KR101500433B1 - 멀티-포트 블럭 밸브 - Google Patents

Abstract

본 발명은 여러 개의 자동밸브를 하나의 밸브몸체에 모으는 것을 통해 멀티 포트를 가지는 블럭 밸브로 통합시키는 멀티-포트 블럭 밸브에 관한 것으로, 전면이 개구되어 형성되는 제1, 2, 3, 4, 5통로를 내부에 구성하되, 상기 제1, 2, 3통로는 제1연결통로를 통해 서로 연결되어 후면이 개구되어 형성되는 제1통합통로로 통합되고, 상기 제4, 5통로는 제2연결통로를 통해 서로 연결되어 후면이 개구되어 형성되는 제2통합통로로 통합되도록 한 밸브몸체; 상기 밸브몸체의 제1, 2, 3통로에 각각 연결설치되어 제1, 2, 3통로를 각각 개폐하는 제1, 2, 3작동기; 상기 밸브몸체의 제4, 5통로에 각각 연결설치되어 제4, 5통로를 각각 개폐하는 제4, 5작동기;로 이루어져, 스팀, 냉각수, 에어를 상기 밸브몸체에 모아서 통합 조절할 수 있는 것을 특징으로 한다.

Description

멀티-포트 블럭 밸브{A multi-port block valve}

본 발명은 멀티-포트 블럭 밸브에 관한 것으로, 보다 구체적으로는, 한 개의 밸브몸체에 여러 개의 입, 출구를 만들어 자동제어할 수 있도록 함으로써 스팀, 냉각수, 오일, 에어, 가스를 밸브몸체에 모아서 하나의 블럭 밸브로 단순화할 수 있을 뿐만 아니라, 통합 조절을 통한 조작의 단순화를 이룰 수 있으며, 콤팩트한 크기로 제작함으로써 주문에 따른 융통성 있는 디자인으로 제작할 수 있음은 물론, 낮은 위치에서 조립 및 설치할 수 있어 비용의 절감을 이룰 수 있고, 설치 공간의 확보를 통한 공간의 효율화를 이룰 수 있어 작업의 용이성이 높아지게 됨과 더불어, 각각의 밸브를 연결 및 보전하기 위한 배관 및 상기 배관을 바이패스시키는 바이패스 배관의 미설치로 인해 용접에 의한 안전사고를 예방할 수 있으며, 누수 및 누출 가능성이 줄어들게 되는 멀티-포트 블럭 밸브에 관한 것이다.

자동밸브는 제어신호를 받아들여 관로를 개폐하는 제어 장치이며, 상기 자동밸브의 제어 수단은 구동력을 압축공기를 통하여 얻은 후, 통상의 솔레노이드 밸브를 통해 압축공기의 흐름 방향 제어를 이루는 것이 일반적이며, 이 외에도 다양한 방법으로 자동밸브의 제어를 이룰 수 있다.

그리고, 이와 같은 조립식 자동밸브는 사용처에 따른 적합한 조합으로 구성하여, 만족스런 성능과 비용을 얻을 수 있는 장점이 있지만, 다양한 부품 간을 연결해주는 배관 자재를 사용해야 하므로 구성이 복잡해지는 단점이 있으며, 기존 부품 간에 규격이 정해져 있어 조립에는 큰 어려움이 없지만 신뢰성이 낮은 문제가 있었다.

일례로, 공압을 이용하는 자동밸브는 산업 현장에서 대부분 복수 개가 사용되는데, 적은 수의 컴프레셔에서 공급되는 압축공기를 분기하여 사용하다 보니 모든 자동밸브들에게 압축공기를 균등한 압력으로 공급하기 어려운 실정이다.

또한, 자동밸브들의 개폐작동은 공정의 진행에 따라 미리 정해진 특정 패턴에 따라 이루어지는데, 어느 자동밸브에 공급되는 공기의 압력이 갑자기 낮아지는 경우, 상기 자동밸브 자체에 결함이 존재하는지 또는 공급된 압축공기의 압력 저하가 원인인지를 구분하는 것이 쉽지 아니하다.

아울러, 각 부품을 조합하는 과정 중에 조립이 잘못되거나 설정이 잘못되는 것에 의해 성능이 제대로 발휘되지 못하는 부분이 있다. 일례로 사용된 압축공기의 배출 문제가 그러한 데, 압축공기의 배출 속도를 제어하는 기존의 밴트장치는 제어 범위가 너무 좁아 사용자가 의도한 만큼 배출 속도를 설정하기가 매우 까다로운 단점이 있었다.

이러한 문제점을 해결하고자 등록특허공보 "제10-1239005호"와 같은 솔레노이드 밸브 및 이를 포함하는 자동밸브가 개발되었다.

그러나, 전술한 종래의 자동밸브는 개별 밸브로 각각 구성되어 있기 때문에 공장 규모가 큰 각종 플랜트에 적용하여 사용할 경우, 여러 개의 자동밸브를 각각 설치하여 개별제어를 해야 하므로 제어가 쉽지 않은 문제가 있을 뿐만 아니라, 공장 규모가 커지다 보면 배관과 자동밸브의 수량이 증가되므로 설치공간의 차지로 인해 작업공간이 협소해지는 문제가 있었으며, 이로 인해 작업자의 작업성이 나빠져 설치 및 유지보수에 어려움이 따르는 문제가 있었다.

또한, 공장의 크기에 따라 증가된 배관 및 상기 배관의 설치를 위해 사용되는 바이패스는 용접 등에 의한 파이프 연결시 안전 위험이 증가 되는 요인으로 작용할 뿐만 아니라, 누수 및 누출사고가 발생할 우려가 높은 문제점이 있었다.

따라서, 본 출원인은 여러 개의 자동밸브를 하나의 밸브몸체로 간소하는 것을 통해 멀티 포트를 가진 블럭 밸브로 단순화 제작함으로써 설치 및 사용이 편리한 멀티-포트 블럭 밸브를 개발하기에 이르렀다.

본 발명의 멀티-포트 블럭 밸브는 한 개의 밸브몸체에 여러 개의 입, 출구를 만들어 자동제어할 수 있도록 함으로써 스팀, 냉각수, 오일, 에어, 가스를 밸브몸체에 모아서 하나의 블럭 밸브로 단순화할 수 있을 뿐만 아니라, 통합 조절을 통한 조작의 단순화를 이룰 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 콤팩트한 크기로 제작함으로써 주문에 따른 융통성 있는 디자인으로 제작할 수 있으며, 낮은 위치에서 조립 및 설치할 수 있어 비용의 절감을 이룰 수 있는 멀티-포트 블럭 밸브를 제공하는 데 목적이 있다.

아울러, 본 발명은 설치 공간의 확보를 통한 공간의 효율화를 이룰 수 있어 작업의 용이성이 높아지게 되고, 각각의 밸브를 연결 및 보전하기 위한 배관 및 상기 배관을 바이패스시키는 바이패스 배관의 미설치로 인해 용접에 의한 안전사고를 예방할 수 있으며, 누수 및 누출 가능성이 줄어들게 되는 멀티-포트 블럭 밸브를 제공하는 데 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 전면이 개구되어 형성되는 제1, 2, 3, 4, 5통로를 내부에 구성하되, 상기 제1, 2, 3통로는 제1연결통로를 통해 서로 연결되어 후면이 개구되어 형성되는 제1통합통로로 통합되고, 상기 제4, 5통로는 제2연결통로를 통해 서로 연결되어 후면이 개구되어 형성되는 제2통합통로로 통합되도록 한 밸브몸체; 상기 밸브몸체의 제1, 2, 3통로에 각각 연결설치되어 제1, 2, 3통로를 각각 개폐하는 제1, 2, 3작동기; 상기 밸브몸체의 제4, 5통로에 각각 연결설치되어 제4, 5통로를 각각 개폐하는 제4, 5작동기;로 이루어져, 스팀, 냉각수, 에어를 상기 밸브몸체에 모아서 통합 조절할 수 있는 것을 특징으로 하는 멀티-포트 블럭 밸브를 제공한다.

본 발명의 멀티-포트 블럭 밸브를 이용하면, 한 개의 밸브몸체에 여러 개의 입, 출구를 만들어 자동제어할 수 있으므로 스팀, 냉각수, 오일, 에어, 가스를 밸브몸체에 모아서 하나의 블럭 밸브로 단순화할 수 있을 뿐만 아니라, 통합 조절을 통한 조작의 단순화를 이룰 수 있는 장점이 있다.

또한, 본 발명은 콤팩트한 크기로 제작할 수 있으므로 주문에 따른 융통성 있는 디자인으로 제작할 수 있으며, 낮은 위치에서 조립 및 설치할 수 있어 비용의 절감을 이룰 수 있는 장점이 있다.

아울러, 본 발명은 여러 개의 밸브를 각각 설치하기 위한 설치공간이 요구되지 않으므로 설치 공간의 확보를 통한 공간의 효율화를 이룰 수 있어 작업의 용이성이 높아지게 되고, 각각의 밸브를 연결 및 보전하기 위한 배관 및 상기 배관을 바이패스시키는 바이패스 배관의 미설치로 인해 용접에 의한 안전사고를 예방할 수 있으며, 누수 및 누출 가능성이 줄어들게 되는 유용한 발명이다.

도 1은 본 발명의 멀티-포트 블럭 밸브를 도시한 평면도.
도 2는 본 발명의 멀티-포트 블럭 밸브를 도시한 정면도.
도 3은 본 발명의 멀티-포트 블럭 밸브가 제조가마에 설치된 상태를 도시한 개략도.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 구성을 살펴보면 다음과 같다.

본 발명은 여러 개의 자동밸브를 밸브몸체(30)에 모아 하나의 블럭 밸브로 통합시키는 멀티-포트 블럭 밸브에 관한 것으로, 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이 밸브몸체(30)와, 제1, 2, 3, 4, 5작동기(41, 42, 43, 44, 46)로 이루어진다.

첫째, 밸브몸체(30)는 스팀과 냉각수와 에어의 공급 및 배출을 이루는 구성으로, 상기 스팀이 유입되는 제1통로(11)과, 냉각수가 유입되는 제2통로(12)와, 에어가 유입되는 제3통로(13)를 형성하고 있으며, 상기 제1, 2, 3통로(11, 12, 13)는 수평방향으로 형성되는 제1연결통로(21)를 통해 서로 연결형성됨으로써 후면이 개구되어 형성되어 있는 제1통합통로(31)를 통해 통합되는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 제1, 2, 3통로(11, 12, 13)의 전면은 스팀과 냉각수 및 에어의 유입을 위해 개구되어 형성된다.

또한, 상기 밸브몸체(30)에는 상기 제1, 2, 3통로(11, 12, 13)를 통해 유입된 스팀과 냉각수와 에어를 배출하기 위한 제4, 5통로(14, 15)가 형성되는데, 상기 제3통로(13)로 유입된 에어는 제4통로(14) 또는 제5통로(15)를 통해 스팀 또는 냉각수와 함께 배출될 수 있으므로 별도의 통로를 형성하지 않아도 무방하다.

그리고, 상기 제4, 5통로(14, 15)는 상술한 제1, 2, 3통로(11, 12, 13)와 마찬가지로 수평방향으로 형성되는 제2연결통로(22)를 통해 서로 연결됨으로써 후면이 개구되어 형성되어 있는 제2통합통로(32)를 통해 통합되는 것을 특징으로 하며, 상기 제1, 2, 3통로(11, 12, 13)와 마찬가지로 제4, 5통로(14, 15)의 전면은 개구되어 형성된다.

따라서, 상기 밸브몸체(30)에는 제1, 2, 3통로(11, 12, 13)가 제1연결통로(21)와 제1통합통로(31)를 통해 서로 통합되는 구성과, 제4, 5통로(14, 15)가 제2연결통로(22)와 제2통합통로(32)를 통해 서로 통합되는 구성이 일체로 형성된다.

둘째, 제1, 2, 3작동기(41, 42, 43)는 상기 밸브몸체(30)의 제1, 2, 3통로(11, 12, 13)에 연결되도록 밸브몸체(30)의 상부에 각각 결합설치되어 제1, 2, 3통로(11, 12, 13)를 각각 개폐시키는 통상의 에어 엑추에이터로서, 상기 제1작동기(41)는 스팀의 공급 유무 또는 스팀의 공급량을 제어하는 작용을 하고, 상기 제2작동기(42)는 냉각수의 공급 유무 또는 냉각수의 공급량을 제어하는 작용을 하며, 상기 제3작동기(43)는 에어의 공급 유무 또는 에어의 공급량을 제어하는 작용을 한다.

셋째, 제4, 5작동기(44, 45)는 상기 밸브몸체(30)의 제4, 5통로(14, 15)에 연결되도록 밸브몸체(30)의 상부에 각각 결합설치되어 제4, 5통로(14, 15) 각각 개폐시키는 통상의 에어 엑추에이터로서, 상기 제4작동기(44)는 제1통로(11)를 통해 공급된 스팀이 순환을 이룬 후 제4통로(14)로 배출되는 유무 또는 배출량을 제어하는 작용을 하고, 상기 제5작동기(45)는 제2통로(12)를 통해 공급된 냉각수가 순환을 이룬 후 제5통로(15)로 배출되는 유무 또는 배출량을 제어하는 작용을 한다.

그리고, 본 발명의 멀티-포트 블럭 밸브(50)는 간단한 구성으로 이루어져 콤팩트하게 제작되므로 스팀과 냉각수 및 에어를 밸브몸체(30)에 모아서 하나의 블럭 밸브로 단순화할 수 있음은 물론, 통합 조절을 통한 조작의 단순화를 이룰 수도 있으며, 주문에 따른 융통성 즉, 심미감을 갖는 디자인으로 제작할 수도 있을 것이다.

아울러, 설치공간을 적게 차지하는 것에 의해 조립 및 설치가 용이하여 비용 절감을 이룰 수 있고, 배관과 바이패스 등의 파이프 연결이 미사용되므로 누수 및 누출 사고를 예방할 수 있으며, 파이프를 용접하는 공정을 생략하는 것을 통해 안전사고가 미연에 방지되는 장점이 있다.

한편, 상기와 같은 본 발명의 멀티-포트 블럭 밸브(50)는 제조가마(1)에 설치 적용시, 컴팩트한 크기를 통해 제조가마(1)의 내부에 설치하여 사용할 수 있다.

따라서 본 발명을 이용하면, 제1, 2, 3작동기(41, 42, 43)를 통해 제1, 2, 3통로(11, 12, 13)를 통해 유입되는 스팀과 냉각수와 에어의 유입량 제어를 이룸으로써, 상기 스팀과 냉각수 및 에어에 의해 상기 제조가마(1)의 가온 냉각이 이루는 과정에서 제2통합통로(32)를 통해 배출되는 스팀을 제4작동기(44)를 조작하여 회수 및 재사용하고, 상기 제2통합통로(32)를 통해 배출되는 냉각수는 제5작동기(45)의 제어를 통해 그대로 배수함으로써 제조가마(1)의 사용을 원활하게 이룰 수 있게 된다.

더불어, 본 발명에서는 상기 제1, 2, 3통로(11, 12, 13)로 스팀과 냉각수 및 에어가 유입되고, 상기 제4, 5통로(14, 15)로 스팀과 냉각수가 배출되는 것으로 설명하였으나, 사용용도 및 설치에 따라 상기 제4, 5통로(14, 15)로 스팀 및 냉각수 유입이 이루어지도록 할 수도 있을 것이다.

1 : 제조가마
11, 12, 13, 14, 15 : 제1, 2, 3, 4, 5통로
21, 22 : 제1, 2연결통로
30 : 밸브몸체 31, 32 : 제1, 2통합통로
41, 42, 43, 44, 45 : 제, 2, 3, 4, 5작동기
50 : 멀티-포트 블럭 밸브

Claims (1)

1. 전면이 개구되어 형성되는 제1, 2, 3, 4, 5통로(11, 12, 13, 14, 15)를 내부에 구성하되, 상기 제1, 2, 3통로(11, 12, 13)는 제1연결통로(21)를 통해 서로 연결되어 후면이 개구되어 형성되는 제1통합통로(31)로 통합되고, 상기 제4, 5통로(14, 15)는 제2연결통로(22)를 통해 서로 연결되어 후면이 개구되어 형성되는 제2통합통로(32)로 통합되도록 한 밸브몸체(30);
   상기 밸브몸체(30)의 제1, 2, 3통로(11, 12, 13)에 각각 연결설치되어 제1, 2, 3통로(11, 12, 13)를 각각 개폐하는 제1, 2, 3작동기(41, 42, 43);
   상기 밸브몸체(30)의 제4, 5통로(14, 15)에 각각 연결설치되어 제4, 5통로(14, 15)를 각각 개폐하는 제4, 5작동기(44, 45);로 이루어져,
   스팀, 냉각수, 에어를 상기 밸브몸체(30)에 모아서 통합 조절할 수 있는 것을 특징으로 하는 멀티-포트 블럭 밸브.

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