KR102097897B1 - High differential pressure regulating valve having offset pressure cage - Google Patents

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KR102097897B1
KR102097897B1 KR1020190045115A KR20190045115A KR102097897B1 KR 102097897 B1 KR102097897 B1 KR 102097897B1 KR 1020190045115 A KR1020190045115 A KR 1020190045115A KR 20190045115 A KR20190045115 A KR 20190045115A KR 102097897 B1 KR102097897 B1 KR 102097897B1
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허종율
이상섭
박용대
김준수
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피케이밸브 주식회사
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Abstract

The present invention relates to a high differential pressure control valve having a pressure offset type cage of a completely new structure, which can decompress a fluid to offset the pressure to the fluid passing through the cage by using the cage of a structure suitable for an inflow path after decompressing the high pressure fluid flowing from an inlet to the inflow path to offset the pressure of each other when the high pressure fluids meet in a valve chamber. The high differential pressure control valve having a pressure offset type cage includes: a valve body having the inflow path connected from the inlet of the front and an outflow path connected from an outlet of the rear inside, and having the hollow valve chamber upwardly penetrated at the center of the inside to connect the inflow path and the outflow path; a valve cover; the cage decompressing the high pressure fluid flowing inside through the inflow path; and a valve stem. The cage includes a front pressure offset unit individually and vertically cut in an L-shape on the left and right on the outer circumference of the front to have a shape protruding forward. The front pressure offset unit has a plurality of front left through holes and front right through holes, individually penetrated to face each other by being vertically arranged on each of the left and right side surfaces, has a front decompression flow path formed in the front pressure offset unit in the vertical longitudinal direction to communicate with each of the front left through hole and the front right through hole, and also has a front transfer flow path formed by performing communication with the front decompression flow path to transfer the fluid decompressed from the front decompression flow path toward the inner circumference of the cage.

Description

압력상쇄형 케이지를 갖는 고차압 조절밸브{HIGH DIFFERENTIAL PRESSURE REGULATING VALVE HAVING OFFSET PRESSURE CAGE}High differential pressure regulating valve with pressure offset cage {HIGH DIFFERENTIAL PRESSURE REGULATING VALVE HAVING OFFSET PRESSURE CAGE}

본 발명은 고차압 조절밸브에 관한 것으로, 보다 상세하게는 밸브바디의 유입구로부터 유입유로를 통해 유입되는 고압의 유체를 밸브실에서 압력이 상쇄되도록 감압시킨 후 케이지를 통과하는 유체까지 압력이 상쇄되도록 감압시키는 압력상쇄형 케이지를 갖는 고차압 조절밸브에 관한 것이다.The present invention relates to a high differential pressure control valve, and more specifically, to depressurize the high pressure fluid flowing through the inflow passage from the inlet of the valve body so that the pressure is offset in the valve chamber, so that the pressure passes to the fluid passing through the cage. It relates to a high pressure differential control valve having a pressure offset type cage for reducing pressure.

일반적으로 밸브는 관속을 흐르는 유체의 유량, 유속, 압력 등을 제어하는 장치이다. 이러한 밸브는 목적에 따라 여러 종류로 구분될 수 있는데, 그 중 글로브 밸브(Globe Valve)는 유량을 조절하는 용도뿐만 아니라 차단하는 용도로 사용 가능하여 여러 산업 분야에서 사용되고 있으며, 특히 고온, 고압의 유체를 이용하는 화력 발전이나 열병합 발전 등의 발전 플랜트에서 고차압 조절용으로도 많이 사용되고 있다.In general, the valve is a device that controls the flow rate, flow rate, pressure, etc. of the fluid flowing through the tube. These valves can be classified into several types according to the purpose, among which the globe valve (Globe Valve) is used in various industries because it can be used not only for the purpose of controlling the flow rate but also for the blocking of fluids. It is also used for high differential pressure control in power plants such as thermal power generation and cogeneration.

상기와 같은 글로브 밸브는 도 1 및 2에 도시된 바와 같이 밸브바디(10)의 유입구(11)와 유출구(13)가 대체로 일직선상에 있는 밸브로서, 유로차단 또는 유량조절용으로 주로 사용되는데, 유량 조절은 밸브스템(40)이 밸브바디(10)의 상방으로 승강되는 거리에 따라 달라지게 된다.The globe valve as described above is a valve in which the inlet 11 and the outlet 13 of the valve body 10 are generally in a straight line, as shown in FIGS. 1 and 2, and is mainly used for flow blocking or flow control. Adjustment is made according to the distance that the valve stem 40 is lifted upward of the valve body 10.

이러한 유로차단 및 유량조절 기능을 하면서도 유입구(11)를 통해 유입유로(12)로 유입되는 유체가 유출유로(14)와 연통되어 유출될 때 높은 압력차이가 발생하는 경우, 즉 고차압이 발생하는 경우 이러한 고차압의 유체를 케이지(30)를 통해 감압시켜 유출시키는 것을 고차압 조절밸브라고 한다.When a high pressure difference occurs when the fluid flowing into the inflow passage 12 through the inflow passage 11 communicates with the outflow passage 14 while functioning as a flow path blocking and flow control function, that is, a high differential pressure occurs. In this case, it is referred to as a high-pressure control valve to discharge the high-pressure fluid through the cage 30 under reduced pressure.

즉, 종래 기술에 따른 고차압 조절밸브는 도 1 및 2에 도시된 바와 같이 전방의 유입구(11)로부터 연결된 유입유로(12) 및 후방의 유출구(13)로부터 연결된 유출유로(14)가 내부에 형성되고, 내부 중앙에 상기 유입유로(12)와 유출유로(14)를 연통시키는 중공의 밸브실(15)이 상방으로 관통 형성된 밸브바디(10)와, 상기 밸브바디(10)의 밸브실(15) 상부를 폐쇄하는 밸브커버(20)와, 외경이 상기 밸브바디(10)의 밸브실(15) 직경보다 작은 원통 형상으로 상기 밸브바디(10)의 밸브실(15) 내부에 장착되고, 상기 유입유로(12)를 통해 유입된 고압의 유체를 감압시키는 케이지(30)와, 하단이 상기 밸브커버(20)를 관통하여 상기 밸브바디(10)의 밸브실(15) 내부에 상하로 승강 가능하게 상기 케이지(30)의 내경방향으로 삽입되고, 상기 밸브바디(10)의 유입유로(12)를 통해 유입되어 상기 케이지(30)를 거쳐 감압된 상기 유체를 상기 밸브바디(10)의 유출유로(14)로 선택적으로 유출시키도록 상기 유출유로(14)를 개폐하는 밸브스템(40)을 포함하여 이루어진다.That is, in the high-pressure control valve according to the prior art, as shown in FIGS. 1 and 2, the inflow passage 12 connected from the front inlet 11 and the outlet flow passage 14 connected from the rear outlet 13 are internally. It is formed, the valve body 10 and the valve chamber 10 of the valve body 10 formed in the center of the inside through the hollow valve chamber 15 communicating the inlet flow path 12 and the outlet flow path 14 upwards ( 15) the valve cover 20 to close the upper portion, the outer diameter is mounted inside the valve chamber 15 of the valve body 10 in a cylindrical shape smaller than the diameter of the valve chamber 15 of the valve body 10, A cage 30 for decompressing the high-pressure fluid introduced through the inflow passage 12 and a lower end penetrates the valve cover 20 and moves up and down inside the valve chamber 15 of the valve body 10. It is possible to be inserted in the inner diameter direction of the cage 30, it is introduced through the inlet passage 12 of the valve body 10, the phase It comprises a valve stem 40 for opening and closing the outlet passage 14 to selectively discharge the fluid decompressed through the base cage 30 to the outlet passage 14 of the valve body (10).

즉, 밸브스템(40)의 승강에 따라 유출유로(14)를 개폐하면서 유로차단 기능을 수행하고, 밸브스템(40)의 상승 높이에 따라 유량을 조절하며, 유입유로(12)로 유입된 고압의 유체가 케이지(30)를 통과하면서 감압되어 유출유로(14)로 유출되는 것이다.That is, the flow path blocking function is performed while opening and closing the outlet flow path 14 according to the elevation of the valve stem 40, the flow rate is adjusted according to the rising height of the valve stem 40, and the high pressure flowed into the flow path 12 The fluid is depressurized while passing through the cage 30 and flows out to the outflow passage 14.

이때, 케이지(30)는 보통 다수의 소직경 연통 구멍이 형성되어 있으며, 유체가 소직경 연통 구멍을 통과하면서 감압되도록 되어 있다. 그러나, 고압의 유체가 케이지(30)를 통과하여 유출유로(14)로 유출될 때 높은 차압에 의하여 유체에 의한 캐비테이션이 발생하여 심한 진동, 충격 및 소음이 유발되어 케이지(30)를 비롯한 밸브스템(40)까지 손상시키면서 밸브바디(10)를 침식하는 문제가 있다.At this time, the cage 30 is usually formed with a plurality of small diameter communication holes, and the fluid is depressurized while passing through the small diameter communication holes. However, when high-pressure fluid passes through the cage 30 and flows out to the outlet passage 14, cavitation by the fluid occurs due to high differential pressure, causing severe vibration, shock, and noise to cause valve stems, including the cage 30 There is a problem of eroding the valve body 10 while damaging up to 40.

이와 같은 유체의 고차압을 감압시킬 경우에 발생하는 캐비테이션에 의한 파손과 유동의 불안정성을 해소하기 위하여 근래에는 도 3에 도시된 바와 같이 복수의 실린더(31) 구조를 가진 압력제어형 케이지(30)또는 도 4에 도시된 바와 같이 복층의 디스크(32) 구조를 가진 속도제어형 케이지(30) 등이 개발되고 있다.In order to solve the instability of the flow and the damage caused by cavitation generated when the high pressure of the fluid is depressurized, a pressure-controlled cage 30 having a plurality of cylinders 31 structure as shown in FIG. 3 or As shown in Fig. 4, a speed-controlled cage 30 having a multi-layered disk 32 structure has been developed.

예컨대, 등록특허공보 제10-1517276호의 '고차압 투스텝 트림 유동제어장치 밸브'와 같은 복수의 실린더 구조를 가진 압력제어형 케이지 또는 등록특허공보 제10-1266962호의 '3차원 유로를 갖는 고차압 제어밸브'와 같은 복층의 디스크 구조를 가진 속도제어형 케이지 등이 있으며, 이외에도 다양한 케이지(30)에 대한 종래 기술들이 제시되어 있다.For example, a pressure-controlled cage having a plurality of cylinder structures, such as a 'high-pressure differential two-step trim flow control device valve' of Korean Patent No. 10-1517276 or a high differential pressure control valve having a three-dimensional flow path of Korean Patent No. 10-1266962 And a speed-controlled cage having a double-layered disk structure, and other conventional techniques for various cages 30 have been proposed.

그러나, 제시된 종래 기술에 따른 고차압 조절밸브들은 모두 유입유로(12)로 유입된 고압의 유체가 케이지(30)를 통과하면서 감압되는 효과만을 높이기 위하여 케이지(30)의 구조만을 변경하고 있으며, 이러한 케이지(30)의 구조 변경만 가지고는 달성할 수 있는 감압효과에 한계가 명확하다는 문제가 있다.However, all of the proposed high-pressure control valves according to the prior art are changing only the structure of the cage 30 in order to increase the effect that the high-pressure fluid flowing into the inflow passage 12 passes through the cage 30 and is decompressed. There is a problem that the limit is clearly defined in the decompression effect that can be achieved only by changing the structure of the cage 30.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 본 발명의 목적은, 단순히 케이지만을 통해 고압의 유체를 감압시키는 것에서 탈피하여 밸브바디의 유입구로부터 유입유로로 유입되는 고압의 유체가 밸브실에서 만나면서 서로의 압력이 상쇄되도록 감압시킨 후 이러한 유입유로에 적합한 구조의 케이지를 통해 케이지를 통과하는 유체까지 압력이 상쇄되도록 감압시킬 수 있는 완전히 새로운 구조의 압력상쇄형 케이지를 갖는 고차압 조절밸브를 제공하는 데 있다.The object of the present invention, devised to solve the above problems, is simply to escape from decompressing the high pressure fluid through the cage only, while the high pressure fluid flowing from the inlet of the valve body to the inflow passage meets the pressure in the valve chamber. It is to provide a high-pressure control valve having a completely new pressure offset type cage capable of reducing the pressure so that the pressure passes through the cage through a cage having a structure suitable for such an inflow passage to offset the pressure.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명에 압력상쇄형 케이지를 갖는 고차압 조절밸브는, 전방의 유입구로부터 연결된 유입유로 및 후방의 유출구로부터 연결된 유출유로가 내부에 형성되고, 내부 중앙에 상기 유입유로와 유출유로를 연통시키는 중공의 밸브실이 상방으로 관통 형성된 밸브바디와, 상기 밸브바디의 밸브실 상부를 폐쇄하는 밸브커버와, 외경이 상기 밸브바디의 밸브실 직경보다 작은 원통 형상으로 상기 밸브바디의 밸브실 내부에 장착되고, 상기 유입유로를 통해 유입된 고압의 유체를 감압시키는 케이지와, 하단이 상기 밸브커버를 관통하여 상기 밸브바디의 밸브실 내부에 상하로 승강 가능하게 상기 케이지의 내경방향으로 삽입되고, 상기 밸브바디의 유입유로를 통해 유입되어 상기 케이지를 거쳐 감압된 상기 유체를 상기 밸브바디의 유출유로로 선택적으로 유출시키도록 상기 유출유로를 개폐하는 밸브스템을 포함하고, 상기 케이지는, 전방 외주면 좌우측에 각각 상하로 'ㄱ'자형으로 절개되어 전방으로 돌출된 형상을 가진 전방압력상쇄부를 포함하고, 상기 전방압력상쇄부는, 좌우측면 각각에 상하로 배열되어 서로 마주보도록 복수의 전방좌측관통홀 및 전방우측관통홀이 각각 관통 형성되며, 내부에 상기 전방좌측관통홀 및 전방우측관통홀 각각과 연통되도록 상하 길이방향을 따라 전방감압유로가 형성되고, 상기 전방감압유로와 연통되어 상기 전방감압유로로부터 감압된 유체를 상기 케이지의 내경방향으로 이송하도록 전방이송유로가 형성된 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, in the present invention, a high differential pressure control valve having a pressure offset cage has an inflow passage connected from the front inlet and an outlet flow passage connected from the rear outlet, and the inflow passage in the center of the interior. And a valve body having a hollow valve chamber communicating upwardly therebetween, a valve cover closing the upper portion of the valve body, and a cylindrical body having an outer diameter smaller than the valve chamber diameter of the valve body. It is mounted inside the valve chamber, the cage for reducing the high-pressure fluid flowing through the inlet flow path, and the lower end penetrates the valve cover to be able to move up and down inside the valve chamber of the valve body, the inner diameter direction of the cage Inserted into the valve body, the fluid introduced through the inflow passage of the valve body and depressurized through the cage It includes a valve stem that opens and closes the outlet passage to selectively discharge it into the outlet passage of the body, and the cage is incised up and down on the left and right sides of the front outer circumferential surface, respectively, to form an 'a' shape, and the forward pressure is offset. Includes a portion, and the front pressure canceling portion is arranged vertically on each of the left and right sides, and a plurality of front left through holes and front right through holes are respectively formed to face each other, and therein the front left through hole and front right through hole It is characterized in that a forward decompression flow path is formed along the vertical direction so as to communicate with each other, and a forward transfer flow path is formed to communicate with the front decompression flow path and decompress the fluid from the front decompression flow path in the inner diameter direction of the cage.

또한, 상기 전방압력상쇄부는, 상기 전방좌측관통홀 각각을 통해 유입되는 고압의 유체와 상기 전방우측관통홀 각각을 통해 유입되는 고압의 유체가 상기 전방감압유로에서 만나 서로의 압력이 상쇄되도록 감압시키는 것을 특징으로 한다.In addition, the front pressure offset unit, the high pressure fluid flowing through each of the front left through hole and the high pressure fluid flowing through each of the front right through hole meet in the front pressure reducing flow path to reduce the pressure so that the pressure of each other is offset. It is characterized by.

또한, 상기 케이지는, 후방 외주면 좌우측에 각각 상하로 'ㄱ'자형으로 절개되어 후방으로 돌출된 형상을 가진 후방압력상쇄부를 더 포함하고, 상기 후방압력상쇄부는, 좌우측면 각각에 상하로 배열되어 서로 마주보도록 복수의 후방좌측관통홀 및 후방우측관통홀이 각각 관통 형성되며, 내부에 상기 후방좌측관통홀 및 후방우측관통홀 각각과 연통되도록 상하 길이방향을 따라 후방감압유로가 형성되고, 상기 후방감압유로와 연통되어 상기 후방감압유로로부터 감압된 유체를 상기 케이지의 내경방향으로 이송하도록 후방이송유로가 형성된 것을 특징으로 한다.In addition, the cage further includes a rear pressure canceling portion having a shape protruding rearwardly by being cut in an 'a' shape on the left and right sides of the rear outer peripheral surface, and the rear pressure canceling portions are arranged vertically on each of the left and right sides. A plurality of rear left through holes and rear right through holes are formed to face each other, and a rear depressurization flow path is formed along the longitudinal direction so as to communicate with each of the rear left through holes and rear right through holes, respectively. It characterized in that the rear conveying flow path is formed to communicate with the flow path to transfer the fluid depressurized from the rear pressure reducing flow path in the inner diameter direction of the cage.

또한, 상기 후방압력상쇄부는, 상기 후방좌측관통홀 각각을 통해 유입되는 고압의 유체와 상기 후방우측관통홀 각각을 통해 유입되는 고압의 유체가 상기 후방감압유로에서 만나 서로의 압력이 상쇄되도록 감압시키는 것을 특징으로 한다.In addition, the rear pressure offset unit, the high pressure fluid flowing through each of the rear left through hole and the high pressure fluid flowing through each of the rear right through hole meet in the rear pressure reducing flow path to reduce the pressure so that the pressure of each other is offset. It is characterized by.

또한, 상기 유입유로는, 상기 유입구로부터 각각 분기되어 상기 밸브실의 좌우측면 각각을 통해 상기 밸브실의 내부와 연통되는 한 쌍의 좌측유입유로 및 우측유입유로를 포함하며, 상기 좌측유입유로를 통해 유입되는 고압의 유체와 상기 우측유입유로를 통해 유입되는 고압의 유체가 상기 밸브실의 후방에서 만나 서로의 압력이 상쇄되도록 감압시키는 것을 특징으로 한다.In addition, the inflow passage includes a pair of left inflow passages and right inflow passages which are respectively branched from the inlet and communicate with the inside of the valve chamber through each of the left and right sides of the valve chamber, through the left inflow passage It is characterized in that the high-pressure fluid flowing in and the high-pressure fluid flowing through the right inlet passage meet at the rear of the valve chamber and decompress each other so that the pressure of each other is canceled out.

또한, 상기 좌측유입유로는, 상기 밸브실의 좌측면 접섭방향으로 연결되고, 상기 우측유입유로는, 상기 밸브실의 우측면 접선방향으로 연결되도록 상기 좌측유입유로와 동일평면상에 위치하는 것을 특징으로 한다.In addition, the left inlet flow path is connected to the left side of the valve chamber in the direction of contact, and the right inlet flow path is located on the same plane as the left inflow path so as to be connected to the right side of the valve chamber in the tangential direction. do.

본 발명에 따른 압력상쇄형 케이지를 갖는 고차압 조절밸브는, 단순히 케이지만을 통해 고압의 유체를 감압시키는 것으로부터 탈피하여 밸브바디의 유입구로부터 유입유로를 통해 유입되는 고압의 유체가 케이지를 지나 밸브실의 후방에서 만나 서로의 압력이 상쇄되도록 감압시킨 후 케이지의 전방압력상쇄부를 통과하는 유체까지 압력이 상쇄되도록 감압시킬 수 있는 효과가 있다.The high differential pressure control valve having a pressure canceling cage according to the present invention, simply escapes from decompressing the high pressure fluid through only the cage, and the high pressure fluid flowing through the inflow passage from the inlet of the valve body passes through the cage to the valve chamber. After meeting at the rear and depressurizing so that the pressure of each other is offset, there is an effect that the pressure can be reduced so that the pressure is canceled to the fluid passing through the front pressure canceling part of the cage.

또한, 후방압력상쇄부를 통해 전방압력상쇄부의 기능을 케이지의 후방에서도 함께 수행함으로써 유량 조건에 따라 유량을 증가하더라도 압력상쇄에 따른 감압효과를 더욱 제고할 수 있는 효과가 있다.In addition, by performing the function of the front pressure canceling part also at the rear of the cage through the rear pressure canceling portion, even if the flow rate is increased according to the flow condition, there is an effect that the pressure reducing effect due to the pressure offset can be further improved.

특히, 유입유로를 한 쌍의 좌측유입유로 및 우측유입유로로 분기하여 각각을 밸브실의 좌측면 및 우측면 각각에 접선방향으로 이어지도록 동일평면상에 위치시켜 좌측유입유로 및 우측유입유로 각각을 통해 유입되는 고압의 유체 간에 서로의 압력이 보다 효율적으로 상쇄되도록 하고, 케이지의 전방압력상쇄부에 대한 직접적인 충격을 회피하면서 압력상쇄에 따른 감압효과를 더욱 극대화시킬 수 있다.Particularly, the inflow passages are branched into a pair of left inflow passages and right inflow passages, and each of them is positioned on the same plane so as to extend in a tangential direction to the left and right surfaces of the valve chamber, respectively, through the left inflow passage and the right inflow passage. The pressure of each other can be more efficiently offset between the high-pressure fluids flowing in, and the pressure reduction effect due to the pressure offset can be further maximized while avoiding a direct impact on the front pressure offset portion of the cage.

도 1은 종래 기술에 따른 고차압 조절밸브의 일 실시예를 도시한 측단면도이고,
도 2는 도 1의 실시예에서 밸브스템의 상승에 따라 유출유로가 개방되어 유입유로로부터 유출유로로 유체를 유출시키는 상태를 도시한 측단면도이며,
도 3은 도 1의 실시예의 구성 중 케이지의 제1 실시예를 도시한 분해 사시도이고,
도 4는 도 1의 실시예의 구성 중 케이지의 제2 실시예를 도시한 절개 사시도이며,
도 5는 본 발명에 따른 압력상쇄형 케이지를 갖는 고차압 조절밸브의 일 실시예를 도시한 사시도이고,
도 6은 도 5의 실시예에서 밸브바디의 유입구 전방에서 바라본 제1 실시예의 정면도이며,
도 7는 도 6의 A-A'선에서 바라본 제1 실시예의 측단면도이고,
도 8은 도 7의 실시예에서 밸브스템의 상승에 따라 유출유로가 개방되어 유입유로로부터 유출유로로 유체를 유출시키는 상태를 도시한 측단면도이며,
도 9는 도 4의 B-B'선에서 바라본 제1 실시예의 평단면도이고,
도 10은 도 9의 실시예에서 밸브스템의 상승에 따라 유출유로가 개방되어 유입유로로부터 유출유로로 유체를 유출시키는 상태를 도시한 평단면도이며,
도 11은 도 7의 실시예의 구성 중 케이지의 제1 실시예를 도시한 사시도이고,
도 12는 도 11의 실시예의 절개 사시도이며,
도 13은 도 6의 A-A'선에서 바라본 제2 실시예의 측단면도이고,
도 14는 도 6의 B-B'선에서 바라본 제2 실시예의 평단면도이며,
도 15는 도 13의 실시예의 구성 중 케이지의 제2 실시예를 도시한 사시도이고,
도 16은 도 5의 실시예에서 밸브바디의 유입구 전방에서 바라본 제3 실시예의 정면도이며,
도 17은 도 16의 실시예의 C-C'선에서 바라본 제3 실시예의 평단면도이고,
도 18은 도 17의 실시예에서 밸브스템의 상승에 따라 유출유로가 개방되어 유입유로로부터 유출유로로 유체를 유출시키는 상태를 도시한 평단면도이다.1 is a side cross-sectional view showing an embodiment of a high-pressure control valve according to the prior art,
FIG. 2 is a side cross-sectional view showing a state in which the outlet flow path is opened according to the rise of the valve stem in the embodiment of FIG. 1 to discharge fluid from the flow path to the flow path,
3 is an exploded perspective view showing a first embodiment of the cage in the configuration of the embodiment of FIG. 1,
Figure 4 is a cut-away perspective view showing a second embodiment of the cage of the configuration of the embodiment of Figure 1,
Figure 5 is a perspective view showing an embodiment of a high pressure differential control valve having a pressure offset cage according to the present invention,
6 is a front view of the first embodiment seen from the front of the inlet of the valve body in the embodiment of FIG. 5,
7 is a side cross-sectional view of the first embodiment as viewed from the line A-A 'in FIG. 6,
8 is a side cross-sectional view showing a state in which the outflow passage is opened according to the rise of the valve stem in the embodiment of FIG. 7 to discharge fluid from the inflow passage to the outflow passage;
FIG. 9 is a plan cross-sectional view of the first embodiment viewed from the line B-B 'in FIG. 4,
FIG. 10 is a cross-sectional plan view showing a state in which the outflow passage is opened according to the rise of the valve stem in the embodiment of FIG. 9 to discharge fluid from the inflow passage to the outflow passage;
11 is a perspective view showing a first embodiment of the cage in the configuration of the embodiment of FIG. 7,
12 is a cut-away perspective view of the embodiment of FIG. 11,
13 is a cross-sectional side view of the second embodiment viewed from the line A-A 'in FIG. 6,
14 is a cross-sectional plan view of a second embodiment viewed from the line B-B 'in FIG. 6,
15 is a perspective view showing a second embodiment of the cage in the configuration of the embodiment of FIG. 13,
16 is a front view of the third embodiment seen from the front of the inlet of the valve body in the embodiment of FIG. 5,
17 is a cross-sectional plan view of a third embodiment as viewed from line C-C 'of the embodiment of FIG. 16,
18 is a cross-sectional plan view showing a state in which the outflow passage is opened according to the rise of the valve stem in the embodiment of FIG. 17 to discharge fluid from the inflow passage to the outflow passage.

이하에서는 첨부된 도면을 참조로 본 발명에 따른 압력상쇄형 케이지를 갖는 고차압 조절밸브의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, a preferred embodiment of a high differential pressure regulating valve having a pressure offset cage according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명에 따른 압력상쇄형 케이지를 갖는 고차압 조절밸브는, 도 5 내지 12에 도시된 바와 같이 밸브바디(100), 밸브커버(200), 케이지(300) 및 밸브스템(400)을 포함하고, 상기 케이지(300)는 전방압력상쇄부(310)를 포함하며, 상기 전방압력상쇄부(310)는 전방좌측관통홀(311), 전방우측관통홀(312), 전방감압유로(313) 및 전방이송유로(314)를 포함한다. 또한, 상기 케이지(300)는 도 13 내지 15에 도시된 바와 같이 후방압력상쇄부(320)를 더 포함할 수 있으며, 상기 후방압력상쇄부(320)는 후방좌측관통홀(321), 후방우측관통홀(322), 후방감압유로(323) 및 후방이송유로(324)를 포함할 수 있다.High differential pressure control valve having a pressure offset type cage according to the present invention includes a valve body 100, a valve cover 200, a cage 300 and a valve stem 400 as shown in FIGS. , The cage 300 includes a front pressure offset portion 310, the front pressure offset portion 310, the front left through hole 311, the front right through hole 312, the front decompression passage 313 and And a forward transfer passage 314. In addition, the cage 300 may further include a rear pressure offset portion 320, as shown in Figures 13 to 15, the rear pressure offset portion 320, the rear left through hole 321, the rear right It may include a through-hole 322, a rear decompression passage 323 and a rear feed passage (324).

밸브바디(100)는 도 5 내지 10에 도시된 바와 같이 전방의 유입구(110)로부터 연결된 유입유로(120) 및 후방의 유출구(130)로부터 연결된 유출유로(140)가 내부에 형성되고, 내부 중앙에 상기 유입유로(120)와 유출유로(140)를 연통시키는 중공의 밸브실(150)이 상방으로 관통 형성된다. 여기서 밸브바디(100)의 유입구(110) 및 유출구(130)를 통해 이송되는 유체는 액체나 기체와 같은 산업 분야에서 사용되는 이송유체를 지칭한다.5 to 10, the valve body 100 is formed with an inflow passage 120 connected from the front inlet 110 and an outlet flow passage 140 connected from the rear outlet 130, inside the center A hollow valve chamber 150 communicating with the inflow passage 120 and the outflow passage 140 is formed through. Here, the fluid transported through the inlet 110 and the outlet 130 of the valve body 100 refers to a transport fluid used in industrial fields such as liquid or gas.

밸브커버(200)는 도 5 내지 8에 도시된 바와 같이 상기 밸브바디(100)의 밸브실(150) 상부를 폐쇄한다. 밸브바디(100)의 밸브실(150)은 밸브바디(100)의 상방으로 관통 형성되어 있는데, 밸브실(150)의 내부로 후술하는 케이지(300)를 삽입 장착하기 위한 것이며, 이러한 밸브실(150)의 상방은 개방되어 있으므로 밸브커버(200)를 통해 밸브실(150)의 상부를 폐쇄하는 것이다. 이러한 밸브커버(200)는 밸브실(150)의 상부를 폐쇄하도록 밸브바디(100)의 상부에 고정 결합되며, 밸브커버(200)와 밸브바디(100) 간에 유체가 새어나가지 못하도록 단단히 실링되어 있어야 한다.The valve cover 200 closes the upper portion of the valve chamber 150 of the valve body 100 as shown in FIGS. 5 to 8. The valve chamber 150 of the valve body 100 is formed to penetrate through the upper side of the valve body 100, for inserting and mounting the cage 300, which will be described later, into the interior of the valve chamber 150. Since the upper part of 150) is open, the upper part of the valve chamber 150 is closed through the valve cover 200. The valve cover 200 is fixedly coupled to the upper portion of the valve body 100 to close the upper portion of the valve chamber 150, and must be tightly sealed to prevent fluid from leaking out between the valve cover 200 and the valve body 100 do.

케이지(300)는 도 7 및 8에 도시된 바와 같이 외경이 상기 밸브바디(100)의 밸브실(150) 직경보다 작은 원통 형상으로 상기 밸브바디(100)의 밸브실(150) 내부에 장착되고, 상기 유입유로(120)를 통해 유입된 고압의 유체를 감압시킨다. 본 발명에 따른 압력상쇄형 케이지를 갖는 고차압 조절밸브(300)는 상기 케이지(300)의 구조에 큰 특징이 있는 것으로 그에 대한 상세한 설명은 밸브스템(400)의 설명 이후로 후술한다.The cage 300 is mounted inside the valve chamber 150 of the valve body 100 in a cylindrical shape with an outer diameter smaller than the valve chamber 150 diameter of the valve body 100 as shown in FIGS. 7 and 8. , Decompresses the high-pressure fluid introduced through the inflow passage 120. The high differential pressure regulating valve 300 having a pressure canceling cage according to the present invention has a great feature in the structure of the cage 300, and a detailed description thereof will be described later after the description of the valve system 400.

밸브스템(400)은 도 3 내지 10에 도시된 바와 같이 하단이 상기 밸브커버(200)를 관통하여 상기 밸브바디(100)의 밸브실(150) 내부에 상하로 승강 가능하게 상기 케이지(300)의 내경방향으로 삽입되고, 상기 밸브바디(100)의 유입유로(120)를 통해 유입되어 상기 케이지(300)를 거쳐 감압된 상기 유체를 상기 밸브바디(100)의 유출유로(140)로 선택적으로 유출시키도록 사이 유출유로(140)를 개폐한다.As shown in FIGS. 3 to 10, the valve stem 400 has a lower end passing through the valve cover 200 so that the cage 300 can be moved up and down inside the valve chamber 150 of the valve body 100. It is inserted in the inner diameter direction of the valve body 100 is introduced through the inlet passage 120, the pressure is reduced through the cage 300 through the fluid to the outlet passage 140 of the valve body 100 selectively The flow path 140 is opened and closed to discharge.

도면에 구체적으로 도시하지 않았으나, 밸브스템(400)의 하단에는 유출유로(140)를 개폐하도록 밸브디스크(도면부호 미도시)가 구비되며, 이러한 밸브디스크와 접촉하는 유출유로(140)의 선단에는 밸브시트(도면부호 미도시)가 형성된다. 즉, 밸브스템(400)의 승강에 따라 밸브스템(400)의 밸브디스크가 유출유로(140)의 선단에 구비된 밸브시트를 개폐하여 유체를 유출유로(140)로 선택적으로 유출시키는 것이다.Although not specifically shown in the drawings, a valve disc (not shown in the drawing) is provided at the bottom of the valve stem 400 to open and close the outlet flow path 140, and a tip of the outlet flow path 140 that contacts the valve disc is provided. A valve seat (not shown) is formed. That is, according to the elevation of the valve stem 400, the valve disc of the valve stem 400 opens and closes the valve seat provided at the tip of the outlet passage 140 to selectively discharge fluid to the outlet passage 140.

이러한 밸브스템(400)을 승강시키는 승강수단 역시 도면에는 도시하지 않았으나, 수동 또는 자동으로 밸브스템(400)을 승강시킬 수 있다. 예컨대, 승강수단의 경우 수동형으로 회전손잡이일 수 있고, 자동형으로는 회전모터나 승강엑추에이터가 구비될 수 있다.The lifting means for elevating the valve stem 400 is also not shown in the drawing, but the valve stem 400 may be manually or automatically lifted. For example, in the case of the lifting means, the rotary handle may be a manual type, and the rotating motor or the lifting actuator may be provided in the automatic type.

상술한 밸브바디(100), 밸브커버(200), 케이지(300) 및 밸브스템(400)의 구성을 통해 도 7 및 8에 도시된 바와 같이 밸브바디(100)의 유입구(110)로부터 유입되는 유체가 유입유로(120)를 통해 밸브실(150)로 유입되고, 밸브스템(400)의 상승에 따라 밸브바디(100)의 유출유로(140)를 개방하면 밸브실(150)에 유입된 유체가 케이지(300)를 통과하면서 감압되어 개방된 유출유로(140)를 경유하여 유출구(130)로 유출되는 것이다.7 and 8 through the configuration of the valve body 100, the valve cover 200, the cage 300 and the valve stem 400 described above is introduced from the inlet 110 of the valve body 100 Fluid is introduced into the valve chamber 150 through the inflow passage 120, and when the outlet passage 140 of the valve body 100 is opened according to the rise of the valve stem 400, the fluid introduced into the valve chamber 150 The pressure is reduced while passing through the cage 300 and is discharged to the outlet 130 via the opened outlet passage 140.

이러한 단순한 구성만으로는 케이지(300)의 감압효과에만 기대고 있는 것으로서, 본 발명에 따른 압력상쇄형 케이지를 갖는 고차압 조절밸브는 후술하는 케이지(300)의 새로운 구조를 통해 유입유로(120)로부터 밸브실(150)에 유입되는 유체를 먼저 압력상쇄를 통해 감압시킨 후 케이지(300)의 압력상쇄를 통한 감압효과를 더함으로써 최종적인 유체의 감압효과를 더욱 극대화시킬 수 있다.With only such a simple configuration, it is expected only for the depressurizing effect of the cage 300, and the high differential pressure control valve having the pressure offset cage according to the present invention is provided with a valve chamber from the inflow passage 120 through a new structure of the cage 300 to be described later. It is possible to further maximize the decompression effect of the final fluid by first decompressing the fluid flowing into the pressure through the pressure offset and then adding the decompression effect through the pressure offset of the cage 300.

보다 구체적으로 상기 케이지(300)는 도 9 내지 12에 도시된 바와 같이 전방 외주면 좌우측에 각각 상하로 'ㄱ'자형으로 절개되어 전방으로 돌출된 형상을 가진 전방압력상쇄부(310)를 포함한다. 특히, 상기 전방압력상쇄부(310)는 좌우측면 각각에 상하로 배열되어 서로 마주보도록 복수의 전방좌측관통홀(311) 및 전방우측관통홀(312)이 각각 관통 형성되며, 내부에 상기 전방좌측관통홀(311) 및 전방우측관통홀(312) 각각과 연통되도록 상하 길이방향을 따라 전방감압유로(313)가 형성되고, 상기 전방감압유로(313)와 연통되어 상기 전방감압유로(313)로부터 감압된 유체를 상기 케이지(300)의 내경방향으로 이송하도록 전방이송유로(314)가 형성된다.More specifically, the cage 300 includes a front pressure canceling unit 310 having a shape that is cut in an 'a' shape up and down on the left and right sides of the front outer circumferential surface, respectively, as shown in FIGS. 9 to 12 and protrudes forward. In particular, the front pressure canceling part 310 is arranged vertically on each of the left and right sides, and a plurality of front left through holes 311 and front right through holes 312 are respectively formed to face each other so that the front left side is inside. A forward decompression passage 313 is formed along the vertical lengthwise direction to communicate with each of the through hole 311 and the front right through hole 312, and is communicated with the front decompression passage 313 from the front decompression passage 313. A forward transfer passage 314 is formed to transfer the decompressed fluid in the inner diameter direction of the cage 300.

케이지(300)의 역할은 유입유로(120)를 통해 밸브실(150)로 유입된 고압의 유체를 감압시키는 것으로서, 이때 본 발명의 케이지(300)는 전방압력상쇄부(310)가 구비되며, 도 9 및 10에 도시된 바와 같이 유입유로(120)를 통해 유입되는 유체가 전방압력상쇄부(310)의 전단으로부터 밸브실(150)의 좌우로 분기되어 밸브실(150)의 후방에서 만나 서로의 압력이 상쇄되도록 감압시킨 후 밸브실(150)의 전방으로 다시 되돌아와 전방압력상쇄부(310)의 전방좌측관통홀(311) 및 전방우측관통홀(312)로 들어간다. 전방압력상쇄부(310)의 전방좌측관통홀(311) 및 전방우측관통홀(312)로 각각 들어온 유체는 전방감압유로(313)에서 만나 서로의 압력이 상쇄되도록 감압되고, 전방이송유로(314)를 통해 밸브바디(100)의 유출유로(140)로 유출된다.The role of the cage 300 is to depressurize the high-pressure fluid flowing into the valve chamber 150 through the inflow passage 120, wherein the cage 300 of the present invention is provided with a front pressure offset unit 310, 9 and 10, the fluid flowing through the inflow passage 120 is branched to the left and right of the valve chamber 150 from the front end of the front pressure canceling portion 310 to meet each other at the rear of the valve chamber 150 After depressurizing so that the pressure of the pressure is offset, it returns to the front of the valve chamber 150 again and enters the front left through hole 311 and the front right through hole 312 of the front pressure canceling portion 310. The fluid that has entered each of the front left through hole 311 and the front right through hole 312 of the front pressure canceling unit 310 meets in the front decompression passage 313 and is decompressed so that the pressure of each other is offset, and the front transfer passage 314 ) To the outlet passage 140 of the valve body 100.

즉, 밸브바디(100)의 유입구(110)를 통해 유입유로(120)로 유입되는 유체가 케이지(300)의 전단으로부터 분기되어 각각 밸브실(150)의 좌우측방향을 타고 후방에서 만나 서로 간의 압력이 상쇄되어 1차 감압된 후 다시 밸브실(150)의 전방으로 이동하면서 2차 감압되면서 케이지(300)의 전방압력상쇄부(310)의 좌우측면에 각각 관통 형성된 전방좌측관통홀(311) 및 전방우측관통홀(312)로 각각 유입된다. 이때, 상기 전방좌측관통홀(311) 및 전방우측관통홀(312) 각각을 통해 유입되는 고압의 유체가 상기 전방감압유로(313)에서 만나 서로의 압력이 상쇄되어 3차 감압되고, 이렇게 최종 감압된 유체가 전방감압유로(313)와 연통된 전방이송유로(314)를 통해 상기 케이지(300)의 내경방향으로 이송되면서 밸브바디(100)의 유출유로(140)로 유출되게 되는 것이다.That is, the fluid flowing into the inflow passage 120 through the inlet 110 of the valve body 100 diverges from the front end of the cage 300, rides in the left and right directions of the valve chamber 150, meets at the rear, and pressures between each other. After the offset and the primary depressurization, while moving to the front of the valve chamber 150 again, the secondary left decompression while passing through the left and right sides of the front pressure offset portion 310 of the cage 300, respectively, and the front left through hole 311 and Each flows into the front right through hole 312. At this time, the high-pressure fluid flowing through each of the front left through hole 311 and the front right through hole 312 meets in the front decompression passage 313 and the pressure of each other cancels out, thereby reducing the pressure for the third time. As the fluid is transferred to the inner diameter direction of the cage 300 through the forward decompression passage 313 and the forward transfer passage 314 communicated with it, the fluid is discharged to the outflow passage 140 of the valve body 100.

상기 케이지(300)의 전방압력상쇄부(310)의 형상에도 특징이 있는데, 도 9 내지 12에 도시된 바와 같이 케이지(300)의 전방 외주면 좌우측에 각각 상하로 'ㄱ'자형으로 절개시켜 전방으로 돌출되는 형상을 가지는 것이다. 이는 단순한 원형과 달리 절개부가 형성되는 이유는 전방좌측관통홀(311) 및 전방우측관통홀(312)이 전방압력상쇄부(310)의 좌우측면에 각각 형성되기 때문이다.There is also a feature of the shape of the front pressure canceling part 310 of the cage 300, as shown in FIGS. 9 to 12, incisionally cut into an 'a' shape up and down on the left and right sides of the front outer circumferential surface of the cage 300, respectively. It has a protruding shape. This is because, unlike the simple circular shape, the incisions are formed because the front left through hole 311 and the front right through hole 312 are formed on the left and right sides of the front pressure canceling portion 310, respectively.

전방압력상쇄부(310)의 전방 역시 단순한 원형이라면 유입유로(120)로부터 유입되는 고압의 유체가 밸브실(150)의 좌우측면을 타고 후방으로 흐를 때 전방좌측관통홀(311) 및 전방우측관통홀(312)로 빨려들어갈 수 있어 후방에서 압력상쇄를 통해 감압되지 않은 고압의 유체가 바로 유입될 수 있다. 그러나, 본 발명과 같이 전방압력상쇄부(310)의 형상이 돌출되도록 절개부가 형성되면 유입유로(120)로부터 유입되는 고압의 유체가 밸브실(150)의 좌우측면을 타고 후방으로 흐를 때는 전방좌측관통홀(311) 및 전방우측관통홀(312)로 빨려들어가지 않고, 밸브실(150)의 후방에서 압력상쇄를 통해 감압된 후 다시 되돌아 올 때 절개부의 빈 공간을 찾아 전방좌측관통홀(311) 및 전방우측관통홀(312)로 들어오게 되는 것이다.If the front of the front pressure canceling part 310 is also a simple circle, when the high pressure fluid flowing from the inflow passage 120 flows rearward through the left and right sides of the valve chamber 150, the front left through hole 311 and the front right through hole Since it can be sucked into the hole 312, a high pressure fluid that is not depressurized can be directly introduced through a pressure offset from the rear. However, when the incision is formed so that the shape of the front pressure canceling portion 310 protrudes as in the present invention, when the high-pressure fluid flowing from the inflow passage 120 rides on the left and right sides of the valve chamber 150 and flows backward, the front left side It is not sucked into the through hole 311 and the front right through hole 312, but is depressurized through pressure offset from the rear of the valve chamber 150, and then searches for an empty space in the incision when returning again, and then the front left through hole 311 ) And the front right through hole 312.

이렇게 전방좌측관통홀(311) 및 전방우측관통홀(312)은 도 11 및 12에 도시된 바와 같이 상기 전방압력상쇄부(310)의 좌우측면 각각에 상하로 복수가 배열되어 서로 마주보도록 각각 관통 형성되어 있어 전방좌측관통홀(311) 및 전방우측관통홀(312)로 각각 들어오게 되는 고압의 유체는 서로 마주보면서 만나 서로의 압력이 다시 한번 더 상쇄되도록 감압되는 것이다.In this way, the front left through hole 311 and the front right through hole 312 are respectively arranged vertically on the left and right sides of the front pressure canceling portion 310, as shown in FIGS. 11 and 12, so as to face each other. The high-pressure fluid, which is formed and enters the front left through hole 311 and the front right through hole 312, respectively, faces each other and is depressurized so that the pressure of each other is canceled out again.

또한, 상기 케이지(300)는 도 13 내지 15에 도시된 바와 같이 후방 외주면 좌우측에 각각 상하로 'ㄱ'자형으로 절개되어 전방으로 돌출된 형상을 가진 후방압력상쇄부(320)를 더 포함할 수 있다. 특히, 상기 후방압력상쇄부(320)는 좌우측면 각각에 상하로 배열되어 서로 마주보도록 복수의 후방좌측관통홀(321) 및 후방우측관통홀(322)이 각각 관통 형성되며, 내부에 상기 후방좌측관통홀(321) 및 후방우측관통홀(322) 각각과 연통되도록 상하 길이방향을 따라 후방감압유로(323)가 형성되고, 상기 후방감압유로(323)와 연통되어 상기 후방감압유로(323)로부터 감압된 유체를 상기 케이지(300)의 내경방향으로 이송하도록 후방이송유로(324)가 형성된다.In addition, the cage 300 may further include a rear pressure canceling portion 320 having a shape that is cut in an 'a' shape up and down on the left and right sides of the rear outer circumferential surface as shown in FIGS. 13 to 15 and protrudes forward. have. In particular, the rear pressure canceling portion 320 is arranged vertically on each of the left and right sides, and a plurality of rear left through holes 321 and rear right through holes 322 are formed to penetrate each other so that the rear left side is formed therein. A rear decompression flow path 323 is formed along the vertical direction so as to communicate with each of the through hole 321 and the rear right through hole 322, and is communicated with the rear decompression flow path 323 from the rear decompression flow path 323. A rear feed passage 324 is formed to transfer the decompressed fluid in the inner diameter direction of the cage 300.

이러한 후방압력상쇄부(320)는 상술한 전방압력상쇄부(310)와 구조 및 기능은 동일하며, 다만 그 위치에서 전방 및 후방이라는 차이가 있다. 즉, 후방압력상쇄부(320)는 상기 후방좌측관통홀(321) 각각을 통해 유입되는 고압의 유체와 상기 후방우측관통홀(322) 각각을 통해 유입되는 고압의 유체가 상기 후방감압유로(323)에서 만나 서로의 압력이 상쇄되도록 감압시킨다.The rear pressure canceling portion 320 has the same structure and function as the above-described front pressure canceling portion 310, except that there is a difference between the front and rear in that position. That is, the rear pressure canceling unit 320 includes a high pressure fluid flowing through each of the rear left through holes 321 and a high pressure fluid flowing through each of the rear right through holes 322 of the rear decompression passage 323 ) To reduce pressure so that the pressure of each other is canceled.

상기와 같은 후방압력상쇄부(320) 역시 전방압력상쇄부(310)와 같이 후방 좌우측이 절개된 절개부를 가지며, 그 형상이나 구조 및 기능이 동일하다. 즉, 도 14 및 15에 도시된 바와 같이 유입유로(120)를 통해 유입되는 유체가 전방압력상쇄부(310)의 전단으로부터 분기되어 밸브실(150)의 좌우측면을 타고 후방에서 만나 압력상쇄를 통해 감압된 후 전방으로 다시 되돌아 갈 때 유체의 일부는 먼저 후방압력상쇄부(320)의 후방좌측관통홀(321) 및 후방우측관통홀(322)로 각각 유입되어 후방감압유로(323)에서 압력상쇄를 통해 감압되고, 유체의 나머지는 전방압력상쇄부(310)를 통해 압력상쇄를 통해 감압되는 것이다.The rear pressure offset portion 320 as described above also has an incision in which the rear left and right sides are incised, such as the front pressure offset portion 310, and has the same shape, structure, and function. That is, as shown in FIGS. 14 and 15, the fluid flowing through the inflow passage 120 is branched from the front end of the front pressure offset portion 310 and rides on the left and right sides of the valve chamber 150 to meet the pressure offset. When depressurized through and then back to the front, a part of the fluid first flows into the rear left through hole 321 and the rear right through hole 322 of the rear pressure canceling part 320, respectively, and the pressure in the rear decompression passage 323 It is depressurized through the offset, and the rest of the fluid is depressurized through the pressure offset through the front pressure offset unit 310.

한편, 상술한 본 발명에 따른 압력상쇄형 케이지를 갖는 고차압 조절밸브에 있어서, 상기와 같은 특징을 가진 케이지(300)의 감압효과를 더욱 극대화시키고, 케이지(300)의 전단 즉, 전방압력상쇄부(310)의 전단과 고압 유체와의 충격에 따른 파손을 방지하기 위하여, 도 16 내지 18에 도시된 바와 같이 밸브바디(100)의 유입유로(120)를 새로운 구조로 제시한다.On the other hand, in the high-pressure control valve having a pressure offset cage according to the present invention described above, further maximize the decompression effect of the cage 300 having the above characteristics, the front end of the cage 300, that is, the front pressure offset In order to prevent damage due to impact between the front end of the unit 310 and the high-pressure fluid, as shown in FIGS. 16 to 18, the inflow channel 120 of the valve body 100 is presented with a new structure.

즉, 상기 유입유로(120)는 상기 유입구(110)로부터 각각 분기되어 상기 밸브실(150)의 좌우측면 각각을 통해 상기 밸브실(150)의 내부와 연통되는 한 쌍의 좌측유입유로(121) 및 우측유입유로(122)를 포함할 수 있다. 이러한 좌측유입유로(121) 및 우측유입유로(122)로 분기되는 구조에 따라 도 17 및 18에 도시된 바와 같이 상기 좌측유입유로(121)를 통해 유입되는 고압의 유체와 상기 우측유입유로(122)를 통해 유입되는 고압의 유체가 상기 밸브실(150)의 후방에서 만나 서로의 압력이 상쇄되도록 감압시킨다.That is, the inflow passage 120 is a pair of left inflow passage 121 that are respectively branched from the inlet 110 and communicated with the inside of the valve chamber 150 through each of the left and right sides of the valve chamber 150. And it may include a right inflow passage 122. According to the structure branched into the left inflow passage 121 and the right inflow passage 122, as shown in FIGS. 17 and 18, the high-pressure fluid flowing through the left inflow passage 121 and the right inflow passage 122 ) The high-pressure fluid flowing through meets at the rear of the valve chamber 150 and depressurizes each other so that the pressure of each other is offset.

이때, 상기 좌측유입유로(121) 및 우측유입유로(122)는 동일평면상에 위치하도록 하여 좌측유입유로(121)를 통해 유입되는 고압의 유체와 우측유입유로(122)를 통해 유입되는 고압의 유체가 동일평면 상에서 상기 밸브실(150)의 후방에서 만나 서로의 압력이 상쇄되어 감압된 후 밸브실(150)의 전방으로 이동하면서 케이지(300)의 전방압력상쇄부(310)를 통과하게 되는 것이다.At this time, the left inflow passage 121 and the right inflow passage 122 are positioned on the same plane so that the high-pressure fluid flowing through the left inflow passage 121 and the high-pressure flow through the right inflow passage 122 The fluid meets at the rear of the valve chamber 150 on the same plane, and the pressure of each other is offset and depressurized, and then moves to the front of the valve chamber 150 to pass through the front pressure offset portion 310 of the cage 300. will be.

특히, 상기 좌측유입유로(121)는 상기 밸브실(150)의 좌측면 접선방향으로 연결되고, 상기 우측유입유로(122)는 상기 밸브실(150)의 우측면 접선방향으로 연결된다. 따라서, 좌측유입유로(121) 및 우측유입유로(122) 각각으로부터 유입되는 고압의 유체가 케이지(300)의 전방압력상쇄부(310)에 먼저 충격을 가하지 않고 밸브실(150)의 후방 좌우측면을 따라 타고 밸브실(150)의 후방에서 서로 만나 압력이 상쇄되어 감압된 후 다시 밸브실(150)의 좌우측면을 타고 전방에서 서로 만나 압력이 상쇄되면서 케이지(300)의 전방압력상쇄부(310)를 통과하게 된다.In particular, the left inflow passage 121 is connected in a tangential direction to the left side of the valve chamber 150, and the right inflow passage 122 is connected in a tangential direction to the right side of the valve chamber 150. Therefore, the high-pressure fluid flowing from each of the left inflow passage 121 and the right inflow passage 122 does not first apply an impact to the front pressure offset portion 310 of the cage 300, and the rear left and right sides of the valve chamber 150 Ride along and meet with each other at the rear of the valve chamber 150, the pressure is offset and depressurized, and then ride the left and right sides of the valve chamber 150 to meet each other at the front and the pressure is offset, thereby reducing the front pressure offset portion 310 of the cage 300 ).

즉, 한 쌍의 상기 좌측유입유로(121) 및 우측유입유로(122)의 구조를 통해 유입되는 고압의 유체가 케이지(300)의 전방압력상쇄부(310)에 충격을 주지않고, 밸브실(150)의 후방에서 서로 간에 압력상쇄를 통해 감압된 후 케이지(300)의 전방압력상쇄부(310)를 통과하여 최종 감압되는 것이다. 이를 통해 케이지(300)의 전방압력상쇄부(310)에 충격량을 최소화하여 내구성을 획기적으로 향상시킬 수 있는 것이다.That is, the high pressure fluid flowing through the structure of the pair of the left inflow passage 121 and the right inflow passage 122 does not impact the front pressure offset portion 310 of the cage 300, and the valve chamber ( After being depressurized through pressure offset from each other at the rear of 150), the final pressure is reduced by passing through the front pressure offset portion 310 of the cage 300. Through this, it is possible to dramatically improve the durability by minimizing the amount of impact to the front pressure offset portion 310 of the cage 300.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 압력상쇄형 케이지를 갖는 고차압 조절밸브는, 단순히 케이지(300)만을 통해 고압의 유체를 감압시키는 것으로부터 탈피하여 밸브바디(100)의 유입구(110)로부터 유입유로(120)를 통해 유입되는 고압의 유체가 케이지(300)를 지나 밸브실(150)의 후방에서 만나 서로의 압력이 상쇄되도록 감압시킨 후 케이지(300)의 전방압력상쇄부(310)를 통과하는 유체까지 압력이 상쇄되도록 감압시킬 수 있는 효과가 있다.As described above, the high differential pressure control valve having the pressure offset type cage according to the present invention escapes from depressurizing the high pressure fluid through only the cage 300 and flows from the inlet 110 of the valve body 100. After the high pressure fluid flowing through the 120 passes through the cage 300 and meets at the rear of the valve chamber 150 to depressurize the pressure of each other so as to cancel each other, then passes through the front pressure offset portion 310 of the cage 300 It has the effect of reducing the pressure so that the pressure is offset to the fluid.

또한, 후방압력상쇄부(320)를 통해 전방압력상쇄부(310)의 기능을 케이지(300)의 후방에서도 함께 수행함으로써 유량 조건에 따라 유량을 증가하더라도 압력상쇄에 따른 감압효과를 더욱 제고할 수 있는 효과가 있다.In addition, by performing the function of the front pressure canceling unit 310 through the rear pressure canceling unit 320 also at the rear of the cage 300, even if the flow rate is increased according to the flow condition, the pressure reducing effect due to the pressure offset can be further improved. It has an effect.

특히, 유입유로(120)를 한 쌍의 좌측유입유로(121) 및 우측유입유로(122)로 분기하여 각각을 밸브실(!50)의 좌측면 및 우측면 각각에 접선방향으로 이어지도록 동일평면상에 위치시켜 좌측유입유로(121) 및 우측유입유로(122) 각각을 통해 유입되는 고압의 유체 간에 서로의 압력이 보다 효율적으로 상쇄되도록 하고, 케이지(300)의 전방압력상쇄부(310)에 대한 직접적인 충격을 회피하면서 압력상쇄에 따른 감압효과를 더욱 극대화시킬 수 있다.In particular, the inflow passage 120 is branched into a pair of left inflow passages 121 and right inflow passages 122, so that each of them flows tangentially to the left and right sides of the valve chamber (! 50), respectively. Located in the left inlet flow path 121 and the right inlet flow path 122 so that the pressure of each other between the high-pressure fluid flowing through each more effectively, and the front pressure offset portion 310 for the cage 300 It is possible to further maximize the decompression effect due to the pressure offset while avoiding the direct impact.

앞에서 설명되고, 도면에 도시된 본 발명의 실시예는, 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명의 보호범위는 청구범위에 기재된 사항에 의하여만 제한되고, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상을 다양한 형태로 개량 변경하는 것이 가능하다. 따라서 이러한 개량 및 변경은 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호범위에 속하게 될 것이다.The embodiments of the present invention described above and illustrated in the drawings should not be construed as limiting the technical spirit of the present invention. The scope of protection of the present invention is limited only by the matters described in the claims, and a person having ordinary knowledge in the technical field of the present invention can improve and modify the technical spirit of the present invention in various forms. Therefore, such improvements and modifications will fall within the protection scope of the present invention as long as it is apparent to those skilled in the art.

100 : 밸브바디
110 : 유입구 120 : 유입유로
121 : 좌측유입유로 122 : 우측유입유로
130 : 유출구 140 : 유출유로
150 : 밸브실
200 : 밸브커버
300 : 케이지
310 : 전방압력상쇄부
311 : 전방좌측관통홀 312 : 전방우측관통홀
313 : 전방감압유로 314 : 전방이송유로
320 : 후방압력상쇄부
321 : 후방좌측관통홀 322 : 후방우측관통홀
323 : 후방감압유로 324 : 후방이송유로
310 : 실린더 320 : 디스크
400 : 밸브스템100: valve body
110: inlet 120: inlet passage
121: left inflow passage 122: right inflow passage
130: outlet 140: flow path
150: valve chamber
200: valve cover
300: cage
310: front pressure offset
311: front left through hole 312: front right through hole
313: Forward decompression flow path 314: Forward transfer flow path
320: rear pressure offset
321: rear left through hole 322: rear right through hole
323: rear decompression flow path 324: rear transfer flow path
310: cylinder 320: disc
400: valve stem

Claims (6)

전방의 유입구로부터 연결된 유입유로 및 후방의 유출구로부터 연결된 유출유로가 내부에 형성되고, 내부 중앙에 상기 유입유로와 유출유로를 연통시키는 중공의 밸브실이 상방으로 관통 형성된 밸브바디와,
상기 밸브바디의 밸브실 상부를 폐쇄하는 밸브커버와,
외경이 상기 밸브바디의 밸브실 직경보다 작은 원통 형상으로 상기 밸브바디의 밸브실 내부에 장착되고, 상기 유입유로를 통해 유입된 고압의 유체를 감압시키는 케이지와,
하단이 상기 밸브커버를 관통하여 상기 밸브바디의 밸브실 내부에 상하로 승강 가능하게 상기 케이지의 내경방향으로 삽입되고, 상기 밸브바디의 유입유로를 통해 유입되어 상기 케이지를 거쳐 감압된 상기 유체를 상기 밸브바디의 유출유로로 선택적으로 유출시키도록 상기 유출유로를 개폐하는 밸브스템을 포함하고,
상기 케이지는,
전방 외주면 좌우측에 각각 상하로 'ㄱ'자형으로 절개되어 전방으로 돌출된 형상을 가진 전방압력상쇄부를 포함하고,
상기 전방압력상쇄부는,
좌우측면 각각에 상하로 배열되어 서로 마주보도록 복수의 전방좌측관통홀 및 전방우측관통홀이 각각 관통 형성되며, 내부에 상기 전방좌측관통홀 및 전방우측관통홀 각각과 연통되도록 상하 길이방향을 따라 전방감압유로가 형성되고, 상기 전방감압유로와 연통되어 상기 전방감압유로로부터 감압된 유체를 상기 케이지의 내경방향으로 이송하도록 전방이송유로가 형성된 것을 특징으로 하는 압력상쇄형 케이지를 갖는 고차압 조절밸브.
The inlet flow path connected from the front inlet and the outlet flow path connected from the rear outlet are formed therein, and a hollow valve chamber through which the inlet flow path and the outlet flow path are communicated upwards in the center of the inside,
And a valve cover for closing the top of the valve chamber of the valve body,
A cage that is mounted inside the valve body of the valve body in a cylindrical shape with an outer diameter smaller than the valve chamber diameter of the valve body, and a cage for decompressing the high-pressure fluid introduced through the inflow passage;
The lower end penetrates the valve cover and is inserted in the inner diameter direction of the cage to be able to move up and down inside the valve chamber of the valve body, and flows through the cage and depressurizes the fluid decompressed through the cage. And a valve stem that opens and closes the outlet passage to selectively discharge the outlet passage to the valve body.
The cage,
The front outer circumferential surface includes an anterior pressure offset portion that is cut in an 'a' shape up and down on the left and right sides, respectively, and has a shape protruding forward,
The front pressure offset portion,
A plurality of front left through holes and front right through holes are formed through the left and right sides, respectively, so as to face each other, and forward along the longitudinal direction so as to communicate with the front left through holes and front right through holes respectively. A high pressure differential control valve having a pressure offset cage, wherein a pressure reducing flow path is formed, and a front transfer flow path is formed to communicate with the front pressure reduction flow path and transfer the pressure-reduced fluid from the front pressure reduction flow path in the inner diameter direction of the cage.
제1항에 있어서,
상기 전방압력상쇄부는,
상기 전방좌측관통홀 각각을 통해 유입되는 고압의 유체와 상기 전방우측관통홀 각각을 통해 유입되는 고압의 유체가 상기 전방감압유로에서 만나 서로의 압력이 상쇄되도록 감압시키는 것을 특징으로 하는 압력상쇄형 케이지를 갖는 고차압 조절밸브.
According to claim 1,
The front pressure offset portion,
A pressure offset cage characterized in that the high pressure fluid flowing through each of the front left through holes and the high pressure fluid flowing through each of the front right through holes meet in the front decompression passage and decompress each other so that the pressure of each other is offset. High differential pressure control valve having a.
제1항에 있어서,
상기 케이지는,
후방 외주면 좌우측에 각각 상하로 'ㄱ'자형으로 절개되어 후방으로 돌출된 형상을 가진 후방압력상쇄부를 포함하고,
상기 후방압력상쇄부는,
좌우측면 각각에 상하로 배열되어 서로 마주보도록 복수의 후방좌측관통홀 및 후방우측관통홀이 각각 관통 형성되며, 내부에 상기 후방좌측관통홀 및 후방우측관통홀 각각과 연통되도록 상하 길이방향을 따라 후방감압유로가 형성되고, 상기 후방감압유로와 연통되어 상기 후방감압유로로부터 감압된 유체를 상기 케이지의 내경방향으로 이송하도록 후방이송유로가 형성된 것을 특징으로 하는 압력상쇄형 케이지를 갖는 고차압 조절밸브.
According to claim 1,
The cage,
The rear outer peripheral surface includes a rear pressure offset portion that is cut in an 'a' shape up and down on the left and right sides, respectively, and has a shape protruding backward,
The rear pressure offset portion,
A plurality of rear left through holes and rear right through holes are formed through each of the left and right side faces, so as to face each other, and the rear along the longitudinal direction so as to communicate with the rear left through hole and rear right through hole respectively. A high pressure differential control valve having a pressure offset cage, wherein a pressure reducing flow path is formed and a rear transportation flow path is formed to communicate with the rear pressure reducing flow path and transfer the pressure-reduced fluid from the rear pressure reducing flow path in the inner diameter direction of the cage.
제3항에 있어서,
상기 후방압력상쇄부는,
상기 후방좌측관통홀 각각을 통해 유입되는 고압의 유체와 상기 후방우측관통홀 각각을 통해 유입되는 고압의 유체가 상기 후방감압유로에서 만나 서로의 압력이 상쇄되도록 감압시키는 것을 특징으로 하는 압력상쇄형 케이지를 갖는 고차압 조절밸브.
According to claim 3,
The rear pressure offset portion,
A pressure offset cage characterized in that the high pressure fluid flowing through each of the rear left through holes and the high pressure fluid flowing through each of the rear right through holes meet at the rear decompression passage and decompress each other so that pressures of each other are offset. High differential pressure control valve having a.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 유입유로는,
상기 유입구로부터 각각 분기되어 상기 밸브실의 좌우측면 각각을 통해 상기 밸브실의 내부와 연통되는 한 쌍의 좌측유입유로 및 우측유입유로를 포함하며, 상기 좌측유입유로를 통해 유입되는 고압의 유체와 상기 우측유입유로를 통해 유입되는 고압의 유체가 상기 밸브실의 후방에서 만나 서로의 압력이 상쇄되도록 감압시키는 것을 특징으로 하는 압력상쇄형 케이지를 갖는 고차압 조절밸브.
The method according to any one of claims 1 to 4,
The inflow passage,
It includes a pair of left and right inflow passages which are respectively branched from the inlet and communicate with the inside of the valve chamber through each of the left and right sides of the valve chamber, and the high-pressure fluid flowing through the left inflow passage and the A high differential pressure control valve having a pressure offset cage characterized in that the high pressure fluid flowing through the right inflow passage meets at the rear of the valve chamber and depressurizes each other so that the pressure of each other is offset.
제5항에 있어서,
상기 좌측유입유로는,
상기 밸브실의 좌측면 접섭방향으로 연결되고,
상기 우측유입유로는,
상기 밸브실의 우측면 접선방향으로 연결되도록 상기 좌측유입유로와 동일평면상에 위치하는 것을 특징으로 하는 압력상쇄형 케이지를 갖는 고차압 조절밸브.The method of claim 5,
The left inflow passage,
It is connected to the left side of the valve chamber in the direction of contact,
The right inflow passage,
A high differential pressure control valve having a pressure offset cage characterized in that it is located on the same plane as the left inflow passage so as to be connected in a tangential direction to the right side of the valve chamber.
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KR19980068653A (en) * 1997-02-21 1998-10-26 유영 Rotary Reducing Hydraulic Valve
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