압전 액츄에이터를 이용한 유체 제어 밸브

Title
압전 액츄에이터를 이용한 유체 제어 밸브
Authors
강종윤김홍희소형종윤석진이경우
Issue Date
2006-07-05
Publisher
한국과학기술연구원
Abstract
개시된 유체 제어 밸브는 유체 유입구, 유체 유입구와 연통되며 밸브 개폐 단면을 갖는 유로, 유로와 연통된 유체 유출구를 가지며, 상부와 하부로 나누어진 밸브본체와, 상부본체와 하부본체 사이에 일측 단부가 고정되어 인가된 전압에 의해 형상이 변형될 때 유로를 개방하고, 전압이 해제되면 유로를 폐쇄하는 압전 액츄에이터로 이루어진다. 여기서 압전 액츄에이터는 적어도 2개가 병렬식으로 구비되며 밸브 개폐 단면과 면접되는 기밀패드에 의해 타측 단부가 서로 연결된다. 이러한 유제 제어 밸브는 인가되는 전압의 양에 따라 변위가 거의 선형적으로 비례하여 변화하는 압전 액츄에이터의 특성을 이용하여 유체가 흐르는 노즐을 개폐하므로 유체를 비례적으로 제어할 수 있고, 전압에 의해 구동되어 에너지 소모를 줄일 수 있는 효과가 있다. 또한, 특별한 제어기가 없어도 병렬로 연결된 복수의 압전 액츄에이터를 통해 히스테리시스를 감소시킬 수 있어 밸브를 형성하는 부품수가 적어지고, 부품의 조립에서 오는 제약조건이 없어 원하는 크기로의 밸브 가공과 제조가 용이할 뿐만 아니라, 가연성 가스를 이용한 공정에서도 발화가능성이 전혀 없어 사용환경에 대한 제약을 받지 않는 효과가 있다.
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KIST Patent > 2006
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