KR101006678B1

KR101006678B1 - 역류방지장치를 구비한 연결관

Info

Publication number: KR101006678B1
Application number: KR1020080064155A
Authority: KR
Inventors: 김태균
Original assignee: 김태균
Priority date: 2008-07-03
Filing date: 2008-07-03
Publication date: 2011-01-10
Also published as: KR20100004136A

Abstract

본 발명은 입수관에서 급수관으로 통하는 수도라인 상에 설치되는 역류방지장치를 구비한 연결관에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 수도계량기 미터기의 일측에 설치되어 물의 역류를 방지함과 동시에 역류방지장치의 유지보수가 용이하고, 기존에 설비된 급수관에 설치 및 교체가 용이한 역류방지장치가 구비된 연결관에 관한 것이다.

본 발명은 수도계량기 미터기(10)와 급수관(20)을 연결하는 역류방지장치를 구비한 연결관(200)에 있어서, 상기 미터기(10)가 연결되는 유입구(210); 상기 유입구(210)의 후단에 형성되는 제1체크밸브장착부(220); 상기 제1체크밸브장착부(220)에 장착되는 제1체크밸브(260); 상기 제1체크밸브장착부(220)의 후단에 형성되는 상기 제1체크밸브(260)의 인입을 위한 밸브인입구(230); 상기 밸브인입구(230)를 개폐하고 상기 제1체크밸브(260)를 고정하기 위한 밸브인입구(230)에 장착되는 플러그(250); 상기 제1체크밸브장착부(220)의 측면 하부에 수직으로 형성되는 제2체크밸브장착부(240); 및 상기 제2체크밸브장착부(240)에 장착되는 제2체크밸브(270);로 구성되는 것을 특징으로 하는 역류방지장치를 구비한 연결관을 제공한다.

본 발명의 역류방지장치를 구비한 연결관은 체크밸브가 차지하는 공간을 최소화하여 수도계량기에 직접 연결되거나 단관이 필요한 경우에도 용이하게 설치할 수 있으며, 체크밸브의 유지보수가 용이하다는 장점을 가진다.

연결관, 수도계량기 미터기, 체크밸브, 밸브인입구, 밸브고정대

Description

역류방지장치를 구비한 연결관{The connection pipe with counterflow preventing device}

본 발명은 관로에 흐르는 유체의 역류를 방지하기 위한 역류방지장치를 구비한 연결관에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 수도관의 일측이 급격히 잠기는 경우와 같이 수격작용 등의 압력차로 인하여 물이 역류하는 것을 방지하기 위한 듀얼 체크밸브가 구비되고, 수도계량기 미터기(1)의 정확한 계측이 가능하며, 기존에 설비된 급수관(2)에 설치가 용이하고, 역류방지장치의 유지보수가 편리한 역류방지장치를 구비한 연결관에 관한 것이다.

일반적으로 수도관은 수도계량기에 물이 공급되어 미터기(1)를 통해 계측되고, 급수관(2)을 통하여 가정이나 기타 업소 등으로 공급되는데, 이때 수도물의 압력에 의하여 일방향으로 흐르지만, 수도꼭지의 밸브가 급격히 잠기는 경우 등 일정하게 흐르는 물의 공급이 갑자기 차단됨으로 인해서 발생하는 수격작용(Water hammering) 등의 영향으로 물이 역류할 수 있다.

이와 같이, 수도관을 통하여 공급되는 배관에 물의 역류를 방지하는 체크밸브가 설치되어 있지 않으면 배관을 통해 수돗물이 역류하게 되며, 이를 방지하기 위해 도 1에 도시된 바와 같이, 등록실용신안 공보(등록번호 20-0387266호, 고안의 명칭 : 역류방지용 연결밸브)에서는 내부면적이 협소한 규격크기를 가지는 수도계량기 보호통의 내부에 설치되는 연결밸브(6)에 동일구조의 체크밸브를 연속해서 다단으로 구비한 역류방지용 연결밸브(6)를 제시하고 있다.

도 2a와 2b는 상기 종래기술에 의한 역류방지용 연결밸브(6)를 도시한 단면도와 체크밸브(3)가 내장된 연결배관(4)과 연결밸브 본체(5)로 구성된 역류방지용 연결밸브(6)가 수도계량기 미터기(1)와 급수관(2)에 각각 결합된 상태를 나타내고 있다.

그러나, 도 2a와 도 2b에 도시된 종래 기술과 같은 역류방지용 연결밸브(6)를 그대로 직관파이프(7)에 결합하여 미터기(1)와 연결하는 경우에는 다음과 같은 문제점을 가질 수 있다.

수도물이 공급되는 급수관(2)은 종래부터 건물의 일정위치에 고정상태로 설치되어 있기 때문에, 직관 파이프를 추가로 설치할 필요가 있는 경우,연결밸브 본 체(5)에 급수관(2)을 그대로 연결할 수 없는 문제가 발생한다. 또한, 종래와 같이 연결배관(4)에 체크밸브(3)를 연속해서 내장시키는 경우에 연결배관(4)의 길이는 연속된 체크밸브(3)의 길이에 따라 함께 확대될 수밖에 없는 문제점을 갖고 있다. 즉, 급수관(2)과 역류방지용 연결밸브(6)의 연결밸브 본체(5)를 연결시키기 위해 새로이 몇 개의 연결관이 더 필요한 경우가 생기게 되고, 따라서 작업의 번거로움과 설치비용 등의 증가가 발생하게 되는 문제점을 갖게 된다.

또한, 역류방지용 연결밸브(6)에 내장된 체크밸브(3)를 장착, 점검, 보수 또는 교체 등을 하고자 할 때, 특히 연결밸브 본체(5)의 입구쪽에 내장된 체크밸브(3)의 경우에는 역류방지용 연결밸브(6) 전체를 분해하여야 점검이 가능하므로 작업상의 번거로움과 이에 따른 시간적인 손실이 커지는 문제점이 있다.

또한, 밸브의 형태 및 크기가 다르기 때문에 각기 다른 밸브의 여유분을 가지고 유지보수해야한다는 문제점이 있었다.

이와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 미터기와 급수관을 연결하는 연결관이 차지하는 공간을 최소화하여 어떤 조건에서도 설치가능한 역류방지장치가 구비된 연결관을 제공하는 것과,

연결관에 두 개의 체크밸브가 내장되더라도, 연결관의 길이를 최소로 하고, 내장된 두 개의 체크밸브의 장착, 유지 및 보수를 각기 별도로 할 수 있는 구조로 설계된 역류방지장치가 구비된 연결관을 제공하는 것과,

연결관에 장착되는 체크밸브의 형태 및 크기를 동일하게 하여 유지보수 및 여분의 체크밸브에 대한 관리의 편의성을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 수도계량기 미터기(10)와 급수관(20)을 연결하는 역류방지장치를 구비한 연결관(200)에 있어서, 수도계량기 미터기(10)와 급수관(20)을 연결하는 역류방지장치를 구비한 연결관(200)에 있어서, 상기 미터기(10)가 연결되는 유입구(210); 상기 유입구(210)의 후단에 형성되는 제1체크밸브장착부(220); 상기 제1체크밸브장착부(220)에 장착되는 제1체크밸브(260); 상기 제1체크밸브장착부(220)의 후단에 형성되는 상기 제1체크밸브(260)의 인입을 위한 밸브인입구(230); 상기 밸브인입구(230)를 개폐하고 상기 제1체크밸브(260)를 고정하기 위한 밸브인입구(230)에 장착되는 플러그(250); 상기 제1체크밸브장착부(220)의 측면 하부에 수직으로 형성되는 제2체크밸브장착부(240); 및 상기 제2체크밸브장착부(240)에 장착되는 제2체크밸브(270); 로 구성되고, 상기 연결관(200)은 T형으로 형성되는 것을 특징으로 하는 역류방지장치를 구비한 연결관을 제공한다. 미터기(10)와 연결되는 유입구(210)에는 외측으로 형성된 체결나사(30)를 이용하여 체결할 수 있다. 미터기의 외경이 일반적으로 연결관의 외경보다 크기 때문에 연결관과 직접적으로 연결할 수 없고, 체결나사를 통해 체결한다.

본 발명의 연결관에는 상기 제2체크밸브(270)의 하단에서 상기 제2체크밸브(270)를 고정하기 위해 내측으로 형성된 단턱부(281)와 내부 관로(282)로 구성된 밸브고정대(280)를 더 포함할 수 있다. 또한 상기 밸브고정대(280)는 상기 제2체크밸브장착부(240)의 하단부 외주면에 형성되는 스크류(284)에 고정 장착된다. 밸브고정대(280)는 제2체크밸브를 고정함과 아울러 제2체크밸브만을 유지보수하기 위해 필요하다. 밸브고정대(280) 없이 바로 제2체크밸브를 급수관과 연결할 수도 있으나, 그렇게 하는 경우 제2체크밸브의 장착이 어렵고, 또한 제2체크밸브에 문제가 생겼을 경우 유지보수가 어려운 단점이 있다. 따라서 별도의 밸브고정대(280)로 제2체크밸브를 고정하고 또 유지보수가 필요한 경우 밸브고정대만을 풀어서 제2체크밸브를 연결관으로부터 분리할 수 있다.

본 발명의 연결관에는 두 개의 체크밸브가 장착되는데, 제1체크밸브(260)와 상기 제2체크밸브(270)는 동일크기의 밸브로 구성할 수 있다. 또한 제1체크밸브는 수평으로 놓이고 제2체크밸브는 수직으로 놓이도록 구성하여 체크밸브가 장착되는 공간을 최소화할 수 있다. 또한 동일한 체크밸브로 구성됨으로 인하여 유지보수를 위한 여분의 체크밸브를 구입시 한 종류 및 한 사이즈의 체크밸브만을 구입할 수 있다.

수도계량기의 미터기(10)와 연결관의 유입구(210) 사이에는 소정길이의 직관파이프(40)가 장착될 수 있다. 수도계량기의 후단에 소정길이의 직관파이프를 설치할 필요가 있는 경우 직관파이프의 일측은 미터기(10)에 연결되고, 타측은 연결관(200)의 유입구에 연결된다. 수도계량기의 미터기(10)의 후단에 소정길이의 직관을 확보하게 되면 안정적으로 미터기를 계측할 수 있다. 상기 소정길이는 보통 관로 직경의 3배 정도의 길이를 요구한다. 즉, 미터기를 통과한 물의 와류를 줄이고 층류상태로 만들어 계측의 정확도를 증진시킬 수 있다.

본 발명의 연결관(200)은 T형으로 형성될 수 있다. 물론 연결관의 형태는 L형으로 구성될 수도 있으나, T형으로 구성하는 경우가 연결관이 차지하는 공간을 더 줄일 수 있다는 이점을 가진다.

본 발명은 미터기와 급수관을 연결하는 연결관이 차지하는 공간을 최소화하여 미터기와 급수관과의 거리가 짧은 경우이든 긴 경우이든 어떤 조건에서도 설치할 수 있다는 장점을 가진다.

또한, 연결관에 두 개의 체크밸브가 내장되더라도, 연결관의 길이를 최소로 하고, 내장된 두 개의 체크밸브의 장착, 유지 및 보수를 각기 별도로 할 수 있다는 장점을 가진다.

또한, 연결관에 장착되는 체크밸브의 형태 및 크기를 동일하게 하여 유지보수 및 여분의 체크밸브에 대한 관리의 편의성을 제공하는 효과를 가진다.

이하 상기 목적이 구체적으로 실현될 수 있는 본 발명의 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 본 실시예들을 설명함에 있어서, 동일 구성에 대해서는 동일 명칭 및 부호가 사용되며, 이에 따른 부가적인 설명은 하기에서 생략된다.

도 3은 본 발명에 의한 제 1실시예에 따른 역류방지장치를 구비한 연결관의 단면도 및 사시도 이며, 도 4는 본 발명에 의한 제 1실시예에 따른 역류방지장치를 구비한 연결관의 분해사시도이고, 도 5는 본 발명에 의한 제 1실시예에 따른 역류방지장치를 구비한 연결관이 수도계량기 미터기(10)에 장착된 상태를 나타내는 단면도이며, 도 6은 본 발명에 의한 제 2실시예에 따른 역류방지장치를 구비한 연결관이 수도계량기 미터기(10)에 장착된 상태에서 유체가 순방향으로 유동하는 경우에 체크밸브의 작동상태를 나타내는 단면도이고, 도 7은 본 발명에 의한 제 2실시예에 따른 역류방지장치를 구비한 연결관이 수도계량기 미터기(10)에 장착된 상태에서 유체가 역방향으로 유동하는 경우에 체크밸브의 작동상태를 나타내는 단면도이다.

도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 역류방지장치를 구비한 연결관은 수도계량기 미터기(10)와 급수관(20)의 사이에 결합된다. 연결관(200)은 미터기가 연결되는 유입구(210), 제1체크밸브장착부(220), 밸브인입구(230) 및 제2체크밸브장착부(240)로 구성되며, 상기 밸브인입구(230)에는 플러그(250)가 장착된다. 또한 역류방지장치가 상기 연결관에 장착되는데, 제1체크밸브장착부(220)에는 제1체크밸브(260)가 장착되고, 제2체크밸브장착부(240)에는 제2체크밸브(270)가 장착된다. 미터기(10)는 체결나사(30)를 통해 유입구(210)와 연결된다.

상기 제1체크밸브장착부(220)는 연결관의 직경과 일치할 수 있도록 연결관의 직경을 확경시키고 확경시킨 장착부(220)에 제1체크밸브(260)를 장착한다. 장착부(220)가 연결관의 통상적인 직경과 일치하는 경우 유입된 물은 밸브바디가 연결관의 직경보다 작은 직경을 가지기 때문에 압력이 크질 수 있고, 그로 인한 압력의 증가로 밸브 자체에 손상을 가할 수 있기 때문에 연결관을 확경시키고 확경된 연결관의 장착부(220)에 제1체크밸브를 장착한다. 제1체크밸브(260)가 장착되면 밸브를 고정하기 위하여 밸브인입구(230)에 플러그(250)를 장착한다. 밸브인입구(230)의 내측 관로에는 스크류(231)가 형성되어 있고, 상기 스크류(231)에 플러그(250)를 장착한다. 플러그(250)의 내부에는 홈(251)을 형성할 수 있는데, 밸브바디에 형성된 스템이 밸브 바깥으로 이동하는 경우 밸브 스템이 이동할 수 있는 거리를 확보하기 위함이다. 플러그(250)를 연결관(200)에 장착하는 경우 리크(leak)를 방지하기 위하여 패킹역할을 하는 오링(252)을 삽입할 수 있다. 플러그(250)가 존재하기 때문에 연결관을 전체적으로 분해할 필요없이 플러그만 밸브인입구에서 빼내면 쉽게 제1체크밸브를 장착부로 부터 분리할 수 있다. 따라서 체크밸브의 유지보수가 편리해진다.

상기 제2체크밸브장착부(240)도 역시 연결관의 직경과 일치할 수 있도록 연결관의 직경을 확경시키고 확경시킨 장착부(240)에 제2체크밸브(270)를 장착한다. 장착부(240)를 확경시키는 이유는 제1체크밸브의 경우와 동일하다. 제2체크밸브(270)가 연결관의 제2체크밸브장착부(240)에 장착되며, 밸브 고정을 위해 내부에 연결관의 직경과 일치하는 관로가 형성된 밸브고정대(280)를 장착한다.

밸브고정대(280)는 제2체크밸브장착부의 하단부 외주면에 형성된 스크류에 장착될 수 있도록 구성되며, 내부 관로는 연결관의 직경과 같다. 상기 밸브고정대(280)를 제2체크밸브장착부(240)에 장착할 때 오링(285)을 삽입하여 누수가 생기는 것을 방지할 수 있다. 밸브고정대(280)는 체결나사(30)를 이용하여 급수관(20)과 연결된다. 제2체크밸브(270)의 분리는 밸브고정대(280)를 제2체크밸브장착부(240)으로부터 분리하면 제2체크밸브를 장착부로부터 분리해 낼 수 있다. 따라서 제2체크밸브의 유지보수가 편리해진다.

상기 연결관(200)은 T형으로 구성되며, 체크밸브는 상하로 위치하여 체크밸브의 장착으로 인한 연결관의 길이를 최소화하여 준다. 제1체크밸브(260)는 상부에 수평으로 장착되고, 제2체크밸브(270)는 하부에 수직으로 장착되어 전체적으로 일자형태로 체크밸브가 위치하게 된다. 도 5에서와 같이, 물은 제1체크밸브(260)를 수평으로 통과한 후 제2체크밸브(270)에서 수직으로 유로가 변경되어 급수관(20)으로 진입하게 된다.

본 발명의 제 2실시예로, 도 6 내지 7에 도시된 바와 같이, 상기 역류방지장치를 구비한 연결관을 직접 수도계량기 미터기(10)에 연결할 수도 있으나, 수도계량기 미터기(10)의 정확한 계측을 위하여 파이프 직경의 3배 정도의 직관거리가 요구되는 경우에도 쉽게 적용할 수 있다. 이에 수도계량기 미터기(10)와 연결관 (200)의 유입구(210) 사이에 수도계량기 미터기(10) 직경의 3배 내지 4배의 길이를 가지는 직관파이프(40)를 연결하여 사용할 수 있다. 직관파이프(40)의 일측은 체결나사(30)를 통해 미터기(10)와 연결되고, 타측은 유입구(210)의 내측으로 형성된 스크류(211)에 장착된다.

일반적으로 사용되는 본 발명의 제 2실시예를 토대로 연결관에 장착된 역류방지장치의 작동관계를 살펴보면, 도 6에 도시된 바와 같이, 메인 수도관(미도시)으로부터 입수관(미도시)과 수도계량기 미터기(10)를 통하여 급수관(20)으로 물이 공급될 때, 역류방지장치의 직관파이프(280)를 통해 공급되는 물의 압력에 의하여 상기 연결관(200)의 체크밸브의 각각의 밸브가 힘을 받게 된다.

상기 제1체크밸브(260)의 밸브바디(261)가 수압을 받게 되면, 압력에 의하여 상기 밸브바디(261)가 이동하면서 이에 의해 상기 탄성부재(262)는 수압에 의해 눌려지면서 압축되고, 상기 밸브바디(261)는 열린 상태를 유지하므로, 제1체크밸브(260)의 유로가 오픈 되어 원활한 물의 흐름이 이루어진다.

상기 유로를 통해 흐르는 물은 꺾여진 유로를 따라 제2체크밸브장착부(240)에 장착된 제2체크밸브(270)의 밸브바디(271)를 가압하게 되며, 가압에 의하여 상기 밸브바디(271)가 하부로 이동하면서 이에 의해 상기 탄성부재(272)는 수압에 의 해 눌려지며 압축되고, 상기 밸브바디(271)는 열린 상태를 유지하므로, 상기 제1체크밸브(260)와 동일하게 유로가 오픈되어 급수관(20)으로 유체가 흐르게 된다.

도 7은 연결관(200)의 각각의 체크밸브가 닫힌 상태를 보인 단면도로서, 도 6과 같은 동작에 의하여 공급되는 수도물이 수도꼭지를 급격하게 잠그는 등의 행위로 인하여 수격작용이 발생될 경우에, 수도물의 압력에 의하여 상기 제2체크밸브(270)의 유로를 개방하고 있는 밸브바디(271)가 수도물의 배압 및 탄성부재(272)의 복원력에 의하여 상기 제2체크밸브(270)의 개방된 유로를 차단하게 된다. 따라서, 상기 밸브바디(271)의 복귀에 의해 상기 유로가 자동으로 차단되어 물의 역류를 막게 되고, 동일한 동작으로 상기 제1체크밸브(260)의 밸브바디(261)도 유로를 차단하게 된다.

이와 같이, 두 개의 체크밸브가 각각 유로를 차단하게 되므로 효율적으로 급수관(20)에서 입수관 측으로의 역류를 방지할 수 있게 되는 것이다.

위에서 몇몇의 실시예가 예시적으로 설명되었음에도 불구하고 본 발명이 이의 취지 및 범주에서 벗어남 없이 다른 여러 형태로 구체화 될 수 있다는 사실은 해당 기술에 통상의 지식을 가진 이들에게는 자명한 것이다.

따라서, 상술된 실시예는 제한적인 것이 아닌 예시적인 것으로 여겨져야 하며, 첨부된 청구항 및 이의 동등 범위 내의 모든 실시예는 본 발명의 범주 내에 포함된다.

도 1은 종래 기술에 의한 수도관에 역류방지용 연결밸브가 장착된 상태를 나타내는 정면도;

도 2a는 종래 기술에 의한 역류방지용 연결밸브를 도시한 단면도;

도 2b는 종래 기술에 의한 역류방지용 연결밸브가 수도계량기 미터기에 장착된 상태를 나타내는 단면도;

도 3은 본 발명에 의한 제 1실시예에 따른 역류방지장치를 구비한 연결관의 사시도 및 단면도;

도 4는 본 발명에 의한 제 1실시예에 따른 역류방지장치를 구비한 연결관의 분해사시도;

도 5는 본 발명에 의한 제 1실시예에 따른 역류방지장치를 구비한 연결관이 수도계량기 미터기에 장착된 상태를 나타내는 단면도;

도 6은 본 발명에 의한 제 2실시예에 따른 역류방지장치를 구비한 연결관이 수도계량기 미터기에 장착된 상태에서 유체가 순방향으로 유동하는 경우에 체크밸브의 작동상태를 나타내는 단면도; 및

도 7은 본 발명에 의한 제 2실시예에 따른 역류방지장치를 구비한 연결관이 수도계량기 미터기에 장착된 상태에서 유체가 역방향으로 유동하는 경우에 체크밸브의 작동상태를 나타내는 단면도;이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 수도계량기 미터기 20 : 급수관

30 : 체결나사 40 : 직관파이프

200 : 연결관

210 : 유입구 211 : 스크류

212 : 조임부

220 : 제1체크밸브장착부 221 : 제1체크밸브 걸림턱

230 : 밸브인입구 231 : 스크류

240 : 제2체크밸브장착부 241 : 스크류

242 : 제2체크밸브 걸림턱

250 : 플러그 251 : 홈

252 : 오링 253 : 스크류

260 : 제1체크밸브 261 : 제1체크밸브 밸브바디

262 : 제1체크밸브 탄성부재 263 : 오링

270 : 제2체크밸브 271 : 제2체크밸브 밸브바디

272 : 제2체크밸브 탄성부재 273 : 오링

280 : 밸브고정대 281 : 단턱부

282 : 내부 관로 283 : 내측스크류

284 : 외측 스크류 285 : 오링

Claims

수도계량기 미터기(10)와 급수관(20)을 연결하는 역류방지장치를 구비한 연결관(200)에 있어서,

상기 미터기(10)가 연결되는 유입구(210); 상기 유입구(210)의 후단에 형성되는 제1체크밸브장착부(220); 상기 제1체크밸브장착부(220)에 장착되는 제1체크밸브(260); 상기 제1체크밸브장착부(220)의 후단에 형성되는 상기 제1체크밸브(260)의 인입을 위한 밸브인입구(230); 상기 밸브인입구(230)를 개폐하고 상기 제1체크밸브(260)를 고정하기 위한 밸브인입구(230)에 장착되는 플러그(250); 상기 제1체크밸브장착부(220)의 측면 하부에 수직으로 형성되는 제2체크밸브장착부(240); 및 상기 제2체크밸브장착부(240)에 장착되는 제2체크밸브(270);로 구성되고,

상기 연결관(200)은 T형으로 형성되는 것을 특징으로 하는 역류방지장치를 구비한 연결관.
청구항 1에 있어서,

상기 제2체크밸브(270)의 하단에서 상기 제2체크밸브(270)를 고정하기 위해 내측으로 형성되는 단턱부(281)와 내부 관로(282)로 구성된 밸브고정대(280)를 더 포함하며,

상기 밸브고정대(280)는 상기 제2체크밸브장착부(240)의 하단부 외주면에 형성되는 스크류(284)에 고정 장착되는 것을 특징으로 하는 역류방지장치를 구비한 연결관.
청구항 1에 있어서,

상기 제1체크밸브(260)와 상기 제2체크밸브(270)는 동일크기의 밸브인 것을 특징으로 하는 역류방지장치를 구비한 연결관.
청구항 1에 있어서,

상기 미터기(10)와 연결관의 유입구(210) 사이에는 소정길이의 직관파이프(40)가 장착되는 것을 특징으로 하는 역류방지장치를 구비한 연결관.
삭제