KR101712632B1

KR101712632B1 - 정밀 공정 제어용 버터플라이 밸브

Info

Publication number: KR101712632B1
Application number: KR1020160018215A
Authority: KR
Inventors: 신상열
Original assignee: 신상열; 에이지밸브 주식회사
Priority date: 2016-02-17
Filing date: 2016-02-17
Publication date: 2017-03-06

Abstract

본 발명은 정밀 공정 제어용 버터플라이 밸브에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 내부에 유로(11)가 형성되며 내측에 디스크(20)의 개폐 시 디스크(20)의 외측과 접촉되어 기밀을 유지하는 밸브시트(13)가 구성되는 밸브몸체(10); 상기 밸브몸체(10)의 내부에 회전축부(21)의 회전축(23)이 회전가능하게 설치되어 상기 유로(11)를 개폐하고 유량을 제어할 수 있도록 원판형상으로 구성되되, 상기 회전축(23)의 수직 선상에서 일측은 외주면이 상기 밸브시트(13)와 접촉되는 제1밀착면(25)이 형성되고, 타측은 외주면이 연장되어 만곡진 제2밀착면(27)이 형성되는 디스크(20)로 구성되는 버터플라이 밸브에 있어서, 상기 디스크(20)는, 상기 제1밀착면(25)의 일측에서 상부로 연장되며 외측으로 경사지게 형성되는 날개부(28)가 형성되고, 상기 디스크(20)는, 상기 제1밀착면(25)의 일측에서 상부로 연장되며 외측으로 경사지게 날개부(28)가 형성되고, 상기 제2밀착면(27)의 일측에 형성되되 내측으로 경사를 이루며 하부에서 상부로 폭과 홈의 깊이가 점차적으로 확장되게 절개홈(29)이 형성되어, 원판 형상의 디스크 좌,우측에 형성되는 디스크의 제1밀착면과 제2밀착면에 경사진 날개부와 하나 또는 다수의 절개홈이 형성되어, 디스크의 회전 시 개구부 변동을 둔화시켜 전체적인 제어구간이 향상되고 저렴한 가격과 소형, 경량의 장점을 가짐과 더불어 유체의 흐름을 원활하게 하면서 정밀 공정 제어용으로 용이하게 적용할 수 있게 되어 경쟁력을 높일 수 있는 효과가 있는 유용한 발명인 것이다.

Description

정밀 공정 제어용 버터플라이 밸브{Precision Process Control Butterfly Valve}

본 발명은 정밀 공정 제어용 버터플라이 밸브에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 밸브시트와 접촉되는 디스크의 일측면과 타측에 상기 디스크의 외측으로 경사지게 형성되는 날개부와 상기 디스크의 내측으로 경사지되 상부로 폭과 홈의 깊이가 점차적으로 확장되는 절개홈이 형성되어, 디스크의 저 개도의 제어구간을 향상시켜 정밀 공정 제어가 가능한 정밀 공정 제어용 버터플라이 밸브에 관한 것이다.

통상적으로 버터플라이밸브는 원형의 유로를 갖는 밸브몸체 내부에 원판형상의 디스크가 회전축부에 의해 회전되어 유로를 개폐하고 유량을 제어하며, 구조가 간단하고 배관에 설치하는 경우 많은 공간을 차지하지 않고 비교적 가격도 저렴하여 배관의 유로를 개폐하거나 유량을 조절하는 밸브로 사용되고 있다.

한편, 밸브몸체의 내부에 회전가능하게 구비되어 밸브의 내부 통로를 개폐시키는 원판형상의 디스크가 구비되어 있고, 상기 밸브몸체에는 디스크의 개폐시에 디스크의 둘레 밀착면에 접촉되어 기밀을 유지시켜 주는 밸브시트가 구비되어 있다.

그러나 이러한 버터플라이 밸브는 전체 개도구간 약 20~60% 이내에서 제어 구간이 정해져야 바람직한 제어성이 확보되므로 글로브 밸브에 비해 경제성과 편의성이 우수함에도 불구하고 개도 약 20%이하에서의 구간별 CV (Capacity Value)가 크고 제어구간이 낮으므로 정밀 공정 제어용으로는 활용성이 크게 떨어지는 단점이 있었다.

우선 종래의 기술들을 살펴보면,

공개번호 20-2015-0004069호(실) 관로에 연결되는 연결통로가 중간부에 전후면을 관통하도록 형성된 밸브하우징과, 상기 밸브하우징의 내부에 구비된 디스크형태의 밸브체와, 상기 밸브하우징의 둘레면을 관통하여 상기 밸브체에 연결된 밸브스템을 포함하는 버터플라이밸브에 있어서, 상기 밸브체는 상기 밸브스템의 회전중심축에 대해 상단이 전방으로 경사지도록 구비되며, 상기 밸브하우징에는 밸브하우징의 상면둘레부를 상하방향으로 관통하는 상부관통공과, 밸브하우징의 하측면둘레부를 상하방향으로 관통하는 하부관통공이 형성되고, 상기 밸브스템은 상기 상부관통공을 통해 상기 밸브체에 결합되는 상부스템과, 상기 하부관통공을 통해 상기 밸브체에 결합되는 하부스템을 포함하며, 상기 밸브체의 상단 후측면에는 상부고정부가 형성되고, 상기 밸브체의 하단 전면에는 하부고정부가 형성되며, 상기 상부스템은 상기 상부관통공에 회전가능하게 결합된 상태로 하단이 상기 상부고정부에 고정결합되며, 상기 하부스템은 상기 하부관통공에 고정결합된 상태로 상단이 상기 하부고정부에 회전가능하게 결합된 버터플라이밸브에 관한 것이다.

상기한 종래 기술은 밸브체가 밸브스템의 회전중심축에 대해 경사지도록 구성시켜 밸브체의 둘레면과 밸브시트의 사이에서 발생되는 마찰력을 최소화 할 수 있도록 하는 것을 중심적으로 기재 하고 있다.

즉, 밸브체의 회전 시, 마찰력을 최소화 할 수는 있으나, 밸브체의 외형이 동일하게 형성되어 상기 밸브체의 외측과 밸브시트가 맞닿는 부분이 서서히 이격될 시, 유량중대가 지나치게 큼으로써 제어구간(밸브의 제어범위)을 설정이 한정되기 때문에 정밀제어가 어려운 문제점을 갖고 있다.

등록번호 10-0367532호(특) 밸브디스크의 회전축인 밸브대를 기밀부인 시트가 개재되는 밸브몸통의 중심선인 B-B'라인으로부터 "a"만큼 일차 편심시킨 상태에서 밸브의 유로중심선인 A-A'라인으로부터 "b"만큼 이차 편심시킨 편심구조를 갖고, 상기 밸브디스크와 밸브몸통 사이에는 이들을 긴밀하게 밀폐하는 밸브시트를 포함하는 버터플라이밸브에 있어서, 상기 밸브대가 이차 편심구조를 갖는 상태에서 밸브의 유로중심선(A-A'라인)과 몸통중심선(B-B'라인)의 교점인 "O"점을 기준점으로 하여 원추형 밸브디스크의 기준축선인 C-C'라인을 임의의 각도만큼 회전시킨 다음 상기 기준축선인 C-C'라인을 "c"만큼 축 이동시켜 삼차 편심구조를 이루도록 한 삼차 편심구조를 갖는 메탈시트형 버터플라이밸브에 관한 것이다.

또한, 도 1에 도시된 바와 같이 내부에 유로(11)가 형성되며 내측에 디스크(20)의 개폐 시 디스크(20)의 외측과 접촉되어 기밀을 유지하는 밸브시트(13)가 구성되는 밸브몸체(10); 상기 밸브몸체(10)의 내부에 회전축부(21)의 회전축(23)이 회전가능하게 설치되어 상기 유로(11)를 개폐하고 유량을 제어할 수 있도록 원판형상으로 구성되되, 상기 회전축부(21)의 회전축(23) 수직 선상에서 일측은 외주면이 상기 밸브시트(13)와 접촉되는 제1밀착면(25)이 형성되고, 타측은 외주면이 연장되어 만곡진 제2밀착면(27)이 형성되는 디스크(20)로 구성되는 버터플라이 밸브에 관한 것이다.

상기한 종래기술들은 원판형상의 디스크를 일정부분까지 회전 시, 밸브시트와 접촉되는 일측면은 개방되고 타측면은 접촉이 이루어지도록 하여, 유량증대를 제어토록 구성되어 있지만, 디스크의 밀착면(밸브시트와 접촉되는 면)과 밸브시트 사이의 공간이 이격되는 순간 유량증대가 될 수밖에 없는 구조를 가짐에 따라 정밀 제어가 불가피함 문제점을 갖고 있다.

따라서 본 발명의 목적은, 밸브몸체의 내부에 구성되는 밸브시트와 접촉되는 디스크를 구성하되, 상기 밸브시트와 접촉되는 양측의 밀착면에 상기 밸브시트와 이격될 시 갑작스런 유량증대가 이루어지지 않고 상기 디스크의 회전범위(각도) 즉, 개도에 따라서 유량증대가 점차적으로 이루어질 수 있도록 구성하여 밸브의 개도별 유량증대 양상이 급격하지 않게 되어 정밀 공정 제어용으로 적용할 수 있는 정밀 공정 제어용 버터플라이 밸브를 제공함에 주안점을 두고 그 기술적 과제로 완성해낸 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 기술적 사상으로서, 내부에 유로(11)가 형성되며 내측에 디스크(20)의 개폐 시 디스크(20)의 외측과 접촉되어 기밀을 유지하는 밸브시트(13)가 구성되는 밸브몸체(10); 상기 밸브몸체(10)의 내부에 회전축부(21)의 회전축(23)이 회전가능하게 설치되어 상기 유로(11)를 개폐하고 유량을 제어할 수 있도록 원판형상으로 구성되되, 상기 회전축(23)의 수직 선상에서 일측은 외주면이 상기 밸브시트(13)와 접촉되는 제1밀착면(25)이 형성되고, 타측은 외주면이 연장되어 만곡진 제2밀착면(27)이 형성되고, 상기 제2밀착면(27)의 일측에 형성되되 내측으로 경사를 이루며 하부에서 상부로 폭과 홈의 깊이가 점차적으로 확장되게 절개홈(29)이 형성되는 디스크(20); 로 구성되는 정밀 공정 제어용 버터플라이 밸브에 있어서, 상기 디스크(20)의 제1밀착면(25)에는 상기 제1밀착면(25)과 밸브시트(13)가 이격될 시, 유체가 이동하는 제1개구부(g1)가 점차적으로 커지도록 일측 끝단에서 상부로 연장되며 외측으로 돌출되며 경사지는 날개부(28)가 형성되고, 상기 디스크(20)의 하측 중앙부에는 디스크(20)의 회전 시, 유체의 원활한 흐름이 가능토록 내측으로 라운드진 형태의 유동홈(24)이 형성되는 것을 기술적 특징으로 한다.

상기 절개홈(29)은 하나 또는 다수개로 형성되는 것을 기술적 특징으로 한다.

삭제

상기 디스크(20)는 제1,2밀착면(25, 27)이 밸브시트(13)와 이격되는 시점의 개도 차이가 발생되도록 구성한 것을 특징으로 하는 버터플라이 밸브.

본 발명에 따른 정밀 공정 제어용 버터플라이 밸브에 의하면, 원판 형상의 디스크 좌,우측에 형성되는 디스크의 제1밀착면과 제2밀착면에 경사진 날개부와 하나 또는 다수의 절개홈이 형성되어, 디스크의 회전 시 개구부 변동을 둔화시켜 전체적인 제어구간이 향상되고 저렴한 가격과 소형, 경량의 장점을 가짐과 더불어 유체의 흐름을 원활하게 하면서 정밀 공정 제어용으로 용이하게 적용할 수 있게 되어 경쟁력을 높일 수 있는 효과가 있는 유용한 발명인 것이다.

도 1은 종래의 버터플라이 밸브를 나타내는 도면
도 2는 본 발명의 바람직한 밸브몸체와 디스크를 나타내는 도면
도 3은 본 발명의 바람직한 디스크를 나타내는 평면도, 후면도
도 4는 본 발명의 바람직한 디스크를 나타내는 좌측면도, 우측면도
도 5는 본 발명의 바람직한 디스크를 나타내는 후면도, 단면도
도 6은 본 발명의 바람직한 버터플라이밸브를 나타내는 작동상태도
도 7은 본 발명의 바람직한 버터플라이밸브를 나타내는 사용상태도, 확대도
도 8은 본 발명의 바람직한 버터플라이밸브를 나타내는 사용상태도, 확대도
도 9는 본 발명의 바람직한 버터플라이밸브를 나타내는 사용상태도
도 10은 본 발명의 바람직한 버터플라이밸브의 실험결과를 나타내는 도면
도 11은 본 발명의 바람직한 버터플라이밸브의 실험결과를 나타내는 도면
도 12는 본 발명의 바람직한 버터플라이밸브의 실험결과를 나타내는 도면

본 발명은 밸브시트(13)와 접촉되는 디스크(20)의 일측면과 타측에 상기 디스크(20)의 외측으로 경사지게 형성되는 날개부(28)와 상기 디스크(20)의 내측으로 경사지게 형성되되 상부로 폭과 홈의 깊이가 점차적으로 확장되는 절개홈(29)이 형성되어, 디스크(20)의 저 개도의 제어구간을 향상시켜 유체의 흐름을 원활하게 하면서도 정밀 공정 제어가 가능한 정밀 공정 제어용 버터플라이 밸브를 제공한다.

내부에 유로(11)가 형성되며 내측에 디스크(20)의 개폐 시 디스크(20)의 외측과 접촉되어 기밀을 유지하는 밸브시트(13)가 구성되는 밸브몸체(10); 상기 밸브몸체(10)의 내부에 회전축부(21)의 회전축(23)이 회전가능하게 설치되어 상기 유로(11)를 개폐하고 유량을 제어할 수 있도록 원판형상으로 구성되되, 상기 회전축(23)의 수직 선상에서 일측은 외주면이 상기 밸브시트(13)와 접촉되는 제1밀착면(25)이 형성되고, 타측은 외주면이 연장되어 만곡진 제2밀착면(27)이 형성되는 디스크(20)로 구성되는 버터플라이 밸브에 있어서, 상기 디스크(20)는, 상기 제1밀착면(25)의 일측에서 상부로 연장되며 외측으로 경사지게 날개부(28)가 형성되고, 상기 제2밀착면(27)의 일측에 형성되되 내측으로 경사를 이루며 하부에서 상부로 폭과 홈의 깊이가 점차적으로 확장되게 절개홈(29)이 형성된다.

상기 절개홈(29)은 필요에 따라 하나 또는 다수개로 형성된다.

상기 디스크(20)의 하부에는 디스크(20)의 회전 시, 유체의 원활한 흐름이 가능토록 유동홈(24)이 형성된다.

상기 디스크(20)는 제1,2밀착면(25, 27)이 밸브시트(13)와 이격되는 시점의 개도 차이가 발생되도록 구성된다.

이하, 첨부되는 도면과 관련하여 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 구성 및 작용에 대하여 도 1 내지 도 12를 참고로 하여 설명하면 다음과 같다.

먼저, 밸브몸체(10)의 경우, 도 1, 도 6 내지 도 9에 도시된 바와 같이 내부에 원형 형태로 유로(11)가 형성되고, 내측에 디스크(20)의 회전 시 디스크(20)의 둘레 즉, 제1,2밀착면(25, 27)에 접촉되어 기밀을 유지시켜주는 밸브시트(13)가 구성된다.

한편, 상기 디스크(20)는 본 발명의 핵심구성요소로써, 그 구조를 보면, 도 2 내지 도 5에 도시된 바와 같이 밸브몸체(10)의 내부에 회전축부(21)의 회전축(23)이 회전가능하게 설치되어 상기 유로(11)를 개폐하고 유량을 제어할 수 있도록 원판형상으로 구성되되, 상기 회전축(23)의 수직선상을 중심으로 좌측에 제1밀착면(25)이 형성되고, 우측에 제2밀착면(27)이 상기 회전축(23)과 동심원을 이루며 상기 밸브시트(13)와 접촉되게 구성된다.

여기서, 도 2 내지 도 3 및 도 6에 도시된 바와 같이 상기 제1밀착면(25)에는 연장되게 형성되되 외측으로 경사지게 날개부(28)가 형성되어, 디스크(20)의 회전 시, 제1밀착면(25)과 밸브시트(13)가 이격될 시, 유체가 이동하는 제1개구부(g1)가 점차적으로 커지도록 하는 역할을 수행하게 됨으로써, 갑작스럽게 유량이 증대되는 것을 둔화하면서도 유체의 원활한 흐름이 가능하게 된다.

한편, 도 4 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 디스크(20)의 우측에 형성되는 제2밀착면(27)의 일측에는 내측으로 경사를 이루며 하부에서 상부 양측으로 폭과 홈의 깊이가 점차적으로 확장되게 절개홈(29)이 형성되어, 상기 디스크(20)의 회전 시 제2개구부(g2)를 형성하되, 상기 절개홈(29)으로 인해 유체의 흐름 폭이 점차적으로 커지도록 하여, 유량의 갑작스런 증대를 둔화시킬 수 있게 된다.

다시 말해, 유체가 밸브몸체(10)의 유로를 통해 이동하되, 디스크(20)의 회전 시, 절개홈(29)으로 유체가 이동하되, 이동하는 방향으로 폭과 홈의 깊이가 점차적으로 좁아지게 되어 상기 유체의 갑작스런 유량증대를 둔화시킬 수 있게 되며, 상기 절개홈(29)의 각도는 120˚로 형성되는 것이 바람직하다.

종래의 버터플라이밸브는 도 1에 도시된 바와 같이 제1밀착면(25)과 제2밀착면(27)이 밸브시트(13)와의 맞닿는 단면적이 서로 다르게 형성되어, 디스크(20)의 회전 시, 밸브몸체(10) 내부의 유로(11)를 디스크(20)가 밸브시트(13)에 밀착되어 기밀이 유지된 상태로 유로(11)를 차단하고 있는 상태에서 유로(11)를 개방하기 위해 회전축부(21)에 의해 디스크(20)를 밸브시트(13)와 이격하게 되어, 제1,2밀착면(25, 27)과 밸브시트(130)와 이격되는 시점의 개도 차이가 발생하도록 구성되어 있다.

그러나 디스크(20)의 회전 시, 제1,2밀착면(25, 27)의 개도차는 발생하나, 유체의 이동 시 유량이 증대될 수밖에 없는 구조를 가지고 있다. 즉, 제2밀착면(27)은 제1밀착면(25)이 밸브시트(13)와 이격된다 하더라도, 기밀을 유지하고 있으며, 제2밀착면(27)이 밸브시트(13)와 이격될 시, 제1개구부(g1)는 완전한 개방이 이루어지게 되고, 제2개구부(g2)는 미세한 개방이 이루어지게 된다.

이러한 종래의 버터플라이밸브는 유체의 유량증대에 대하여 한쪽방향에서 갑작스런 유량의 증대로 인하여 유동이 유체의 유동이 원활하게 이루어질 수 없게 되고, 정상적인 유체이동이 어려운 구조이며 유량증대를 제대로 둔화시키지 못하는 문제점이 있다.

그러나 본 발명에서는 디스크(20)의 제1,2밀착면(25, 27)에 날개부(28)와 절개홈(29)을 각각 형성하여, 상기 제1,2밀착면(25, 27)과 밸브시트(13)와의 이격 시 개도차를 발생하되, 상기 날개부(28)와 절개홈(29)에 의해 제1,2개구부(g1, g2)의 변동을 둔화시켜, 유체의 이동 시 갑작스런 유량의 증감 폭을 크게 줄일 수 있게 되어 정밀 제어가 가능하게 된다.

한편, 절개홈(29)은 필요에 따라 하나 또는 다수개로 형성될 수가 있으며, 본 발명에서는 하나로 구성되는 것으로 도시하였다.

또한, 도 2, 3, 5에 도시된 바와 같이 디스크(20)의 배면 중앙부에는 디스크의 중개도 시 유체의 흐름이 원활하게 이루어질 수 있도록 유동홈(24)이 형성된다.

즉, 도 6에 도시된 바와 같이 상기 디스크(20)의 개도가 45˚를 이룰 시 이동하는 유체가 디스크(20)에 부딪히지 않고 원활해질 수 있게 되며, 상기 유동홈(24)의 형태가 라운드진 형태로 형성되는 것이 바람직하다.

상기한 바와 같은 본 발명의 버터플라이밸브의 작동을 도 7 내지 도 9를 참고하여 설명하면,

먼저, 도 7 또는 도 8에 도시된 바와 같이 저 개도 구간인 0˚~ 15˚를 보면 디스크(20)가 3˚~4˚의 개도를 이룰 시, 제1밀착면(25)은 밸브시트(13)와 이격되지 않아 제1개구부(g1)가 형성되지 않고, 제2밀착면(27)은 일부분이 밸브시트(13)와 밀착되어 있으나, 절개홈(29)으로 인해 제2개구부(g2)가 형성되어 유체가 흐를 수 있게 된다.

즉, 상기 디스크(20)는 제1,2밀착면(25, 27)이 밸브시트(13)와 이격되는 시점의 개도 차이가 미세하게 발생되도록 구성된다.

한편, 도 8에 도시된 바와 같이 디스크(20)가 5˚~6˚의 개도를 이룰 시, 제1밀착면(25)이 밸브시트(13)와 이격되어 제1개구부(g1)가 형성되되, 상기 제1밀착면(25)에서 연장되는 날개부(28)로 인해 유량의 갑작스런 증대가 이루어지지 않게 되고, 제2밀착면(25)과 밸브시트(13)의 이격으로 제2개구부(g2)가 형성되되, 하부에서 상부방향으로 폭과 홈의 깊이가 점차적으로 확장되게 형성된 절개홈(29)의 형상으로 인해 개도가 커질수록 상기 제2개구부(g2)가 점차적으로 커지게 된다.

다시 말해, 도 7 또는 도 8에 도시된 바와 같이 상기 날개부(28)와 절개홈(29)의 구성으로 디스크(20)의 저 개도 구간에서는 제1,2개구부(g1, g2)가 점차적으로 개폐되되, 아주 미세한 제어가 가능하며 유체의 흐름이 원활하게 할 수 있으면서도 유량의 갑작스런 증대를 제어할 수 있게 되는 정밀 제어성을 확보 할 수 있게 된다.

또한, 도 9에 도시된 바와 같이, 디스크(20)의 개도가 45˚와 90˚의 개도를 이룰 시, 제1,2개구부(g1, g2)가 거의 개방이 이루어지며, 상기 디스크(20)가 45˚개도로 이루는 시점에서 유체가 디스크(20)와의 부딪힘을 방지하면서도 유동홈(24)으로 인해 원활한 흐름이 가능하게 된다.

한편, 도 10에 도시된 바와 같이 본 발명의 버터플라이밸브를 설치하여 작동유체는 물(water), 입구압력은 5bar, 출구압력은 2bar로 하였고, 유체의 온도는 25˚C, 밸브의 회전 시, 개도는 4˚~ 90˚의 회전시켜 테스트 하였다.

날개부가 형성될시 유체의 유동해석 결과

바디 직경	각도	해석 조건	유량 (gpm)	투입압력 (Psi)	배출압력 (psi)	dp(psi)	Cv	Cv(%)	차이
256mm+경사	0	5bar~2bar	0.00	73	29.00	43.77	0.00	0.00
	4		0.96	73	29.00	43.77	0.14	0.01	0.14
	6		50.59	72	29.00	43.50	7.66	0.36	7.51
	10		336.09	72.5	29.00	43.50	50.88	2.39	43.22
	15		627.49	72.50	29.00	43.50	95.00	4.45	44.12
	20		962.06	72.50	28.78	43.72	145.28	6.81	50.28
	30		1949.89	72.50	28.64	43.86	293.99	13.8	148.71
	45		4867.13	72.47	28.98	43.49	736.90	34.6	442.91
	60		8297.89	72.46	28.99	43.46	1256.79	58.9	519.89
	75		12124.18	72.37	29.16	43.21	1841.75	86.4	584.97
	90		14037.89	72.34	29.14	43.19	2132.75	100	291.00

절개홈이 형성될시 유체의 유동해석 결과

바디 직경	각도	해석 조건	유량 (gpm)	투입압력 (Psi)	배출압력 (psi)	dp(psi)	Cv	Cv(%)	차이
256mm+경사	0	5bar~2bar	0	73	29.00	44.01	0	0
	4		3.45	73	29.00	44.01	0.52	0.02	0.52
	6		75.38	73	29.00	43.51	11.41	0.36	10.89
	10		295.39	72.5	29.00	43.51	44.71	1.42	33.30
	15		566.36	72.50	29.00	43.50	85.74	2.73	41.03
	20		915.88	72.50	29.00	43.50	138.66	4.41	52.92
	30		72.49	72.49	28.99	43.50	324.60	10.3	185.93
	45		72.50	72.50	29.01	43.49	780.96	24.9	456.36
	60		72.43	72.43	29.20	43.24	1477.61	47.0	696.65
	75		72.31	72.31	29.28	43.03	2566.15	81.7	1088.54
	90		72.43	72.43	29.07	43.37	3141.97	100	575.82

상기 표에서 나타내는 바와 같이 디스크(20)에 날개부(28)가 구성되었을 시 실험결과와, 상기 디스크(20)에 절개홈(29)이 구성되었을 시 실험결과를 나타내는 것으로서, 본 발명의 디스크(20)에 의해 저 개도에서 제1,2개구부(g1, g2)의 변동률을 정밀하게 제어할 수 있는 것을 알 수 있었다.

종래에는 도 1에 도시된 바와 같이 디스크(20)의 좌측 제1개구부(g1)가 개방되고 45˚의 각도로 회전 시, 우측 제2개구부(g2)가 개방되도록 구성되어 있으나, 개방 시 유량의 갑작스런 증대가 이루어질 수밖에 없다.

그러나 본 발명은 날개부(28)와 절개홈(29)의 구성으로, 도 11에 나타내는 바와 같이 디스크(20)의 회전에 의해 제1,2개구부(g1, g2)가 점차적으로 유량증대가 이루어질 수 있도록 하여 제어성을 높여줌으로써 정밀 제어가 가능하다.

따라서 본 발명은 도 11, 도 12에 나타내는 바와 같이 저 개도 구간의 제1,2개구부(g1, g2) 변동을 둔화시켜 전체적인제어구간을 향상시킬 수 있게 됨과 아울러 저렴한 가격과 소형, 경량의 버터플라이밸브 장점을 가지면서 정밀 공정 제어용으로 용이하게 적용할 수 있게 된다.

10 : 밸브몸체 11 : 유로 13 : 밸브시트
20 : 디스크 21 : 회전축부 23 : 회전축
24 : 유동홈 25 : 제1밀착면 27 : 제2밀착면
28 : 날개부 29 : 절개홈
g1 : 제1개구부 g2 : 제2개구부

Claims

내부에 유로(11)가 형성되며 내측에 디스크(20)의 개폐 시 디스크(20)의 외측과 접촉되어 기밀을 유지하는 밸브시트(13)가 구성되는 밸브몸체(10); 상기 밸브몸체(10)의 내부에 회전축부(21)의 회전축(23)이 회전가능하게 설치되어 상기 유로(11)를 개폐하고 유량을 제어할 수 있도록 원판형상으로 구성되되, 상기 회전축(23)의 수직 선상에서 일측은 외주면이 상기 밸브시트(13)와 접촉되는 제1밀착면(25)이 형성되고, 타측은 외주면이 연장되어 만곡진 제2밀착면(27)이 형성되고, 상기 제2밀착면(27)의 일측에 형성되되 내측으로 경사를 이루며 하부에서 상부로 폭과 홈의 깊이가 점차적으로 확장되게 절개홈(29)이 형성되는 디스크(20); 로 구성되는 정밀 공정 제어용 버터플라이 밸브에 있어서,
상기 디스크(20)의 제1밀착면(25)에는 상기 제1밀착면(25)과 밸브시트(13)가 이격될 시, 유체가 이동하는 제1개구부(g1)가 점차적으로 커지도록 일측 끝단에서 상부로 연장되며 외측으로 돌출되며 경사지는 날개부(28)가 형성되고,
상기 디스크(20)의 하측 중앙부에는 디스크(20)의 회전 시, 유체의 원활한 흐름이 가능토록 내측으로 라운드진 형태의 유동홈(24)이 형성되는 것을 특징으로 하는 정밀 공정 제어용 버터플라이 밸브.
제 1항에 있어서,
상기 절개홈(29)은 하나 또는 다수개로 형성되는 것을 특징으로 하는 정밀 공정 제어용 버터플라이 밸브.
삭제
제 1항에 있어서,
상기 디스크(20)는 제1,2밀착면(25, 27)이 밸브시트(13)와 이격되는 시점의 개도 차이가 발생되도록 구성한 것을 특징으로 하는 정밀 공정 제어용 버터플라이 밸브.