KR101157077B1

KR101157077B1 - 부단수 밸브 시공 장치

Info

Publication number: KR101157077B1
Application number: KR1020120029834A
Authority: KR
Inventors: 김제현
Original assignee: 김제현
Priority date: 2012-03-23
Filing date: 2012-03-23
Publication date: 2012-06-21

Abstract

본 발명은 부단수 밸브 시공 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 부단수 밸브의 밸브디스크를 셀프 락 기능에 의하여 저토크 지수가 가능한 구조로 새롭게 개선하는 동시에 상수도관의 내경에 끼인 스케일을 용이하게 제거할 수 있도록 한 부단수 밸브 시공 장치에 관한 것이다.
이를 위해, 본 발명은 스테인레스 봉의 탄성 변형에 의한 셀프 락 기능을 이용하거나, 또는 수압에 따른 물을 튜브에서 수용하며 팽창하는 셀프 락 기능을 이용하여 상수도관을 완벽하게 지수하는 밸브시트와; 상수도관내에 끼인 스케일을 용이하게 제거하는 스케일 제거장치; 를 포함하는 구성을 통하여, 부단수 밸브의 밸브디스크가 상수도관의 내경면에 보다 완벽하게 밀착되어 보다 완전한 지수가 이루어질 수 있도록 한 부단수 밸브 시공 장치를 제공하고자 한 것이다.

Description

부단수 밸브 시공 장치{Device for mounting non water blockage valve on the pipe}

본 발명은 부단수 밸브 시공 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 부단수 밸브의 밸브디스크를 셀프 락 기능에 의하여 저토크 지수가 가능한 구조로 새롭게 개선하는 동시에 상수도관의 내경에 끼인 스케일을 용이하게 제거할 수 있도록 한 부단수 밸브 시공 장치에 관한 것이다.

통상적으로 상수도관에는 1㎞~3㎞ 간격마다 제수밸브가 설치되고 있으며, 상수도관의 일부 구간을 교체할 때, 반드시 전후의 제수밸브를 닫아주어 물의 흐름을 차단하는 지수가 이루어져야 한다.

그러나, 상수도관의 교체 구간이 일부 구간임에도 불구하고 원거리 간격을 갖는 전후의 제수밸브를 모두 닫아줌에 따라, 전후의 제수밸브 사이 구간으로부터 각 가정 등의 사용처로 분기되는 여러 상수도관으로 물이 흐르지 않게 되는 단수가 이루어질 수 밖에 없고, 결국 넓은 단수지역을 초래하여 주민 생활의 불편 및 생업 피해를 초래할 수 밖에 없다.

또한 제수밸브 노후로 인한 차수불량 및 작동불량으로 단수구간이 증가되거나, 상수도관 교체 작업을 위한 시간이 너무 오래 걸리는 등의 문제점으로 인하여 단수 시간의 증가 및 주민 생활 불편이 가중되는 문제점이 있다.

이러한 문제점을 해결하고자, 부단수 밸브 시공법을 이용하여 상수도관과 같은 배관을 교체하는 방법이 적용되고 있다.

여기서, 첨부한 도 1a 및 도 1b를 참조로 부단수 밸브 시공 공법을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 교체를 위한 상수도관(100) 외경에 부단수 밸브의 일 구성인 밸브 바디(110)를 장착한다.

상기 밸브 바디(110)는 상수도관 외경을 감쌀 수 있는 한 쌍의 반구형 바디로 구성되고, 특히 상부쪽 반구형 바디(112)의 상부면에는 개방구(114)가 형성되며, 상부쪽 반구형 바디내에는 개방구를 개폐할 수 있는 보조밸브(116)가 내설된다.

이어서, 상기 상수도관(100)의 밸브 바디(110) 전후 위치에 밸브 바디(110)를 회전시킬 수 있는 회전장치(미도시됨)를 장착한 다음, 밸브 바디(110)의 상부쪽 반구형 바디(112)의 개방구(114)에 천공장치(미도시됨)를 수밀 유지 가능하게 장착한다.

이때, 상기 상부쪽 반구형 바디(112)내의 보조밸브(116)를 열림 상태로 조작하여, 천공장치의 엔드밀커터가 상수도관(100)의 외경면에 밀착될 수 있도록 한다.

다음으로, 상기 회전장치를 이용하여 밸브 바디(110)를 상수도관(100)의 원호방향을 따라 각회전시키게 되면, 밸브 바디(110)의 상부쪽 반구형 바디(112)에 조립된 천공장치도 동일한 각도로 각회전을 하게 된다.

이에, 상기 천공장치가 각회전을 할 때, 천공장치의 엔드밀커터가 상수도관(100)의 외경면에 천공홀(102)을 가공하는 작동을 하게 됨으로써, 상수도관(100)의 외경면에 원호 형상의 천공홀(102)이 형성된다.

이어서, 상기 상수도관(100)의 천공홀(102)을 통하여 누수가 발생되지 않도록 상부쪽 반구형 바디(112)내의 보조밸브(116)를 닫힘상태로 조작한 후, 천공장치를 탈거시킨다.

다음으로, 상기 밸브 바디(110)의 상부쪽 반구형 바디(112)의 개방구(114)에 밸브디스크(400)가 상하 이동 가능하게 내장된 본네트(130)를 수밀 유지 가능하게 조립한 다음, 보조밸브를 다시 열림상태로 조작한다.

연이어, 상기 본네트(130)의 상부로 노출된 스템(132)을 회전 조작하여, 본네트(130)의 내부에서 스템과 나사 연결된 밸브디스크(400)를 하강시키되, 상수도관(100)의 외경면에 천공된 천공홀(102)을 지나서 상수도관(100)의 내부로 완전히 삽입될 때까지 하강시킨다.

최종적으로, 상기 회전장치 등의 부수적인 부품들을 탈거시킴으로써, 교체를 위한 상수도관에 대한 부단수 밸브의 조립 시공이 완료된다.

이때, 상기 밸브디스크의 외부몸체를 이루는 고무 재질의 밸브시트가 상수도관의 내경면에 밀착됨으로써, 물의 흐름을 차단하는 지수가 이루어지게 된다.

한편, 상기한 부단수 밸브에 채택된 종래의 밸브디스크(400)는 첨부한 도 13에 도시된 바와 같이, 골격 역할을 하는 골격프레임(402)과, 골격프레임(402)에 일체로 사출 성형되는 고무재질의 밸브시트(404)로 구성되며, 특히 밸브시트(404)의 하단 및 측단은 상수도관의 내경면에 일점 지지식으로 압착되도록 삼각 형상으로 뾰족한 일점 지지식의 시트면(406)으로 형성된다.

그러나, 상기한 부단수 밸브에 채택된 종래의 밸브디스크 및 그 시공 과정에서 다음과 같은 단점이 있었다.

상기 본네트의 상부로 노출된 스템을 회전 조작하여, 밸브디스크를 상수도관의 내부로 삽입시키는 동시에 완전한 지수를 위하여 밸브디스크의 밸브시트가 상수도관의 내경면에 완전히 밀착되게 하는 바, 이때 지수를 위하여 밸브디스크에 가해주는 힘이 과다하게 소요되어 작업성이 크게 떨어지고, 작업 시간이 오래 걸리는 단점이 있다.

즉, 상기 스템을 고토크(torque)로 회전 조작시켜야만 밸브디스크의 밸브시트가 상수도관의 내경면에 완전히 밀착되어 지수가 이루어지므로, 작업자의 고토크 조작을 위한 작업성이 떨어지고, 그에 따라 작업 시간이 오래 걸리는 단점이 있었다.

또한, 상기 밸브디스크의 밸브시트의 하단 및 측단에 형성된 일점 지지식의 삼각 형상 시트면이 상수도관의 내경면에 압착되며 지수를 위한 일점 지지가 이루어지게 되지만, 상수도관을 흐르는 수압에 의하여 일점 지지점 즉, 상수도관의 내경면에 압착된 삼각 형상의 시트면이 미세하게 밀리면서 완전한 지수가 이루어지지 않는 단점이 있었다.

또한, 밸브디스크의 밸브시트가 밀착되는 상수도관의 내경면에는 노후에 따른 스케일이 끼어 있기 때문에, 스케일로 인하여 상수도관의 내경면에 대한 밸브시트의 완전한 밀착이 이루어지지 않아, 결국 밸브시트의 지수 효과를 떨어뜨리는 원인이 되고 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 밸브디스크가 갖는 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로서, 밸브디스크의 골격프레임에 탄성력을 갖는 스테인레스 봉을 거치시킨 다음, 골격프레임 및 스테인레스 봉에 고무 재질의 밸브시트를 일체로 사출 성형하되, 밸브시트의 테두리단을 상수도관의 내경면에 이점 지지 방식으로 압착시킬 수 있는 구조로 성형함으로써, 스테인레스 봉의 탄성 변형에 의한 셀프 락 기능과 함께 저토크 지수가 이루어질 수 있도록 한 부단수 밸브 시공 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은 밸브디스크의 골격프레임에 일정 길이의 튜브를 거치시킨 다음, 골격프레임 및 튜브에 고무 재질의 밸브시트를 일체로 사출 성형한 후, 밸브시트의 양측면에 튜브와 연통되는 체크밸브를 장착하여, 수압에 따른 물이 체크밸브를 통하여 튜브로 들어가 튜브의 팽창이 이루어지도록 함으로써, 튜브의 팽창에 따른 셀프 락 기능에 의하여 밸브시트의 테두리단이 상수도관의 내경면에 완전하게 밀착되며 완전한 지수가 이루어질 수 있고, 수압이 높을수록 더욱 완벽한 지수가 이루어질 수 있도록 한 부단수 밸브 시공 장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 상수도관내에 밸브디스크를 삽입하기 전에 상수도관내에 끼인 스케일을 용이하게 제거하여 부단수 밸브의 밸브디스크가 상수도관의 내경면에 보다 완벽하게 밀착되어 보다 완전한 지수가 이루어질 수 있도록 한 부단수 밸브 시공 장치를 제공하는데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 상수도관 외경을 감싸며 장착되는 밸브 바디와; 밸브 바디의 상부쪽 반구형 바디의 개방구에 장착되어 상수도관의 외경면에 천공홀을 가공하는 천공장치를 포함하는 부단수 밸브 시공 장치에 있어서,

상기 천공장치 탈거후에 밸브 바디의 상부쪽 반구형 바디의 개방구에 조립되어 천공홀을 통해 상수도관의 내경면에 끼인 스케일을 제거하는 스케일 제거장치와; 상기 스케일 제거장치의 탈거후에 밸브 바디의 상부쪽 반구형 바디의 개방구에 조립되는 본네트내에 승하강 가능하게 내설되어, 저토크에 의하여 상수도관의 내경면에 밀착되는 셀프 락킹 기능의 밸브디스크; 를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 부단수 밸브 시공 장치를 제공한다.

본 발명의 바람직한 구현예에 따른 상기 스케일 제거장치는: 밸브 바디의 상부쪽 반구형 바디의 개방구에 수밀 가능하게 장착되는 플랜지와; 플랜지에 관통 삽입되는 드레인 파이프와; 드레인 파이프의 상단끝에 장착되는 모터와; 드레인 파이프의 내부에 배열되면서 상단은 모터의 출력축에 연결되고 하단은 드레인 파이프의 하부를 통해 돌출되는 회전축과; 회전축의 하단끝에 일체로 장착되는 스케일 제거용 브러쉬와; 드레인 파이프의 상단부에서 분기된 스케일 배출호스와; 스케일 배출호스에 장착된 개폐밸브와; 드레인 파이프의 하단부 내경에 압입된 삼발이 지지대와; 삼발이 지지대의 중심부에 내설되어 회전축을 회전 가능하게 지지하는 베어링; 을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 구현예에 따른 상기 밸브디스크는: 밸브디스크 본체의 저부에 일체로 형성된 골격프레임과; 양측 및 하부가 벌어짐 및 눌림 가능한 볼록부로 형성된 "U"자 형상으로 구비되어, 양단끝이 골격프레임의 양측면에 거치되는 셀프 락킹용 스테인레스 봉과; 상기 골격프레임 및 셀프 락킹용 스테인레스 봉을 감싸면서 일체로 사출되는 고무 재질의 밸브시트; 로 구성된 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 구현예에 따른 상기 밸브디스크는: 밸브디스크 본체의 저부에 일체로 형성된 골격프레임과; 골격프레임의 테두리를 따라 팽창 가능하게 거치되는 셀프 락킹용 중공튜브와; 상기 골격프레임 및 중공튜브를 감싸면서 일체로 사출되는 고무 재질의 밸브시트와; 중공튜브의 내부로 수압에 의한 물의 흐름을 허용하도록 밸브시트의 전후면에 장착되는 체크밸브; 로 구성된 것을 특징으로 한다.

더욱 바람직하게는, 상기 밸브디스크의 밸브시트의 테두리에는 이점 지지용 홈을 중심으로 그 전후 위치에 상수도관의 내경면을 이점 지지하는 이점 지지용 시트면이 형성된 것을 특징으로 한다.

상기한 과제 해결 수단을 통하여, 본 발명은 다음과 같은 효과를 제공한다.

본 발명에 따르면, 부단수 밸브의 밸브디스크의 밸브시트내에 탄성 변형 가능한 셀프 락킹용 스테인레스 봉을 내설함으로써, 저토크 만으로도 밸브시트에 의한 완벽한 지수가 이루어질 수 있다.

즉, 상수도관의 내경면에 밸브시트를 밀착시키기 위한 토크를 인가할 때, 저토크만을 인가하여도 밸브시트내의 셀프 락킹용 스테인레스 봉의 하부 볼록부가 눌려지는 동시에 양측 볼록부가 벌어지는 동작을 하게 되어, 저토크 만으로도 밸브시트가 상수도관의 내경면에 완전하게 밀착되는 완벽한 지수가 이루어질 수 있다.

또한, 밸브시트의 테두리단에 이점 지지용 시트면을 형성하여 상수도관의 내경면에 이점 지지 방식으로 압착되도록 함으로써, 수압이 작용하는 방향으로 밸브시트가 전혀 밀리지 않게 되고, 그 지수부위에 전혀 틈새가 발생하지 않아, 물의 흐름을 차단하는 보다 완벽한 지수가 이루어질 수 있다.

또한, 본 발명의 밸브디스크내에 체크밸브와 연통되는 중공튜브를 내설하여, 밸브시트의 전면 또는 후면에 작용하는 수압에 의하여 물이 체크밸브를 통하여 중공튜브로 흘러가 중공튜브가 팽창되도록 함으로써, 중공튜브의 팽창력을 받으면서 밸브시트도 상수도관의 내경면을 향하여 팽창하며 밀착되어, 물의 흐름을 차단하는 완벽한 지수가 이루어질 수 있다.

특히, 상수도관내에 밸브디스크를 삽입하기 전에 본 발명의 스케일 제거장치를 이용하여 상수도관내에 끼인 스케일을 용이하게 제거해줌으로써, 부단수 밸브의 밸브디스크가 상수도관의 내경면에 보다 완벽하게 밀착되어 보다 완전한 지수가 이루어짐을 유도할 수 있다.

도 1a 및 도 1b는 부단수 밸브 및 그 시공 상태를 나타내는 개략적 단면도,
도 2 내지 도 6은 본 발명에 따른 부단수 밸브 시공 장치의 밸브시트에 대한 일 실시예를 나타내는 도면,
도 7 내지 도 10은 본 발명에 따른 부단수 밸브 시공 장치의 밸브시트에 대한 다른 실시예를 나타내는 도면,
도 11은 본 발명에 따른 부단수 밸브 시공 장치의 스케일 제거장치를 나타내는 단면도,
도 12는 본 발명에 따른 부단수 밸브 시공 장치의 스케일 제거장치의 작동 흐름을 나타내는 단면도.
도 13은 종래의 밸브디스크를 보인 개략도

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조로 상세하게 설명하기로 한다.

본 발명은 부단수 밸브의 밸브디스크에 셀프 락 기능을 부여하여 저토크만으로도 상수도관내의 물 흐름을 차단하는 지수가 쉽게 이루어질 수 있도록 한 점, 그리고 부단수 밸브의 시공 완료 전에 상수도관의 내경에 끼인 스케일을 제거하여 지수가 보다 면밀하게 이루어질 수 있도록 한 점에 주안점이 있다.

이를 위해, 본 발명의 부단수 밸브 시공 장치는 저토크에 의하여 상수도관(100)의 내경면에 쉽게 밀착되도록 셀프 락킹 수단이 내재된 구조의 밸브디스크(200)와, 부단수 밸브를 상수도관에 조립하기 전에 상수도관의 내경에 끼인 스케일을 용이하게 제거할 수 있는 스케일 제거장치(300)를 포함하여 구성된다.

한편, 첨부한 도 1에서 보듯이 상기 부단수 밸브는 교체를 위한 상수도관(100) 외경에 장착되는 밸브 바디(110)를 포함하는 바, 이 밸브 바디(110)는 상수도관 외경을 감쌀 수 있는 한 쌍의 반구형 바디로 구비되고, 밸브 바디(110)를 구성하는 한 쌍의 반구형 바디 중 상부쪽 반구형 바디(112)의 상부면에는 상수도관(100)의 외경이 노출되는 개방구(114)가 관통 형성되고, 또한 상부쪽 반구형 바디(112)내에는 수동 조작에 의하여 전후진하면서 개방구(114)를 개폐하는 보조밸브(116)가 내설된다.

또한, 상기 밸브 바디(110)의 상부쪽 반구형 바디(112)의 개방구(114)에는 부단수 밸브 시공 장치의 또 다른 구성으로서 상수도관(100)내에 밸브디스크(200)를 압입시키기 위한 본네트(130)가 조립되는 바, 이 본네트(130)내에 셀프 락킹 수단이 내재된 밸브디스크(200)가 승하강 가능하게 내설된다.

이렇게 본네트(130)내에 내설된 셀프 락킹 수단이 내재된 밸브디스크(200)는 저토크만으로도 상수도관내에 용이하게 삽입되어 상수도관의 내경면에 용이하게 밀착된다.

여기서, 본 발명의 일 실시예에 따른 셀프 락킹 기능의 밸브디스크 구조를 첨부한 도 2 내지 도 6을 참조로 상세하게 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 일 실시예에 따른 밸브디스크(200)는 압입 토크를 제공하기 위한 스템(132)과 연결되는 밸브디스크 본체(202)와, 밸브디스크 본체(202)의 저부에 일체로 형성되는 골격프레임(204)을 골격체로 한다.

이때, 상기 골격프레임(204)의 양측면 및 하면에는 요홈이 형성되며, 이 요홈을 따라 셀프 락킹용 스테인레스 봉(208)이 거치된다.

보다 상세하게는, 상기 셀프 락킹용 스테인레스 봉(208)은 "U"자 형상으로 구비되어 외부방향으로 벌어지거나 내부방향으로 눌렸을 때 탄성복원력을 가지게 되고, 특히 셀프 락킹용 스테인레스 봉(208)의 전체 길이 구간중 양측 및 하부가 바깥쪽으로 약간 볼록하게 돌출된 볼록부(206)로 형성된다.

이렇게 구비된 셀프 락킹용 스테인레스 봉(208)의 양단부를 약간 벌려주는 동시에 그 양단끝이 골격프레임(204)의 양측면 상단에 거치되게 함으로써, 골격프레임(204)에 대한 셀프 락킹용 스테인레스 봉(208)의 거치 고정이 이루어진다.

다음으로, 상기 골격프레임(204) 및 셀프 락킹용 스테인레스 봉(208)에 고무 재질의 밸브시트(210)가 일체로 사출 성형되는 바, 이 밸브시트(210)는 골격프레임(204) 및 셀프 락킹용 스테인레스 봉(208)을 내재시키면서 일정한 두께로 형성되며 전후면에서 보았을 때 대략 "U"자 형상을 이루게 된다.

특히, 상기 밸브디스크(200)의 밸브시트(214)의 테두리에는 이점 지지용 홈(216)을 중심으로 그 전후 위치에 상수도관(100)의 내경면을 이점 지지하는 이점 지지용 시트면(218)이 형성되며, 상기 이점 지지용 홈(216)은 첨부한 도 3 내지 5에 도시된 바와 같이 원형, 사각형, 마름모꼴 등 다양한 형상으로 형성될 수 있다.

여기서, 본 발명의 다른 실시예에 따른 셀프 락킹 기능의 밸브디스크 구조를 첨부한 도 7 내지 도 10을 참조로 상세하게 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 밸브디스크(200)도 압입 토크를 제공하기 위한 스템(132)과 연결되는 밸브디스크 본체(202)와, 밸브디스크 본체(202)의 저부에 일체로 형성되는 골격프레임(204)을 골격체로 한다.

특히, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 골격프레임(204)의 테두리를 따라 셀프 락킹용 중공튜브(212)가 팽창 가능하게 안착되며 거치된다.

다음으로, 골격프레임(204) 및 셀프 락킹용 중공튜브(212)에 고무 재질의 밸브시트(210)가 일체로 사출 성형되는 바, 이 밸브시트(210)는 골격프레임(204) 및 셀프 락킹용 중공튜브(212)를 내재시키면서 일정한 두께로 형성되며 전후면에서 보았을 때 대략 "U"자 형상을 이루게 된다.

이어서, 상기 밸브시트(210)의 전후면에 중공튜브(212)까지 관통되는 드릴링을 한 다음, 중공튜브(212)의 내부로 수압에 의한 물의 흐름을 허용하는 체크밸브(214)를 장착하게 된다.

물론, 상기 밸브시트(210) 성형 전에 체크밸브(214)를 중공튜브(212)에 미리 장착한 다음, 밸브시트의 서출 성형을 해도 무방하다.

이렇게 본 발명의 다른 실시예에 따른 밸브시트(21)의 테두리에는 이점 지지용 홈(216)을 중심으로 그 전후 위치에 상수도관(100)의 내경면을 이점 지지하는 이점 지지용 시트면(218)이 형성되고, 상기 이점 지지용 홈(216)은 첨부한 도 3 내지 5에 도시된 바와 같이 원형, 사각형, 마름모꼴 등 다양한 형상으로 형성될 수 있다.

여기서, 본 발명의 스케일 제거장치에 대한 구성을 첨부한 도 11 및 도 12를 참조로 살펴보면 다음과 같다.

상기 스케일 제거장치(300)는 천공장치 탈거후에 밸브 바디(110)의 상부쪽 반구형 바디(112)의 개방구(114)에 조립되어 천공홀(102)을 통해 상수도관(100)의 내경면에 끼인 스케일을 제거하기 위하여 구비된 것이다.

상기 스케일 제거장치(300)는 부단수 밸브를 구성하는 밸브 바디(110)의 상부쪽 반구형 바디(112)의 개방구(114)에 수밀 가능하게 장착되며 내부의 스케일 제거 상태를 확인할 수 있도록 투명 재질로 만들어진 플랜지(302)와, 플랜지(302)의 중심부에 관통 삽입되는 드레인 파이프(304)를 베이스 골격체로 한다.

이때, 상기 드레인 파이프(304)의 상단끝에는 모터(306)가 장착되고, 드레인 파이프(304)의 내부에는 회전축(308)이 내재되는 바, 이 회전축(308)의 상단은 모터(306)의 출력축에 연결되고 하단은 드레인 파이프(304)의 하부를 통해 돌출되는 상태가 된다.

또한, 상기 드레인 파이프(304)의 하부를 통해 돌출된 회전축(308)의 하단끝에는 상수도관(100)의 내경면에 끼인 스케일을 문질러서 제거하는 스케일 제거용 브러쉬(310)가 장착된다.

또한, 상기 드레인 파이프(304)의 상단부에는 제거된 스케일이 수압에 의하여 외부로 배출되도록 한 배출호스(312)가 연통 가능하게 분기 연결되고, 스케일 배출호스(312)의 소정 위치에는 제거된 스케일의 배출시 열고, 스케일 작업을 실시하지 않을 때 수밀을 위해 닫아주기 위한 개폐밸브(314)가 장착된다.

한편, 상기 드레인 파이프(304)의 내부에는 회전축(308)을 회전 가능하게 지지하기 위한 수단으로서, 드레인 파이프(304)의 하단부 내경에 삼발이 지지대(316)가 압입 고정되고, 삼발이 지지대(316)의 중심부에는 회전축(308)을 회전 가능하게 지지하는 베어링(318)이 장착된다.

여기서, 상기한 구성으로 이루어진 본 발명의 부단수 밸브 시공 장치의 시공 과정을 설명하면 다음과 같다.

이때, 상기 상부쪽 반구형 바디(112)내의 보조밸브를 열림 상태로 조작하여, 천공장치의 엔드밀커터가 상수도관(100)의 외경면에 밀착될 수 있도록 한다.

다음으로, 상기 회전장치를 이용하여 밸브 바디(110)를 상수도관(100)의 원호방향을 따라 각회전시키게 되면, 밸브 바디(110)의 상부쪽 반구형 바디(112)에 조립된 천공장치도 동일한 각도로 각회전을 하게 되고, 이에 따라 천공장치의 엔드밀커터가 상수도관(100)의 외경면에 천공홀(102)을 가공하는 작동을 하게 됨으로써, 상수도관(100)의 외경면에 원호 형상의 천공홀(102)이 형성된다.

이어서, 상기 상수도관(100)의 천공홀(102)을 통하여 누수가 발생되지 않도록 상부쪽 반구형 바디(112)내의 보조밸브를 닫힘상태로 조작한 후, 천공장치를 탈거시킨다.

다음으로, 첨부한 도 11 및 도 12에서 보듯이 상기 밸브 바디(110)의 상부쪽 반구형 바디(112)의 개방구(114)에 스케일 제거장치(300)를 장착한다.

본 발명의 스케일 제거장치는 상수도관내에 밸브디스크를 삽입하기 전에 상수도관내에 끼인 스케일을 용이하게 제거하여 부단수 밸브의 밸브디스크가 상수도관의 내경면에 보다 완벽하게 밀착되어 보다 완전한 지수가 이루어질 수 있게 해준다.

따라서, 첨부한 도 12에 도시된 바와 같이 상기 스케일 제거장치(300)의 투명 재질로 된 플랜지(302)를 밸브 바디(110)의 상부쪽 반구형 바디(112)의 개방구(114)에 수밀 가능하게 장착하는 과정과; 밸브 바디(110)의 상부쪽 반구형 바디(112)내의 보조밸브를 열어주는 과정과; 드레인 파이프(304)를 상수도관(100)의 천공홀(102)을 통하여 하강시켜 상수도관(100)의 내경면에 스케일 제거용 브러쉬(310)가 접촉하게 한 후, 모터(306)의 구동에 따라 회전축(308)이 회전하면서 스케일 제거용 브러쉬(310)에 의한 스케일 제거가 이루어지는 과정; 을 통하여, 밸브디스크가 상수도관의 내경면에 보다 완벽하게 밀착되기 위한 스케일 제거 작업이 이루어진다.

이때, 작업자가 투명 재질로 된 플랜지(302)를 통하여 상수도관(100)의 내부를 보면서 스케일 제거 상태를 확인할 수 있고, 제거된 스케일은 수압에 의하여 드레인 파이프(304) 및 스케일 배출호스(312)를 통하여 외부로 배출된다.

이러한 스케일 제거 작업이 종료되면, 드레인 파이프(304)를 후진시킨 후, 밸브 바디(110)의 상부쪽 반구형 바디(112)내의 보조밸브를 다시 닫아주고, 연이어 스케일 제거 장치를 상수도관으로부터 탈거시키게 된다.

다음으로, 첨부한 도 1a 및 도 1b에서와 같이 상기 밸브 바디(110)의 상부쪽 반구형 바디(112)의 개방구(114)에 본 발명의 밸브디스크(200)가 상하 이동 가능하게 내장된 본네트(130)를 수밀 유지 가능하게 조립한 다음, 보조밸브(116)를 다시 열림상태로 조작한다.

연이어, 상기 본네트(130)의 상부로 노출된 스템(132)을 회전 조작하는 힘, 즉 스템(132)에 인가되는 토크에 의하여 본네트(130)의 내부에서 스템과 나사 연결된 밸브디스크(200)가 하강하게 되며, 상수도관(100)의 외경면에 천공된 천공홀(102)을 지나서 상수도관(100)의 내부로 완전히 삽입될 때까지 하강하게 된다.

이때, 본 발명의 일 실시예에 따른 밸브디스크(200)의 경우에는 밸브시트(210)의 하단면이 상수도관(100)의 내경면에 닿는 순간, 지수를 위한 셀프 락킹용 스테인레스 봉(208)의 셀프 락킹 동작이 이루어진다.

즉, 첨부한 도 6에서 보는 바와 같이 스템(132)에 저토크만을 인가하여도 밸브시트(210)내의 셀프 락킹용 스테인레스 봉(208)의 하부 볼록부(206)가 눌려지는 동시에 셀프 락킹용 스테인레스 봉(208)의 양측 볼록부(206)가 벌어지게 되어, 밸브시트(210)가 저토크만으로도 상수도관(100)의 내경면에 완전하게 밀착될 수 있고, 결국 저토크 만으로도 밸브시트(210)에 의한 완벽한 지수가 이루어질 수 있다.

또한, 상기 밸브시트(214)의 이점 지지용 시트면(218)이 상수도관(100)의 내경면을 이점 지지되므로, 수압이 작용하는 방향으로 밸브시트가 전혀 밀리지 않게 되고, 그 지수부위에 전혀 틈새가 발생하지 않아, 물의 흐름을 차단하는 보다 완벽한 지수가 이루어지게 된다.

반면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 밸브디스크(200)의 경우에는 밸브시트(210)의 하단면이 상수도관(100)의 내경면에 닿는 순간, 중공튜브(212)를 갖는 밸브시트(210)가 지수를 위한 셀프 락킹 동작을 하게 된다.

즉, 첨부한 도 10에서 보는 바와 같이 밸브시트(210)의 하단면이 상수도관(100)의 내경면에 닿는 순간, 밸브시트(210)의 전면 또는 후면에 수압이 작용하게 되는 바, 수압에 따른 물이 체크밸브(214)를 통하여 밸브시트(210)내의 중공튜브(212)로 흘러가 채워지게 되고, 이에 중공튜브(212)가 팽창하게 된다.

따라서, 수압에 의한 물이 채워지며 중공튜브(212)가 팽창하면, 밸브시트(210)의 테두리 부분도 중공튜브(212)의 팽창력을 받으면서 상수도관(100)의 내경면을 향하여 팽창하게 되므로, 결국 밸브시트(210)의 테두리면이 상수도관(100)의 내경면에 완전하게 밀착되어 물의 흐름을 차단하는 완벽한 지수가 이루어지게 된다.

최종적으로, 상기와 같이 부단부 밸브의 밸브시트에 의한 지수가 이루어진 후, 회전장치 등의 부수적인 부품들을 탈거시킴으로써, 교체를 위한 상수도관에 대한 부단수 밸브의 조립 시공이 완료된다.

100 : 상수도관 102 : 천공홀
110 : 밸브 바디 112 : 상부쪽 반구형 바디
114 : 개방구 130 : 본네트
132 : 스템 200 : 밸브디스크
202 : 밸브디스크 본체 204 : 골격프레임
206 : 볼록부 208 : 셀프 락킹용 스테인레스 봉
210 : 밸브시트 212 : 셀프 락킹용 중공튜브
214 : 체크밸브 216 : 이점 지지용 홈
218 : 이점 지지용 시트면 300 : 스케일 제거장치
302 : 플랜지 304 : 드레인 파이프
306 : 모터 308 : 회전축
310 : 스케일 제거용 브러쉬 312 : 스케일 배출호스
314 : 개폐밸브 316 : 지지대
318 : 베어링 400 : 종래의 밸브디스크
402 : 골격프레임 404 : 밸브시트
406 : 일점 지지식의 시트면

Claims

상수도관(100)의 외경을 감싸며 장착되는 밸브 바디(110)와; 밸브 바디(110)의 상부쪽 반구형 바디(112)의 개방구(114)에 장착되어 상수도관(100)의 외경면에 천공홀(102)을 가공하는 천공장치를 포함하는 부단수 밸브 시공 장치에 있어서,
상기 천공장치 탈거후에 밸브 바디(110)의 상부쪽 반구형 바디(112)의 개방구(114)에 조립되어 천공홀(102)을 통해 상수도관(100)의 내경면에 끼인 스케일을 제거하는 스케일 제거장치(300)와;
상기 스케일 제거장치(300)의 탈거후에 밸브 바디(110)의 상부쪽 반구형 바디(112)의 개방구(114)에 조립되는 본네트(130)내에 승하강 가능하게 내설되어, 저토크에 의하여 상수도관(100)의 내경면에 밀착되는 셀프 락킹 기능의 밸브디스크(200);
를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 부단수 밸브 시공 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 스케일 제거장치(300)는:
밸브 바디(110)의 상부쪽 반구형 바디(112)의 개방구(114)에 수밀 가능하게 장착되며, 내부의 스케일 제거 상태를 볼 수 있도록 투명 재질로 만들어진 플랜지(302)와;
플랜지(302)에 관통 삽입되는 드레인 파이프(304)와;
드레인 파이프(304)의 상단끝에 장착되는 모터(306)와;
드레인 파이프(304)의 내부에 배열되면서 상단은 모터(306)의 출력축에 연결되고 하단은 드레인 파이프(304)의 하부를 통해 돌출되는 회전축(308)과;
회전축(308)의 하단끝에 일체로 장착되는 스케일 제거용 브러쉬(310)와;
드레인 파이프(304)의 상단부에서 분기된 스케일 배출호스(312)와;
스케일 배출호스(312)에 장착된 개폐밸브(314)와;
드레인 파이프(304)의 하단부 내경에 압입된 삼발이 지지대(316)와;
삼발이 지지대(316)의 중심부에 내설되어 회전축(308)을 회전 가능하게 지지하는 베어링(318);
을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 부단수 밸브 시공 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 밸브디스크(200)는:
밸브디스크 본체(202)의 저부에 일체로 형성된 골격프레임(204)과;
양측 및 하부가 벌어짐 및 눌림 가능한 볼록부(206)로 형성된 "U"자 형상으로 구비되어, 양단끝이 골격프레임(204)의 양측면에 거치되는 셀프 락킹용 스테인레스 봉(208)과;
상기 골격프레임(204) 및 셀프 락킹용 스테인레스 봉(208)을 감싸면서 일체로 사출되는 고무 재질의 밸브시트(210);
로 구성된 것을 특징으로 하는 부단수 밸브 시공 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 밸브디스크(200)는:
밸브디스크 본체(202)의 저부에 일체로 형성된 골격프레임(204)과;
골격프레임(204)의 테두리를 따라 팽창 가능하게 거치되는 셀프 락킹용 중공튜브(212)와;
상기 골격프레임(204) 및 중공튜브(212)를 감싸면서 일체로 사출되는 고무 재질의 밸브시트(210)와;
중공튜브(212)의 내부로 수압에 의한 물의 흐름을 허용하도록 밸브시트(210)의 전후면에 장착되는 체크밸브(214);
로 구성된 것을 특징으로 하는 부단수 밸브 시공 장치.
청구항 3 또는 청구항 4에 있어서,
상기 밸브디스크(200)의 밸브시트(210)의 테두리에는 이점 지지용 홈(216)을 중심으로 그 전후 위치에 상수도관(100)의 내경면을 이점 지지하는 이점 지지용 시트면(218)이 형성된 것을 특징으로 하는 부단수 밸브 시공 장치.