KR930011372B1 - 고압가스원을 저압사용지점에 적합하게 조정하기 위한 레귤레이터 밸브 - Google Patents

고압가스원을 저압사용지점에 적합하게 조정하기 위한 레귤레이터 밸브 Download PDF

Info

Publication number
KR930011372B1
KR930011372B1 KR1019880012166A KR880012166A KR930011372B1 KR 930011372 B1 KR930011372 B1 KR 930011372B1 KR 1019880012166 A KR1019880012166 A KR 1019880012166A KR 880012166 A KR880012166 A KR 880012166A KR 930011372 B1 KR930011372 B1 KR 930011372B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
regulator
piston
high pressure
gas
regulator valve
Prior art date
Application number
KR1019880012166A
Other languages
English (en)
Other versions
KR900005105A (ko
Inventor
에드윈 프리트챠드 프란시스
존 키블러 빈센트
Original Assignee
유니온 카바이드 코포레이션
티모티 엔. 비숍
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 유니온 카바이드 코포레이션, 티모티 엔. 비숍 filed Critical 유니온 카바이드 코포레이션
Publication of KR900005105A publication Critical patent/KR900005105A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR930011372B1 publication Critical patent/KR930011372B1/ko

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K17/00—Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves
    • F16K17/02—Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves opening on surplus pressure on one side; closing on insufficient pressure on one side
    • F16K17/04—Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves opening on surplus pressure on one side; closing on insufficient pressure on one side spring-loaded
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D16/00—Control of fluid pressure
    • G05D16/04—Control of fluid pressure without auxiliary power
    • G05D16/10—Control of fluid pressure without auxiliary power the sensing element being a piston or plunger
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D16/00—Control of fluid pressure
    • G05D16/04—Control of fluid pressure without auxiliary power
    • G05D16/10—Control of fluid pressure without auxiliary power the sensing element being a piston or plunger
    • G05D16/103—Control of fluid pressure without auxiliary power the sensing element being a piston or plunger the sensing element placed between the inlet and outlet
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T137/00—Fluid handling
    • Y10T137/1624—Destructible or deformable element controlled
    • Y10T137/1632—Destructible element
    • Y10T137/1789—Having pressure responsive valve
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T137/00—Fluid handling
    • Y10T137/7722—Line condition change responsive valves
    • Y10T137/7781—With separate connected fluid reactor surface
    • Y10T137/7782—With manual or external control for line valve
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T137/00—Fluid handling
    • Y10T137/7722—Line condition change responsive valves
    • Y10T137/7781—With separate connected fluid reactor surface
    • Y10T137/7793—With opening bias [e.g., pressure regulator]
    • Y10T137/7808—Apertured reactor surface surrounds flow line
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T137/00—Fluid handling
    • Y10T137/7722—Line condition change responsive valves
    • Y10T137/7781—With separate connected fluid reactor surface
    • Y10T137/7793—With opening bias [e.g., pressure regulator]
    • Y10T137/7809—Reactor surface separated by apertured partition
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T137/00—Fluid handling
    • Y10T137/8593—Systems
    • Y10T137/877—With flow control means for branched passages
    • Y10T137/87829—Biased valve
    • Y10T137/87837—Spring bias
    • Y10T137/87861—Spring coaxial with valve
    • Y10T137/87869—Biased open

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Control Of Fluid Pressure (AREA)
  • Fluid-Pressure Circuits (AREA)
  • Valve Device For Special Equipments (AREA)
  • Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)
  • Safety Valves (AREA)
  • Hydraulic Control Valves For Brake Systems (AREA)
  • Superconductors And Manufacturing Methods Therefor (AREA)
  • Fluid-Driven Valves (AREA)

Abstract

내용 없음.

Description

고압가스원을 저압사용지점에 적합하게 조정하기 위한 레귤레이터 밸브
제1도는 가스가 가스통으로부터 고압 또는 저압상태로 배출될 수 있고 가스통은 고압출구를 통해서 고압으로 재충전될 수 있도록 구성되어 있는 본 발명의 실시예 1의 횡단면도.
제2a도는 가스가 가스통으로부터 저압상태로 배출될 수 있고 가스통은 제2b도에 횡단면도로 도시되어 있는 플러그를 사용하여서 저압출구를 통해 고압으로 재충전될 수 있도록 구성되어 있는 본 발명의 실시예 2의 측단면도.
제2b도는 제2a도의 고압 레귤레이터 밸브의 플러그의 횡단면도.
제3도는 고압가스가 저압으로 조정되어지는 본 발명의 실시예 3의 횡단면도.
제4도는 종래의 가스통의 개략적인 종단면도.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
22, 40, 60 : 레귤레이터 밸브 21, 41, 61 : 밸브본체
22, 42, 62 : 주도관 23 : 고압출구
24, 44, 64 : 레귤레이터 25, 45, 65 : 피스톤
26, 46, 66 : 스프링 27, 47, 67 : 감지챔버
28, 48, 68 : (밀폐용)플러그 29, 32, 49, 52, 54, 69, 72 : 통로
30, 50, 70 : 저압출구
31, 51, 71 : 버스트 디스크 조립체( burst disc assembly)
53 : 플러그 55 : O-링
56 : 백업링 57 : 다이어프램
58 : 베어링패드 59 : 나사산 자루부
59' : 하드휠
본 발명은 가스압력 조정분야에 관한 것으로서, 특히 고압가스원을 저압사용지점에 적합하게 조정하기 위한 레귤레이터 밸브에 관한 것이다.
가스통과 같은 가스저장 용기분야에 있어서의 최근의 매우 의의깊은 진전은 유니온 카바이드 코포레이션에 의해 개발된 고강도강 가스통으로서, 미합중국 특허 제4,461,657호 및 제4,578,113호에 개시되어 있다. 이 신규의 가스통을 사용하면, 가스가 종래의 가스통에서 보다 더 높은 압력으로 안전하게 유지될 수 있기 때문에, 동일한 치수 및 중량을 갖는 종래의 가스통을 사용할 때 보다 훨씬 더 많은 가스의 저장 및 운송이 가능하다. 예컨대, 종래의 가스통이 약 2700psi(약 190kg/㎠)까지의 압력으로 가스를 안전하게 유지할 수 있는 반면에, 이 신규의 고압가스통은 약 4500psi(약 316kg/㎠)까지의 압력으로 가스를 안전하게 유지할 수 있는 것이다.
가스는 한정된 압력범위의 사용지점에서 사용된다. 일반적으로, 이러한 가스의 사용압력은 가스원의 압력보다 낮다. 따라서, 가스압력을 감소시키고 사용지점으로 이동되는 가스의 압력이 허용가능한 사용지점의 압력한계를 초과하지 않도록 압력을 유지시키는 레귤레이터(regulator)가 이용된다. 따라서, 많은 가스류의 취급에 있어서 가스의 압력이 약 2700psi(약 190kg/㎠)로부터 소정의 사용지점 압력으로 감소되도록 가스의 압력을 조정할 수 있느 레귤레이터 밸브가 필요하다.
앞서 기술한 바와 같이, 미합중국 특허 제4,461,657호 및 제4,578,113호에 개시된 신규의 가스통은 종래의 가스통에서 유지될 수 있는 압력 이상의 압력으로, 다시 말하면 종래의 레귤레이터 밸브에 의해 취급될 수 있는 압력보다 더 높은 압력으로 가스를 제공한다. 그러나, 이러한 해결책은 비용이 많이 들고, 사용자가 한 가스원으로부터 다른 가스원으로 자주 스위치작동을 하는 경우에 사용자가 레귤레이터들을 일일이 스위치로 조작하여야 하기 때문에 시간이 많이 소비된다.
따라서, 가스를 저압으로 취급할 수 있게 설계된 기존의 압력 레귤레이터를 상기 미합중국 특허에 개시된 신규의 고압 가스통과 접속시킴으로써 고압가스를 편리하게 조정할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
신규의 고압 가스통은 일단 가스가 비워지게 되면 재충전되어야 한다. 고강도 가스통의 잇점들을 유지하기 위하여 가스통을 고압으로 재충전하는 것이 바람직하다. 따라서, 고압으로 가스통의 재충전을 수행할 수 있는 레귤레이터가 제공되는 것이 바람직하다.
따라서, 본 발명의 목적은 고압 가스원을 저압으로 조정할 수 있고 고압가스원의 재충전을 고압하에서 수행할 수 있는 레귤레이터 밸브를 제공하는데 있다.
본 발명의 한 실시양태에 따르면, 고압 가스원을 저압 사용시점에 적합하게 조정하기 위한 레귤레이터 밸브로서, 고압가스원과 유통될 수 있는 주도관을 가지는 밸브본체와, 상기 주도관과 직접 유통하는 고압출구와, 마찬가지로 상기 주도관과 직접 유통하는 레귤레이터와, 상기 레귤레이터의 하류에 제공되어서 상기 주도관과 유통하는 저압출구와, 그리고 이 저압출구와 상기 밸브본체의 바깥쪽과는 연결시키는 저압의 버스트 디스크 조립체를 포함하는 레귤레이터 밸브가 제공된다.
본 발명의 다른 실시양태에 따르면, 고압 가스원을 저압 사용지점에 적합하게 조정하기 위한 레귤레이터 밸브는, 고압 가스원과 유통할 수 있는 주도관을 가지는 밸브 본체와, 상기 주도관과 직접 유통하는 레귤레이터로서, 스프링에 의해서 작동되는 피스톤, 이 피스톤의 일단부에 형성되는 감지챔버, 및 피스톤의 타단부에 설치되어 있고 상기 주도관으로부터의 가스흐름을 정지시킬 수 있는 밀폐용 플러그로 이루어진 레귤레이터와, 상기 레귤레이터의 하류에 제공되어서 상기 주도관과 유통하는 저압출구와, 이 저압출구를 상기 감지챔버에 이어주는 도관과, 상기 저압출구와 상기 밸브본체의 바깥쪽을 이어주는 저압의 버스트 디스크 조립체와, 그리고 상기 플러그가 상기 주도관으로부터의 가스흐름을 차단시키도록 상기 레귤레이터를 고정위치로 이동시키는 밀폐수단을 포함하고 있다.
본 발명의 또 다른 실시양태에 따르면, 고압 가스원을 저압 사용지점에 적합하게 조정하기 위한 레귤레이터 밸브는, 고압 가스원과 유통할 수 있는 주도관을 가지는 밸브본체와, 상기 주도관과 유통하는 상태로 상기 밸브본체내에 제공되어 있는 레귤레이터로서, 스프링에 의해서 작동되는 피스톤, 이 피스톤의 일단부에 형성되어 있는 감지챔버, 및 상기 피스톤의 타단부에 설치되어 있으며 상기 주도관으로부터의 가스흐름을 정지시킬 수 있는 밀폐용 플러그로 이루어지는 레귤레이터와, 상기 레귤레이터의 하류에 제공된 상기 주도관과 유통될 수 있도록 적절한 통로에 의해서 상기 감지챔버와 유통되는 저압출구와, 스프링이 제공된 지역을 상기 밸브 본체의 바깥쪽과 이어주는 통로와, 그리고 상기 저압출구와 상기 밸브 본체의 바깥쪽으로 이어주는 저압의 버스트 디스크 조립체로 구성되어 있다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 보다 상세히 설명한다.
여기서 사용된 용어들 중에서 ＂고압＂은 2700psi(약 190kg/㎠) 이상의 압력을 의미하며, ＂저압＂은 이러한 ＂고압＂이하의 압력을 의미한다.
한편, ＂하류＂라는 용어는 고압 가스원으로부터의 가스흐름에 대해서 고압 가스원으로부터 더 멀리 이동된 상태의 가스흐름을 의미한다.
아울러, ＂사용지점＂이란 용어는 저압의 장치에서 본 발명의 레귤레이터 밸브의 저압출구로부터 가스를 받아들이는 지점 또는 계면(interface)을 의미한다.
먼저 제1도를 설명하면, 본 발명의 실시예 1에 따른 레귤레이터 밸브(20)는 고압가스원과 유통될 수 있는 주도관(22)을 갖는 밸브본체(21), 각각 주도관(22)과 유통하는 고압출구(23), 레귤레이터(24), 저압출구(30), 및 저압출구(3)와 밸브본체(21)를 연결하는 저압의 버스트 디스크 조립체(31)로 이루어진다.
예를 들면, 고압원이 제4도에 도시된 바와 같은 가스통일 때, 레귤레이터 밸브(20)는 가스통의 상부에 결합되며, 가스는 가스통으로부터 가스통의 목(neck)을 통과하여 주도관(22)으로 들어간다. 앞서 언급한대로, 제1도는 레귤레이터 밸브(20)의 횡단면도이다.
한쪽 측면에 제공되어 있는 고압출구(23)가 주도관(22)과 직접 유통된다. 따라서, 고압의 가스원으로부터 공급되는 고압가스는 고압출구(23)를 지나서 주도관(22)을 통과하여 가스통안으로 유입되어서, 가스통을 고압으로 재충전시킨다. 또한, 고압가스가 가스통으로부터 주도관(22)과 고압출구(23)을 통해서 고압상태로 유출되어서, 이러한 고압가스가 필요한 곳으로 제공되기도 한다.
제1도의 상부에 제공된 레귤레이터(24)도 주도관(22)과 직접 유통한다. 레귤레이터(24)는 스프링(26)에 의해서 하중을 받는 피스톤(25)으로 이루어지는게 바람직하다. 피스톤(25)의 일단부에는 감지 챔버(27)가 있으며, 타단부에는 밀폐용 플러그(28)가 있다. 통로(29)가 감지챔버(27)와 저압출구(30)를 이어주며, 저압출구(30)는 주도관(22) 및 레귤레이터(24)의 하류와 유통한다. 저압의 버스트 디스크 조립체(31)가 저압출구(30)와 밸브본체(21)의 바깥쪽을 연결시킨다.
버스트 디스크 조립체(31)는 가스킷이 있는 버스트 디스크(burst disc)로 이루어져 있는데, 가스킷은 개방 중심을 가지는 나사산 플러그에 의해서 제자리에 밀봉되어 있다가 초과압력으로 인해서 디스크가 파열되면 가스의 방출유동을 위한 적절한 크기의 통로를 형성한다.
레귤레이터(24)는, 이 분야의 전문가들이 잘 알고 있듯이 스프링(26)의 압력을 조절함으로써 소정의 압력으로 고정된다. 예를 들면 고압가스 압력이 4500psi(약 316kg/㎠)이고, 계면에서 사용지점의 장치가 최대 압력 3000psi(약 211kg/㎠)의 고압 가스를 취급할 수 있는 경우에는, 레귤레이터(24)가 2000psi(약 141kg/㎠)의 저압으로 고정되어서, 가스는 중간 사용지점의 최대압력을 초과하지 않도록 전달될 수 있다. 이것은 다음과 같이 이루어진다. 고압출구(23)가 막힌 상태에서, 가스는 고압원으로부터 주도관(22)과 저압출구(30)를 지나 저압 사용지점으로 흐른다. 압력을 보다 감소시키기 위하여 종래의 스텝-다운식 레귤레이터가 저압 사용지점의 상류에 있어도 좋다. 저압출구(30)내의 가스압력은 사용지점이 가스를 사용하는 속도에 따라 정해질 것이다. 저압출구(30)의 압력이 본 실시예의 압력 2000psi(약 141kg/㎠)까지 상승한다면, 통로(29)를 통과하는 가스는 이 압력을 감지 챔버(27)로 전달하며, 스프링 이중식 피스톤(25)이 밀폐용 플러그를 주도관(22)의 통로를 밀폐시키는 위치로 이동시켜서 가스흐름을 정지시킨다. 저압도관(30)의 압력이 설정압력, 즉 2000psi(약 141kg/㎠) 이하로 감소했을 때, 피스톤(25)은 후방으로 이동하며 가스흐름이 다시 회복된다.
이렇게 하여, 사용지점에서는 고압가스원이 고압이 아닌 통상의 압력이 된다. 고압에 대해서, 두개의 예방수단이 본 발명의 레귤레이터 밸브(20)내에 설치되어 있다. 버스트 디스크 조립체(31)는, 레귤레이터(24)가 파괴되었을 때, 고압가스가 이 버스트 디스크 조립체(31)를 통해서 배출되어서 하류에 해를 끼치지 못하게 작용한다. 또한, 스프링(26)이 들어있는 챔버는 통로(32)에 의해서 밸브본체(21)의 바깥쪽과 통해 있어서, 고압가스가 스프링(26)의 어느 한쪽의 O-링시일을 통과할 때 이러한 가스가 밖으로 배출되어 레귤레이터(24)의 기능장애를 일으키는 스프링(26)의 파손이 방지된다.
가스가 고압출구(23)를 통과해야 할 경우에는, 저압출구(30)가 플러그(28)에 의해서 막히게 된다.
고압가스의 전달능력이 요구되지 않는 경우에는, 제2a도 및 제2b도에 도시된 본 발명의 실시예 2가 더욱 적절할 것이다. 제2a도 및 제2b도를 설명하면, 레귤레이터 밸브(40)는 제4도에 도시된 가스 저장통과 같은 고압 가스원과 유통될 수 있는 주도관(42)를 갖는 밸브본체(41)로 구성되어 있다. 앞서 언급된 바와 같이 제2a도는 레귤레이터 밸브(40)의 측단면도이다.
스프링(46)에 의해서 하중을 받는 피스톤(45)으로 이루어진 레귤레이터(44)는 주도관(42)과 직접 유통된다. 피스톤(45)의 일단부에는 감지챔버(47)가 제공되어 있으며, 타단부에는 밀폐용 플러그(48)가 설치되어 있다. 통로(49)가 감지챔버(47)와 저압출구(50)를 유통시켜 주며, 저압출구(50)가 주도관(42)과 레귤레이터(44)를 유통시킨다. 저압의 버스트 디스크 조립체(51)는 저압출구(50)와 밸브 본체(41)의 바깥쪽을 연결시켜 준다.
레귤레이터(44)는, 제1도에 관련하여 설명된 레귤레이터(24)와 동일한 방식으로, 고압원으로부터 주도관(42)을 거쳐 저압출구(50)로 흐르는 가스의 흐름을 제어한다. 실시예 2의 레귤레이터 밸브(40)의 경우에, 가스는 고압가스원으로부터 주도관(42)과 저압출구(50)를 거쳐서 저압사용지점으로 흐른다. 압력을 더 감소시키기 위하여 종래의 스텝-업식 레귤레이터가 저압사용지점의 상류층에 있어도 된다. 저 압출구(50)내의 가스압력은 사용지점의 가스사용속도에 따라서 정해진다. 저압출구(50)의 압력이 원하는 설정압력으로 상승될 경우에, 통로(49)를 통과하는 가스가 이러한 압력을 감지챔버(47)로 전달하며, 스프링(46)에 의해 하중을 받는 피스톤(45)이 작동하여서 주도관(42)을 차단하는 위치로 밀폐용 플러그(48)를 이동시켜 가스흐름을 정지시킨다. 저압출구(50)의 압력이 설정압력 이하로 감소되면, 피스톤(45)이 원래의 위치로 되돌아와서 가스흐름이 다시 회복된다.
이런식으로, 사용지점에서는 고압가스원의 고압이 아닌 통상의 압력을 가지는 가스로 된다. 고압에 대해서 2가지 예방수단이 레귤레이터 밸브(40)내에 설치되어 있다. 버스트 디스크 조립체(51)는 레귤레이터(44)가 파열될 경우 고압가스가 이 버스트 디스크 조립체(51)를 통해 방출되어서 하류에 손상을 입히지 못하게 작용한다. 또한, 스프링(46)이 들어있는 챔버가 통로(52)에 의해서 밸브본체(41)의 바깥쪽과 통해 있어서, 고압가스가 스프링(46)의 어느 한쪽의 O-링 시일을 통과할 때 이들 가스가 밖으로 방출되며, 이에 따라서 레귤레이터(44)의 기능장애를 일으키는 스프링(46)의 파손이 방지된다.
예를 들어서 고압가스통과 같은 고압가스원의 재충전이 요망될 때, 플러그(53)가 저압출구(50)내에 삽입된다. 플러그(53)는 저압 출구(50)에 확실히 끼워지도록 저압출구(50)의 형상에 상응하는 형상을 가진다. 플러그(53)는 가스가 레귤레이터 밸브(40)의 외부로부터 주도관(42)에 이르도록 하는 통로(54)를 갖는다. 또한, 플러그(53)는 그 전단부 주위에 시일을 구비하고 있으며, 플러그(53)가 고정되어 있을 때 버스트 디스크 조립체(51) 및 통로(49)가 저압출구(50)와 유통하는 각각의 지점이 바로 시일의 하류가 된다. 제2b도에는 실시예 2의 레귤레이터 밸브(40)에 사용되는 O링(55) 및 백업링(56)을 구비한 플러그(53)가 도시되었다.
고압에서의 가스통의 재충전이 요망될 때, 플러그(53)는 출구(50)에 나사 결합으로 고정되며, 고압가스가 주도관(42)을 통해서 통로(54) 및 고압 가스통안으로 유입된다. 통로(49)는 플러그(53)에 의해 차단되므로 저압, 일반적으로 대기압이 감지 챔버(47)에 가해진다. 따라서, 레귤레이터(44)는 잠궈지지 않은 상태로 되어 가스가 밀폐용 플러그(48)에 의해 막힘이 없이 자유롭에 통과된다. O링(55) 및 백업링(56)은, 레귤레이터(44)가 잠궈지거나 버스트 디스크 조립체(51)가 파열되게 하는 고압가스 누출을 방지하는 역할을 한다.
제2a도에 도시된 본 발명의 실시예 2에 따른 레귤레이터 밸브(40)의 주된 특징은 레귤레이터와는 별도로 주도관으로부터의 흐름을 완전히 차단할 수 있도록 구성되어 있는 점이다. 이러한 기능은, 레귤레이터(44)에 작용하게 될 가스의 압력에 관계없이 이들 가스가 주도관(42)으로부터 흘러나오는 것을 밀봉시켜서 레귤레이터(44)를 고정위치로 이동시키는 밀폐수단에 의해 제공된다. 제2a도에는 피스톤(45)과 접할 수 있는 다이어프램(57)과, 피스톤(45)으로부터 떨어져서 다이어프램(57)의 다른쪽에 제공되어 있는 베어링패드(58)와를 포함하는 밀폐수단이 도시되어 있다. 하드휠(hardwheel)(59')을 돌려서 나사산 자루부(59)를 이동시켜 고정함으로써, 베어링패드(58), 다이어프램(57) 및 피스톤(45)에 압력이 가해진다. 이로인하여, 레귤레이터(44)는 고정위치로 이동되어서 밀폐용 플러그(48)가 주도관(42)으로부터의 가스흐름을 중지하도록 작용한다. 또한, 주도관(42)을 밀폐시키지 않고서도 고압가스를 완전히 차단시킬 수 있다. 그리하여 본 발명의 제2실시예에 따른 레귤레이터 밸브를 사용하는 잇점이 커진다.
제1도, 제2a도, 및 제2b도에 도시된 본 발명의 제1실시예 및 제2실시예는 가스통과 같은 고압가스원에 끼워지도록 설계된 것이며, 가스가 조절되어서 가스 저장통으로부터 저압상태로 방출될 수도 있고 고압상태로 가스저장통안에 재충전될 수 있다.
본 발명의 실시예 3이 제3도에 도시되었으며, 이 실시예는 고압가스원과 멀리 떨어진 저압사용지점에서의 고압가스의 조절에 적합하다. 따라서, 통상의 밸브를 갖춘 가스통은 통상의 수단에 의해 재충전될 수 있다.
제3도를 참조하면, 실시예 3에 따른 레귤레이터 밸브(60)는 밸브본체(61)로 구성되어 있고, 밸브 본체(61)안에는 레귤레이터(64) 및 주도관(62)이 있는데, 주도관(62)은 고압가스 저장통의 도관과 같은 고압가스원으로부터 제공되는 가스를 수용할 수 있다. 레귤레이터(64)는 스프링(66)에 의해 힘을 받는 피스톤(65)을 포함한다. 피스톤(65)의 일단부에는 감지챔버(67)가 제공되어 있고, 타단부에는 밀폐용 플러그(68)가 설치되어 있다. 통로(69)가 주도관(62)과 감지챔버(67) 및 레귤레이터(64)의 하류의 저압출구(70)사이의 가스유동을 제공한다. 저압 버스트 디스크 조립체(71)는 저압출구(70)와 밸브본체(61)의 바깥쪽을 유통시킨다.
레귤레이터(64)는 제1도 및 2a도에서 기술한 레귤레이터(24,44)와 거의 동일한 방법으로 고압가스원으로부터 주도관(62)을 통해 저압출구(70)로 유입되는 가스의 흐름을 조절한다. 그러나, 실시예 3의 레귤레이터 밸브(60)의 경우에 있어서, 가스는 고압가스원으로부터 주도관(62), 통로(69), 및 저압출구(70)를 지나서 저압의 사용지점에 이르른다. 통상의 스텝다운식 레귤레이터가 사용지점의 상류에 제공되어서 압력을 더욱 감소시킬 수 있다. 저압출구(70)내의 가스압력은 사용지점에서 가스를 사용하는 속도에 따른다. 저압출구(70)의 압력이 소정의 설정압력 이상으로 상승할 경우, 감지챔버(67)내의 압력은 스프링 하중식 피스톤(65)이 밀폐용 플러그(68)를 주도관(62)을 밀폐시키는 위치로 이동시켜서, 가스 유동이 멈추도록 한다. 저압출구(70)의 압력이 설정압력 이하로 감소하면, 피스톤(65)이 원래의 위치이동되어서 가스유동이 재개된다.
이런식으로, 사용지점의 가스압력은 고압가스원의 고압이 아닌 통상의 압력이다. 고압에 대해서 2가지 예방수단이 레귤레이터 밸브(60)내에 제공되어 있다. 버스트 디스크 조립체(71)는, 레귤레이터(64)가 파손될 경우, 고압가스가 이 버스트 디스크 조립체(71)를 통해 배출되어서 하류에 손상을 가하지 않도록 작용한다. 또한 스프링(66)이 들어 있는 챔버가 통로(71)를 통해서 밸브본체(61)의 바깥쪽과 유통하고 있다. 이에 따라서, 고압가스가 스프링(66)의 어느 한쪽의 O-링 시일을 통과할때 이 가스는 레귤레이터 밸브(60)의 밖으로 배출되며, 이에 따라서 레귤레이터(64)의 기능장애를 일으키는 스프링(66)의 파손이 방지된다.
본 발명에 의하면, 중간의 장치에 알맞는 저압으로 안전하게 가스를 배출할 수 있도록, 새로운 고압가스통과 함께 사용가능한 레귤레이터 밸브가 제공된다. 또한, 본 발명에 따르면 가스통을 고압 가스원으로부터 고압으로 재충전시킬 수 있다.
이상 본 발명을 특정 실시예에 한해 기술하였으나, 당해 분야에 숙련된 자들은 본 발명의 특허청구의 범위내에서 다른 실시예를 안출할 수 있음을 유의해야 할 것이다.

Claims (13)

  1. 고압가스원을 저압사용지점에 적합하게 조정하기 위한 레귤레이터 밸브로서, (A) 고압가스원과 유통할 수 있는 주도관(22)을 가지는 밸브본체(21), (B) 상기 주도관과 직접 유통하는 고압출구(23), (C) 상기 주도관과 직접 유통하는 레귤레이터(24), (D) 상기 레귤레이터의 하류에 제공되어서 상기 주도관과 유통하는 저압출구(30) 및 (E) 상기 저압출구와 상기 밸브본체의 바깥쪽과를 연결시키는 저압의 버스트 디스크 조립체(31)를 포함하는 레귤레이터 밸브(20).
  2. 제1항에 있어서, 상기 레귤레이터(24)가 스프링(26)에 의해서 작동되는 피스톤(25), 상기 피스톤의 일단부에 형성되어 있는 감지챔버(27), 상기 피스톤의 타단부에 설치되어 있으며 상기 주도관으로부터의 가스흐름을 정지시킬 수 있는 밀폐용 플러그(28), 및 상기 저압출구와 상기 감지챔버를 이어주는 통로(29)로 구성된 레귤레이터 밸브(20).
  3. 제2항에 있어서, 상기 스프링(26)이 제공된 지역이 통로(32)에 의해 상기 밸브본체(21)의 바깥쪽과 유통하는 레귤레이터 밸브(20).
  4. 제3항에 있어서, 상기 스프링(26)의 양단부가 상기 피스톤과 동심인 O링에 의해 밀폐된 레귤레이터 밸브(20).
  5. 제2항에 있어서, 상기 통로(32)가 상기 피스톤 안에 형성되어 있는 레귤레이터 밸브(20).
  6. 고압가스원을 저압사용지점에 적합하게 조정하기 위한 레귤레이터 밸브로서, (A) 고압가스원과 유통할 수 있는 주도관(42)을 가지는 밸브본체(41), (B) 상기 주도관(42)과 직접 유통하는 레귤레이터(44)로서, 스프링(46)에 의해서 작동되는 피스톤(45), 상기 피스톤의 일단부에 형성되어 있는 감지챔버(47), 및 상기 피스톤의 타단부에 설치되어 있으며 상기 주도관으로부터의 가스흐름을 정지시킬 수 있는 밀폐용 플러그(48)로 이루어진 레귤레이터(44), (C) 상기 레귤레이터의 하류에 제공되어서 상기 주도관과 유통하는 저압출구(50), (D) 상기 저압출구와 상기 감지챔버를 이어주는 통로(49), (E) 상기 저압출구와 상기 밸브본체의 바깥쪽을 이어주는 저압의 버스트 디스크 조립체(51), 및 (F) 상기 플러그(48)가 상기 주도관(42)으로부터의 가스흐름을 차단시키도록 상기 레귤레이터(44)를 고정위치로 이동시키는 밀폐수단(57,58,59)을 포함하는 레귤레이터 밸브(40).
  7. 제6항에 있어서, 상기 스프링(46)이 제공된 지역이 통로(52)에 의해 상기 밸브본체(41)의 바깥쪽과 유통되는 레귤레이터 밸브(40).
  8. 제7항에 있어서, 상기 스프링(26)의 양단부가 상기 피스톤과 동심인 O링에 의해 밀폐된 레귤레이터 밸브(40).
  9. 제6항에 있어서, 상기 저압출구(50)안으로 끼워질 수 있는 적합한 형상을 가진 플러그(53)를 더 포함하고 있으며, 상기 플러그(53)에는 상기 플러그(53)를 관통하는 통로(54) 및 상기 플러그(53)의 전단부 둘레에 제공된 밀봉부(55,56)가 갖추어져 있어서, 상기 플러그가 상기 저압출구안에 안전하게 끼워졌을 때 가스가 상기 레귤레이터 밸브의 바깥쪽으로부터 상기 플러그의 통로(54)를 통해서 상기 주도관(42)안으로 통과할 수 있으며, 상기 감지챔버의 상기 통로(49) 및 상기 버스트 디스크 조립체(51)가 상기 저압출구(50)와 이어지는 지점과 상기 주도관(42)과의 사이로 상기 플러그(53)의 전단부 둘레에 제공된 상기 밀봉부(55,56)가 위치되는 레귤레이터 밸브(40).
  10. 제6항에 있어서, 상기 밀폐수단이 상기 피스톤(45)과 접촉 가능한 다이아프램(57), 상기 피스톤으로부터 떨어져서 상기 다이아프램의 다른쪽에 제공되어 있는 베어링패드(58), 및 밀폐압력을 상기 베어링패드 즉, 상기 다이어프램과 상기 피스톤에 적용시킬 수 있는 나사산 자루부(59)로 구성된 레굴레이터 밸브(40).
  11. 고압가스원을 저압사용지점에 적합하게 조정하기 위한 레귤레이터 밸브로서, (A) 고압가스원과 유통할 수 있는 주도관(62)을 가지는 밸브본체(61), (B) 상기 주도관과 유통하는 상태로 상기 밸브본체안에 제공되어 있는 레귤레이터(64)로서, 스프링(66)에 의해서 작동되는 피스톤(65), 상기 피스톤의 일단부에 형성되어 있는 감지챔버(67), 및 상기 피스톤의 타단부에 설치되어 있으며 상기 주도관으로부터의 가스흐름을 정지시킬 수 있는 밀폐용 플러그(68)로 구성되는 레귤레이터(64), (C) 상기 레귤레이터의 하류에 제공된 상기 주도관(62)과 유통될 수 있도록 통로(69)에 의해서 상기 감지챔버(67)와 유통되는 저압출구(70), (D) 상기 밸브본체(61)의 바깥쪽과 상기 스프링(66)이 제공된 지역을 이어주는 통로(72), 및 (E) 상기 저압출구와 상기 밸브본체의 바깥쪽을 이어주는 저압의 버스트 디스크 조립체(71)를 포함하는 레귤레이터 밸브(60).
  12. 제11항에 있어서, 상기 스프링(66)의 양단부가 상기 피스톤과 동심인 O링에 의해 밀폐된 레귤레이터 밸브(60).
  13. 제11항에 있어서, 상기 통로(72)가 상기 피스톤(65)안에 형성되어 있는 레귤레이터 밸브(60).
KR1019880012166A 1987-09-21 1988-09-20 고압가스원을 저압사용지점에 적합하게 조정하기 위한 레귤레이터 밸브 KR930011372B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP098,997 1987-09-21
US07/098,997 US4844111A (en) 1987-09-21 1987-09-21 High pressure regulator valve

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR900005105A KR900005105A (ko) 1990-04-13
KR930011372B1 true KR930011372B1 (ko) 1993-12-04

Family

ID=22271912

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019880012166A KR930011372B1 (ko) 1987-09-21 1988-09-20 고압가스원을 저압사용지점에 적합하게 조정하기 위한 레귤레이터 밸브

Country Status (13)

Country Link
US (2) US4844111A (ko)
EP (1) EP0308875B1 (ko)
JP (1) JPH01141285A (ko)
KR (1) KR930011372B1 (ko)
AT (1) ATE110177T1 (ko)
AU (1) AU604560B2 (ko)
BR (1) BR8804874A (ko)
CA (1) CA1295916C (ko)
DE (1) DE3851112T2 (ko)
ES (1) ES2056865T3 (ko)
IL (1) IL87816A (ko)
MX (1) MX167626B (ko)
ZA (1) ZA887022B (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100656278B1 (ko) * 2006-02-17 2006-12-11 주식회사 노비타 감압밸브

Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2231137B (en) * 1989-04-28 1992-10-28 Air Prod & Chem Pressure reducing valve
US5052586A (en) * 1990-01-25 1991-10-01 Philipp Juergen D Gas cylinder gauge
IT1241869B (it) * 1990-07-04 1994-02-01 Galli Rosaria & C Dispositivo di sicurezza antisgancio per rubinetti da bombola di gas liquido provvisti di attacco rapido di utilizzo.
FR2669707B1 (fr) * 1990-11-28 1993-04-23 Legris Sa Obturateur automatique de securite pour orifice de soufflage d'un gaz comprime.
FR2671598B1 (fr) * 1991-01-16 1993-04-16 Tilles Mec Robinet pour bouteilles de gaz comprimes ou liquefies.
EP0588531B1 (en) * 1992-09-09 1995-07-26 Kabushiki Kaisha Neriki Valve assembly for gas cylinder
US5398721A (en) * 1994-06-09 1995-03-21 The Esab Group, Inc. Compressed gas integral regulator and flowmeter
FR2735209B1 (fr) * 1995-06-08 1997-07-25 Air Liquide Ensemble robinet/detendeur pour bouteille de gaz et bouteille de gaz equipee d'un tel ensemble
US6230737B1 (en) 1995-11-06 2001-05-15 Praxair Technology, Inc. Cylinder valve assembly
US5758681A (en) * 1995-12-15 1998-06-02 Praxair Technology, Inc. Fluid cylinder pressure check valve device
US5706848A (en) * 1996-01-18 1998-01-13 Taylor; Julian S. Heat exchanger pressure shutoff valve
GB9724168D0 (en) 1997-11-14 1998-01-14 Air Prod & Chem Gas control device and method of supplying gas
EP1014245A1 (de) * 1998-12-18 2000-06-28 Linde Technische Gase GmbH Flaschenventil mit Druckminderfunktion
US6276392B1 (en) * 2000-02-01 2001-08-21 Hendrickson Bros. Liquid pressure regulator
US6374853B1 (en) * 2000-11-30 2002-04-23 Lindsay Manufacturing Company Combined pressure regulator and shut-off valve
US20040000339A1 (en) * 2002-07-01 2004-01-01 Heiderman Douglas Charles Multiple dispensing check valve delivery system
US6923205B2 (en) * 2002-10-31 2005-08-02 Lindsay Manufacturing Co. Pressure regulator and shut-off valve
US6752169B2 (en) 2002-10-31 2004-06-22 Lindsay Manufacturing Co. Pressure regulator and shut-off valve
TW200506248A (en) * 2003-01-10 2005-02-16 Kawasaki Safety Service Ind Ltd Rapid-opening pressure-regulating valve and the fire extinguisher, high-pressure gas storage bottle and fluid rapid supply device utilizing the same
US7171980B2 (en) * 2004-06-18 2007-02-06 Johnson Outdoors Inc. Springless regulator valve assembly
KR100653710B1 (ko) * 2004-12-14 2006-12-04 삼성전자주식회사 질량 유량 제어기
KR100598111B1 (ko) * 2004-12-20 2006-07-07 삼성전자주식회사 레귤레이터 및 이를 사용하여 가스를 공급하는 방법
WO2007124784A1 (en) * 2006-04-28 2007-11-08 Luxembourg Patent Company S.A. Gas tank containing a compressed combustible gas
IT1390876B1 (it) * 2008-07-31 2011-10-19 Cavagna Group S P A Con Socio Unico Gruppo valvolare regolatore di pressione per recipienti destinati a contenere fluidi compressi
EP2673551B1 (en) * 2011-02-09 2018-03-28 Norgren Limited Outlet valve for use with a pressurized fluid container
US9128492B2 (en) * 2011-08-10 2015-09-08 Tescom Corporation Regulators having an isolated loading chamber and blowout prevention apparatus
CN108505965B (zh) * 2018-03-23 2020-10-09 中煤科工集团西安研究院有限公司 一种打压解封式水力膨胀封隔器及解封方法
DE102020112308A1 (de) * 2020-05-06 2021-11-11 Hammelmann GmbH Druckregelventil

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1267281A (en) * 1918-02-14 1918-05-21 Eugene Schneider Pressire-reducing apparatus for fluids.
US1731519A (en) * 1926-07-23 1929-10-15 Bastian Blessing Co Two-stage fluid-pressure regulator
BE399241A (ko) * 1932-11-11 1900-01-01
US2195728A (en) * 1937-06-30 1940-04-02 Oxweld Acetylene Co Multistage regulator
US2414113A (en) * 1944-09-26 1947-01-14 Specialties Dev Corp Test means for high-pressure fluid medium containers
US2645241A (en) * 1947-07-10 1953-07-14 Union Carbide & Carbon Corp Valve for gas pressure cylinders
US2891569A (en) * 1955-05-27 1959-06-23 Stephenson Corp Two-stage gas regulator
US3211175A (en) * 1961-04-03 1965-10-12 Edward H Replogle Valve regulator
US3307597A (en) * 1964-09-16 1967-03-07 Voit Rubber Corp First stage pressure regulators mounted within air cylinder plug
US3930517A (en) * 1974-06-11 1976-01-06 Gagala Jerome W Safety valve
US4181139A (en) * 1977-11-21 1980-01-01 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Multiple function CO2 valve
US4226257A (en) * 1978-03-30 1980-10-07 Sherwood-Selpac Corporation Scuba regulator
JPS56110112A (en) * 1980-02-04 1981-09-01 Maezawa Kiyuusou Kogyo Kk Pressure regulating valve
JPS5743793A (en) * 1980-08-28 1982-03-11 Tokyo Shibaura Electric Co Washing machine doubling as hydroextracting
EP0112765A1 (en) * 1982-12-20 1984-07-04 Litton Systems, Inc. Combined pressure-reducing regulator and shutt-off valve
US4520953A (en) * 1983-02-07 1985-06-04 Draft Systems, Inc. Safety apparatus for high pressure systems
US4578113A (en) * 1983-05-19 1986-03-25 Union Carbide Corporation High strength steel
US4461657A (en) * 1983-05-19 1984-07-24 Union Carbide Corporation High strength steel and gas storage cylinder manufactured thereof
JPS6022462U (ja) * 1983-07-25 1985-02-15 自動車機器株式会社 流体装置の通路手段
US4782861A (en) * 1986-09-29 1988-11-08 Western/Scott Fetzer Company Multiple outlet cylinder valve

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100656278B1 (ko) * 2006-02-17 2006-12-11 주식회사 노비타 감압밸브

Also Published As

Publication number Publication date
US4905723A (en) 1990-03-06
KR900005105A (ko) 1990-04-13
ZA887022B (en) 1989-10-25
CA1295916C (en) 1992-02-18
BR8804874A (pt) 1989-04-25
AU604560B2 (en) 1990-12-20
JPH01141285A (ja) 1989-06-02
JPH0454106B2 (ko) 1992-08-28
MX167626B (es) 1993-03-31
US4844111A (en) 1989-07-04
EP0308875A3 (en) 1990-09-12
IL87816A0 (en) 1989-03-31
EP0308875B1 (en) 1994-08-17
DE3851112T2 (de) 1995-03-02
ATE110177T1 (de) 1994-09-15
DE3851112D1 (de) 1994-09-22
EP0308875A2 (en) 1989-03-29
AU2239188A (en) 1989-03-23
IL87816A (en) 1993-03-15
ES2056865T3 (es) 1994-10-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR930011372B1 (ko) 고압가스원을 저압사용지점에 적합하게 조정하기 위한 레귤레이터 밸브
US3211175A (en) Valve regulator
US4441629A (en) Compressed gas powered caulking gun
US8083003B2 (en) Fire extinguisher with a container holding a fire extinguishing substance and corresponding compressed-gas cylinder
EP1264130B1 (en) Excess pressure release for gas
US5067522A (en) Pressure balance valve spindle
US4562852A (en) Safety valve
US4782861A (en) Multiple outlet cylinder valve
US5168895A (en) Pressure-relief valve with teflon seal
CA1224692A (en) Valve for high pressure fluid container
US5520214A (en) Regulator and fill valve
US4909269A (en) High pressure regulator valve
KR20070094937A (ko) 압축 유체 실린더
US5732735A (en) Pressure reduction valve
EP0050926B1 (en) Improved expansible tube type valve
US5033499A (en) Pressure reducing valve
US4721289A (en) Combined check and exhaust valve for high pressure gas spring
US5715864A (en) Safe-failing hydraulic pressure relieving/dumping valve
US2311955A (en) Oxygen supply apparatus
GB2050577A (en) Changeover Device for Pressurised Fluid Containers
US4450870A (en) Liquid spring accumulator with self-charging means
US5628489A (en) Unibody master-slave discharge valve assembly for CO2 systems
GB2308425A (en) Presure reduction valve
US4991620A (en) Tank blanketing valve
US20070157977A1 (en) Combined control shutoff valve and automatic shutoff mechanism for pressurized gas container

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
G160 Decision to publish patent application
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20001201

Year of fee payment: 8

LAPS Lapse due to unpaid annual fee