KR20130090635A - 솔레노이드 래칭밸브의 개폐상태 감지 스위치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 영구자석을 이용하는 솔레노이드 래칭밸브에 있어서 밸브의 개폐상태를 감지하여 밸브의 오작동을 보정하는 것으로서, 솔레노이드 보빈의 플랜지 상부로 돌출 형성된 영구자석 수용부 뚜껑에, 탄성이 있는 금속스프링 2개를 삽입할 수 있는 구멍을 뚫어 위 구멍에 스프링을 각 장착하고, 각 스프링에 연결되는 전선을 구비하며, 솔레노이드 보빈의 코일 권취부에 홈을 2개 파서 스프링과 연결되는 전선을 솔레노이드 보빈의 반대측 플렌지 하부까지 각 통과시키되, 그중 1개의 스프링에 연결되는 전선은, 솔레노이드 코일의 양단을 각 연결한 2개의 단자 중 1개의 단자에 납땜으로 연결한 다음, 저항을 통하여 밸브제어기의 전원선에 연결하고, 나머지 스프링에 연결한 전선은 별도로 구비되는 단자에 납땜으로 연결한 다음 저항을 통하여 밸브제어기의 마이컴 입력포트로 연결한다.

이렇게 회로를 구성하면 솔레노이드 래칭밸브가 닫힐때에는 솔레노이드 보빈의 영구자석 수용부에 구비된 영구자석이 2개의 스프링이 설치된 상부로 상승하게 되는데, 위 영구자석이 상기 2개의 스프링을 쇼트 시키게 되므로서 영구자석의 위치를 감지하는 센서스위치로 사용할 수 있게 되며, 원통형의 뚜껑을 구비하여 솔레노이드 보빈의 영구자석 수용부를 덮는 것으로 상기 센서 스프링을 고정시키는 것이다.

1. 솔레노이드밸브 2. 난방제어 3. 래칭 솔레노이드밸브 4. 자동난방장치 5. 각방제어 6. 워터해머

Description

솔레노이드 래칭밸브의 개폐상태 감지 스위치{for solenoid latching valve the sensor swich}

본 발명은 솔레노이드 밸브의 개폐상태를 감지하여 밸브의 개폐신호와 일치시키도록 보정하는 회로에 대한 것으로, 그중에서 난방온수를 자동으로 개폐하는데 사용하는 솔레노이드 래칭밸브에 관한 것이다.

현재 난방온수 제어용으로 개발된 솔레노이드 래칭 밸브는 솔레노이드 보빈 코일단자에 직류전류를 순간적(0.1초정도)으로 인가하여 발생하는 솔레노이드 보빈의 전자기력이 솔레노이드 보빈의 공심부 상단에 스프링으로 탄성지지되는 영구자석을 아래로 끌어내리고, 다이아프램에 뚫려있는 유체압력 방출공 입구를 막고 있는 플런저는 위로 끌어올려서, 아래로 내려온 영구자석이 위로 끌어올린 플런저를 고정 구속한 상태로 유지해 주기 때문에, 그 즉시 솔레노이드 보빈에 공급되는 전원을 차단하여도 다이아프램 홀더에 구비된 유체압력 방출공이 열린상태로 유지되므로 그에 따라 밸브가 열린상태로 계속 유지되며, 솔레노이드 보빈 코일단자에 직류전류의 극성을 반대로 하여 순간(0.1초정도)적으로 인가하면, 솔레노이드 보빈에 발생하는 전자기력의 NS극성이 밸브가 열릴때와는 반대로 발생되므로 플런저를 붙잡고 있는 영구자석을 솔레노이드 보빈 공심부 상부로 이동시키게 되는 것으로서 영구자석이 구속하고 있던 플런저를 해방시키게 되어 플런저 스프링의 힘으로 플런저가 다이아프램의 유체압력 방출공을 막게 되어 밸브가 닫히는바,

상하로 작동하는 영구자석의 자력으로 플런저를 구동하는 솔레노이드 래칭밸브의 특성상, 구동시만 솔레노이드 보빈단자에 순간(0.1초정도)전류를 인가하고 곧바로 전원을 차단하게 되어 그에 연동하여 영구자석이 플런저를 구속하는데 실패를 하는 경우에는 그것을 보정하지 못하고 있는 실정이다.

그래서 일정한 시간마다 한번씩 재구동 신호를 주는 방법을 사용하고 있는데, 위의 경우 밸브의 구동횟수가 필요이상 많아지는 단점이 있고, 기타 콘트롤러의 과부하 등의 위험이 있으며, 재구동 하도록 설정된 시간외에 발생되는 오작동을 보정하지 못하는 단점이 있다.

(등록번호) 10-0343130-0000 보일러 온수 자동공급 시스템용 자동밸브

(등록번호) 20-0280557-0000 보일러 온수 자동공급 시스템용 자동밸브

(등록번호) 20-0120155-0000 온수분배기의 밸브 전동개폐 장치

(등록번호) 10-0932385-0000 전동 볼밸브

(등록번호) 20-0443035-0000 온수분배 시스템용 열동식 구동기

본 발명은 솔레노이드 래칭밸브를 난방온수 제어용으로 사용하는데 발생하는 위와 같은 문제점을 해결하는 것으로, 밸브의 개폐 구동신호와 밸브의 실제 개폐상 태가 동일한지 감지하는 수단을 강구하여 밸브제어기에서 출력되는 밸브의 개폐신호와 밸브의 실제 개폐상태를 일치시키도록 하는 것이다.

상하로 작동하는 영구자석의 자력을 이용하여 순간전원 투입으로 개폐작동하는 솔레노이드 래칭밸브에 있어서 밸브의 개폐상태를 감지하여 밸브제어기에서 출력되는 밸브 개폐신호와 실제 밸브의 개폐상태가 서로 상이 할 시에는 밸브를 재구동하여 밸브의 오작동을 보정하는 수단을 제공하기 위해서는, 먼저 밸브의 개폐상태를 감지하는 센서링 수단을 구비하여야 할것으로서, 본 발명에서는 솔레노이드 보빈의 공심부에 제공하는 영구자석 수용부 뚜껑에, 탄성이 있는 금속스프링 2개(18)를 삽입할 수 있는 구멍을 뚫어 위 구멍에 스프링을 각 장착하고, 각 스프링에 연결되는 전선(31)을 구비하며, 솔레노이드 보빈의 코일 권취부에 홈을 2개 파서 각 스프링과 연결되는 전선을 솔레노이드 보빈의 반대측 플렌지 하부까지 통과시키되, 그중 1개의 스프링에 연결되는 전선은, 솔레노이드 코일의 양단을 연결한 2개의 단자 중, 1개의 단자(32)에 납땜으로 연결한 다음, 저항을 통하여 밸브제어기의 전원선에 연결하고, 다른 1개의 스프링에 연결되는 전선은 솔레노이드 보빈에 장착되는 별도의 단자(33)에 납땜으로 연결한 후, 저항을 통하여 밸브제어기의 마이컴 입력포트에 연결하는 회로를 구성하는 것으로서, 밸브가 닫힐 때, 상기 영구자석 수용부에서 위로 상승하게 되는 영구자석이 상기 2개의 스프링을 쇼트시켜 전기신호를 밸브제어기의 마이컴에 입력하게 하고, 반대로 밸브가 열릴때에는 영구자석의 위치가 아래로 내려가 플런저를 구속하게 되므로 상기 2개의 스프링이 열리게 되어 마이컴 입력포트에 가해지는 전원이 차단되는 것으로 밸브의 개폐상태를 감지하는 수단으로 사용하며, 그 외 원통형의 뚜껑(12)을 구비하여 위치 감지용 스위치 스프링 2개의 위에 씌워서 동 스프링을 고정시키는 것이다.

본 발명을 실시하면 솔레노이드 래칭밸브에 있어서 밸브제어기에서 솔레노이드 래칭밸브를 개폐하는 구동신호가 출력될 때에 그에 연동하여 작동하지 못하는 경우가 발생하면 그것을 감지하여 밸브를 재구동하도록 하여 보정하도록 할수 있는 효과가 있다.

과제의 해결수단에 기재한 대로 실시하면 솔레노이드 래칭밸브가 닫혔을 때는, 솔레노이드 보빈 공심부 상부에 영구자석(1)이 위치하게 되어 금속으로 된 영구자석의 윗면이 솔레노이드 보빈 공심부 상부 뚜껑에 2개 설치된 금속스프링(18)을 쇼트시키므로, 밸브제어기의 전원전압이 솔레노이드 보빈 1측단자에 직렬로 연결된 과전압 보호저항, 그리고 스프링과 영구자석을 거쳐 보호저항을 통하는 회로를 통과하여 마이컴 입력포트로 전원전압이 입력되므로 마이컴은 밸브가 닫힌 것으로 신호를 인식하게 되고, 반대로 밸브가 열린상태가 되어 영구자석이 아래로 내려가서 플런저 캡(13)내에서 구동하는 플런저(11)를 구속하면 영구자석이 동 스프링의 쇼트상태를 해제하므로 마이컴 입력포트로 가는 전기신호가 차단되어 마이컴이 밸브가 열린상태인 것으로 감지하게 되고, 밸브제어기에서 출력되는 밸브 개폐신호와 실제 밸브의 개폐상태가 틀릴시에는 밸브를 재구동하여 밸브의 개폐신호와 밸브 의 개폐상태를 일치시키게 되는 것이다.

도 1은 솔레노이드 래칭밸브의 닫힘 구조도

도 2는 솔레노이드 래칭밸브의 열림 구조도

도 3은 솔레노이드 보빈 도면

Claims (2)

1. 솔레노이드 보빈의 플랜지 상부로 돌출 형성된 영구자석 수용부 뚜껑에, 탄성이 있는 금속스프링 2개를 삽입할 수 있는 구멍을 뚫어 위 구멍에 스프링을 각 장착하고, 각 스프링에 연결되는 전선을 구비하며, 솔레노이드 보빈의 코일 권취부에 홈을 2개 파서 각스프링과 연결되는 전선을 솔레노이드 보빈의 반대측 플렌지 하부까지 각 통과시키되, 그중 1개의 스프링에 연결되는 전선은, 솔레노이드 코일의 양단을 각 연결한 2개의 단자 중 1개의 단자에 납땜으로 연결한 다음, 저항을 직렬로 부가하여 밸브제어기 전원선과 연결하고, 나머지 스프링에 연결한 전선은 별도로 구비되는 단자에 납땜으로 연결하고 직렬로 저항을 연결하여 밸브제어기의 마이컴 입력포트에 접속하는 것을 특징으로 하는 솔레노이드 래칭밸브 개폐상태 감지스위치
2. 위 제1항에 있어서 원통형의 투명한 뚜껑을 구비하고 솔레노이드 보빈의 상단에 씌워서 영구자석의 위치 감지용 스프링 스위치 2개를 고정시키는 것을 특징으로 하는 솔레노이드 래칭밸브 개폐상태 감지스위치

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