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KR101679898B1 - 평형 밸브 카트리지 - Google Patents

평형 밸브 카트리지 Download PDF

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KR101679898B1
KR101679898B1 KR1020127001458A KR20127001458A KR101679898B1 KR 101679898 B1 KR101679898 B1 KR 101679898B1 KR 1020127001458 A KR1020127001458 A KR 1020127001458A KR 20127001458 A KR20127001458 A KR 20127001458A KR 101679898 B1 KR101679898 B1 KR 101679898B1
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central bore
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retainer
valve plug
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제이슨 데이비드 클리포드
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테스콤 코포레이션
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Abstract

감압 밸브는 평형 밸브 카트리지를 포함한다. 평형 밸브 카트리지 중앙 구멍을 포함하는 리테이너를 갖는다. 밸브 시트와 밸브 플러그가 중앙 구멍 내에 배치되고 밸브를 개폐하도록 함께 작동한다. 캡이 중앙 구멍의 일단부를 닫고, 캡은 밸브 플러그의 일부를 수용하도록 막힌 구멍을 포함한다. 하류측 유체 압력이 밸브 플러그의 중공 부분을 통해 막힌 구멍에 전달되어, 리테이너 내에서 밸브 플러그의 평형을 잡는다.

Description

평형 밸브 카트리지{BALANCED VALVE CARTRIDGE}
본원은 일반적으로 평형 압력 조절 밸브들에 대한 것이고 상세하게는 평형 또는 불평형 압력 조절 밸브 몸체의 하우징에 장착될 수 있는 평형 밸브 카트리지에 대한 것이다.
압력 조절 밸브들은 유체의 하류측 압력을 제어하기 위한 많은 산업용 및 거주용 응용예들에 사용된다. 예를 들어, 화학 가공 플랜트들 또는 오일 정제소들에서, 압력 조절 밸브들은 요구되는 증가 또는 감소, 또는 다른 부하 변동(disturbance)들에 대해 보상되도록 흐르는 유체를 조작하여, 유체 압력이 계속 조절되게 하는데 사용된다. 유사하게, 압력 조절 밸브들은 샤워기 또는 수도꼭지들에서 화상-방지(anti-scald) 밸브들과 같은 수요의 변동에 대해 자동적으로 수정되는 유체의 사전-결정된 압력을 유지하도록 고정구(fixture)들을 배관작업(plumbing)하는데 사용될 수 있다. 하류측 압력을 제어하여, 압력 조절 밸브들이 하류측 수요의 변동들에 대해 보상한다. 예를 들어, 하류측 수요가 증가할 때, 압력 조절 밸브들은 개방되어 압력 조절 밸브를 통해 더 많은 유체가 흐를 수 있도록 하고, 이에 따라, 비교적 일정한 하류측 압력을 유지한다. 다른 한편, 하류측 수요가 감소할 때, 압력 조절 밸브들은 닫혀서 압력 조절 밸브를 통해 흐르는 유체의 양을 줄이고, 다시 비교적 일정한 하류측 압력을 유지한다.
압력 조절 밸브들은 평형 또는 불평형으로서 분류될 수 있다. 불평형 밸브들은 통상적으로 밸브 플러그의 일 측면 상에서 높은 압력의 입구 유체를 갖고 밸브 플러그의 다른 측면에서 더 낮은 압력의 출구 유체를 갖는다. 불평형 밸브들은 감쇠(decaying) 입구 특성으로 알려진 바람직하지 않은 효과를 겪는다. 감쇠 입구 특성은 불평형 밸브가 상류측 압력이 감소할 때 하류측 압력의 의도하지 않은 증가를 겪는 현상이다. 이 효과는 대부분의 압력 조절 밸브들이 일정한 하류측 압력을 유지하고자 하기 때문에 바람직하지 않다. 감쇠 입구 특성은 밸브 플러그를 닫힌 위치로 움직이도록 시도하는 밸브 플러그의 고압측의 유체의 힘에 의해 야기된다. 결과적으로, 밸브는 밸브 플러그 상의 이 유체의 힘에 대항하는 어떤 메커니즘을 가져야 한다. 이 유체의 힘에 대항하는 메커니즘이 통상적으로 설정점을 갖기 때문에, 이러한 메커니즘에 의해 생성된 힘은 일정하지만 밸브 플러그의 입구 측 상의 유체의 힘은 변할 수 있다(예를 들어, 입구 유체의 공급 감소로 인해, 또는 밸브 상류측의 압력 변동으로 인해). 감쇠 입구 특성은 특히 가스 실린더, 튜브 트레일러, 또는 히드릴(hydril)들과 같은, 한정된 압축 유체원(fluid source)을 갖는 응용예들에 중요한데, 왜냐하면 이러한 응용예들에서, 입구 유체의 공급이 정해져 있으므로, 입구 유체 공급이 감소함에 따라 입구 유체 압력이 감소한다.
또한 불평형 밸브들은 밸브 시트에 대해 일어나는 손상을 겪는다. 높은 입구 압력을 갖는 불평형 밸브들에서, 큰 밸브 오리피스들에 작용하는 유체 압력이 밸브 시트를 부술 수 있다. 결과적으로, 불평형 밸브들은 고압, 대형 오리피스 응용예들에 대해 이상적이지 않다.
감쇠 입구 특성을 최소화하는 하나의 방식은 입구와 출구 압력 사이의 차이를 최소화하는 것이다. 그러므로, 각각의 단(stage)이 적은 양의 압력만큼만 압력을 줄이는 다단 불평형 압력 조절기들은 감쇠 입구 압력 특성의 영향을 적게 받는다. 다단 불평형 압력 조절기들은 통상적으로 비교적 낮은 유동의 응용예들에 잘 맞는다.
더 높은 유동의 응용예들에서 감쇠 입구 특성을 처리하기 위해, 평형 압력 조절 밸브들이 개발되었다. 평형 밸브에서, 하류측 압력의 일부분은 밸브 플러그의 상류측 부분에 작용하도록 방출된다. 그러므로, 밸브 플러그는 "평형화"되고, 밸브 플러그의 상류측 및 하류측 부분들 모두에 동일한 유압이 작용한다. 이런 식으로, 감쇠 입구 특성이 제거되는데(또는 크게 감소되는데) 왜냐하면 밸브 플러그를 닫힌 위치를 향해 밀어내는 경향이 있는 밸브 시트의 상류측 및 하류측 모두의 밸브 플러그 표면들에 작용하는 유체의 힘들에 차이가 없기 때문이다. 달리 말해, 밸브 플러그 자체는 유압들로 인해 매우 적은 개폐력을 생성하거나 개폐력을 전혀 생성하지 않는다.
최근에, 밸브 카트리지를 포함하는 몇몇 불평형 감압 밸브들이 개발되었다. 밸브 카트리지는 서브-조립체(sub-assembly)로서 조립될 수 있다. 그 다음에, 밸브 카트리지는 하나의 유닛으로서 불평형 밸브에 설치될 수 있다. 몇몇 불평형 밸브 카트리지들은 밸브 플러그, 밸브 시트, 리테이너 몸체(retaining body), 및 밸브 플러그의 고압측 상의 필터를 포함한다. 불평형 카트리지를 통해 흐르는 유체가 여과되므로 불평형 밸브 카트리지의 수명이 연장될 수 있고 불평형 압력 조절 밸브의 신뢰성 및 정밀도가 개선될 수 있다. 이러한 밸브 카트리지들의 조립성 및 내구성이 개선되었지만, 이러한 밸브 카트리지들은 제조 및 비용 제약으로 인해 불평형 감압 밸브들에 한정되었다.
본 발명은 앞서 언급된 종래 밸브 카트리지가 가지는 문제점을 해결하고자 한다.
감압 밸브는 평형 밸브 카트리지를 포함한다. 평형 밸브 카트리지는 중앙 구멍을 포함하는 리테이너를 갖는다. 밸브 시트 및 밸브 플러그는 중앙 구멍 내에 배치되고 밸브를 열고 닫도록 함께 작용한다. 캡은 중앙 구멍의 일단부를 닫고, 캡은 밸브 플러그의 일부분을 수용하기 위한 막힌 구멍을 포함한다. 하류측 유압은 밸브 플러그의 중공 부분을 통해 막힌 구멍으로 전달되므로, 리테이너 내의 밸브 플러그를 평형화한다.
도 1은 본원의 원리들에 따라 구성된 평형 밸브 카트리지를 갖는 감압 밸브의 단면도.
도 2는 도 1의 평형 밸브 카트리지의 확대 단면도.
도 3은 본원의 원리들에 따라 구성된 평형 밸브 카트리지의 다른 실시예의 단면도.
본원은 다양한 수정예들 및 대안적인 구성들이 가능하지만, 그 특정 예시적인 실시예들은 도면들에 도시되어 있고 하기에 상술된다. 그러나, 본 발명을 공개하는 특정 형태들에 한정하고자 하는 것은 아니고, 오히려 본 발명의 진의 및 범위 내에 드는 모든 수정예, 변경 구성, 및 등가물들을 포괄한다.
이제 도면들을 참조하고 도 1을 특히 참조하면, 압력 조절 밸브는 일반적으로 도면부호 20으로 지시된다. 압력 조절 밸브(20)는 유체 입구(24)와 유체 출구(26)를 갖는 밸브 몸체(22)를 포함한다. 밸브 몸체(22)는 일 실시예에서 전형적인 불평형 밸브 카트리지(도시않음)를 수용할 수 있다. 보닛(28; bonnet)은 부하 스프링(30)과 설정점 수정 메커니즘(32)을 수용한다. 평형 밸브 카트리지(40)는 하류측 유압을 조절하도록 유체 입구(24)와 유체 출구(26) 사이의 밸브 몸체(22) 내에 위치된다.
밸브(20)는 챔버(52)의 하류측 압력에 반응하는 다이어프램(50)을 포함한다. 다이어프램(50)은 보닛(28) 내에서 움직일 수 있다. 다이어프램(50)은 도 1에서 위아래로 움직일 수 있고 챔버(52)에서 출구 유체 압력에 의해 생성된 다이어프램(50)에 작용하는 힘이 부하 스프링(30)에 의해 생성되는 다이어프램에 작용하는 힘과 평형을 이루는 위치에 위치한다. 다이어프램(50)은 다이어프램 판(54)에 의해 보강 및/또는 지지될 수 있다. 다이어프램(54)은 모두 다이어프램(50)을 지지하고 부하 스프링(30)으로부터 다이어프램(50)에 힘을 전달하도록 힘 전달 메커니즘으로서 작용한다. 부하 스프링(30)은 다이어프램 판(54)과 스프링 버튼(56) 사이에 놓인다. 조정 스크류(58)는 보닛(28)의 구멍(60)에 배치된다. 조정 스크류(58)가 조정 스크류(58)의 일단부가 스프링 버튼(56)에 대해 인접하도록 구멍(60) 내에서 변위될 수 있다. 조정 스크류의 움직임은 보닛(28) 내의 스프링 버튼(56)의 위치를 바꾸므로, 부하 스프링(30)으로부터 다이어프램 판(54) 상에 작용하는 스프링 힘이 수정될 수 있다. 이런 식으로, 감압 밸브(20)의 설정점이 수정될 수 있다.
조정 스크류(58)의 수정을 돕기 위해, 조정 스크류(58)는 손잡이 인서트(62; hand knob insert)와, 너트(64)에 의해 손잡이(61)에 연결될 수 있다. 손잡이(61)의 구멍(66)을 통해 너트(64)에 대한 접근이 가능할 수 있고, 이는 구멍 플러그(68)에 의해 커버될 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 평형 밸브 카트리지(40)는 유체 입구(72), 유체 출구(74)와, 제 1 단부(77) 및 제 2 단부(79)를 갖는 중앙 구멍(75)을 갖는 리테이너(retainer)(70)를 포함한다. 리테이너(70)는 유체 출구(74) 반대쪽의 구멍(76)을 포함할 수 있다. 캡(78)은 구멍(76)을 닫을 수 있다(그리고 선택적으로 밀봉할 수 있다). 캡(78)은 유체 출구(74)를 향해 개방된 막힌 구멍(80)을 포함할 수 있다. 캡(78)은 구멍(76) 상에 캡(78)을 고정하도록 리테이너(70)의 내면 상의 나사 부분(83)과 함께 작용하는 나사 부분(82)을 포함할 수도 있다. 대안적으로, 캡(78)은 리테이너(70) 상에 압착(crimped)될 수 있다.
밸브 시트(84)는 유체 출구(74) 근처에서 리테이너(70) 내에 배치될 수 있다. 밸브 플러그(86)는 리테이너(70) 내에 배치되고 밸브 플러그(86)는 유체 출구(74)를 통한 유체 유동을 조절하도록 밸브 시트(84)와 함게 작용하도록 리테이너(70)의 중앙 구멍(75) 내에서 움직일 수 있다. 밸브 플러그(86)는 리테이너(70) 내에 밸브 플러그(86)를 위치시키도록 다이어프램(50; 도 1)과 함께 작용하는 스템(stem) 부분(88)을 포함한다. 스프링(90)은 밸브 플러그(86)를 닫힌 위치를 향해 편향(bias)시키도록 밸브 플러그(86)와 캡(78) 사이에 위치된다. 선택적으로, 워셔(92)는 스프링(90)의 일단부에 대해 시트로서 작용하고 하나 이상의 밀봉부(102)를 보호하고 유지하도록 캡(78)에 대해 배치될 수 있다. 스프링(90)의 반대쪽 단부는 밸브 플러그(86)의 견부(94; shoulder)에서 밸브 플러그(86)에 대해 놓일 수 있다. 밸브 플러그(86)는 중공 중앙 부분(96)과 각진 통기(vent) 부분(98)을 포함할 수 있다. 각진 통기 부분(98)은 밸브 시트(84)의 하류측 상의 입구와 중공 중앙 부분(96)에 연결된 출구를 갖는다. 결국, 중공 중앙 부분(96)은 각진 통기 부분(98)의 출구에 연결된 입구와, 캡(78)과 밸브 플러그(86) 사이에 위치한 공동(100; void)으로 하류측 밸브 압력을 배기하는 출구를 갖는다. 각진 통기 부분(98)과 중공 중앙 부분(96)은 하류측 압력이 밸브 플러그(86)와 막힌 구멍(80)에 의해 생성된 캡(78)의 공동(100)에 가게 한다. 이런 식으로, 밸브 플러그(86)는 평형 밸브 플러그가 되므로, 감쇠 입구 특성을 감소 또는 제거하고 입구 압력으로 인한 밸브 시트(84)에 작용하는 힘을 줄인다.
공동(100)은 막힌 구멍(80)의 환형 오목부(103; annular recess) 내에 배치된, o-링(o-ring)들과 같은, 하나 이상의 밀봉부(102)에 의해 입구 압력으로부터 밀봉될 수 있다. 유사하게, 리테이너(70)는 o-링들과 같은, 하나 이상의 밀봉부(104)에 의해 밸브 몸체에 대해 밀봉될 수 있다. 물론, 임의의 다른 타입의 공지된 밀봉부가 밸브(20)의 사용 및 요구조건들에 따라 사용될 수 있다.
필터(110)와 같은, 밀봉 수단은 밸브 플러그(86)와 리테이너(70)의 내면 사이에서 리테이너(70) 내에 배치될 수 있다. 필터(110)는 밸브 시트(84)와 캡(78) 사이에서 리테이너(70)에 고정될 수 있다. 리테이너(70)의 내면은 제 1 부분(120)과 제 2 부분(122)을 포함할 수 있다. 제 1 부분(120)은 갭(124; gap)이 필터(110)와 제 2 부분(122) 사이에 생성되고, 필터(110)가 제 1 부분(120)에 의해 측방향에서 제 위치에 유지되도록 제 2 부분(122)보다 작은 직경을 가질 수 있다. 갭(124)은 유체가 필터(110)를 따라 길이방향에서 흐를 수 있게 하여, 필터(110)의 보다 큰 부분이 유체가 통과하여 흐르는데 사용될 수 있도록 한다. 결과적으로, 밸브 플러그(86), 밸브 시트(84)와, 스프링(90)이 필터(110)에 의해 오염물질과 불순물들로부터 모두 보호된다. 이 특징은 감압 밸브(20)의 수명 기대치와 정밀도를 증가시킨다.
또한 필터(110)는 리테이너(70)의 내면에 대해 밸브 시트(84)를 압축 및 밀봉시킨다. 결과적으로, 입구 유체 압력은 밸브 시트(84)와 리테이너(70) 사이의 밸브 시트(84)를 통과하는 것이 방지된다. 밸브 시트(84)에 밀봉하는 힘을 가하도록 별개의 부분(도시않음)을 사용하고, 밸브 시트(84)와 리테이너(70) 사이에 시트 리테이너(도시않음)를 설치하는 것을 포함하지만 이에 한정되지 않는, 리테이너(70)로 밸브 시트(84)를 밀봉하는 다른 수단이 가능하다.
도 3에 도시된 다른 실시예에서, 밸브 플러그(86)는 중공 스템(88)을 포함한다. 스템(88)은 구멍(89)을 포함할 수도 있다. 출구 유체 압력은 구멍(89)을 통해 중공 스템(88)으로 그리고 마지막으로 밸브 플러그(86)를 통해 공동(100)으로 전달될 수 있다.
종래기술의 불평형 밸브 카트리지들에 반해, 본 발명의 평형 밸브 카트리지는 전형적인 불평형 밸브 몸체에 설치될 수 있다. 그러므로, 제조 및 물류 효율이 개선되는데 왜냐하면 단일 밸브 몸체가 밸브 카트리지를 바꿔 간단히 불평형 밸브로부터 평형 밸브로 바뀔 수 있기 때문이다.
일 실시예에서, 불평형 압력 조절 밸브는 1) 밸브 몸체로부터 불평형 밸브 카트리지를 제거하고, 2) 밸브 몸체 내에 본 발명에 따른 평형 밸브 카트리지를 삽입하여 바뀔 수 있다.
상술한 것으로부터, 당업자는 본원의 원리들을 통해, 제거가능한 평형 밸브 카트리지를 갖는 감압 밸브가 구성될 수 있음을 쉽게 이해할 것이다. 또한, 감압 밸브는 불평형 밸브로부터 평형 밸브로 빠르고 쉽게 바뀔 수 있다.
20 압력 조절 밸브 22 밸브 몸체
24 유체 입구 26 유체 출구
40 평형 밸브 카트리지 70 리테이너
75 중앙 구멍 77 제 1 단부
79 제 2 단부 80 막힌 구멍
84 밸브 시트 86 밸브 플러그
96 중공 중앙 부분 110 필터

Claims (20)

  1. 유체 입구, 유체 출구, 및 상기 유체 입구와 유체 출구 사이에 배치된 내부 나사 부분을 갖는 밸브 몸체; 및
    상기 유체 입구와 상기 유체 출구 사이의 상기 밸브 몸체 내에 제거가능하게 배치된 평형 밸브 카트리지를 포함하고,
    상기 평형 밸브 카트리지는,
    제 1 단부와 제 2 단부를 포함하는 중앙 구멍, 상기 중앙 구멍의 제 1 단부 근처의 외부 나사 부분, 내면, 상기 중앙 구멍의 제 2 단부 근처의 내부 나사 부분, 및 유체 입구를 형성하는 상기 내면 내의 적어도 하나의 구멍을 갖는 리테이너;
    상기 중앙 구멍의 상기 제 1 단부 근처의 상기 중앙 구멍 내에 배치된 밸브 시트;
    상기 중앙 구멍 내에 적어도 부분적으로 배치되고, 상기 밸브 시트와 함께 작동하도록 상기 중앙 구멍 내에서 슬라이딩하여 상기 중앙 구멍의 상기 제 1 단부를 선택적으로 열고 닫고, 중공 중앙 부분을 갖는 가동 밸브 플러그;
    상기 밸브 플러그와 상기 중앙 구멍의 상기 내면 사이에서 상기 중앙 구멍 내에 배치되는 필터; 및
    상기 중앙 구멍의 상기 제 2 단부에 배치되고, 상기 중앙 구멍의 상기 제 2 단부를 닫고, 상기 밸브 플러그를 향하는 막힌 구멍을 포함하는 단부 캡으로서, 상기 막힌 구멍은 상기 막힌 구멍이 상기 밸브 플러그의 상기 중공 중앙 부분에 의해 상기 밸브 시트의 하류측에 유체가 통하게 연결되도록 상기 밸브 플러그의 일단부를 수용하는, 상기 단부 캡을 포함하고;
    상기 단부 캡의 외면이 나사 부분을 포함하고, 상기 단부 캡의 나사 부분과 상기 리테이너의 내부 나사 부분은 상기 단부 캡을 상기 리테이너에 부착하도록 함께 작용하며,
    상기 단부 캡은 상기 중앙 구멍의 상기 제 2 단부를 막고 상기 밸브 시트에 대해 상기 필터를 잡아주어, 상기 필터를 상기 중앙 구멍 내에 고정하고 상기 필터와 상기 밸브 플러그를 상기 단부 캡과 상기 리테이너 사이에 잡아주고, 상기 밸브 시트를 상기 리테이너에 대해 밀봉하는, 압력 조절 밸브.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 밸브 몸체에 부착되고, 다이어프램과 부하 스프링을 수용하는 보닛을 더 포함하는, 압력 조절 밸브.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 다이어프램은 상기 가동 밸브 플러그를 상기 리테이너 내에 위치시키도록 상기 부하 스프링과 함께 작용하는, 압력 조절 밸브.
  4. 청구항 2에 있어서,
    상기 압력 조절 밸브의 설정점은 상기 부하 스프링에 의해 생성되는 상기 스프링의 힘을 변경하여 수정될 수 있는, 압력 조절 밸브.
  5. 제 1 단부와 제 2 단부를 포함하는 중앙 구멍, 상기 중앙 구멍의 제 1 단부 근처의 외부 나사 부분, 내면, 상기 중앙 구멍의 제 2 단부에 근접한 내부 나사 부분, 및 유체 입구를 형성하는 상기 내면 내의 적어도 하나의 구멍을 갖는 리테이너;
    상기 중앙 구멍의 제 1 단부 근처에서 상기 중앙 구멍 내에 배치되는 밸브 시트;
    상기 중앙 구멍 내에 적어도 부분적으로 배치되고, 상기 밸브 시트와 함께 작용하도록 상기 중앙 구멍 내에서 슬라이딩하여 상기 중앙 구멍의 상기 제 1 단부를 선택적으로 열고 닫고, 중공 중앙 부분을 갖는 가동 밸브 플러그;
    상기 밸브 플러그와 상기 중앙 구멍의 상기 내면 사이의 상기 중앙 구멍 내에 배치되는 필터;
    상기 중앙 구멍의 상기 제 2 단부에 배치되고, 상기 중앙 구멍의 상기 제 2 단부를 닫고, 상기 밸브 플러그를 향하는 막힌 구멍을 포함하는 단부 캡으로서, 상기 막힌 구멍은 상기 막힌 구멍이 상기 밸브 플러그의 중공 중앙 부분에 의해 상기 밸브 시트의 하류측에 유체가 통하게 연결되도록 상기 밸브 플러그의 일단부를 수용하는, 상기 단부 캡을 포함하고,
    상기 단부 캡의 외면이 나사 부분을 포함하고, 상기 단부 캡의 나사 부분과 상기 리테이너의 내부 나사 부분은 상기 단부 캡을 상기 리테이너에 부착하도록 함께 작용하며,
    상기 단부 캡은 상기 중앙 구멍의 상기 제 2 단부를 막고 상기 필터를 상기 밸브 시트에 대해 잡아주어, 상기 필터를 상기 중앙 구멍 내에 고정하고 상기 필터와 상기 밸브 플러그를 상기 단부 캡과 상기 리테이너 사이에 잡아주는, 평형 밸브 카트리지.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 단부 캡과 밸브 플러그 사이에 잡혀 있는 스프링을 더 포함하고, 상기 스프링은 상기 밸브 시트를 향해 상기 밸브 플러그를 편향시키는, 평형 밸브 카트리지.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 스프링과 상기 단부 캡 사이에 배치되는 워셔를 더 포함하는, 평형 밸브 카트리지.
  8. 청구항 5에 있어서,
    상기 막힌 구멍은 상기 막힌 구멍의 열린 단부 근처에 환형 오목부를 포함하는, 평형 밸브 카트리지.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 환형 오목부 내에 배치된 밀봉부를 더 포함하고, 상기 밀봉부는 상기 밸브 플러그와 상기 단부 캡 사이에 잡혀 있는, 평형 밸브 카트리지.
  10. 청구항 5에 있어서,
    상기 밸브 플러그의 제 1 단부에 부착된 밸브 스템을 더 포함하고, 상기 밸브 스템은 상기 밸브 시트의 하류측 상의 상기 중앙 구멍의 상기 제 1 단부로부터 연장하는, 평형 밸브 카트리지.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 밸브 플러그의 상기 중공 중앙 부분은 상기 밸브 스템으로 연장되는, 평형 밸브 카트리지.
  12. 청구항 5에 있어서,
    상기 밸브 플러그의 상기 중공 중앙 부분은 각진 릴리프(relief) 부분과 연결되고, 상기 각진 릴리프 부분과 상기 중공 중앙 부분은 상기 밸브 시트의 하류측과 상기 막힌 구멍을 유체가 통하게 연결하기 위하여 함께 작용하는, 평형 밸브 카트리지.
  13. 청구항 5에 있어서,
    상기 중앙 구멍의 상기 내면은 제 1 부분과 제 2 부분을 포함하고, 상기 제 1 부분은 상기 제 2 부분보다 작은 직경을 갖는, 평형 밸브 카트리지.
  14. 청구항 13에 있어서,
    상기 필터는 상기 중앙 구멍의 상기 내면의 상기 제 1 부분의 바로 근처에 배치되고 상기 중앙 구멍의 상기 내면의 상기 제 2 부분은 상기 중앙 구멍의 상기 내면과 상기 필터 사이에 환형 공간을 형성하는, 평형 밸브 카트리지.
  15. 불평형 밸브를 평형 밸브로 변환하는 방법으로서,
    유체 입구, 유체 출구, 및 상기 유체 입구와 유체 출구 사이의 내부 나사 부분을 갖는 밸브 몸체와 제거가능한 불평형 밸브 카트리지를 포함하는 불평형 밸브를 얻는 단계;
    평형 밸브 카트리지를 제공하는 단계;
    상기 밸브 몸체로부터 상기 불평형 밸브 카트리지를 제거하는 단계; 및
    상기 평형 밸브 카트리지를 상기 밸브 몸체에 삽입하는 단계를 포함하고,
    상기 평형 밸브 카트리지는,
    제 1 단부 및 제 2 단부를 포함하는 중앙 구멍, 상기 중앙 구멍의 제 1 단부 근처의 외부 나사 부분, 내면, 상기 중앙 구멍의 제 2 단부 근처의 내부 나사 부분, 및 유체 입구를 형성하는 상기 내면 내의 적어도 하나의 구멍을 갖는 리테이너;
    상기 중앙 구멍의 상기 제 1 단부 근처의 상기 중앙 구멍 내에 배치되는 밸브 시트;
    상기 중앙 구멍 내에 적어도 부분적으로 배치되고, 상기 밸브 시트와 함께 작동하도록 상기 중앙 구멍 내에서 슬라이딩하여 상기 중앙 구멍의 상기 제 1 단부를 선택적으로 열고 닫고, 중공 중앙 부분을 갖는 가동 밸브 플러그;
    상기 밸브 플러그와 상기 중앙 구멍의 상기 내면 사이에서 상기 중앙 구멍 내에 배치되는 필터; 및
    상기 중앙 구멍의 상기 제 2 단부에 배치되고, 상기 중앙 구멍의 상기 제 2 단부를 닫고, 상기 밸브 플러그를 향하는 막힌 구멍을 포함하는 단부 캡으로서, 상기 막힌 구멍은 상기 막힌 구멍이 상기 밸브 플러그의 상기 중공 중앙 부분에 의해 상기 밸브 시트의 하류측에 유체가 통하게 연결되도록 상기 밸브 플러그의 일단부를 수용하는, 상기 단부 캡을 포함하고,
    상기 단부 캡의 외면이 나사 부분을 포함하고, 상기 단부 캡의 나사 부분과 상기 리테이너의 내부 나사 부분은 상기 단부 캡을 상기 리테이너에 부착하도록 함께 작용하며,
    상기 단부 캡은 상기 중앙 구멍의 상기 제 2 단부를 막고 상기 밸브 시트에 대해 상기 필터를 잡아주어, 상기 중앙 구멍 내에 상기 필터를 고정하고 상기 단부 캡과 상기 리테이너 사이에 상기 필터와 밸브 플러그를 잡아주는, 불평형 밸브를 평형 밸브로 변환하는 방법.
  16. 청구항 15에 있어서,
    상기 평형 밸브 카트리지를 삽입하는 단계는 상기 단부 캡의 외면을 상기 리테이너에 나사결합하는 단계를 포함하는, 불평형 밸브를 평형 밸브로 변환하는 방법.
  17. 청구항 15에 있어서,
    하류측 압력을 상기 가동 밸브 플러그의 상기 중공 중앙 부분을 통해 상기 단부 캡의 상기 막힌 구멍으로 배출하는 단계를 더 포함하는, 불평형 밸브를 평형 밸브로 변환하는 방법.
  18. 청구항 15에 있어서,
    상기 막힌 구멍의 열린 단부 근처의 환형 오목부 내에 밀봉부를 배치하여 환형 구멍을 밀봉하는 단계를 더 포함하는, 불평형 밸브를 평형 밸브로 변환하는 방법.
  19. 삭제
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