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KR101218080B1 - 실내 온수난방장치의 유량조절밸브의 밀폐링 고착 방지 방법 - Google Patents

실내 온수난방장치의 유량조절밸브의 밀폐링 고착 방지 방법 Download PDF

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Publication number
KR101218080B1
KR101218080B1 KR1020100067290A KR20100067290A KR101218080B1 KR 101218080 B1 KR101218080 B1 KR 101218080B1 KR 1020100067290 A KR1020100067290 A KR 1020100067290A KR 20100067290 A KR20100067290 A KR 20100067290A KR 101218080 B1 KR101218080 B1 KR 101218080B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
valve body
valve
sealing ring
stepping motor
connecting portion
Prior art date
Application number
KR1020100067290A
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English (en)
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KR20120006684A (ko
Inventor
김경섭
김병석
Original Assignee
주식회사 라니
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 라니 filed Critical 주식회사 라니
Priority to KR1020100067290A priority Critical patent/KR101218080B1/ko
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Abstract

본 발명은 유로를 밀폐하는 밸브체의 밀폐링이 밸브 본체에 고착되는 것을 방지할 수 있도록 하는 실내 온수난방장치의 유량조절밸브의 밀폐링 고착 방지 방법에 관한 것으로,
종래에는 유량조절밸브의 밸브체의 하강으로 밸브가 닫히게 될 때에 고무재의 밀폐링이 과도한 압력으로 밸브 본체의 밸브 시트에 밀착하게 되므로 밸브의 닫힘 상태가 오랜 시간 지속되는 경우 고무재의 밀폐링이 밸브 시트에 늘러 붙게 되어 그 기능을 상실하게 되는 문제가 있었던 바,
스텝핑 모터의 정회전으로 밸브체가 하강되고, 밸브 본체의 밸브 시트에 밸브체의 밀폐링이 밀착되어 밸브가 닫히는 제1단계와; 구동기어 상단의 한 쌍의 자석과 회로기판 하단의 홀 이펙트 스위치를 통해 밸브체의 최대 하강 위치를 감지하는 제2단계와; 스텝핑 모터의 30~80 펄스의 역회전으로 밸브체의 밀폐링과 밸브 본체의 밸브 시트의 사이의 과도한 밀착압력을 해소하는 제3단계;로 이루어지는 것을 특징으로 하는 본 발명의 실내 온수난방장치의 유량조절밸브의 밀폐링 고착 방지 방법에 의하면 스텝핑 모터의 구동으로 밸브체가 하강하여 유로가 밀폐되었을 때에 밸브체의 밀폐링과 밸브 본체의 밸브 시트와의 사이에 과도한 밀착압력이 걸리지 않게 되므로 장기간 동안 밸브 닫힘 상태가 유지되더라도 밀폐링이 밸브 시트에 눌러 붙지 않게 되며, 그에 따라 실내 온수난방장치의 유량조절밸브의 상품성을 크게 향상시킬 수 있게 되는 등의 효과를 얻을 수 있게 된다.

Description

실내 온수난방장치의 유량조절밸브의 밀폐링 고착 방지 방법 { a sealing protect method of a water control valve for a room heating apparatus }
본 발명은 실내 온수난방장치의 유량조절밸브에 관한 것으로, 더 자세하게는 유로를 밀폐하는 밸브체의 밀폐링이 밸브 본체에 고착되는 것을 방지할 수 있도록 하는 실내 온수난방장치의 유량조절밸브의 밀폐링 고착 방지 방법에 관한 것이다.
도 1에는 본 발명이 관계하는 실내 온수난방장치의 개략도가 도시되어 있다.
본 발명은 특히 도 1과 같이 난방수를 공급하는 보일러(10)와; 상기 보일러로부터의 난방수를 각 방의 난방코일에 공급하기 위한 배관에 설치되는 순환펌프(20)와; 각 방으로부터 보일러(10)로 환수되는 난방수 배관이 연결되는 다수의 환수 지관(31)이 마련된 환수 분배기(30)와; 상기 환수 분배기(30)의 각 환수 지관(31)에 설치되는 유량조절밸브(40)와; 상기 유량조절밸브(40)에 설치되어 환수 난방수의 온도를 감지하는 온도센서(50)와; 상기 온도센서(50)로부터 환수온도를 전송받아 분석한 후 유량조절밸브(40)의 동작을 제어하는 난방자동 온도조절기(60)를 구비하는 실내 온수난방장치에 관계한다.
상기 실내 온수난방장치에 있어서 각 방의 난방코일의 난방수는 유량조절밸브(40)와 환수 지관(31), 환수 분배기(30)를 거쳐 보일러(10)로 환수된다.
또한 유량조절밸브(40)에 설치된 온도센서(50)가 해당 방의 난방수 환수온도를 감지하여 난방자동 온도조절기(60)로 송신하고, 난방자동 온도조절기(60)가 유량조절밸브(40)의 작동을 제어함으로써 해당 방의 난방온도를 자동 조절하게 된다.
즉, 유량조절밸브(40)의 개도량(해당 방의 난방수 환수량)을 조절하여 해당 방의 난방온도를 설정온도로 조절하고, 해당 방의 난방온도가 설정온도에 도달한 경우 난방환수 밸브(50)를 닫아 난방수의 환수를 막아 설정온도를 유지하게 된다.
상기 실내 온수난방장치의 유량조절밸브는 회로기판(PCB)의 제어회로를 통해 구동모터를 작동하고, 구동모터를 통해 밸브체를 승강시켜 밸브의 개도량을 조절하는 형태의 것이 주로 사용되고 있다.
한편 상기 실내 온수난방장치의 유량조절밸브에 있어서 유로를 개폐하는 밸브체의 하단부에는 밸브 본체의 밸브 시트와 밀착되어 유로를 밀폐하는 고무재의 밀폐링이 설치되는데, 종래에는 밸브체의 하강으로 밸브가 닫히게 될 때에 고무재의 밀폐링이 과도한 압력으로 밸브 본체의 밸브 시트에 밀착하게 되므로 밸브의 닫힘 상태가 오랜 시간 지속되는 경우 고무재의 밀폐링이 밸브 시트에 늘러 붙게 되어 그 기능을 상실하게 되는 문제가 있었다.
본 발명은 상기 종래의 실정을 감안하여 안출한 것이며, 그 목적이 밸브체의 하강으로 밸브가 닫히게 될 때에 밸브 시트에 밀착되어 유로를 밀폐하는 밀폐링이 밸브 시트에 눌러 붙는 것을 방지할 수 있도록 하는 실내 온수난방장치의 유량조절밸브의 밀폐링 고착 방지 방법을 제공하는 데에 있는 것이다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은
일측에 환수 배관 접속부가 마련되고, 타측에 환수 분배기 접속부가 마련되며, 중앙에 밸브체 접속부가 마련되는 밸브 본체와; 상기 밸브 본체의 밸브체 접속부의 내부 하부에 승강이 자유롭게 설치되어 환수 유로를 개폐하는 밸브체와; 하부의 수나사부가 상기 밸브체의 내부 상부의 암나사부에 나사 결합되고, 피동회전체 및 링형 지지블록에 삽입 설치되며, 제자리에서 정방향 또는 역방향으로 회전하면서 상기 밸브체를 승강시키는 밸브 스템과; 상기 밸브 본체의 밸브체 접속부의 내부 상단에 고정 설치되어 상기 밸브 스템의 회전을 지지하고, 상기 밸브체의 상승을 제한하는 링형 지지블록과; 상기 밸브 본체의 밸브체 접속부의 상부에 설치되는 케이싱과; 상기 케이싱의 내부에 설치되며, 피동회전체의 상단으로부터 삽입되어 하부가 밸브 스템의 내부 상부에 삽입되는 접속핀을 통해 상기 밸브 스템과 접속되고, 밸브 스템의 상단 외주 양측에 마련된 면취부와 대응되는 면취부가 마련되어 밸브 스템과 함께 회전하게 되며, 외주에 피동기어가 마련되는 피동회전체와; 상기 케이싱의 내부 일측에 설치되는 스텝핑 모터와; 상기 스텝핑 모터의 모터축에 삽입 결합되고, 상기 피동회전체의 피동기어와 접속되는 구동기어;로 구성되며, 구동기어의 상단의 회전 중심 양측에 한 쌍의 자석이 180°간격으로 설치되고, 케이싱의 내부 상단에 설치되는 회로기판의 하단에 상기 자석과 대응되는 홀 이펙트 스위치(Hall Effect Switch)가 설치되는 실내 온수난방장치의 유량조절밸브의 밀폐링 고착 방지 방법을 구성함에 있어서,
상기 스텝핑 모터의 정회전으로 밸브체가 하강되고, 밸브 본체의 밸브 시트에 밸브체의 밀폐링이 밀착되어 밸브가 닫히는 제1단계와;
상기 구동기어 상단의 한 쌍의 자석과 회로기판 하단의 홀 이펙트 스위치를 통해 밸브체의 최대 하강 위치를 감지하는 제2단계와;
상기 스텝핑 모터의 30~80 펄스의 역회전으로 밸브체의 밀폐링과 밸브 본체의 밸브 시트의 사이의 과도한 밀착압력을 해소하는 제3단계;로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실내 온수난방장치의 유량조절밸브의 밀폐링 고착 방지 방법에 있어서는 밸브가 닫힌 상태에서 설정시간마다 1회씩 상기 제1~3단계를 반복하는 것이 바람직하다.
본 발명의 실내 온수난방장치의 유량조절밸브의 밀폐링 고착 방지 방법에 의하면 스텝핑 모터의 구동으로 밸브체가 하강하여 유로가 밀폐되었을 때에 밸브체의 밀폐링과 밸브 본체의 밸브 시트와의 사이에 과도한 밀착압력이 걸리지 않게 되므로 장기간 동안 밸브 닫힘 상태가 유지되더라도 밀폐링이 밸브 시트에 눌러 붙지 않게 되며, 그에 따라 실내 온수난방장치의 유량조절밸브의 상품성을 크게 향상시킬 수 있게 되는 등의 효과를 얻을 수 있게 된다.
도 1은 본 발명이 관계하는 실내 온수난방장치의 개략도
도 2는 본 발명의 한 실시예의 유량조절밸브의 분해사시도
도 3a는 동 유량조절밸브의 밸브 닫힘 상태의 종단면도
도 3b는 동 유량조절밸브의 밸브 열림 상태의 종단면도
도 4에는 본 발명의 제어 블록도
이하 상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구체적인 기술 내용을 첨부도면에 의거하여 자세히 설명하면 다음과 같다.
도 2에는 본 발명의 한 실시예의 유량조절밸브의 분해사시도가 도시되어 있고, 도 3a 및 도 3b에는 동 유량조절밸브의 밸브 닫힘 상태의 종단면도 및 밸브 열림 상태의 종단면도가 도시되어 있으며, 도 4에는 본 발명의 제어 블록도가 도시되어 있다.
도 2 내지 도 4와 같이 본 발명은 일측에 환수 배관 접속부(411)가 마련되고, 타측에 환수 분배기 접속부(412)가 마련되며, 중앙에 밸브체 접속부(413)가 마련되고, 밸브체 접속부(413)의 내부 하부에 밸브 시트(414)가 마련되는 밸브 본체(410)와; 외주 하부에 밀폐링(421)이 설치되고, 상기 밸브 본체(410)의 밸브체 접속부(413)의 내부 하부에 승강이 자유롭게 설치되어 환수 유로를 개폐하는 밸브체(420)와; 하부의 수나사부(431)가 상기 밸브체(420)의 내부 상부의 암나사부(423)에 나사 결합되고, 제자리에서 정방향 또는 역방향으로 회전하면서 상기 밸브체(420)를 승강시키는 밸브 스템(430)과; 상기 밸브 본체(410)의 밸브체 접속부(413)의 내부 상단에 고정 설치되어 상기 밸브 스템(430)의 회전을 지지하고, 상기 밸브체(420)의 상승을 제한하는 링형의 지지블록(440)과; 상기 밸브 본체(410)의 밸브체 접속부(413)의 상부에 설치되는 케이싱(450)과; 상기 케이싱(450)의 내부에 설치되고, 접속핀(461)을 통해 상기 밸브 스템(430)과 접속되며, 외주에 피동기어(462)가 마련되는 피동회전체(460)와; 상기 케이싱(450)의 내부 일측에 설치되는 스텝핑 모터(470)와; 상기 스텝핑 모터(470)의 모터축(471)에 삽입 결합되고, 상기 피동회전체(460)의 피동기어(462)와 접속되는 구동기어(480);로 구성되며, 구동기어(480)의 상단의 회전 중심 양측에 한 쌍의 자석(481)이 180°간격으로 설치되고, 케이싱(450)의 내부 상단에 설치되는 회로기판(510)의 하단에 상기 자석(481)과 대응되는 홀 이펙트 스위치(511; Hall Effect Switch)가 설치되는 실내 온수난방장치의 유량조절밸브의 밀폐링 고착 방지 방법을 구성함에 있어서,
상기 스텝핑 모터(470)의 정회전으로 밸브체(420)가 하강되고, 밸브 본체(410)의 밸브 시트(414)에 밸브체(420)의 밀폐링(421)이 밀착되어 밸브가 닫히는 제1단계와;
상기 구동기어(480) 상단의 한 쌍의 자석(481)과 회로기판(510) 하단의 홀 이펙트 스위치(511)를 통해 밸브체(410)의 최대 하강 위치를 감지하는 제2단계와;
상기 스텝핑 모터(470)의 30~80 펄스의 역회전으로 밸브체(420)의 밀폐링(421)과 밸브 본체(410)의 밸브 시트(414)의 사이의 과도한 밀착압력을 해소하는 제3단계;로 이루어진다.
상기 제3단계에서 스텝핑 모터(470)를 30 펄스 미만으로 역회전시키게 되면 밀폐링(421)의 밀착압력을 충분히 해소하지 못하게 되고, 80 펄스 초과로 역회전시키는 경우 밀폐링(421)의 밀착압력이 너무 느슨해지게 되어 누수의 우려가 있게 되므로 30~80 펄스의 범위에서 역회전시키는 것이 바람직하다.
또한 본 발명의 실내 온수난방장치의 유량조절밸브의 밀폐링 고착 방지 방법에 있어서는 밸브가 닫힌 상태에서 설정시간마다(예를 들면 24시간마다) 1회씩 상기 제1~3단계를 반복하는 것이 바람직하다.
본 발명의 실내 온수난방장치의 유량조절밸브에 있어서 링형의 지지블록(440)은 밸브 본체(410)의 밸브체 접속부(413)에 삽입 설치되며, 내부에 좌우방향으로 회전되는 밸브 스템(430)이 삽입 설치된다.
그리고 밸브 스템(430)의 하단부에는 수나사부(431)가 마련되며, 밸브체(420)의 내부에는 상기 수나사부(431)와 결합되는 암나사부(423)가 마련된다.
따라서 밸브 스템(430)이 제자리에서 좌우방향으로 회전하게 되면 수나사(431)와 결합된 암나사부(423)가 조여지거나 풀리면서 밸브체(420)가 승강하게 되며, 상기 밸브체(420)가 상승하는 과정에서 밸브체(420)의 상단이 지지블록(440)의 하단에 닿게 되면 밸브체(420)가 더 이상 상승할 수 없게 된다.
한편 본 발명의 실내 온수난방장치의 유량조절밸브에 있어서 밸브 스템(430)은 피동회전체(460)의 내부 하부에 삽입 설치되며, 피동회전체(460)의 상단으로부터 삽입되는 접속핀(461)의 하부가 밸브 스템(430)의 내부 상부에 삽입되어 피동회전체(460)와 밸브 스템(430)을 접속하게 된다.
그리고 밸브 스템(430)의 상단 외주 양측에는 면취부가 마련되고, 피동 회전체(460)의 내부에도 그와 대응되는 면취부가 마련되어 피동회전체(460)와 밸브 스템(430)이 함께 회전하게 된다.
도면부호중 미설명부호 422는 가이드핀, 442는 가이드 구멍, 463은 스프링, 464는 핸들 접속부, 490은 수동 핸들이다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 실내 온수난방장치의 유량조절밸브의 밀폐링 고착 방지 방법에 있어서는 스텝핑 모터(470)의 정회전으로 밸브체(420)가 하강하게 되어 유로를 밀폐할 때에 밸브체(420)의 밀폐링(421)이 밸브 본체(410)의 밸브 시트(414)에 과도한 밀착압력으로 밀착되지만 상기 구동기어(480) 상단의 한 쌍의 자석(481)과 회로기판(510) 하단의 홀 이펙트 스위치(511)를 통해 밸브체(410)의 최대 하강 위치를 감지한 때에 상기 스텝핑 모터(470)를 30~80 펄스로 역회전시킴으로써 밸브체(420)를 어느 정도 상승시켜 밸브체(420)의 밀폐링(421)과 밸브 본체(410)의 밸브 시트(414)의 사이의 과도한 밀착압력을 해소하게 된다.
따라서 본 발명의 실내 온수난방장치의 유량조절밸브의 밀폐링 고착 방지 방법에 있어서는 밸브체(420)에 의한 유로 밀폐상태에서 밸브체(420)의 밀폐링(421)과 밸브 본체(410)의 밸브 시트(414)의 사이의 과도한 밀착압력이 걸리지 않게 되므로 장시간동안 유로를 밀폐하게 되더라도 밸브체(420)의 밀폐링(421)이 밸브 본체(410)의 밸브 시트(414)에 눌러 붙지 않게 된다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 설명에 의해 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.
10 : 보일러
20 : 순환펌프
30 : 환수 분배기
40 : 유량조절밸브
50 : 온도센서
60 : 난방자동 온도조절기
410 : 밸브 본체
411 : 환수 배관 접속부
412 : 환수 분배기 접속부
413 : 밸브체 접속부
420 : 밸브체
421 : 밀폐링
422 : 가이드핀
423 : 암나사부
424 : 경사면
430 : 밸브 스템
431 : 수나사부
440 : 지지블록
442 : 가이드 구멍
450 : 케이싱
460 : 피동회전체
461 : 접속핀
462 : 피동기어
463 : 스프링
464 : 핸들 접속부
470 : 스텝핑 모터
471 : 모터축
480 : 구동기어
481 : 자석
490 : 수동 핸들
510 : 회로기판
511 : 홀 이펙트 스위치

Claims (2)

  1. 일측에 환수 배관 접속부(411)가 마련되고, 타측에 환수 분배기 접속부(412)가 마련되며, 중앙에 밸브체 접속부(413)가 마련되는 밸브 본체(410)와; 상기 밸브 본체(410)의 밸브체 접속부(413)의 내부 하부에 승강이 자유롭게 설치되어 환수 유로를 개폐하는 밸브체(420)와; 하부의 수나사부(431)가 상기 밸브체(420)의 내부 상부의 암나사부(423)에 나사 결합되고, 피동회전체(460) 및 링형 지지블록(440)에 삽입 설치되며, 제자리에서 정방향 또는 역방향으로 회전하면서 상기 밸브체(420)를 승강시키는 밸브 스템(430)과; 상기 밸브 본체(410)의 밸브체 접속부(413)의 내부 상단에 고정 설치되어 상기 밸브 스템(430)의 회전을 지지하고, 상기 밸브체(420)의 상승을 제한하는 링형 지지블록(440)과; 상기 밸브 본체(410)의 밸브체 접속부(413)의 상부에 설치되는 케이싱(450)과; 상기 케이싱(450)의 내부에 설치되며, 피동회전체(460)의 상단으로부터 삽입되어 하부가 밸브 스템(430)의 내부 상부에 삽입되는 접속핀(461)을 통해 상기 밸브 스템(430)과 접속되고, 밸브 스템(430)의 상단 외주 양측에 마련된 면취부와 대응되는 면취부가 마련되어 밸브 스템(430)과 함께 회전하게 되며, 외주에 피동기어(462)가 마련되는 피동회전체(460)와; 상기 케이싱(450)의 내부 일측에 설치되는 스텝핑 모터(470)와; 상기 스텝핑 모터(470)의 모터축(471)에 삽입 결합되고, 상기 피동회전체(460)의 피동기어(462)와 접속되는 구동기어(480);로 구성되며, 상기 구동기어(480)의 상단의 회전 중심 양측에 한 쌍의 자석(481)이 180°간격으로 설치되고, 케이싱(450)의 내부 상단에 설치되는 회로기판(510)의 하단에 상기 자석과 대응되는 홀 이펙트 스위치(511; Hall Effect Switch)가 설치되는 실내 온수난방장치의 유량조절밸브의 밀폐링 고착 방지 방법을 구성함에 있어서,
    상기 스텝핑 모터(470)의 정회전으로 밸브체(420)가 하강되고, 밸브 본체(410)의 밸브 시트(414)에 밸브체(420)의 밀폐링(421)이 밀착되어 밸브가 닫히는 제1단계와;
    상기 구동기어(480) 상단의 한 쌍의 자석(481)과 회로기판(510) 하단의 홀 이펙트 스위치(511)를 통해 밸브체(420)의 최대 하강 위치를 감지하는 제2단계와;
    상기 스텝핑 모터(470)의 30~80 펄스의 역회전으로 밸브체(420)의 밀폐링(421)과 밸브 본체(410)의 밸브 시트(414)의 사이의 과도한 밀착압력을 해소하는 제3단계;로 이루어지는 것을 특징으로 하는 실내 온수난방장치의 유량조절밸브의 밀폐링 고착 방지 방법.
  2. 제1항에 있어서, 밸브가 닫힌 상태에서 설정시간마다 1회씩 상기 제1~3단계를 반복하는 것을 특징으로 하는 실내 온수난방장치의 유량조절밸브의 밀폐링 고착 방지 방법.
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