• 한국가스학회지
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• 제9권2호
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• pp.38-42
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• 2005

본 연구는 LP가스 용기용 밸브의 개발에 관한 것으로 안전밸브의 개념을 도입했다. LP가스 용기는 사용의 편리성 때문에 많이 이용되고 있지만 많은 사고가 발생되고 있다. 특히 자해나 남을 해할 목적으로 이용되기도 하며 때때로 시위도구로 사용되기도 한다. 정부에서는 이와같은 사고를 줄이기 위하여 과류밸브를 사용하도록 의무화하고 있지만 제품개발이 뒤따르지 못하고 있는 실정이다. 본 연구에서는 과류밸브보다 근원적 안전개념을 도입한 안전밸브의 개념을 소개한다. 이것은 기존의 밸브에 모듈을 삽입하는 방법으로 개발되었으며 밸브에 호스나 조정기가 연결되지 않은 상태에서는 가스의 흐름이 억제된다. 또한 정상 사용중이더라도 호스가 절단되거나 과류가 발생되면 즉시 가스의 흐름은 차단된다.

• 한국안전학회지
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• 제21권1호
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• pp.48-52
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• 2006

This study is a research of safety valve development for LP gas cylinder which use sintering metal. Re-searcher wishes to apply technology of sintering metal for safety valve development and do gas flow control. The basis of this study is most suitable fluid examination that to reduce gas accident. This research concluded following results. 1. When press pin length is 42mm to 45mm powder quantity is 0.25g, in case of press pin length 36mm to 42mm powder quantity is 0.2g, displayed fluid optimization. 2. When press pin length is 39mm and powder quantity is 0.25g, press pressure displayed fluid optimization at all interests from $1.2\;tons/cm^{2}\;to\;2\;tons/cm^{2}$. 3. When apparent density is about $5.0g/cm^{3}\;to\;4.5g/cm^{3}$, fluid optimization becomes.

• 한국가스학회지
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• 제11권4호
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• pp.79-84
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• 2007

LPG 용기에 장착된 네크링의 암나사와 개폐밸브의 수나사 사이에서 발생되는 접촉법선응력과 von Mises 응력을 유한요소법으로 해석하여 밸브나사의 체결안전성에 관련된 강도 및 가스누출 안전성에 대해 고찰하였다. LPG 봄베의 가스충전압력 $8{\sim}9kg/cm^2$은 밸브와 LP가스 용기의 체결작용과 밀봉작용을 담당하는 나사부에 가압된다. 나사 선단부에서 발생한 스크래치 마모나 칩핑 손상은 나사의 접촉높이를 실질적으로 낮추게 되어 나선부의 강도를 떨어뜨리고, LP가스의 누설을 조장하게 된다. 체결 나선부의 손상은 밸브 나사부의 이빨 강도를 약화시키고, LP가스의 누출에 영향을 미친다. FEM 해석결과에 의하면, 나사 선단부의 마모 및 칩핑에 의한 높이 손상은 이론적으로 볼 때 LP가스의 누출과 밸브의 강도에 영향을 미치지 못하는 것으로 나타났다. 그러나 황동밸브 나사 높이의 손상정도가 밸브의 임계강도를 넘어서게 되면, 나사는 밸브와 LP가스 봄베를 더 이상 체결하지 못하게 되어 압력용기는 갑자기 파손될 수도 있다.

• 한국가스학회지
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• 제19권6호
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• pp.80-84
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• 2015

본 연구에서는 기존의 차단기능형 수직식 용기밸브와 새로이 개발된 수평식 용기밸브의 몸체전고와 중량에 대한 설계 데이터를 고찰하였다. 차단기능형 수평식 용기밸브의 전고는 기존의 차단기능형 수직식 용기밸브에 비해 41~42%나 획기적으로 줄어들었다. 또한, 수평식 밸브의 몸체 무게는 기존의 차단기능형 수직식 밸브에 비해 29~40%나 줄어든 결과를 얻었다. 이러한 결과는 단지 기존의 수직식 밸브에서 밸브의 여러 가지 구성요소를 수평식으로 배열을 바꾼 구조변경 설계를 통해 확보한 것이다.

• 한국가스학회지
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• 제11권1호
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• pp.23-28
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• 2007

본 본문에서는 LPG 용기용 가스밸브의 O-링과 밸브패킹의 밀봉결함과 크랙에 관련된 실험적 연구를 수행하고자 한다. LP 가스의 누출을 방지하기 위해 사용하는 O-링은 LPG 밸브의 밀봉 안전성을 확보하는 핵심부품으로 대단히 중요하다. 밸브패킹은 LPG 연료의 공급과 충전을 하는데, 가스 공급구를 열고 닫는 중요한 역할을 담당한다. 이들 두개의 밀봉부품에 대한 성능은 밸브의 누설 안전성과 장수명에 밀접한 관련이 있다. 연구결과에 의하면, O-링의 대부분은 파티션 부근의 결합불량과 과도한 압축률로 인해 원주방향으로 크랙이 발생하는 것으로 분석되었다. 그 이외의 결함으로 거론된 경우는 LP가스의 과도한 가스압력으로 인한 압출현상의 발생은 압출크랙을 일으키는 원인으로 작용하고 있다. 따라서 본 논문에서는 가스밸브의 누설 안전성을 확보하고 수명을 연장하기 위해 O-링과 밸브패킹에 대한 엄격한 품질관리와 인증제도의 도입을 권장하고자 한다. 결국에는 LPG용기용 밸브의 품질과 안전성 확보를 위해 밀봉장치에 대한 품질안전 보증제도를 도입해야 밸브를 오랫동안 사용할 수 있을 것이다.

• 한국가스학회지
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• 제11권1호
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• pp.34-39
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• 2007

본 본문에서는 LPG 용기용 밸브의 개폐과정에서 발생하는 밸브패킹과 밸브시트의 상대접촉 마찰작용에 따른 밀봉성에 대한 FEM 해석결과를 제시하고 있다. 개폐용 밸브의 밀봉작용은 나일론-66으로 제조한 디스크 형상의 밸브패킹이 원형 파이프의 밸브시트 단면을 막아 LP 가스의 외부 송출을 차단하면서 완료된다. 밸브패킹은 밸브시트에 대하여 평면으로 접촉밀봉을 하는 경우와 원형홈의 둥근접촉 형상에 대한 밀봉 압착력을 확보하는 두 가지가 있다. FEM 해석 및 실험적 연구결과에 의하면, 밸브패킹을 사용하기 이전의 평면접촉 밀봉 작용력은 4.9 MPa로 높지만, 밸브를 사용한 이후의 원형홈 접촉 밀봉력은 4.4 MPa로 약간 낮게 나타났다. 그러나 이들 최대응력은 나일론 소재의 항복응력 83 MPa에 비하여 대단히 낮은 값이기 때문에 현재의 개폐밸브용 패킹은 과도하게 설계되었다 할 수 있다.

• 한국가스학회:학술대회논문집
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• 한국가스학회 2003년도 춘계학술발표회 논문집
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• pp.127-131
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• 2003

• 한국안전학회지
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• 제20권2호
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• pp.158-161
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• 2005

액화석유가스 용기용 과류차단 밸브의 개발에 관한 연구이다. 이 밸브는 베르누이 방정식과 뉴턴의 법칙을 응용하여 개발하였다. 이것은 기존의 밸브 하단에 모듈을 삽입함으로써 과류가 발생하면 모듈이 상승하여 모듈상단의 헤드에 부착된 차단변이 가스의 통로를 폐쇄함으로써 작동된다. 최근 가스 사용이 증가됨으로써 이에 따라 가스사고가 많이 발생되고 있다. 따라서 한국에서는 과류밸브의 사용을 의무화하고 있지만 아직 개발되지 않고 있다. 본 연구는 LP가스 용기용 밸브의 과류 발생시 자동 차단되는 밸브이다. 본 밸브가 채택된다면 많은 가스 사고로부터 벗어 날 수 있을 것이다.

• 한국가스학회지
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• 제22권4호
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• pp.74-81
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• 2018

도시가스 공급이 어려운 지역에 낮은 가격에 가스를 공급하기 위해 대한민국 정부는 20114년부터 LP가스 배관망사업을 추진하였다. LP가스 배관망은 일반 도시가스 배관망과는 다르게 준저압(25kPa~75kPa)로 운용되고 있다. 이는 도시가스의 운용압력보다 최소 10배에서 최대 40배 높은 압력이므로, 타공사 등에 의한 배관파손 시 대형사고로 이어질 가능성이 높다. 이러한 위험성을 줄이기 위해, 한국가스안전공사 가스안전연구원은 2018년 매몰배관용 과류차단밸브와 이를 시험할 수 있는 성능시험 평가 장치를 개발 완료 하였다. 과류차단밸브는 배관 내 과류가 발생하면 자동적으로 닫히면서 가스공급을 순간적으로 차단한다. 과류차단밸브는 일반적으로 주 배관이 아닌 분기배관 최 전단에 설치되며, 분기배관과 연결된 세대나 시설의 최대 가스사용량에 따라 과류차단밸브가 차단되는 기준점인 Trip Flow가 결정된다. Trip Flow는 과류차단밸브 설치의 핵심 기준이며, 이를 시험하기 위한 성능시험 설비도 필수적으로 요구된다.

• 한국가스학회지
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• 제11권2호통권35호
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• pp.37-42
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• 2007

본 논문에서는 밸브몸체와 밸브스템 사이의 사각그루브에 설치한 두 개의 O-링에 대한 누설 안전성을 해석한 결과를 제시하고 있다. O-링시일의 누설 안전성에 대한 해석은 압축률과 LPG 가스압력의 변동에 따라 발생되는 누설 안전성을 유한요소해석 프로그램 MARC로 계산하였다. FEM 해석결과에 따르면, LP가스 충전압력 $8kg/cm^2$에서 안전변의 안전한 작동압력 상한치 $24.8kg/cm^2$에 이르기까지 압력하중을 압력용기 안전기준에 의거 계산한 결과는 안전한 것으로 나타났다. 다만, 두 개의 O-링의 안전성을 충분하게 확보하기 위해서는 O-링소재의 시효경화 효과를 고려하는 것이 바람직하다.