Design and Manufacture of Position Indicator for Cryogenic Valve

극저온 밸브용 위치지시기 설계 및 제작

The position indicator for cryogenic valves used in space launch vehicle should have high reliability and accuracy. Because the valves operate in cryogenic environment, the position indicator has to measure the valve status independently of the environmental factor, such as moisture and external contamination. We have developed the position indicator using a permanent magnet and reed switches to satisfy these requirements. We analyzed the characteristics of a permanent magnet and reed switches, then selected the appropriate components for cryogenic temperature. The shape and position of components were also considered to measure the open/close information of valve accurately Finally, the position indicator was applied to the valve prototype model, and verified the feasibility of design parameters.

우주발사체에 사용하는 극저온 밸브용 위치지시기는 높은 신뢰성과 정확성을 가져야 한다. 극저온 환경에 노출되는 만큼 습기나 외부오염 등 환경 요인에 영향을 받지 않고 밸브의 상태를 측정하여야 한다. 이러한 요구조건을 만족할 수 있도록 영구자석과 리드스위치를 활용한 위치지시기를 개발하였다. 영구자석과 리드스위치의 특성을 분석하고 극저온 환경에 적용할 수 있는 부품을 선정하였다. 그리고 밸브 개폐 정보를 정확하게 측정할 수 있도록 부품의 형상과 위치를 고려하였다. 최종적으로 밸브 시제품에 적용하여 시험을 통해 설계 변수의 타당성을 검증하였다.