KR102909873B1 - Double backup ring and airtight cover with the same, hydrostatic pressure device - Google Patents
Double backup ring and airtight cover with the same, hydrostatic pressure deviceInfo
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Abstract
본 발명은 높은 수압을 이용하여 살균할 수 있는 정수압장치에서 사용되는 압력용기 내에 높은 수압(압력)을 가할 수 있도록 구비되는 이중 백업링과 이를 구비한 기밀용 덮개 및 정수압장치에 관한 것이다.
본 발명의 이중 백업링는, 정수압 장치에 사용되는 압력용기의 일측 또는 양측 단부에 일부분이 삽입되는 삽입단축을 갖는 기밀용 덮개의 삽입단축에 설치되도록 링형태로 형성된 것으로, 일단의 외측면에는 외측씰을 위한 외측씰홈부를 갖고, 타단의 내측면에 내측씰을 위한 내측씰홈부를 갖도록 이루어진 것이다.
상기 외측씰홈부의 단면형상은 직사각형의 단면형태로 이루어지고, 상기 내측씰홈부의 단면형상은 경사진 내측면을 갖도록 사다리꼴형의 단면형태로 이루어진다.The present invention relates to a double backup ring that can apply high water pressure (pressure) to a pressure vessel used in a hydrostatic device capable of sterilizing using high water pressure, a sealing cover equipped with the same, and a hydrostatic device.
The double backup ring of the present invention is formed in a ring shape to be installed on an insertion shaft of a gas-tight cover having an insertion shaft into which a portion is inserted into one or both ends of a pressure vessel used in a hydrostatic device, and is formed to have an outer seal groove for an outer seal on one end of the outer surface, and an inner seal groove for an inner seal on the inner surface of the other end.
The cross-sectional shape of the outer seal groove is formed into a rectangular cross-sectional shape, and the cross-sectional shape of the inner seal groove is formed into a trapezoidal cross-sectional shape so as to have an inclined inner surface.
Description
본 발명은 높은 수압을 이용하여 살균할 수 있는 정수압장치에서 사용되는 압력용기(실린더 용기) 내에 높은 수압(압력)을 가할 수 있도록 구비되는 이중 백업링과 이를 구비한 기밀용 덮개 및 정수압장치에 관한 것이다. The present invention relates to a double backup ring that can apply high water pressure (pressure) to a pressure vessel (cylinder container) used in a hydrostatic device capable of sterilizing using high water pressure, a sealing cover equipped with the same, and a hydrostatic device.
최근에는 식품을 신선한 상태로 장기간 보관 및 유통을 시키고자 하는 방법으로 식품에 열을 가하지 않고 100MPa 이상의 고압을 가하여 살균(멸균) 처리를 하는 방법이 널리 이용되고 있다.Recently, a method of sterilizing (sterilizing) food by applying high pressure of 100 MPa or more without applying heat has been widely used to store and distribute food in a fresh state for a long period of time.
상기 같이 100MPa 이상의 고압을 가하여 식품을 살균(멸균)처리하기 위해서는 정수압장치가 필요하며, 이 정수압장치에는 고압에서도 견딜 수 있도록 이루어진 압력용기 및 기밀유지를 위한 실링기술이 필요하다.In order to sterilize (sterilize) food by applying high pressure of 100 MPa or more as mentioned above, a hydrostatic pressure device is required, and this hydrostatic pressure device requires a pressure vessel that can withstand high pressure and sealing technology to maintain airtightness.
이러한 요구를 해결하기 위하여 본 출원인은 정수압장치에 관련한 기술로 등록특허 10-1928286호인 안전성을 향상기킨 살균처리용 고압 반응기, 등록특허 10-2006864호인 실링부 교체가 용이하도록 이루어진 초고압 플런져 펌프, 등록특허 10-1750686호인 고압용기용 와이어 권취장치 등과 같은 다양한 기술을 제공하였다.To address these needs, the applicant has provided various technologies, such as a high-pressure reactor for sterilization treatment with improved safety (registered patent no. 10-1928286), an ultra-high-pressure plunger pump with easy sealing part replacement (registered patent no. 10-2006864), and a wire winding device for a high-pressure vessel (registered patent no. 10-1750686).
정수압장치에 사용되는 압력용기는 보통 양측에 개구된 원통(실린더) 형태의 용기가 사용되며, 양측의 개구부에는 고압에서도 기밀을 유지시킬 수 있도록 이루어진 기밀용 덮개를 갖는다.Pressure vessels used in hydrostatic devices are usually cylinder-shaped containers that are open on both sides, and have gas-tight covers on the openings on both sides to maintain gas-tightness even at high pressures.
기밀용 덮개에는 고압에서도 기밀을 유지시킬 수 있도록 하기 위하여 오링(O형의 패킹), 'U'형의 홈을 가지는 패킹 등의 다수의 씰을 사용하고 있다.The airtight cover uses a number of seals, such as O-rings (O-shaped packing) and packing with a 'U'-shaped groove, to ensure airtightness even under high pressure.
이에 본 발명은 압력용기 내에 높은 압력을 가하여 살균 또는 멸균할 수 있도록 이루어진 정수압 장치를 제공할 수 있도록 하고자 한다.Accordingly, the present invention aims to provide a hydrostatic pressure device that can sterilize or disinfect by applying high pressure within a pressure vessel.
이와 같은 정수압 장치를 제공하기 위하여 압력용기 내 압력은 고압력(고수압)을 유지할 수 있도록 하여야 함으로써 이를 위한 이중 백업링과 이를 구비하는 기밀용 덮개를 제공하고자 한다.In order to provide such a hydrostatic device, the pressure inside the pressure vessel must be maintained at high pressure (high water pressure), and thus, a double backup ring and a gas-tight cover equipped with the same are provided.
즉, 본 발명에서는 압력용기 내에 높은 압력을 가하여 살균 또는 멸균할 수 있도록 하고자 압력용기의 입출구(개구부)에 설치되어 고압력(고수압)을 유지할 수 있도록 하기 위한 기밀용 덮개와, 이에 구비된 이중 백업링을 제공하고자 한다. That is, the present invention provides a sealing cover installed at the inlet/outlet (opening) of a pressure vessel to maintain high pressure (high water pressure) and a double backup ring provided thereon so as to enable sterilization or disinfection by applying high pressure within the pressure vessel.
상기 목적을 달성하고자 이루어진 본 발명인 이중 백업링는, 압력용기(실린더 용기)의 일측 또는 양측 단부에 일부분이 삽입되는 삽입단축을 갖는 기밀용 덮개의 삽입단축에 설치되도록 링형태로 형성된 것으로, 일단의 외측면에는 외측씰을 위한 외측씰홈부를 갖고, 타단의 내측면에 내측씰을 위한 내측씰홈부를 갖는다.In order to achieve the above object, the present invention has a double backup ring formed in a ring shape to be installed on an insertion shaft of a gas-tight cover having an insertion shaft into which a portion is inserted into one or both ends of a pressure vessel (cylinder vessel), and has an outer seal groove for an outer seal on one end of the outer surface, and an inner seal groove for an inner seal on the inner surface of the other end.
외측씰홈부는 외측씰을 설치할 수 있도록 하고자 직사각형의 단면형태로 형성된 제1 내측모서리홈을 가지며, 내측씰홈부는 내측씰을 설치할 수 있도록 하고자 사다리꼴형의 단면형태로 형성된 제2 내측모서리홈과 경사진 내측면을 갖도록 한다.The outer seal groove has a first inner corner groove formed in a rectangular cross-section shape to enable installation of an outer seal, and the inner seal groove has a second inner corner groove formed in a trapezoidal cross-section shape and an inclined inner surface to enable installation of an inner seal.
외측씰홈부는 외측씰은 'U'자형의 패킹이 사용되며, 내측씰홈부는 내측씰이 사다리꼴형의 패킹이 사용되도록 한다.The outer seal groove uses a 'U' shaped packing for the outer seal, and the inner seal groove uses a trapezoidal packing for the inner seal.
다른 본 발명인 기밀용 덮개는, 압력용기는 캐리어의 출입이 용이할 수 있도록 일측 또는 양측 단이 개구되고, 압력용기의 개구된 단부에 일부분이 삽입되는 삽입단축을 갖는 기밀용 덮개에 있어서, Another invention is a hermetic cover, wherein the pressure vessel has one or both ends opened to facilitate the entry and exit of the carrier, and has an insertion shaft that is partially inserted into the opened end of the pressure vessel.
상기 삽입단축은,The above insertion shortcut is,
전방에 위치하는 프론트 플레이트; 상기 프론트 플레이트가 전면에 설치되고, 후면에는 기밀용 덮개의 몸체부에 고정수단으로 고정되는 고정 플레이트; 상기 고정 플레이트의 외주면에 설치되어 압력용기와 중심이 일치한 상태로 진입할 수 있도록 안내하는 가이드링; 상기 프론트 플레이트와 가이드링 사이에 위치하여 압력용기의 내주면을 닦아주도록 하는 더스트용 씰; 상기 가이드링의 후방에 위치하고, 고정 플레이트의 외주면에 설치되어 압력용기의 내주면과 기밀유지를 위한 외측씰을 위한 외측씰홈부와 고정 플레이트의 외주면과의 기밀유지를 위한 내측씰을 위한 내측씰홈부를 갖도록 이루어진 이중 백업링을 포함한다.A front plate positioned at the front; a fixing plate on which the front plate is installed at the front and fixed to the body of a sealing cover at the rear by a fixing means; a guide ring installed on the outer surface of the fixing plate to guide the pressure vessel to enter with its center aligned with the pressure vessel; a dust seal positioned between the front plate and the guide ring to wipe the inner surface of the pressure vessel; a double backup ring positioned at the rear of the guide ring and installed on the outer surface of the fixing plate to have an outer seal groove for an outer seal for maintaining sealing with the inner surface of the pressure vessel and an inner seal groove for maintaining sealing with the outer surface of the fixing plate.
상기 몸체부와 고정 플레이트 사이에는 몸체부보다 강도가 낮은 재질로 이루어져 충격의 발생시 충격으로부터 몸체부를 보호하도록 하는 미들 플레이트가 더 설치된다.Between the body part and the fixed plate, a middle plate made of a material with lower strength than the body part is further installed to protect the body part from impact when an impact occurs.
다른 본 발명인 정수압장치는, 상기와 같이 이루어진 기밀용 덮개를 갖고 압력용기 내에 고압의 수압을 가하여 살균 또는 멸균처리 할 수 있도록 이루어진 다.Another invention, a hydrostatic pressure device, has a sealing cover formed as described above and is configured to apply high-pressure water pressure to a pressure vessel to perform sterilization or disinfection.
이와 같이 이루어진 본 발명인 이중 백업링은 압력용기(실린더 용기) 내에 고압력(고수압)을 가할 수 있도록 압력용기의 입출구(개구부)에 설치되는 기밀용 덮개의 삽입단축에 설치되며, 일단의 외측면에는 외측씰홈을 갖고, 타단의 내측면에는 내측씰홈을 갖도록 함으로써, 2개의 외측씰과 내측씰이 설치될 수 있도록 하며, 이를 이용하여 고압력(고수압)에서도 기밀을 유지할 수 있는 특징을 가진다.The double backup ring of the present invention, which is formed in this manner, is installed on the insertion axis of the gastight cover installed at the inlet/outlet (opening) of the pressure vessel (cylinder vessel) so as to be able to apply high pressure (high water pressure) to the inside of the pressure vessel, and has an outer seal groove on one end of the outer surface and an inner seal groove on the other end of the inner surface, thereby allowing two outer seals and an inner seal to be installed, and has the characteristic of being able to maintain gastightness even under high pressure (high water pressure) by using this.
또한, 기밀용 덮개의 삽입단축에 설치될 수 있도록 링(Ring) 형태로 이루어지며, 일단의 외측면에는 외측씰홈을 갖고, 타단의 내측면에는 내측씰홈을 갖도록 하되, 내측씰홈을 형성함에 있어 사다리꼴형의 단면형태로 형성하여 외측씰홈의 제1 내측모서리홈과 이격거리되는 내측씰홈부의 제2 내측모서리홈과의 이격거리는 경사진 내측면과의 최단 이격거리가 보다 길게 형성되도록 하여 높은 압력에 의한 하중에서도 절단과 같은 파손 현상을 줄일 수 있는 특징을 가진다.In addition, it is formed in a ring shape so that it can be installed in the insertion short axis of the confidential cover, and has an outer seal groove on one end of the outer surface and an inner seal groove on the other end of the inner surface, and when forming the inner seal groove, it is formed in a trapezoidal cross-section shape so that the distance between the first inner edge groove of the outer seal groove and the second inner edge groove of the inner seal groove portion that is spaced apart from the sloped inner surface is formed so that the shortest distance is formed longer, so that it has the characteristic of reducing breakage phenomena such as cutting even under a load due to high pressure.
외측씰홈에 설치되는 외측씰은 'U'자형의 단면을 가지는 'U'자형의 패킹을 사용하고, 내측씰홈에 설치되는 내측씰은 사다리꼴형의 단면과 대응하는 사다리꼴형의 패킹을 사용함으로써 고압력(고수압)의 기밀을 유지할 수 있을 것이다.The outer seal installed in the outer seal groove uses a 'U'-shaped packing having a 'U'-shaped cross-section, and the inner seal installed in the inner seal groove uses a trapezoidal packing corresponding to a trapezoidal cross-section, thereby being able to maintain high pressure (high water pressure) airtightness.
본 발명의 기밀용 덮개의 삽입단축에는, 이중 백업링에 설치되는 외측씰 전방으로 더스트용 씰이 구비되어 압력용기 내면에 부착되어 있는 이물질을 제거할 수 있도록 함으로써 고압력(고수압)의 기밀을 유지할 수 있을 것이다. In the insertion of the confidential cover of the present invention, a dust seal is provided in front of the outer seal installed in the double backup ring, so that foreign substances attached to the inner surface of the pressure vessel can be removed, thereby maintaining high pressure (high water pressure) confidentiality.
또한 본 발명의 기밀용 덮개의 삽입단축에는 몸체부와 고정 플레이트 사이에는 몸체부보다 강도가 낮은 재질로 이루어진 미들 플레이트가 설치되어 있어 몸체부의 파손되는 현상을 줄일 수 있으며, 이로 인하여 유지보수 비용을 절약할 수 있을 것이다.In addition, in the insertion shortening of the confidential cover of the present invention, a middle plate made of a material having lower strength than the body part is installed between the body part and the fixed plate, so that the phenomenon of damage to the body part can be reduced, and thus maintenance costs can be saved.
도 1은 본 발명의 실시 예를 나타낸 살균 또는 멸균처리 할 수 있도록 이루어진 정수압장치에 대한 사시도.
도 2는 본 발명의 실시 예를 나타낸 살균 또는 멸균처리 할 수 있도록 이루어진 정수압장치에 대한 평면도.
도 3은
도 4는
도 5는
도 6은
도 7은
도 8은
도 9는
도 10은Figure 1 is a perspective view of a hydrostatic pressure device configured to perform sterilization or sterilization treatment, showing an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a plan view of a hydrostatic pressure device configured to perform sterilization or sterilization treatment, showing an embodiment of the present invention.
Figure 3 is
Fig. 4 is
Fig. 5 is
Fig. 6 is
Figure 7 is
Fig. 8 is
Fig. 9 is
Fig. 10 is
본 발명을 충분히 이해하기 위해서 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 설명한다. 본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상세히 설명하는 실시예로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되어 지는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어 표현될 수 있다. 각 도면에서 동일한 부재는 동일한 참조부호로 도시한 경우가 있음을 유의하여야 한다. 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 기술은 생략된다.To fully understand the present invention, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. The embodiments of the present invention may be modified in various forms, and the scope of the present invention should not be construed as being limited to the embodiments described in detail below. These embodiments are provided to more completely explain the present invention to those with average knowledge in the art. Therefore, the shapes of elements in the drawings may be exaggerated to emphasize a clearer description. It should be noted that in each drawing, the same parts are sometimes depicted with the same reference numerals. Detailed descriptions of well-known functions and configurations that may unnecessarily obscure the gist of the present invention are omitted.
본 발명은 원통 형의 압력용기 내에 고압의 압력을 가할 수 있도록 하기 위한 기술이다.The present invention is a technology for applying high pressure inside a cylindrical pressure vessel.
상세하게는 본 발명은 식품 등을 가열하지 않고 고압의 압력을 이용하여 살균 또는 멸균처리를 할 수 있도록 압력용기(실린더 용기) 내에 고압력(고수압)을 유지를 위한 이중 백업링과 이를 구비하는 기밀용 덮개 및 정수압장치에 관한 기술이다. Specifically, the present invention relates to a technology for maintaining high pressure (high water pressure) within a pressure vessel (cylinder container) using high pressure without heating food or the like, a double backup ring, an airtight cover having the same, and a hydrostatic pressure device.
첨부된 실시 예 도면에서는 정수압장치를 나타낸 것으로, 도 1은 정수압장치의 입체도를 나타낸 것이며, 도 2는 정수압장치의 평면도를 나타낸 것이며, 도 3은 정수압장치에서 압력용기가 기밀용 덮개의 측면도를 나타낸 것이며, 도 4는 도 3의 A-A선 단면를 표현한 것이다.The attached drawings illustrate a hydrostatic pressure device, wherein Fig. 1 is a three-dimensional view of the hydrostatic pressure device, Fig. 2 is a plan view of the hydrostatic pressure device, Fig. 3 is a side view of a pressure vessel in the hydrostatic pressure device with a sealing cover, and Fig. 4 is a cross-sectional view taken along line A-A of Fig. 3.
도 1 내지 도 4를 참조하면,Referring to Figures 1 to 4,
정수압장치(1)는 요크프레임(20) 내에 진입할 수 있도록 하부의 양단측에 가이드수단(10a)과, 상기 가이드수단(10a)을 따라 이동시키도록 하기 위한 이동용 실린더장치(10b)와, 내측에 양단이 개구되어 캐리어(2)의 출입이 용이하도록 이루어진 압력용기(11)를 포함하고 있는 압력용기부(10)와; 상기 압력용기부(10)가 내측으로 진입할 수 있도록 압력용기부(10)를 수용할 수 있는 수용공간부를 가지는 요크프레임(20)과; 상기 요크프레임(20)의 수용공간부 양측으로 압력용기(11) 양단을 밀폐할 수 있도록 이루어진 기밀용 덮개(30)와; 상기 압력용기(11)의 양단을 밀폐하는 기밀용 덮개(30)와 연결되어 압력용기(11) 내에 수압을 가압할 수 있도록 이루어진 다수의 실린저 펌프(41)를 갖는 고압펌프장치(40)와; 상기 압력용기부(10)의 압력용기(11) 내에 캐리어(2)를 공급 및 배출할 수 있도록 압력용기부(10)의 양측에 배치되는 캐리어 공급장치(50)의 구성을 포함한다.A hydrostatic pressure device (1) comprises: a pressure vessel section (10) including guide means (10a) at both ends of the lower portion for entering a yoke frame (20), a movable cylinder device (10b) for moving along the guide means (10a), and a pressure vessel (11) having both ends opened on the inside to facilitate entry and exit of a carrier (2); a yoke frame (20) having an accommodation space for accommodating the pressure vessel section (10) so that the pressure vessel section (10) can enter inside; an airtight cover (30) configured to seal both ends of the pressure vessel (11) on both sides of the accommodation space of the yoke frame (20); and a high-pressure pump device (40) having a plurality of cylinder pumps (41) connected to the airtight covers (30) for sealing both ends of the pressure vessel (11) so as to pressurize water pressure within the pressure vessel (11). It includes a configuration of a carrier supply device (50) arranged on both sides of the pressure vessel part (10) so as to supply and discharge a carrier (2) into the pressure vessel (11) of the pressure vessel part (10).
상기 압력용기부(10)는 캐리어(2)의 출입과 고압력(고수압)을 가할 수 있도록 요크프레임(20)의 수용공간부와 캐리어 공급장치(50) 부분을 가이드수단(10a)과 이동용 실린더장치(10b)에 의하여 이동할 수 있다.The above pressure vessel section (10) can move the receiving space section of the yoke frame (20) and the carrier supply device (50) section by means of a guide means (10a) and a moving cylinder device (10b) so as to allow the entry and exit of the carrier (2) and application of high pressure (high water pressure).
상기 압력용기부(10)의 압력용기(11)는 보통 내측에 위치하는 내측 압력용기(11-1)와, 내측 압력용기(11-1)의 외측을 감싸는 외측 압력용기(11-2)로 구성되며, 상기 압력용기(11)의 외주연에는 강도 향상을 위한 강도보강부(12)로 이루어지며, 보통 강도보강부(12)는 와이어로 감아 형성되는 와이어 보강층으로 이루어진다. The pressure vessel (11) of the above pressure vessel part (10) is usually composed of an inner pressure vessel (11-1) located on the inside, and an outer pressure vessel (11-2) surrounding the outside of the inner pressure vessel (11-1). The outer periphery of the pressure vessel (11) is formed with a strength reinforcing portion (12) for improving strength, and the strength reinforcing portion (12) is usually formed with a wire reinforcing layer formed by winding wire.
상기 압력용기부(10)의 압력용기(11)는 캐리어 공급장치(50)를 통하여 공급되는 캐리어(2)가 일측으로 삽입되고, 타측으로 배출될 수 있도록 양측이 개구된 원통형태로 이루어진다.The pressure vessel (11) of the above pressure vessel section (10) is formed in a cylindrical shape with both sides open so that a carrier (2) supplied through a carrier supply device (50) can be inserted into one side and discharged from the other side.
이러한 상기 압력용기부(10)의 압력용기(11)는 가이드수단(10a)과 이동용 실린더장치(10b)에 의하여 기밀용 덮개(30)가 구비된 요크프레임(20)의 수용공간부와 캐리어 공급장치(50) 사이를 이동한다.The pressure vessel (11) of the pressure vessel section (10) moves between the receiving space of the yoke frame (20) equipped with a sealing cover (30) and the carrier supply device (50) by means of a guide means (10a) and a moving cylinder device (10b).
상기 기밀용 덮개(30)는 요크프레임(20) 수용공간부의 양측에 구비되어 압력용기(11)의 양측 개구부에 개폐시킨다.The above confidential cover (30) is provided on both sides of the receiving space of the yoke frame (20) and opens and closes the openings on both sides of the pressure vessel (11).
상기 기밀용 덮개(30)는 압력용기(11)의 개구된 단부에 일부분이 삽입되는 삽입단축(100)을 가지며, 고압펌프장치(40)와 연결되어 압력용기(11) 내에 압력의 액체(물)를 공급할 수 있도록 하는 가압용 유로를 포함하고 있다.The above-mentioned confidential cover (30) has an insertion shaft (100) that is partially inserted into the open end of the pressure vessel (11), and includes a pressurizing passage that is connected to a high-pressure pump device (40) to supply pressurized liquid (water) into the pressure vessel (11).
이와 같은 기밀용 덮개(30)는 요크프레임(20)의 수용공간부로 가이드수단(10a)과 이동용 실린더장치(10b)에 의하여 슬라이딩방식으로 진입하는 압력용기(11) 양측 개구부를 밀폐시킬 수 있도록 요크프레임(20)의 수용공간부 양측에 구비된다.A confidential cover (30) like this is provided on both sides of the receiving space of the yoke frame (20) so as to seal the openings on both sides of the pressure vessel (11) that slide into the receiving space of the yoke frame (20) by means of a guide means (10a) and a movable cylinder device (10b).
상기 기밀용 덮개(30)는 압력용기(11)의 개구된 단부에 일부분이 삽입되는 삽입단축(100)을 가진다.The above confidential cover (30) has an insertion shaft (100) that is partially inserted into the open end of the pressure vessel (11).
상기 삽입단축(100)은, 요크프레임(20)의 수용공간부로 진입한 압력용기(11)의 개구된 단부에 일부분이 삽입될 수 있도록 축방향으로 이동할 수 있도록 설치된 기밀용 덮개(30)의 몸체부(110)와, 상기 몸체부(110)의 전방에 위치하는 프론트 플레이트(120)와, 상기 프론트 플레이트(120)가 전면에 설치되고 후면에는 몸체부(110)에 고정수단(190)으로 고정되는 고정 플레이트(130)와, 상기 고정 플레이트(130)의 외주면에 설치되어 압력용기(20)와 중심이 일치한 상태로 진입할 수 있도록 안내하는 가이드링(140)과, 상기 프론트 플레이트(120)와 가이드링(140) 사이에 위치하여 압력용기(20)의 내주면을 닦아주도록 하는 더스트용 씰(150)과, 상기 가이드링(140)의 후방에 위치하며 고정 플레이트(130)의 외주면에 설치되어 압력용기(20)의 내주면과 기밀유지를 위한 외측씰(170)을 위한 외측씰홈부(210)와 고정 플레이트(130)의 외주면과의 기밀유지를 위한 내측씰(180)을 위한 내측씰홈부(220)를 갖도록 이루어진 이중 백업링(200)과, 상기 몸체부(110)와 고정 플레이트(130) 사이에 몸체부(110)보다 강도가 낮은 재질로 이루어져 충격의 발생시 충격으로부터 몸체부(110)를 보호하도록 하는 미들 플레이트(160)의 구성을 포함한다.The above insertion shortening (100) comprises a body part (110) of a gas-tight cover (30) that is installed to be axially movable so that a part of it can be inserted into the open end of the pressure vessel (11) that has entered the receiving space of the yoke frame (20), a front plate (120) located in front of the body part (110), a fixed plate (130) in which the front plate (120) is installed in the front and fixed to the body part (110) at the rear with a fixing means (190), a guide ring (140) installed on the outer surface of the fixed plate (130) to guide the pressure vessel (20) so that it can enter with its center aligned with the pressure vessel (20), a dust seal (150) located between the front plate (120) and the guide ring (140) to wipe the inner surface of the pressure vessel (20), and a seal (150) located at the rear of the guide ring (140) and fixed to the fixed plate (130). It includes a double backup ring (200) having an outer seal groove (210) for an outer seal (170) for maintaining sealing between the inner surface of the pressure vessel (20) and the outer surface and an inner seal groove (220) for an inner seal (180) for maintaining sealing between the outer surface of the fixed plate (130), and a middle plate (160) made of a material having a lower strength than the body part (110) between the body part (110) and the fixed plate (130) to protect the body part (110) from impact when an impact occurs.
상기 몸체부(110)에는 압력용기(11)의 개구된 단부에 일부분이 삽입되는 삽입돌출단부(111)를 가지며, 고정수단(190)을 위한 제1 고정용 홀(112)을 가지며, 고압펌프장치(40)와 연결되는 가압용 유로(미도시)를 가진다.The above body part (110) has an insertion protrusion end (111) that is partially inserted into the open end of the pressure vessel (11), has a first fixing hole (112) for a fixing means (190), and has a pressurizing passage (not shown) that is connected to a high-pressure pump device (40).
상기 프론트 플레이트(120)는 고정 플레이트(130)의 전면부에 고정용 볼트와 같은 고정부재로 고정된다.The above front plate (120) is fixed to the front of the fixed plate (130) using a fixing member such as a fixing bolt.
상기 고정 플레이트(130)는 몸체부(110)와 고정수단(190)으로 고정설치될 수 있도록 중심부에 제2 고정용 홀(131)이 형성되고, 외주연의 전단부에는 가이드링(140)을 위한 가이드링 설치부(132)가 형성되고, 상기 가이드링 설치부(132)의 후방측으로 이중 백업링(200)을 위한 백업링 설치부(133)가 형성된다.The above fixed plate (130) has a second fixing hole (131) formed in the center so that it can be fixedly installed with the body part (110) and the fixing means (190), a guide ring installation part (132) for a guide ring (140) is formed in the front end of the outer periphery, and a backup ring installation part (133) for a double backup ring (200) is formed on the rear side of the guide ring installation part (132).
상기 가이드링(140)은 고정 플레이트(130)의 외주연 전단부에 형성된 가이드링 설치부(132)에 끼움형태로 설치되며, 전방의 외주연으로 압력용기(11) 내로 진입을 위한 테이퍼형태로 이루어진 진입도입부(141)를 가지고, 상기 진입도입부(141) 전방으로 더스트용 씰(150)을 위한 더스트용 씰 설치부(142)가 형성된다.The above guide ring (140) is installed in a fitted form in the guide ring installation part (132) formed on the outer peripheral front end of the fixed plate (130), and has an entry introduction part (141) formed in a tapered shape for entering the pressure vessel (11) at the front outer peripheral end, and a dust seal installation part (142) for a dust seal (150) is formed in front of the entry introduction part (141).
상기 더스트용 씰(150)은 더스트용 씰 설치부(142)에 끼움형태로 설치되어 프론트 플레이트(120)와 가이드링(140)의 진입도입부(141) 사이에 위치하게 되며, 삽입시 압력용기(11)의 내주면의 이물질을 닦아주는 역할을 수행한다.The above dust seal (150) is installed in a fitted form in the dust seal installation part (142) and is positioned between the front plate (120) and the entry introduction part (141) of the guide ring (140), and when inserted, it performs the function of wiping foreign substances from the inner surface of the pressure vessel (11).
상기 미들 플레이트(160)는 몸체부(110)와 고정 플레이트(130) 사이에 위치하며, 충격 등에 의하여 몸체부(110)가 파손되는 현상을 방지하기 위한 구성이다.The above middle plate (160) is located between the body part (110) and the fixed plate (130), and is configured to prevent the body part (110) from being damaged by impact, etc.
이러한 미들 플레이트(160)는 충격 발생시 몸체부(110)보다 먼저 파손되어 충격을 흡수할 수 있도록 하며, 보통 몸체부(110)보다 강도가 낮은 금속재질로 형성된다.This middle plate (160) is formed of a metal material with lower strength than the body (110) so that it can absorb the impact by breaking before the body (110) when an impact occurs.
상기 이중 백업링(200)은 기밀용 덮개(30)의 삽입단축(100)에 설치되어 높은 압력에서도 기밀을 유지할 수 있도록 이루어진 것으로, 몸체부(110)의 백업링 설치부(133)에 설치될 수 있도록 링(Ring) 형태로 형성되며, 일단의 외측면에는 외측씰(170)을 위한 외측씰홈부(210)를 갖고, 타단의 내측면에 내측씰(180)을 위한 내측씰홈부(220)를 갖는다.The above double backup ring (200) is installed in the insertion short end (100) of the sealing cover (30) to maintain sealing even under high pressure, and is formed in a ring shape so that it can be installed in the backup ring installation part (133) of the body part (110), and has an outer seal groove (210) for an outer seal (170) on one end of the outer surface, and an inner seal groove (220) for an inner seal (180) on the inner surface of the other end.
상기 외측씰홈부(210)는 외측씰(170)을 설치하고자 직사각형의 단면형태로 형성된 제1 내측모서리홈(211)을 가지며, 상기 내측씰홈부(220)는 내측씰(180)을 설치하고자 사다리꼴형의 단면형태로 형성된 제2 내측모서리홈(221)과 경사진 내측면(222)을 갖도록 한다.The outer seal groove (210) has a first inner corner groove (211) formed in a rectangular cross-section shape for installing the outer seal (170), and the inner seal groove (220) has a second inner corner groove (221) formed in a trapezoidal cross-section shape and an inclined inner surface (222) for installing the inner seal (180).
이와 같이 상기 내측씰홈부(220)의 단면형상을 사다리꼴형의 단면형태로 형성할 경우 경사진 형태의 경사진 내측면(222)을 가지게 되고, 제2 내측모서리홈(221)의 각은 둔각을 이루게 된다.In this way, when the cross-sectional shape of the inner seal groove (220) is formed in a trapezoidal cross-sectional shape, it has an inclined inner surface (222) of an inclined shape, and the angle of the second inner corner groove (221) forms an obtuse angle.
이런 경우 제1 내측모서리홈(211)과 이격되는 내측씰홈부(220)의 제2 내측모서리홈(221)과의 모서리간 이격거리(L1)는 경사진 내측면(222)과의 면 이격거리(L2) 보다 길게 형성되게 된다.In this case, the distance (L1) between the corners of the inner seal groove (220) spaced apart from the first inner corner groove (211) and the second inner corner groove (221) is formed to be longer than the distance (L2) between the corners of the inclined inner surface (222).
상기 내측씰홈부(220)의 내경(d)은 내측씰(180)의 외경(D) 보다 작게 형성되는 것이 바람직하다. 이는 내측씰(180)의 재질은 기밀에 대한 신뢰성을 확립하고자 열팽창계수가 작은 재질로 형성됨으로써 이중 백업링(200)의 열팽창계수보다 작은 특징으로 가진다.It is preferable that the inner diameter (d) of the inner seal groove (220) be formed smaller than the outer diameter (D) of the inner seal (180). This is because the material of the inner seal (180) is formed with a material having a small coefficient of thermal expansion in order to establish reliability regarding airtightness, and thus has a characteristic of being smaller than the coefficient of thermal expansion of the double backup ring (200).
즉, 내측씰(180)는 이중 백업링(200)의 열팽창계수보다 작은 열팽창계수를 가지는 보통 비금속 재질로 이루어지며, 내측씰(180)의 외경(D)은 금속재질로 이루어진 이중 백업링(200)의 내측씰홈부(220) 내경(d)보다 크게 형성된다.That is, the inner seal (180) is usually made of a non-metallic material having a thermal expansion coefficient smaller than that of the double backup ring (200), and the outer diameter (D) of the inner seal (180) is formed to be larger than the inner diameter (d) of the inner seal groove (220) of the double backup ring (200) made of a metallic material.
상기 고정수단(190)은 몸체부(110)에 고정 플레이트(130)가 설치되도록 고정하는 구성으로, 몸체부(110)의 제1 고정용 홀(112)에 삽입되는 고정볼트부(191)와, 고정 플레이트(130)의 제2 고정용 홀(131)에 삽입되고 고정볼트부(191)에 나사결합되는 고정너트부(193)로 이루어지며, 상기 고정볼트부(191)는 축방향으로 탄성을 가지도록 외주연에 다수의 판스프링으로 이루어진 탄성부재(192)를 가진다. The above fixing means (190) is configured to fix the fixing plate (130) to be installed on the body part (110), and is composed of a fixing bolt part (191) inserted into the first fixing hole (112) of the body part (110), and a fixing nut part (193) inserted into the second fixing hole (131) of the fixing plate (130) and screwed to the fixing bolt part (191), and the fixing bolt part (191) has an elastic member (192) formed of a plurality of plate springs on the outer periphery so as to have elasticity in the axial direction.
도 10a는 외측씰홈부와 내측씰홈부 모두가 직사각형의 단면형태로 형성된 이중 백업링(A 타입)과, 외측씰홈부는 직사각형의 단면형태로 형성되고, 내측씰홈부는 사다리꼴형의 단면형태로 형성된 이중 백업링(B 타입)에 대한 구조해석을 한 것이다.Figure 10a shows a structural analysis of a double backup ring (type A) in which both the outer seal groove and the inner seal groove are formed in a rectangular cross-section, and a double backup ring (type B) in which the outer seal groove is formed in a rectangular cross-section and the inner seal groove is formed in a trapezoidal cross-section.
도 10b는 구조해석에 대한 결과표이다.Figure 10b is a result table for structural analysis.
A 타입과 B 타입의 이중 백업링은 최대 von-Mises 응력에만 어느정도 차이를 보이고 나머지는 비슷하였다. 정리하면, 최대 von-Mises에 따른 피로 수명이 B 타입에서 향상된 것으로 판단된다.Type A and Type B double backup rings differed only slightly in maximum von-Mises stress, with the remainder being similar. In summary, fatigue life according to maximum von-Mises stress appears to have improved in Type B.
도 10과 같이 구조해석을 통하여 B 타입 형태인 외측씰홈부는 직사각형의 단면형태로 형성되고, 내측씰홈부는 사다리꼴형의 단면형태로 형성된 이중 백업링(200)의 내구성은 향상시킬 수 있을 것이다.As shown in Fig. 10, the durability of the double backup ring (200) in which the outer seal groove of the B type is formed in a rectangular cross-section shape and the inner seal groove is formed in a trapezoidal cross-section shape can be improved through structural analysis.
상기 외측씰홈부(210)에 설치되는 외측씰(170)은 'U'자형의 패킹의 사용이 바람직하며, 상기 내측씰홈부(220)에 설치되는 내측씰(180)은 사다리꼴형의 패킹의 사용이 바람직하다.It is preferable that the outer seal (170) installed in the outer seal groove (210) uses a 'U' shaped packing, and it is preferable that the inner seal (180) installed in the inner seal groove (220) uses a trapezoidal packing.
이와 같이 이루어진 본 발명인 정수압장치(1)는,The hydrostatic pressure device (1) of the present invention is constructed in this manner.
도 1과 도 2와 같이 캐리어(2) 내에 살균용 물품이 수용되며, 살균용 물품이 수용된 캐리어(2)는 압력용기부(10) 양측에 배치되는 캐리어 공급장치(50)를 통하여 슬라이드 방식으로 압력용기부(10)의 압력용기(11) 내에 공급 및 배출되고, 압력용기부(10)의 압력용기(11)는 살균을 위한 살균용 물품이 수용된 캐리어(2)를 수용한 후 요크프레임(20)의 수용공간부로 진입하고, 진입이 완료된 압력용기(11)의 개구된 양단부는 기밀용 덮개(30)의 삽입단축(100)이 삽입되어 밀페되며, 고압펌프장치(40)로부터 공급되는 압력의 액체는 기밀용 덮개(30)에 형성된 가압용 유로를 통하여 압력용기(11)에 공급되고, 살균 후에는 다시 매출용 유로 통하여 외부로 배출된다.As shown in FIGS. 1 and 2, a sterilizing article is accommodated in a carrier (2), and the carrier (2) containing the sterilizing article is supplied and discharged into the pressure vessel (11) of the pressure vessel (10) in a sliding manner through carrier supply devices (50) arranged on both sides of the pressure vessel (10), and the pressure vessel (11) of the pressure vessel (10) receives the carrier (2) containing the sterilizing article for sterilization and then enters the receiving space of the yoke frame (20), and the opened ends of the pressure vessel (11) upon completion of entry are sealed by inserting a short insertion shaft (100) of an airtight cover (30), and the pressurized liquid supplied from the high-pressure pump device (40) is supplied to the pressure vessel (11) through a pressurizing passage formed in the airtight cover (30), and after sterilization, is discharged to the outside through the sales passage again.
살균이 완료된 압력용기(11)는 양측에 결합된 기밀용 덮개(30)의 삽입단축(100)을 분리시키고, 분리가 완료되면 캐리어 공급장치(50)으로 이동하여 압력용기(11) 내에서 캐리어(2)를 배출시키고, 다른 살균용 물품이 수용된 캐리어(2) 공급한다. The pressure vessel (11) that has been sterilized is separated by the insertion shortening (100) of the airtight cover (30) that is connected on both sides, and when the separation is completed, it moves to the carrier supply device (50) to discharge the carrier (2) from within the pressure vessel (11) and supply the carrier (2) containing other sterilizing items.
그러므로 본 발명은 상기의 상세한 설명에서 언급되는 형태로만 한정되는 것은 아님을 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다. 또한, 본 발명은 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 그 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.Therefore, it should be understood that the present invention is not limited to the forms described in the detailed description above. Therefore, the true scope of technical protection of the present invention should be determined by the technical spirit of the appended claims. Furthermore, the present invention should be understood to encompass all modifications, equivalents, and alternatives within the spirit and scope of the appended claims.
1 : 정수압장치
2 : 캐리어
10 : 압력용기부 10a : 가이드수단
10b : 이동용 실린더장치 11 : 압력용기
20 : 요크프레임
30 : 기밀용 덮개
40 : 고압펌프장치
50 : 캐리어 공급장치
100 : 삽입단축 110 : 몸체부
120 : 프론트 플레이트 130 : 고정 플레이트
140 : 가이드링 150 : 더스트용 씰
160 : 미들 플레이트 170 : 외측씰
180 : 내측씰 190 : 고정수단
200 : 이중 백업링 210 : 외측씰홈부
220 : 내측씰홈부1: Hydrostatic pressure device
2: Carrier
10: Pressure vessel section 10a: Guide means
10b: Movable cylinder device 11: Pressure vessel
20: Yoke frame
30: Confidential cover
40: High pressure pump device
50: Carrier supply device
100: Insertion shortening 110: Body
120: Front plate 130: Fixed plate
140: Guide ring 150: Dust seal
160: Middle plate 170: Outer seal
180: Inner seal 190: Fixing means
200: Double backup ring 210: Outer seal groove
220: Inner seal groove
Claims (6)
상기 삽입단축(100)은,
전방에 위치하는 프론트 플레이트(120);
상기 프론트 플레이트(120)가 전면에 설치되고, 후면에는 기밀용 덮개(30)의 몸체부(110)에 고정수단으로 고정되는 고정 플레이트(130);
상기 고정 플레이트(130)의 외주면에 설치되어 압력용기(20)와 중심이 일치한 상태로 진입할 수 있도록 안내하는 가이드링(140);
상기 프론트 플레이트(120)와 가이드링(140) 사이에 위치하여 압력용기(20)의 내주면을 닦아주도록 하는 더스트용 씰(150);
상기 가이드링(140)의 후방에 위치하고, 고정 플레이트(130)의 외주면에 설치된 이중 백업링(200);을 포함하고,
상기 이중 백업링(200)은, 압력용기의 일측 또는 양측 단부에 일부분이 삽입되는 삽입단축을 갖는 기밀용 덮개의 삽입단축에 설치되도록 링형태로 형성된 것으로, 일단의 외측면에는 외측씰(170)을 위한 외측씰홈부(210)를 갖고, 타단의 내측면에 내측씰(180)을 위한 내측씰홈부(220)를 갖음을 특징으로 하는 기밀용 덮개.The pressure vessel is a gas-tight cover having one or both ends opened to allow easy entry and exit of the carrier, and an insertion shaft that is partially inserted into the open end of the pressure vessel.
The above insertion shortcut (100) is,
Front plate (120) located at the front;
The front plate (120) is installed on the front, and a fixing plate (130) is fixed to the body part (110) of the confidential cover (30) on the rear using a fixing means;
A guide ring (140) installed on the outer surface of the above fixed plate (130) to guide it so that it can enter with its center aligned with the pressure vessel (20);
A dust seal (150) positioned between the front plate (120) and the guide ring (140) to clean the inner surface of the pressure vessel (20);
It includes a double backup ring (200) located at the rear of the above guide ring (140) and installed on the outer surface of the fixed plate (130);
The above double backup ring (200) is formed in a ring shape to be installed on an insertion shaft of an airtight cover having an insertion shaft in which a portion is inserted into one or both ends of a pressure vessel, and is characterized by having an outer seal groove (210) for an outer seal (170) on the outer surface of one end and an inner seal groove (220) for an inner seal (180) on the inner surface of the other end.
외측씰홈부(210)는 외측씰(170)을 설치하고자 직사각형의 단면형태로 형성된 제1 내측모서리홈(211)을 가지며,
내측씰홈부(220)는 내측씰(180)을 설치하고자 사다리꼴형의 단면형태로 형성된 제2 내측모서리홈(221)과 경사진 내측면(222)을 갖도록 함을 특징으로 하는 기밀용 덮개.In the first paragraph,
The outer seal groove (210) has a first inner corner groove (211) formed in a rectangular cross-section shape to install the outer seal (170).
An airtight cover characterized in that the inner seal groove (220) has a second inner corner groove (221) formed in a trapezoidal cross-section shape and an inclined inner surface (222) for installing the inner seal (180).
외측씰홈부(210)는 외측씰(170)이 'U'자형의 패킹이 사용될 수 있도록 하고,
내측씰홈부(220)는 내측씰(180)이 사다리꼴형의 패킹이 사용될 수 있도록 함을 특징으로 하는 기밀용 덮개.In the second paragraph,
The outer seal groove (210) allows the outer seal (170) to use a 'U' shaped packing,
An airtight cover characterized in that the inner seal groove (220) allows the inner seal (180) to use a trapezoidal packing.
상기 몸체부(110)와 고정 플레이트(130) 사이에는 몸체부(110)보다 강도가 낮은 재질로 이루어져 충격의 발생시 충격으로부터 몸체부(110)를 보호하도록 하는 미들 플레이트(160)가 더 설치됨을 특징으로 하는 기밀용 덮개.In the first paragraph,
A sealing cover characterized in that a middle plate (160) made of a material having lower strength than the body part (110) is further installed between the body part (110) and the fixed plate (130) to protect the body part (110) from impact when an impact occurs.
상기 기밀용 덮개(30)를 갖는 압력용기(11) 내에 압력을 가하여 살균 또는 멸균처리 할 수 있도록 이루어진 정수압장치.In any one of the first to fourth paragraphs,
A hydrostatic pressure device configured to sterilize or disinfect by applying pressure within a pressure vessel (11) having the above-mentioned confidential cover (30).
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