KR101523955B1 - 가변 교축에 의해 급폐 및 완폐의 조절이 가능한 체크밸브 - Google Patents

가변 교축에 의해 급폐 및 완폐의 조절이 가능한 체크밸브 Download PDF

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Abstract

본 발명은 가변 교축에 의해 급폐 및 완폐의 조절이 가능한 체크밸브에 관한 것으로, 특히 밸브의 초기 폐쇄시에는 빠른 속도의 급폐로 작동하고, 그 후에는 완충 댐퍼에 의해 느린 속도의 완폐로 작동을 함으로써 소음 및 진동의 방지는 물론 수충격 역시 방지할 수 있는 가변 교축에 의해 급폐 및 완폐의 조절이 가능한 체크밸브에 관한 것이다.

Description

가변 교축에 의해 급폐 및 완폐의 조절이 가능한 체크밸브{Check valve having dual mode of fast and slow closing controlled by variable throttle}
본 발명은 가변 교축에 의해 급폐 및 완폐의 조절이 가능한 체크밸브에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 밸브의 초기 폐쇄시에는 빠른 속도의 급폐로 작동하고, 그 후에는 완충 댐퍼에 의해 느린 속도의 완폐로 작동을 함으로써 소음 및 진동의 방지는 물론 수충격 역시 방지할 수 있는 가변 교축에 의해 급폐 및 완폐의 조절이 가능한 체크밸브에 관한 것이다.
일반적으로 수배관 시스템에서 펌프 급정지나 밸브 급폐쇄의 경우 유량과 유압이 급격히 변화하는 과도현상(Transient Condition)이 발생하는데 이러한 현상을 수충격 현상 또는 수격 현상(Water Hammer)이라 한다.
이러한 수충격 현상의 결과, 배관 내의 압력이 급격히 높아지거나 혹은 배관 내의 압력이 물의 포화증기압 이하로 내려가서 증기가 발생하며, 그 후 재결합(Column Separation & Return)하는 과정에서는 충격파로 인한 관로의 붕괴 또는 파손을 가져올 수 있다.
예컨대, 도 1과 같이 수배관 시스템은 흡입측(1)에서 유입된 물을 일측으로 공급하는 공급펌프(2), 물이 이송되는 주배관(P) 및 상기 주배관(P)으로부터 전달된 물이 방류되는 토출측(3)을 포함한다.
또한, 주배관(P)에는 역류를 방지하기 위한 체크밸브(4a) 뿐만 아니라 진동방지를 위한 플렉시블 조인트 및 토출측(3)으로 유입되는 물을 단속하는 차단밸브(4b) 등을 설치하기도 한다.
이때, 공급펌프(2)가 정지되거나 차단밸브(4b)가 급폐쇄되는 경우 흡입측(1)과 토출측(3) 사이의 주배관(P)에는 유속이 순간적으로 급변함에 따라 수충격이 발생하여 주배관(P)이나 공급펌프(2)를 파손시키는 문제점이 발생하게 된다.
이에, 도 2 및 도 3과 같이 한국공개특허 제2013-0093299호 등에서는 체크밸브가 급격히 닫히는 급폐의 경우 디스크(30)와 밸브 몸체(예: 밸브 시트면)의 충돌에 의한 소음 및 진동과, 급격한 유속 변화에 따른 수충격을 방지하도록 밸브 개폐용 디스크(30)의 회전축(20)에 디스크용 완충 댐퍼(50)를 연결하였다.
따라서, 도 2와 같이 펌프가 정지되어 밸런스 웨이트(40)의 하중에 의해 디스크(30)가 하강을 하더라도, 유압 실린더 등으로 이루어진 디스크용 완충 댐퍼(50)에 의해 디스크(30)가 천천히 닫히는 완폐 기능을 제공하였다.
그러나, 이상과 같은 종래의 체크밸브는 급폐시 발생하는 소음, 진동 및 수충격 등을 방지하기 위해 디스크(30)가 천천히 닫히는 완폐 동작을 실행하지만, 완폐 방식을 채택하면 유체의 역류를 방지하는 체크밸브 고유의 기능을 온전히 제공할 수 없다.
즉, 디스크(30)가 완전히 하강하여 유로를 막는 시간이 너무 길어지면 그 시간 동안 유체(즉, 물)가 역류 방향으로 대량 유입되어 체크 밸브 고유의 기능을 수행하지 못하고, 또 정지된 공급펌프(2)에 압력을 가하여 고장의 원인이 된다.
따라서, 체크밸브 고유의 기능을 수행하도록 급폐 동작을 실시하는 경우에는 소음, 진동 및 수충격 등이 발생하고, 이러한 급폐에 따른 문제점을 해결하기 위해 완폐 동작을 실시하면 유체의 역류 현상이 증가하므로 어느 경우나 문제가 발생하였다.
본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 체크밸브의 초기 폐쇄 구간에서는 빠른 속도의 급폐로 작동하고, 그 후의 폐쇄 구간에서는 완충 댐퍼에 의해 느린 속도의 완폐로 작동을 함으로써 수충격은 물론, 소음 및 진동 역시 방지할 수 있는 가변 교축에 의해 급폐 및 완폐의 조절이 가능한 체크밸브에 관한 것이다.
이를 위해, 본 발명에 따른 가변 교축에 의해 급폐 및 완폐의 조절이 가능한 체크밸브는 일측에 구비된 유입구와, 타측에 구비된 유출구 및 상기 유입구와 유출구 사이에 구비된 유로를 포함하는 밸브 몸체와; 상기 밸브 몸체의 내부에 회전가능하게 설치되며, 길이방향 단부는 상기 밸브 몸체의 외부까지 연장된 디스크 축과; 상기 밸브 몸체 내부에서 상기 디스크 축에 결합되며, 상기 디스크 축의 회전에 따라 상기 유로를 막거나 여는 디스크와; 완충기 및 완충 로드를 포함하며, 상기 디스크가 닫히는 방향으로 회동시 완충작용을 하는 완충 댐퍼와; 상기 완충 댐퍼에 연결 설치되어 상기 완충 댐퍼의 완충력이 커지거나 혹은 작아지게 조절하며, 상기 완충력의 조절을 위한 조절버튼을 구비한 완충력 조절장치; 및 일단부는 상기 디스크 축에 연결되고 타단부는 상기 조절버튼에 연결되며, 상기 디스크 축의 회전 방향에 따라 일방향 또는 타방향으로 이동하여, 상기 디스크가 닫히는 방향으로 디스크 축이 회전하는 경우 상기 완충력이 커지는 방향으로 상기 조절버튼을 조작하는 가변 교축식 완충 조작기;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 디스크 축에 결합되어 상기 디스크 축에 의해 회동되며, 상기 디스크 축의 회전력을 상기 완충 댐퍼로 전달하는 로커암을 더 포함하되, 상기 가변 교축식 완충 조작기는 상기 로커암의 회동 방향에 따라 하강하거나 혹은 상승하며, 상기 조절버튼은 상기 가변 교축식 완충 조작기에 의해 일측 방향으로 동작되거나 타측 방향으로 동작되어 완충력을 조절하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 완충 댐퍼의 완충기는 유압 실린더이고, 상기 완충 로드는 상기 유압 실린더에 설치된 실린더 로드이며, 상기 완충력 조절장치의 조절버튼은 상기 유압 실린더 내부의 작동유가 유동하는 통로의 개도를 조절하는 작동유량 조절버튼인 것이 바람직하다.
또한, 일단부는 상기 작동유량 조절버튼에 연결되어 상기 작동유량 조절버튼과 함께 동작하고, 타단부에는 로드 삽입공이 형성된 버튼 커넥팅 로드를 포함하되, 상기 가변 교축식 완충 조작기는 상기 로커암의 회동에 의해 승하강 운동을 하고, 상기 버튼 커넥팅 로드의 로드 삽입공에 끼워져 조립되는 승하강 로드와; 상기 승하강 로드에 고정되며, 상기 버튼 커넥팅 로드를 기준으로 상측에 배치되어 상기 승하강 로드의 하강시 상기 버튼 커넥팅 로드를 하측으로 눌러 상기 작동유량 조절버튼을 일측으로 동작시키는 상부 조절장치; 및 상기 승하강 로드에 고정되며, 상기 버튼 커넥팅 로드를 기준으로 하측에 배치되어 상기 승하강 로드의 상승시 상기 버튼 커넥팅 로드를 상측으로 밀어 상기 작동유량 조절버튼을 타측으로 동작시키는 하부 조절장치;를 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 디스크가 완전 개방되어 상기 승하강 로드가 최고 높이에 위치한 상태에서의 상기 상부 조절장치와 버튼 커넥팅 로드 사이의 간격은 급폐 구간에 대응하는 간격으로 조절되되, 상기 급폐 구간은 상기 디스크가 닫히기 시작하는 초기에 상기 디스크가 급하게 닫히도록 설정된 길이의 구간이고, 상기 급폐 구간 이후에는 상기 상부 조절장치가 상기 버튼 커넥팅 로드를 밀어 하강시킴에 따라 상기 작동유량 조절버튼이 작동하여 상기 디스크가 천천히 닫히는 완폐 동작이 시작되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 작동유량 조절버튼은 회전 작동식 조절버튼인 것이 바람직하다.
한편, 다른 예로 상기 작동유량 조절버튼은 회전 작동식 조절버튼이고, 상기 작동유량 조절버튼의 외주면에는 피니언이 고정 결합되되, 상기 가변 교축식 완충 조작기는, 일단부는 상기 로커암에 회동 결합되어 상기 로커암의 회동에 의해 승하강 운동을 하며, 타단부에는 로드 삽입공이 형성된 암 커넥팅 로드와; 상기 암 커넥팅 로드의 로드 삽입공에 끼워져 조립되며, 하부에는 상기 피니언에 기어 결합되는 랙(rack)이 구비된 승하강 로드와; 상기 승하강 로드에 고정되며, 상기 암 커넥팅 로드를 기준으로 하측에 배치되어 상기 암 커넥팅 로드의 하강시 상기 승하강 로드를 하강시키는 하부 조절장치; 및 상기 승하강 로드에 고정되며, 상기 암 커넥팅 로드를 기준으로 상측에 배치되어 상기 암 커넥팅 로드의 상승시 상기 승하강 로드를 상승키는 상부 조절장치;를 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 디스크가 완전 개방되어 상기 승하강 로드가 최고 높이에 위치한 상태에서의 상기 암 커넥팅 로드와 하부 조절장치 사이의 간격은 급폐 구간에 대응하는 간격으로 조절되되, 상기 급폐 구간은 상기 디스크가 닫히기 시작하는 초기에 상기 디스크가 급하게 닫히도록 설정된 길이의 구간이고, 상기 급폐 구간 이후에는 상기 암 커넥팅 로드가 상기 하부 조절장치를 밀어 하강시킴에 따라 상기 작동유량 조절버튼이 작동하여 상기 디스크가 천천히 닫히는 완폐 동작이 시작되는 것이 바람직하다.
이상과 같은 본 발명은 체크밸브의 개폐를 조절하는 디스크의 작동시 완충 댐퍼의 완충력을 조정하는 조절버튼을 상기 디스크에 동기하여 가변시킨다.
따라서, 완충 댐퍼에 의해 디스크가 급속히 하강하는 것을 방지함으로써 디스크가 천천히 닫히는 완폐 동작을 가능하게 한다.
또한, 본 발명은 디스크의 초기 하강 구간에서는 완충 댐퍼에 압력을 가하지 않고 자유 하강하는 급폐쇄용 수단을 채택함으로써 급폐가 되게 한다.
따라서, 본 발명은 밸브 초기 닫힘 동작시는 급폐가 이루어지고, 그 이후에는 완폐가 이루어지게 되어, 급폐와 완폐의 장점을 모두 제공한다.
또한, 본 발명은 급폐 및 완폐 기능을 제공함에 있어서, 디스크의 동작에 연동되는 방식으로 완충기의 압력을 조절하는 교축을 가변시킨다.
따라서, 급폐 및 완폐 기능의 제공에 높은 신뢰성을 제공하면서도, 디스크의 개폐 정도에 따라 그 개폐 속도를 정밀하게 조절할 수 있게 한다.
도 1은 일반적인 수배관 계통을 개략적으로 나타낸 계통도이다.
도 2는 종래 기술에 따른 체크밸브의 개방 상태를 나타낸 측면도이다.
도 3은 종래 기술에 따른 체크밸브의 폐쇄 상태를 나타낸 측면도이다.
도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 가변 교축에 의해 급폐 및 완폐의 조절이 가능한 체크밸브(개방 상태)를 나타낸 정면도이다.
도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 가변 교축에 의해 급폐 및 완폐의 조절이 가능한 체크밸브(폐쇄 동작)를 나타낸 정면도이다.
도 6은 본 발명의 제1실시예에 따른 가변 교축에 의해 급폐 및 완폐의 조절이 가능한 체크밸브를 나타낸 부분 작동 상태도이다.
도 7은 본 발명의 제1실시예에 따른 가변 교축에 의해 급폐 및 완폐의 조절이 가능한 체크밸브의 유사 변형 구성도이다.
도 8은 디스크의 급폐 및 완폐별 수배관에서의 압력변화 그래프를 나타낸 도이다.
도 9는 본 발명의 제2실시예에 따른 가변 교축에 의해 급폐 및 완폐의 조절이 가능한 체크밸브를 나타낸 부분 작동 상태도이다.
도 10은 본 발명의 제2실시예에 따른 가변 교축에 의해 급폐 및 완폐의 조절이 가능한 체크밸브의 유사 변형 구성도이다.
도 11은 본 발명에 따른 가변 교축에 의해 급폐 및 완폐의 조절이 가능한 체크밸브에 적용 가능한 다른 타입의 밸브를 개략적으로 나타낸 도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 가변 교축에 의해 급폐 및 완폐의 조절이 가능한 체크밸브에 대해 상세히 설명한다.
먼저, 도 4 및 도 5와 같이 본 발명에 따른 가변 교축에 의해 급폐 및 완폐의 조절이 가능한 체크밸브는 밸브 몸체(110), 디스크 축(120), 디스크(130), 밸런스 웨이트(140), 완충 댐퍼(150), 조절버튼(CB)을 구비한 완충력 조절장치(160) 및 가변 교축식 완충 조작기(170)를 포함한다.
이에 의하면 본 발명은 수배관 계통에서 펌프가 정지하여 디스크(130)가 닫히거나 혹은 펌프가 복귀되어 디스크(130)가 열리는 경우, 디스크(130)의 동작에 연동하여 가변 교축식 완충 조작기(170)가 조작된다.
따라서, 가변 교축식 완충 조작기(170)에 의해 완충력 조절장치(160)의 조절버튼(CB)을 가변시키고, 조절버튼(CB)에 의해 완충 댐퍼(150)에서 발생하는 완충력이 조절됨에 따라 디스크(130)의 개폐 속도를 조절한다.
나아가 본 발명은 디스크(130)가 닫히기 시작한 초기부터 그 힘이 가변 교축식 완충 조작기(170)에 전달되는 시기(혹은, 구간)를 조절할 수 있기 때문에, 디스크(130)가 닫히는 구간별로 그 개폐 속도를 조절할 수 있다.
즉, 디스크(130)가 닫히기 시작하는 초기에는 가변 교축식 완충 조작기(170)가 조절버튼(CB)을 작동시키지 않도록 함으로써 디스크(130)가 신속하게 닫히는 급폐가 이루어지게 한다.
그 이후에는 가변 교축식 완충 조작기(170)가 조절버튼(CB)을 작동시킴에 따라 완충 댐퍼(150)에서 제공하는 완충력이 점차 커지게 함으로써, 완충 댐퍼(150)에 의해 디스크(130)가 천천히 닫히는 완폐가 이루어지게 한다.
그러므로, 본 발명은 디스크(130)의 초기 작동시에는 완폐에 따른 단점(예: 역류 현상)을 보완하도록 급폐를 채택하고, 그 이후에는 급폐에 따른 단점(예: 소음, 진동, 수충격)을 보완하도록 완폐를 채택할 수 있게 한다.
좀더 구체적으로, 밸브 몸체(110)의 전방부에는 유체가 유입되는 유입구가 구비되고, 후방부에는 유체가 배출되는 유출구가 구비된다. 유입구와 유출구 사이에는 유로(111)가 형성되어 있다.
유입구와 유출구에는 수배관(도 1의 P 참조)이 각각 연결되어 수배관을 통해 공급중인 유체(즉, 물)가 유입구, 유로(111) 및 유출구를 통해 유동하며, 이때 체크밸브는 수배관 내 유체의 유동을 단속한다.
디스크 축(120)은 베어링 등을 통해 밸브 몸체(110)의 내부에 회전가능하게 설치되며, 일 예로 길이방향 단부가 밸브 몸체(110)의 외부까지 연장된 길이를 갖는다. 이러한 디스크 축(120)은 디스크(130)의 상부에 수평하게 설치된다.
디스크(130)는 밸브 몸체(110)에 형성된 유로(111)를 막거나 열어 밸브의 개폐를 조절하는 것으로, 유로(111)를 완전히 밀폐할 수 있도록 보통은 유로(111)의 개방 단부와 동일한 형상을 갖는다.
또한, 디스크(130)는 연결 아암(131)을 통해 디스크 축(120)의 외주면에 연결된다. 일 예로 도시한 바와 같이 연결 아암(131)은 충분한 강도를 갖도록 대략 'A'자 형상으로 이루어진 것이 사용된다.
따라서, 도 4와 같이 디스크 축(120)이 일측으로 회전하면 연결 아암(131)을 통해 디스크(130)가 상측으로 회동하면서 밸브가 개방된다. 반대로, 도 5와 같이 디스크 축(120)이 타측으로 회전하면 연결 아암(131)을 통해 디스크(130)가 하측으로 회동하면서 밸브가 폐쇄된다.
밸런스 웨이트(140)는 밸브 몸체(110)의 외부에서 디스크 축(120)에 결합되어 디스크 축(120)을 축심으로 회동하며, 이러한 동작을 통해 디스크(130)를 닫아 유로(111)를 막는 역할을 한다.
이를 위해 밸런스 웨이트(140)는 디스크 축(120)과의 연결을 위한 회동 로드(141) 및 설정된 하중을 갖는 웨이트부(142)를 포함한다. 회동 로드(141)의 길이 및 웨이트부(142)의 하중은 밸브 용량 등에 따라 결정된다.
따라서, 펌프(도 1의 2 참조)의 정상 가동으로 밸런스 웨이트(140)의 하중을 초과하는 수압이 디스크(130)에 가해지면 디스크 축(120)에 연결된 밸런스 웨이트(140)가 일측으로 회동하여 상측으로 들린다. 즉, 밸브가 개방된다.
반면, 펌프의 정지시에는 밸런스 웨이트(140)가 자체의 하중에 의해 타측으로 회동하여 하측으로 내려오고, 그에 따라 디스크 축(120)에 연결된 디스크(130) 역시 내려와 유로(111)를 막음으로써 밸브를 폐쇄한다.
다만, 공지된 바와 같이 밸브의 타입에 따라 이상과 같은 밸런스 웨이트(140)가 있는 것과 없는 것이 있고, 본 발명 역시 밸런스 웨이트(140)가 없는 경우에도 적용이 가능하다.
밸런스 웨이트(140)가 없는 경우에도 디스크(130)의 자중에 의해 디스크(130)가 디스크 축(120)을 중심으로 회동하며 닫힌다. 밸런스 웨이트(140)를 더 구비하면 조금 더 빠른 속도로 닫히게 하는 것일 뿐이다.
완충 댐퍼(150)는 펌프가 정지되어 디스크(130)가 하강할 때 밸런스 웨이트(140)의 하중이 작용하는 방향에 대해 반대 방향으로 힘을 가하여 밸런스 웨이트(140)가 서서히 하강하게 한다.
그 결과, 디스크(130) 역시 완만한 속도로 닫히게 한다. 즉, 본 발명의 완충 댐퍼(150)는 기본적으로 디스크(130)가 완만한 속도로 닫히는 완폐가 이루어지게 한다.
완충 댐퍼(150)가 없는 직폐식 밸브의 경우에는 밸런스 웨이트(140)가 빠른 속도로 하강하고, 디스크 축(120)을 통해 연결된 디스크(130) 역시 빠르게 닫힌다. 즉, 급폐가 이루어진다.
그러나, 급폐가 이루어지면 디스크(130)와 밸브 몸체(110)(예: 밸브 시트면)의 충돌에 의한 소음 및 진동은 물론, 급격한 유속 변화에 따른 수충격이 발생하므로 완충 댐퍼(150)를 구비해야 한다.
이러한 완충 댐퍼(150)는 완충기(151) 및 완충 로드(152)를 포함한다. 완충기(151)는 완충력을 제공하는 것이고, 완충 로드(152)는 디스크 축(120)의 회전력을 완충기(151)를 전달하는 것이다.
일 실시예로서, 완충 댐퍼(150)는 유압식 실린더 장치가 사용될 수 있다. 이 경우 완충기(151)는 실린더이고, 완충 로드(152)는 실린더에 연결된 실린더 로드(즉, 피스톤 로드)가 된다.
완충 댐퍼(150)로서 유압식 실린더 장치가 사용되는 경우에는 실린더실 내부에 채워진 작동유를 피스톤이 밀어낼 때 발생하는 저항력으로 완충력을 제공하고, 이 완충력은 조절이 가능하다.
즉, 공지된 바와 같이 실린더의 내부는 피스톤을 기준으로 상하 구역으로 나뉘고, 실린더 로드가 하강시 피스톤의 하부에 채워진 작동유가 연결관을 경유하여 상부로 이동하므로 작동유량 조절버튼(CB)으로 완충력을 조절할 수 있다.
이러한 완충 댐퍼(150)는 밸브 몸체(110)의 외부에 고정 설치된다. 예컨대, 밸브 몸체(110)의 외부 하단에 구비된 지지대(114) 위에 고정된다. 물론, 바닥면에 설치될 수도 있다.
로커암(121)은 밸브 몸체(110) 외부에서 디스크 축(120)에 결합되어 있어서 디스크 축(120)과 함께 회전하며, 디스크 축(120)의 회전력을 완충 댐퍼(150)로 전달한다.
이를 위해 로커암(121)의 일단부는 디스크 축(120)에 고정 결합된다. 로커암(121)은 디스크 축(120)에 용접 결합되거나 혹은 디스크 축(120)에 돌출되어 있는 물림 키(key)에 맞물려 조립되어 있어서 디스크 축(120)과 함께 회전한다.
또한, 로커암(121)의 타단은 완충 로드(152)에 연결된다. 다만, 로커암(121)은 디스크 축(120)의 축심을 중심으로 회동하므로, 회동중인 로커암(121)은 직선 왕복운동하는 완충 로드(152)로 직접 힘을 전달할 수 없다.
따라서, 로커암(121)과 완충 로드(152) 사이에 연결링크(도 6의 122 참조)를 삽입한다. 연결링크(122)는 힌지 등을 통해 로커암(121)에 회전가능하게 연결되어, 로커암(121)의 회전운동을 직선운동으로 바꾸고 그 힘을 완충 로드(152)에 전달한다.
한편, 본 발명의 첫 번째 목적은 이상에서 설명한 바와 같이 완충 댐퍼(150)에 의해 디스크(130)가 천천히 닫히는 완폐 기능을 제공하는 것이다. 그러나 완폐 동작만 있는 경우에는 완폐가 이루어지는 긴 시간 동안 유체의 역류가 계속된다.
따라서, 본 발명의 두 번째 목적은 디스크(130)가 닫히는 구간별로 그 속도를 최적의 상태가 되도록 가변시키는데 있다. 특히, 디스크(130)가 닫히는 초기에는 디스크(130)가 급하게 닫히게 하여 역류를 줄이는 급폐 기능을 제공한다.
다만, 급폐 구간(혹은, 각도나 길이)은 밸브 설치 장소, 밸브 용량 및 디스크(130)의 크기 등을 비롯한 다양한 파라미터를 고려하여 설정된다. 일 예로 디스크(130)의 전체 개도 중 초기의 약 40%~90% 까지 급폐로 설정한다.
이와 같이 본 발명은 펌프가 정지하여 밸런스 웨이트(140)가 하강하기 시작하는 초기에는 디스크(130)도 빠르게 닫히게 한다. 물론, 밸런스 웨이트(140)가 없는 경우라면 디스크(130) 자체의 하중에 의해 빠르게 닫히게 한다.
그 이후에는 디스크(130)가 닫히는 방향에 대한 반대 방향으로 지지력을 제공하는 완충 댐퍼(150)에 의해 디스크(130)가 느리게 닫히다가 최종적으로 밸브를 완전히 폐쇄된다.
이를 위해, 본 발명은 완충 댐퍼(150)에서 디스크(130)에 가해지는 완충력을 조절할 수 있도록 조절버튼(CB)을 구비한 완충력 조절장치(160) 및 상기 완충력 조절장치(160)를 제어하는 가변 교축식 완충 조작기(170)를 포함한다.
가변 교축식 완충 조작기(170)는 로커암(121)의 회동 방향에 따라 하강하거나 혹은 상승하고, 조절버튼(CB)은 가변 교축식 완충 조작기(170)에 의해 일측 방향으로 동작되거나 타측 방향으로 동작되어 완충력을 조절한다.
따라서, 가변 교축식 완충 조작기(170)에 의해 조절버튼(CB)이 일측 방향으로 동작되면 그 동작 정도에 따라 점차 완충력이 커지고, 그와 반대로 가변 교축식 완충 조작기(170)에 의해 조절버튼(CB)이 타측 방향으로 동작되면 그 동작 정도에 따라 점차 완충력이 작아진다.
구체적으로, 완충력 조절장치(160)는 완충 댐퍼(150)에 연결 설치되어 완충 댐퍼(150)의 완충력이 커지거나 혹은 작아지게 조절할 수 있도록 완충력을 조절하는 조절버튼(CB)을 구비한다.
이때, 도 6에 도시된 바와 같이 완충 댐퍼(150)로서 유압식 실린더 장치를 사용하는 경우, 일 예로 실린더의 하부에는 하부 배관(161_B)이 연결되고, 실린더의 상부에는 상부 배관(161_T)이 연결되며, 그 사이에는 작동유 밸브(162)가 설치된다.
따라서, 디스크(130)가 닫힐 때는 실린더 로드(152)가 하강하여 피스톤을 밀고, 피스톤을 기준으로 그 하부에 채워진 작동유는 하부 배관(161_B), 작동유 밸브(162) 및 상부 배관(161_T)을 통해 실린더(151)의 상부로 유동한다. 디스크(130)가 열릴 때는 위와 반대로 작동유가 유동한다.
또한, 이러한 실시예에서 상술한 조절버튼(CB)은 작동유 밸브(162)에 설치된 '작동유량 조절버튼(CB)'이다. 작동유량 조절버튼(CB)은 작동유 밸브(162)의 개도를 조절하여 실린더 내부의 작동유가 배출될 수 있는 양을 조절한다.
작동유량 조절버튼(CB)은 가변 교축 밸브(variable throttle valve)와 유사하게 스풀의 축 방향의 변위에 따라 작동유 밸브(162)의 개도가 변경되게 하고, 그에 따라 완충 댐퍼(150)의 완충력을 조절하는 기능을 제공한다.
다만, 이상에서 설명한 작동유 밸브(162) 및 그에 설치된 작동유량 조절버튼(CB)은 공지된 다양한 방식의 것이 적용될 수 있다. 예컨대, 작동유량 조절버튼(CB)이 상하로 움직이면 작동유 밸브(162)의 개도가 조절되는 등 다양한 방식이 적용될 수 있다.
그러나, 이하에서 설명하는 바와 같이, 작동유량 조절버튼(CB)은 회전 작동식 조절버튼(CB)인 것이 바람직하다. 이를 통해 기존에 일반적으로 유통되는 유압 실린더에 어떠한 변형 없이 본 발명을 적용할 수 있게 한다.
다음, 가변 교축식 완충 조작기(170)는 그 일단부는 디스크 축(120)에 연결되고 타단부는 조절버튼(CB)에 연결되며, 디스크 축(120)의 회전 방향에 따라 일방향 또는 타방향으로 이동한다.
따라서, 펌프가 정지하여 디스크(130)가 닫히는 방향으로 디스크 축(120)이 회전하는 경우 가변 교축식 완충 조작기(170)가 일측(예: 하강)으로 이동하고, 조절버튼(CB)을 완충력이 커지는 방향(예: 시계방향)으로 움직이게 한다.
물론, 펌프가 다시 정상 가동되는 경우에는 디스크 축(120)이 위와 반대 방향으로 회전하여 가변 교축식 완충 조작기(170)가 타측(예: 상승)으로 이동하고, 조절버튼(CB)을 완충력이 작아지는 방향(예: 반시계방향)으로 움직이게 한다.
도 6에는 위와 같은 기능을 하는 가변 교축식 완충 조작기(170)가 도시되어 있다. 도시된 바와 같이 가변 교축식 완충 조작기(170)는 승하강 로드(171), 상부 조절장치(172) 및 하부 조절장치(173)를 포함한다.
이때, 작동유량 조절버튼(CB)과 가변 교축식 완충 조작기(170)는 버튼 커넥팅 로드(163)를 통해 서로 연결된다. 버튼 커넥팅 로드(163)는 그 일단부가 작동유량 조절버튼(CB)에 연결되어 작동유량 조절버튼(CB)과 함께 동작하고, 타단부에는 로드 삽입공이 형성되어 있다.
또한, 버튼 커넥팅 로드(163)와 작동유량 조절버튼(CB)이 동시에 움직이도록, 작동유량 조절버튼(CB)의 외측에는 연결링(163a)이 배치되고, 고정핀(P)으로 연결링(163a) 및 작동유량 조절버튼(CB)을 동시에 고정한다. 버튼 커넥팅 로드(163)는 이러한 연결링(163a)에 고정된다.
한편, 승하강 로드(171)는 상하 방향으로 길이가 긴 형상으로 이루어져 있고, 버튼 커넥팅 로드(163)의 로드 삽입공에 끼워져 조립되어 있어서 로커암(121)의 회동에 의해 승하강 운동을 한다.
좀더 정확히는 로커암(121)에 회전가능하게 결합된 연결링크(122)에 간격 조절암(171a)이 고정되고, 승하강 로드(171)는 힌지(171b)을 통해 간격 조절암(171a)에 회동가능하게 연결된다.
버튼 커넥팅 로드(163)는 작동유량 조절버튼(CB)을 원점으로 회동하는 반면 승하강 로드(171)는 승하강하기 때문에, 버튼 커넥팅 로드(163)와의 연결을 계속 유지함과 동시에 승하강 로드(171)의 움직임을 방해하지 않도록 간격 조절암(171a)과 승하강 로드(171)의 상단을 회전 가능하게 결합하는 것이다.
따라서, 로커암(121)의 회동시 연결링크(122) 및 간격 조절암(171a)에 의해 승하강 로드(171)가 상하 운동한다. 간격 조절암(171a)은 작동유량 조절버튼(CB)과 승하강 로드(171)의 간격을 조정한다.
다음, 상부 조절장치(172)는 승하강 로드(171)에 고정되며, 버튼 커넥팅 로드(163)를 기준으로 상측에 배치되어 승하강 로드(171)의 하강시 버튼 커넥팅 로드(163)를 하측으로 눌러 작동유량 조절버튼(CB)을 일측으로 동작시킨다.
하부 조절장치(173) 버튼 커넥팅 로드(163)를 기준으로 하측에 배치되어 승하강 로드(171)의 상승시 버튼 커넥팅 로드(163)를 상측으로 밀어 작동유량 조절버튼(CB)을 타측으로 동작시킨다. 즉, 원상으로 복귀시킨다.
다만, 하부 조절장치(173)는 위와 같은 목적을 달성할 수만 있으면 그 구성에 특별한 제한은 없으나, 도시된 바와 같이 하측 걸림구(173a)와, 상측 걸림구(173c) 및 그 사이에 양단이 지지되는 충격흡수 스프링(173b)으로 이루어지는 것이 바람직하다.
이와 같은 구성에 의하면 승하강 로드(171)의 상승시 버튼 커넥팅 로드(163)를 상측으로 밀어 복귀시킬 수 있음은 물론, 펌프 작동시 수압에 의해 디스크(130)가 개방될 때 충격흡수 스프링(173b)이 작동유량 조절버튼(CB)에 가해지는 충격을 흡수한다.
한편, 도 6의 (a)와 같이 펌프가 가동 중이어서 체크 밸브가 정상적으로 완전 개방된 상태인 경우에는 가변 교축식 완충 조작기(170) 역시 작동하지 않고 대기한다.
다음, 도 6의 (b)와 같이 펌프의 가동이 정지된 경우에는 수압이 작용하지 않으므로 디스크(130)가 닫히기 시작하고, 디스크 축(120)이 회전함에 따라 로커암(121)도 회전한다.
또한, 로커암(121)이 회전하면 연결링크(122)가 수직 하강하고, 연결링크(122)에 고정된 간격 조절암(171a)이 하강한다. 따라서, 승하강 로드(171) 역시 하강하기 시작한다. 이때, 도 6의 (a)와 같은 상부 조절장치(172)와 버튼 커넥팅 로드(163) 사이의 최초 간격은 '급폐 구간'에 해당한다.
즉, 초기의 작동유량 조절버튼(CB)은 완충력이 최소가 되도록 작동유 밸브(162)를 완전히(혹은, 거의) 개방한 상태로 조절되어 있고, 급폐 구간 동안에는 승하강 로드(171)가 하강하여도 작동유량 조절버튼(CB)를 동작시키지 않는다.
따라서, 밸런스 웨이트(140)가 하강하여 디스크 축(120)이 회전하더라도 급폐 구간에 해당하는 일정 길이(혹은, 일정 각도) 동안은 완충 댐퍼(150)에서 완충 기능을 제공하지 않고 디스크(130)가 자유낙하한다. 이 구간을 디스크(130)의 급폐 구간이라 한다.
다음, 도 6의 (c)와 같이 승하강 로드(171)가 더 하강하여 상부 조절장치(172)가 버튼 커넥팅 로드(163)를 누르기 시작한 이후부터는 작동유량 조절버튼(CB)가 회전하면서 완충 댐퍼(150)의 완충력이 점차 커진다.
즉, 급폐가 이루어진 이후에는 디스크(130)가 천천히 닫히는 완폐가 이루어지게 하며, 디스크(130)가 거의 닫히는 구간에서는 점점더 천천히 닫히게 한다. 따라서, 디스크(130)와 밸브 몸체(110)(예: 밸브 시트면)의 충돌에 의한 소음 및 진동과, 급격한 유속 변화에 따른 수충격을 방지한다.
다음, 도 6의 (d)와 같이 펌프가 복귀되어 정상 가동된 경우에는 펌프에 의한 수압이 작용하여 디스크(130)가 다시 개방된다. 이때 승하강 로드(171)의 하부 조절장치(173)에 의해 버튼 커넥팅 로드(163)가 들어 올려지고, 작동유량 조절버튼(CB)는 원상 복귀된다.
예컨대, 하부 조절장치(173)의 충격흡수 스프링(173b)이 버튼 커넥팅 로드(163)의 저면을 지지하며 밀어올린다. 나아가, 작동유량 조절버튼(CB)이 완전히 원상 복귀된 이후에는 승하강 로드(171)가 상승하더라도 충격흡수 스프링(173b)에서 충격을 흡수한다.
도 7에는 상기 도 6을 참조하여 설명한 본 발명의 제1실시예에 따른 가변 교축에 의해 급폐 및 완폐의 조절이 가능한 체크밸브의 유사 기술이 도시되어 있다.
도 7은 도 6과 같이 승하강 로드(171)와 작동유량 조절버튼(CB)이 버튼 커넥팅 로드(163)를 통해 서로 결합된다는 점에서 서로 유사한 기술로 분류되며, 아래에서 도 9 및 도 10을 참조하여 설명하는 랙(rack)과 피니언(pinion) 결합 방식과 구분된다.
도 7의 유사 실시예 역시 버튼 커넥팅 로드(163) 및 가변 교축식 완충 조작기(170)를 포함하며, 가변 교축식 완충 조작기(170)는 승하강 로드(171'), 상부 조절장치(172') 및 하부 조절장치(173')를 포함한다. 이점은 위의 도 6과 같다.
그러나, 도 7에서는 하부 조절장치(173')가 상부 조절장치(172')와 마찬가지로 버튼 커넥팅 로드(163)를 상측으로 밀어 올리는 걸림편 형상으로 이루어져 있다는 점에서 차이가 있고, 그에 따라 장치가 단순해지는 장점이 있다.
또한, 버튼 커넥팅 로드(163)를 작동유량 조절버튼(CB)에 고정된 연결링(163a)에 바로 결합시키는 것이 아니라 힌지와 같은 회동결합수단(H)을 통해 결합시키는 점에서 차이가 있고, 그에 따라 승하강 로드(171)의 움직임을 더욱 자연스럽게 한다는 장점이 있다.
이와 같이 본 발명은 승하강 로드(171, 171')와 작동유량 조절버튼(CB)이 버튼 커넥팅 로드(163)를 통해 서로 결합된 상태에서 승하강 로드(171, 171')가 상승 또는 하강함에 따라 그에 연결된 작동유량 조절버튼(CB)을 가변시킬 수만 있으면 그 구성에 특별한 제한이 없음을 알 수 있다.
한편, 도 8에서 제1 그래프(그린 라인, ①)는 완충 댐퍼(150)가 없는 직폐식 밸브에서의 급폐에 따른 압력변화를 나타낸다. 반면, 제2 그래프(레드 라인, ②)와 제3 그래프(블루 라인, ③)는 완충 댐퍼(150)가 있는 완폐식 밸브에서의 완폐에 따른 압력변화를 나타낸 것이다.
상기한 완폐 동작 중 제2 그래프(②)는 완폐식 밸브에서 완폐 동작이 실패한 경우의 압력변화를 나타낸 것이고, 제3 그래프(③)는 완폐식 밸브에서 완폐 동작이 성공적으로 이뤄졌을 때의 압력변화를 나타낸 것이다.
이와 같은 제1 그래프(①) 내지 제3 그래프(③)를 통해 다음과 같은 2가지 중요한 사실이 도출된다.
첫 번째는 제1 그래프(①)보다 제2 그래프(②)에서 압력변화가 더 크다. 즉, 직폐식 밸브(미도시)에서 급폐가 되는 것보다 완폐에 실패한 경우의 수충격이 더 크다. 따라서, 완폐에 실패하느니 차라리 직폐식 밸브를 사용하는 것이 유리하다는 점이다.
두 번째는 디스크(130)가 닫히면서 유체에 노출되는 면적이 점점 커질수록 디스크(130)에 가해지는 힘 역시 커지기 때문에 제2 그래프(②)와 같이 완폐에 실패하므로 일정 지점부터는 완충 작용이 필요하다는 점이다.
이러한 이유에서 본 발명은 디스크(130)가 닫히기 시작하는 초기에는 급폐 동작을 하고, 그 이후에는 완충 댐퍼(150)를 이용하여 충분한 힘으로 온전한 완폐 동작이 이루어지게 한다.
본 발명은 이상과 같은 급폐 및 완폐의 조합을 통해 제3 그래프(③)에 나타낸 바와 같이 펌프의 정지에 의해 디스크(130)가 닫히더라도 수충격 발생을 최소화시킬 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 제2실시예에 따른 가변 교축에 의해 급폐 및 완폐의 조절이 가능한 체크밸브에 대해 설명한다.
도 9는 본 발명의 제2실시예에 따른 가변 교축에 의해 급폐 및 완폐의 조절이 가능한 체크밸브를 나타낸 부분 작동 상태도이다.
본 발명의 제2실시예 역시 밸브 몸체(110), 디스크 축(120), 디스크(130), 밸런스 웨이트(140), 완충 댐퍼(150), 조절버튼(CB)을 구비한 완충력 조절장치(160) 및 가변 교축식 완충 조작기(180)를 포함한다.
다만, 본 발명의 제2실시예는 가변 교축식 완충 조작기(180)를 적용함에 있어서, 승하강 로드(181)와 작동유량 조절버튼(CB)이 랙(182)과 피니언(163b)에 의해 기어결합되어 서로 연동된다는 점에서 차이가 있다.
이와 같이 본 발명의 제2실시예는 작동유량 조절버튼(CB)이 회전 작동식 조절버튼(CB)이고, 작동유량 조절버튼(CB)의 외주면에는 피니언(163b)이 고정 결합되어 있다.
피니언(163b)은 작동유량 조절버튼(CB)의 외측에 끼워지고 고정핀(P)이 피니언(163b)과 작동유량 조절버튼(CB)을 동시에 고정함으로써, 피니언(163b)과 작동유량 조절버튼(CB)이 동시에 회전한다.
또한, 암 커넥팅 로드(183a)를 포함하는데, 암 커넥팅 로드(183a)는 일단부가 연결링크(122)를 통해 로커암(121)에 연결되어 로커암(121)의 회동에 의해 승하강 운동을 하며, 타단부에는 로드 삽입공이 형성되어 있다.
이때, 승하강 로드(181)는 상술한 암 커넥팅 로드(183a)의 로드 삽입공에 끼워져 조립되며, 하부에는 피니언(163b)에 기어 결합되는 랙(182)이 구비된다.
랙(182)은 승하강 로드(181)의 높이 방향을 따라 형성되어 있어서 당해 승하강 로드(181)의 상승 또는 하강에 따라 피니언(163b)을 회전시키고, 그에 따라 작동유량 조절버튼(CB) 역시 회전시킨다.
또한, 하부 조절장치(183)는 승하강 로드(181)에 고정되며, 암 커넥팅 로드(183a)를 기준으로 하측에 배치되어 암 커넥팅 로드(183a)의 하강시 승하강 로드(181)를 하강시킨다.
반면, 상부 조절장치(184)는 암 커넥팅 로드(183a)를 기준으로 상측에 배치되어 암 커넥팅 로드(183a)의 상승시 승하강 로드(181)를 상승킨다.
이와 같이, 도 9에서는 랙(182)과 피니언(163b)에 의해 승하강 로드(181)와 작동유량 조절버튼(CB)이 연결되어 있고, 도 6에서 설명한 것과는 반대로 하부 조절장치(183)가 승하강 로드(181)의 하강에 이용되고, 상부 조절장치(184)가 승하강 로드(181)의 상승에 이용된다.
또한, 상부 조절장치(184)로서 걸림구(184a) 및 충격흡수 스프링(184b)을 사용하는 경우, 충격흡수 스프링(184b)은 걸림구(184a)와 암 커넥팅 로드(183a) 사이에 배치된다.
충격흡수 스프링(184b)은 걸림구(184a)나 암 커넥팅 로드(183a)에 고정되지 않은 자유이동 상태에 있고 오직 밸브 닫힘 동작시 가해지는 충격을 흡수하는 기능만을 수행한다.
또한, 디스크(130)가 완전 개방되어 승하강 로드(181)가 최고 높이에 위치한 상태에서의 암 커넥팅 로드(183a)와 하부 조절장치(183) 사이의 간격이 '급폐 구간'으로 조정된다.
따라서, 도 9의 (a)와 같이 펌프가 정상 가동 중이어서 체크 밸브가 완전히 개방된 상태인 경우에는 가변 교축식 완충 조작기(180) 역시 작동을 하지 않고 대기한다.
이때, 디스크(130)가 완전 개방되어 승하강 로드(181)가 최고 높이에 위치한 상태에서의 암 커넥팅 로드(183a)와 하부 조절장치(183) 사이는 설정된 급폐 구간의 간격을 유지한다.
다음, 도 9의 (b)와 같이 펌프가 가동을 정지한 경우에는 수압이 작용하지 않으므로 디스크(130)가 닫히기 시작하고, 디스크 축(120)이 회전함에 따라 로커암(121)도 회전한다.
또한, 로커암(121)이 회전하면 연결링크(122)가 수직 하강하고, 연결링크(122)에 고정된 암 커넥팅 로드(183a)가 하강한다. 이때, 급폐 구간 동안에는 암 커넥팅 로드(183a)가 하강을 하더라도 하부 조절장치(183)를 누르지 않는다.
따라서, 급페 구간에서는 승하강 로드(181)가 움직이지 않고, 랙(182)과 피니언(163b) 기어 결합된 작동유량 조절버튼(CB)도 회전하지 않는다. 또한, 완충 댐퍼(150)에서 완충 기능을 제공하지 않으므로 디스크(130)의 급폐가 이루어진다.
다음, 도 9의 (c)와 같이 암 커넥팅 로드(183a)가 더 하강하여 하부 조절장치(183)를 누르기 시작한 이후부터는 승하강 로드(181)가 하강한다. 따라서, 작동유량 조절버튼(CB)가 회전하면서 완충 댐퍼(150)의 완충력이 점차 커진다.
다음, 도 9의 (d)와 같이 펌프가 복귀되어 다시 정상가동하는 경우에는 펌프에 의한 수압이 작용하여 디스크(130)가 다시 개방된다. 이때 암 커넥팅 로드(183a)가 상부 조절장치(184)를 들어올려 승하강 로드(181)를 상승시키고, 작동유량 조절버튼(CB)는 원상 복귀된다.
도 10에는 상기 도 9를 참조하여 설명한 본 발명의 제2실시예에 따른 가변 교축에 의해 급폐 및 완폐의 조절이 가능한 체크밸브의 유사 기술이 도시되어 있다.
도 10은 도 9와 같이 승하강 로드(181)와 작동유량 조절버튼(CB)이 랙(rack)과 피니언(pinion)에 의해 서로 기어 결합된다는 점에서 서로 유사한 기술로 분류된다.
도 10의 유사 실시예 역시 가변 교축식 완충 조작기(180)를 포함하며, 가변 교축식 완충 조작기(180)는 승하강 로드(181'), 하부 조절장치(182') 및 상부 조절장치(183')를 포함한다.
그러나, 도 10에서는 상부 조절장치(183')가 하부 조절장치(182')와 마찬가지로 버튼 커넥팅 로드(163)를 상측으로 밀어 올리는 걸림편 형상으로 이루어져 있다는 점에서 차이가 있다.
이와 같이 본 발명은 승하강 로드(181, 181')와 작동유량 조절버튼(CB)이 랙(182)과 피니언(163b)에 의해 서로 결합된 상태에서 승하강 로드(181, 181')가 상승 또는 하강함에 따라 그에 연결된 작동유량 조절버튼(CB)을 가변시킬 수만 있으면 그 구성에 특별한 제한이 없음을 알 수 있다.
이하, 본 발명에 적용가능한 또 다른 체크 밸브에 대해 설명한다.
위에서는 체크 밸브 중 일반적인 타입의 체크 밸브를 예로 들어 설명하였다. 즉, 디스크(130)가 연결 아암(131)을 통해 디스크 축(120)에 연결된 타입을 예로 들었다.
그러나, 본 발명은 공지된 바와 같은 틸팅 타입 체크 밸브에도 적용될 수 있다. 틸팅 타입 체크 밸브는 도 11의 (a)에 도시된 바와 같이 디스크 축(120)이 디스크(130)의 상단에서 하측으로 일정 거리 이격된 부분에 직접 연결된다.
따라서, 도 11의 (b)와 같이 수압이 디스크 축(120)을 기준으로 디스크(130)의 상하부에 동시에 작용하게 되어 더욱 확실한 개폐 기능을 제공한다.
즉, 본 발명은 디스크(130)에 동기하여 회전하는 디스크 축(120)을 통해 전달되는 힘이 그대로 전달되거나 완충되어 급폐 및 완폐가 가능하기만 하면 다양한 타입의 밸브에 적용가능함을 알 수 있다.
이상, 본 발명의 특정 실시예에 대하여 상술하였다. 그러나, 본 발명의 사상 및 범위는 이러한 특정 실시예에 한정되는 것이 아니라, 본 발명의 요지를 변경하지 않는 범위 내에서 다양하게 수정 및 변형이 가능하다는 것을 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 것이다.
따라서, 이상에서 기술한 실시예들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이므로, 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 하며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
110: 밸브 몸체
120: 디스크 축
130: 디스크
140: 밸런스 웨이트
150: 완충 댐퍼
160: 완충력 조절장치
163: 버튼 커넥팅 로드
CB: 조절버튼
170, 180: 가변 교축식 완충 조작기
171, 171', 181, 181': 승하강 로드
172, 172', 184, 184': 상부 조절장치
173, 173', 182, 182': 하부 조절장치

Claims (8)

  1. 일측에 구비된 유입구와, 타측에 구비된 유출구 및 상기 유입구와 유출구 사이에 구비된 유로(111)를 포함하는 밸브 몸체(110)와;
    상기 밸브 몸체(110)의 내부에 회전가능하게 설치되며, 길이방향 단부는 상기 밸브 몸체(110)의 외부까지 연장된 디스크 축(120)과;
    상기 밸브 몸체(110) 내부에서 상기 디스크 축(120)에 결합되며, 상기 디스크 축(120)의 회전에 따라 상기 유로(111)를 막거나 여는 디스크(130)와;
    상기 디스크 축(120)에 결합되어 상기 디스크 축(120)의 회전에 의해 회동되는 로커암(121)과;
    힌지 결합에 의해 상기 로커암(121)에 회전가능하게 연결되어 로커암(121)의 회전 운동을 상하 직선 운동으로 바꾸는 연결링크(122)와;
    상기 연결링크(122)에 결합되는 완충 로드(152)와, 완충기(151)를 포함하여 상기 디스크(130)가 닫히는 방향으로 회동시 완충작용을 하는 완충 댐퍼(150)와;
    상기 완충 댐퍼(150)에 연결 설치되어 상기 완충 댐퍼(150)의 완충력이 커지거나 혹은 작아지게 조절하며, 상기 완충력의 조절을 위한 회전 작동식 조절버튼(CB)을 구비한 완충력 조절장치(160); 및
    상기 디스크 축(120)의 회전에 따른 로커암(121)의 회동에 의해 하강되거나 상승됨에 따라 상기 조절버튼(CB)을 일방향 또는 타방향으로 회전시키는 가변 교축식 완충 조작기(170, 180)를 포함하는 것을 특징으로 하는 가변 교축에 의해 급폐 및 완폐의 조절이 가능한 체크밸브.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 완충 댐퍼(150)의 완충기(151)는 유압 실린더이고, 상기 완충 로드(152)는 상기 유압 실린더에 설치된 실린더 로드이며, 상기 완충력 조절장치(160)의 조절버튼(CB)은 상기 유압 실린더 내부의 작동유가 유동하는 통로의 개도(open/close degree)를 조절하는 작동유량 조절버튼(CB)인 것을 특징으로 하는 가변 교축에 의해 급폐 및 완폐의 조절이 가능한 체크밸브.
  4. 제3항에 있어서,
    일단부는 상기 작동유량 조절버튼(CB)에 연결되어 상기 작동유량 조절버튼(CB)과 함께 동작하고, 타단부에는 로드 삽입공이 형성된 버튼 커넥팅 로드(163)를 포함하되,
    상기 가변 교축식 완충 조작기(170)는,
    상기 로커암(121)의 회동에 의해 승하강 운동을 하고, 상기 버튼 커넥팅 로드(163)의 로드 삽입공에 끼워져 조립되는 승하강 로드(171)와;
    상기 승하강 로드(171)에 고정되며, 상기 버튼 커넥팅 로드(163)를 기준으로 상측에 배치되어 상기 승하강 로드(171)의 하강시 상기 버튼 커넥팅 로드(163)를 하측으로 눌러 상기 작동유량 조절버튼(CB)을 일측으로 동작시키는 상부 조절장치(172); 및
    상기 승하강 로드(171)에 고정되며, 상기 버튼 커넥팅 로드(163)를 기준으로 하측에 배치되어 상기 승하강 로드(171)의 상승시 상기 버튼 커넥팅 로드(163)를 상측으로 밀어 상기 작동유량 조절버튼(CB)을 타측으로 동작시키는 하부 조절장치(173);를 포함하는 것을 특징으로 하는 가변 교축에 의해 급폐 및 완폐의 조절이 가능한 체크밸브.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 디스크(130)가 완전 개방되어 상기 승하강 로드(171)가 최고 높이에 위치한 상태에서의 상기 상부 조절장치(172)와 버튼 커넥팅 로드(163) 사이의 간격은 급폐 구간에 대응하는 간격으로 조절되되,
    상기 급폐 구간은 상기 디스크(130)가 닫히기 시작하는 초기에 상기 디스크(130)가 급하게 닫히도록 설정된 길이의 구간이고,
    상기 급폐 구간 이후에는 상기 상부 조절장치(172)가 상기 버튼 커넥팅 로드(163)를 밀어 하강시킴에 따라 상기 작동유량 조절버튼(CB)이 작동하여 상기 디스크(130)가 천천히 닫히는 완폐 동작이 시작되는 것을 특징으로 하는 가변 교축에 의해 급폐 및 완폐의 조절이 가능한 체크밸브.
  6. 삭제
  7. 제3항에 있어서,
    상기 작동유량 조절버튼(CB)의 외주면에는 피니언(163b)(pinion)이 고정 결합되되,
    상기 가변 교축식 완충 조작기(180)는,
    일단부는 상기 로커암(121)에 회동 결합되어 상기 로커암(121)의 회동에 의해 승하강 운동을 하며, 타단부에는 로드 삽입공이 형성된 암 커넥팅 로드(183a)와;
    상기 암 커넥팅 로드(183a)의 로드 삽입공에 끼워져 조립되며, 하부에는 상기 피니언(163b)에 기어 결합되는 랙(182)(rack)이 구비된 승하강 로드(181)와;
    상기 승하강 로드(181)에 고정되며, 상기 암 커넥팅 로드(183a)를 기준으로 하측에 배치되어 상기 암 커넥팅 로드(183a)의 하강시 상기 승하강 로드(181)를 하강시키는 하부 조절장치(183); 및
    상기 승하강 로드(181)에 고정되며, 상기 암 커넥팅 로드(183a)를 기준으로 상측에 배치되어 상기 암 커넥팅 로드(183a)의 상승시 상기 승하강 로드(181)를 상승키는 상부 조절장치(184);를 포함하는 것을 특징으로 하는 가변 교축에 의해 급폐 및 완폐의 조절이 가능한 체크밸브.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 디스크(130)가 완전 개방되어 상기 승하강 로드(181)가 최고 높이에 위치한 상태에서의 상기 암 커넥팅 로드(183a)와 하부 조절장치(183) 사이의 간격은 급폐 구간에 대응하는 간격으로 조절되되,
    상기 급폐 구간은 상기 디스크(130)가 닫히기 시작하는 초기에 상기 디스크(130)가 급하게 닫히도록 설정된 길이의 구간이고,
    상기 급폐 구간 이후에는 상기 암 커넥팅 로드(183a)가 상기 하부 조절장치(183)를 밀어 하강시킴에 따라 상기 작동유량 조절버튼(CB)이 작동하여 상기 디스크(130)가 천천히 닫히는 완폐 동작이 시작되는 것을 특징으로 하는 가변 교축에 의해 급폐 및 완폐의 조절이 가능한 체크밸브.
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