KR101495033B1 - 발전소 솔레노이드밸브의 테스트 블록장치 및 방법 - Google Patents

발전소 솔레노이드밸브의 테스트 블록장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명에 의한 발전소 솔레노이드밸브의 테스트 블록장치 및 방법은, 다이넥스(Dynex)형, 파커(Parker)형, 렉스로스(Rexroth)형 발전소 솔레노이드밸브의 누설유량 및 유압을 측정하기 위한 것으로서,
유압공급장치(HPU)로부터 유압을 공급받아 솔레노이드밸브의 압력포트(Pressure Port)를 연결하는 압력포트연결관로, 상기 솔레노이드밸브의 압력포트를 통해 유입된 유압을 두개의 공급포트중 하나의 공급포트(A, B중 하나)만을 통하여 배유시키기 위한 공급포트연결관로, 상기 솔레노이드밸브의 압력포트에서 유입된 유압을 리턴포트(Return Port)를 통하여 배유시키기 위한 리턴포트연결관로, 상기 공급포트연결관로와 리턴포트연결관로로 드레인(배유)되는 유압을 하나로 모아 유량계로 우회시켜 실시간 유량을 측정한 후 배유시키기 위한 유량계연결관로를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의한 솔레노이드밸브의 테스트 블록장치 및 방법은, 다이넥스(Dynex)형, 파커(Parker)형, 렉스로스(Rexroth)형 솔레노이드밸브의 동작 신뢰성을 파악하기 위해 유압의 변화, 유량 및 누설유량을 측정하여 솔레노이드밸브의 성능저하를 미연에 감지함으로써, 발전정지를 예방할 수 있는 것이다.

Description

발전소 솔레노이드밸브의 테스트 블록장치 및 방법{A Test Block Apparatus For Solenoid Valve And A Test Method Using Of It}
본 발명에 의한 발전소 솔레노이드밸브의 테스트 블록장치 및 방법은, 발전소에서 사용되는 솔레노이드밸브(Solenoid Valve)(Dynex형, Parker형, Rexroth형)의 성능을 운전 상태와 동일한 상태에서 진단하기 위해 적용되는 것으로서, 상기 솔레노이드밸브의 유량을 측정하고 동작상태 진단하기 위한 발전소 솔레노이드밸브의 테스트 블록(Test Block)장치 및 그를 이용한 발전소 솔레노이드밸브의 테스트 방법에 관한 것이다.
발전소의 솔레노이드밸브는 발전소 설비에 장착되어 사용되는데, 케이지(cage), 스풀(Spool), 시트(seat), 아머추어(armature) 등을 포함하여 이루어지며, 구체적으로 정상적인 동작중에는 압력포트(P)에서 공급포트(A 또는 B)로 유압이 공급(비상정지 유압계통)되며, 비상정지시 압력포트(P)가 격리되고 공급포트(A 또는 B)는 리턴포트(T)로 배유되어 비상정지 계통 유압 해제를 실시함으로써 비상정지시키기 위하여 사용되는 것이다. 한편, 발전소 솔레노이드밸브에는 여러 형태의 다양한 종류가 있으나, 본 발명은 그 포트 구조가 동일유사한 다이넥스(Dynex)형, 파커(Parker)형, 렉스로스(Rexroth)형 발전소 솔레노이드밸브의 테스트 블록장치 및 방법에 관한 것이다.
이와 관련하여, 한국등록특허 제1192205호에서는 도 1에 도시한 바와 같이, 그 포트 구조가 또다른 형태인 에드워드 솔레노이드밸브(Edward Solenoid Valve), 케인 솔레노이드밸브(Kane Solenoid Valve) 등에 대한 원자력발전소 주증기차단밸브 동작용 솔레노이드밸브의 테스트 블록장치 및 방법에 대한 내용을 게시하였으나, 다이넥스(Dynex)형, 파커(Parker)형, 렉스로스(Rexroth)형 발전소 솔레노이드밸브에 대한 테스트 블록장치 및 방법에 대한 기술이 미비한 상태에 있어, 발전소 솔레노이드밸브가 고장 내지 불량일 때, 비상정지 계통에 유입되는 압력이 상실되어 발전소 설비의 비정상적인 동작이 유발되므로, 운전중 고장 내지 불량으로 인하여 발전소 계통에 심각한 문제가 발생할 수 있는 문제점이 있었다.
참고로, 도 2는 파커(Parker)형 발전소 솔레노이드밸브의 외관 예시사진이고, 도 3은 파커(Parker)형 발전소 솔레노이드밸브의 주요부 예시구성도이다.
따라서 본 발명은 상기와 같은 종래 발전소 솔레노이드밸브(Solenoid Valve)의 문제점을 해결코자 발명된 것으로서, 발전소에 사용되는 다이넥스(Dynex)형, 파커(Parker)형, 렉스로스(Rexroth)형 솔레노이드밸브에 적용되어, 유량을 측정하고 발전소 솔레노이드밸브의 성능 및 동작상태 진단하기 위한 테스트 블록(Test Block)장치 및 그를 이용한 테스트 방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 의한 발전소 솔레노이드밸브의 테스트 블록장치는, 다이넥스(Dynex)형, 파커(Parker)형, 렉스로스(Rexroth)형 솔레노이드밸브(Solenoid Valve)의 누설유량 및 유압을 측정하기 위한 것으로서,
유압공급장치(HPU)로부터 유압을 공급받아 솔레노이드밸브의 압력포트(Pressure Port)를 연결하는 압력포트연결관로, 상기 솔레노이드밸브의 압력포트를 통해 유입된 유압을 두개의 공급포트중 하나의 공급포트(A, B중 하나)만을 통하여 배유시키기 위한 공급포트연결관로, 상기 솔레노이드밸브의 압력포트에서 유입된 유압을 리턴포트(Return Port)를 통하여 배유시키기 위한 리턴포트연결관로, 상기 공급포트연결관로와 리턴포트연결관로로 드레인(배유)되는 유압을 하나로 모아 유량계로 우회시켜 실시간 유량을 측정한 후 배유시키기 위한 유량계연결관로를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
한편, 본 발명에 의한 발전소 솔레노이드밸브의 테스트 방법은 상기 발전소 솔레노이드밸브의 테스트 블록장치를 이용하는 방법으로서, 상기 발전소 솔레노이드밸브의 테스트 블록에 다이넥스(Dynex)형, 파커(Parker)형, 렉스로스(Rexroth)형 솔레노이드밸브중 하나, 유량계 및 압력계, 압력전송기, 니들밸브(Needle valve)를 장착하며, 배관 및 센서케이블들을 연결하는 단계; 상기 솔레노이드밸브에 전원을 연결하는 단계; 상기 연결된 배관으로 솔레노이드밸브의 테스트 블록에 유압을 공급하는 단계; 상기 솔레노이드밸브에 전원을 공급하여 여자 또는 소자시키는 단계; 상기 장착된 압력계, 압력전송기로 유압을 측정하는 단계; 상기 장착된 유량계로 유량을 통과시키며 내부 누설을 측정하는 단계;를 포함하여 이루어진다.
본 발명에 의한 솔레노이드밸브의 테스트 블록장치 및 방법은, 상술한 다이넥스(Dynex)형, 파커(Parker)형, 렉스로스(Rexroth)형 솔레노이드밸브의 동작 신뢰성을 파악하기 위해 유압의 변화, 유량 및 누설유량을 측정하여 솔레노이드밸브의 성능저하를 미연에 감지함으로써, 발전정지를 예방할 수 있는 것이다.
본 발명에 의한 발전소 솔레노이드밸브의 테스트 블록장치 및 방법은 다이넥스(Dynex)형, 파커(Parker)형, 렉스로스(Rexroth)형 발전소 솔레노이드밸브에 대한 실시간 유압의 변화, 유량 및 뉴설유량을 측정하여 성능 및 동작상태를 검증함으로써, 솔레노이드밸브의 건전성을 진단할 수 있도록 한다.
도 1은 종래기술에 의한 원자력발전소 주증기차단밸브 동작용 솔레노이드밸브의 테스트 블록장치의 사용도
도 2는 파커(Parker)형 발전소 솔레노이드밸브의 외관 예시사진
도 3은 파커(Parker)형 발전소 솔레노이드밸브의 주요부 예시구성도
도 4는 본 발명의 일실시예에 의한 발전소 솔레노이드밸브의 테스트 블록 평면투시 참고도
도 5는 본 발명의 일실시예에 의한 발전소 솔레노이드밸브의 테스트 블록 정면투시 참고도
도 6은 본 발명의 일실시예에 의한 발전소 솔레노이드밸브의 테스트 블록 우측면투시 참고도
도 7은 본 발명의 일실시예에 의한 발전소 솔레노이드밸브의 테스트방법 순서도
도 8은 본 발명의 일실시예에 의한 발전소 솔레노이드밸브의 테스트 블록을 이용한 압력 사이클테스트 및 누설유량테스트 그래프
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 발전소 솔레노이드밸브(Solenoid Valve)의 테스트 블록장치 및 방법의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 의한 발전소 솔레노이드밸브의 테스트 블록 평면투시 참고도이고, 도 5는 본 발명의 일실시예에 의한 발전소 솔레노이드밸브의 테스트 블록 정면투시 참고도이고, 도 6은 본 발명의 일실시예에 의한 발전소 솔레노이드밸브의 테스트 블록 우측면투시 참고도이다. 본 발명에 의한 발전소 솔레노이드밸브의 테스트 블록(300)은 다이넥스(Dynex)형, 파커(Parker)형, 렉스로스(Rexroth)형 발전소 솔레노이드밸브(Solenoid Valve)(100)의 건전성을 진단하기 위한 것으로, 전체적으로 상기 발전소 솔레노이드밸브(100) 뿐 아니라, 유량계(FM) 및 압력계(PM), 압력전송기(PT), 니들밸브(Needle valve)(NV) 등이 장착되어 사용되어 진다.
도 4 내지 도 6에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 의한 발전소 솔레노이드밸브의 테스트 블록(300)은, 유압공급장치(HPU)로부터 유압을 공급받아 솔레노이드밸브(100)의 압력포트(Pressure Port)(P)를 연결하는 압력포트연결관로(P'), 상기 솔레노이드밸브(100)의 압력포트(P)에서 유입된 유압을 두개의 공급포트중 하나의 공급포트(A, B중 하나)만을 통하여 배유시키기 위한 공급포트연결관로(B'), 상기 솔레노이드밸브의 압력포트에서 유입된 유압을 리턴포트(Return Port)(T)를 통하여 배유시키기 위한 리턴포트연결관로(T'), 상기 공급포트연결관로(B')와 리턴포트연결관로(T')로 드레인(배유)되는 유압을 하나로 모아 유량계(FM)로 우회시켜 실시간 유량을 측정한 후 배유시키기 위한 유량계연결관로(SF')를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
한편, 상기 테스트 블록(300)의 유량계연결관로(SF')에 유량계(FM)가 장착되고, 상기 테스트 블록(300)의 압력포트연결관로(P')에 압력계(PM) 또는 압력전송기(PT)가 장착된다.
또한, 상기 테스트 블록(300)에서 압력포트연결관로(P')의 입구와 유량계연결관로(SF')의 출구에는 각각 니들밸브(NV)를 장착하여 유압을 단속할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
기타, 상기 테스트 블록(300)에 유량계(FM) 및 압력계(PM), 압력전송기(PT), 니들밸브(Needle valve)(NV) 등의 기구를 장착하는데 있어서의 기술적 사항들은 당업자에게 있어 자명한 사항이므로 이에 대한 구체적인 설명은 생략토록 한다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 의한 발전소 솔레노이드밸브의 테스트방법 순서도이다. 도 7에 도시한 바와같이, 본 발명의 발전소 솔레노이드밸브의 테스트방법은, 본 발명에 의한 상기 발전소 솔레노이드밸브의 테스트 블록장치를 이용한 발전소 솔레노이드밸브의 테스트 방법에 있어서,
상기 발전소 솔레노이드밸브의 테스트 블록에 다이넥스(Dynex)형, 파커(Parker)형, 렉스로스(Rexroth)형 솔레노이드밸브중 하나(100), 유량계(FM) 및 압력계(PM), 압력전송기(PT), 니들밸브(Needle valve)(NV)를 장착하며, 배관 및 센서케이블들을 연결하는 단계(S100); 상기 솔레노이드밸브(100)에 전원을 연결하는 단계(S200); 상기 연결된 배관으로 솔레노이드밸브의 테스트 블록(300)에 유압을 공급하는 단계(S300); 상기 솔레노이드밸브(100)에 전원을 공급하여 여자 또는 소자시키는 단계(S400); 상기 장착된 압력계(PM), 압력전송기(PT)로 유압을 측정하는 단계(S500); 상기 장착된 유량계(FM)로 유량을 통과시키며 내부 누설을 측정하는 단계(S600);를 포함하여 이루어진다.
참고로, 도 8은 본 발명의 일실시예에 의한 발전소 솔레노이드밸브의 테스트 블록을 이용한 압력 사이클테스트 및 누설유량테스트 그래프이다. 도 8에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 의한 발전소 솔레노이드밸브의 테스트 블록을 이용한 압력 사이클테스트 및 누설유량테스트 그래프는, 각각 상기 테스트 블록(300)에서 압력포트연결관로(P')에 장착된 압력계(PM) 또는 압력전송기(PT)에서 형성되는 압력 변화와, 유량계(FM)에서 측정되는 누설유량의 변화를 나타내는 그래프이다.
즉, 본 발명의 일실시예에 의한 발전소 솔레노이드밸브의 테스트 블록에 장착되는 발전소 솔레노이드밸브에 전기적 신호를 공급과 차단(여자, 소자)을 반복적으로 수행하여 공급된 압력의 변화를 압력계(PM) 또는 압력전송기(PT)를 통하여 변화된 압력을 나타내는 압력 사이클테스트 그래프와, 압력이 공급된 상태에서 솔레노이드밸브의 몸체(부싱)와 스플 틈새에서 발생하는 누설유량을 유량계(FM)를 통하여 변화된 유량을 나타내는 누설유량테스트 그래프를 조사 분석함으로써, 발전소 솔레노이드밸브의 운동 및 건전성을 확인할 수 있는 것이다.
결국, 본 발명의 일실시예에 의한 발전소 솔레노이드밸브의 테스트 블록장치의 테스트 방법은, 상기 다이넥스(Dynex)형, 파커(Parker)형, 렉스로스(Rexroth)형 발전소 솔레노이드밸브의 동작 신뢰성을 파악하기 위해 압력포트(P)에서 공급포트(A)로 유압이 공급되는 상태를 측정하는 한편, 리턴포트(T)로 배유되는 유량을 측정하여 발전소 솔레노이드밸브의 성능저하를 미연에 감지함으로써, 발전정지를 예방할 수 있는 것이다.
상기한 바와 같은 구성 및 작용은 하나의 실시예로서 본 발명의 청구범위를 제한하는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상을 변경하지 아니하는 범위 내에서 다양한 변경과 수정이 가능함은 본 발명이 속하는 분야에 종사하는 자에게는 자명한 것이다.
100 : 솔레노이드밸브 300 : 테스트 블록
P' : 압력포트연결관로 B' : 공급포트연결관로
T' : 리턴포트연결관로 SF' : 유량계연결관로
FM : 유량계 PM : 압력계
PT : 압력전송기 NV : 니들밸브

Claims (3)

  1. 다이넥스(Dynex)형, 파커(Parker)형, 렉스로스(Rexroth)형 발전소 솔레노이드밸브의 테스트 블록장치에 있어서,
    유압공급장치(HPU)로부터 유압을 공급받아 솔레노이드밸브(100)의 압력포트(Pressure Port)(P)를 연결하는 압력포트연결관로(P'),
    상기 솔레노이드밸브(100)의 압력포트(P)에서 유입된 유압을 두개의 공급포트중 하나의 공급포트(A, B중 하나)만을 통하여 배유시키기 위한 공급포트연결관로(B'),
    상기 솔레노이드밸브의 압력포트에서 유입된 유압을 리턴포트(Return Port)(T)를 통하여 배유시키기 위한 리턴포트연결관로(T'),
    상기 공급포트연결관로(B')와 리턴포트연결관로(T')로 드레인(배유)되는 유압을 하나로 모아 유량계(FM)로 우회시켜 실시간 유량을 측정한 후 배유시키기 위한 유량계연결관로(SF')를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 발전소 솔레노이드밸브의 테스트 블록장치
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 유량계연결관로(SF')에 유량계(FM)가 장착되고, 상기 테스트 블록(300)의 압력포트연결관로(P')에 압력계(PM) 또는 압력전송기(PT)가 장착되는 것을 특징으로 하는 발전소 솔레노이드밸브의 테스트 블록장치
  3. 유압공급장치(HPU)로부터 유압을 공급받아 솔레노이드밸브(100)의 압력포트(Pressure Port)(P)를 연결하는 압력포트연결관로(P'), 상기 솔레노이드밸브(100)의 압력포트(P)에서 유입된 유압을 두개의 공급포트중 하나의 공급포트(A, B중 하나)만을 통하여 배유시키기 위한 공급포트연결관로(B'), 상기 솔레노이드밸브의 압력포트에서 유입된 유압을 리턴포트(Return Port)(T)를 통하여 배유시키기 위한 리턴포트연결관로(T'), 상기 공급포트연결관로(B')와 리턴포트연결관로(T')로 드레인(배유)되는 유압을 하나로 모아 유량계(FM)로 우회시켜 실시간 유량을 측정한 후 배유시키기 위한 유량계연결관로(SF')를 포함하며, 상기 유량계연결관로(SF')에 유량계(FM)가 장착되고, 테스트 블록(300)의 압력포트연결관로(P')에 압력계(PM) 또는 압력전송기(PT)가 장착되는 발전소 솔레노이드밸브의 테스트 블록장치를 이용한 발전소 솔레노이드밸브의 테스트 방법에 있어서,
    상기 발전소 솔레노이드밸브의 테스트 블록에 다이넥스(Dynex)형, 파커(Parker)형, 렉스로스(Rexroth)형 솔레노이드밸브중 하나(100), 유량계(FM) 및 압력계(PM), 압력전송기(PT), 니들밸브(Needle valve)(NV)를 장착하며, 배관 및 센서케이블들을 연결하는 단계(S100);
    상기 솔레노이드밸브(100)에 전원을 연결하는 단계(S200);
    상기 연결된 배관으로 솔레노이드밸브의 테스트 블록(300)에 유압을 공급하는 단계(S300);
    상기 솔레노이드밸브(100)에 전원을 공급하여 여자 또는 소자시키는 단계(S400);
    상기 장착된 압력계(PM), 압력전송기(PT)로 유압을 측정하는 단계(S500); 상기 장착된 유량계(FM)로 유량을 통과시키며 내부 누설을 측정하는 단계(S600);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 발전소 솔레노이드밸브의 테스트 방법
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