KR100927361B1 - 밀폐 기능이 향상된 버터플라이 밸브 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 관로 사이에 설치되는 원통형 본체의 내면을 따라 링 형태로 돌출되는 시트, 상기 시트의 단부에 결합되는 디스크, 상기 시트와 디스크 사이에 결합되는 탄성 시트 및 상기 본체에 축 결합된 상태로 회전하면서 본체를 개폐하는 차단판의 테두리에 결합되며 상기 탄성 시트와 접촉하는 시트 링이 구성된 버터플라이 밸브에 관한 것으로서, 구체적으로는 상기 디스크와 탄성 시트 사이에 결합되는 탄성 링;이 구성됨에 따라, 역방향으로 유체의 압력이 작용하더라도 탄성 시트가 항상 차단판의 시트 링과 밀착된 상태를 유지하므로 유체가 세는 것을 방지하여 제품의 신뢰성을 향상시킬 수 있는 밀폐 기능이 향상된 버터플라이 밸브를 제공하게 된다.

Description

밀폐 기능이 향상된 버터플라이 밸브{A BUTTERFLY VALVE IMPROVED AIRTIGHT FUNCTION}
본 발명은 금속 실링 시트가 설치되는 버터플라이 밸브에 관한 것으로서, 구체적으로는 금속 실링 시트의 변형을 방지하면서 더욱 긴밀한 밀폐가 이루어지도록 한 버터플라이 밸브에 관한 것이다.
일반적으로 버터플라이 밸브란 차단판의 회전에 의해 관로를 개폐하는 밸브로서, 통상 크기가 크고 압력이 높은 유체 관로나 가스 관로 등에 설치된다.
상기 버터플라이 밸브는 도 1에 도시된 바와 같이 상기 관로 사이에 설치되는 원통형 본체(10), 상기 본체에 축 결합된 상태로 회전하면서 본체를 개폐하는 차단판(20) 및 상기 본체 일측에 설치된 상태로 상기 차단판의 축과 맞물려 회전시키는 조절장치(30)로 구성된다.
상기 본체(10)와 차단판(20) 사이에는 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이 상호 긴밀한 밀폐가 이루어지도록 하기 위해서 본체 내면을 따라 링 형태로 돌출되는 시트(11), 상기 시트의 단부에 결합되는 디스크(12), 상기 시트와 디스크 사이에 결합되는 탄성 시트(13) 및 상기 차단판의 테두리에 결합되며 상기 탄성 시트와 접촉하는 시트 링(21)이 형성된다.
상기 시트(11)의 일측에는 경사면이 형성되고, 타측에는 절단면이 형성되며, 상기 절단면 마루에는 단턱(11-1)이 형성된다. 또한, 상기 탄성 시트(13)는 상기 시트의 단턱으로 수용되도록 절곡되는 홈부(13-1)와 상기 홈부로부터 시트 링과 밀착되도록 벌어지는 접촉부(13-2)로 이루어진다. 또한, 상기 디스크(12)에는 상기 탄성 시트의 홈부로 관통된 배출구(12-1)가 형성된다.
따라서 이와 같은 구성에 의하면 차단판(20)을 차단한 상태에서 디스크(12)가 위치하는 방향으로부터 유체의 압력이 작용하면 유체가 상기 디스크(12)의 배출구(12-1)를 통해 빠져나가면서 탄성 시트(13)의 홈부(13-1)에 채워지고, 그에 따라 탄성 시트(13)의 접촉부(13-2)가 차단판(20)의 시트 링(21)에 밀착됨으로써, 유체가 세는 것을 방지한다.
그러나 상기 차단판(20)을 닫은 상태에서 디스크(12)가 위치하는 반대 방향으로부터 유체의 압력이 작용하면 유체가 탄성 시트(13)를 밀어내면서 본체(10)의 시트(11) 및 디스크(12)와 차단판(20)의 시트 링(21) 사이에 틈이 발생하고, 그 틈으로 유체가 세는 현상이 발생한다.
본 발명은 본체의 시트와 디스크 사이에 결합된 탄성 시트에 대하여 역방향으로 유체의 압력이 작용시 탄성 시트가 밀리면서 차단판의 시트 링과 사이에 틈이 발생하여 유체가 세는 종래 문제점을 해결하려는 것이다.
본 발명은 본체의 탄성 시트가 열변형 또는 화학적 변형에 의해 구부러져 차단판의 시트 링과 사이에 틈이 발생하기 때문에 양쪽에 유체의 압력이 동일한 상태에서 벌어진 틈으로 유체의 흐름이 발생하는 종래 문제점을 해결하는 것이다.
본 발명은 관로 사이에 설치되는 원통형 본체의 내면을 따라 링 형태로 돌출되는 시트, 상기 시트의 단부에 결합되는 디스크, 상기 시트와 디스크 사이에 결합되는 탄성 시트 및 상기 본체에 축 결합된 상태로 회전하면서 본체를 개폐하는 차단판의 테두리에 결합되며 상기 탄성 시트와 접촉하는 시트 링이 구성된 버터플라이 밸브에 있어서,
상기 디스크와 탄성 시트 사이에 결합되는 탄성 링;이 구성된다.
상기 시트에는 단턱이 형성되고, 상기 탄성 시트에는 단턱으로 수용되도록 홈부가 형성되며, 상기 홈부로부터 시트 링과 밀착되도록 벌어지는 접촉부가 형성된 상태에서 상기 탄성 링은 상기 탄성 시트의 홈부에 수용되는 원형의 제1 링부; 상기 탄성 시트의 접촉부와 상기 디스크 사이에 위치하는 원형의 제2 링부; 및 상기 제1,2 링부를 연결하는 판형의 연결부;로 구성된다.
본 발명의 밀폐 기능이 향상된 버터플라이 밸브에 의하면 본체의 디스크와 탄성 시트 사이에 탄성 링을 결합함으로써, 역방향으로 유체의 압력이 작용하더라도 탄성 시트가 항상 차단판의 시트 링과 밀착된 상태를 유지하므로 유체가 세는 것을 방지하여 제품의 신뢰성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 밀폐 기능이 향상된 버터플라이 밸브에 의하면 본체의 디스크와 탄성 시트 사이에 탄성 링을 결합함으로써, 탄성 시트가 열변형 또는 화학적 변형에 의해 구부러지는 것을 방지하여 양쪽에 유체의 압력이 동일한 상태에서도 항상 긴밀한 밀폐가 유지되는 효과가 있다.
본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면에 의거 구체적으로 살펴본다.
본 발명의 밀폐 기능이 향상된 버터플라이 밸브는 도 5 내지 도 8에 도시된 바와 같이 관로 사이에 설치되는 원통형 본체(10)의 내면을 따라 링 형태로 돌출되는 시트(11), 상기 시트의 단부에 결합되는 디스크(12), 상기 시트와 디스크 사이에 결합되는 탄성 시트(13), 상기 본체에 축 결합된 상태로 회전하면서 본체를 개폐하는 차단판(20)의 테두리에 결합되며 상기 탄성 시트와 접촉하는 시트 링(21) 및 상기 디스크와 탄성 시트 사이에 결합되는 탄성 링(100)이 구성된다.
상기 본체(10)는 유체나 기체를 이송하기 위한 관로 사이에 설치되는 것으로서 원통형으로 형성된다. 상기 본체(10)의 내면에는 링 형태로 돌출되는 시트(11) 가 형성되는데, 상기 시트는 일측에 경사면이 형성되고, 타측에 절단면이 형성되며, 상기 절단면 마루에는 단턱(11-1)이 형성된다.
상기 차단판(20)은 본체(10)에 축 결합된 상태로 회전하면서 본체(10)를 개폐하는 것으로서, 그 테두리에는 상기 본체(10)의 시트(11)와 대응하는 시트 링(21)이 결합된다. 상기 시트 링(21)은 본체(10)의 시트(11)와 긴밀하게 근접되도록 형성된 것이다.
상기 본체(10)의 일측에는 상기 차단판(20)의 축과 맞물려 차단판(20)을 회전시키기 위한 조절장치(30)가 설치된다. 상기 조절장치(30)는 차단판(20)의 축에 형성된 웜 휠, 상기 웜 휠과 맞물리려 회전하는 웜 및 상기 웜을 회전시키기 위한 레버 또는 전동모터로 구성된다.
상기 본체(10)의 시트(11)에 형성된 단부에는 디스크(12)가 결합되는데, 상기 디스크(12)에는 상기 시트(11)에 형성된 단턱(11-1)에 해당하는 위치에 배출구(12-1)가 형성된다. 즉, 상기 배출구(12-1)는 상기 단턱(11-1)으로 유체가 흘러들어가도록 디스크(12) 상에 관통된 것으로서, 상기 디스크(12)의 테두리를 따라 방사형으로 다수 개가 등 간격에 형성된 것이다.
상기 본체(10)의 시트(11)와 디스크(12) 사이에는 금속판을 절곡하여 차단판(20)의 시트 링(21)과 긴밀하게 밀착되도록 탄성 시트(13)가 결합되는데, 상기 탄성 시트(13)는 상기 시트(11)의 절단면과 디스크 사이에 밀착된 상태로 결합 고정되면서 상기 단턱(11-1)으로 수용되도록 절곡되는 홈부(13-1)와 상기 홈부(13-1)로부터 시트 링(21)과 밀착되도록 벌어지는 접촉부(13-2)로 이루어진다.
여기서, 상기 홈부(13-1)는 탄성링(110)이 끼워지는 공간이 위쪽은 좁고 아래쪽은 넓게 형성된다.
상기 탄성 링(100)은 도 5 내지 도 8에 도시된 바와 같이 상기 디스크(12)와 탄성 시트(13) 사이에 결합되는 것으로서, 완충의 역할을 하도록 고무 또는 실리콘 재질로 형성된다.
상기 탄성 링(100)은 탄성 시트(13)의 홈부(13-1)에 수용되는 원형의 제1 링부(110)와 탄성 시트(13)의 접촉부(13-2)와 디스크(12) 사이에 위치하는 원형의 제2 링부(120) 및 상기 제1,2 링부(110, 120)를 연결하는 판형의 연결부(130)로 형성된다.
즉, 상기 제1 링부(110)는 탄성 시트(13)의 홈부(13-1)에 위치하여 디스크(12) 사이에서 빠지지 않도록 할 뿐만 아니라, 탄성 시트(13)의 홈부(13-1)에 채워져 유체의 압력이 역으로 작용할 때 탄성 시트(13)가 밀리는 것을 방지하고, 탄성 시트(13)가 열이나 화학적 성질에 의해 변형되는 것을 방지하게 된다.
또한, 상기 제2 링부(120)는 상기 디스크(12)와 탄성 시트(13)의 접촉부(13-2) 사이에 위치되는 것으로서, 유체의 압력이 역으로 작용할 때 탄성 시트(13)의 접촉부(13-2)가 밀리면서 틈이 발생하는 것을 방지하고, 탄성 시트(13)의 접촉부(13-2)와 시트 링(21)이 접촉시 충격을 완충하여 시트 링(21)과 탄성 시트(13)를 보호하게 된다.
상기와 같은 구성에 따르면, 차단판(20)이 회전하여 수직으로 세워지게 되면 상기 접촉부(13-2)가 밀리게 되고, 따라서 상기 제2 링부(130)가 압축됨과 동시에 상기 홈부(13-1)의 아래쪽이 밀리면서 공간이 좁아져 상기 제1 링부(110)를 압축하여 상기 배출구(12-1)를 페쇄하게 된다.
따라서 이와 같이 형성된 탄성 링(100)에 의하면 도 7에 도시된 바와 같이 유체의 압력이 정방향으로 작용시 유체가 디스크(12)의 배출구(12-1)를 통과하면서 탄성 링(100))의 제1 링부(110)를 밀고, 디스크(12)와 시트 링(21) 사이로 작용하는 유체 또한 상기 탄성 시트(13)를 밀어 시트 링(21)에 밀착되도록 함으로써, 유 체가 세는 것을 방지할 수 있게 된다.
또한, 도 8에 도시된 바와 같이 상기 유체의 압력이 역방향으로 작용시 유체가 탄성 시트(13)를 밀어내는데, 이때 상기 탄성 링(100)의 제2 링부(120)가 탄성 시트(13)의 접촉부(13-2)를 누르고 있으므로 탄성 시트(13)와 시트 링(21) 사이에 틈이 발생하지 않게 된다.
따라서 이와 같은 구성의 본 발명에 의하면 본체(10)의 디스크(12)와 탄성 시트(13) 사이에 탄성 링(100)을 결합함으로써, 역방향으로 유체의 압력이 작용하더라도 탄성 시트(13)가 항상 차단판(20)의 시트 링(21)과 밀착된 상태를 유지하므로 유체가 세는 것을 방지하여 제품의 신뢰성을 향상시킬 수 있고, 본체(10)의 디스크(12)와 탄성 시트(13) 사이에 탄성 링(100)을 결합함으로써, 탄성 시트(13)가 열변형 또는 화학적 변형에 의해 구부러지는 것을 방지하여 양쪽에 유체의 압력이 동일한 상태에서도 항상 긴밀한 밀폐를 유지하게 된다.
이상 살펴본 바와 같은 본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
도 1은 버터플라이 밸브를 도시한 사시도.
도 2는 버터플라이 밸브를 도시한 단면도.
도 3은 종래 버터플라이 밸브를 도시한 요부 확대 단면도.
도 4는 종래 버터플라이 밸브를 도시한 역방향 작용도.
도 5는 본 발명이 적용된 버터플라이 밸브의 요부 확대 단면도.
도 6은 본 발명이 적용된 버터플라이 밸브를 도시한 사시도.
도 7은 본 발명이 적용된 버터플라이 밸브를 도시한 정방향 작용도.
도 8은 본 발명이 적용된 버터플라이 밸브를 도시한 역방향 작용도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 간단한 설명>
10; 본체 11: 시트
11-1: 단턱 12: 디스크
12-1: 배출구 13: 탄성 시트
13-1: 홈부 13-2: 접촉부
20: 차단판 21: 시트 링
30: 조절장치
100: 탄성 링 110: 제1 링부
120: 제2 링부 130: 연결부

Claims (2)

  1. 관로 사이에 설치되는 원통형 본체의 내면을 따라 링 형태로 돌출되는 시트(11), 상기 시트(11)의 단부에 결합되는 디스크(12), 상기 시트(11)와 디스크(12) 사이에 결합되는 탄성 시트(13) 및 상기 본체에 축 결합된 상태로 회전하면서 본체를 개폐하는 차단판(20)의 테두리에 결합되며 상기 탄성 시트(13)와 접촉하는 시트 링(21)이 구성된 버터플라이 밸브에 있어서,
    상기 시트(11)에는 단턱(11-1)이 형성되고,
    상기 단턱(11-1)에 수용되는 것으로서 위쪽은 좁고 아래쪽은 넓게 형성되어 탄성 링(100)이 끼워지는 공간이 형성되는 홈부(13-1)가 구비되는 한편, 상기 홈부(13-1)로부터 시트 링(21)과 밀착되도록 벌어지는 접촉부(13-2)가 형성된 탄성 시트(13)가 구비되어,
    상기 탄성 시트(13)가 상기 홈부(13-1)의 위쪽은 단턱(11-1)의 내측 벽면에 접하지 않고 아래쪽은 단턱(11-1)의 내측 벽면에 접하게 설치되되,
    상기 탄성 링(100)은 원형의 제1, 2 링부(110)(130)와, 상기 제1,2 링부(110)(130)를 연결하는 판형의 연결부(120)로 구성되어,
    상기 제1 링부(110)가 상기 탄성 시트(13)의 홈부(13-1)에서 유체가 배출되는 배출구(12-1) 전방에 배치되게 수용되고, 제2 링부(120)가 상기 탄성 시트(13)의 접촉부(13-2)와 상기 디스크(12) 사이에 끼워져서,
    상기 차단판(20)의 회전에 따라 상기 접촉부(13-2)가 밀려 상기 제2 링부(130)를 압축하는 한편, 상기 홈부(13-1)의 아래쪽이 밀리면서 공간이 좁아져 상기 제1 링부(110)를 압축하여 상기 배출구(12-1)를 페쇄하는 것임을 특징으로 하는 밀폐 기능이 향상된 버터플라이 밸브.
  2. 삭제
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