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KR20220033893A - High pressure regulator for hydrogen - Google Patents

High pressure regulator for hydrogen Download PDF

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KR20220033893A
KR20220033893A KR1020200116314A KR20200116314A KR20220033893A KR 20220033893 A KR20220033893 A KR 20220033893A KR 1020200116314 A KR1020200116314 A KR 1020200116314A KR 20200116314 A KR20200116314 A KR 20200116314A KR 20220033893 A KR20220033893 A KR 20220033893A
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KR
South Korea
Prior art keywords
hydrogen
ring
pressure regulator
upper body
housing
Prior art date
Application number
KR1020200116314A
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Korean (ko)
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KR102399185B1 (en
Inventor
황용택
심인선
이국재
Original Assignee
현담산업 주식회사
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Publication date
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Abstract

The present invention relates to a high-pressure regulator for hydrogen. The high-pressure regulator according to an embodiment of the present invention comprises: an upper body having an inlet port and an outlet port; a piston provided in the upper body and mounted to be movable up and down along the axial direction of the upper body; a seat provided with an orifice formed inside the upper body; and a valve provided to pass through the seat, and mounted to be movable up and down in the axial direction so that the orifice for regulating a pressure of a supplied fluid is formed. The inlet port may include: a housing having an inlet passage through which the fluid is supplied; and a filter coupled to one side of the housing and having a three-dimensional shape to have a filtering area larger than a discharge area of the inlet passage. An objective of the present invention is to provide the high-pressure regulator for hydrogen which reduces generation of a differential pressure when high-capacity hydrogen is supplied.

Description

수소용 고압 레귤레이터{HIGH PRESSURE REGULATOR FOR HYDROGEN}High pressure regulator for hydrogen

본 발명은 수소용 고압 레귤레이터에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 고용량의 수소 공급시 차압 발생을 저감하는 수소용 고압 레귤레이터에 관한 것이다.The present invention relates to a high-pressure regulator for hydrogen, and more particularly, to a high-pressure regulator for hydrogen that reduces generation of a differential pressure when a high-capacity hydrogen is supplied.

일반적으로 압력 조절용 레귤레이터는 입력측의 압력 변동에 무관하게 출력측의 압력을 일정한 범위로 유지하는 것으로서 화학, 정유, 가스 등의 다양한 산업분야에서 활용되고 있다. 일 예로 연료전지 자동차의 경우 주행거리 증가를 위해 고압 탱크를 사용하므로 연료 압력을 감압하기 위해 고압용 레귤레이터가 필수적으로 탑재된다. 특히, 자동차용 레귤레이터는 작동 신뢰성과 내구성을 유지하면서 소형/경량화의 구조를 이루는 것이 중요한 설계요소의 하나이다.In general, a regulator for pressure control maintains the pressure on the output side in a certain range regardless of the pressure fluctuation on the input side, and is used in various industries such as chemistry, oil refining, and gas. For example, since a fuel cell vehicle uses a high-pressure tank to increase the mileage, a high-pressure regulator is essential to reduce fuel pressure. In particular, it is one of the important design factors for a regulator for automobiles to have a compact/light weight structure while maintaining operational reliability and durability.

이와 관련된 종래의 고압 레귤레이터는 중간 연결 통로를 통해 서로 연통되어 있는 제1 감압실과 제2 감압실, 상기 제1 감압실과 제2 감압실에 각각 연통되게 형성된 유입구와 유출구, 상기 제1 감압실 및 제2 감압실에 각각 면하는 제1 피스톤 및 제2 피스톤 및 유입구와 연통되는 밸브축과 스프링 등을 포함하며, 이와 같이 구성함으로써 내구성을 확보하고, 2단으로 용이하게 감압하도록 구성하고 있으나, 이와 같은 구조는 복수의 감압실이 분리되는 구조상 레귤레이터는 작동 신뢰성과 내구성을 유지하면서 소형/경량화가 어렵다는 한계가 있었다.The related art high pressure regulator includes a first pressure reduction chamber and a second pressure reduction chamber that are in communication with each other through an intermediate connection passage, an inlet and an outlet formed to communicate with the first pressure reduction chamber and the second pressure reduction chamber, respectively, the first pressure reduction chamber and the second pressure reduction chamber 2 It includes a first piston and a second piston facing each of the decompression chambers, and a valve shaft and a spring in communication with the inlet. In terms of the structure in which a plurality of decompression chambers are separated, the regulator has a limitation in that it is difficult to reduce the size/light weight while maintaining operational reliability and durability.

그리고, 종래의 레귤레이터에는 고용량의 수소 공급시 이물질의 유입을 저감하기 위해 필터가 구비되나, 차압이 발생하여 수소 공급이 원활하지 않고 수소 취성이 증가하는 문제가 있었다.In addition, the conventional regulator is provided with a filter to reduce the inflow of foreign substances when high-capacity hydrogen is supplied, but there is a problem in that hydrogen supply is not smooth and hydrogen embrittlement is increased due to the occurrence of a differential pressure.

본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위한 것으로서, 고용량의 수소 공급시 차압 발생을 저감하는 수소용 고압 레귤레이터를 제공하고자 한다.The present invention is to solve the above problems, and to provide a high-pressure regulator for hydrogen that reduces the generation of a differential pressure when a high-capacity hydrogen is supplied.

또한, 간단하게 구성되어 내구성을 유지하면서 소형/경량화가 가능하고, 밸브가 안정적으로 지지되어 시트와 밸브 사이의 오리피스를 통해 효율적인 감압이 가능하면서도 작동 신뢰성을 확보할 수 있는 고압 레귤레이터를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a high-pressure regulator capable of reducing the size/light weight while maintaining durability because of its simple configuration, and the valve is stably supported so that efficient pressure reduction is possible through the orifice between the seat and the valve, while ensuring operational reliability.

본 발명에서 해결하고자 하는 기술적 과제는 여기에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 다른 기술적 과제는 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The technical problems to be solved in the present invention are not limited thereto, and other technical problems not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 수소용 고압 레귤레이터는, 입구 포트와 출구 포트가 구비되는 어퍼 바디; 상기 어퍼 바디의 내부에 구비되되, 상기 어퍼 바디의 축 방향을 따라 상하로 이동 가능하게 장착되는 피스톤; 상기 어퍼 바디의 내부에 오리피스가 형성되도록 구비되는 시트; 및 상기 시트를 관통하도록 구비되되, 공급되는 유체의 압력 조절을 위한 상기 오리피스가 형성되도록 상기 축 방향을 따라 상하로 이동 가능하게 장착되는 밸브; 를 포함하며, 상기 입구 포트는, 유체가 공급되는 입구 유로가 형성된 하우징; 및 상기 하우징의 일측에 결합되고, 상기 입구 유로의 토출 면적보다 큰 필터링 면적을 가지도록 3차원 형상으로 이루어지는 필터를 구비할 수 있다.A high-pressure regulator for hydrogen according to an embodiment of the present invention for solving the above technical problem, an upper body having an inlet port and an outlet port; a piston provided in the upper body and mounted to be movable up and down along the axial direction of the upper body; a sheet having an orifice formed therein; and a valve provided to pass through the seat, and mounted to be movable up and down in the axial direction so that the orifice for regulating the pressure of the supplied fluid is formed. It includes, The inlet port, the housing in which the fluid is supplied is formed an inlet flow path; and a filter coupled to one side of the housing and having a three-dimensional shape to have a larger filtering area than a discharge area of the inlet passage.

이 때, 상기 필터는, 상기 하우징의 일측과 접촉하는 플랜지부; 상기 플랜지부로부터 연장되고, 경사면을 구비하는 측면부; 및 상기 측면부로부터 연장되고, 상기 입구 유로의 길이 방향과 수직한 캡부를 구비할 수 있다.In this case, the filter may include a flange portion in contact with one side of the housing; a side portion extending from the flange portion and having an inclined surface; and a cap portion extending from the side portion and perpendicular to the longitudinal direction of the inlet passage.

이 때, 상기 측면부의 내경은, 유체의 이동 방향을 따라 감소할 수 있다.In this case, the inner diameter of the side portion may decrease along the moving direction of the fluid.

이 때, 상기 입구 포트는, 상기 필터를 상기 하우징의 일측에 결합시키는 결합 부재를 더 포함할 수 있다.In this case, the inlet port may further include a coupling member for coupling the filter to one side of the housing.

이 때, 상기 결합 부재는, 원통 형상으로 이루어지고, 상기 하우징과 결합되는 제1 결합부; 및 상기 제1 결합부로부터 상기 입구 유로의 길이 방향과 수직한 방향으로 연장되는 제2 결합부를 포함하되, 상기 플랜지부는 상기 하우징의 일측과 상기 제2 결합부 사이에 고정될 수 있다.At this time, the coupling member is made of a cylindrical shape, the first coupling portion coupled to the housing; and a second coupling part extending from the first coupling part in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the inlet passage, wherein the flange part may be fixed between one side of the housing and the second coupling part.

이 때, 상기 입구 포트의 외측면에는 상기 어퍼 바디의 내측면과 접촉하는 접촉면이 형성되되, 상기 접촉면에는 유체의 누설을 방지하는 오링이 구비될 수 있다.In this case, a contact surface in contact with the inner surface of the upper body is formed on the outer surface of the inlet port, and an O-ring for preventing fluid leakage may be provided on the contact surface.

이 때, 상기 오링은, 제1 오링; 상기 제1 오링과 이격되어 배치되고, 상기 제1 오링의 직경보다 큰 제2 오링; 및 상기 제2 오링과 이격되어 배치되고, 상기 제2 오링의 직경보다 작은 제3 오링을 구비할 수 있다.In this case, the O-ring may include a first O-ring; a second O-ring spaced apart from the first O-ring and having a larger diameter than the first O-ring; and a third O-ring disposed to be spaced apart from the second O-ring and having a smaller diameter than the second O-ring.

이 때, 상기 입구 포트의 외측면에는 상기 접촉면과 이격되어 배치되는 나사산이 형성되고, 상기 어퍼 바디의 내측면에는 상기 나사산과 대응하는 나사탭이 형성될 수 있다.In this case, a screw thread disposed to be spaced apart from the contact surface may be formed on an outer surface of the inlet port, and a screw tab corresponding to the screw thread may be formed on an inner surface of the upper body.

이 때, 상기 시트의 상측에는 상기 축 방향과 수직한 방향을 따라 형성되는 배출 통로가 구비되고, 상기 오리피스를 통과하여 감압된 유체는 상기 배출 통로로 이동될 수 있다.In this case, a discharge passage formed along a direction perpendicular to the axial direction is provided on the upper side of the sheet, and the fluid pressure-reduced through the orifice may be moved to the discharge passage.

이 때, 상기 출구 포트는 상기 배출 통로와 연통되고, 상기 감압된 유체는 상기 출구 포트를 통해 배출될 수 있다.In this case, the outlet port communicates with the discharge passage, and the depressurized fluid may be discharged through the outlet port.

이 때, 상기 어퍼 바디에는 상기 하우징의 일측과 대향하는 단차부가 구비되고, 상기 플랜지부는 상기 하우징의 일측과 상기 단차부 사이에 고정될 수 있다.In this case, the upper body may be provided with a step portion opposite to one side of the housing, and the flange portion may be fixed between one side of the housing and the step portion.

이 때, 상기 시트는 상기 어퍼 바디의 상측으로부터 삽입 가능하게 구비될 수 있다.At this time, the sheet may be provided to be insertable from the upper side of the upper body.

이 때, 상기 시트의 상측에는 상기 시트의 이탈을 방지하는 스토퍼가 구비될 수 있다.In this case, a stopper may be provided on the upper side of the sheet to prevent separation of the sheet.

이 때, 상기 피스톤과 상기 스토퍼 사이에는, 상기 스토퍼를 고정시키는 고정부가 구비될 수 있다.In this case, a fixing part for fixing the stopper may be provided between the piston and the stopper.

본 발명의 실시예에 따른 고압 레귤레이터는, 고용량의 수소 공급시 차압 발생을 최소화하여 수소 공급을 원활하게 하고, 수소 취성의 발생되는 것이 저감된다.The high-pressure regulator according to an embodiment of the present invention minimizes the generation of differential pressure when supplying high-capacity hydrogen to facilitate hydrogen supply and reduce hydrogen embrittlement.

또한, 차압 발생을 최소화됨에 따라 입구 포트의 내구성을 확보함으로써, 소형/경량화가 가능하게 된다.In addition, by securing the durability of the inlet port as the generation of differential pressure is minimized, it is possible to reduce the size and weight.

본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.It should be understood that the effects of the present invention are not limited to the above-described effects, and include all effects that can be inferred from the configuration of the invention described in the detailed description or claims of the present invention.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 수소용 고압 레귤레이터를 나타내는 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 수소용 고압 레귤레이터를 나타내는 단면도이다.
도 3은 도 2의 시트와 오리피스를 중점적으로 나타내는 단면도이다.
도 4는 도 2의 입구 포트를 나타내는 분해 사시도이다.
도 5는 도 2에 표시된 A를 나타내는 확대도이다.
도 6은 종래의 필터와 본 발명의 일 실시예에 따른 필터의 성능을 비교하는 그래프이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 수소용 고압 레귤레이터를 나타내는 사시도이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 수소용 고압 레귤레이터를 나타내는 단면도이다.
도 9는 도 7의 입구 포트를 나타내는 분해 사시도이다.
도 10은 도 7에 표시된 B에서 입구 포트가 분리된 모습을 나타내는 단면도이다.
도 11은 도 7에 표시된 B를 나타내는 확대도이다.
1 is a perspective view illustrating a high-pressure regulator for hydrogen according to an embodiment of the present invention.
2 is a cross-sectional view illustrating a high-pressure regulator for hydrogen according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a cross-sectional view mainly showing the seat and the orifice of FIG. 2 .
Figure 4 is an exploded perspective view showing the inlet port of Figure 2;
FIG. 5 is an enlarged view showing A shown in FIG. 2 .
6 is a graph comparing performance of a conventional filter and a filter according to an embodiment of the present invention.
7 is a perspective view illustrating a high-pressure regulator for hydrogen according to another embodiment of the present invention.
8 is a cross-sectional view illustrating a high-pressure regulator for hydrogen according to another embodiment of the present invention.
9 is an exploded perspective view showing the inlet port of FIG.
10 is a cross-sectional view showing a state in which the inlet port is separated from B shown in FIG.
11 is an enlarged view showing B shown in FIG.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 다양한 실시예를 보다 상세하게 설명한다. 본 발명에 따른 실시예는 다양하게 변형될 수 있다. 특정한 실시예가 도면에서 묘사되고 상세한 설명에서 자세하게 설명될 수 있다. 그러나, 첨부된 도면에 개시된 특정한 실시예는 다양한 실시예를 쉽게 이해하도록 하기 위한 것일 뿐이다. 따라서, 첨부된 도면에 개시된 특정 실시예에 의해 기술적 사상이 제한되는 것은 아니며, 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 균등물 또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.Hereinafter, various embodiments will be described in more detail with reference to the accompanying drawings. Embodiments according to the present invention can be variously modified. Certain embodiments may be depicted in the drawings and described in detail in the detailed description. However, the specific embodiments disclosed in the accompanying drawings are only provided to facilitate understanding of the various embodiments. Therefore, the technical spirit is not limited by the specific embodiments disclosed in the accompanying drawings, and it should be understood to include all equivalents or substitutes included in the spirit and scope of the invention.

제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 이러한 구성요소들은 상술한 용어에 의해 한정되지는 않는다. 상술한 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.Terms including an ordinal number such as 1st, 2nd, etc. may be used to describe various components, but these components are not limited by the above-mentioned terms. The above terminology is used only for the purpose of distinguishing one component from another component.

본 발명의 실시예에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 본 발명의 실시예에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.In the embodiments of the present invention, terms such as “comprises” or “have” are intended to designate that the features, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof described in the embodiments of the present invention exist, It should be understood that this does not preclude the possibility of addition or existence of one or more other features or numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof. When a component is referred to as being “connected” or “connected” to another component, it may be directly connected or connected to the other component, but it is understood that other components may exist in between. it should be On the other hand, when it is said that a certain element is "directly connected" or "directly connected" to another element, it should be understood that the other element does not exist in the middle.

한편, 본 발명의 실시예에서 사용되는 구성요소에 대한 "모듈" 또는 "부"는 적어도 하나의 기능 또는 동작을 수행한다. 그리고, "모듈" 또는 "부"는 하드웨어, 소프트웨어 또는 하드웨어와 소프트웨어의 조합에 의해 기능 또는 동작을 수행할 수 있다. 또한, 특정 하드웨어에서 수행되어야 하거나 적어도 하나의 프로세서에서 수행되는 "모듈" 또는 "부"를 제외한 복수의 "모듈들" 또는 복수의 "부들"은 적어도 하나의 모듈로 통합될 수도 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.Meanwhile, a “module” or “unit” for a component used in an embodiment of the present invention performs at least one function or operation. In addition, a “module” or “unit” may perform a function or operation by hardware, software, or a combination of hardware and software. In addition, a plurality of “modules” or a plurality of “units” other than a “module” or “unit” to be performed in specific hardware or to be executed in at least one processor may be integrated into at least one module. The singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise.

그 밖에도, 본 발명의 실시예를 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 그에 대한 상세한 설명은 축약하거나 생략한다.In addition, in describing the embodiment of the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known function or configuration may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be abbreviated or omitted.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 수소용 고압 레귤레이터를 나타내는 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 수소용 고압 레귤레이터를 나타내는 단면도이고, 도 3은 도 2의 시트와 오리피스를 중점적으로 나타내는 단면도이다.1 is a perspective view showing a high-pressure regulator for hydrogen according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a cross-sectional view showing a high-pressure regulator for hydrogen according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a sheet and an orifice of FIG. It is a cross-sectional view showing the main focus.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 수소용 고압 레귤레이터는 어퍼 바디(100), 피스톤(200), 시트(300) 및 밸브(400)를 포함한다.1 to 3 , the high-pressure regulator for hydrogen according to an embodiment of the present invention includes an upper body 100 , a piston 200 , a seat 300 , and a valve 400 .

본 발명의 일 실시예에서, X축의 화살표 방향은 상기 어퍼 바디(100)의 상측 방향을 의미한다. 그리고, 상기 어퍼 바디(100)의 하측 방향은 상기 X축의 화살표 방향의 반대 방향을 의미한다.In one embodiment of the present invention, the arrow direction of the X-axis means the upper direction of the upper body (100). And, the downward direction of the upper body 100 means a direction opposite to the direction of the arrow of the X-axis.

상기 어퍼 바디(100)는 축 방향(a) 및 반경 방향(r)으로 적어도 하나의 포트가 구비된다. 여기서, 상기 축 방향(a)은 상기 Z축 방향과 평행하고, 상기 반경 방향(r)은 상기 축 방향(a)과 수직하다. 상기 어퍼 바디(100)는 알루미늄 재질로 이루어지고, 상기 어퍼 바디(100)의 표면은 다공질의 산화피막으로 이루어진다.The upper body 100 is provided with at least one port in the axial direction (a) and the radial direction (r). Here, the axial direction (a) is parallel to the Z-axis direction, and the radial direction (r) is perpendicular to the axial direction (a). The upper body 100 is made of an aluminum material, and the surface of the upper body 100 is made of a porous oxide film.

상기 피스톤(200)은 상기 어퍼 바디(100)의 내부에 구비된다. 상기 피스톤(200)은 상기 축 방향(a)을 따라 상하로 이동 가능하게 상기 어퍼 바디(100)의 내부에 장착된다. 상기 피스톤(200)은 제1 스프링(210)에 의해 탄성력을 제공받는다. 상기 피스톤(200)에 인가되는 탄성력은 후술하는 상부 캡(600)을 통해 가변되어 고압 유체의 감압 정도를 조절할 수 있다. 여기서, 상기 고압 유체는 고압 수소 기체를 포함한다.The piston 200 is provided inside the upper body 100 . The piston 200 is mounted inside the upper body 100 to be movable up and down along the axial direction (a). The piston 200 is provided with an elastic force by the first spring 210 . The elastic force applied to the piston 200 may be varied through an upper cap 600 to be described later to control the degree of decompression of the high-pressure fluid. Here, the high-pressure fluid includes high-pressure hydrogen gas.

또한, 상기 어퍼 바디(100)는 상기 어퍼 바디(100)의 상측면이 개방되도록 형성된다. 그리고, 상기 어퍼 바디(100)에는 상기 어퍼 바디(100)의 상측면을 개폐하는 상부 캡(600)이 구비된다. 상기 상부 캡(600)의 외주면에는 상기 어퍼 바디(100)의 내주면에 의해 지지되는 오링(610)이 구비되어 고압 유체의 누설이 방지되고, 수분과 같은 외부 이물질 유입이 방지된다.In addition, the upper body 100 is formed so that the upper side of the upper body 100 is opened. In addition, the upper body 100 is provided with an upper cap 600 for opening and closing the upper surface of the upper body 100 . An O-ring 610 supported by the inner circumferential surface of the upper body 100 is provided on the outer circumferential surface of the upper cap 600 to prevent leakage of high-pressure fluid and to prevent inflow of external foreign substances such as moisture.

상기 시트(300)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 어퍼 바디(100)의 내부에 상기 오리피스(320)가 형성되도록 구비된다. 상기 시트(300)는 폴리아미드이미드(PAI; Polyamideimide) 소재로 이루어질 수 있다. 상기 폴리아미드이미드 엔지니어링 플라스틱으로서 열가소성 수지의 용융 가공성의 장점과 열경화성 폴리이미드의 우수한 성능을 모두 구비하고 있으며, 금속과 유사한 강도, 내충격성, 내마모성을 가지면서 열처리를 포함한 가공성도 양호한 특징을 가진다.The sheet 300 is provided such that the orifice 320 is formed inside the upper body 100 as shown in FIG. 3 . The sheet 300 may be made of a polyamideimide (PAI) material. As the polyamideimide engineering plastic, it has the advantages of melt processability of thermoplastic resins and excellent performance of thermosetting polyimides. It has similar strength, impact resistance, and abrasion resistance to metals, and also has good processability including heat treatment.

상기 밸브(400)는 상기 시트(300)를 관통하도록 상기 어퍼 바디(100)의 내부에 구비된다. 상기 밸브(400)는 공급되는 고압 유체의 압력 조절을 위한 상기 오리피스(320)가 형성되도록 상기 축 방향(a)을 따라 상하로 이동 가능하게 상기 어퍼 바디(100)의 내부에 장착된다.The valve 400 is provided inside the upper body 100 so as to penetrate the seat 300 . The valve 400 is mounted inside the upper body 100 to be movable up and down along the axial direction (a) so that the orifice 320 for regulating the pressure of the supplied high-pressure fluid is formed.

상기 밸브(400)는 상기 어퍼 바디(100)의 내부에서 상기 어퍼 바디(100)와 동심상으로 상하 운동 가능하게 배치되며, 상기 시트(300)와 상기 밸브(400) 사이에 형성되는 오리피스(320)의 유동 단면적을 변화시킨다. The valve 400 is disposed inside the upper body 100 to be vertically movable in a concentric shape with the upper body 100 , and an orifice 320 formed between the seat 300 and the valve 400 . ) to change the flow cross-sectional area.

상기 밸브(400)의 하측에는 상기 밸브(400)를 탄성적으로 가압하기 위한 제2 스프링(830)이 구비된다.A second spring 830 for elastically pressing the valve 400 is provided under the valve 400 .

상기 어퍼 바디(100)에는 감압된 유체의 출구 압력을 측정하기 위한 센서(미도시)가 구비될 수 있다. 상기 어퍼 바디(100)로 공급되는 유체의 압력은 2.5 ~ 87.5 MPa에 해당되어 압력의 변동폭이 매우 크지만, 상기 오리피스(320)를 거치면서 감압된 유체의 압력은 대략 2.2 MPa에 해당되어 감압된 유체의 압력이 안정적으로 유지된다.The upper body 100 may be provided with a sensor (not shown) for measuring the outlet pressure of the decompressed fluid. The pressure of the fluid supplied to the upper body 100 corresponds to 2.5 ~ 87.5 MPa, so the fluctuation range of the pressure is very large, but the pressure of the fluid decompressed while passing through the orifice 320 corresponds to approximately 2.2 MPa. The pressure of the fluid remains stable.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 고압 유체는 상기 시트(300)와 상기 밸브(400) 사이에 형성되는 상기 오리피스(320)를 통과하면서 감압된다. 그리고, 상기 피스톤(200)은 상기 감압된 유체의 압력에 의래 상하로 이동된다. 이 때, 상기 밸브(400)는 상기 피스톤(200)의 상하 이동 동작과 연동하여 상기 피스톤(200)과 함께 상하로 이동하면서 상기 오리피스(320)를 개방 또는 폐쇄한다.In addition, according to an embodiment of the present invention, the high-pressure fluid is decompressed while passing through the orifice 320 formed between the seat 300 and the valve 400 . And, the piston 200 is moved up and down according to the pressure of the depressurized fluid. At this time, the valve 400 opens or closes the orifice 320 while moving up and down together with the piston 200 in conjunction with the vertical movement operation of the piston 200 .

또한, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 시트(300)의 내주면 하단에는 상기 밸브(400)의 상면과 접촉할 수 있는 접촉면(310)이 형성된다. 상기 접촉면(310)은 상기 밸브(400)의 상면과 동일한 기울기(θ)를 가진다. 상기 시트(300)의 상면이 상기 시트(300)의 상기 접촉면(310)에 접촉된 상태에서, 상기 밸브(400)의 상하 이동하면, 상기 오리피스(320)가 안정적으로 형성됨으로써, 상기 수소용 고압 레귤레이터의 작동 신뢰성이 확보된다.In addition, as shown in FIG. 3 , a contact surface 310 capable of contacting the upper surface of the valve 400 is formed at the lower end of the inner circumferential surface of the seat 300 . The contact surface 310 has the same slope θ as the upper surface of the valve 400 . When the valve 400 moves up and down while the upper surface of the seat 300 is in contact with the contact surface 310 of the seat 300, the orifice 320 is stably formed, so that the high pressure for hydrogen The operating reliability of the regulator is ensured.

또한, 상기 어퍼 바디(100)에 구비되는 상기 적어도 하나의 포트는 고압 유체가 공급되는 입구 포트(700), 감압된 유체가 배출되는 출구 포트(500) 및 바이패스 포트(900)로 구비된다.In addition, the at least one port provided in the upper body 100 is provided as an inlet port 700 to which a high-pressure fluid is supplied, an outlet port 500 to which the decompressed fluid is discharged, and a bypass port 900 .

상기 입구 포트(700)에는 고압 유체가 이동되는 입구 유로(711)가 형성된다. 또한, 상기 어퍼 바디(100)의 내측면에는 나사탭(790)이 형성되고, 상기 입구 포트(700)의 외측면이 상기 나사탭(790)에 나사 결합되어, 상기 입구 포트(700)는 상기 어퍼 바디(100)와 결합된다.An inlet passage 711 through which the high-pressure fluid moves is formed in the inlet port 700 . In addition, a screw tab 790 is formed on the inner surface of the upper body 100 , and the outer surface of the inlet port 700 is screwed to the screw tab 790 , and the inlet port 700 is the It is coupled with the upper body 100 .

상기 입구 포트(700)의 일측에는 고압 유체의 이물질을 제거하기 위한 필터(720)가 구비된다. 고압 유체는 상기 필터(720)를 통과한 후, 공급 공간(170)으로 이동된다. 상기 입구 포트(700)에 대해서는 이후 도면을 참조하여 자세하게 설명하기로 한다.A filter 720 for removing foreign substances from the high-pressure fluid is provided on one side of the inlet port 700 . After the high-pressure fluid passes through the filter 720 , it is moved to the supply space 170 . The inlet port 700 will be described in detail later with reference to the drawings.

상기 시트(300)의 상측에는 상기 축 방향(a)과 수직한 방향인 반경 방향(r)을 따라 형성되는 배출 통로(550)가 구비된다. 그리고, 상기 출구 포트(500)는 상기 배출 통로(550)와 연통된다.A discharge passage 550 formed along a radial direction r, which is a direction perpendicular to the axial direction a, is provided on the upper side of the sheet 300 . And, the outlet port 500 is in communication with the discharge passage (550).

상기 출구 포트(500)의 외측면에는 상기 어퍼 바디(100)의 내측면과 접촉하는 접촉면이 형성되되, 상기 접촉면에는 감압된 상태로 배출되는 유체의 누설을 방지하는 오링(510)이 구비된다. 상기 오링(510)은 에틸렌 프로필렌 고무(EPDM; Ethylene Propylene Diene Monomer) 재질로 이루어진다. 다만, 상기 오링(510)은 에틸렌 프로필렌 고무로만 이루어지는 것에 한정되지 않고, 고압 상태에서 내구성을 유지하는 다양한 재질로 이루어질 수 있다.A contact surface in contact with the inner surface of the upper body 100 is formed on the outer surface of the outlet port 500 , and an O-ring 510 for preventing leakage of fluid discharged in a decompressed state is provided on the contact surface. The O-ring 510 is made of an Ethylene Propylene Diene Monomer (EPDM) material. However, the O-ring 510 is not limited to being made of only ethylene propylene rubber, and may be made of various materials that maintain durability in a high pressure state.

또한, 상기 어퍼 바디(100)의 하측에는 상기 바이패스 포트(900)가 구비된 로워 바디(800)가 제공된다. 이 때, 상기 로워 바디(800)는 나사탭(820)을 통한 나사 결합 방식으로 상기 어퍼 바디(100)와 결합된다.In addition, a lower body 800 having the bypass port 900 is provided on a lower side of the upper body 100 . At this time, the lower body 800 is coupled to the upper body 100 in a screw coupling method through the screw tab 820 .

상기 로워 바디(800)의 상측에는 상기 어퍼 바디(100)와 면접촉하는 접촉면이 형성되되, 상기 접촉면에는 유체의 누설을 방지하는 오링(810)이 구비된다. 상기 오링(810)은 고압 유체의 누설을 방지하고, 수분과 같은 외부 이물질의 유입을 방지한다.A contact surface for surface contact with the upper body 100 is formed on the upper side of the lower body 800 , and an O-ring 810 for preventing fluid leakage is provided on the contact surface. The O-ring 810 prevents leakage of high-pressure fluid and prevents the inflow of external foreign substances such as moisture.

또한, 상기 바이패스 포트(900)는 나사탭(930)을 이용한 나사 체결 방식을 통해 상기 로워 바디(800)에 장착될 수 있다. 사용자는 수작업을 통해 상기 바이패스 포트(900)를 상기 로워 바디(800)로부터 분리해서 상기 어퍼 바디(100)의 내부의 유체를 방출시킨다.In addition, the bypass port 900 may be mounted to the lower body 800 through a screw fastening method using a screw tab 930 . The user manually separates the bypass port 900 from the lower body 800 to discharge the fluid inside the upper body 100 .

도 4는 도 2의 입구 포트를 나타내는 분해 사시도이고, 도 5는 도 2에 표시된 A를 나타내는 확대도이다.Figure 4 is an exploded perspective view showing the inlet port of Figure 2, Figure 5 is an enlarged view showing A shown in Figure 2.

도 4 및 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 수소용 고압 레귤레이터의 입구 포트(700)는 하우징(710) 및 필터(720)를 포함한다.4 and 5 , the inlet port 700 of the high-pressure regulator for hydrogen according to an embodiment of the present invention includes a housing 710 and a filter 720 .

상기 하우징(710)에는 유체가 공급되는 입구 유로(711)가 형성된다.An inlet passage 711 to which a fluid is supplied is formed in the housing 710 .

상기 필터(720)는 상기 하우징(710)의 일측에 결합된다. 상기 필터(720)는 상기 입구 유로(711)의 토출 면적(S)보다 큰 필터링 면적을 가지도록 3차원 형상으로 이루어진다. 즉, 상기 입구 유로(711)를 통해 공급되는 고압 유체가 상기 필터(720)에 의한 이동이 제한되지 않도록 상기 필터(720)의 필터링 면적이 상기 입구 유로(711)의 상기 토출 면적(S)보다 크게 된다. 이에 따라, 3차원 형상의 상기 필터(720)는 공급되는 상기 고압 유체가 상기 필터(720)를 통과하기 전과 상기 필터(720)를 통과한 후의 압력 차이인 차압이 발생되는 것이 저감된다.The filter 720 is coupled to one side of the housing 710 . The filter 720 has a three-dimensional shape to have a larger filtering area than the discharge area S of the inlet passage 711 . That is, the filtering area of the filter 720 is greater than the discharge area S of the inlet passage 711 so that the high-pressure fluid supplied through the inlet passage 711 is not restricted from moving by the filter 720 . become big Accordingly, in the three-dimensional shape of the filter 720 , the generation of a differential pressure, which is a pressure difference between the supplied high-pressure fluid before passing through the filter 720 and after passing through the filter 720 , is reduced.

본 발명의 일 실시예에서, 3차원 형상으로 이루어진 상기 필터(720)는 상기 하우징(710)의 일측과 접촉하는 플랜지부(721), 상기 플랜지부(721)로부터 연장되고 경사면을 구비하는 측면부(722) 및 상기 측면부(722)로부터 연장되는 캡부(723)를 포함한다. 상기 측면부(722)와 상기 캡부(723)가 필터링 영역을 형성하고 상기 측면부(722)와 상기 캡부(723)의 면적이 필터링 면적이다. In one embodiment of the present invention, the filter 720 having a three-dimensional shape includes a flange portion 721 in contact with one side of the housing 710, a side portion extending from the flange portion 721 and having an inclined surface ( 722 ) and a cap portion 723 extending from the side portion 722 . The side part 722 and the cap part 723 form a filtering area, and the area of the side part 722 and the cap part 723 is a filtering area.

상기 플랜지부(721)는 상기 하우징(710)과 결합되기 위한 구성이다.The flange portion 721 is configured to be coupled to the housing 710 .

상기 측면부(722)는 상기 필터(720)의 필터링 면적을 증가시키기 위한 구성이다. 즉, 상기 측면부(722)의 넓이가 증가할수록 상기 필터(720)의 필터링 면적은 증가한다. 또한, 상기 측면부(722)는 원뿔대(truncated cone) 형상으로 이루어진다. 즉, 상기 측면부(722)의 내경은 고압 유체의 이동 방향을 따라 감소한다. 이 때, 상기 측면부(722)가 경사면을 구비하게 되어, 고압 유체가 상기 캡부(723)에만 집중적으로 통과되지 않도록 고압 유체가 측면부(722)를 통해 적절히 통과하도록 유도한다. The side part 722 is configured to increase the filtering area of the filter 720 . That is, as the width of the side portion 722 increases, the filtering area of the filter 720 increases. Also, the side portion 722 has a truncated cone shape. That is, the inner diameter of the side portion 722 decreases along the moving direction of the high-pressure fluid. At this time, the side part 722 is provided with an inclined surface, so that the high-pressure fluid does not pass through only the cap part 723 intensively, and the high-pressure fluid is induced to properly pass through the side part 722 .

상기 캡부(723)는 상기 입구 유로(711)의 길이 방향과 수직하도록 형성된다. 즉, 상기 캡부(723)는 대략적으로 평면 형상으로 이루어진다. 고압 유체가 측면부(722)를 통해 적절하게 통과한 후, 남은 고압 유체는 상기 캡부(723)를 통과한다. 또한, 본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 상기 캡부(723)는 곡면 형상으로 이루어져, 과도하게 증가되는 고압 유체의 압력을 견딜 수 있다.The cap portion 723 is formed to be perpendicular to the longitudinal direction of the inlet passage 711 . That is, the cap portion 723 has an approximately planar shape. After the high-pressure fluid has properly passed through the side portion 722 , the remaining high-pressure fluid passes through the cap portion 723 . In addition, according to various embodiments of the present disclosure, the cap portion 723 may have a curved shape to withstand excessively increased pressure of the high-pressure fluid.

한편, 상기 공급 공간(170, 도 1 참조)은 상기 측면부(722)의 직경에 따른 넓이(L1)보다 큰 제1 공급 영역(171)과 상기 측면부(722)의 직경에 따른 넓이(L1)보다 작은 제2 공급 영역(172)으로 구분된다.On the other hand, the supply space 170 (refer to FIG. 1 ) is larger than the width L1 along the diameter of the side part 722 and the first supply area 171 and the width L1 along the diameter of the side part 722 . It is separated by a small second supply area 172 .

상기 제1 공급 영역(171)의 직경에 따른 넓이(L2)는 상기 제2 측면부(722)의 직경에 따른 넓이(L1)보다 크게 되어, 고압 유체가 상기 측면부(722)를 통해 상기 제1 공급 영역(171)으로 원활하게 이동된다. 이에 따라, 상기 필터(720)의 내부(720a)의 압력과 상기 제1 공급 영역(171)의 압력의 차이, 즉, 차압이 발생되는 것이 저감된다.The width L2 along the diameter of the first supply region 171 is larger than the width L1 along the diameter of the second side part 722 , so that the high-pressure fluid is supplied through the side part 722 . It is smoothly moved to the area 171 . Accordingly, the difference between the pressure in the interior 720a of the filter 720 and the pressure in the first supply region 171 , that is, the generation of a differential pressure is reduced.

상기 제2 공급 영역(172)는 상기 캡부(723)와 이격되어 형성된다. 즉, 상기 제2 공급 영역(172)은 상기 필터(720)와 이격되면서 상기 제2 공급 영역(172)의 폭이 상기 측면부(722)의 폭보다 작게 되므로, 상기 제2 공급 영역(172)은 상기 제1 공급 영역(171)과 상기 측면부(722) 사이의 차압 발생에 영향을 주지 않으면서 고압 유체의 이동 속도를 증가시켜, 상기 수소용 고압 레귤레이터의 응답성을 높일 수 있다.The second supply region 172 is formed to be spaced apart from the cap part 723 . That is, since the second supply region 172 is spaced apart from the filter 720 and the width of the second supply region 172 is smaller than the width of the side portion 722 , the second supply region 172 is The responsiveness of the high-pressure regulator for hydrogen may be increased by increasing the moving speed of the high-pressure fluid without affecting the generation of a differential pressure between the first supply region 171 and the side portion 722 .

또한, 상기 입구 포트(700)에는 상기 필터(720)를 상기 하우징(710)의 일측에 결합시키는 결합 부재(730)가 구비된다.In addition, the inlet port 700 is provided with a coupling member 730 for coupling the filter 720 to one side of the housing 710 .

상기 결합 부재(730)는, 원통 형상으로 이루어지고 상기 하우징(710)과 결합되는 제1 결합부(731) 및 상기 제1 결합부(731)로부터 상기 입구 유로(711)의 길이 방향과 수직한 방향으로 연장되는 제2 결합부(732)를 구비한다.The coupling member 730 is formed in a cylindrical shape and is perpendicular to the longitudinal direction of the inlet passage 711 from the first coupling part 731 and the first coupling part 731 coupled to the housing 710 . A second coupling portion 732 extending in the direction is provided.

상기 제2 결합부(732)는 상기 하우징(710)의 일측과 이격되고, 상기 제2 결합부(732)와 상기 하우징(710)의 일측 사이에는 상기 플랜지부(721)와 대응되는 결합홈이 형성된다.The second coupling part 732 is spaced apart from one side of the housing 710 , and a coupling groove corresponding to the flange part 721 is formed between the second coupling part 732 and one side of the housing 710 . is formed

상기 플랜지부(721)가 상기 하우징(710)의 일측과 상기 제2 결합부(732) 사이에 고정됨에 따라, 상기 필터(720)는 상기 하우징(710)과 결합된다.As the flange part 721 is fixed between one side of the housing 710 and the second coupling part 732 , the filter 720 is coupled to the housing 710 .

또한, 상기 하우징(710)의 외측면에는 상기 어퍼 바디(100, 도 2 참조)의 내측면과 접촉하는 접촉면(712)이 형성된다. 상기 접촉면(712)에는 고압 유체의 누설을 방지하는 오링(740)이 구비된다.In addition, a contact surface 712 in contact with the inner surface of the upper body 100 (refer to FIG. 2 ) is formed on the outer surface of the housing 710 . An O-ring 740 for preventing leakage of high-pressure fluid is provided on the contact surface 712 .

상기 오링(740)은 에틸렌 프로필렌 고무(EPDM; Ethylene Propylene Diene Monomer) 재질로 이루어진다. 다만, 상기 오링(740)은 에틸렌 프로필렌 고무로만 이루어지는 것에 한정되지 않고, 고압 상태에서 내구성을 유지하는 다양한 재질로 이루어질 수 있다.The O-ring 740 is made of an Ethylene Propylene Diene Monomer (EPDM) material. However, the O-ring 740 is not limited to being made of only ethylene propylene rubber, and may be made of various materials that maintain durability in a high pressure state.

상기 오링(740)은, 제1 오링(741), 상기 제1 오링(741)과 이격되어 배치되고 상기 제1 오링(741)의 직경보다 큰 제2 오링(742) 및 상기 제2 오링(742)과 이격되어 배치되고 상기 제2 오링(742)의 직경보다 작은 제3 오링(743)을 구비한다.The O-ring 740 includes a first O-ring 741 , a second O-ring 742 and a second O-ring 742 spaced apart from the first O-ring 741 and having a diameter greater than a diameter of the first O-ring 741 . ) and a third O-ring 743 that is spaced apart and smaller than the diameter of the second O-ring 742 .

상기 제1 오링(741)은 일차적으로 외부 이물질이 유입되는 것을 차단하고, 상기 제2 오링(742)은 상기 제1 오링(741)을 통과한 외부 이물질이 유입되는 것을 차단한다.The first O-ring 741 primarily blocks foreign substances from being introduced, and the second O-ring 742 blocks foreign substances that have passed through the first O-ring 741 from being introduced.

그리고, 상기 제3 오링(743)은 일차적으로 고압 유체가 외부로 누설되는 것을 차단하고, 상기 제2 오링(742)은 상기 제3 오링(743)을 통과한 고압 유체가 외부로 누설되는 것을 차단한다.In addition, the third O-ring 743 primarily blocks the high-pressure fluid from leaking to the outside, and the second O-ring 742 blocks the high-pressure fluid passing through the third O-ring 743 from leaking to the outside. do.

상기 제1 오링(741)의 직경은 상기 제3 오링(743)의 직경과 동일하다. 또한, 본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 상기 제1 오링(741)의 직경은 상기 제3 오링(743)의 직경과 다를 수 있다.A diameter of the first O-ring 741 is the same as a diameter of the third O-ring 743 . Also, according to various embodiments of the present disclosure, a diameter of the first O-ring 741 may be different from a diameter of the third O-ring 743 .

상기 제2 오링(742)은 상기 제1 오링(741)과 상기 제3 오링(743) 사이에 배치된다. 상기 제2 오링(742)은 상기 제1 오링(741)과 상기 제3 오링(743) 사이에 배치되어, 고압 유체와 접촉을 최소화할 수 있다. 즉, 고압 유체가 수소인 경우, 상기 제2 오링(742)은 상기 수소와의 접촉을 최소화하여, 상기 제2 오링(742)이 수소에 의해 파손되는 것이 저감된다.The second O-ring 742 is disposed between the first O-ring 741 and the third O-ring 743 . The second O-ring 742 may be disposed between the first O-ring 741 and the third O-ring 743 to minimize contact with the high-pressure fluid. That is, when the high-pressure fluid is hydrogen, the second O-ring 742 minimizes contact with the hydrogen, so that the breakage of the second O-ring 742 by hydrogen is reduced.

또한, 상기 하우징(710)의 외측면에는 상기 접촉면(712)과 이격되어 배치되는 나사산(791)이 형성된다. 그리고, 상기 어퍼 바디(100, 도 2 참조)의 내측면에는 상기 나사산(791)과 대응하는 나사탭(790)이 형성된다.In addition, a screw thread 791 disposed to be spaced apart from the contact surface 712 is formed on the outer surface of the housing 710 . In addition, a screw tab 790 corresponding to the screw thread 791 is formed on the inner surface of the upper body 100 (refer to FIG. 2 ).

상기 나사산(791)이 상기 나사탭(790)에 나사 결합되면, 상기 입구 포트(700)는 상기 어퍼 바디(100)에 고정된다.When the screw thread 791 is screwed to the screw tab 790 , the inlet port 700 is fixed to the upper body 100 .

그리고, 상기 하우징(710)의 외측면에는 상기 나사산(791)과 이격되어 배치되는 육각 볼트(780)가 형성된다. 상기 육각 볼트(780)는 사용자가 도구를 이용하여 편리하게 상기 입구 포트(700)를 회전시키도록 구비되어 상기 입구 포트(700)는 상기 어퍼 바디(100)에 나사 결합된다.In addition, a hexagonal bolt 780 is formed on the outer surface of the housing 710 to be spaced apart from the screw thread 791 . The hexagon bolt 780 is provided so that a user can conveniently rotate the inlet port 700 using a tool, so that the inlet port 700 is screwed to the upper body 100 .

또한, 상기 하우징(710)의 타측은 고압 유체가 이동되는 공급관(미도시)과 연결되고, 상기 하우징(710)의 타측에는 상기 공급관으로부터 고압 유체의 누설을 방지하는 오링(750)이 구비된다.In addition, the other side of the housing 710 is connected to a supply pipe (not shown) through which the high-pressure fluid is moved, and an O-ring 750 for preventing leakage of the high-pressure fluid from the supply pipe is provided on the other side of the housing 710 .

도 6은 종래의 필터와 본 발명의 일 실시예에 따른 필터의 성능을 비교하는 그래프이다.6 is a graph comparing the performance of a conventional filter and a filter according to an embodiment of the present invention.

종래의 필터는 평면 형태로 이루어지고, 3차원 형상으로 이루어지지 않는다. 즉, 종래의 필터의 필터링 면적이 상기 토출 면적(S, 도 4 참조)과 동일하다.A conventional filter is formed in a planar shape and does not have a three-dimensional shape. That is, the filtering area of the conventional filter is the same as the discharge area S (refer to FIG. 4 ).

본 발명의 일 실시예에 따른 필터의 필터링 면적은 종래의 필터의 필터링 면적에 비해 대략 2배 정도 크다. 다만, 본 발명의 일 실시예에 따른 필터의 필터링 면적이 종래의 필터의 필터링 면적에 비해 2배 큰 것에 한정되지 않는다.A filtering area of the filter according to an embodiment of the present invention is approximately twice as large as that of a conventional filter. However, the filtering area of the filter according to the exemplary embodiment of the present invention is not limited to being twice as large as that of the conventional filter.

도 6에 표시된 제1 라인(L1)은 종래의 필터를 입구 포트에 사용한 경우, 고압 유체의 유속(LPM)에 따른 차압(MPa)을 나타낸다.The first line L1 shown in FIG. 6 represents the differential pressure (MPa) according to the flow rate (LPM) of the high-pressure fluid when a conventional filter is used for the inlet port.

그리고, 도 6에 표시된 제2 라인(L2)은 본 발명의 일 실시예에 따른 필터를 입구 포트에 사용한 경우, 고압 유체의 유속(LPM)에 따른 차압(MPa)을 나타낸다.And, the second line L2 shown in FIG. 6 represents the differential pressure (MPa) according to the flow rate (LPM) of the high-pressure fluid when the filter according to the embodiment of the present invention is used for the inlet port.

고압 유체의 유속(LPM)이 대략 900 LPM인 경우, 종래의 필터의 차압(MPa)은 0.043 MPa이고, 본 발명의 일 실시예에 따른 필터의 차압(MPa)은 0.011 MPa이다. When the flow rate (LPM) of the high-pressure fluid is approximately 900 LPM, the differential pressure (MPa) of the conventional filter is 0.043 MPa, and the differential pressure (MPa) of the filter according to an embodiment of the present invention is 0.011 MPa.

고압 유체의 유속(LPM)이 대략 1800 LPM인 경우, 종래의 필터의 차압(MPa)은 0.086 MPa이고, 본 발명의 일 실시예에 따른 필터의 차압(MPa)은 0.022 MPa이다. 고압 유체의 유속이 증가할수록, 종래의 필터와 본 발명의 일 실시예에 따른 필터의 차압 모두 대략 2배정도 증가한다.When the flow rate (LPM) of the high-pressure fluid is approximately 1800 LPM, the differential pressure (MPa) of the conventional filter is 0.086 MPa, and the differential pressure (MPa) of the filter according to an embodiment of the present invention is 0.022 MPa. As the flow rate of the high-pressure fluid increases, both the differential pressures of the conventional filter and the filter according to an embodiment of the present invention increase by approximately two times.

고압 유체의 유속(LPM)이 대략 1800 LPM인 경우, 종래의 필터의 차압(MPa)은 0.086 MPa이고, 본 발명의 일 실시예에 따른 필터의 차압(MPa)은 0.022 MPa이다. 고압 유체의 유속이 증가할수록, 종래의 필터와 본 발명의 일 실시예에 따른 필터의 차압 모두 대략 2배정도 증가한다.When the flow rate (LPM) of the high-pressure fluid is approximately 1800 LPM, the differential pressure (MPa) of the conventional filter is 0.086 MPa, and the differential pressure (MPa) of the filter according to an embodiment of the present invention is 0.022 MPa. As the flow rate of the high-pressure fluid increases, both the differential pressures of the conventional filter and the filter according to an embodiment of the present invention increase by approximately two times.

고압 유체의 유속(LPM)이 대략 3500 LPM인 경우, 종래의 필터의 차압(MPa)은 0.168 MPa이고, 본 발명의 일 실시예에 따른 필터의 차압(MPa)은 0.042 MPa이다.When the flow rate (LPM) of the high-pressure fluid is approximately 3500 LPM, the differential pressure (MPa) of the conventional filter is 0.168 MPa, and the differential pressure (MPa) of the filter according to an embodiment of the present invention is 0.042 MPa.

본 발명의 일 실시예에 따른 필터의 차압(MPa)은 고압 유체의 유속과 무관하게 종래의 필터의 차압(MPa)에 비해 대략 1/4 정도이다.The differential pressure (MPa) of the filter according to an embodiment of the present invention is about 1/4 of that of the conventional filter regardless of the flow rate of the high-pressure fluid.

이와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 수소용 고압 레귤레이터의 필터는 종래의 필터에 비해 차압의 발생을 감소시킨다. 이에 따라, 본 발명의 일 실시예에 따른 수소용 고압 레귤레이터는 차압 발생이 감소됨에 따라, 고압 유체를 안정적으로 공급한다.As such, the filter of the high-pressure regulator for hydrogen according to an embodiment of the present invention reduces the generation of differential pressure compared to the conventional filter. Accordingly, the high-pressure regulator for hydrogen according to an embodiment of the present invention stably supplies the high-pressure fluid as the differential pressure is reduced.

도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 수소용 고압 레귤레이터를 나타내는 사시도이고, 도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 수소용 고압 레귤레이터를 나타내는 단면도이고, 도 9는 도 7의 입구 포트를 나타내는 분해 사시도이고, 도 10은 도 7에 표시된 B에서 입구 포트가 분리된 모습을 나타내는 단면도이고, 도 11은 도 7에 표시된 B를 나타내는 확대도이다.7 is a perspective view illustrating a high-pressure regulator for hydrogen according to another embodiment of the present invention, FIG. 8 is a cross-sectional view illustrating a high-pressure regulator for hydrogen according to another embodiment of the present invention, and FIG. 9 is an inlet port of FIG. It is an exploded perspective view, FIG. 10 is a cross-sectional view showing a state in which the inlet port is separated from B shown in FIG. 7 , and FIG. 11 is an enlarged view showing B shown in FIG. 7 .

도 7 내지 도 11을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 수소용 고압 레귤레이터는, 어퍼 바디(100'), 피스톤(200'), 시트(300'), 밸브(400'), 출구 포트(500'), 상부 캡(600'), 입구 포트(700'), 로워 바디(800') 및 바이패스 포트(900')를 포함할 수 있다. 전술한 실시예의 구성요소와 동일하거나 유사한 구성요소에 대해서는 전술한 설명을 대체하기로 하고, 상기 시트(300')와 상기 입구 포트(700')를 중점적으로 설명하기로 한다.7 to 11, the high-pressure regulator for hydrogen according to another embodiment of the present invention, the upper body 100', the piston 200', the seat 300', the valve 400', the outlet port 500 ′, an upper cap 600 ′, an inlet port 700 ′, a lower body 800 ′, and a bypass port 900 ′. The same or similar components to those of the above-described embodiment will be substituted for the above description, and the seat 300' and the inlet port 700' will be mainly described.

상기 시트(300')는, 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 어퍼 바디(100)의 내부에 상기 오리피스(320')가 형성되도록 구비된다. 또한, 상기 시트(300')는 상기 어퍼 바디(100')의 상측으로부터 삽입 가능하게 구비된다. 이에 따라, 상기 시트(300')가 손상된 경우, 사용자는 상기 시트(300')의 상측에 구비된 상부 캡(600')과 상기 피스톤(200')을 분리한 후, 상기 시트(300')를 편리하게 교체할 수 있다.The sheet 300 ′ is provided such that the orifice 320 ′ is formed inside the upper body 100 , as shown in FIG. 8 . In addition, the sheet 300' is provided to be insertable from the upper side of the upper body 100'. Accordingly, when the seat 300' is damaged, the user separates the upper cap 600' and the piston 200' provided on the upper side of the seat 300', and then the seat 300'. can be conveniently replaced.

상기 시트(300')의 하측면에는 상기 어퍼 바디(100)의 내측면와 면접촉하는 접촉면이 형성되되, 상기 접촉면에는 유체의 누설을 방지하는 오링(310')이 구비된다.A contact surface in surface contact with the inner surface of the upper body 100 is formed on the lower surface of the seat 300 ′, and an O-ring 310 ′ for preventing fluid leakage is provided on the contact surface.

또한, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 시트(300')의 상측에는 상기 시트(300')가 상기 어퍼 바디(100')의 내부에서 이탈되는 것을 방지하는 스토퍼(330')가 구비된다.In addition, according to another embodiment of the present invention, a stopper 330 ′ is provided on the upper side of the seat 300 ′ to prevent the seat 300 ′ from being separated from the inside of the upper body 100 ′. .

상기 스토퍼(330')는 상기 시트(300')가 상기 밸브(400')의 상하 이동에 따라 오리피스(320')가 형성되는 것을 방해하지 않은 정도의 힘으로 상기 시트(300')의 상측면을 가압한다. 즉, 상기 스토퍼(330')가 상기 시트(300')를 과도하게 가압하는 경우, 상기 오리피스(320')의 형성이 저해될 수 있다. 또한, 상기 스토퍼(330')가 상기 시트(300')를 약하게 가압하는 경우, 상기 시트(300')가 상기 어퍼 바디(100)의 내부로 이탈되어 상기 밸브(400')가 상하 이동되더라도 상기 오리피스(320')가 형성되지 않을 수 있다.The stopper 330' has a force that does not prevent the orifice 320' from being formed according to the vertical movement of the seat 300' of the seat 300'. pressurize That is, when the stopper 330 ′ excessively presses the sheet 300 ′, the formation of the orifice 320 ′ may be inhibited. In addition, when the stopper 330 ′ weakly presses the seat 300 ′, the seat 300 ′ is separated from the inside of the upper body 100 so that the valve 400 ′ moves up and down. The orifice 320' may not be formed.

또한, 상기 피스톤(200')과 상기 스토퍼(330') 사이에는, 상기 스토퍼(330')를 고정시키는 고정부(340')가 구비된다. 상기 고정부(340')의 하측면에는 나사산이 형성된 볼트(341')가 형성되고, 상기 볼트(341')는 상기 스토퍼(330')의 상측면을 관통하여 체결될 수 있다. 이에 따라, 상기 스토퍼(330')는 상기 시트(300')를 안정적으로 가압하여 상기 시트(300')의 이탈을 방지한다.In addition, a fixing part 340' for fixing the stopper 330' is provided between the piston 200' and the stopper 330'. A screw threaded bolt 341 ′ is formed on a lower surface of the fixing part 340 ′, and the bolt 341 ′ may be fastened through the upper surface of the stopper 330 ′. Accordingly, the stopper 330 ′ stably presses the sheet 300 ′ to prevent the sheet 300 ′ from being separated.

본 발명의 다른 실시예에 따른 수소용 고압 레귤레이터의 입구 포트(700')는 하우징(710'), 필터(720')를 포함한다.The inlet port 700' of the high-pressure regulator for hydrogen according to another embodiment of the present invention includes a housing 710' and a filter 720'.

상기 하우징(710')에는 고압 유체가 공급되는 입구 유로(711')가 형성된다. 이 때, 상기 입구 유로(711')에는 제1 토출 면적(S1)을 가지는 제1 입구 유로(711a')와 상기 제1 토출 면적(S1)보다 큰 제2 토출 면적(S2)을 가지는 제2 입구 유로(711b')가 구비된다. 상기 제2 입구 유로(711b')가 형성되는 상기 하우징(710')의 내측면에는 경사면(711c')으로 이루어진다. 즉, 상기 제2 입구 유로(711b')의 제2 토출 면적(S2)는 유체가 이동되는 방향을 따라 증가한다. 이에 따라, 상기 제1 입구 유로(711a')를 따라 이동된 고압 유체의 압력은 상기 제2 입구 유로(711b')에서 감소되어, 상기 고압 유체가 상기 필터(720')를 통과하기 전과 상기 필터(720')를 통과한 후의 압력 차이인 차압이 발생되는 것이 저감된다.An inlet passage 711 ′ to which a high-pressure fluid is supplied is formed in the housing 710 ′. In this case, the inlet passage 711 ′ includes a first inlet passage 711a ′ having a first discharge area S1 and a second discharge passage S2 having a second discharge area S2 larger than the first discharge area S1 . An inlet passage 711b' is provided. An inclined surface 711c' is formed on the inner surface of the housing 710' on which the second inlet passage 711b' is formed. That is, the second discharge area S2 of the second inlet passage 711b ′ increases along the direction in which the fluid moves. Accordingly, the pressure of the high-pressure fluid moved along the first inlet passage 711a' is reduced in the second inlet passage 711b', before the high-pressure fluid passes through the filter 720' and the filter. The generation of differential pressure, which is the pressure difference after passing through 720', is reduced.

본 발명의 다른 실시예에서, 3차원 형상으로 이루어진 상기 필터(720')는 상기 하우징(710')의 일측(713')과 접촉하는 플랜지부(721'), 상기 플랜지부(721')로부터 연장되고 경사면을 구비하는 측면부(722') 및 상기 측면부(722')로부터 연장되는 캡부(723')를 포함한다. 상기 측면부(722')와 상기 캡부(723')가 필터링 영역을 형성하고 상기 측면부(722')와 상기 캡부(723')의 면적이 필터링 면적이다. In another embodiment of the present invention, the filter 720' having a three-dimensional shape is formed from a flange part 721' in contact with one side 713' of the housing 710', and from the flange part 721'. It includes a side portion 722' extending and having an inclined surface, and a cap portion 723' extending from the side portion 722'. The side part 722' and the cap part 723' form a filtering area, and the area of the side part 722' and the cap part 723' is a filtering area.

상기 플랜지부(721')는 상기 하우징(710')의 일측(713')에 접촉한다.The flange portion 721 ′ contacts one side 713 ′ of the housing 710 ′.

그리고, 상기 어퍼 바디(110')에는 상기 하우징(710')의 일측(713')에 대향하는 단차부(171a')가 구비된다. 또한, 상기 단차부(171a')는 상기 하우징(710')의 일측(713')과 평행하게 형성되도록 구비된다.In addition, the upper body 110' is provided with a step portion 171a' opposite to one side 713' of the housing 710'. In addition, the step portion 171a' is provided to be formed parallel to one side 713' of the housing 710'.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 플랜지부(721')는 상기 하우징(710')의 일측(713')과 상기 단차부(171') 사이에서 고정된다. 예를 들면, 도 10 및 도 11에 도시된 바와 같이, 상기 입구 포트(700')가 상기 어퍼 바디(100')에 삽입되는 과정에서, 상기 하우징의 일측(713')이 상기 플랜지부(721')를 가압하면, 상기 플랜지부(721')는 상기 단차부(171a')에 접촉된다. 그리고, 상기 하우징의 일측(713')이 상기 플랜지부(721')를 계속 가압하면, 상기 플랜지부(721')는 상기 하우징의 일측(713')과 상기 단차부(171a') 사이에 끼여 고정된다. 즉, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 전술한 실시예의 결합 부재가 없이도 상기 필터(720')를 안정적으로 고정시킬 수 있다.According to another embodiment of the present invention, the flange portion 721' is fixed between one side 713' of the housing 710' and the step portion 171'. For example, as shown in FIGS. 10 and 11 , while the inlet port 700 ′ is inserted into the upper body 100 ′, one side 713 ′ of the housing is connected to the flange portion 721 . '), the flange portion 721' comes into contact with the step portion 171a'. And, when one side 713' of the housing continues to press the flange part 721', the flange part 721' is sandwiched between the one side 713' of the housing and the step part 171a'. is fixed That is, according to another embodiment of the present invention, the filter 720' can be stably fixed without the coupling member of the above-described embodiment.

상기 측면부(722')는 상기 필터(720')의 필터링 면적을 증가시키기 위한 구성이다. 즉, 상기 측면부(722')의 넓이가 증가할수록 상기 필터(720')의 필터링 면적은 증가한다. 또한, 상기 측면부(722')는 원뿔대(truncated cone) 형상으로 이루어진다. 즉, 상기 측면부(722')의 내경은 고압 유체의 이동 방향을 따라 감소한다. 이 때, 상기 측면부(722')가 경사면을 구비하게 되어, 고압 유체가 상기 캡부(723')에만 집중적으로 통과되지 않도록 고압 유체가 측면부(722')를 통해 적절히 통과하도록 유도한다. The side part 722' is configured to increase the filtering area of the filter 720'. That is, as the width of the side portion 722' increases, the filtering area of the filter 720' increases. In addition, the side portion 722' is formed in a truncated cone shape. That is, the inner diameter of the side portion 722 ′ decreases along the moving direction of the high-pressure fluid. At this time, the side portion 722' is provided with an inclined surface, so that the high-pressure fluid does not pass intensively only to the cap portion 723', so that the high-pressure fluid is properly passed through the side portion 722'.

상기 캡부(723')는 상기 입구 유로(711')의 길이 방향과 수직하도록 형성된다. 즉, 상기 캡부(723')는 대략적으로 평면 형상으로 이루어진다. 고압 유체가 측면부(722')를 통해 적절하게 통과한 후, 남은 고압 유체는 상기 캡부(723')를 통과한다. 또한, 본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 상기 캡부(723')는 곡면 형상으로 이루어져, 과도하게 증가되는 고압 유체의 압력을 견딜 수 있다.The cap portion 723 ′ is formed to be perpendicular to the longitudinal direction of the inlet passage 711 ′. That is, the cap portion 723 ′ has an approximately planar shape. After the high-pressure fluid has properly passed through the side portion 722', the remaining high-pressure fluid passes through the cap portion 723'. In addition, according to various embodiments of the present disclosure, the cap portion 723 ′ has a curved shape to withstand excessively increased pressure of the high-pressure fluid.

한편, 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 어퍼 바디(110')의 내부에는 상기 필터(720')를 통과한 유체가 이동되는 공급 공간(170')이 구비된다.Meanwhile, as shown in FIG. 8 , a supply space 170 ′ through which the fluid passing through the filter 720 ′ moves is provided inside the upper body 110 ′.

상기 공급 공간(170')은 상기 측면부(722')의 직경에 따른 넓이(L1)보다 큰 제1 공급 영역(171')과 상기 측면부(722')의 직경에 따른 넓이(L1')보다 작은 제2 공급 영역(172')으로 구분된다.The supply space 170' is smaller than the first supply region 171' larger than the diameter L1 of the side surface portion 722' and the width L1' of the side surface portion 722'. It is divided into a second supply area 172'.

상기 제1 공급 영역(171')의 직경에 따른 넓이(L2')는 상기 제2 측면부(722')의 직경에 따른 넓이(L1')보다 크게 되어, 고압 유체가 상기 측면부(722')를 통해 상기 제1 공급 영역(171')으로 원활하게 이동된다. 이에 따라, 상기 필터(720')의 내부(720a')의 압력과 상기 제1 공급 영역(171')의 압력의 차이, 즉, 차압이 발생되는 것이 저감된다.The width L2' along the diameter of the first supply region 171' is larger than the width L1' along the diameter of the second side part 722', so that the high-pressure fluid moves the side part 722'. It is smoothly moved to the first supply region 171 ′ through the Accordingly, the difference between the pressure of the inner portion 720a' of the filter 720' and the pressure of the first supply region 171', that is, the generation of a differential pressure is reduced.

상기 제2 공급 영역(172')는 상기 캡부(723')와 이격되어 형성된다. 즉, 상기 제2 공급 영역(172')은 상기 필터(720')와 이격되면서 상기 제2 공급 영역(172')의 폭이 상기 측면부(722')의 폭보다 작게 되므로, 상기 제2 공급 영역(172')은 상기 제1 공급 영역(171')과 상기 측면부(722') 사이의 차압 발생에 영향을 주지 않으면서 고압 유체의 이동 속도를 증가시켜, 상기 수소용 고압 레귤레이터의 응답성을 높일 수 있다.The second supply region 172 ′ is formed to be spaced apart from the cap portion 723 ′. That is, since the second supply region 172 ′ is spaced apart from the filter 720 ′ and the width of the second supply region 172 ′ becomes smaller than the width of the side portion 722 ′, the second supply region 172' increases the moving speed of the high-pressure fluid without affecting the generation of differential pressure between the first supply region 171' and the side portion 722', thereby increasing the responsiveness of the high-pressure regulator for hydrogen can

또한, 상기 하우징(710')의 외측면에는 상기 어퍼 바디(100')의 내측면과 접촉하는 접촉면(712')이 형성된다. 상기 접촉면(712')에는 고압 유체의 누설을 방지하는 오링(740')이 구비된다.In addition, a contact surface 712 ′ in contact with the inner surface of the upper body 100 ′ is formed on the outer surface of the housing 710 ′. An O-ring 740' is provided on the contact surface 712' to prevent leakage of high-pressure fluid.

상기 오링(740')은 에틸렌 프로필렌 고무(EPDM; Ethylene Propylene Diene Monomer) 재질로 이루어진다. 다만, 상기 오링(740')은 에틸렌 프로필렌 고무로만 이루어지는 것에 한정되지 않고, 고압 상태에서 내구성을 유지하는 다양한 재질로 이루어질 수 있다.The O-ring 740' is made of an ethylene propylene rubber (EPDM) material. However, the O-ring 740 ′ is not limited to being made of only ethylene propylene rubber, and may be made of various materials that maintain durability under high pressure.

상기 오링(740')은, 제1 오링(741'), 상기 제1 오링(741')과 이격되어 배치되고 상기 제1 오링(741')의 직경보다 큰 제2 오링(742') 및 상기 제2 오링(742')과 이격되어 배치되고 상기 제2 오링(742')의 직경보다 작은 제3 오링(743')을 구비한다.The O-ring 740' includes a first O-ring 741', a second O-ring 742' that is spaced apart from the first O-ring 741' and is larger than a diameter of the first O-ring 741', and the A third O-ring 743 ′ is disposed to be spaced apart from the second O-ring 742 ′ and has a smaller diameter than the second O-ring 742 ′.

상기 제1 오링(741')은 일차적으로 외부 이물질이 유입되는 것을 차단하고, 상기 제2 오링(742')은 상기 제1 오링(741')을 통과한 외부 이물질이 유입되는 것을 차단한다.The first O-ring 741 ′ primarily blocks foreign substances from being introduced, and the second O-ring 742 ′ blocks foreign substances that have passed through the first O-ring 741 ′ from being introduced.

그리고, 상기 제3 오링(743')은 일차적으로 고압 유체가 외부로 누설되는 것을 차단하고, 상기 제2 오링(742')은 상기 제3 오링(743')을 통과한 고압 유체가 외부로 누설되는 것을 차단한다.In addition, the third O-ring 743' primarily blocks the high-pressure fluid from leaking to the outside, and the second O-ring 742' allows the high-pressure fluid that has passed through the third O-ring 743' to leak to the outside. block it from being

상기 제1 오링(741')의 직경은 상기 제3 오링(743')의 직경과 동일하다. 또한, 본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 상기 제1 오링(741')의 직경은 상기 제3 오링(743')의 직경과 다를 수 있다.A diameter of the first O-ring 741 ′ is the same as a diameter of the third O-ring 743 ′. Also, according to various embodiments of the present disclosure, a diameter of the first O-ring 741 ′ may be different from a diameter of the third O-ring 743 ′.

상기 제2 오링(742')은 상기 제1 오링(741')과 상기 제3 오링(743') 사이에 배치된다. 상기 제2 오링(742')은 상기 제1 오링(741')과 상기 제3 오링(743') 사이에 배치되어, 고압 유체와 접촉을 최소화할 수 있다. 즉, 고압 유체가 수소인 경우, 상기 제2 오링(742')은 상기 수소와의 접촉을 최소화하여, 상기 제2 오링(742')이 수소에 의해 파손되는 것이 저감된다.The second O-ring 742 ′ is disposed between the first O-ring 741 ′ and the third O-ring 743 ′. The second O-ring 742 ′ may be disposed between the first O-ring 741 ′ and the third O-ring 743 ′ to minimize contact with the high-pressure fluid. That is, when the high-pressure fluid is hydrogen, the second O-ring 742 ′ minimizes contact with the hydrogen, so that the breakage of the second O-ring 742 ′ by hydrogen is reduced.

또한, 상기 하우징(710')의 외측면에는 상기 접촉면(712')과 이격되어 배치되는 나사산(791')이 형성된다. 그리고, 상기 어퍼 바디(100')의 내측면에는 상기 나사산(791')과 대응하는 나사탭이 형성된다.In addition, a screw thread 791 ′ disposed to be spaced apart from the contact surface 712 ′ is formed on the outer surface of the housing 710 ′. In addition, a screw tab corresponding to the screw thread 791' is formed on the inner surface of the upper body 100'.

상기 나사산(791')이 상기 나사탭에 나사 결합되면, 상기 입구 포트(700')는 상기 어퍼 바디(100')에 고정된다.When the screw thread 791' is screwed to the screw tab, the inlet port 700' is fixed to the upper body 100'.

그리고, 상기 하우징(710')의 외측면에는 상기 나사산(791')과 이격되어 배치되는 육각 볼트(780')가 형성된다. 상기 육각 볼트(780')는 사용자가 도구를 이용하여 편리하게 상기 입구 포트(700')를 회전시키도록 구비되어 상기 입구 포트(700')는 상기 어퍼 바디(100')에 나사 결합된다.In addition, a hexagonal bolt 780 ′ spaced apart from the screw thread 791 ′ is formed on the outer surface of the housing 710 ′. The hexagon bolt 780' is provided so that a user can conveniently rotate the inlet port 700' using a tool, so that the inlet port 700' is screwed to the upper body 100'.

또한, 상기 하우징(710')의 타측은 고압 유체가 이동되는 공급관(미도시)과 연결되고, 상기 하우징(710')의 타측에는 상기 공급관으로부터 고압 유체의 누설을 방지하는 오링(750')이 구비된다.In addition, the other side of the housing 710' is connected to a supply pipe (not shown) through which the high-pressure fluid is moved, and the other side of the housing 710' has an O-ring 750' for preventing leakage of the high-pressure fluid from the supply pipe. provided

이상과 같이 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 살펴보았으며, 앞서 설명된 실시예 이외에도 본 발명이 그 취지나 범주에서 벗어남이 없이 다른 특정 형태로 구체화 될 수 있다는 사실은 해당 기술에 통상의 지식을 가진 이들에게는 자명한 것이다. 그러므로, 상술된 실시예는 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 여겨져야 하고, 이에 따라 본 발명은 상술한 설명에 한정되지 않고 첨부된 청구항의 범주 및 그 동등 범위 내에서 변경될 수도 있다.As described above, the preferred embodiments according to the present invention have been described, and the fact that the present invention can be embodied in other specific forms without departing from the spirit or scope of the present invention in addition to the above-described embodiments is understood by those of ordinary skill in the art. It is obvious to them. Therefore, the above-described embodiments are to be regarded as illustrative rather than restrictive, and accordingly, the present invention is not limited to the above description, but may be modified within the scope of the appended claims and their equivalents.

100: 어퍼 바디 200: 피스톤
300: 시트 320: 오리피스
400: 밸브 700: 입구 포트
710: 하우징 720: 필터
100: upper body 200: piston
300: seat 320: orifice
400: valve 700: inlet port
710: housing 720: filter

Claims (14)

입구 포트와 출구 포트가 구비되는 어퍼 바디;
상기 어퍼 바디의 내부에 구비되되, 상기 어퍼 바디의 축 방향을 따라 상하로 이동 가능하게 장착되는 피스톤;
상기 어퍼 바디의 내부에 오리피스가 형성되도록 구비되는 시트; 및
상기 시트를 관통하도록 구비되되, 공급되는 유체의 압력 조절을 위한 상기 오리피스가 형성되도록 상기 축 방향을 따라 상하로 이동 가능하게 장착되는 밸브; 를 포함하며,
상기 입구 포트는,
유체가 공급되는 입구 유로가 형성된 하우징; 및
상기 하우징의 일측에 결합되고, 상기 입구 유로의 토출 면적보다 큰 필터링 면적을 가지도록 3차원 형상으로 이루어지는 필터를 구비하는, 수소용 고압 레귤레이터.
an upper body having an inlet port and an outlet port;
a piston provided in the upper body and mounted to be movable up and down along the axial direction of the upper body;
a sheet having an orifice formed therein; and
a valve provided to pass through the seat, the valve being mounted to be movable up and down in the axial direction so as to form the orifice for regulating the pressure of the supplied fluid; includes,
The inlet port is
a housing having an inlet passage through which a fluid is supplied; and
A high-pressure regulator for hydrogen coupled to one side of the housing and having a filter having a three-dimensional shape to have a larger filtering area than a discharge area of the inlet passage.
제1 항에 있어서,
상기 필터는,
상기 하우징의 일측과 접촉하는 플랜지부;
상기 플랜지부로부터 연장되고, 경사면을 구비하는 측면부; 및
상기 측면부로부터 연장되고, 상기 입구 유로의 길이 방향과 수직한 캡부를 구비하는, 수소용 고압 레귤레이터.
According to claim 1,
The filter is
a flange portion in contact with one side of the housing;
a side portion extending from the flange portion and having an inclined surface; and
A high-pressure regulator for hydrogen, extending from the side portion and having a cap portion perpendicular to the longitudinal direction of the inlet passage.
제2 항에 있어서,
상기 측면부의 내경은, 유체의 이동 방향을 따라 감소하는, 수소용 고압 레귤레이터.
3. The method of claim 2,
The inner diameter of the side portion decreases along the direction of movement of the fluid, a high-pressure regulator for hydrogen.
제2 항에 있어서,
상기 입구 포트는, 상기 필터를 상기 하우징의 일측에 결합시키는 결합 부재를 더 포함하는, 수소용 고압 레귤레이터.
3. The method of claim 2,
The inlet port, the high-pressure regulator for hydrogen, further comprising a coupling member for coupling the filter to one side of the housing.
제4 항에 있어서,
상기 결합 부재는,
원통 형상으로 이루어지고, 상기 하우징과 결합되는 제1 결합부; 및
상기 제1 결합부로부터 상기 입구 유로의 길이 방향과 수직한 방향으로 연장되는 제2 결합부를 포함하되,
상기 플랜지부는 상기 하우징의 일측과 상기 제2 결합부 사이에 고정되는, 수소용 고압 레귤레이터.
5. The method of claim 4,
The coupling member is
a first coupling part formed in a cylindrical shape and coupled to the housing; and
Comprising a second coupling portion extending in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the inlet passage from the first coupling portion,
The flange portion is fixed between one side of the housing and the second coupling portion, a high-pressure regulator for hydrogen.
제1 항에 있어서,
상기 입구 포트의 외측면에는 상기 어퍼 바디의 내측면과 접촉하는 접촉면이 형성되되,
상기 접촉면에는 유체의 누설을 방지하는 오링이 구비되는, 수소용 고압 레귤레이터.
According to claim 1,
A contact surface in contact with the inner surface of the upper body is formed on the outer surface of the inlet port,
The contact surface is provided with an O-ring to prevent leakage of fluid, a high-pressure regulator for hydrogen.
제6 항에 있어서,
상기 오링은,
제1 오링;
상기 제1 오링과 이격되어 배치되고, 상기 제1 오링의 직경보다 큰 제2 오링; 및
상기 제2 오링과 이격되어 배치되고, 상기 제2 오링의 직경보다 작은 제3 오링을 구비하는, 수소용 고압 레귤레이터.
7. The method of claim 6,
The O-ring is
a first O-ring;
a second O-ring spaced apart from the first O-ring and having a larger diameter than the first O-ring; and
A high-pressure regulator for hydrogen, which is disposed to be spaced apart from the second O-ring and includes a third O-ring smaller than a diameter of the second O-ring.
제6 항에 있어서,
상기 입구 포트의 외측면에는 상기 접촉면과 이격되어 배치되는 나사산이 형성되고,
상기 어퍼 바디의 내측면에는 상기 나사산과 대응하는 나사탭이 형성되는, 수소용 고압 레귤레이터.
7. The method of claim 6,
A thread is formed on the outer surface of the inlet port to be spaced apart from the contact surface,
A high-pressure regulator for hydrogen, in which a screw tab corresponding to the screw thread is formed on the inner surface of the upper body.
제1 항에 있어서,
상기 시트의 상측에는 상기 축 방향과 수직한 방향을 따라 형성되는 배출 통로가 구비되고,
상기 오리피스를 통과하여 감압된 유체는 상기 배출 통로로 이동되는, 수소용 고압 레귤레이터.
According to claim 1,
A discharge passage formed along a direction perpendicular to the axial direction is provided on the upper side of the sheet,
The pressure-reduced fluid passing through the orifice is moved to the discharge passage.
제9 항에 있어서,
상기 출구 포트는 상기 배출 통로와 연통되고,
상기 감압된 유체는 상기 출구 포트를 통해 배출되는, 수소용 고압 레귤레이터.
10. The method of claim 9,
the outlet port communicates with the discharge passage;
wherein the depressurized fluid is discharged through the outlet port.
제2 항에 있어서,
상기 어퍼 바디에는 상기 하우징의 일측과 대향하는 단차부가 구비되고,
상기 플랜지부는 상기 하우징의 일측과 상기 단차부 사이에 고정되는, 수소용 고압 레귤레이터.
3. The method of claim 2,
The upper body is provided with a step portion opposite to one side of the housing,
The flange portion is fixed between one side of the housing and the step portion, a high-pressure regulator for hydrogen.
제1 항에 있어서,
상기 시트는 상기 어퍼 바디의 상측으로부터 삽입 가능하게 구비되는, 수소용 고압 레귤레이터.
According to claim 1,
The seat is provided to be insertable from the upper side of the upper body, a high-pressure regulator for hydrogen.
제12 항에 있어서,
상기 시트의 상측에는 상기 시트의 이탈을 방지하는 스토퍼가 구비되는, 수소용 고압 레귤레이터.
13. The method of claim 12,
A high-pressure regulator for hydrogen provided with a stopper on the upper side of the seat to prevent separation of the seat.
제13 항에 있어서,
상기 피스톤과 상기 스토퍼 사이에는, 상기 스토퍼를 고정시키는 고정부가 구비되는, 수소용 고압 레귤레이터.
14. The method of claim 13,
Between the piston and the stopper, a fixing part for fixing the stopper is provided, a high-pressure regulator for hydrogen.
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