정간격 떨어지게된다.

이 인임구멍(1a)은 원래 첨부도면 제2a도에서와 같이 작동봉(2)의 경사부(2a)에 의하여 닫혀져 있으므로서, 또는 약간의 틈새를 유지한채 소량의 공급수만을 공급해주고 있으므로 가열탱크에 원활한 수온의 물이 공급되게 하여 사용자가 순간적으로 사용할때에 곧바로 원하는 온도의 물을 얻어 쓸수 있게 한 상태에서 공급되는 물이 다소 온도가 상승된 온수라면 가열탱크에서 약간만 가열시켜도 되므로 많은 공급을 해주어도 된다.

이러한 요청에 따라 상술한 바와같은 형상기억합금스프링(S)의 작동으로 작동봉(2)을 후퇴시키고 작동봉(2)와 일체로 형성된 경사부(2a)의 접촉면과 인입구멍(1a)의 내측접촉면 사이의 틈새를 더크게 생기게 하여 많은 양의 공급수를 공급해주므로서 적은 연료의 가열만으로도 충분한 열효율을 올릴 수 있도록 하였다.

그리고 상술한 바와는 반대로 다소 차거운 물이 공급되게 되면 형상기억합금스프링(S)은 줄어들어 이와 때를 같이하여 스프링(S')은 항상 그 양측으로 탄성력을 작용시키고 있으므로 지지편(3')쪽으로는 제2걸림턱(5)에 걸리어 그 탄성력을 작용시키지 못하게 되어 결과적으로 고정편(2')을 밀어내게 될 때에 작동봉(2)이 전진하여 작동봉(2)의 경사부(2a)가 본체(1) 내측의 차단변(1')의 인입구멍(1a)을 막아주거나 틈새를 최소화시켜 주므로서 공급수의 량을 적게하여 가열탱크에서 가열시킬 수 있는 량만을 통과시키므로서 사용자는 무난히 사용할 수 있는 것이다.

상술한 바와같은 본 고안은 매우 간단한 구조로 구성되어있어 그 제조단가가 저렴하여 기존의 수량조절밸브의 본체와 그 형상을 같이한 구성이므로 기존의 순간온수기등에 간단히 교체부착시켜 사용이 될 수 있게 하였고 특히 부품수가 적어 반영구적으로 사용이 가능한 유용한 고안인 것이다.

Claims (1)

1. 개통형성된 밸브본체(1)의 끝단에 고정구멍(1b)이 뚫린 부착편(1")이 형성된 것에 있어서, 그 내부에 제1걸림턱(4)과 제2걸림턱(5)을 환설하고, 상기 걸림턱(4)(5)에 걸리는 지지편(3)(3')을 고정편(2')이 고착되고, 경사부(2a)를 갖는 작동봉(2)의 형상기억합금스프링(S)과 스프링(S')에 탄지시켜 작동케하고, 경사부(2a)의 경사각도에 일치시킨 인입구멍(1a)을 갖는 차단면(1')을 상기 밸브본체(1)와 일체로 그 내측에 형성시킨 것을 특징으로 하는 형상기억합금스프링을 이용한 수량조절장치.