KR101094552B1 - Three-way ball valve - Google Patents

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야스마사 홈마
모토히로 후루야
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가부시키가이샤 야마다케
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Abstract

본 발명의 목적은, 3 방향 볼 밸브에 있어서, 개방도가 낮을 때나 개방도가 높을 때의 Cv값을 감소시키는 일없이 중간 개방도일 때의 Cv값을 개선하는 것이다.An object of the present invention is to improve the Cv value at the intermediate opening without reducing the Cv value at the low opening or the high opening in the three-way ball valve.

밸브 본체(2)의 밸브실(9)의 내벽과 밸브체(31)의 외주면과 제1 및 제2 시트 링(14, 15)으로 둘러싸인 공간을 밸브 본체(2)의 제3 개구(8)에 연통하는 연통로(39)로 한다. 또한, 밸브체(31)의 외주면에, 밸브체(31)의 제1 및 제2 포트(10, 11)가 중간 개방도로 있을 때에, 제1 및 제2 개구(6, 7)와 연통로(39)를 연통시키는 제1 및 제2 바이패스 통로(46, 47)를 형성한다. 제1 및 제2 포트(10, 11)가 중간 개방도일 때, 제1 및 제2 개구(6, 7)에 유입된 유체(19, 20)의 일부는, 제1 및 제2 포트(10, 11) 및 제3 포트(12)를 경유하여 제3 개구(8)로 유출된다. 한편, 나머지 유체는, 제1 및 제2 바이패스 통로(46, 47)를 통하여 연통로(39)에 유입되어, 제3 개구(8)로 유출된다. A space surrounded by the inner wall of the valve chamber 9 of the valve body 2, the outer circumferential surface of the valve body 31, and the first and second seat rings 14 and 15 is formed by the third opening 8 of the valve body 2. It is set as the communication path 39 which communicates with. Moreover, when the 1st and 2nd ports 10 and 11 of the valve body 31 are in an intermediate opening degree on the outer peripheral surface of the valve body 31, the communication path (with the 1st and 2nd openings 6 and 7) ( First and second bypass passages 46 and 47 are formed to communicate 39. When the first and second ports 10, 11 are in an intermediate opening, a part of the fluids 19, 20 introduced into the first and second openings 6, 7 may be the first and second ports 10. 11 and the third port 12 flow out to the third opening 8. On the other hand, the remaining fluid flows into the communication path 39 through the first and second bypass passages 46 and 47 and flows out into the third opening 8.

Description

3 방향 볼 밸브{THREE-WAY BALL VALVE}3-way ball valve {THREE-WAY BALL VALVE}

본 발명은, 빌딩의 공기 조화 설비 등에 이용되는 3 방향 볼 밸브에 관한 것이다. TECHNICAL FIELD The present invention relates to a three-way ball valve used for an air conditioning facility of a building.

종래, 3 방향 볼 밸브는, 예컨대 빌딩의 공기 조화 설비에 있어서의 탕수(湯水) 혼합 또는 분류 등에 사용되고 있다(예컨대, 특허문헌 1 참조). Conventionally, the three-way ball valve is used, for example, in hot water mixing or dividing in an air conditioning facility of a building (see Patent Document 1, for example).

상기 특허문헌 1에 기재되어 있는 3 방향 볼 밸브(1)는, 도 8에 도시한 바와 같이, 밸브 본체(2) 내에 회동 가능하게 합체된 볼형의 밸브체(3)와, 이 밸브체(3)를 회동시키는 밸브축(4)을 구비하고 있다. As shown in FIG. 8, the three-way ball valve 1 described in the said patent document 1 has the ball-shaped valve body 3 integrated in the valve main body 2 so that rotation was possible, and this valve body 3 ), The valve shaft 4 is rotated.

상기 밸브 본체(2)는, 상기 밸브축(4)이 삽입되는 밸브축용 구멍(5)과, 상기 밸브축(4)의 축선의 연장선과 직교하는 방향에서 대향하는 제1 및 제2 개구(6, 7)와, 상기 밸브축(4)의 축선 방향에서 개구하는 제3의 개구(8)를 지니고, 내부 중앙에 밸브체(3)를 수납하는 밸브실(9)이 형성되어 있다. The valve body 2 has a valve shaft hole 5 into which the valve shaft 4 is inserted, and first and second openings 6 opposed in a direction orthogonal to an extension line of the axis line of the valve shaft 4. 7 and a valve chamber 9 having a third opening 8 opening in the axial direction of the valve shaft 4 and accommodating the valve body 3 in the inner center thereof are formed.

상기 밸브체(3)는, 외주면에 개구하는 제1, 제2 및 제3 포트(10, 11, 12) 및 감합 오목부(13)를 구비한다. 제1 및 제2 포트(10, 11)는, 밸브체(3)의 외주면에서 밸브축(4)의 축선의 연장선과 직교하는 방향에서 회전 방향으로 90° 이격되어 형성되어 있다. 제3 포트(12)는, 상기 밸브축(4)의 축선 방향에 있어서 밸브체(3)의 하면 중앙에 형성되어 있다. 감합 오목부(13)는 밸브체(3)의 상면 중앙에 형성되어, 상기 밸브축(4)의 내측 단부(4a)가 끼워 맞춰져 있다. 또, 14, 15는, 밸브체(3)와 밸브실(9) 사이의 간극을 시일하는 제1 및 제2 시트 링, 16, 17, 18은 제1, 제2 및 제3 개구(6, 7, 8)에 각각 접속된 배관을 도시한다. The valve body 3 includes first, second and third ports 10, 11, 12 and a fitting recess 13 that open on an outer circumferential surface thereof. The 1st and 2nd ports 10 and 11 are formed in the rotational direction by 90 degrees in the direction orthogonal to the extension line of the axis line of the valve shaft 4 in the outer peripheral surface of the valve body 3. The 3rd port 12 is formed in the center of the lower surface of the valve body 3 in the axial direction of the said valve shaft 4. The fitting recessed part 13 is formed in the center of the upper surface of the valve body 3, and the inner edge part 4a of the said valve shaft 4 is fitted. In addition, 14 and 15 are the 1st and 2nd seat rings which seal the clearance gap between the valve body 3 and the valve chamber 9, 16, 17, 18 are the 1st, 2nd and 3rd openings 6, The piping connected to 7, 8) is respectively shown.

이러한 밸브체(3)를 갖춘 3 방향 볼 밸브(1)는, 밸브축(4)에 의해서 밸브체(3)를 90°의 각도 범위 내에서 왕복 회동시킴으로써 밸브체(3)에 의해서 독립된 2개의 유로를 형성할 수 있다. 즉, 밸브체(3)를 회동시켜 도 8에 도시하는 상태로 하면, 제1 포트(10)가 제1 개구(6)에 대하여 완전 개방 상태로 되고, 제2 포트(11)가 제2 개구(7)에 대하여 완전 폐쇄 상태로 전환한다. 이 상태에서, 제1 포트(10)와 제3 포트(12)를 통해 배관(16)과 배관(18)을 접속하는 유로가 형성된다. 한편, 배관(17, 18)은 밸브체(3)에 의해서 차단된다. 따라서, 배관(16) 내의 유체(예컨대, 물)(19)는, 제1 포트(10) 및 제3 포트(12)를 통하여 제3 개구(8)로부터 유출하여 배관(18)으로 흐른다. 다음에, 도 8에 도시하는 상태로부터 밸브체(3)를 화살표 B 방향으로 90° 회동시켜 제1 포트(10)를 제1 개구(6)에 대하여 완전 폐쇄 상태로 하고, 제2 포트(11)를 제2 개구(7)에 대하여 완전 개방 상태로 전환하면, 제2 포트(11)와 제3 포트(12)를 통해 배관(17)과 배관(18)을 접속하는 유로가 형성된다. 한편, 배관(16, 18)은 밸브체(3)에 의해서 차단된다. 따라서, 배관(17) 내의 유체(예컨대, 온수)(20)는, 제2 포트(11) 및 제3 포트(12)를 통하여 제3 개구(8)로부터 유출되어 배관(18)으로 흐른다. 또한, 도 8에 도시하는 상태로부터 밸브체(3)를 화 살표 B 방향으로 90° 이내의 각도 범위 내에서 소요 각도 회동시켜 제1 및 제2 포트(10, 11)를 제1 및 제2 개구(6, 7)에 대하여 중간 개방도로 하면, 제1 및 제2 포트(10, 11)가 제1 및 제2 개구(6, 7)에 대하여 각각 반개방 상태가 되어, 제1, 제2 및 제3 포트(10, 11, 12)를 통해 배관(16, 17)과 배관(18)을 접속하는 유로가 형성된다. 이 때문에, 배관(16, 17) 내의 유체(19, 20)는 제1 및 제2 포트(10, 11)로부터 밸브체(3) 내에 유입되면 혼합되어, 제3 포트(12)를 통해 배관(18)으로 흐른다. The three-way ball valve 1 equipped with such a valve body 3 has two valve bodies 3 independent of the valve body 3 by reciprocating the valve body 3 within a 90 ° angle range by the valve shaft 4. A flow path can be formed. That is, when the valve body 3 is rotated to the state shown in FIG. 8, the 1st port 10 will be in a fully open state with respect to the 1st opening 6, and the 2nd port 11 will be a 2nd opening. For (7), switch to the fully closed state. In this state, a flow path for connecting the pipe 16 and the pipe 18 through the first port 10 and the third port 12 is formed. On the other hand, the pipes 17 and 18 are cut off by the valve body 3. Accordingly, the fluid (eg, water) 19 in the pipe 16 flows out of the third opening 8 through the first port 10 and the third port 12 and flows into the pipe 18. Next, the valve body 3 is rotated 90 degrees in the direction of arrow B from the state shown in FIG. 8, and the 1st port 10 is made fully closed with respect to the 1st opening 6, and the 2nd port 11 ) Is switched to the fully open state with respect to the second opening 7, a flow path for connecting the pipe 17 and the pipe 18 through the second port 11 and the third port 12 is formed. On the other hand, the pipes 16 and 18 are cut off by the valve body 3. Therefore, the fluid (for example, hot water) 20 in the pipe 17 flows out from the third opening 8 through the second port 11 and the third port 12 and flows into the pipe 18. In addition, from the state shown in FIG. 8, the valve body 3 is rotated by a required angle within an angle range within 90 degrees in the direction of the arrow B so that the first and second ports 10, 11 are opened in the first and second openings. In the intermediate opening with respect to (6, 7), the first and second ports 10, 11 are half-opened with respect to the first and second openings 6, 7, respectively, and the first, second and A flow path for connecting the pipes 16 and 17 and the pipe 18 through the third ports 10, 11 and 12 is formed. For this reason, the fluids 19 and 20 in the pipes 16 and 17 are mixed when they flow into the valve body 3 from the first and second ports 10 and 11, and are mixed with the pipes (through the third port 12). 18) flows.

그러나, 이러한 종래의 3 방향 볼 밸브(1)에 있어서는, 밸브체(3)의 회전 각도가 중간 개방도가 되면, 구조상 제1 포트(10)로부터 유입된 유체(19)와, 제2 포트(11)로부터 유입된 유체(20)가 밸브체(3) 내에서 충돌함으로써 제3 포트(12)로부터 유출하는 유체(19, 20)의 유량(Cv값)이 감소하기 때문에, 차압이 커져, 소음이나 배관의 진동 등이 발생하기 쉽다고 하는 문제가 있었다. However, in such a conventional three-way ball valve 1, when the rotation angle of the valve body 3 becomes intermediate opening degree, the fluid 19 which flowed in from the 1st port 10, and the 2nd port ( Since the fluid 20 introduced from 11 collides in the valve body 3, the flow rate (Cv value) of the fluids 19, 20 flowing out of the third port 12 decreases, so that the differential pressure becomes large and the noise is increased. There is a problem that vibrations of pipes and the like are likely to occur.

그래서, 이러한 문제를 해결하기 위해서 상기 특허문헌 1에 기재된 발명에 따른 3 방향 볼 밸브는, 밸브체 내의 통로로 돌출하는 돌출부를 밸브축(4)의 축선의 연장선 상에 형성함으로써, 제1 및 제2 포트(10, 11)로부터 유입되는 유체(19, 20)의 충돌을 회피하여, 밸브의 Cv값을 개선하도록 하고 있다. Therefore, in order to solve such a problem, the three-way ball valve which concerns on the invention of the said patent document 1 forms the protrusion which protrudes into the channel | path in a valve body on the extension line of the axis line of the valve shaft 4, The 1st and 1st The collision of the fluids 19 and 20 flowing from the two ports 10 and 11 is avoided to improve the Cv value of the valve.

〔특허문헌 1] 일본 특허 공개 2002-130499호 공보(제2 페이지, 단락 「0001」∼「0005」 도 5, 도 7)[Patent Document 1] Japanese Unexamined Patent Publication No. 2002-130499 (Second page, paragraphs "0001" to "0005" FIGS. 5 and 7)

전술한 바와 같이, 밸브체의 내부에 돌출부를 돌출 형성한 3 방향 볼 밸브에 있어서는, 중간 개방도에서의 Cv값을 개선할 수 있다. 그러나, 개방도가 낮을 때 또는 개방도가 높을 때, 즉 제1 포트(10) 또는 제2 포트(11)로부터만 유체(19 또는 20)가 밸브 본체(2) 내로 유입되는 개방도로 있을 때에는, 돌출부가 유체(19 또는 20)의 저해 요인으로 되어, 제3 포트로 유출되는 유체의 유량이 감소하여, 밸브로서의 유량 특성을 저하시킨다고 하는 문제가 있었다. As mentioned above, in the three-way ball valve which protruded the protrusion part inside the valve body, Cv value in intermediate opening degree can be improved. However, when the opening degree is low or when the opening degree is high, that is, when there is an opening degree in which fluid 19 or 20 flows into the valve body 2 only from the first port 10 or the second port 11, There was a problem that the protruding portion became a deterrent to the fluid 19 or 20, and the flow rate of the fluid flowing out to the third port was reduced, thereby lowering the flow rate characteristic as the valve.

본 발명은 전술한 종래의 문제를 해결하기 위해서 이루어진 것으로, 그 목적으로 하고 있는 것은, 개방도가 낮을 때나 개방도가 높을 때의 Cv값을 감소시키는 일없이 중간 개방도일 때의 Cv값을 개선할 수 있도록 한 3 방향 볼 밸브를 제공하는 것이다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned conventional problems, and an object thereof is to improve the Cv value at an intermediate opening degree without reducing the Cv value when the opening degree is low or when the opening degree is high. To provide one 3-way ball valve.

본 발명은, 상기 목적을 달성하기 위해서, 밸브축이 삽입되는 밸브축용 구멍과, 상기 밸브축의 축선 방향과 직교하는 방향으로 대향하는 제1 및 제2 개구와, 상기 밸브축의 축선 방향으로 개구하는 제3 개구를 갖고, 내부에 밸브실이 형성된 밸브 본체와, 상기 밸브축이 끼워맞춰지는 감합 오목부와, 상기 밸브축의 축선 방향과 직교하는 방향에서 회전 방향으로 90° 이격되어 형성된 제1 및 제2 포트와, 상기 제3 개구에 대응하고 상기 밸브축의 축선 방향으로 형성된 제3 포트를 갖고, 상기 밸브실 내에 제1 및 제2 시트 링을 통해 회동 가능하게 배치된 볼형의 밸브체를 포함하며, 상기 밸브실의 내벽과 상기 밸브체의 외주면과 상기 제1 및 제2 시트 링의 사이에는 상기 제3 개구에 연통하는 연통로가 형성되고, 상기 밸브체의 외주면에, 상기 제1 및 제2 포트가 중간 개방도로 있을 때에 상기 제1 및 제2 개구로부터 밸브 본체 내로 유입되는 유체의 일부를 상기 연통로를 경유하여 상기 제3 개구로 유도하는 제1 및 제2 바이패스 통로를 각각 형성한 것이다. In order to achieve the above object, the present invention provides a valve shaft hole into which a valve shaft is inserted, first and second openings facing each other in a direction orthogonal to the axial direction of the valve shaft, and a first opening in the axial direction of the valve shaft. 1st and 2nd valve which has 3 openings, the valve main body in which the valve chamber was formed inside, the fitting recessed part to which the said valve shaft is fitted, and 90 degree spaced apart in the rotation direction in the direction orthogonal to the axial direction of the said valve shaft. A ball-shaped valve body having a port and a third port corresponding to the third opening and formed in the axial direction of the valve shaft, the ball-shaped valve body being disposed in the valve chamber so as to be rotatable through first and second seat rings; A communication path communicating with the third opening is formed between the inner wall of the valve chamber, the outer peripheral surface of the valve body, and the first and second seat rings, and the first and second ports are provided on the outer peripheral surface of the valve body. When the middle of the road opens a portion of which flows into the valve body from the first and second fluid openings to respectively form the first and second by-pass passage leading to the third aperture via the communication path.

또한, 본 발명은, 상기 발명에 있어서, 상기 제1 바이패스 통로의 통로 단면적이, 제1 포트의 개방도가 0%에서 영으로, 0%부터 50%의 범위 내에서는 서서히 증가하고, 개방도가 50%를 넘으면 서서히 감소하여 100%에서 영이 되며, 상기 제2 바이패스 통로의 통로 단면적은, 제2 포트의 개방도가 0%에서 영으로, 0%부터 50%의 범위 내에서는 서서히 증가하고, 개방도가 50%를 넘으면 서서히 감소하여 100%에서 영이 되는 것이다. Moreover, in this invention, in the said invention, the passage cross-sectional area of the said 1st bypass path | pass opens gradually increasing in the range of 0 to 50% from 0% of opening degree of a 1st port, and opening degree. Is over 50% and gradually decreases to zero at 100%, and the passage cross-sectional area of the second bypass passage increases gradually from 0% to 50%, with the opening of the second port being 0% to zero. When the opening degree exceeds 50%, it gradually decreases to 0 at 100%.

본 발명에 있어서는, 밸브가 중간 개방도로 있을 때, 밸브체 내에서는 제1 및 제2 포트로부터 유입된 유체가 상호 충돌하기 때문에, 제3 포트를 지나서 제3 개구로 유출되는 유량이 감소한다. 한편, 밸브체의 외주면에 형성한 제1 및 제2 바이패스 통로에 유입되는 유체는 연통로를 지나서 제3 개구로 유출되기 때문에, 제3 개구를 통과하는 유체의 총유량이 증가하여, 중간 개방도일 때의 밸브의 Cv값이 개선된다. In the present invention, when the valve is in the intermediate opening, the fluid flowing in from the first and second ports collides with each other in the valve body, so that the flow rate flowing out through the third port to the third opening is reduced. On the other hand, since the fluid flowing into the first and second bypass passages formed on the outer circumferential surface of the valve body flows out through the communication path to the third opening, the total flow rate of the fluid passing through the third opening increases, resulting in an intermediate opening. The Cv value of the valve in degrees is improved.

또한, 제1 바이패스 통로의 통로 단면적은, 제1 포트의 개방도가 O%에서 영으로, 0%부터 50%의 범위 내에서는 서서히 증가하여, 개방도가 50%를 넘으면 서서 히 감소하여, 100%에서 영이 되며, 마찬가지로 제2 바이패스 통로의 통로 단면적은, 제2 포트의 개방도가 0%에서 영으로, 0%부터 50%의 범위 내에서는 서서히 증가하여, 개방도가 50%를 넘으면 서서히 감소하여, 100%에서 영이 되기 때문에, 완전 개방시의 Cv값이 증가하거나 감소하는 일이 없고, 또한 제1 및 제2 포트의 완전 폐쇄 시의 차단성을 양호하게 확보할 수 있다. In addition, the passage cross-sectional area of the first bypass passage is gradually increased in the range of 0% to 0% and the opening degree of the first port is 0% to zero, and gradually decreases when the opening degree exceeds 50%, The passage cross-sectional area of the second bypass passage increases from 0% to zero and gradually increases within the range of 0% to 50%, with the opening degree exceeding 50%. Since it gradually decreases and becomes zero at 100%, the Cv value at the time of full opening does not increase or decrease, and the blocking property at the time of full closure of the 1st and 2nd port can be ensured favorably.

이하, 본 발명을 도면에 도시하는 실시형태에 기초하여 상세히 설명한다. EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, this invention is demonstrated in detail based on embodiment shown in drawing.

도 1은 본 발명에 따른 3 방향 볼 밸브의 일 실시형태를 도시하는 단면도이고, 도 2는 밸브체의 제1 및 제2 포트측에서 본 외관 사시도이고, 도 3은 밸브체의 제1 및 제2 바이패스 통로측에서 본 외관 사시도이고, 도 4는 밸브체를 도시한 도면으로서, (a)는 밸브체의 중심을 통하는 수평 단면도이고, (b)는 (a)의 A-A선을 따른 단면도이며, (c)는 (a)의 B-B선을 따른 단면도이고, 도 5는 도 1의 V-V선을 따른 단면도로서, (a)는 제1 포트의 밸브 개방도가 l00%인 상태를 도시하는 단면도이고, (b)는 제1 포트의 밸브 개방도가 50%인 상태를 도시하는 단면도이며, (c)는 제1 포트의 밸브 개방도가 0%인 상태를 도시하는 단면도이다. 1 is a cross-sectional view showing an embodiment of a three-way ball valve according to the present invention, FIG. 2 is an external perspective view seen from the first and second port sides of the valve body, and FIG. 3 is a first and first view of the valve body. 2 is an external perspective view seen from the bypass passage side, and FIG. 4 is a view showing the valve body, (a) is a horizontal sectional view through the center of the valve body, and (b) is a sectional view along the line AA of (a). (c) is sectional drawing along the BB line of (a), FIG. 5 is sectional drawing along the VV line of FIG. 1, (a) is sectional drawing which shows the state in which the valve opening of the 1st port is l00%. (b) is sectional drawing which shows the state which the valve opening degree of 50% of a 1st port is, and (c) is sectional drawing which shows the state where the valve opening degree of a 1st port is 0%.

이들 도면에 있어서, 전체를 부호 30으로 나타내는 3 방향 볼 밸브는, 도 8에 도시한 종래의 3 방향 볼 밸브(1)와, 밸브체(31)의 구조면에서 약간 다를 뿐이고, 그 밖의 구조는 동일이다. 즉, 3 방향 볼 밸브(30)는, 십자형의 밸브 본체(2)와, 이 밸브 본체(2)의 내부 중앙에 수평 방향(화살표 A, B 방향)으로 회동 가능하게 수납된 밸브체(31)와, 이 밸브체(31)를 화살표 A, B 방향으로 대략 90°의 각도 범위 내에서 왕복 회동시키는 밸브축(4)등으로 구성되어 있다. 또, 도 8과 동일 구성부품, 부분에 대해서는 동일 부호를 부여하여, 그 설명을 적절하게 생략한다. In these drawings, the three-way ball valve, which is denoted by reference numeral 30 in its entirety, differs only slightly from the structure of the conventional three-way ball valve 1 and the valve body 31 shown in FIG. Same. That is, the three-way ball valve 30 has a cross valve body 2 and a valve body 31 rotatably housed in an inner center of the valve body 2 in a horizontal direction (arrows A and B directions). And the valve shaft 4 or the like for reciprocating the valve body 31 in an angle range of approximately 90 ° in the directions of arrows A and B. In addition, the same code | symbol is attached | subjected about the same component and part as FIG. 8, and the description is abbreviate | omitted suitably.

상기 밸브 본체(2)는, 통상 주물제의 밸브 케이스(34)와 관체(35)의 2개의 부재에 의해 형성되어 있다. 밸브 케이스(34)는, 상하 및 좌우의 4 방향으로 개방되는 대략 횡방향 T 자형(또는 십자 모양)으로 형성됨으로써, 4개의 구멍, 즉 상측에 개구하여 상기 밸브축(4)이 회동 가능하게 관통하는 밸브축용 구멍(5)과, 상기 밸브축(4)의 축선과 직교하는 방향으로 개구하여 상호 대향하는 제1 개구(6) 및 접속 구멍(38)과, 아래쪽으로 개구하는 제3 개구(8)를 구비하고 있다. 밸브 케이스(34)의 내부 중앙, 즉 밸브축용 구멍(5)의 바로 아래 부분은, 상기 밸브체(31)를 회동 가능하게 수납하는 밸브실(9)을 형성하고 있다. The valve body 2 is usually formed by two members, a valve case 34 made of a casting and a pipe 35. The valve case 34 is formed in a substantially transverse T shape (or cross), which is opened in four directions of up, down, left and right, and opens through four holes, that is, the upper side, so that the valve shaft 4 penetrates in a rotatable manner. The first opening 6 and the connecting hole 38 facing each other by opening in a direction orthogonal to the axis of the valve shaft 4, and the third opening 8 opening downward. ). The inner center of the valve case 34, that is, the portion just below the hole for the valve shaft 5, forms a valve chamber 9 for accommodating the valve body 31 in a rotatable manner.

상기관체35는 직관으로 이루어지고, 상류측 개구 단부가 상기 밸브 케이스(34)의 접속 구멍(38)에 시일 부재(41)를 통해 나사 결합되고, 하류측 개구 단부가 제2 개구(7)를 형성하고 있다. 이 때문에, 밸브 케이스(34)의 제1 개구(6)와 관체(35)의 제2 개구(7)는, 밸브축(4)의 축선 방향과 직교하는 방향으로 대향하고 있다. 밸브 본체(2) 내에 밸브체(31)를 합체할 때에는, 관체(35)를 밸브 케이스(34)로부터 분리한 상태로 밸브체(31)를 제1 및 제2 시트 링(14, 15)과 함께 합체한다. 그리고, 관체(35)를 밸브 케이스(34)의 접속구(38)에 나사 체결함으로써, 제1 및 제2 시트 링(14, 15)을 밸브체(31)의 외주면에 압박하고, 이에 따라 밸브체(31)를 회동 가능하게 지지하고, 밸브실(9)과 밸브체(31) 사이의 간극을 시일한다. 밸브실(9)의 내벽과, 밸브체(31)의 외주면과 제1 및 제2 시트 링(14, 15)의 사이에 형 성된 좁은 간극은, 상기 제3 개구(8)에 연통하는 연통로(39)를 형성하고 있다. The tubular body 35 is formed of a straight pipe, and an upstream opening end portion is screwed into the connection hole 38 of the valve case 34 through the seal member 41, and the downstream opening end portion of the second opening 7. Forming. For this reason, the 1st opening 6 of the valve case 34 and the 2nd opening 7 of the tubular body 35 oppose in the direction orthogonal to the axial direction of the valve shaft 4. When the valve body 31 is incorporated into the valve body 2, the valve body 31 is connected to the first and second seat rings 14 and 15 in a state where the pipe body 35 is separated from the valve case 34. Coalesce together. Then, by screwing the tube 35 into the connection port 38 of the valve case 34, the first and second seat rings 14 and 15 are pressed against the outer circumferential surface of the valve body 31, whereby the valve body The 31 is rotatably supported and the gap between the valve chamber 9 and the valve body 31 is sealed. A narrow passage formed between the inner wall of the valve chamber 9, the outer peripheral surface of the valve body 31, and the first and second seat rings 14 and 15 communicates with the third opening 8. (39) is formed.

상기 밸브축(4)은, 밸브 본체(2)의 밸브축용 구멍(5)에 시일 부재(40)를 통해 회동 가능하게 삽입되어, 내측 단부에 돌출 설치된 감합부(4a)가 상기 밸브체(31)의 감합 오목부(13)에 삽입 고정되어 있다. 밸브축(4)의 외측 단부는 전동 액츄에이터(도시하지 않음)에 연결되거나, 또는 핸들이 부착되어 수동 조작되도록 구성되어 있다. The valve shaft 4 is rotatably inserted into the valve shaft hole 5 of the valve body 2 via the seal member 40, and the fitting portion 4a protruding from the inner end thereof is provided with the valve body 31. It is inserted and fixed to the fitting recessed part 13 of (circle). The outer end of the valve shaft 4 is configured to be connected to an electric actuator (not shown) or to be manually operated with a handle attached.

상기 밸브체(31)는, 중공의 볼 형상(구 형상)으로 형성되고, 제1, 제2 및 제3 포트(10, 11, 12)와, 상기 감합 오목부(13)를 갖고 있다. 제1 및 제2 포트(10, 11)는, 밸브축(4)의 축선과 직교하고 밸브체(31)의 회전 중심(O)을 포함하는 면내에서 밸브체(31)의 회전 방향으로 90° 이격되어 형성되어 있다. 제1 및 제2 포트(10, 11)는, 밸브체(31) 내에 형성한 L 자형의 통로(43)에 의해서 연통되어 있다. 제3 포트(12)는, 밸브축(4)의 축선 방향에서 밸브체(31)의 하면 중앙에 형성되고, 밸브체(31) 내에서 상기 통로(43)에 통로(44)를 통해 연통되어 있다. 밸브체(31)의 상면 중앙에는, 상기 밸브축(4)의 감합부(4a)가 끼워 맞춰지는 상기 감합 오목부(13)가 형성되어 있다. The valve body 31 is formed in a hollow ball shape (spherical shape), and has first, second, and third ports 10, 11, and 12, and the fitting recess 13. The first and second ports 10, 11 are 90 ° in the rotational direction of the valve body 31 in a plane perpendicular to the axis of the valve shaft 4 and including the rotational center O of the valve body 31. It is formed spaced apart. The first and second ports 10 and 11 are communicated by the L-shaped passages 43 formed in the valve body 31. The third port 12 is formed in the center of the lower surface of the valve body 31 in the axial direction of the valve shaft 4, and communicates with the passage 43 via the passage 44 in the valve body 31. have. In the center of the upper surface of the valve body 31, the fitting recess 13 to which the fitting portion 4a of the valve shaft 4 is fitted is formed.

또한, 밸브체(31)의 외주면에는, 제1 포트(10)가 중간 개방도로 있을 때[도 5의 (b)]에 상기 제1 개구(6)로부터 밸브 본체(2) 내로 유입되는 유체(19)의 일부를 상기 연통로(39)를 경유하여 상기 제3 개구(8)에 유도하는 제1 바이패스 통로(46)가 형성되어 있다. 이 제1 바이패스 통로(46)는, 도 3∼도 5에 도시한 바와 같이, 제1 포트(10)의 측방에서 제2 포트(11)와는 반대측으로 90° 회전한 위치에 형성되어 있다. 또한, 이 제1 바이패스 통로(46)는, 밸브체(31)의 외주면에서 밸브축(4)의 축선과 직교하며 회전 중심(O)을 포함하는 수평면을 사이에 두고 그 상하로 대향하도록 형성된 2개의 반원형의 오목부(46a, 46b)로 구성되어 있다. 이들 오목부(46a, 46b)는, 밸브체(31)의 외주면의 일부를 수직으로 절단 제거함으로써 형성되며, 평면에서 보아 호형의 잔여부(46c)에 의해 구획되어 있다. Moreover, the fluid which flows into the valve main body 2 from the said 1st opening 6 in the outer peripheral surface of the valve body 31 when the 1st port 10 is intermediate opening degree (FIG. 5 (b)) ( A first bypass passage 46 is formed to guide a part of 19 to the third opening 8 via the communication path 39. As shown in FIGS. 3 to 5, the first bypass passage 46 is formed at a position rotated 90 ° from the side of the first port 10 to the side opposite to the second port 11. The first bypass passage 46 is formed so as to face up and down with the horizontal plane including the rotation center O perpendicular to the axis of the valve shaft 4 on the outer circumferential surface of the valve body 31. It consists of two semicircular recesses 46a and 46b. These recessed parts 46a and 46b are formed by vertically cutting away a part of the outer peripheral surface of the valve body 31, and are partitioned off by the arc-shaped remainder part 46c in plan view.

이러한 제1 바이패스 통로(46)는, 2개의 오목부(46a, 46b)가 반원형으로 형성되어 있기 때문에, 제1 포트(10)의 개방도가 0%부터 50%인 범위 내에서는 서서히 증가하고, 50%부터 100%인 범위 내에서는 서서히 감소하는 통로 단면적을 갖는다. 또한, 제1 바이패스 통로(46)는, 밸브[제1 및 제2 포트(10,11)]의 차단성을 확보하기 위해서 제1 및 제2 시트 링(14, 15)의 내경보다 작게 형성됨으로써, 도 5의 (a)에 도시한 바와 같이 제1 포트(10)의 완전 개방시에는, 제1 및 제2 시트 링(14, 15) 사이에 위치하여 제1 및 제2 개구(6, 7)와 연통로(39)와의 연통을 차단하고, 도 5의 (c)에 도시한 바와 같이 제1 포트(10)의 완전 폐쇄시에는, 제1 시트 링(14) 내에 위치하여 제1 개구(6)와 연통로(39)와의 연통을 차단한다. In the first bypass passage 46, since the two recesses 46a and 46b are formed in a semicircular shape, the first bypass passage 46 gradually increases in the range where the opening of the first port 10 is 0% to 50%. In the range of 50% to 100%, the passage cross-sectional area gradually decreases. In addition, the first bypass passage 46 is formed smaller than the inner diameters of the first and second seat rings 14 and 15 in order to ensure the blocking property of the valves (the first and second ports 10 and 11). Thus, as shown in FIG. 5A, at the full opening of the first port 10, the first and second openings 6, 15 are positioned between the first and second seat rings 14 and 15. The communication between the communication path 39 and 7) is interrupted, and when the first port 10 is completely closed, as shown in FIG. 5C, the first opening is located in the first seat ring 14 to open the first opening. The communication between (6) and the communication path 39 is interrupted.

한편, 도 5의 (b)에 도시한 바와 같이 제1 포트(10)가 중간 개방도로 있을 때에는, 제1 바이패스 통로(46)가 이동하여 제1 시트 링(14)과 포개어져, 제1 개구(6)와 연통로(39)가 제1 바이패스 통로(46)를 통해 연통된다. 이 때문에, 제1 개구(6)로부터 밸브 본체(2) 내에 유입된 유체(19)는, 그 일부가 제1 포트(10)로부터 밸브체(31) 내로 유입하고 제3 포트(12)로부터 제3 개구(8)로 유출되며, 나머지가 제1 바이패스 통로(46) 및 연통로(39)를 경유하여 제3 포트(8)로부터 유출된다. On the other hand, as shown in FIG. 5B, when the first port 10 is in the intermediate opening degree, the first bypass passage 46 moves to overlap with the first seat ring 14, thereby providing a first The opening 6 and the communication path 39 communicate with each other through the first bypass passage 46. For this reason, the fluid 19 which flowed into the valve main body 2 from the 1st opening 6 partly flows in into the valve body 31 from the 1st port 10, and is made from the 3rd port 12, and is made from the 3rd port 12. FIG. It flows out to the 3 opening 8, and the remainder flows out from the 3rd port 8 via the 1st bypass path 46 and the communication path 39. As shown in FIG.

또한, 밸브체(31)의 외주면에는, 상기 제2 포트(11)가 중간 개방도로 있을 때[(도 5의 (b)]에 제2 개구(7)로부터 밸브 본체(2) 내로 유입되는 유체(20)의 일부를 상기 연통로(39)를 경유하여 상기 제3 개구(8)로 유도하는 제2 바이패스 통로(47)가 형성되어 있다. 이 제2 바이패스 통로(47)는, 도 3∼도 5에 도시한 바와 같이 제2 포트(11)의 측방에서 제1 포트(10)와는 반대측으로 90° 회전한 위치에 형성되어 있다. 또한, 이 제2 바이패스 통로(47)는, 제1 바이패스 통로(46)와 동일 형상으로 형성됨으로써, 밸브체(31)의 외주면에서 밸브축(4)의 축선과 직교하고 회전 중심(O)을 포함하는 수평면을 사이에 두고 그 상하로 대향하도록 형성된 2개의 반원형의 오목부(47a, 47b)로 구성되어 있다. 이들 오목부(47a, 47b)는, 밸브체(31)의 외주면의 일부를 수직으로 절단 제거함으로써 형성되고, 평면에서 보아 호형의 잔여부(47c)에 의해서 구획되어 있다. Moreover, the fluid which flows into the valve main body 2 from the 2nd opening 7 in the outer peripheral surface of the valve body 31 when the said 2nd port 11 is in an intermediate opening degree ((FIG. 5 (b)). A second bypass passage 47 is formed to guide a part of the 20 to the third opening 8 via the communication path 39. The second bypass passage 47 is shown in FIG. It is formed in the position which rotated 90 degrees to the opposite side to the 1st port 10 from the side of the 2nd port 11, as shown to 3 to 5. Moreover, this 2nd bypass passage 47 is By being formed in the same shape as the first bypass passage 46, the outer peripheral surface of the valve body 31 faces up and down with a horizontal plane orthogonal to the axis of the valve shaft 4 and including the rotation center O therebetween. It is composed of two semicircular recesses 47a and 47b formed so as to be formed by vertically cutting and removing a part of the outer circumferential surface of the valve body 31. It is divided by the arc-shaped remainder 47c by planar view.

이러한 제2 바이패스 통로(47)는, 2개의 오목부(47a, 47b)가 반원형으로 형성되어 있기 때문에, 제2 포트(11)의 개방도가 0%부터 50%인 범위 내에서는 서서히 증가하고, 50%부터 100%인 범위 내에서는 서서히 감소하는 통로 단면적을 갖는다. 또한, 제2 바이패스 통로(47)는, 밸브의 차단성을 확보하기 위해서 제1 및 제2 시트 링(14, 15)의 내경보다 작게 형성됨으로써, 도 5의 (a)에 도시한 바와 같이 제2 포트(11)가 완전 폐쇄된 상태에서는, 제2 시트 링(15) 내에 위치하여 제2 개구(7)와 연통로(39)의 연통을 차단하며, 도 5의 (c)에 도시한 바와 같이 제2 포트(11)가 완전 개방 상태로 있는 때에는, 제1 및 제2 시트 링(14, 15) 사이에 위치하여 제1 및 제2 개구(6, 7)와 연통로(39)의 연통을 차단한다. In the second bypass passage 47, since the two recesses 47a and 47b are formed in a semicircular shape, the second bypass passage 47 gradually increases in the range where the opening of the second port 11 is 0% to 50%. In the range of 50% to 100%, the passage cross-sectional area gradually decreases. In addition, the second bypass passage 47 is formed smaller than the inner diameters of the first and second seat rings 14 and 15 in order to ensure shutoff of the valve, as shown in FIG. 5A. In the state where the second port 11 is completely closed, the second seat ring 15 is located in the second seat ring 15 to block communication between the second opening 7 and the communication path 39, and as shown in FIG. 5C. As described above, when the second port 11 is in the fully open state, the second port 11 is positioned between the first and second seat rings 14 and 15 to allow the first and second openings 6 and 7 to communicate with the communication path 39. Block communication.

한편, 도 5의 (b)에 도시한 바와 같이 제2 포트(11)가 중간 개방도로 있을 때에는, 제2 바이패스 통로(47)가 이동하여 제2 시트 링(15)과 포개어져, 제2 개구(7)와 연통로(39)가 제2 바이패스 통로(47)를 통해 연통한다. 이 때문에, 제2 개구(7)로부터 밸브 본체(2) 내로 유입된 유체(20)는, 그 일부가 제2 포트(11)로부터 밸브체(31) 내로 유입되고 제3 포트(12)로부터 제3 개구(8)로 유출되고, 나머지가 제2 바이패스 통로(47) 및 연통로(39)를 경유하여 제3 개구(8)로 유출한다. On the other hand, as shown in Fig. 5B, when the second port 11 is in the intermediate opening degree, the second bypass passage 47 moves and overlaps with the second seat ring 15 to form the second. The opening 7 and the communication path 39 communicate with each other through the second bypass passage 47. For this reason, the part of the fluid 20 which flowed into the valve main body 2 from the 2nd opening 7 flows in into the valve body 31 from the 2nd port 11, and is made from the 3rd port 12. It flows out to the 3rd opening 8, and the remainder flows out to the 3rd opening 8 via the 2nd bypass path 47 and the communication path 39. As shown in FIG.

이와 같이, 본 발명에 있어서는, 밸브체(31)의 외주면에 제1 및 제2 바이패스 통로(46, 47)를 형성하고 있기 때문에, 도 5의 (b)에 도시하는 제1 및 제2 포트(10, 11)가 중간 개방도로 있을 때의 밸브의 Cv값을 개선할 수 있다. 즉, 제1 및 제2 포트(10, 11)가 중간 개방도로 있을 때, 제1 및 제2 개구(6, 7)로부터 유입된 유체(19, 20)는, 제1 및 제2 포트(10, 11)로부터 밸브체(31) 내로 유입되면, 밸브체(31) 내에서 상호 충돌하기 때문에, 제3 포트(12)를 지나서 제3 개구(8)로 유출되는 유량은 감소한다. 한편, 유체(19, 20)의 일부는, 제1 및 제2 바이패스 통로(46, 47)에 유입되면, 연통로(39)를 지나서 제3 개구(8)로 유출되기 때문에, 제3 개구(8)를 통과하는 유체(19, 20)의 총유량이 증가하여, 중간 개방도로 있을 때의 밸브의 Cv값을 증대시킨다. Thus, in this invention, since the 1st and 2nd bypass passages 46 and 47 are formed in the outer peripheral surface of the valve body 31, the 1st and 2nd port shown to FIG. 5B is shown. The Cv value of the valve when (10, 11) is in the middle opening can be improved. That is, when the first and second ports 10 and 11 are in an intermediate opening, the fluids 19 and 20 introduced from the first and second openings 6 and 7 may be the first and second ports 10. , 11 flows into the valve body 31 so that they collide with each other in the valve body 31, so that the flow rate flowing out through the third port 12 into the third opening 8 decreases. On the other hand, when a part of the fluids 19 and 20 flow into the 1st and 2nd bypass passages 46 and 47, since it flows out through the communication path 39 to the 3rd opening 8, the 3rd opening The total flow rate of the fluids 19 and 20 passing through (8) increases, increasing the Cv value of the valve when in the intermediate opening degree.

또한, 제1 포트(10)의 완전 폐쇄 상태에서는, 제1 바이패스 통로(46)가 제1 시트 링(14) 내에 위치하여, 제1 개구(6)와 연통로(39)를 완전히 차단하고 있기 때문에, 유체(19)가 제1 포트(10)를 통하여 제3 개구(8)로부터 누설되는 일이 없고, 제1 포트(10)의 양호한 차단성을 확보할 수 있다. In addition, in the fully closed state of the first port 10, the first bypass passage 46 is located in the first seat ring 14 to completely block the first opening 6 and the communication path 39. As a result, the fluid 19 does not leak from the third opening 8 through the first port 10, and a good blocking property of the first port 10 can be ensured.

또한, 제2 포트(11)의 완전 폐쇄 상태에서도, 마찬가지로 제2 바이패스 통로(47)가 제2 시트 링(15) 내에 위치하여, 제2 개구(7)와 연통로(39)를 완전히 차단하고 있기 때문에, 유체(20)가 제2 포트(11)를 통하여 제3 개구(8)로부터 누설되는 일이 없고, 제2 포트(11)의 차단성을 확보할 수 있다. In addition, even in the fully closed state of the second port 11, the second bypass passage 47 is similarly positioned in the second seat ring 15 to completely block the second opening 7 and the communication path 39. As a result, the fluid 20 does not leak from the third opening 8 through the second port 11, and the barrier property of the second port 11 can be ensured.

도 6은 3 방향 볼 밸브의 Cv 특성도이다. 6 is a Cv characteristic diagram of a three-way ball valve.

도 6에 있어서, 횡축은 제1 포트(10)의 밸브 개방도(0%∼100%), 종축은 Cv값, 실선 50은 도 8에 도시한 종래의 3 방향 볼 밸브(1)의 Cv 특성, 실선 51은 본 발명에 따른 3 방향 볼 밸브(30)의 Cv 특성을 도시한다. 이 도면으로부터 분명한 바와 같이, 종래의 3 방향 볼 밸브(1)에서는 중간 개방도로 있을 때의 Cv값이 완전 개방 시의 Cv값에 대하여 40% 정도 감소하고 있지만, 본 발명에 따른 3 방향 볼 밸브(30)에서는 Cv값의 감소를 20% 정도로 억제할 수 있었다. 이것은, 제1 및 제2 바이패스 통로(46, 47)의 부가에 의해 중간 개방도로 있을 때의 총 연통 면적을 증대시킨 것에 따른 결과이다. 6, the horizontal axis represents the valve opening degree (0% to 100%) of the first port 10, the vertical axis represents the Cv value, and the solid line 50 represents the Cv characteristics of the conventional three-way ball valve 1 shown in FIG. 8. , Solid line 51 shows the Cv characteristics of the three-way ball valve 30 according to the present invention. As is clear from this figure, in the conventional three-way ball valve 1, the Cv value at the intermediate opening degree is reduced by about 40% with respect to the Cv value at the full opening, but the three-way ball valve according to the present invention ( In 30), the Cv value could be suppressed to about 20%. This is a result of increasing the total communication area when in the intermediate opening by the addition of the first and second bypass passages 46 and 47.

또한, 제1 및 제2 바이패스 통로(46, 47)는, 제1 및 제2 포트(10, 11)의 밸브 개방도가 O% 및 100%인 때에 통로 단면적이 영이 되도록 형성되어 있기 때문에, 완전 개방시에는 제1 및 제2 포트(10, 11)의 Cv값을 종래의 3 방향 볼 밸브(1)와 동등하게 할 수 있고, 완전 폐쇄시에는 제1 및 제2 포트(10, 11)로부터 유체가 누설되지 않아 양호한 차단성을 확보할 수 있다. Further, since the first and second bypass passages 46 and 47 are formed such that the passage cross-sectional area becomes zero when the valve opening degrees of the first and second ports 10 and 11 are 0% and 100%, When fully opened, the Cv values of the first and second ports 10 and 11 can be made equal to those of the conventional three-way ball valve 1, and the first and second ports 10 and 11 are fully closed. Since fluid does not leak from the membrane, good barrier property can be ensured.

도 7의 (a) 및 (b)는 각각 밸브체의 다른 실시형태를 도시하는 단면도이다. (A) and (b) is sectional drawing which shows another embodiment of a valve body, respectively.

도 7의 (a)는, 밸브체(31)의 외주면에 형성되는 제1 바이패스 통로(51)[제2 바이패스 통로도 동일함)를 깊이가 일정한 원형의 오목부로 구성한 예를 도시한다. 도 7의 (b)는, 밸브체(31)의 외주면에 형성되는 제1 바이패스 통로(52)(제2 바이패스 통로도 동일함)를 오목 구면형(또는 원추형)의 오목부로 구성한 예를 도시한다. 이러한 바이패스 통로(51, 52)에 있어서도 상기 실시형태와 동일한 효과가 얻어진다는 것은 명확하다. FIG. 7A shows an example in which the first bypass passage 51 (the second bypass passage is also the same) formed on the outer circumferential surface of the valve body 31 is formed of a circular recess having a constant depth. FIG. 7B illustrates an example in which the first bypass passage 52 (the second bypass passage is also the same) formed on the outer circumferential surface of the valve body 31 is composed of a concave spherical (or conical) recess. Illustrated. In these bypass passages 51 and 52, it is clear that the same effects as in the above embodiment can be obtained.

또한, 상기 실시형태는 모두 제1 및 제2 바이패스 통로(46, 47, 51, 52)의 통로 단면적이 밸브 개방도 0∼50%의 범위 내에서는 곡선적으로 증가하고, 50∼100%의 범위 내에서는 동일하게 곡선적으로 감소하는 형상을 예로 하여 나타내고 있지만, 본 발명은 이로 한정되는 것이 아니며, 직선적으로 증가하거나 감소하는 형상만으로도 좋다. Further, in the above embodiment, the passage cross-sectional areas of the first and second bypass passages 46, 47, 51, 52 all increase in a curve within the range of 0 to 50% of the valve opening degree, and 50 to 100% of Although within the range, the same curved shape is shown as an example, but the present invention is not limited thereto, and the shape may be linearly increased or decreased.

도 1은 본 발명에 따른 3 방향 볼 밸브의 일 실시형태를 도시하는 단면도이다. 1 is a cross-sectional view showing one embodiment of a three-way ball valve according to the present invention.

도 2는 밸브체의 제1 및 제2 포트측에서 본 외관 사시도이다. 2 is an external perspective view seen from the first and second port sides of the valve body.

도 3은 밸브체의 제1 및 제2 바이패스 통로측에서 본 외관 사시도이다. 3 is an external perspective view seen from the first and second bypass passage sides of the valve body.

도 4의 (a)는 밸브체의 중심을 통하는 수평 단면도이고, (b)는 (a)의 A-A선을 따른 단면도이며, (c)는 (a)의 B-B선을 따른 단면도이다. (A) is a horizontal cross section through the center of a valve body, (b) is sectional drawing along the A-A line of (a), (c) is sectional drawing along the B-B line of (a).

도 5는 도 1의 V-V선을 따른 단면도로서, (a)는 제1 포트의 밸브 개방도가 100%인 상태를 도시하는 단면도이고, (b)는 제1 포트의 밸브 개방도가 50%인 상태를 도시하는 단면도이며, (c)는 제1 포트의 밸브 개방도가 O%인 상태를 도시하는 단면도이다. 5 is a cross-sectional view taken along the line VV of FIG. 1, (a) is a cross-sectional view showing a state in which the valve opening degree of the first port is 100%, and (b) is a 50% valve opening degree of the first port. It is sectional drawing which shows a state, (c) is sectional drawing which shows the state in which the valve opening degree of O1 of a 1st port is 0%.

도 6은 3 방향 볼 밸브의 Cv 특성도이다. 6 is a Cv characteristic diagram of a three-way ball valve.

도 7의 (a) 및 (b)는 각각 밸브체의 다른 실시형태를 도시하는 단면도이다.(A) and (b) is sectional drawing which shows another embodiment of a valve body, respectively.

도 8은 3 방향 볼 밸브의 종래예를 도시하는 단면도이다. 8 is a cross-sectional view showing a conventional example of a three-way ball valve.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

1 : 3 방향 볼 밸브1: 3-way ball valve

2 : 밸브 본체2: valve body

3 : 밸브체3: valve body

4 : 밸브축4: valve shaft

5 : 밸브축용 구멍5: hole for valve shaft

6 : 제1 개구6: first opening

7 : 제2 개구7: second opening

8 : 제3 개구8: third opening

9 : 밸브실9: valve chamber

10 : 제1 포트10: first port

11 : 제2 포트11: second port

12 : 제3 포트12: third port

14 : 제1 시트 링14: first seat ring

15 : 제2 시트 링15: second seat ring

31 : 밸브체31: valve body

19, 20 : 유체19, 20: fluid

46 : 제1 바이패스 통로46: first bypass passage

47 : 제2 바이패스 통로47: second bypass passage

51, 52 : 바이패스 통로. 51, 52: bypass passage.

Claims (5)

밸브축이 삽입되는 밸브축용 구멍과, 상기 밸브축의 축선 방향과 직교하는 방향에서 대향하는 제1 및 제2 개구와, 상기 밸브축의 축선 방향으로 개구되는 제3 개구를 구비하고, 내부에 밸브실이 형성된 밸브 본체와, The valve shaft has a hole for a valve shaft into which a valve shaft is inserted, a first opening and a second opening facing each other in a direction orthogonal to the axial direction of the valve shaft, and a third opening opening in the axial direction of the valve shaft. Formed valve body, 상기 밸브축이 끼워 맞춰지는 감합 오목부와, 상기 밸브축의 축선 방향과 직교하는 방향에서 회전 방향으로 90° 이격되어 형성된 제1 및 제2 포트와, 상기 제3 개구에 대응하여 상기 밸브축의 축선 방향으로 형성된 제3 포트를 구비하고, 상기 밸브실 내에 제1 및 제2 시트 링을 통해 회동 가능하게 배치된 볼형의 밸브체A fitting recess in which the valve shaft is fitted, first and second ports formed to be spaced 90 ° in a rotational direction in a direction orthogonal to the axial direction of the valve shaft, and an axial direction of the valve shaft corresponding to the third opening And a ball-shaped valve body having a third port formed in the valve chamber so as to be rotatable through the first and second seat rings in the valve chamber. 를 포함하며, Including; 상기 밸브실의 내벽과 상기 밸브체의 외주면과 상기 제1 및 제2 시트 링의 사이에는 상기 제3 개구에 연통하는 연통로가 형성되고, A communication path communicating with the third opening is formed between the inner wall of the valve chamber, the outer peripheral surface of the valve body, and the first and second seat rings, 상기 밸브체의 외주면에, 상기 제1 및 제2 포트가 중간 개방도로 있을 때에 상기 제1 및 제2 개구로부터 밸브 본체 내로 유입되는 유체의 일부를 상기 연통로를 경유하여 상기 제3 개구로 유도하는 제1 및 제2 바이패스 통로를 각각 형성한 것을 특징으로 하는 3 방향 볼 밸브. On the outer circumferential surface of the valve body, a portion of the fluid flowing from the first and second openings into the valve body when the first and second ports are in the intermediate opening is guided to the third opening via the communication path. Three-way ball valve characterized in that the first and second bypass passages are formed respectively. 제1항에 있어서, 상기 제1 바이패스 통로의 통로 단면적은, 제1 포트의 개방도가 O%에서 영이고, 0%부터 50%인 범위 내에서는 서서히 증가하고, 개방도가 50%를 넘으면 서서히 감소하여 100%에서 영으로 되고, According to claim 1, wherein the passage cross-sectional area of the first bypass passage is gradually increased in the range of 0% to 0%, the opening degree of the first port is 0% to 50%, if the opening degree exceeds 50% Gradually decrease to zero at 100%, 상기 제2 바이패스 통로의 통로 단면적은, 제2 포트의 개방도가 0%에서 영이고, 0%부터 50%인 범위 내에서는 서서히 증가하고, 개방도가 50%를 넘으면 서서히 감소하여 100%에서 영이 되는 것을 특징으로 하는 3 방향 볼 밸브. The passage cross-sectional area of the second bypass passage is gradually increased within the range of 0% to 0% of the opening of the second port and 0% to 50%, and gradually decreases to 100% when the opening exceeds 50%. Three-way ball valve characterized in that the zero. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제1 및 제2 바이패스 통로 중 어느 한쪽은, 밸브체의 외주면에 대향하여 배치된 한 쌍의 오목부로 이루어지고, 이들 오목부 사이에는 표면이 밸브 본체의 외주면과 동일한 곡률로 이루어지는 평면에서 보아 호형의 잔여부가 마련되는 것을 특징으로 하는 3 방향 볼 밸브. The valve body according to claim 1 or 2, wherein any one of the first and second bypass passages comprises a pair of recesses disposed to face the outer circumferential surface of the valve body, and the surface of the valve body is between the recesses. Three-way ball valve, characterized in that the remaining portion of the arc shape is provided in plan view made of the same curvature and the outer peripheral surface of the. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제1 및 제2 바이패스 통로 중 어느 한쪽은 깊이가 일정한 오목부인 것을 특징으로 하는 3 방향 볼 밸브. The three-way ball valve according to claim 1 or 2, wherein any one of the first and second bypass passages is a recess having a constant depth. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제1 및 제2 바이패스 통로 중 어느 한쪽은 오목 구면형의 오목부인 것을 특징으로 하는 3 방향 볼 밸브.The three-way ball valve according to claim 1 or 2, wherein any one of the first and second bypass passages is a concave spherical recess.
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Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101769394A (en) * 2010-03-04 2010-07-07 卓旦春 Heating ventilation temperature-control electric three-way valve
CN102182843B (en) * 2011-04-13 2012-08-29 戴大蒙 Alternation ball check valve
CN102788176B (en) * 2011-04-13 2014-02-12 戴大蒙 Alternative ball check valve
CN102230549B (en) * 2011-07-15 2012-09-19 江苏天舒电器有限公司 Electric three-way throttling regulating valve
JP6351352B2 (en) * 2014-04-30 2018-07-04 株式会社不二工機 Flow path switching valve
CN106574732B (en) * 2014-05-14 2019-07-05 贝利莫控股公司 6- access valve and HVAC system with such 6- access valve
JP6486750B2 (en) * 2015-04-03 2019-03-20 株式会社コロナ Three-way switching valve and bath apparatus using the same
JP6437887B2 (en) * 2015-06-17 2018-12-12 株式会社コロナ Bath equipment
JP2017009128A (en) * 2015-06-17 2017-01-12 株式会社コロナ Bath device
US10465803B2 (en) 2016-10-05 2019-11-05 Johnson Controls Technology Company Multipurpose valve assembly tool
JP6951706B2 (en) * 2018-07-17 2021-10-20 株式会社不二工機 Flow path switching valve and its assembly method
CN109253283A (en) * 2018-11-26 2019-01-22 赛默（厦门）智能科技有限公司 A kind of electrically-controlled valve
CN111720591A (en) * 2019-03-18 2020-09-29 罗伯特·博世有限公司 Distribution valve and refrigeration system
CN112377641B (en) * 2020-11-17 2022-08-19 中航通飞华南飞机工业有限公司 Pipeline control valve
CN113669625B (en) * 2021-07-16 2023-02-14 湖南铱镝艾姆流体科技有限公司 Pressure measuring system
CN113738912B (en) * 2021-08-30 2023-02-24 浙江理工大学 Blending ball valve
KR20230093716A (en) 2021-12-20 2023-06-27 세종중앙연구소 주식회사 Ball Valve for Flow Rate Distribution and Control of Refrigerant
WO2023214109A1 (en) * 2022-05-02 2023-11-09 Neles Finland Oy Valve and method for manufacturing a closure member
KR20230160144A (en) 2022-05-16 2023-11-23 세종중앙연구소 주식회사 Refrigerant Expansion Valve
CN115111505B (en) * 2022-05-18 2023-08-15 安徽理工大学 Triaxial linkage mobile deformation testing platform

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002130499A (en) 2000-10-20 2002-05-09 Yamatake Corp Three-way ball valve
JP2007132470A (en) 2005-11-11 2007-05-31 Kokoku Kiko Kk Ball valve and gas-liquid transportation equipment using the ball valve

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58193160U (en) * 1982-06-18 1983-12-22 オルガノ株式会社 three-way valve
JPH0571550U (en) * 1992-03-04 1993-09-28 賢一 麻場 Ball valve
JPH07301351A (en) * 1994-05-06 1995-11-14 Kitz Corp Ball for ball valve
JP2950161B2 (en) * 1994-09-27 1999-09-20 松下電器産業株式会社 Mixing valve and hot water mixing device
JPH08233131A (en) * 1995-03-02 1996-09-10 Nichiden Kogyo Kk Three-way proportional valve
JPH08303619A (en) * 1995-04-28 1996-11-22 Fuji Koki Seisakusho:Kk Mixing valve
JP2004124982A (en) * 2002-09-30 2004-04-22 Yamatake Corp Three-way ball valve
JP4711290B2 (en) * 2005-06-10 2011-06-29 株式会社長府製作所 Hot water system

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002130499A (en) 2000-10-20 2002-05-09 Yamatake Corp Three-way ball valve
JP2007132470A (en) 2005-11-11 2007-05-31 Kokoku Kiko Kk Ball valve and gas-liquid transportation equipment using the ball valve

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Publication number Publication date
CN101482189B (en) 2010-09-08
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CN101482189A (en) 2009-07-15
TW200933052A (en) 2009-08-01

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