KR101498146B1 - 수도용 체크밸브 - Google Patents

Abstract

본 발명은 하우징과, 가이드부쉬와, 포핏와, 포핏 패킹과, 탄성부재를 포함하는 수도용 체크밸브에 관한 것이다.
하우징은 배관 연결몸체 내부에 고정되며 하우징 몸체와 하우징 캡을 구비한다. 가이드부쉬는 하우징 캡에 의해 원판부가 하우징 몸체에 고정되며 원판부의 중앙에서 유체 입구측으로 돌출된 보스부를 구비한다. 포핏은 밸브판부와 로드부를 구비하며 로드부가 보스부에 의해 안내되어 유체의 흐름방향으로 전후진하며, 밸브판부와 원판부 사이에 유체흐름에 따른 방향전환 공간이 형성된다. 포핏 패킹은 가이드부쉬와 하우징 캡 사이에 고정되어 포핏이 밀착됨에 따라 유체의 역류를 방지한다. 탄성부재는 포핏에 탄성 복원력을 가하며, 방향전환 공간을 벗어난 보스부에서 유체 입구측으로 설치된다.
이와 같은 수도용 체크밸브에 의하면, 패킹을 하우징에 고정하고 포핏의 작동에 따라 포핏이 패킹에 밀착되게 함으로써, 패킹의 손상 및 영구변형을 방지하여 내구성을 높이게 되어 밸브의 수리, 교체 및 구매비용을 절감하며, 밸브의 역류방지성능을 높이며 오동작을 방지하는 효과가 있다.

Description

수도용 체크밸브{Check valve for water flow}

본 발명은 수도용 체크밸브에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 포핏의 작동에 따른 패킹의 손상 및 영구변형을 방지하고 내구성이 뛰어나며 오동작을 방지하는 수도용 체크밸브에 관한 것이다.

일반적으로 밸브는 배관 파이프 내에 흐르는 유체의 유량조절 및 역류를 단속하는 배관 부품이다. 밸브 중에서 체크밸브는 배관 파이프에 직렬로 연결되어 배관 파이프 내부에 흐르는 유체의 역류를 방지하여, 유체의 역류로 인한 배관 문제가 생기지 않도록 하고 있다.

종래 수도용 체크밸브는 도 1에 도시한 바와 같이 밸브 케이스(11)의 일측에는 계량기측 파이프(12)가 너트(13)에 의해 연결되고, 밸브 케이스(11)의 타측에는 입수관(14)이 연결되며, 밸브 케이스(11)의 내주면에는 단차부(11a)가 형성되고, 이 단차부에는 스톱퍼(15)가 안착되며, 이 스톱퍼(15)의 중심을 축(16a)이 관통하는 포핏(16)이 스프링(17)에 의해 탄성 지지되고, 탄성 지지된 포핏(16)의 헤드부(16b)가 캡(18)에 선택적으로 밀착되어 역류를 방지하는 구조로서, 헤드부(16b)의 외주면에는 패킹(19)이 끼워져 물이 새지 않게 되어 있다.

수도용 체크밸브로서, 한국등록실용신안 제20-0395142호 등이 개시되어 있다.

그런데, 이와 같이 구성된 종래 수도용 체크밸브는 포핏(16)의 헤드부(16b)에 구비된 패킹(19)이 포핏(16)과 함께 작동을 계속하게 됨에 따라 마찰에 의한 표면 박리가 일어나 손상되고 피로현상에 의한 영구변형이 일어나게 되며 패킹으로서의 역활을 하지 못하게 되며, 특히 스톱퍼(15)의 날카로운 모서리에 걸려 쉽게 손상되고 패킹이 이탈되고 파손되므로, 밸브의 수리 및 교체비용이 증가하게 된다는 문제점이 있었다.

이러한 패킹의 손상과 연구변형 및 파손을 방지하기 위한 대책으로 패킹의 재료를 개발하는 것만으로는 충분하지 않으며 재료비로 인한 체크밸브의 구매비용이 높아지게 된다.

본 발명은 종래 수도용 체크밸브의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 포핏의 작동에 따른 패킹의 손상 및 영구변형을 방지하고 내구성을 높이고 역류방지성능을 향상하며 오동작을 방지하는 수도용 체크밸브를 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 수도용 체크밸브는 배관 연결몸체 내부에 고정되며 하우징 몸체와 하우징 캡을 구비하는 하우징과, 하우징 캡에 의해 원판부가 하우징 몸체에 고정되며 원판부의 중앙에서 유체 입구측으로 돌출된 보스부를 구비하는 가이드부쉬와, 밸브판부와 로드부를 구비하며 로드부가 보스부에 의해 안내되어 유체의 흐름방향으로 전후진하는 포핏과, 가이드부쉬와 하우징 캡 사이에 고정되어 포핏이 밀착됨에 따라 유체의 역류를 방지하는 포핏 패킹과, 포핏에 탄성 복원력을 가하는 탄성부재를 포함하며, 밸브판부와 원판부 사이에 유체흐름에 따른 방향전환 공간이 형성되고, 탄성부재는 방향전환 공간을 벗어난 보스부에서 유체 입구 방향으로 설치된다.

포핏 패킹은 가이드부쉬와 하우징 캡에 의해 걸리어 고정되는 오링 형태의 패킹이거나, 가이드부쉬와 하우징 캡에 의해 걸리는 걸림턱을 구비하여 고정되는 원통 형태의 패킹으로 되어 있다.

포핏의 로드부는 가이드부쉬의 중앙을 관통하여 보스부 내에서 슬라이딩하며, 포핏의 밸브판부는 로드부의 일단에 형성되어 포핏 패킹에 밀착한다.

밸브판부에는 유체의 흐름방향을 따라 외곡면이 형성되어 유체의 역류시에는 외곡면이 포핏 패킹에 접촉한다.

본 발명에 의한 수도용 체크밸브에 의하면, 패킹을 하우징에 고정하고 포핏의 작동에 따라 포핏이 패킹에 밀착되게 함으로써, 패킹의 손상 및 영구변형을 방지하고 내구성을 높이게 되어 밸브의 수리, 교체 및 구매비용을 절감하며, 밸브의 역류방지성능을 높이며, 오동작을 방지하는 효과가 있다.

도 1은 종래 수도용 체크밸브가 설치된 상태를 나타내는 단면도이다.
도 2는 본 발명의 제1실시예에 의한 수도용 체크밸브가 배관 연결몸체에 설치된 상태도이다.
도 3은 도 2의 수도용 체크 밸브를 나타내는 단면도이다.
도 4는 본 발명의 제1실시예에 의한 수도용 체크밸브의 작용 상태도이다.
도 5는 본 발명의 제2실시예에 의한 수도용 체크밸브를 나타내는 단면도이다.
도 6은 본 발명의 제3실시예에 의한 수도용 체크밸브를 나타내는 단면도이다.
도 7은 본 발명의 제3실시예에 의한 수도용 체크밸브의 작용 상태도이다.
도 8은 본 발명의 제4실시예에 의한 수도용 체크밸브를 나타내는 단면도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 이 때, 첨부된 도면에서 동일한 구성 요소는 가능한 동일한 부호로 나타내고 있음에 유의한다. 또한, 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략할 것이다. 마찬가지 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시되었다.

도 2는 본 발명의 제1실시예에 의한 수도용 체크밸브가 배관 연결몸체에 설치된 상태도이고, 도 3은 도 2의 수도용 체크 밸브를 나타내는 단면도이다. 도시한 바와 같이 본 발명의 제1실시예에 의한 수도용 체크밸브(100)는 배관 연결몸체(50) 내부에 설치되며, 하우징(110)과, 가이드부쉬(120)와, 포핏(130)과, 포핏 패킹(140)과, 탄성부재(150)를 포함한다.

하우징(110)은 몸체 패킹(51)에 끼워져 배관 연결몸체(50)의 내부 걸림턱에 안착되는 하우징 몸체(111)와, 하우징 몸체(111)의 단부에 조립되는 하우징 캡(112)을 구비한다. 하우징 몸체(111)의 일측단에는 몸체 패킹(51)이 끼워지는 플랜지부(111a)가 형성되고, 하우징 몸체(111)의 타단에는 하우징 캡(112)이 걸리어 조립되는 조립부(111b)가 형성된다. 하우징 몸체(111)와 하우징 캡(112)에 사이에는 신축성이 있는 시일부재(113)가 끼워져 하우징 몸체(111)와 하우징 캡(112)의 조립성과 밀폐성을 높인다. 하우징 캡(112)의 단부에는 포핏 패킹(140)이 끼워져 걸리는 턱(112a)이 형성된다.

가이드부쉬(120)는 하우징 캡(112)에 의해 포핏 패킹(140)과 함께 하우징 몸체(111)의 타측단에 고정된다. 가이드부쉬(120)는 원주방향으로 따라 다수의 관통구멍(121a)이 형성된 원판부(121)의 중앙에서 포핏(130)의 후술하는 로드부를 가이드하는 보스부(122)를 구비한다. 원판부(121)에 형성된 관통구멍(121a)은 원주방향을 따라 일체로 된 하나의 통로 구멍으로 형성될 수도 있다. 보스부(122)는 하우징 몸체(111)의 플랜지부(111a) 방향쪽으로 돌출하여 형성된다. 원판부(121)는 하우징 몸체(111)에 고정되며, 보스부(122)는 원판부(121)의 중앙에서 유체 입구측으로 돌출하여 형성된다.

포핏(130)은 가이드부쉬(120)의 보스부(122)에 의해 안내되어 유체의 흐름방향으로 전후진하며 포핏 패킹(140)에 밀착하여 밸브 역할을 하는 부재로서, 로드부(131)와 밸브판부(132)를 구비한다. 로드부(131)는 가이드부쉬(120)의 중앙에 형성된 관통구멍(121a)을 따라 보스부(122) 내에서 슬라이딩하여 이동하며, 로드부(131)의 단부에는 탄성부재(150)의 이탈을 방지하는 이탈 방지 링(133)이 설치된다. 밸브판부(132)는 로드부(131)의 일단에 형성되어 포핏 패킹(140)에 밀착하며, 유체의 흐름방향을 따라 외곡면(132a)이 형성되어 유체의 역류시에는 외곡면(132a)이 포핏 패킹(140)에 밀착한다.

포핏 패킹(140)은 가이드부쉬(120)와 하우징 캡(112) 사이에 고정되어 포핏(130)의 밸브판부(132)가 밀착함에 따라 유체의 역류를 방지하는 부재로서, 하우징 캡(112)의 턱(112a)에 걸리는 걸림턱(141)을 구비하는 원통 형태의 패킹으로 되어 있으며, 가이드부쉬(120)의 가장자리에 안착하여 하우징 캡(112)에 의해 고정되어 이탈하지 않게 되어 있다. 포핏 패킹(140)에서 밸브판부(132)가 밀착하는 부분은 유체의 흐름이 원활하도록 라운딩되어 있다.

탄성부재(150)는 가이드부쉬(120)의 보스부(122)와 이탈방지 링(133) 사이에 끼우져 포핏(130)에 탄성 복원력을 가하는 코일 스프링으로 되어 있다. 포핏(130)의 밸브판부(132)와 가이드부쉬(120)의 원판부(121) 사이에는 유체 흐름에 따른 방향전환 공간이 형성되는데, 탄성부재(150)는 방향전환 공간을 벗어난 보스부(122)에서 유체 입구측으로 설치된다.

이와 같이 구성된 본 발명의 제1실시예에 의한 수도용 체크밸브(100)는 도 2에 도시한 바와 같이 배관 연결몸체(50) 내에 고정되어 수도 계량기와 급수밸브(수도꼭지) 사이에 설치되는데, 급수밸브가 닫혀 있을 경우에는 도 3에 도시한 바와 같이 탄성부재(150)의 탄성 복원력에 의해 포핏(130)이 좌측으로 이동하여 밸브판부(132)의 외곡면(132a)이 포핏 패킹(140)의 단부에 밀착하여 체크밸브(100)가 닫혀 역류가 방지된다.

이와 같은 상태에서 급수밸브가 열리면 도 4에 도시한 바와 같이 포핏(130)의 우측부분의 압력이 낮아지므로 포핏(130)이 우측으로 이동하여 체크밸브(100)가 열리고 유체가 급수밸브를 통해 급수된다.

이와 같은 구조로 된 수도용 체크밸브(100)는 포핏 패킹(140)이 하우징(110)에 고정되고 포핏(130)이 이동함에 따라 포핏(130)의 외곡면(132a)이 포핏 패킹(140)에 밀착하여 체크밸브(100)를 여닫히게 하므로, 포핏 패킹(140)의 손상 및 영구변형을 방지하여 내구성을 현저히 높이게 된다.

그리고 체크밸브(100)가 열렸을 시에는 유체가 포핏(130)의 외곡면(132a)을 따라 원활하게 흐르게 되므로 급수가 원활하게 된다. 또한 급수시에는 유체가 하우징(110)의 내부에서 포핏(130)의 외측으로 몰려 가이드부쉬(120)의 관통구멍(121a)을 통해 포핏(130)의 밸브판부(132)의 외곡면(132a)을 가압하여 체크밸브(100)가 열리게 하므로 포핏 패킹(140)에 영향을 크게 미치지 않으면서 체크밸브(100)가 원활하게 작동하게 한다.

한편, 포핏(130)의 밸브판부(132)와 가이드부쉬(120)의 원판부(121) 사이에는 유체 흐름에 따른 방향전환 공간이 형성되는데, 탄성부재(150)는 방향전환 공간을 벗어난 보스부(122)에서 유체 입구측으로 설치되므로, 방향전환 공간에서 탄성부재에 이물질이 끼일 우려가 없으므로 체크밸브의 오동작을 방지하는 효과가 있다.

도 5는 본 발명의 제2실시예에 의한 수도용 체크밸브를 나타내는 단면도이다. 본 발명의 제2실시예에 의한 수도용 체크밸브(200)에서 하우징(210)은 하우징 몸체(211)의 단부에 하우징 캡(212)이 조립되어 용접으로 일체화된 구조로 되어 있다. 가이드부쉬(220)와 포핏 패킹(240)을 하우징 몸체(211)의 단부에 위치시켜 하우징 캡(212)으로 걸리게 한 후, 하우징 캡(212)을 하우징 몸체(211)에 용접으로 고정한다.

제2실시예에 의한 수도용 체크밸브(200)의 하우징(210)의 나머지 구성과, 가이드부쉬(220)와 포핏(230)과 포핏 패킹(240)과 탄성부재(250)의 구성은 제1실시예의 수도용 체크밸브(100)와 유사하므로 자세한 설명은 생략한다. 또한 제2실시예에 의한 수도용 체크밸브(220)의 작용은 제1실시예의 수도용 체크밸브(100)의 작용과 동일하다.

도 6는 본 발명의 제3실시예에 의한 수도용 체크밸브를 나타내는 단면도이다. 본 발명의 제3실시예에 의한 수도용 체크밸브(300)에서 포핏 패킹(340)은 가이드부쉬(320)와 하우징 캡(312)에 의해 걸리어 고정되는 오링 형태의 패킹으로 되어 있다. 하우징 캡(312)에는 포핏 패킹(340)이 안착되는 요입부(312a)가 형성되어 포핏 패킹(340)을 걸리게 하는 턱의 역활을 하게 되어 있다. 요입부(312a)와 가이드부쉬(320)의 가장자리 면에 접촉하는 오링 형태의 포핏 패킹(340)이 180도 이상(θ)으로 접촉하게 되어 포핏 패킹(340)의 고정력을 높이게 되어 있다. 가이드부쉬(320)의 가장자리 면은 포핏 패킹(320)이 걸리도록 요입부(312a) 처럼 요입되어 있다. 제3실시예에서 포핏(330)의 밸브판부(332)의 외곡면은 그 가장자리만 라운딩되어 있다.

제3실시예에 의한 수도용 체크밸브(300)의 하우징(310)의 나머지 구성과, 가이드부쉬(320)와 포핏(330)과 탄성부재(350)의 구성은 제1실시예의 수도용 체크밸브(100)와 유사하므로 자세한 설명은 생략한다.

도 7은 본 발명의 제3실시예에 의한 수도용 체크밸브(300)의 작용 상태도이다. 제3실시예에 의한 수도용 체크밸브(300)의 작용은 도시한 바와 같이 제1실시예의 수도용 체크밸브(100)의 작용과 동일하다.

도 8는 본 발명의 제4실시예에 의한 수도용 체크밸브를 나타내는 단면도이다. 본 발명의 제4실시예에 의한 수도용 체크밸브(400)는 하우징(410)은 하우징 몸체(411)의 단부에 하우징 캡(412)이 조립되어 용접으로 일체화된 구조로 되어 있다. 가이드부쉬(420)와 포핏 패킹(440)을 하우징 몸체(411)의 단부에 위치시켜 하우징 캡(412)으로 걸리게 한 후, 하우징 캡(412)을 하우징 몸체(411)에 용접으로 고정한다.

제4실시예에 의한 수도용 체크밸브(400)의 하우징(410)의 나머지 구성과, 가이드부쉬(420)와 포핏(430)과 포핏 패킹(440)과 탄성부재(450)의 구성은 제3실시예의 수도용 체크밸브(300)와 유사하므로 자세한 설명은 생략한다. 또한 제4실시예에 의한 수도용 체크밸브(400)의 작용은 제1실시예의 수도용 체크밸브(100)의 작용과 동일하다.

한편, 본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시예들은 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 발명의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.

100 : 수도용 체크밸브
110 : 하우징 111 : 하우징 몸체
112 : 하우징 캡 113 : 시일부재
120 : 가이드부쉬 121 : 원판부
122 : 보스부 130 : 포핏
131 : 로드부 132 : 밸브판부
133 : 이탈 방지 링 140 : 포핏 패킹
141 : 걸림턱 150 : 탄성부재

Claims (5)

1. 배관 연결몸체 내부에 고정되며 하우징 몸체와 하우징 캡을 구비하는 하우징과,
   상기 하우징 캡에 의해 원판부가 상기 하우징 몸체에 고정되며 상기 원판부의 중앙에서 유체 입구측으로 돌출된 보스부를 구비하는 가이드부쉬와,
   밸브판부와 로드부를 구비하며 상기 로드부가 상기 보스부에 의해 안내되어 유체의 흐름방향으로 전후진하는 포핏과,
   상기 가이드부쉬와 상기 하우징 캡 사이에 고정되어 상기 포핏이 밀착됨에 따라 유체의 역류를 방지하는 포핏 패킹과,
   상기 포핏에 탄성 복원력을 가하는 탄성부재를 포함하며;
   상기 밸브판부와 상기 원판부 사이에 유체 흐름에 따른 방향전환 공간이 형성되고, 상기 탄성부재는 상기 방향전환 공간을 벗어난 상기 보스부에서 유체 입구측으로 설치되는 것을 특징으로 하는 수도용 체크밸브.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 포핏 패킹은 상기 가이드부쉬와 상기 하우징 캡에 의해 걸리어 고정되는 패킹인 것을 특징으로 하는 수도용 체크밸브.
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 포핏 패킹은 상기 가이드부쉬와 상기 하우징 캡에 의해 걸리는 걸림턱을 구비하여 고정되는 원통형인 것을 특징으로 하는 수도용 체크밸브.
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 로드부는 상기 가이드부쉬의 중앙을 관통하여 상기 보스부 내에서 슬라이딩하며, 상기 밸브판부는 상기 로드부의 일단에 형성되어 상기 포핏 패킹에 밀착하는 것을 특징으로 하는 수도용 체크밸브.
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 밸브판부에는 유체의 흐름방향을 따라 외곡면이 형성되어 유체의 역류시에는 상기 외곡면이 상기 포핏 패킹에 접촉하는 것을 특징으로 하는 수도용 체크밸브.

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