KR101184695B1 - A piston valve for pilot controlling - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A piston valve of a pilot control mode is provided to properly perform by contacting a first piston ring to an inner surface of a valve body, and to increase coverage even if the first piston ring is worn as a second piston ring pushes the first piston ring. CONSTITUTION: A piston valve of a pilot control mode comprises a valve body(10), a valve seat(20), a piston(30), a disc(40), a spring(60), and a piston ring(32). The valve body comprises an inlet(11) and an outlet(12). The valve seat is installed at the top of the outlet. The piston is embedded on the upper part of the valve body and is divided into an upper fluid chamber(14) and a lower fluid chamber(15). The disc is connected with the piston by a shaft to open and close the valve seat. The spring elastically supports the piston in the upper fluid chamber of the valve body. The piston ring is coupled to a groove formed in a side surface of the piston.

Description

파일럿 제어방식의 피스톤 밸브{a piston valve for pilot controlling}Piston control for pilot control

본 발명은 피스톤 밸브에 관한 것으로서, 피스톤 밸브에 있어서 피스톤 링의 형상을 개선하여 유체의 압력과 유량을 제어하는 파일럿 제어방식의 피스톤 밸브에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a piston valve, and more particularly, to a piston valve of a pilot control system which controls the pressure and flow rate of a fluid by improving the shape of a piston ring in a piston valve.

압력을 제어하기 위한 피스톤 밸브는 수위 제어용 파일럿, 압력제어용 파일럿 등 다양한 형태로 이용된다. 특히, 수위 제어용 파일럿 밸브는 미리 설정한 하한수위에 도달하면 유체를 공급함으로써 저장용기내의 수위를 항상 일정범위내에서 유지하는 역할을 한다.Piston valve for controlling the pressure is used in various forms, such as the pilot for the level control, the pilot for the pressure control. In particular, the water level control pilot valve serves to maintain the water level in the storage container at all times by supplying a fluid when the preset lower limit water level is reached.

도 1은 종래의 수위 조절 밸브를 도시하는 개념도이다.1 is a conceptual diagram showing a conventional level control valve.

도 1에 도시된 바와 같이 종래의 수위 조절 밸브는 유입구와 배출구가 구비된 밸브 몸체(10)와, 배출구 상단에 설치되는 밸브 시트(20)와, 상기 밸브 몸체 상부에 내장되어 상측 유체실과 하측 유체실로 구획하는 피스톤(30)과, 상기 피스톤의 하부에 축으로 연결되어 상기 밸브 시트를 개폐시키는 디스크(40)와, 상기 밸브 몸체의 상측 유체실에서 상기 피스톤을 탄성 지지하는 스프링(60)을 포함하여 이루어진다.As shown in FIG. 1, the conventional water level control valve includes a valve body 10 having an inlet and an outlet, a valve seat 20 installed at an upper end of the outlet, and an upper fluid chamber and a lower fluid embedded in the upper valve body. A piston 30 partitioning into a seal, a disk 40 axially connected to a lower portion of the piston to open and close the valve seat, and a spring 60 elastically supporting the piston in an upper fluid chamber of the valve body. It is done by

수위 감지 센서(120) 또는 부구(110)를 통해서 전달되는 정보를 통해서 밸브 상부에 설치된 피스톤을 조절하여 밸브 디스크(40)와 밸브 시트(20) 사이의 간격을 조절하여 수위를 조절하게 된다. The water level is adjusted by adjusting the piston installed on the valve through the information transmitted through the water level sensor 120 or the float 110 to adjust the gap between the valve disk 40 and the valve seat 20.

즉, 저수조 내의 수위가 낮아져 감지 센서(120) 또는 부구(110)를 통해서 전자 밸브(80)와 파일럿 밸브(100)가 열리게 되고, 이로 인해 상측 유체실(14)에 충만된 압력이 제거됨과 동시에 물은 유체 배출공(52)을 통해서 유체 배출관(70)을 따라 수조내로 배출된다. That is, the water level in the reservoir is lowered to open the solenoid valve 80 and the pilot valve 100 through the detection sensor 120 or the float 110, thereby removing the pressure filled in the upper fluid chamber 14 and at the same time The water is discharged into the water tank along the fluid discharge pipe 70 through the fluid discharge hole 52.

상측 유체실(14)에 압력 변화에 의해서 하부 유체실(15)에 연결된 유입구(11)를 통해서 전달되는 물의 압력이 피스톤(30)의 하부를 밀어 올려 디스크(40)가 같이 상승하게 되어 밸브 시트(20)가 개방된다.The pressure of the water transferred through the inlet 11 connected to the lower fluid chamber 15 by the pressure change in the upper fluid chamber 14 pushes the lower portion of the piston 30 so that the disk 40 rises together. 20 is opened.

이러한 선행 기술에는 대한민국 특허청에 출원된 출원번호 제20-1999-0005789호(수위조절밸브), (출원번호 제20-1998-0005425호(온,오프식 고저수위 제어용 정수위 밸브), 등이 있다.Such prior arts include Application No. 20-1999-0005789 (Water level control valve), (Application No. 20-1998-0005425 (On, off-type high and low level control water level valve), and the like filed with the Korean Patent Office.

특히, 종래의 피스톤 밸브에는 피스톤 외주면에 형성된 링홈에 피스톤 링(32,33)이 결합되고, 이 피스톤 링은 물의 누수를 방지하면서 피스톤의 원활한 상하 운동을 할 수 있도록 한다.In particular, the piston ring (32, 33) is coupled to the ring groove formed on the piston outer circumferential surface in the conventional piston valve, which allows the piston to smoothly move up and down while preventing water leakage.

일반적으로, 피스톤 링을 고무 재질로 제작하는 경우 차폐력은 높지만 밸브 몸체의 내면에 달라붙는 단점이 있고, 테프론(Teflon) 재질로 제작되는 경우에는 재료 차체의 마찰계수가 낮아서 구동에는 문제가 없지만 차폐력이 떨어지는 문제점이 있다.
In general, when the piston ring is made of rubber material, the shielding force is high, but it has a disadvantage of sticking to the inner surface of the valve body, and when it is made of Teflon material, the friction coefficient of the material body is low, so there is no problem in driving, but it is shielded. There is a problem that the power falls.

본 발명의 목적은 피스톤의 측면에 결합되는 차폐력이 높으면서도 구동성을 높인 피스톤 링을 구비한 파일럿 제어방식의 피스톤 밸브를 제공하는 데 있다.
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a pilot valve-type piston valve having a piston ring with high shielding force coupled to a side of a piston and improved driving performance.

본 발명에 따른 파일럿 제어방식의 피스톤 밸브는 유입구와 배출구가 구비된 밸브 몸체와, 배출구 상단에 설치되는 밸브 시트와, 상기 밸브 몸체 상부에 내장되어 상측 유체실과 하측 유체실로 구획하는 피스톤과, 상기 피스톤의 하부에 축으로 연결되어 상기 밸브 시트를 개폐시키는 디스크와, 상기 밸브 몸체의 상측 유체실에서 상기 피스톤을 탄성 지지하는 스프링과, 상기 피스톤의 측면에 형성된 홈에 결합되는 피스톤 링을 포함하는 피스톤 밸브에 있어서, 사각 단면을 갖는 테프론 재질의 제1 피스톤 링과, 상기 제1 피스톤 링 내측의 고무 재질의 제2 피스톤 링으로 이루어지되, 상기 제2 피스톤 링은 사측면에 내측으로 함몰된 함몰부가 형성되어 상기 제1 피스톤 링을 탄성지지하는 것을 특징으로 한다.The piston valve of the pilot control method according to the present invention includes a valve body having an inlet and an outlet, a valve seat installed at an upper end of the outlet, a piston embedded in an upper portion of the valve body and partitioned into an upper fluid chamber and a lower fluid chamber, and the piston A piston valve axially connected to a lower portion of the valve seat to open and close the valve seat, a spring elastically supporting the piston in an upper fluid chamber of the valve body, and a piston ring coupled to a groove formed in a side of the piston. The first piston ring having a rectangular cross section, and the second piston ring of rubber material inside the first piston ring, wherein the second piston ring is formed in the depression recessed inward on the four sides And elastically support the first piston ring.


본 발명에 따른 파일럿 제어방식의 피스톤 밸브는 테프론 재질의 제1 피스톤 링이 외부에 배치되고, 내부에 탄성이 높은 고무 재질의 제2 피스톤 링이 결합되는 구조를 채택하여 제1 피스톤 링이 밸브 몸체 내면에 접촉되어 구동이 원활하고, 내부의 제2 피스톤 링을 통해서 밀착되도록 하여 차폐력을 높일 수 있는 장점이 있다.
The piston valve of the pilot control method according to the present invention adopts a structure in which a first piston ring made of Teflon material is disposed outside, and a second piston ring made of rubber material having high elasticity is incorporated therein so that the first piston ring is the valve body. In contact with the inner surface to drive smoothly, there is an advantage to increase the shielding force by being in close contact through the second piston ring inside.

도 1은 종래의 수위 조절 밸브를 도시하는 개념도
도 2는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 수위 조절에 이용되는 파일럿 제어방식의 피스톤 밸브를 도시하는 개념도.
도 3은 도 2의 B부분의 확대도.
도 4는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 제2 피스톤 링의 단면도.
도 5는 본 발명의 바람직한 다른 일실시예에 따른 파일럿 제어방식의 피스톤 밸브를 도시하는 개념도.
도 6 내지 도 7은 본 발명의 바람직한 다른 일실시예에 따른 파일럿 제어방식의 피스톤 밸브를 도시하는 개념도.1 is a conceptual diagram showing a conventional level control valve
Figure 2 is a conceptual diagram showing a piston valve of the pilot control method used for adjusting the water level according to an embodiment of the present invention.
3 is an enlarged view of a portion B of FIG. 2.
Figure 4 is a cross-sectional view of the second piston ring according to an embodiment of the present invention.
5 is a conceptual diagram illustrating a piston valve of a pilot control method according to another preferred embodiment of the present invention.
6 to 7 is a conceptual diagram showing a piston valve of the pilot control method according to another embodiment of the present invention.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시 예를 상세하게 설명하고자 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail a preferred embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 수위 조절에 이용되는 파일럿 제어방식의 피스톤 밸브를 도시하는 개념도이다.Figure 2 is a conceptual diagram showing a piston valve of the pilot control method used for adjusting the water level according to an embodiment of the present invention.

도 2에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 파일럿 제어방식의 피스톤 밸브는 유입구와 배출구가 구비된 밸브 몸체(10)와, 배출구 상단에 설치되는 밸브 시트(20)와, 상기 밸브 몸체 상부에 내장되어 상측 유체실과 하측 유체실로 구획하는 피스톤(30)과, 상기 피스톤의 하부에 축으로 연결되어 상기 밸브 시트를 개폐시키는 디스크(40)와, 상기 밸브 몸체(10)의 상측 유체실에서 상기 피스톤을 탄성 지지하는 스프링(60)을 포함하여 구성된다.As shown in FIG. 2, the piston valve of the pilot control method according to the present invention includes a valve body 10 having an inlet and an outlet, a valve seat 20 installed at an upper end of the outlet, and a built-in upper portion of the valve body. A piston 30 partitioning the upper fluid chamber and the lower fluid chamber, a disk 40 connected to the lower portion of the piston to open and close the valve seat, and the piston in the upper fluid chamber of the valve body 10. It comprises a spring 60 for supporting.

여기서 본 발명은 피스톤(30)의 측면에 형성된 홈에 결합되는 피스톤 링은 테프론 재질의 제1 피스톤 링과, 상기 제1 피스톤 링 내측의 고무 재질의 제2 피스톤 링으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.Here, the present invention is characterized in that the piston ring coupled to the groove formed on the side of the piston (30) comprises a first piston ring of Teflon material and a second piston ring of rubber material inside the first piston ring.

도 3은 도 2의 B부분의 확대도이다.3 is an enlarged view of a portion B of FIG. 2.

도 3에 도시된 바와 같이 피스톤(30)의 측면에 형성된 홈(31)에는 제2 피스톤 링(32)가 결합되고, 상기 제2 피스톤 링(32)의 외측에는 제1 피스톤 링(33)이 결합된다.As shown in FIG. 3, the second piston ring 32 is coupled to the groove 31 formed on the side surface of the piston 30, and the first piston ring 33 is disposed outside the second piston ring 32. Combined.

여기서, 상기 제2 피스톤 링(32)은 탄성력이 높은 고무 재질로 제작하여 차페력을 높이고, 테프론 재질의 제1 피스톤 링(33)은 밸브 몸체(10)의 내면에 접촉되어 가동성을 높이게 된다.Here, the second piston ring 32 is made of a rubber material with high elasticity to increase the shielding force, the first piston ring 33 of Teflon material is in contact with the inner surface of the valve body 10 to increase the mobility.

도 4는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 제2 피스톤 링의 단면도이다.4 is a cross-sectional view of a second piston ring according to an embodiment of the present invention.

도 4에 도시된 바와 같이 제2 피스톤 링(32)은 사각 단면이고, 사측면에는 내측으로 함몰된 함몰부(32a)가 형성되는 것을 특징으로 한다.As shown in FIG. 4, the second piston ring 32 has a quadrangular cross section, and a depression 32a recessed inward is formed on the four sides.

여기서, 상기 함몰부(32a)는 도 3에 도시된 제1 피스톤 링(33)이 밸브 몸체의 내면에 접촉되어 제2 피스톤 링(32)을 압축시키면 변형될 수 있는 공간을 제공하게 된다.Here, the depression 32a provides a space that can be deformed when the first piston ring 33 shown in FIG. 3 contacts the inner surface of the valve body to compress the second piston ring 32.

따라서, 변형된 제2 피스톤 링(32)이 제1 피스톤 링(33)을 밸브 몸체(10)의 내면으로 밀어서 차폐력을 높이게 된다.문제를 동시에 해결할 수 있는 것이다.Accordingly, the deformed second piston ring 32 pushes the first piston ring 33 to the inner surface of the valve body 10 to increase the shielding force. The problem can be solved at the same time.

이러한 구조를 통해서 고무 재질의 피스톤 링이 밸브 몸체에 직접 접촉되는 과정에서 발생되는 고착 문제를 해결하고, 테프론 재질의 피스톤 링의 차폐력 저하 This structure solves the sticking problem that occurs when the rubber piston ring is in direct contact with the valve body and reduces the shielding force of the Teflon piston ring.

또한, 피스톤의 구동 과정에서 낮은 마찰계수를 가지는 제1 피스톤 링(33) 때문에 원활한 구동이 가능하고, 제1 피스톤 링(33)에 마모가 발생되어도 제2 피스톤 링(32)의 탄성력때문에 차폐력을 유지할 수 있다.In addition, smooth driving is possible due to the first piston ring 33 having a low coefficient of friction during the driving of the piston, and a shielding force due to the elastic force of the second piston ring 32 even when abrasion occurs in the first piston ring 33. Can be maintained.

부가적으로, 상기 제2 피스톤 링이 압축된 상태로 홈에 결합될 수 있도록 제1 피스톤 링의 형상을 조정하여야 한다.In addition, the shape of the first piston ring must be adjusted so that the second piston ring can be coupled to the groove in a compressed state.

도 5는 본 발명의 바람직한 다른 일실시예에 따른 파일럿 제어방식의 피스톤 밸브를 도시하는 개념도이다.5 is a conceptual diagram illustrating a piston valve of a pilot control method according to another embodiment of the present invention.

도 5에 도시된 실시예는 글로브형의 밸브에 응용된 예이며, 다른 형태의 피스톤 밸브에도 응용될 수 있다.The embodiment shown in FIG. 5 is an example applied to a globe valve, and may be applied to other types of piston valves.

다음으로, 도 6 내지 7은 본 발명의 바람직한 다른 일실시예에 따른 파일럿 제어방식의 피스톤 밸브를 도시하는 개념도이다.Next, FIGS. 6 to 7 are conceptual views illustrating piston valves of a pilot control method according to another exemplary embodiment of the present invention.

도 6과 도 7에 도시된 피스톤 밸브는 압력 제어가 가능한 형태로 이용한 것이며, 도 6은 보조 유로(P1,P2)를 통해서 보조 밸브(100)가 배출구(12)와 상측 유체실(14)을 연결하고, 도 7은 밸브 몸체(10)에 내장된 형태이다.The piston valve shown in FIGS. 6 and 7 is used to control the pressure, and FIG. 6 shows that the auxiliary valve 100 connects the outlet 12 and the upper fluid chamber 14 through the auxiliary flow paths P1 and P2. In connection, Figure 7 is a form embedded in the valve body (10).

이상과 같이 본 발명은 피스톤 링을 개선한 피스톤 밸브를 제공하는 것을 주요한 기술적 사상으로 하고 있으며, 도면을 참고하여 상술한 실시 예는 단지 하나의 실시 예에 불과하므로 본 발명의 진정한 범위는 특허청구범위에 의해 결정되어야 한다.
As described above, the present invention is to provide a piston valve with improved piston ring as the main technical idea, the embodiment described above with reference to the drawings is only one embodiment, so the true scope of the invention claims Must be determined by

10: 밸브 몸체
11: 유입구
12: 배출구
14: 상측 유체실
15: 하측 유체실
20: 밸브 시트
30: 피스톤
31: 홈
32: 제2 피스톤 링
33: 제1 피스톤 링
40: 디스크
60: 스프링
100: 보조 밸브10: valve body
11: inlet
12: outlet
14: upper fluid chamber
15: lower fluid chamber
20: valve seat
30: piston
31: home
32: second piston ring
33: first piston ring
40: disk
60: spring
100: auxiliary valve

Claims (3)

유입구와 배출구가 구비된 밸브 몸체와, 배출구 상단에 설치되는 밸브 시트와, 상기 밸브 몸체 상부에 내장되어 상측 유체실과 하측 유체실로 구획하는 피스톤과, 상기 피스톤의 하부에 축으로 연결되어 상기 밸브 시트를 개폐시키는 디스크와, 상기 밸브 몸체의 상측 유체실에서 상기 피스톤을 탄성 지지하는 스프링과, 상기 피스톤의 측면에 형성된 홈에 결합되는 피스톤 링을 포함하는 피스톤 밸브에 있어서,
상기 피스톤 링은,
사각 단면을 갖는 테프론 재질의 제1 피스톤 링과;
상기 제1 피스톤 링 내측의 고무 재질의 제2 피스톤 링;으로 이루어지되, 상기 제2 피스톤 링은 사측면에 내측으로 함몰된 함몰부가 형성되어 상기 제1 피스톤 링을 탄성지지하는 것을 특징으로 하는 파일럿 제어방식의 피스톤 밸브.
A valve body having an inlet and an outlet, a valve seat installed at an upper end of the outlet, a piston embedded in the upper portion of the valve body and partitioned into an upper fluid chamber and a lower fluid chamber, and connected to an axis of the lower portion of the piston to connect the valve seat. In the piston valve comprising a disk for opening and closing, a spring for elastically supporting the piston in the upper fluid chamber of the valve body, and a piston ring coupled to the groove formed on the side of the piston,
The piston ring,
A first piston ring of Teflon material having a square cross section;
A second piston ring made of a rubber material inside the first piston ring, wherein the second piston ring is formed with a recessed portion recessed inward on a four-sided surface so as to elastically support the first piston ring; Controlled piston valve.
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