KR100705721B1 - 시트 팽창식 본네트형 나이프 게이트 밸브장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 유량 조절이 요구되는 배관상에 설치되는 시트 팽창식 본네트형 나이프 게이트 밸브장치에 관한 것으로서, 좀더 상세하게는 메틸시트 구조를 적용하되, 밸브몸체(10)의 입구측에 공기압에 의해 팽창하면서 게이트(12)를 메탈시트(15)에 가압하거나 가압 해제하면서 기밀작동하는 기밀부(21)와 에어통로(25)를 형성하는 고무시트(20)와; 상기 에어통로(25) 외측으로 삽입되고, 어느 일측에 에어통로(25)와 연통된 에어공(32)을 형성하는 보조링(30) 및; 상기 고무시트의 내측에서 고무시트(20)를 감싸도록 지지 설치되고 그 내측단부(41)와 게이트(12)와의 간격을 조절하여 불순물의 흐름을 차단하는 시트링(40)을 조립 설치하므로서, 게이트의 입구측에서 공기압으로 신축하는 고무시트에 의해 게이트를 밀착되게 가압하거나 가압해제하기 때문에 내마모성은 물론 메탈시트의 단점인 유체 흐름의 양방향 제어, 유체의 누출방지를 극복하는데 그 특징이 있다.

게이트, 밸브장치, 팽창식, 고무시트, 공기압, 메탈시트

Description

시트 팽창식 본네트형 나이프 게이트 밸브장치{BONNTED KNIFE GATE VALVE APPARATUS IN A SEAT INFLATABLE TYPE}

도 1a,b,c는 종래의 나이프 게이트 밸브장치를 보여주는 단면도.

도 2는 본 발명의 단면도.

도 3은 본 발명의 요부 분해 사시도.

도 4는 본 발명의 요부 발췌 단면도.

도 5는 도 4의 작동 상태도.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

10: 밸브몸체 12: 게이트

15: 메탈시트 20: 고무시트

21: 기밀부 25: 에어통로

30: 보조링 32: 에어공

40: 시트링 41: 내측단부

본 발명은 유량 조절이 요구되는 배관상에 설치되는 본네트형 나이프 게이트 밸브장치에 관한 것으로서, 좀더 상세하게는 내마모성이 우수한 메탈시트를 적용하되, 게이트의 입구측에서 공기압으로 신축하는 시트에 의해 게이트를 가압하거나 가압해제하기 때문에 내마모성은 물론 유체 흐름의 양방향 제어, 유체의 누출방지를 해결하는 시트 팽창식 본네트형 나이프 게이트 밸브장치에 관한 것이다.

종래의 내마모성이 우수한 메탈시트 구조를 적용하되, 게이트의 입구측에서 공기압으로 신축하는 시트에 의해 게이트를 가압하거나 가압해제하기 때문에 메탈시트의 단점인 양방향 제어, 유체의 누출방지를 극복하므로서 밸브장치의 신뢰성을 극대화하는데 그 목적이 있다.

일반적으로 유량 조절이 요구되는 배관상에서 유체의 외부 누출을 차단하기 위해 본네트형 나이프 게이트 밸브를 적용하고 있다.

이러한 나이프 게이트 밸브장치는 도 1에 도시된 바와 같이 다양한 형태로 실시되고 있는바, 이를 좀더 구체적으로 살펴보기로 한다.

먼저, 도 1a에서는 양방향 밸브를 보여주는 것으로서, 이는 실린더(S)에 의해 승하강하는 게이트(2)가 밀착되는 밸브 작동공(3)의 중앙으로 고무시트(4)를 삽입 고정한 구조로서 양방향의 유체 흐름을 제어할 수 있는 잇점을 갖으나, 불순물이 포함된 유체의 제어에 적용할 경우에 상기 고무시트(4)의 마모가 심하여 그 수명이 단축되는 단점이 있었다.

또한, 도 1b에서는 일반 고무시트 밸브를 보여주는 것으로서, 이는 한방향의 유체 흐름을 제거하되, 실린더(S)에 의해 승하강하는 게이트(2)의 일측면이 고무시트(6)에 밀착하면서 유체의 누출을 효과적으로 차단하는 잇점을 갖으나, 불순물이 포함된 유체의 제어에 적용할 경우에 상기 고무시트(6)의 마모가 심하여 그 수명이 단축되는 단점이 있었다.

또한, 도 1c에서는 일반 메탈시트 밸브를 보여주는 것으로서, 이는 한방향의 유체 흐름을 제어하면서 메탈시트(7)에 의해 불순물이나 분체가 포함된 유체에도 마모가 적은 잇점을 갖으나, 유체의 누출이 다른 구조에 비해 많은 단점이 있었다.

따라서, 상기한 종래의 나이프 게이트 밸브장치는 양방향제어, 유체의 누출방지, 내마모성 등의 잇점을 각각 갖으나 그에 따른 단점을 모두 갖고 있어, 상기한 양방향제어, 유체의 누출방지, 내마모성 등의 잇점만을 공통적으로 갖는 밸브장치가 요구되는 실정이었다.

본 발명은 상기한 종래 기술이 갖는 제반 문제점을 해결하고자 안출된 것으로서, 종래의 내마모성이 우수한 메탈시트 구조를 적용하되, 게이트의 입구측에서 공기압으로 신축하는 시트에 의해 게이트를 가압하거나 가압해제하기 때문에 메탈시트의 단점인 유체 흐름의 양방향 제어, 유체의 누출방지를 극복하므로서 밸브장치의 신뢰성을 극대화하는데 그 목적이 있다.

이러한 본 발명의 목적은, 메틸시트 구조를 적용하되, 밸브몸체의 입구측에 공기압에 의해 팽창하면서 게이트를 메탈시트에 가압하거나 가압 해제하면서 기밀작동하는 기밀부와 에어통로를 형성하는 고무시트와; 상기 에어통로 외측으로 삽입되고, 어느 일측에 에어통로와 연통된 에어공을 형성하는 보조링 및; 상기 고무시트의 내측에서 고무시트를 감싸도록 지지 설치되고 그 내측단부와 게이트와의 간격 을 조절하여 불순물의 흐름을 차단하는 시트링을 조립 설치한 밸브장치에 의해 달성된다.

이하, 상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 구체적으로 살펴보기로 한다.

즉, 본 발명의 밸브장치는 도 2 내지 도 에 도시된 바와 같이, 밸브몸체(10) 중앙의 게이트(12)가 실린더(S)에 의해 승하강 하면서 메탈시트(15)에 밀착되거나 이탈되어 유통로(13)를 개폐하는 것에 있어서,

상기 밸브몸체(10)의 입구측(10a)에는 전방 외주연이 공기압에 의해 팽창하면서 게이트(12)를 메탈시트(15)에 가압하거나 가압 해제하면서 기밀작동하는 기밀부(21)와 외측 중앙을 따라 내측을 향해 에어통로(25)가 형성되는 고무시트(20)와; 공기가 유입되는 상기 에어통로의 입구에 장착되어 에어통로(25) 및 고무시트(20)를 지지하도록 삽입되고 어느 일측에 에어통로와 연통되는 에어공(32)이 형성되는 보조링(30) 및; 상기 고무시트(20)의 외측을 감싸도록 지지 설치되고 그 내측단부(41)와 게이트(12)와 의 간격을 조절하여 불순물의 흐름을 차단하는 시트링(40)을; 조립 설치하여 이루어진다.

이때, 상기 기밀부(21)는 중앙에 공기압에 의해 신축작동하는 기밀돌기(22)와 그 내외측에 보조돌기(23)를 돌설하여 구성된다.

상기 보조돌기(23)는 중앙의 기밀돌기(22)보다 더 돌출되도록 형성하는데, 이는 공기압을 주입할 수 없는 비상시에도 보조돌기(23)가 게이트(12)에 밀착되어 누수를 최소화하기 위해서이다.

또한, 본 발명은 상기 고무시트(20)의 에어통로(25)상에 주입되는 공기압이 게이트(12)를 승하강 작동하는 실린더(S)와 공유하도록 구성하되, 상기 실린더(S)에 의해 게이트(12)가 승하강작동시에는 상기 고무시트(20)의 에어통로(25)로 공기압이 공급되지 않아 시트와 게이트가 접촉하지 않게 된다.

이를 위해서 상기 고무시트(20)에 공기압을 공급하는 라인상에는 개폐밸브(V1)외에 마스터밸브(V2)를 설치하여 상기 실린더(S)에 의해 게이트(12)가 하강한 상태에서 별도로 개폐밸브(V1)를 작동하여 고무시트(20)에 공기압을 공급하도록 하고, 반대로 상기 실린더(S)에 의해 게이트(12)가 상승시에는 상기 실린더(S)에 공급되는 공기압의 일부가 마스터밸브(V2)신호부로 공급되어 마스터밸브(V2)를 개방작동하므로 밸브시트(20)의 공기압을 배출하므로 게이트(12)의 승강이 원활하게 제공된다.

미설명부호로서, 10b는 밸브몸체(10)상에 형성된 공기통로를 나타내는 것이다.

다음은 상기한 본 발명의 작동 및 작용에 대해 설명하기로 한다.

먼저, 본 발명은 고무시트(20)의 에어통로(25)외측에 보조링(30)을 조립하고, 그 내측에서 시트링(30)이 감싸도록 조립된 상태로 밸브몸체(10)의 입구측(10a)에 조립 설치하여 볼트로 체결 고정하게 된다.

이와 같이 조립 설치되는 본 발명은 실린더(S)에 의해 게이트(12)가 하강하여 유통로(13)를 차단하면, 별도의 작동으로 실린더(S)에 공급되던 공기압이 보조링(30)의 에어공(32)을 통해 고무시트(20)의 에어통로(25)로 공급된다.
즉, 상기 보조링(30)에 형성되는 에어공(32)은 전면과 후면에 각각 형성되어 전면에 형성되는 에어공(32)을 통해 유입된 공기가 후면에 형성되는 에어공(32)을 통해 에어시트(20)에 공기를 전달하게 되는 것이다.

이와 같이 에어통로(25)로 공급된 공기압에 의해 상기 고무시트(20)의 전방 외주연의 기밀부(21), 특히 중앙의 기밀돌기(22)가 팽창하면서 게이트(12)를 메탈시트(15)에 가압하게 된다.

따라서, 상기 종래 메탈시트 구조가 갖는 내마모성이 우수한 특성 외에 게이트(12)의 양방향이 모두 밀착 지지됨에 따라 유체 흐름의 양방향 제어가 가능하고, 뿐만아니라 유체의 누출방지 등을 모두 이룰 수가 있게 되는 것이다.

또한, 본 발명에서는 상기 고무시트(20)의 외측에 지지 설치되는 시트링(40)은 그 내측단부(41)와 게이트(12)와의 간격을 조절하여, 즉 다시말하면 상기 시트링(40)의 내측단부(41)와 게이트(12)와의 간격이 요구되는 길이로 형성하도록 시트링(40)을 선정하여 설치하므로 상기 시트링(40)의 내측단부(41)와 게이트(12)의 사이로 불순물의 통과를 차단하는 것이다.

이는 고무시트(20)가 게이트(12)를 가압 밀착한 부위와 별도로 불순물의 통과를 차단하는 역활을 행하기 때문에 고무시트(20)의 마모를 최소화할 수 있는 것이다.

또한, 본 발명에서는 상기한 바와 같이 고무시트(20)의 에어통로(25)로 공기압을 공급하지 못하여 고무시트(20)의 전방 기밀돌기(22)가 게이트(12)를 가압하지 못하는 비상 상황의 경우에도, 상기 고무시트의 기밀돌기(22) 내외측에서 돌출된 보조돌기(23)가 기밀돌기(22)보다 돌출되어 있기 때문에 어느 정도 게이트(12)와의 틈새를 차단하는 효과를 갖게 되는 것이다.

한편, 상기와 같이 하강된 게이트(12)를 다시 상승시켜 유통로(13)를 개방하고자 하는 경우에는 우선 고무시트(20)로 공급된 공기압을 빼준 상태에서, 실린더(S)에 의해 게이트(12)를 상승시키게 된다.

이는 상기 실린더(S)에 공급되는 공기압의 일부가 마스터밸브(V2)신호부로 공급되어 마스터밸브(V2)를 개방작동하므로 밸브시트(20)의 공기압을 배출하므로 게이트(12)의 승강이 원활하게 제공되게 되는 것이다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명의 본네트형 나이프 게이트 밸브장치는 종래의 내마모성이 우수한 메탈시트 구조를 적용하되, 게이트의 입구측에서 공기압으로 신축하는 고무시트에 의해 게이트를 밀착되게 가압하거나 가압해제하기 때문에 메탈시트의 단점인 유체 흐름의 양방향 제어, 유체의 누출방지를 극복하므로서 밸브장치의 신뢰성을 극대화하는 효과를 갖는 것이다.

Claims (3)

1. 밸브몸체(10) 중앙의 게이트(12)가 실린더(S)에 의해 승하강 하면서 메탈시트(15)에 밀착되거나 이탈되어 유통로(13)를 개폐하는 것에 있어서,

   상기 밸브몸체(10)의 입구측(10a)에는 전방 외주연이 공기압에 의해 팽창하면서 게이트(12)를 메탈시트(15)에 가압하거나 가압 해제하면서 기밀작동하는 기밀부(21)와 외측 중앙을 따라 내측을 향해 에어통로(25)가 형성되는 고무시트(20)와; 공기가 유입되는 상기 에어통로의 입구에 장착되어 에어통로(25) 및 고무시트(20)를 지지하도록 삽입되고 어느 일측에 에어통로와 연통되는 에어공(32)이 형성되는 보조링(30) 및; 상기 고무시트(20)의 외측을 감싸도록 지지 설치되고 그 내측단부(41)와 게이트(12)와 의 간격을 조절하여 불순물의 흐름을 차단하는 시트링(40)을; 조립 설치하여 이루어진 것을 특징으로 하는 시트 팽창식 본네트형 나이프 게이트 밸브장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 고무시트(20)의 기밀부(21)는 중앙에 공기압에 의해 신축작동하는 기밀돌기(22)를 돌설하여 이루어진 것을 특징으로 하는 시트 팽창식 본네트형 나이프 게이트 밸브장치.
3. 제2항에 있어서,

   상기 기밀부(21)의 기밀돌기(22) 내외측에는 기밀돌기(22)보다 더 돌출되는 형태로 보조돌기(23)를 돌설하여 이루어진 것을 특징으로 하는 시트 팽창식 본네트형 나이프 게이트 밸브장치.

Images