KR100330857B1 - 자동정유량 온도조절밸브 - Google Patents

Abstract

개시된 내용은 난방시스템의 온도조절 및 온수의 수량조절등의 기능을 일체화하여 부품의 단순화와 설치사용을 용이하게 한 자동정유량 온도조절밸브에 관한 것이다. 이러한 본 밸브는 유입구와 유출구 사이에 소정공간을 갖는 밸브몸체; 상기 밸브몸체내부에 상하동하게 설치되며, 외주면에 온수가 내부로 유입되는 하나이상의 유입공들을 갖고 유속에 따라 상부로 유동하며 그 유입공의 크기가 조절되는 유량조절편; 상기 유량조절편의 이동을 안내하며, 내부에 탄성편을 구비하고 상승된 상기 유량조절편을 원상태로 복원시키는 상기 밸브몸체내에 고정된 안내통; 및 상기 안내통의 상단개구와 대응되는 위치에서 승/하강하며 온수의 출구를 개방/폐쇄하는 단속편을 구비하고, 상기 실내온도감지기에 의한 온도제어신호에 따라 단속편을 상/하강구동하는 밸브헤드로 구성된다. 이와 같이 본 발명은 여과장치와 온도조절밸브 및 정유량밸브를 일체로 구성함에 의해 설치면적이 줄어들고 부품수를 절감하여 시설비를 절약할 수 있으며, 시설이 용이할 뿐만 아니라, 시공후 사용 및 보수가 용이하다.

Description

자동정유량 온도조절밸브{A valve for flow and temperature controlling}

본 발명은 난방시스템에 사용되는 온도조절밸브에 관한 것으로, 특히 난방시스템의 온도조절 및 온수의 수량조절등의 기능을 일체화하여 부품의 단순화와 설치사용을 용이하게 한 자동정유량 온도조절밸브에 관한 것이다.

일반적으로, 일반주택이나 공공시설 및 사무실등에는 실내의 온도를 항상 적정온도로 조절하기 위하여 난방시스템을 구축하고 있다. 이러한 난방시스템은 통상 수온을 조절하여 그 내부온도를 적절하게 조절하게 되는 데, 이를 위해서 실내에는 온도를 감지하여 제어하는 감지/제어기를 구비하고 있게 된다. 이러한 감지/제어기로부터 전송된 제어신호는 각종밸브를 제어하여 온수의 유량을 조절하는 한편 유량을 단속하여 온도조절을 행하게 된다. 이를 위해 기존에는 일정온도의 온수를 여과망을 통해 불순물을 여과한 후 온도조절밸브를 구동하여 온수의 공급 및 차단을 제어하는 한편 별개의 유량조절밸브를 통하여 온수의 유량을 조절하여 실내온도를 제어하였다.

이와 같이 기존에는 개별적으로 제작된 여과망, 유량조절밸브 및, 온도조절밸브를 순서적으로 온수라인에 설치하여 실내온도를 제어함에 따라 온도조절장치의점유면적이 클 뿐만 아니라, 부품수가 많아 설치시간 및 시설비가 상승하는 문제점이 있었다. 또한, 시공이 번거로울 뿐아니라, 시공후 사용 또한 불편한 단점을 가지고 있었다.

따라서, 본 발명의 목적은 상기에서와 같은 종래의 결점들을 해소하기 위해서 안출한 것으로서, 난방시스템의 온도조절 및 온수의 수량조절등의 기능을 일체화하여 부품의 단순화와 설치사용을 용이하게 한 자동정유량 온도조절밸브를 제공함에 있다. 또한, 이미 설치된 양측 배관 파이프를 따로 해체하거나 돌리는 번거러운 작업 없이도 온도조절밸브를 이미 설치된 배관 파이프 사이에 빠르고 간편하게 장착,분리할 수 있는 온도조절밸브를 제공하고자 함에도 그 목적이 있다.

도 1은 본 발명에 따른 자동정유량 온도조절밸브를 나타낸 구성도,

도 2는 본 발명중 유량조절편을 나타낸 사시도,

도 3은 도 2의 전단면도,

도 4는 본 발명에 따른 온도조절밸브에 구비된 배관연결부재를 설명하기 위한 조립단면도.

*도면의 주요부분에 대한 부호설명

10 : 밸브몸체 11 : 유입구

12 : 유출구 14 : 플랜지

15 : 플랜지 나사부 20 : 밸브헤드

21 : 단속편 30 : 고정편

31 : 단턱 32 : 상단개구

40 : 삽지통 41 : 걸림턱

50 : 여과망 60 : 유량조절편

61 : 윗턱부 62 : 제 1유입공

63 : 제 2유입공 70 : 탄성편

80 : 배관연결부재 82 : 유니언니플

83 : 유니언니플 나사부 84 : 유니언니플 단턱

86 : 유니언너트 단턱 87 : 유니언너트 나사부

88 : 유니언너트 90 : 패킹

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 자동정유량 온도조절밸브는 실내에 설치된 감지기의 신호에 따라 난방시스템의 온수를 조절하여 실내온도를 조절하는 온도조절밸브에 있어서, 유입구와 유출구 사이에 소정공간을 갖는 밸브몸체; 상기 밸브몸체내부에 상하동하게 설치되며, 외주면에 온수가 내부로 유입되는 하나이상의 유입공들을 갖고 유속에 따라 상부로 유동하며 그 유입공의 크기가 조절되는 유량조절편; 상기 유량조절편의 이동을 안내하며, 내부에 탄성편을 구비하고 상승된 상기 유량조절편을 원상태로 복원시키는 상기 밸브몸체내에 고정된 안내통; 및 상기 안내통의 상단개구와 대응되는 위치에서 승/하강하며 온수의 출구를 개방/폐쇄하는 단속편을 구비하고, 상기 실내온도감지기에 의한 온도제어신호에 따라 단속편을 상/하강구동하는 밸브헤드를 포함하는 자동정유량 온도조절밸브를 포함한다.

또한, 본 발명의 온도조절밸브는 상기 밸브몸체의 유입/출구가 있는 플랜지부에는 배관이 연결되는 유니언니플(Union nipple)과, 이 유니언니플을 상기 각 플랜지에 연결하기 위해 체결되는 유니언너트(Union nut)로 이루어진 배관연결부재를 구비한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들에 의거하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 자동정유량 온도조절밸브를 나타낸 구성도이다.

도시한 바와 같이, 본 발명의 온도조절밸브는 온수가 유입되는 유입구(11)와 유출구(12)가 형성된 밸브몸체(10)와, 밸브몸체(10)의 상부에 장착되어 실내온도에 따라 온수의 공급을 단속하는 밸브헤드(20)로 구성되어 있다.

밸브헤드(20)는 실내에 설치되어 실내온도를 감지하여 실내온도에 따라 온도단속신호를 보내는 미도시한 감지기로부터 그 신호를 받아 밸브몸체(10)내로 진입장착되어 있는 단속편(21)을 승/하강시킴에 의해 유동로를 개방 또는 폐쇄하여 온수를 단속하게 된다. 이때, 밸브헤드(20)에는 솔레노이드와 같은 구동수단(미도시)이 구비되어 있어 단속편(21)을 상승/하강구동시키게 된다.

밸브헤드(20)의 단속편(21)하단부와 대면하는 밸브몸체(10)내부에는 밸브헤드(20)의 축선과 일직선상에 고정편(30)이 설치되어 있다. 이 고정편(30)은 밸브몸체(10)내벽에 고정되어 있으며, 그 하단부의 외주면에는 삽지통(40)이 외삽되어있다. 이 삽지통(40)의 하단부에는 여과망(50)이 통상으로 그와 연결되어 밸브몸체(10)에 고정되어 있다. 따라서, 삽지통(40)과 여과망(50)은 대략 동일한 직경의 통상을 이루며 밸브몸체(10)내에 고정되게 된다. 특히, 삽지통(40)의 하단부에는 걸림턱(41)이 형성되어 있으며, 그 내부에는 유량조절편(60)이 일정부분 삽입되어 윗턱부(61)가 규제되어 외부로 이탈하지 않토록 되어 있다. 또한, 삽지통(40)내에 위치한 유량조절편(60)상단과 고정편(30)하단 사이에는 탄성편(70)이 탄설되어 있다. 이를 위해 고정편(30)의 내부중공의 상부내측에는 단턱부(31)가 형성되어 탄성편(70)의 상단부가 규제되어 있으며, 탄성편(70)의 하단부는 유량조절편(60)의 윗턱부(61)측면에 규제되어 있다. 따라서, 유량조절편(60)은 삽지통(40)내를 따라 상승하면서 탄성편(70)이 압축되게 되고, 수압이 줄어들어 압력이 제거되며 탄성편(70)의 복원력에 의해 다시 원상태로 하강복귀하게 된다. 위의 고정편(30)과 삽지통(40)은 유량조절편(60)의 이동을 안내하며 원상태로 복원력을 제공하는 것으로, 이는 일종의 안내통으로 하나의 부품으로 구성해도 된다.

물론, 삽지통(40)을 돌출한 유량조절편(60)은 여과망(50)내에 위치하게 되며, 그 외주면에는 온수가 유입되는 제 1,제 2유입공들(62,63)이 천공되어 있다. 그리고, 유량조절편(60)은 하단부가 폐쇄되어 있으며, 상부만이 개구되어 제 1,제 2유입공들(62,63)을 통해 유입된 온수가 상부측으로 유동하게 된다. 이 제 1,제 2유입공들(62,63)에 대해서는 도 2, 도 3에서 상세히 후술하기로 한다.

도 2는 본 발명중 유량조절편을 나타낸 사시도이고, 도 3은 도 2의 전단면도로, 도면에서 알 수 있는 바와 같이 제 1유입공(62)은 유량조절편(60)의 하단부에원형으로 천공되어 있으며, 이로부터 일정간격 이격하여 상부쪽에 제 2유입공(63)이 대략 역삼각형으로 형성되어 있다. 따라서, 유량조절편(60)이 상승하면 역삼각형의 제 2유입공(63)이 삽지통내로 진입되어 온수가 유입되는 구멍의 크기가 작아지게 된다.

이하부터는 위에서 상술한 전도면들을 참조하며 본 발명의 작동법에 대해 상세히 설명한다.

온수는 유입구(11)로 유입되어 밸브몸체(10)로 들어오게 되며, 일단 여과망(50)을 통과하여 온수의 이물질들이 여과되게 된다. 이렇게 여과된 온수는 여과망(50)내에 있는 유량조절편(60)내로 유입되게 되고, 유량조절편(60)의 제 1,제 2유입공들(62,63)을 통해 내부로 흘러들어가 상부개구로 유동하여 삽지통(40)내를 경유하여 고정편(30)의 상단개구(32)를 통해 유출되어 밸브몸체(10)의 유출구(12)로 나가게 된다.

만약에, 유속이 빨라지면 여과망(50)을 통해 유량조절편(60)내로 들어온 유량은 제 1,제 2유입공(62,63)으로 유입되는 한편 커진 압력에 따라 유량조절편(60)의 외면부를 가압하여 유량조절편(60)을 상승시키게 된다. 그러면, 유량조절편(60)의 상승에 따라 제 2유입공(63)은 삽지통(40)내로 진입되어 그 구멍이 작아지게 되어 유량조절편(60)내로 유입되는 유량은 줄어들게 된다. 그러므로, 단위시간당 공급되는 온수는 유속과 유입되는 면적을 곱하여 계산하게 되므로 빠른 유속일 때는 유입면적이 적어지고, 유속이 느려지면 유량조절편(60)이 다시 하강하여 제 2유입공(63)이 커지므로 유입면적이 커져 유속이 빠르건 느리건 간에 단위시간당 삽지통(40) 및 고정편(30)의 중공상을 경유하여 밸브몸체(10)의 유출구(12)로 유출되는 단위시간당 유량은 동일하게 된다. 즉, 유량조절편(60)의 유속에 비례한 상/하동으로 인해 항상 공급되는 온수는 정유량이 되게 된다.

또한, 실내온도가 상승하면 실내에 설치된 감지기로부터 단속신호가 밸브헤드(20)로 전송되어 밸브헤드(20)내의 구동장치가 작동하여 단속편(21)이 하강하게 된다. 이 단속편(21)이 하강하여 고정편(30)의 상단개구(32)를 폐쇄함으로써 온수의 유동을 차단하여 실내의 온도를 하강시키게 된다. 물론, 실내가 일정온도로 떨어지면 다시 밸브헤드(20)의 단속편(21)이 상승하며 유동로의 개구를 개방함에 의해 온수를 유동시켜 실내온도가 상승조절되게 된다.

도 4는 본 발명에 따른 온도조절밸브에 구비된 배관연결부재를 설명하기 위한 조립단면도이다.

상기 첨부 도면 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 온도조절밸브는 밸브몸체(10)의 유입구(11) 및 유출구(12)가 형성된 각 플랜지부(14)에 유니언니플(Union nipple, 82)과 유니언너트(Union nut, 88)로 이루어지고 착탈가능한 배관연결부재(Union joint, 80)를 구비한다. 이 때, 상기 유니언니플(82)은 상기 각 플랜지(14)와 대면하는 일측 단부에 외주면을 일주하는 단턱(Collar, 84)이 형성되고, 타측에는 연결되는 배관 파이프의 외경에 대응하는 직경으로 형성된 내경면에 나사부(83)가 형성된다. 상기 유니언너트(88)는 일측에 상기 플랜지(14)의 외경에 대응하는 직경으로 형성된 내경면에 상기 플랜지의 유니언나사부(15)에 대응하는 나사부(87)가 형성되고, 타측에는 상기 유니언니플(82)의 외경에 대응하는 내경을 갖는 단턱(Collar, 86)이 형성된다.

상기 배관연결부재(80)는, 상기 유니언너트(88)에 유니언니플(82)을 삽입시켜 연결한 다음, 상기 유니언니플(82)을 설치된 배관 파이프(2)의 나사부(3)에 체결한다. 이어, 양측 배관 파이프(2)에 연결된 양 배관연결부재(80) 사이에 온도조절밸브를 끼운 후, 밸브몸체(10)에 형성된 양측 플랜지(14)의 나사부(15)에 배관연결부재(80)의 유니언너트(88)를 체결한다. 이 때 상기 플랜지(14) 단면부와 유니언니플(82) 사이에는 링형의 패킹(90)이 개재된다. 이로써, 설치된 배관 파이프(2) 사이에 배관연결부재(80)가 간단히 결합된다.

이러한 본 발명의 배관연결부재(80)는 이미 설치,연결된 양측 배관 파이프(2) 사이에 상기 온도조절밸브를 장착하거나, 반대로 온도조절밸브가 장착되어 사용되던 중에 교체,수리를 위하여 배관 파이프(2)로부터 분리되어야 하는 경우에 있어서, 설치된 양측 배관 파이프(2)를 따로 해체하거나 돌리는 등의 번거러움이 없이 온도조절밸브가 빠르고 간편하게 장착,분리될 수 있게 한다.

이상 서술한 바와 같이, 본 발명의 자동정유량 온도조절밸브는 여과장치와 온도조절밸브 및 정유량밸브를 일체로 구성함에 의해 설치면적이 줄어들고 부품수를 절감하여 시설비를 절약할 수 있다. 이로 인하여, 시설이 용이할 뿐만 아니라, 시공후 사용 및 보수가 용이한 잇점을 가지고 있다.

또한, 본 발명의 온도조절밸브는 양측 플랜지부에 연결되는 배관연결부재를 구비함으로써 이미 설치된 양측 배관 파이프를 따로 해체하거나 돌리는 번거러운작업 없이도 온도조절밸브가 빠르고 간편하게 장착,분리될 수 있게 하는 효과를 제공한다.

Claims (5)

1. 실내에 설치된 감지기의 신호에 따라 난방시스템의 온수를 조절하여 실내온도를 조절하는 온도조절밸브에 있어서,

   유입구와 유출구 사이에 소정공간을 갖는 밸브몸체;

   상기 밸브몸체내부에 상하동하게 설치되며, 외주면에 온수가 내부로 유입되는 하나이상의 유입공들을 갖고 유속에 따라 상부로 유동하며 그 유입공의 크기가 조절되는 유량조절편;

   상기 유량조절편의 이동을 안내하며, 내부에 탄성편을 구비하고 상승된 상기 유량조절편을 원상태로 복원시키는 상기 밸브몸체내에 고정된 안내통; 및

   상기 안내통의 상단개구와 대응되는 위치에서 승/하강하며 온수의 출구를 개방/폐쇄하는 단속편을 구비하고, 상기 실내온도감지기에 의한 온도제어신호에 따라 단속편을 상/하강구동하는 밸브헤드를 포함하는 자동정유량 온도조절밸브.
2. 제 1항에 있어서, 상기 유량조절편의 외주를 포위하여 그로 유입되는 온수로부터 이물질을 여과하는 여과망을 더 포함하는 자동정유량 온도조절밸브.
3. 제 1항에 있어서, 상기 유입공들은 상기 유량조절편의 하단부에 형성된 원형의 제 1유입공과, 그로부터 일정간격 이격하여 상부쪽에 대략 역삼각형으로 형성된 제 2유입공으로 이루어진 것을 특징으로 하는 자동정유량 온도조절밸브.
4. 제 1항 또는 제 3항에 있어서, 상기 안내통은 상기 탄성편을 에워싸며, 상기 유량조절편의 상단부가 걸리도록 삽입지지되어 유량조절편을 안내하는 한편 상기 제 2유입공이 내부로 진입되며 크기가 유속에 따라 가변되도록 하는 삽지통과, 상기 삽지통의 상단부에 삽입고정되고 상기 탄성편의 상단부를 규제하여 상기 유량조절편의 복원력을 제공하는 고정편으로 구성된 것을 특징으로 하는 자동정유량 온도조절밸브.
5. 제 1항에 있어서, 상기 밸브몸체의 유입/출구가 있는 플랜지부에는 배관이 연결되는 유니언니플과, 이 유니언니플을 상기 각 플랜지에 연결하기 위해 체결되는 유니언너트로 이루어진 배관연결부재를 더 포함하는 자동정유량 온도조절밸브.