WO2022244919A1 - 파일럿 작동 방식의 감압 밸브 - Google Patents

파일럿 작동 방식의 감압 밸브 Download PDF

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WO2022244919A1
WO2022244919A1 PCT/KR2021/012316 KR2021012316W WO2022244919A1 WO 2022244919 A1 WO2022244919 A1 WO 2022244919A1 KR 2021012316 W KR2021012316 W KR 2021012316W WO 2022244919 A1 WO2022244919 A1 WO 2022244919A1
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relief
valve
pilot
pressure reducing
pressure
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PCT/KR2021/012316
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이점수
김규철
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주식회사 하이밸
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    • F16K31/50—Mechanical actuating means with screw-spindle or internally threaded actuating means

Definitions

  • the present invention relates to a pilot-operated pressure reducing valve, and more specifically, it can operate very stably for a long time while maintaining a balanced state of the overall force acting vertically up and down in the process of opening and closing the flow path of the valve, and after installation It relates to a pilot-operated pressure reducing valve with very convenient maintenance for relief valves.
  • the pressure reducing valve is a means for supplying a high-pressure fluid by lowering it to a certain pressure or less, and is a valve using the principle that the pressure decreases when the cross-sectional area of the passage through which the fluid moves decreases.
  • the operation of the pressure reducing valve is divided into a direct acting method that opens and closes the flow path by directly using the inflowing fluid itself, and a pilot method that induces the flow path to be opened and closed using a separate valve.
  • Type pressure reducing valves are mainly used.
  • the fluid pressures of the outlet side 130 and the inlet side 110 acting on the upper and lower surfaces of the pressure plate 400 having a certain area, respectively, and the valve body 100 is determined by the interaction of the main spring 500 providing restoring force to the disk 600 that opens and closes the internal passage connecting the inlet 110 and the outlet 130.
  • the fluid pressure of the inlet side 110 acting vertically upward on the lower surface of the pressure plate 400 after being controlled by the pilot valve 200 is at the outlet side acting vertically downward on the upper surface of the pressure plate 400.
  • the fluid pressure of 130 is greater than the restoring force of the main spring 500, the internal passage connecting the inlet 110 and the outlet 130 is gradually opened, and in the opposite case, the opened internal passage is gradually closed.
  • a relief valve 700 is installed on the low pressure side, and when fluid over a certain pressure flows to the low pressure side, some of the fluid is discharged to the outside to adjust the fluid pressure on the outlet side.
  • the relief valve is provided on the connection path between the inlet and the outlet.
  • the pressure reducing valve itself must be disassembled or at least the valve body must be disassembled as shown in FIG. There was considerable difficulty in maintenance after valve installation in that it was cumbersome.
  • the present invention has been proposed to improve these problems of the prior art, and an object of the present invention is to ensure stable operation for a long time by activating mutually balanced forces to open and close the inner flow path of the valve, as well as to provide relief valves with very It is to provide a pilot-operated pressure reducing valve that can be easily maintained.
  • the present invention provides a valve body 10 and a valve body 10 in which an inlet 11 and an outlet 13 are provided on one side and the other side, respectively, and a discharge hole 15 is provided on the lower side.
  • the valve cover 20 coupled to the upper part of the valve body 10, the body seat 31 installed in the inner center of the valve body 10, and the body seat 31 are located vertically upward at a predetermined interval, and the upper surface corner is the valve
  • the guide 32 fixed to the boundary between the body 10 and the valve cover 20, the upper part is inserted into the guide 32, and the lower part is in contact with the upper part of the body seat 31.
  • the lower part is through-coupled to the central axis of the stem 35, the central part is through-coupled to the central part of the pressure plate 34, and the upper part is coupled to the cylinder 21 provided on the central part of the inner surface of the valve cover 20.
  • the lower surface area S1 of the pressure plate 34 where the fluid at the outlet side of the valve body 10 acts is supplied through the pilot valve 40 It is formed larger than the area S2 of the upper surface of the pressure plate 34 where the fluid acts, and the upper portion of the pilot discharge path 360 formed on the central axis of the rod 36 has a constant width gradually narrowing downward.
  • the pressure reducing portion having an angle of inclination is formed.
  • the pressure reducing part of the pilot discharge passage 360 is divided into a first inclined end 361, a vertical end 362, and a second inclined end 363, and the inclination angle ⁇ 1 formed by the first inclined end 361 is It may be formed larger than the inclination angle ⁇ 2 formed by the second inclined end 363 .
  • the relief valve 50 includes a relief housing 51 in which a bypass passage 511 is formed in the central portion and a lower portion thereof is detachably coupled to a lower portion of the discharge hole 15 of the valve body 10, the body
  • the sheet 31 is spaced vertically downward at a predetermined interval and coupled to the upper portion of the relief housing 51, and the relief sheet 52 having an annular first discharge passage 521 formed at the outer portion having a certain radius from the center, and the relief sheet 52 at the center portion
  • a through hole 531 is formed and located in the bypass flow path 511 of the relief housing 51, but the upper portion of the relief piston 53 in contact with the relief sheet 52, and the upper portion of the relief piston 53 and the lower portion of the relief piston 53
  • the lower portion may be formed of a relief spring 54 in contact with the lower portion of the relief housing 51.
  • a relief adjustment bolt 55 having a second discharge passage 551 formed therein is provided in the lower part of the relief housing 51, and the upper part of the relief adjustment bolt 55 is provided in the relief housing 51 is coupled through the lower part of the bypass passage 511, and the lower part of the relief spring 54 is in close contact with the upper part, and the relief piston 53 and the relief control according to the vertical movement of the relief adjustment bolt 55 The restoring force of the relief spring 54 located between the bolts 55 can be adjusted.
  • the force acting on the pressure plate due to the fluid pressure is varied and the pressure reducing part is formed in the pilot discharge passage at the same time, so that the overall force acting vertically up and down in the course of opening and closing the valve flow path is balanced while maintaining a long time This allows it to operate very reliably.
  • the present invention is configured so that the relief valve itself is detachably coupled to the valve body and the restoring force of the relief spring built in the relief valve can be arbitrarily adjusted from the outside, so that maintenance of the relief valve after installation of the pressure reducing valve is very easy. Not only is it convenient, but it is possible to properly adjust the bypass pressure according to the state of the fluid.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional configuration diagram of a pressure reducing valve according to the present invention.
  • FIGS. 2a and 2b are schematic operation configuration diagrams of a pressure reducing valve according to the present invention, respectively.
  • 3a and 3b are schematic operation configuration diagrams of a relief valve in a pressure reducing valve according to the present invention, respectively.
  • Figure 4 is a schematic cross-sectional configuration showing an example of a conventional pilot-operated pressure reducing valve.
  • the present invention is characterized by proposing a pilot-operated pressure reducing valve including a valve body 10, a valve cover 20, a valve actuator, a pilot valve 40, and a relief valve 50.
  • a pilot-operated pressure reducing valve including a valve body 10, a valve cover 20, a valve actuator, a pilot valve 40, and a relief valve 50.
  • An inlet 11 and an outlet 13 are provided on one side and the other side of the valve body 10, respectively, and a discharge hole 15 is provided on the lower side thereof.
  • the discharge hole 15 is a part where a relief valve 50 to be described later is installed, and reference numerals 1 and 2 denote the first and second bypass inlets through which the fluids of the inlet 11 and the outlet 13 are bypassed and introduced. to be.
  • the valve cover 20 is coupled to the upper portion of the valve body 10 to seal the opening.
  • the first bypass inlet 1 is connected to the pilot valve 40 to be described later via the valve body 10 and the valve cover 20, and the second bypass inlet 2 is connected to the valve body ( 10) is connected to the inner space (not shown) of the valve cover 20.
  • the valve actuator is a mechanism that opens and closes the internal flow path of the valve body 10 according to the pressure of the fluid, and includes a body seat 31, a guide 32, a disk 33, a pressure plate 34, a stem 35, and a rod. (36), a main spring (37), and a strainer (38).
  • the body seat 31 is installed in the inner central portion of the valve body 10 to which the inlet 11 and the outlet 13 are connected.
  • the guide 32 is located vertically upward of the body seat 31 at a predetermined interval, and the upper surface corner is fixed to the boundary between the valve body 10 and the valve cover 20.
  • the lower part of the guide 32 may have an open cylindrical structure as shown in the drawing.
  • the disk 33 is a part that opens and closes the internal passage of the valve body 10, and its upper part is inserted into the guide 32, and its lower part is in contact with the upper part of the body seat 31.
  • An annular disk packing (not shown) may be provided on the lower surface of the disk 33 in contact with the upper end of the body sheet 31 .
  • the pressure plate 34 is positioned vertically upward of the guide 32 at a predetermined interval.
  • the pressure plate 34 may be made of metal having a predetermined thickness.
  • the lower part of the stem 35 is coupled to the central axis of the disc 33, and the upper part extends to a certain vertical height through the central part of the guide 32.
  • the lower part of the rod 36 is through-coupled to the central axis of the stem 35, the central part is through-coupled to the central part of the pressure plate 34, and the upper part is penetrated through the center of the inner surface of the valve cover 20. It is inserted into the cylinder 21 provided at the site. As shown in the drawing, the rod 36 is inserted into the cylinder 21 so that a predetermined gap is formed between the upper end of the rod 36 and the inner surface of the cylinder 21.
  • the present invention is characterized in that the lower surface area S1 of the pressing plate 34 is larger than the upper surface area S2 of the pressing plate 34 .
  • the size of each area of the upper and lower surfaces of the pressure plate 34 can be achieved through a configuration in which the diameters of the upper and lower portions of the rod 36 are different, respectively, that are coupled through the pressure plate 34.
  • the pressure of the outlet fluid of the valve body 10 flowing through the second bypass inlet 2 acts on the lower surface S1 of the pressure plate 34, and the pressure of the pressure plate 34
  • the fluid controlled by the pilot valve 40 flows into and acts on the upper surface S2 of the ), and in consideration of the restoring force of the main spring 37 to be described later, the present invention acts on the pressure plate 34 through S1 > S2 configuration Regulates the total fluid pressure.
  • the resultant force of the force F1 acting vertically downward on the pressure plate 34 due to the restoring force of the main spring 37 and the force F2 acting vertically downward on the upper surface portion S2 of the pressure plate 34 due to the fluid pressure As a result, it is configured to balance with the force F3 acting vertically upward on the lower surface S1 of the pressure plate 34.
  • the present invention proposes a method of forming a pressure reducing unit on the upper portion of the pilot discharge path 360 formed on the central axis of the rod 36.
  • the pressure reducing unit has a configuration having an inclination angle of a certain angle so that the width gradually narrows downward.
  • the pressure reducing portion having a certain inclination is formed on the upper portion of the pilot discharge path 360, only a small part of the fluid pressure flowing into the cylinder 21 (left and right corner portions) is the rod 36 ) acts on the upper surface of
  • the first inclined end 361, the vertical end 362, and the second inclined end 363 are separated and configured, and in particular, the first inclined end 361 is The case where the inclination angle ⁇ 1 formed is greater than the inclination angle ⁇ 2 formed by the second inclined end 363 is not excluded.
  • Each of the inclination angles ⁇ 1 and ⁇ 2 is measured clockwise from the top of each of the first and second inclined ends 361 and 363 based on an imaginary horizontal line.
  • the pressure reducing unit is configured in multiple stages, and in the pilot discharge path 360, the inclination of the first inclined stage 361 at which the pressure of the fluid flowing into the cylinder 21 acts first acts relatively slowly.
  • the force acting on the inclined surface of the pilot discharge passage 360 can be minimized by forming the slope larger than the slope of the second inclined end 363.
  • the main spring 37 has its upper end in contact with the lower inner surface of the guide 32, and its lower end in contact with the upper inner surface of the disk 33.
  • the specific restoring force of the main spring 37 provided is to be determined in conjunction with the above-described S1 > S2 configuration.
  • the upper portion of the strainer 38 is fixed along the upper portion of the guide 32, and the lower portion thereof is fixed along the upper portion of the body sheet 31.
  • the pilot valve 40 is installed on the upper side of the valve cover 20.
  • the pilot valve (40) adjusts the pressure set in advance and then discharges it into the cylinder (21) of the valve cover (20) through the pilot inlet (3).
  • Reference numeral 41 is a knob for adjusting the fluid pressure flowing into the pilot valve 40 .
  • the relief valve 50 is a means for controlling the fluid pressure on the outlet side by discharging a part of the fluid to the outside when fluid having a certain pressure or higher flows to the outlet side (low pressure side).
  • the relief valve 50 may include a relief housing 51, a relief seat 52, a relief piston 53, and a relief spring 54.
  • the relief housing 51 has a bypass passage 511 formed in its central portion, and its lower portion is coupled to the lower portion of the discharge hole 15 of the valve body 10. At this time, the relief housing 51 is characterized in that it is detachably coupled to the discharge hole 15 of the valve body 10.
  • Reference numerals 151 and 512 are threads formed on the outer surface of the lower portion of the discharge hole 15 and the relief housing 51, respectively.
  • the relief housing 51 is a part that supports each component constituting the relief valve 50, and as shown in the drawing, the relief housing 51 is the same as the discharge hole 15 of the valve body 10 and the screw thread engagement.
  • maintenance is very convenient in that only the relief valve 50 can be simply separated from the valve body 10 for inspection or repair after installation.
  • the relief sheet 52 is coupled to the upper portion of the relief housing 51 in a state of being spaced vertically downward from the body sheet 31 at a predetermined interval, and the annular first discharge passage 521 has an outer portion having a predetermined radius from the center. is formed
  • the first discharge passage 521 is a portion through which the fluid inside the valve body 10 is discharged.
  • Reference numerals 514 and 522 are threads for engagement between the relief housing 51 and the relief sheet 52.
  • the relief piston 53 is located in the bypass passage 511 of the relief housing 51, and its upper portion is in contact with the relief sheet 52.
  • a through hole 531 is formed in the center of the relief piston 53 .
  • Reference numerals 533 and 535 denote a relief disk and a relief auxiliary sheet, respectively.
  • the relief spring 54 has its upper end in contact with the lower part of the relief piston 53, and its lower end in contact with the lower part of the relief housing 51.
  • the present invention proposes a case in which the relief adjustment bolt 55 is provided at the lower portion of the relief housing 51.
  • a second discharge passage 551 is formed at the center of the relief adjustment bolt 55, and the upper portion of the relief adjustment bolt 55 is coupled through the lower portion of the bypass passage 511 of the relief housing 51, The lower part of the relief spring 54 is in close contact with the upper surface part.
  • the bypass pressure can be very easily adjusted in response to the pressure of the fluid in that the restoring force of the relief spring 54 is adjusted.
  • Reference numerals 513 and 552 are threads for engagement between the relief housing 51 and the relief adjusting bolt 55, and reference numeral 56 is a fixing nut.
  • the fixing nut 56 is threaded with the relief adjusting bolt 55, and the restoring force of the relief spring 54 can be easily adjusted according to the rotation of the fixing nut 56 in one direction or the other direction.
  • the fluid discharged into the inner space of the cylinder 21 flows into the lower space of the pressure plate 34 through the pilot discharge path 360, acts on the lower surface of the pressure plate 34, and pushes the pressure plate 34 vertically upward. .
  • the pressure reducing portion is formed on the upper portion of the pilot discharge path 360, the vertical downward pressure of the fluid passing through the upper portion of the rod 36 is insignificant.
  • the high-pressure inlet 11 fluid escapes to the outlet 13 through the gap between the body seat 31 and the disk 33, and in the process is reduced to a certain pressure or less. depressurized Some of the fluid decompressed below a certain pressure and exiting through the outlet 13 flows into the upper space of the pressure plate 34 through the second bypass inlet 2 and acts on the upper surface of the pressure plate 34.
  • Figure 3a is a state in which the fluid inside the valve is properly adjusted to a certain pressure or less, the fluid is introduced through the first discharge passage 521 of the relief seat 52, but the relief spring 54 due to the relief seat There is no bypass through between (52) and the relief piston (53).
  • the pressure of the fluid inside the valve is not properly controlled and reaches a pressure higher than a predetermined reference value, it flows in through the first discharge passage 521 of the relief seat 52 and acts on the upper part of the relief piston 53.
  • the pressure of the fluid increases, and accordingly, the relief piston 53 slowly descends vertically downward while compressing the relief spring 54.
  • the present invention is expected to be widely used as a substitute for existing products because it is excellent in operability and durability as various pressure reducing valves used industrially.

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Abstract

본 발명은, 일측부위 및 타측부위 각각에 유입구(11) 및 유출구(13)가 마련되며 하측부위에는 배출공(15)이 마련되는 밸브바디(10), 밸브바디(10)의 상측부위에 결합되는 밸브커버(20), 가압판(34) 및 로드(36)를 포함하여 밸브바디(10) 내부에 장착되는 밸브작동체, 밸브커버(20)의 상측부위에 설치되는 파일럿밸브(40), 밸브바디(10)의 배출공(15)에 마련되는 릴리프밸브(50)를 포함하는 감압 밸브로서, 상기 밸브바디(10)의 출구측 유체가 작용하는 상기 가압판(34)의 하면부위 면적 S1은 상기 파일럿밸브(40)를 통해 공급되는 유체가 작용하는 상기 가압판(34)의 상면부위 면적 S2보다 크게 형성되며, 상기 로드(36)의 중심축에 형성되는 파일럿배출로(360)의 상측부위에는 하방으로 갈수록 점진적으로 폭이 좁아지도록 일정각도의 경사각을 가지는 압력감소부가 형성되는 것을 특징으로 하는 파일럿 작동 방식의 감압 밸브를 제공한다.

Description

파일럿 작동 방식의 감압 밸브
본 발명은 파일럿 작동 방식의 감압 밸브에 관한 것으로서, 더욱 구체적으로는 밸브의 유로 개폐 과정에서 수직 상하방으로 작용하는 전체적인 힘이 균형된 상태를 유지하면서 장시간 동안 매우 안정적으로 작동할 수 있으며, 설치 이후에 릴리프밸브에 대한 유지관리가 매우 편리한 파일럿 작동 방식의 감압 밸브에 관한 것이다.
감압 밸브는 고압의 유체를 일정 압력 이하로 낮추어 공급하는 수단으로, 유체가 이동하는 통로의 단면적이 감소할 때 압력이 감소하는 원리를 이용한 밸브이다. 감압 밸브의 작동은 유입되는 유체 자체를 직접 이용하여 유로를 개폐하는 직동방식, 그리고 별도의 밸브를 이용하여 유로 개폐를 유도하는 파일럿방식이 있는데, 고온의 유체에는 대한민국 등록특허 제1915926호 등과 같은 파일럿방식의 감압 밸브가 주로 사용되고 있다.
이러한 파일럿방식에 있어 유로는 도 4에 개시된 것과 같이, 일정면적을 가지는 가압판(400)의 상면 및 하면 각각에 작용하는 유출구측(130) 및 유입구측(110) 유체 압력, 그리고 밸브바디(100)에 있어 유입구(110) 및 유출구(130)를 연결하는 내부 유로를 개폐하는 디스크(600)에 복원력을 제공하는 메인스프링(500)의 상호 작용에 의해 결정된다.
즉, 파일럿밸브(200)에 의해 조절된 다음 가압판(400)의 하면부위에서 수직 상방으로 작용하는 유입구측(110)의 유체 압력이, 가압판(400)의 상면부위에서 수직 하방으로 작용하는 유출구측(130)의 유체압력과 메인스프링(500)의 복원력보다 커지면 유입구(110)와 유출구(130)를 연결하는 내부 유로는 서서히 개방되며, 이와 반대인 경우에는 개방된 내부 유로가 서서히 폐쇄된다.
그런데, 도 4에서 알 수 있듯이 현재 제안되고 있는 대부분의 파일럿방식 감압 밸브의 경우, 유체의 압력이 작용하는 가압판의 상면, 하면 각각이 거의 동일한 면적을 가지도록 구성된다. 이럴 경우, 메인스프링의 복원력으로 인해 가압판에 있어 수직 상방으로 작용하는 힘과 수직 하방으로 작용하는 힘은 일정한 편차를 가지게 된다.
이처럼, 가압판에 서로 반대 방향으로 작용하는 힘 사이에 편차가 있으면, 유체의 압력으로 인한 밸브의 내부 유로 개폐과정이 매끄럽지 않음은 물론 개폐과정에서 작용하는 힘의 불균형으로 인해 진동이 발생하게 되며, 특히 이러한 현상이 디스크 하단부위가 바디시트의 상면부위와 접촉하면서 장시간 이어지게 되면 부품이 손상되어 밸브가 오작동되거나 고장이 날 수 있다.
한편, 감압 밸브의 오작동이나 고장 등에 의해 저압측으로 고압의 유체가 흐르면, 저압부인 유출구측과 연결되어 있는 설비가 파열될 수 있다. 이를 위해, 대개의 경우 도 4와 같이, 저압측에 릴리프밸브(700)를 설치하여 저압측으로 일정 압력 이상의 유체가 흐르면, 유체 중의 일부를 외부로 배출시켜 유출구 측의 유체 압력을 조절하고 있다.
그런데, 릴리프밸브는 그 기능적 특성상 유입구 및 유출구 사이의 연결 유로상에 마련되는데, 이럴 경우 릴리프밸브의 점검이나 교체를 위해서는 감압 밸브 자체를 분해하거나, 적어도 도 4에 개시된 것과 같이 밸브 바디를 분해하여야 하는 번거로움이 있다는 점에서 밸브 설치 이후에 유지보수에 상당한 어려움이 있었다.
본 발명은 이러한 종래 기술의 문제점을 개선하기 위해 제안된 것으로서, 본발명의 목적은 상호 균형적인 힘이 작용하여 밸브의 내부 유로를 개폐하도록 하여 장시간 안정적인 작동을 담보할 수 있음은 물론 릴리프밸브의 매우 용이한 유지관리가 가능한 파일럿 작동방식의 감압 밸브를 제공함에 있다.
본 발명은 이러한 목적을 달성하기 위하여, 일측부위 및 타측부위 각각에 유입구(11) 및 유출구(13)가 마련되며 하측부위에는 배출공(15)이 마련되는 밸브바디(10), 밸브바디(10)의 상측부위에 결합되는 밸브커버(20), 밸브바디(10)의 내부 중앙부위에 설치되는 바디시트(31), 바디시트(31) 수직 상방으로 일정간격 이격되어 위치하며 상면 모서리부위가 밸브바디(10)와 밸브커버(20) 경계지점에 고정되는 가이드(32), 상측부위는 가이드(32)에 삽입되며 하면부위는 바디시트(31)의 상단부위와 접하는 디스크(33), 가이드(32) 수직 상방으로 일정간격 이격되어 위치하는 가압판(34), 하측부위는 디스크(33)에 결합되고 상측부위는 가이드(32)의 중앙부위를 관통하여 일정 수직높이로 연장되는 스템(35), 하측부위는 스템(35)의 중심축 부위에 관통 결합되고 중앙부위는 가압판(34)의 중앙부위에 관통 결합되며 그 상측부위는 밸브커버(20)의 내면 중앙부위에 마련되는 실린더(21)에 삽입되는 로드(36), 상단부위는 가이드(32)의 하측 내면부위와 접하고 하단부위는 디스크(33)의 상측 내면부위와 접하는 메인스프링(37), 상단부위는 가이드(32)의 상측부위를 따라 고정되고 하단부위는 바디시트(31)의 상측부위를 따라 고정되는 스트레이너(38), 밸브커버(20)의 상측부위에 설치되는 파일럿밸브(40), 밸브바디(10)의 배출공(15)에 마련되는 릴리프밸브(50)를 포함하는 감압 밸브로서, 상기 밸브바디(10)의 출구측 유체가 작용하는 상기 가압판(34)의 하면부위 면적 S1은 상기 파일럿밸브(40)를 통해 공급되는 유체가 작용하는 상기 가압판(34)의 상면부위 면적 S2보다 크게 형성되며, 상기 로드(36)의 중심축에 형성되는 파일럿배출로(360)의 상측부위에는 하방으로 갈수록 점진적으로 폭이 좁아지도록 일정각도의 경사각을 가지는 압력감소부가 형성되는 것을 그 기술적 특징으로 한다.
상기 파일럿배출로(360)의 압력감소부는 제1경사단(361), 수직단(362), 제2경사단(363)으로 분리 구성되며, 제1경사단(361)이 이루는 경사각 θ1은 제2경사단(363)이 이루는 경사각 θ2보다 크게 형성될 수 있다.
상기 릴리프밸브(50)는, 중앙부위에는 바이패스유로(511)가 형성되며 그 하측부위가 밸브바디(10)의 배출공(15) 하측부위와 분리 가능하게 결합되는 릴리프하우징(51), 상기 바디시트(31) 수직 하방으로 일정간격 이격되어 릴리프하우징(51)의 상측부위에 결합되며 중심에서 일정반경을 가지는 외측부위에는 환형의 제1배출유로(521)가 형성되는 릴리프시트(52), 중앙부위에는 관통공(531)이 형성되어 릴리프하우징(51)의 바이패스유로(511)에 위치하되 상측부위는 릴리프시트(52)와 접하는 릴리프피스톤(53), 상단부위는 릴리프피스톤(53) 하측부위와 접하고 하단부위는 릴리프하우징(51) 하측부위와 접하는 릴리프스프링(54)으로 이루어질 수 있다.
이때, 상기 릴리프하우징(51) 하측부위에는 중앙부위에 제2배출유로(551)가 형성되는 릴리프조절볼트(55)가 마련되되, 상기 릴리프조절볼트(55)의 상측부위는 릴리프하우징(51)의 바이패스유로(511) 하측부위를 관통하여 결합되어 그 상면부위에 상기 릴리프스프링(54)의 하단부위가 밀착되어, 릴리프조절볼트(55)의 수직 이동에 따라 릴리프피스톤(53)과 릴리프조절볼트(55) 사이에 위치하는 릴리프스프링(54)의 복원력이 조절될 수 있다.
본 발명은 유체 압력에 의해 가압판에 작용하는 힘의 편차를 둠과 동시에 파일럿배출로에 압력감소부를 형성함으로써, 밸브의 유로 개폐 과정에서 수직 상하방으로 작용하는 전체적인 힘이 균형된 상태를 유지하면서 장시간 동안 매우 안정적으로 작동할 수 있도록 해준다.
또한, 본 발명은 릴리프밸브 자체를 밸브바디에 분리 가능하게 결합하고 릴리프밸브에 내장되는 릴리프스프링의 복원력을 외부에서 임의 조절할 수 있도록 구성함으로써, 감압 밸브의 설치 이후에 릴리프밸브에 대한 유지관리가 매우 편리할 뿐 아니라 유체의 상태에 따라 바이패스 압력을 적절하게 조절하는 것이 가능하다.
도 1은 본 발명에 따른 감압 밸브의 개략적인 단면 구성도.
도 2a 및 도 2b 각각은 본 발명에 따른 감압 밸브의 개략적인 작동 구성도.
도 3a 및 도 3b 각각은 본 발명에 따른 감압 밸브에 있어 릴리프밸브의 개략적인 작동 구성도.
도 4는 종래 파일럿 작동방식의 감압 밸브 일례를 보여주는 개략적인 단면 구성도.
본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 살펴보면 다음과 같은데, 본 발명의 실시예를 상술함에 있어 본 발명의 기술적 특징과 직접적인 관련성이 없거나, 또는 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 사항에 대해서는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.
본 발명은 밸브바디(10), 밸브커버(20), 밸브작동체, 파일럿밸브(40), 릴리프밸브(50)를 포함하는 파일럿 작동방식의 감압 밸브를 제안함에 그 특징이 있다. 이하 이들 각 구성을 첨부된 도면을 참조하여 구체적으로 살펴본다.
밸브바디(10)의 일측부위 및 타측부위 각각에는 유입구(11) 및 유출구(13)가 마련되며, 그 하측부위에는 배출공(15)이 마련된다. 배출공(15)은 후술할 릴리프밸브(50)가 설치되는 부분이며, 도면부호 1, 2 각각은 유입구(11) 및 유출구(13) 각각의 유체가 우회하여 유입되는 제1, 2우회유입로이다.
밸브커버(20)는 밸브바디(10)의 상측부위에 결합되어 개구부를 밀폐한다. 도 1과 같이, 제1우회유입로(1)는 밸브바디(10) 및 밸브커버(20)를 거쳐 후술ㅎㄹ 파일럿밸브(40)로 연결되며, 제2우회유입로(2)는 밸브바디(10)를 거쳐 밸브커버(20)의 내부 공간(도면부호 미도시)으로 연결된다.
밸브작동체는 유체의 압력에 따라 밸브바디(10)의 내부 유로를 개폐하는 기구로서, 바디시트(31), 가이드(32), 디스크(33), 가압판(34), 스템(35), 로드(36), 메인스프링(37), 스트레이너(38)를 포함하여 이루어진다.
바디시트(31)는 유입구(11) 및 유출구(13)가 연결되는 밸브바디(10)의 내부 중앙부위에 설치된다. 가이드(32)는 바디시트(31) 수직 상방으로 일정간격 이격되어 위치하며, 그 상면 모서리부위가 밸브바디(10)와 밸브커버(20) 경계지점에 고정된다. 가이드(32) 하측부위는 도면과 같이 개구된 원통구조로 이루어질 수 있다.
디스크(33)는 밸브바디(10)의 내부 유로를 개폐하는 부분으로, 그 상측부위는 가이드(32)에 삽입되며, 그 하면부위는 바디시트(31)의 상단부위와 접한다. 바디시트(31)의 상단부위와 접하는 디스크(33)의 하면에는 환형의 디스크패킹(도면부호 미도시)가 마련될 수 있다.
가압판(34)은 가이드(32)의 수직 상방으로 일정간격 이격되어 위치한다. 가압판(34)은 일정두께의 금속으로 이루어질 수 있다. 스템(35)은 그 하측부위가 디스크(33)의 중심축 부위에 결합되고, 그 상측부위는 가이드(32)의 중앙부위를 관통하여 일정 수직 높이로 연장된다.
로드(36)는 그 하측부위가 스템(35)의 중심축 부위에 관통 결합되고, 그 중앙부위는 가압판(34)의 중앙부위에 관통 결합되며, 그 상측부위는 밸브커버(20)의 내면 중앙부위에 마련되는 실린더(21)에 삽입된다. 도면과 같이, 로드(36)의 상단과 실린더(21)의 내면 사이에는 일정간격이 형성되도록 로드(36)가 실린더(21)에 삽입되도록 한다.
이때, 본 발명은, 가압판(34)의 하면부위 면적 S1이 가압판(34)의 상면부위 면적 S2보다 크게 형성되는 특징이 있다. 가압판(34)에 있어 상, 하면 각각의 면적 크기는 도 1에 개시된 것과 같이, 가압판(34)을 관통하여 결합되는 로드(36)의 상측부위 및 하측부위 각각의 직경을 달리하는 구성을 통해 이룰 수 있다.
도 2a 및 도 2b 각각에서 알 수 있듯이, 가압판(34)의 하면부위 S1에는 제2우회유입로(2)를 통해 유입되는 밸브바디(10)의 출구측 유체의 압력이 작용하며, 가압판(34)의 상면부위 S2에는 파일럿밸브(40)에 의해 조절된 유체가 유입되어 작용하는데, 후술할 메인스프링(37)의 복원력을 감안하여 본 발명은 S1 > S2 구성을 통해 가압판(34)에 작용하는 전체 유체 압력을 조절한다.
즉, 메인스프링(37)의 복원력에 의해 가압판(34)이 수직 하방으로 작용하는 힘 F1과 유체 압력에 의해 가압판(34)의 상면부위 S2에 수직 하방으로 작용하는 힘 F2의 합력이, 유체 압력에 의해 가압판(34)의 하면부위 S1에 수직 상방으로 작용하는 힘 F3와 상호 균형을 이루도록 구성하고 있는 것이다.
한편, S1 > S2 으로 구성하더라도 도 2a와 같이, 파일럿유입로(3)를 통해 밸브커버(20)의 실린더(21)로 유입되는 유체의 압력이 로드(36)의 상면부위에 작용함에 따라 S1 > S2 의 효과가 반감될 수 있다. 본 발명은 이를 위해, 로드(36)의 중심축에 형성되는 파일럿배출로(360)의 상측부위에 압력감소부를 형성하는 방안을 제시한다.
이때, 압력감소부는 하방으로 갈수록 점진적으로 폭이 좁아지도록 일정각도의 경사각을 가지는 구성으로 이루어지는 것이 바람직하다. 도 1의 일부 확대도와 같이, 파일럿배출로(360)의 상측부위에 일정경사를 가지는 압력감소부를 형성하게 되면, 실린더(21)로 유입되는 유체 압력 중 극히 일부만이(좌우 모서리 부위) 로드(36)의 상면부위에 작용하게 된다.
즉, 일정 경사를 가지는 압력감소부 구성의 도입을 통해, 파일럿유입로(3)로 유입된 다음 로드 상면부위에 수직 하방으로 작용하는 가압력을 최소화함으로써, S1 > S2 구성의 도입취지를 훼손하지 않은 상태로 가압판(34)에 수직 상방 및 수직 하방으로 작용하는 힘의 안정적인 균형을 유지하는 것이 가능하다.
한편, 본 발명은 압력감소부를 구성함에 있어, 도면과 같이 제1경사단(361), 수직단(362), 제2경사단(363)으로 분리 구성하고, 특히 제1경사단(361)이 이루는 경사각 θ1이 제2경사단(363)이 이루는 경사각 θ2보다 크게 형성되는 경우를 배제하지 않는다. 경사각 θ1, θ2 각각은 제1, 2경사단(361, 363) 각각의 상단에서 가상의 수평선을 기준으로 시계방향으로 측정한 것이다.
압력감소부를 일정각도로 경사져 형성하더라도 경사면에 작용하는 유체 압력에 의해 로드(가압판)는 수직 하방의 힘을 받게 된다. 때문에, 본 발명은 압력감소부를 다단으로 분리 구성하고, 파일럿배출로(360)에 있어 실린더(21)로 유입되는 유체의 압력이 먼저 작용하는 제1경사단(361)의 경사를 상대적으로 늦게 작용하는 제2경사단(363)의 경사보다 크게 형성함으로써, 파일럿배출로(360)의 경사면에 작용하는 힘을 최소화할 수 있다.
메인스프링(37)은 그 상단부위가 가이드(32)의 하측 내면부위와 접하고, 그 하단부위는 디스크(33)의 상측 내면부위와 접한다. 구비되는 메인스프링(37)의 구체적인 복원력은 전술한 S1 > S2 구성과 연계하여 결정할 일이다. 스트레이너(38)는 그 상단부위가 가이드(32)의 상측부위를 따라 고정되고, 그 하단부위는 바디시트(31)의 상측부위를 따라 고정된다.
파일럿밸브(40)는 밸브커버(20)의 상측부위에 설치된다. 제1우회유입로(1)를 통해 유체가 유입되면, 파일럿밸브(40)는 사전에 설정된 압력으로 조절한 다음 파일럿유입로(3)를 통해 밸브커버(20)의 실린더(21) 내부로 배출시킨다. 도면부호 41은 파일럿밸브(40)로 유입되는 유체 압력을 조절하는 노브이다.
릴리프밸브(50)는 유출구측(저압측)으로 일정 압력 이상의 유체가 흐르면, 유체 중의 일부를 외부로 배출시켜 유출구 측의 유체 압력을 조절하는 수단이다. 릴리프밸브(50)는 도면과 같이, 릴리프하우징(51), 릴리프시트(52), 릴리프피스톤(53), 릴리프스프링(54)으로 이루어질 수 있다.
릴리프하우징(51)은 그 중앙부위에 바이패스유로(511)가 형성되며, 그 하측부위가 밸브바디(10)의 배출공(15) 하측부위에 결합된다. 이때, 릴리프하우징(51)은 밸브바디(10)의 배출공(15)에 분리 가능하게 결합되는 특징이 있다. 도면부호 151, 512 각각은 배출공(15) 및 릴리프하우징(51) 각각의 하측부위 외면에 형성되는 나사산이다.
본 발명에 있어 릴리프하우징(51)은 릴리프밸브(50)를 이루는 각 구성들을 지지하는 부분으로, 도면과 같이 릴리프하우징(51)이 밸브바디(10)의 배출공(15)과 나사산 치합과 같은 구성으로 결합되면, 설치 이후에 점검이나 수리를 위해 릴리프밸브(50)만을 밸브바디(10)로부터 간단하게 분리할 수 있다는 점에서 유지관리가 매우 편리하다.
릴리프시트(52)는 바디시트(31)의 수직 하방으로 일정간격 이격된 상태에서 릴리프하우징(51)의 상측부위에 결합되며, 중심에서 일정반경을 가지는 외측부위에는 환형의 제1배출유로(521)가 형성된다. 제1배출유로(521)는 밸브바디(10) 내부의 유체가 배출되는 부분이다. 도면부호 514, 522는 릴리프하우징(51)과 릴리프시트(52) 상호 간의 치합을 위한 나사산이다.
릴리프피스톤(53)은 릴리프하우징(51)의 바이패스유로(511)에 위치하며, 그 상측부위는 릴리프시트(52)와 접한다. 릴리프피스톤(53)의 중앙부위에는 관통공(531)이 형성된다. 도면부호 533, 535 각각은 릴리프디스크, 릴리프보조시트이다. 릴리프스프링(54)은 그 상단부위가 릴리프피스톤(53) 하측부위와 접하고, 그 하단부위는 릴리프하우징(51) 하측부위와 접한다.
이때, 본 발명은 릴리프하우징(51) 하측부위에 릴리프조절볼트(55)가 마련되는 경우를 제안한다. 릴리프조절볼트(55)의 중앙부위에는 제2배출유로(551)가 형성되며, 릴리프조절볼트(55)의 상측부위는 릴리프하우징(51)의 바이패스유로(511) 하측부위를 관통하여 결합되며, 그 상면부위에는 릴리프스프링(54)의 하단부위가 밀착된다.
릴리프하우징(51) 하측부위에 릴리프조절볼트(55)가 마련되면, 릴리프스프링(54)의 상단부위 및 하단부위 각각은 릴리프피스톤(53)과 릴리프조절볼트(55) 각각과 접한다. 이에 따라, 릴리프조절볼트(55)를 일방향 또는 타방향으로 회전시켜 수직 이동시키면, 릴리프스프링(54)의 복원력이 조절된다는 점에서 유체의 압력에 대응하여 바이패스 압력을 매우 용이하게 조절할 수 있다.
도면부호 513, 552는 릴리프하우징(51)과 릴리프조절볼트(55) 상호 간의 치합을 위한 나사산이며, 도면부호 56은 고정너트이다. 고정너트(56)는 릴리프조절볼트(55)의 나사 치합되며, 고정너트(56)의 일방향 또는 타방향 회전에 따라 릴리프스프링(54)의 복원력을 간단하게 조절할 수 있다.
이러한 구성으로 이루어지는 본 발명의 개략적인 유로 개폐 작동과 바이패스 작동을 전술한 설명부분 및 첨부된 도면을 참조하여 살펴본다.
먼저, 도 2a와 같이, 디스크(33)의 하면부위가 바디시트(31)의 상단부위와 밀착되어 밸브의 내부 유로가 폐쇄된 상태에서, 유입구(11)를 통해 높은 압력의 유체가 유입되면, 유체 중 일부가 제1우회유입로(1)를 통해 파일럿밸브(40)로 유입된다음 일정 압력 이하로 낮춰진 상태로 파일럿유입로(3)를 거쳐 실린더(21) 내부 공간으로 배출된다.
실린더(21) 내부 공간으로 배출된 유체는 파일럿배출로(360)를 거쳐 가압판(34)의 하측 공간으로 유입되어 가압판(34)의 하면부위에 작용하여, 가압판(34)을 수직 상방으로 밀어올린다. 이때, 파일럿배출로(360) 상측부위에는 압력감소부가 형성되어 있기 때문에, 로드(36) 상면부위를 통한 유체의 수직 하방 압력은 미미하다.
지속적인 유체 압력에 의해 가압판(34)이 수직 상방으로 상승하면, 스템(35)에 결합되어 있는 디스크(33)가 수직 상방으로 상승하고, 이에 따라 바디시트(31)의 상단부위와 밀착되어 있던 디스크(33)의 하면부위가 바디시트(31)와 분리되면서 폐쇄된 밸브의 내부 유로가 서서히 개방된다. 디스크(33)가 상승함에 따라 메인스프링(37)은 서서히 압축된다.
도 2b와 같이 밸브의 내부 유로가 개방되면, 높은 압력의 유입구(11) 유체는 바디시트(31)와 디스크(33) 사이의 틈을 통해 유출구(13)로 빠져나가고 그 과정에서 일정 압력 이하로 감압된다. 일정 압력 이하로 감압되어 유출구(13)로 빠져나가는 유체 중 일부는 제2우회유입로(2)를 통해 가압판(34) 상측공간으로 유입되어 가압판(34)의 상면부위에 작용한다.
유출구(13)를 통해 빠져나가는 유체의 압력이 기준치 이상이 되면, 제2우회유입로(2)를 통해 가압판(34)의 상면부위에 작용하는 힘이 점차 증대되어, 제1우회유입로(1)를 통해 가압판(34)의 하면부위에 작용하는 유체 압력 및 메인스프링(37)의 복원력 합보다 커지게 된다. 이에 따라, 가압판(34) 및 디스크(33)는 수직 하방으로 서서히 하강하게 된다.
최종적으로 디스크(33)의 하면부위가 바디시트(31)의 상단부위와 접하면 밸브의 내부 유로는 도 2a와 같이 폐쇄되며, 밸브의 내부 유로를 통한 유체의 이동은 없다. 이후, 전술한 과정을 반복하며 밸브의 내부 유로는 개폐되고, 압력 변동에 따른 유체의 이동을 제어하게 되는 것이다.
다음으로, 릴리프밸브(50)를 이용한 바이패스 작동을 살펴본다. 도 3a는 밸브 내부의 유체가 일정 압력 이하로 적절하게 조절되고 있는 상태로서, 릴리프시트(52)의 제1배출유로(521)를 통해 유체가 유입되고 있으나, 릴리프스프링(54)으로 인해 릴리프시트(52)와 릴리프피스톤(53) 사이를 통한 바이패스는 없다.
만일, 밸브 내부의 유체 압력이 적절하게 조절되지 못하여 사전에 정한 기준치 이상의 압력에 이르게 되면, 릴리프시트(52)의 제1배출로(521)를 통해 유입되어 릴리프피스톤(53) 상단부위에 작용하는 유체의 압력이 증대되고, 이에 따라 릴리프피스톤(53)은 릴리프스프링(54)을 압축하면서 수직 하방으로 서서히 하강한다.
릴리프피스톤(53)이 하강하여, 릴리프시트(52)의 하단부위와 릴리프피스톤(53)의 상단부위가 분리되면, 도 3b와 같이 유체는 릴리프조절밸브(55)의 제2배출로(551)를 통해 외부로 배출되면 바이패스된다. 일정양의 유체가 바이패스되며 밸브 내부의 압력이 저하되면, 릴리프스프링(54)의 복원력에 의해 릴리프피스톤(53)은 상승하면서 최종적으로 도 3a와 같이 원위치로 복귀한다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예들에 한정하여 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐이며, 본 발명은 이에 한정되지 않고 여러 다양한 방법으로 변경되어 실시될 수 있으며, 나아가 개시된 기술적 사상에 기초하여 별도의 기술적 특징이 부가되어 실시될 수 있음은 자명하다 할 것이다.
본 발명은 산업적으로 사용되는 다양한 감압밸브로서 작동성과 내구성이 우수하여 기존 제품들을 대체하여 널리 사용될 수 있을 것으로 기대된다.

Claims (4)

  1. 일측부위 및 타측부위 각각에 유입구(11) 및 유출구(13)가 마련되며 하측부위에는 배출공(15)이 마련되는 밸브바디(10), 밸브바디(10)의 상측부위에 결합되는 밸브커버(20), 밸브바디(10)의 내부 중앙부위에 설치되는 바디시트(31), 바디시트(31) 수직 상방으로 일정간격 이격되어 위치하며 상면 모서리부위가 밸브바디(10)와 밸브커버(20) 경계지점에 고정되는 가이드(32), 상측부위는 가이드(32)에 삽입되며 하면부위는 바디시트(31)의 상단부위와 접하는 디스크(33), 가이드(32) 수직 상방으로 일정간격 이격되어 위치하는 가압판(34), 하측부위는 디스크(33)에 결합되고 상측부위는 가이드(32)의 중앙부위를 관통하여 일정 수직높이로 연장되는 스템(35), 하측부위는 스템(35)의 중심축 부위에 관통 결합되고 중앙부위는 가압판(34)의 중앙부위에 관통 결합되며 그 상측부위는 밸브커버(20)의 내면 중앙부위에 마련되는 실린더(21)에 삽입되는 로드(36), 상단부위는 가이드(32)의 하측 내면부위와 접하고 하단부위는 디스크(33)의 상측 내면부위와 접하는 메인스프링(37), 상단부위는 가이드(32)의 상측부위를 따라 고정되고 하단부위는 바디시트(31)의 상측부위를 따라 고정되는 스트레이너(38), 밸브커버(20)의 상측부위에 설치되는 파일럿밸브(40), 밸브바디(10)의 배출공(15)에 마련되는 릴리프밸브(50)를 포함하는 파일럿 작동 방식의 감압 밸브로서,
    상기 밸브바디(10)의 출구측 유체가 작용하는 상기 가압판(34)의 하면부위 면적 S1은 상기 파일럿밸브(40)를 통해 공급되는 유체가 작용하는 상기 가압판(34)의 상면부위 면적 S2보다 크게 형성되며, 상기 로드(36)의 중심축에 형성되는 파일럿배출로(360)의 상측부위에는 하방으로 갈수록 점진적으로 폭이 좁아지도록 일정각도의 경사각을 가지는 압력감소부가 형성되는 것을 특징으로 하는 파일럿 작동 방식의 감압 밸브.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 파일럿배출로(360)의 압력감소부는 제1경사단(361), 수직단(362), 제2경사단(363)으로 분리 구성되며, 제1경사단(361)이 이루는 경사각 θ1은 제2경사단(363)이 이루는 경사각 θ2보다 크게 형성되는 것을 특징으로 하는 파일럿 작동 방식의 감압 밸브.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 릴리프밸브(50)는,
    중앙부위에는 바이패스유로(511)가 형성되며 그 하측부위가 밸브바디(10)의 배출공(15) 하측부위와 분리 가능하게 결합되는 릴리프하우징(51), 상기 바디시트(31) 수직 하방으로 일정간격 이격되어 릴리프하우징(51)의 상측부위에 결합되며 중심에서 일정반경을 가지는 외측부위에는 환형의 제1배출유로(521)가 형성되는 릴리프시트(52), 중앙부위에는 관통공(531)이 형성되어 릴리프하우징(51)의 바이패스유로(511)에 위치하되 상측부위는 릴리프시트(52)와 접하는 릴리프피스톤(53), 상단부위는 릴리프피스톤(53) 하측부위와 접하고 하단부위는 릴리프하우징(51) 하측부위와 접하는 릴리프스프링(54)으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 파일럿 작동 방식의 감압 밸브.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 릴리프하우징(51) 하측부위에는 중앙부위에 제2배출유로(551)가 형성되는 릴리프조절볼트(55)가 마련되되, 상기 릴리프조절볼트(55)의 상측부위는 릴리프하우징(51)의 바이패스유로(511) 하측부위를 관통하여 결합되어 그 상면부위에 상기 릴리프스프링(54)의 하단부위가 밀착되어, 릴리프조절볼트(55)의 수직 이동에 따라 릴리프피스톤(53)과 릴리프조절볼트(55) 사이에 위치하는 릴리프스프링(54)의 복원력이 조절되는 것을 특징으로 하는 파일럿 작동 방식의 감압 밸브.
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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08261345A (ja) * 1995-03-24 1996-10-11 Toyota Auto Body Co Ltd リリーフ弁
US5992449A (en) * 1998-03-09 1999-11-30 Groth Corporation Pilot operated safety relief valve adapted for low fluid pressures
KR200376651Y1 (ko) * 2004-12-09 2005-03-08 신우공업 주식회사 감압온도조절밸브
KR20090057963A (ko) * 2009-05-19 2009-06-08 주식회사 코밸 감압밸브
KR20180050061A (ko) * 2016-11-04 2018-05-14 주식회사 협신금속 시동 공기 밸브
KR101915926B1 (ko) * 2018-01-08 2019-01-07 주식회사 하이밸 유량 및 압력 조절용 감압밸브

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08261345A (ja) * 1995-03-24 1996-10-11 Toyota Auto Body Co Ltd リリーフ弁
US5992449A (en) * 1998-03-09 1999-11-30 Groth Corporation Pilot operated safety relief valve adapted for low fluid pressures
KR200376651Y1 (ko) * 2004-12-09 2005-03-08 신우공업 주식회사 감압온도조절밸브
KR20090057963A (ko) * 2009-05-19 2009-06-08 주식회사 코밸 감압밸브
KR20180050061A (ko) * 2016-11-04 2018-05-14 주식회사 협신금속 시동 공기 밸브
KR101915926B1 (ko) * 2018-01-08 2019-01-07 주식회사 하이밸 유량 및 압력 조절용 감압밸브

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