KR102340335B1 - 댐퍼 - Google Patents

Abstract

본 발명은 댐퍼에 관한 것으로서, 케이싱에 복수로 구성되는 차단부 중 어느 하나의 차단부만 일정구간에서 미소량의 개폐가 이루어지도록 구성됨으로써, 미소량의 개폐조절이 이루어지도록 하는 데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명의 댐퍼는 고압측 공간의 압력이 높아질수록 댐퍼의 블레이드가 눌리는 힘이 커져서 기밀도가 높아지는 에어타이트 특성을 갖도록 한 것이다.
이를 위해, 본 발명의 차단부는 블레이드와, 상기 블레이드의 회동축에 구성되는 레버와, 상기 블레이드와 케이싱 사이에 구성되어 상기 블레이드의 회동을 지지하는 회동축, 및 상기 레버의 일단과 승강링크 사이에 구성되어 복수의 차단부가 일체화되도록 지지하는 연결핀을 포함하고; 상기 승강링크에는, 상기 연결핀이 삽입되는 복수의 핀구멍이 형성되되, 복수의 차단부 중 어느 하나의 차단부만 일정구간에서 먼저 회동되도록 하고, 다른 차단부에서 일정구간 폐쇄된 상태를 유지시켜 미소량의 개폐조절이 가능하도록 지지하는 승강핀구멍을 포함하며; 상기 승강핀구멍은 어느 하나의 차단부에 구성된 연결핀이 승강링크와 함께 승강됨에 간섭되지 않도록 여유공간이 형성되도록 일정간격을 가지도록 장공;으로 형성되는 것을 특징으로 한다.

Description

댐퍼{DAMPER}

본 발명은 댐퍼에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 케이싱에 복수로 구성되는 차단부 중 어느 하나의 차단부만 일정구간에서 미소량의 개폐가 이루어지도록 구성됨으로써, 미소량의 개폐조절이 이루어지도록 하는 댐퍼에 관한 것이다.

또한, 본 발명의 댐퍼는 고압측 공간의 압력이 높아질수록 이웃하는 블레이드의 겹침부분에 작용하는 압력이 상승됨에 따라, 결국 차단부에 대한 기밀성을 높아지는 에어타이트 특성을 갖는 댐퍼에 관한 것이다.

일반적으로, 댐퍼는 2차측 공간의 필요에 따라 1차측에서 보내오는 공기의 흐름을 개방 또는 차단하는 기능을 수행한다.

상기 댐퍼의 2차측에 필요한 조건은 일반적으로 적절한 공기량이지만, 간혹 압력유지 기능이 더해지는 경우가 있다. 대표적인 것이 제연시스템에서 지배적인 방식으로 쓰이는 급기가압제연시스템의 부속실 급기 댐퍼이다.

부속실 급기댐퍼는 부속실의 출입문이 닫혔을 때에는 50Pa을 기본으로 하는 적정 차압이 부속실에 유지되도록 공기를 소량 공급해야 하고, 부속실의 출입문이 열리는 경우에는 방연풍량을 조성하기 위한 비교적 다량의 공기를 공급해야 한다.

이러한 두 가지 풍량을 적절히 공급하기 위해 일반적으로 급기 댐퍼는 날개(블레이드)의 열림각도를 자동 조절하여 풍량을 변화시키는 가변풍량 방식으로 제작되지만, 여기엔 두 가지의 문제점이 있다.

첫째, 댐퍼의 블레이드가 동시에 움직이는 일반적인 방식으로는 공기량을 미세하게 조절하기 어렵다는 문제점이 있다.

즉, 댐퍼의 블레이드는 케이싱의 내측에 구성되되, 다수의 블레이드 일단부가 상호 겹친된 상태로 구성되어, 상호 겹침에 의한 밀착력으로 기밀성이 유지되고, 상기 블레이드의 회동으로 겹침의 해제에 의해 개방됨에 따라 2차측의 공기가 1차측으로 진입된다. 이때, 기구적 연결관계 및 구성, 가공 및 조립오차 등으로 인해 정밀제어가 불가한 것으로서, 예컨대, 3개의 블레이드로 구성되었다고 가정하면, 각각의 블레이드 회동으로 미소량의 틈새를 형성한다하더라도, 3개의 블레이드가 동시에 회동되어 미소량의 뜸새가 3배의 틈새를 형성하게 된다.

따라서, 미소량의 개방을 위한 정밀제어 구성을 별도로 구성하여야 하는 문제점이 있다.

둘째, 댐퍼의 1차측의 압력이 높을 경우에는 블레이드가 상호 겹침된 완전 폐쇄시의 날개 틈새 누설만으로도 적정차압을 초과하게 되는 경우가 많아 기밀도를 향상시킨 고가의 에어타이트 댐퍼를 사용하여야 하는 문제점이 있다.

대한민국 특허 제10-1331033호(2013.11.26. 공고) 대한민국 등록실용신안 제20-493353호(2021.03.16. 공고)

상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 제안하는 것으로서, 본 발명의 목적은, 케이싱에 복수로 구성되는 차단부 중 어느 하나의 차단부만 일정구간에서 미소량의 개폐가 이루어지도록 구성됨으로써, 미소량의 개폐조절이 이루어지도록 하는 댐퍼를 제공하는 데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 케이싱과, 상기 케이싱의 내측에 복수로 구성되어 개폐시키도록 구성되는 차단부, 및 상기 복수의 차단부 일단에 구성되어 복수의 차단부를 일체화시켜 개폐작용이 수행되도록 지지하는 승강링크를 포함하는 댐퍼에 있어서, 상기 차단부는 블레이드와, 상기 블레이드의 일단에 구성되는 레버와, 상기 블레이드와 케이싱 사이에 구성되어 상기 블레이드의 회동을 지지하는 회동축, 및 상기 레버의 일단과 승강링크 사이에 구성되어 복수의 차단부가 일체화되도록 지지하는 연결핀을 포함하고; 상기 승강링크에는, 상기 연결핀이 삽입되는 복수의 핀구멍이 형성되되, 복수의 차단부 중 어느 하나의 차단부만 일정구간에서 회동되도록 하고, 다른 차단부에서 폐쇄된 상태를 유지시켜 미소량의 개폐조절이 가능하도록 지지하는 승강핀구멍을 포함하며; 상기 승강핀구멍은 어느 하나의 차단부에 구성된 연결핀이 승강링크와 함께 승강됨에 완전히 구속되지 않고 여유공간이 형성될 수 있게 일정간격을 가지는 장공;으로 형성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어서, 승강링크에는, 미소량의 개폐조절이 이루어지는 차단부의 연결핀이 삽입되는 수평핀구멍이 형성되고; 상기 수평핀구멍은 수평방향으로 일정길이 형성되어, 승강링크의 승강작용에 대하여 연결핀이 일정간격 이격됨을 허용하도록 장공형상;으로 형성되는 것이 바람직하다.

본 발명에 있어서, 레버는, 차단부가 닫혔을 때 블레이드에 작용하는 압력에 의한 회전력이 이웃하는 블레이드의 겹침부분에 대한 접촉을 강화시키도록 블레이드의 중앙이 아닌 일측으로 편향되게 형성;되는 것이 바람직하다.

본 발명에 있어서, 레버는, 블레이드의 일단에서 레버가 위치되는 거리를 제1길이(L1); 레버에서 블레이드의 타단까지 거리를 제2길이(L2)라 하고; L2 : (0.5 ~ 0.8)*L1;로 형성되는 것이 바람직하다.

본 발명에 있어서, 블레이드의 양단에는, 복수의 차단부 각각에 구성되는 블레이드가 겹침되되, 겹침 표면적을 확대시켜 기밀성을 향상시키도록 하는 밀착면;을 포함하는 것이 바람직하다.

본 발명에 의하면, 케이싱에 복수로 구성되는 차단부 중 어느 하나의 차단부만 일정구간에서 미소량의 개폐가 이루어지도록 구성됨으로써, 미소량의 개폐조절이 이루어지도록 하는 효과가 있다.

또한, 차단부의 블레이드에 구성되는 레버를 블레이드의 중앙이 아닌 편향되게 형성되도록 구성함으로써, 차단부가 닫혔을 때 회동축의 양쪽 블레이드에 작용하는 차등압력에 의한 회전력이 이웃하는 블레이드의 겹침부분에 대한 접촉을 강화시켜 기밀성을 높이는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 댐퍼의 측단면도.
도 2는 본 발명에 따른 차단부의 측면도.
도 3은 본 발명에 따른 승강링크의 측면도.
도 4는 본 발명에 따른 승강링크의 일부 확대도로서,
4a는 수평핀구멍이고, 4b는 승강핀구멍이다.
도 5는 본 발명에 따른 댐퍼에 의한 미세조절 상태도이고,
도 6은 본 발명에 따른 댐퍼의 개방 상태도.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 댐퍼는 도 1에 도시된 바와 같이, 케이싱(10)와, 적어도 하나 이상의 차단부(20), 및 승강링크(30)를 포함한다.

상기 케이싱(10)은 프레임에 의해 1차측 및 2차측 공간이 분리된 상태를 유지하도록 지지하는 구성이다. 이 경우, 상기 케이싱(10)은 통상적으로 사각형상으로 형성된다. 물론, 이에 한정하는 것은 아니며, 상기 케이싱(10)은 설치장소, 화경 등에 따라 다양한 형상을 가질 수 있다.

상기 차단부(20)는 상기 케이싱(10)의 내부에 설치되어, 1차측 및 2차측이 상호 분리 또는 개방상태를 유지하도록 개폐시키는 기능을 수행한다. 상기 차단부(20)는 도 1에 도시된 바와 같이, 케이싱(10)의 내측에 일단이 상호 겹침되게 3개가 설치된다. 물론, 이에 한정하는 것은 아니며, 사용목적, 설치환경 등에 따라 둘 이상의 복수로 구성된다.

상기 차단부(20)는 도 2에 도시된 바와 같이, 블레이드(210)와, 레버(220)와, 회동축(230), 및 연결핀(240)을 포함한다. 여기에서 상기 차단부(20)는 설명의 편의상 도 1과 같이, 케이싱(10)에 3개가 설치된 상태로 설명한다.

상기 블레이드(210)는 일정면적을 가지도록 구성됨에 따라 1차측 및 2차측의 상호 분리 또는 개방시키는 차단기능을 수행한다.

또한, 상기 블레이드(210)의 양단 각각 즉, 블레이드(210) 들이 상호 겹침되는 부분에는 블레이드(210) 간에 기밀성을 확보시킴으로써, 케이싱(10) 내부에 밀폐력 향상으로 댐퍼의 효율성을 향상시키도록 하는 밀착면(212)을 포함한다.

상기 밀착면(212)은 이웃하는 블레이드(210)의 일단과 겹침되는 표면적을 확대시키도록 굴곡형상의 요철(凹凸)로 형성된다. 물론, 이에 한정하는 것은 아니며, 상기 밀착면(212)은 상호 이웃하는 블레이드(210) 사이에 겹침되는 부분의 표면적의 확대시킴에 따라 기밀성이 향상시킬 수 있는 구조, 형상 또는 모양이면 어느 것이든 채용 가능하다.

상기 레버(220)는 상기 블레이드(210)의 회전축에서 일정길이 연장되어 승강링크(30)의 승강력에 의해 작용하는 회전력에 블레이드(210)가 회동될 수 있도록 지지하는 기능을 수행한다.

또한, 상기 레버(220)는 상기 블레이드(210)에 대하여 수직되게 구성된다.

또한, 상기 회동축(230)은 블레이드(210)의 중앙에 구성되지 않고, 일측으로 편향되게 구성됨으로써, 차단부가 닫혔을 때 회동축의 양쪽 블레이드에 작용하는 차등 압력에 의한 회전력이 이웃하는 블레이드들의 겹침부분에 대한 접촉을 강화시켜 기밀성을 높이도록 한다.

즉, 상기 블레이드(210)의 상단에서 회동축(230)이 구성된 중심까지 거리를 제1길이(L1)라 하고, 상기 회동축(230)에서 블레이드(210)의 하단까지의 거리를 제2길이(L2)라 하면, 상기 제1길이(L1) 보다 제2길이(L2)가 짧은 거리를 가지도록 한다(L1 > L2). 이 경우, L2 : (0.5 ~ 0.8)*L1비율로 형성됨이 바람직하다. L2가 0.5*L1 미만이면 L1과 L2에 작용하는 압력의 차이가 너무 커져 그에 따른 회전력의 부하도 커지게 되며, L2의 크기가 L1의 크기에 너무 근접하면 L1과 L2 사이에 회전력의 차이가 작아져 블레이드(210) 들간의 기밀성 유지가 어렵다.

상기 회동축(230)은 블레이드(210)의 양측면 각각에 구성되고, 케이싱(10)에 지지됨으로써, 상기 블레이드(210)의 개폐를 위한 회동이 원활하도록 지지하는 기능을 수행한다. 이 경우, 상기 회동축(230)은 상술된 레버(220)와 동일 중심축선상에 위치된다. 상기 회동축(230)은 케이싱(10)에 임의 이탈을 방지하도록 멈춤링(도시하지 않음) 등의 고정수단에 의해 고정된 상태를 유지하도록 구성되며, 이에 한정하는 것은 아니며, 상기 회동축(230)은 일반적인 댐퍼와 동일 또는 유사한 구성관계를 가지는 것으로서, 상기 블레이드(210)의 개폐를 지지할 수 있는 구조 또는 구성이면 어느 것이든 사용 가능하다.

이 경우, 복수의 회동축(230) 중 어느 하나에는 차단부(20)가 일정각도로 회동됨에 따라 개폐작용이 수행되도록 회전력을 제공하는 외부동력(도시하지 않음)이 구성된다. 상기 외부동력은 제어부의 제어신호에 따라 정,역회전력을 제공하는 것으로, 이는 일반적인 기술사상이므로 상세한 설명을 생략하여도 당업자라면 쉽게 이해할 수 있다.

상기 연결핀(240)은 상기 레버(220)의 일단에 구성되어, 상기 레버(220)와 승강링크(30) 사이에 링크결합이 이루어지도록 지지하는 기능을 수행한다.

승강링크(30)는 케이싱(10)의 내부에 구성된 3개의 차단부(20)의 일단 즉, 레버(220)의 끝단에 구성된 연결핀(240)에 의해 링크결합됨에 따라 블레이드(210)가 개폐작동될 수 있도록 일체화시키는 기능을 수행한다.

상기 승강링크(30)는 도 3에 도시된 바와 같이, 3개의 차단부(20) 일단이 연결되도록 함으로써, 3개의 차단부(20)가 동시 또는 시차를 두고 회동될 수 있도록 길이방향의 막대로 구성된다.

또한, 상기 승강링크(30)에는 최상단에 구성되는 차단부(20)에 구성된 연결핀(240)이 링크결합되도록 지지하는 수평핀구멍(310)과, 하방에 구성되는 차단부(20) 들의 연결핀(240)이 링크결합되도록 지지하는 승강핀구멍(320)을 포함한다.

상기 수평핀구멍(310)은 도 4a에 도시된 바와 같이, 승강링크(30)의 상단에 구성되고, 내측에 연결핀(240)이 삽입됨과 함께, 좌,우방향 여유공간이 형성되는 장공형상으로 형성됨으로써, 승강링크(30)의 상,하작용에는 연결핀이 즉시 반응하면서도 시차를 두고 발생하는 다른 연결핀과의 좌,우방향 위상의 어긋남에도 적응할 수 있도록 한다. 물론, 이에 한정하는 것은 아니며, 다른 승강핀구멍(320)들에 약간의 좌,우방향 여유를 확보하도록 가공한다면 상기 수평핀구멍(310)은 별도의 여유공간을 형성하지 않고, 최상단에 구성되는 차단부(20)의 연결핀(240)이 끼워맞춤으로 조립된 상태로 하여도 무방하다.

상기 승강핀구멍(320)은 상기 수평핀구멍(310)의 하방에 구성되되, 구성되는 차단부(20)의 개수 예컨대, 하방에 위치되는 2개의 차단부(20) 각각에 연결핀(240)으로 링크결합되도록 구성된다.

또한, 상기 승강핀구멍(320)은 도 4b와 같이, 상기 연결핀(240)이 삽입되되, 최상단에 구성되는 차단부(20)의 일정구간 회동에 대하여 간섭되지 않고 밀폐상태를 유지하도록 일정길이의 간격(g)을 가지는 수직방향의 장공형상으로 형성된다.

그에 따라, 승강하는 승강링크(30)에 대하여 일정구간에 하방의 차단부(20)에서 회동이 이루어지지 않고 밀폐상태를 유지할 수 있도록 무작용구간을 가지도록 하고, 상기 승강핀구멍(320)은 헐거운 끼워맞춤으로 연결핀(240)과의 결합관계를 가진다.

한편, 상기 차단부(20)는 케이싱(10)의 최상단에 구성된 것과, 그 하방에 구성된 것으로 구분하여 설명하였지만, 이러한 위치 한정은 단순히 설명의 편의를 위한 것으로, 본 발명에서 차단부(20)에 대한 위치를 한정하는 것은 아니다.

상기와 같이 구성되는 댐퍼의 작용상태를 설명하면 다음과 같다.

먼저, 도 1과 같이, 케이싱(10)의 내측에 수직방향으로 3개의 차단부(20)가 배열되되, 블레이드(210)의 양단 각각에 구성되는 밀착면(212)이 겹쳐지게 구성됨으로써, 3개의 차단부(20) 사이에 기밀성을 유지시킨다.

그리고, 3개의 차단부(20)의 각각은 승강링크(30)에 구성된 하나의 수평핀구멍(310) 및 적어도 하나 이상의 승강핀구멍(320)에 연결핀(240)들로 링크결합됨으로써, 3개의 차단부(20)가 일체화되도록 한다.

상기와 같이 구성된 댐퍼에서 미소량의 유체만을 2차측에서 1차측으로 소통시키고자 할 경우, 승강링크와 레버를 통하여 외부동력을 제공받는 어느 하나의 회동축(230) 예컨대, 최상단에 위치한 회동축(230)에 회동력이 제공되면, 상기 회동축(230)에 고정된 최상단의 블레이드(210)가 회동된다.

이때, 도 5와 같이, 하강하는 승강링크(30)에 구성되는 승강핀구멍(320)에는 수직방향으로 일정간격(g)이 형성됨으로써, 하방에 위치된 차단부(20)의 연결핀(240)에는 일정구간에서 승강링크(30)의 하강력이 작용하지 않음에 따라 하방의 차단부(20)는 기밀상태를 유지하게 된다. 이 경우, 하방에 위치된 차단부(20)의 무작동은 상기 승강핀구멍(320)의 일정간격(g)의 거리만큼 이루어지게 된다.

이로 인해, 3개의 차단부(20) 중 하나의 차단부(20)에서만 일정간격 개폐가 이루어짐에 따라 미소량의 조절이 가능하게 된다.

계속해서, 차단부(20)에 의한 미소량 개폐가 아닌 일반적인 개폐를 수행하고자 할 경우에는 도 6과 같이, 승강링크(30)가 하강 또는 상승하여, 승강핀구멍(320)의 간격(g)의 범위를 벗어나면, 일체화된 3개의 차단부(20)가 동일한 개폐작동을 수행하게 된다.

이상에서 설명한 것은 댐퍼를 실시하기 위한 하나의 실시 예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시 예에 한정되지 아니한다. 본 발명에 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 다양한 변경실시가 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

10: 케이싱 20: 차단부
210: 블레이드 212: 밀착면
220: 레버 230: 회동축
240: 연결핀 30: 승강링크
310: 수평핀구멍 320: 승강핀구멍

Claims (5)

1. 케이싱과, 상기 케이싱의 내측에 복수로 구성되어 개폐시키도록 구성되는 차단부, 및 상기 복수의 차단부 일단에 구성되어 복수의 차단부를 일체화시켜 개폐작용이 수행되도록 지지하는 승강링크를 포함하는 댐퍼에 있어서,
   상기 차단부는 블레이드와, 상기 블레이드의 회동축에 구성되는 레버와, 상기 블레이드와 케이싱 사이에 구성되어 상기 블레이드의 회동을 지지하는 회동축, 및 상기 레버의 일단과 승강링크 사이에 구성되어 복수의 차단부가 일체화되도록 지지하는 연결핀을 포함하고;
   상기 승강링크에는, 상기 연결핀이 삽입되는 복수의 핀구멍이 형성되되, 복수의 차단부 중 어느 하나의 차단부만 일정구간에서 회동되도록 하고, 다른 차단부에서 폐쇄된 상태를 유지시켜 미소량의 개폐조절이 가능하도록 지지하는 승강핀구멍을 포함하며;
   상기 승강핀구멍은 어느 하나의 차단부에 구성된 연결핀이 승강링크와 함께 승강됨에 간섭되지 않도록 여유공간이 형성되도록 일정간격을 가지도록 수직방향의 장공; 으로 형성되고,
   상기 회동축은,
   차단부가 닫혔을 때 블레이드에 작용하는 차등 압력에 의한 회전력이 블레이드들의 접촉을 강화시켜 기밀성을 높이도록 블레이드의 중앙이 아닌 일측으로 편향되게 형성;
   되는 것을 특징으로 하는 댐퍼.
2. 제1항에 있어서, 상기 승강링크에는,
   미소량의 개폐조절이 이루어지는 차단부의 연결핀이 삽입되는 수평핀구멍이 형성되고;
   상기 수평핀구멍은 수평방향으로 일정길이 형성되어, 승강링크의 승강작용에 대하여 연결핀이 수평방향으로 일정간격의 자유도를 가지도록 장공형상;
   으로 형성되는 것을 특징으로 하는 댐퍼.
   
3. 삭제
4. 제1항에 있어서, 상기 레버는,
   블레이드의 일단에서 레버가 위치되는 회동축까지의 거리를 제1길이(L1);
   회동축에서 블레이드의 타단까지 거리를 제2길이(L2)라 하고;
   L2 : (0.5 ~ 0.8)*L1;
   로 형성되는 것을 특징으로 하는 댐퍼.
   
5. 제1항에 있어서, 상기 블레이드의 양단에는,
   복수의 차단부 각각에 구성되는 블레이드가 겹침되되, 표면적을 확대시켜 기밀성의 향상시키도록 하는 밀착면;
   을 포함하는 것을 특징으로 하는 댐퍼.

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