KR101739892B1 - 역류 방지용 수도 미터기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 역류 방지용 수도 미터기에 관한 것으로서, 좀더 상세하게는 수도 미터기의 유출구 상부에 상수의 흐름 방향으로 경사 형성되는 밸브 공간부로 역류방지밸브를 삽입하여 역류시 하부의 제1 밸브공을 차단하도록 하되, 상기 역류방지밸브(52)는 원주상에 적어도 하나 이상 통수공(53a)이 관통되어 역류시 차단력을 신속 제공하는 몸체(53)와, 상기 몸체 하부에 돌출되어 제1 밸브공(13)에 삽입되는 헤드(54)와, 상기 헤드 및 몸체 하부로 결합되어 제1 밸브공을 밀폐하는 패킹(55) 및, 상기 몸체 상부로 돌출되어 마개(18) 하부의 홈부(18a)에 이동 안내되는 축부(56)로 형성되는 간단 구조로 제공되는데, 상수의 정상 흐름시에는 상수의 흐름에 따라 밸브공을 쉽게 개방하고 역류시에는 신속하고 확실하게 밸브공을 차단하므로 상수의 오염 방지 및 상수의 사용 량을 정확하게 계측할 수 있어 사용 신뢰성을 우수하게 제공하는데 그 특징이 있다.

Description

역류 방지용 수도 미터기{WATER METER FOR PREVENTING COUNTERFLOW}

본 발명은 역류 방지용 수도 미터기에 관한 것으로서, 좀 더 상세하게는 수도 미터기의 유출구에 상수(수돗물)의 흐름 방향으로 밸브 공간부를 경사지게 형성하여 역류방지밸브를 삽입하고 마개로 나사 결합하는 간단 조립 구조에 의해 상수의 정상 흐름시에는 상수의 흐름에 따라 밸브공을 쉽게 개방하고 역류시에는 신속하고 확실하게 밸브공을 차단하는 역류 방지용 수도 미터기에 관한 것이다.

일반적으로 상수(수돗물)를 공급받아 사용하고 있는 각 가정이나 건물 등에는 수도 미터기를 설치하여 상수의 흐름 및 사용 량을 계측할 수 있도록 하고 있다.

이와 같은 수도 미터기는 양측에 상수(수돗물)가 유입/유출되는 유입구와 유출구가 형성된 하부 외갑체 내부에 임펠라가 장착된 내갑체와 상기 임펠라와 연동하여 상수의 사용 량을 적산하여 표시하는 계측부를 내장하고 상부에 상부 외갑체를 밀폐 결합하므로 상수가 하부 외갑체 유입구와 유출구를 통과하면서 내부 임펠라를 회전시키는 것에 의해 계측부에서 상수의 사용 량을 적산하여 표시하게 되는 것이다.

이와 같은 수도 미터기는 단수 또는 부압, 역압 등이 발생하는 경우 역류에 의해 상수가 오염되거나 상수의 사용 량 계측에 오류가 발생하기 때문에 2007년 부터 수도법시행령 제53조 및 상수도시설기준에서 수도 미터기 후단에 역류방지밸브를 설치하도록 규정하도록 하였다.

그러나 상기와 같이 수도 미터기 후단에 수도 미터기와 별도로 역류방지밸브를 연결 설치하는 경우에 상수의 출수 량이 감소되고, 수압이 약해져 사용자의 민원 증대가 예상되고, 수도 미터기와 별도로 역류방지밸브를 연결 설치하기 때문에 많은 예산이 추가 소요되는 등의 문제점이 있었다.

이와 같은 문제를 해결하고자 수도 미터기에 역류방지수단을 직접 마련하는 역류방지용 수도 미터기가 다수 개시되었다.

상기 역류방지용 수도 미터기는 유출구에 수평으로 밸브공을 관통 형성하고 상기 밸브공에 등록특허 제10-0700933호에서와 같이 역류방지밸브를 힌지축으로 축 설치하여 회동 개폐하도록 하는 스윙식, 체크식으로 구성하거나, 등록특허 제10-0817755호에서와 같이 역류방지밸브를 스프링에 의해 탄발 설치하여 전후로 탄발 이동하면서 개폐하도록 하는 스프링 체크식 등의 기술이 개시되었다.

그러나 상기한 종래 역류방지용 수도 미터기는 다음과 같은 문제점이 있었다.

첫째, 역류 방지를 위해 다수의 부품을 복잡하게 조립하는 조립 구조에 의해 조립 생산성 저하는 물론 제조 비용이 상승되는 문제점이 있었다.

둘째, 유출구에 수평으로 관통되는 밸브공에 역류방지밸브를 수평으로 삽입 설치하여 개폐하기 때문에 상수의 정상 흐름시 상수의 흐름에 따라 밸브공을 쉽게 개방하지 못하여 물의 흐름을 원활히 제공하지 못하고, 역류시 밸브공을 신속하고 확실하게 차단하지 못하여 상수의 오염 및 상수 공급 량의 정확한 계측이 곤란하게 되는 문제점이 있었다.

셋째, 상기 역류방지밸브가 스윙식, 체크식으로 적용된 경우에 역류시 역류방지밸브가 밸브공을 확실하게 밀폐 차단하지 못하여 누수가 발생하는 문제가 있고, 스프링 체크식이나 볼 형태로 적용된 경우에 역류시 스프링의 탄성으로 인해 수도 미터기의 정밀도(감도)를 충족하기 어렵고, 그 밖에 스프링의 녹 발생, 스프링의 탄성 약화 등에 의해 내구성이 저하되어 제품의 신뢰도가 크게 떨어지는 문제점이 있었다.

넷째, 무엇보다 상기 역류방지형 수도 미터기는 수도 미터 기술 기준에서 제시하고 있는 역류방지 시험(역류를 방지하는 미터에 1분간 역류방향으로 최대허용 압력(1MPa)을 가한다)에는 부합되나 이는 상수 사용 량의 정확한 계측을 위한 수단일 뿐 수도용 한국상하수도협회 단체표준의 수도용 역류방지밸브 역류시험에는 대부분 만족하지 못하므로 종래 수도 미터기 후방에 추가 설치되는 역류방지밸브를 완전히 대체할 수 없는 한계를 갖고 있었다.

특허문헌 1: 등록특허 제10-0700933호 특허문헌 2: 등록특허 제10-0817755호

본 발명은 상기한 종래 기술이 갖는 제반 문제점을 해결하고자 발명된 것으로서, 수도 미터기의 유출구에 상수의 흐름 방향으로 밸브 공간부를 경사지게 형성하여 역류방지밸브를 삽입하고 마개로 나사 결합하는 간단 조립 구조에 의해 상수의 정상 흐름시에는 상수의 흐름에 따라 밸브공을 쉽게 개방하고 역류시에는 신속하고 확실하게 밸브공을 차단하므로 상수의 오염 방지 및 상수의 사용 량을 정확하게 계측할 수 있어 사용 신뢰성을 우수하게 제공하는데 그 목적이 있다.

이러한 본 발명은 양 측에 상수가 유입/유출되는 유입구와 유출구가 형성된 하부 외갑체 내부에 임펠라가 장착된 내갑체와 상기 임펠라와 연동하여 상수의 사용 량을 적산하여 표시하는 계측부를 내장하고 상부에 상부 외갑체를 밀폐 결합하되, 상기 하부 외갑체의 유출구에는 역류방지수단를 마련하여 역류를 차단함에 있어서, 상기 역류방지수단은 유출구 상부에 상수의 흐름 방향으로 경사를 이루고 하부에 단턱을 형성하는 제1 밸브공과 측부에 제2 밸브공을 관통 연결하는 밸브 공간부를 형성하고, 상기 밸브 공간부에 역류방지밸브을 삽입하고 마개를 나사 결합하여 밀폐하도록 구성하되, 상기 역류방지밸브는 원주상에 적어도 하나 이상의 통수공이 관통되어 역류시 내부로 수압이 신속하게 작용하는 몸체와, 상기 몸체 하부에 돌출되어 제1 밸브공에 삽입되는 헤드와, 상기 헤드 및 몸체 하부로 결합되어 제1 밸브공을 밀폐하는 패킹 및, 상기 몸체 상부로 돌출되어 마개 하부의 홈부에 이동 안내되는 축부로 형성되어 구성함에 그 특징이 있다.

본 발명에 따른 상기 축부는 내부가 중공으로 형성된 원형 관이나 원형 봉 중에 어느 하나의 형태로 형성하여 구성함에 그 특징이 있다.

본 발명에 따른 상기 헤드는 측방이 테이퍼 경사를 이루고, 상기 패킹은 헤드의 측방과 몸체의 하면을 감싸도록 결합되어 제1 밸브공 및 단턱에 밀착되어 기밀되도록 구성함에 그 특징이 있다.

이러한 본 발명은 수도 미터기의 유출구에 상수의 흐름 방향으로 밸브 공간부를 경사지게 형성하여 역류방지밸브를 삽입하고 마개로 나사 결합하는 간단 조립 구조에 의해 상수의 정상 흐름시에는 상수의 흐름에 따라 밸브공을 쉽게 개방하고 역류시에는 신속하고 확실하게 밸브공을 차단하므로 상수의 오염 방지 및 상수의 사용 량을 정확하게 계측할 수 있어 사용 신뢰성이 종래보다 우수한 효과를 갖는 것이다.

그 밖에 본 발명은 간단한 조립 구조에 의해 조립 생산이 간편하고 제조 비용을 절감하게 됨은 물론 종래 보다 소음 감소 등의 효과도 향상시키는 효과를 갖는 것이다.

또한, 본 발명은 수도 미터 기술 기준에서 제시하고 있는 역류방지 시험(역류를 방지하는 미터기에 1분간 역류 방향으로 최대허용 압력(1MPa)을 가한다)에 부합됨은 물론 수도용 한국상하수도협회 단체표준의 수도용 역류방지밸브 역류시험에도 만족하므로 상수의 정확한 계측은 물론 종래 수도계량기 후단에 설치되는 역류방지밸브를 대체할 수 있어 사용 신뢰성과 경제성 등을 더욱 극대화하게 되는 것이다.

도 1은 본 발명이 적용된 수도 미터기의 일 실시 예를 보여주는 단면 구성도.
도 2는 도 1의 요부 분해도.
도 3은 도 2의 요부 사시도.
도 4는 도 1의 작동도.
도 5는 본 발명의 다른 실시 예를 보여주는 요부 단면 구성도.
도 6은 도 5의 요부 사시도.
도 7은 도 5의 작동도.

이하, 상기한 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부 도면을 참조하여 구체적으로 살펴보기로 한다.

본 발명의 역류 방지용 수도 미터기는 도 1 내지 도 7에 도시된 바와 같이 양측에 상수가 유입/유출되는 유입구(11)와 유출구(12)가 형성된 하부 외갑체(10)와, 상기 하부 외갑체 내부에 임펠라가 장착된 내갑체(20)와, 상기 임펠라와 연동하여 상수의 사용 량을 적산하여 표시하는 계측부와, 상기 하부 외갑체 상부에 밀폐 결합되는 상부 외갑체(40)로 구성하되, 상기 하부 외갑체(10)의 유출구(12)에 역류를 차단하는 상수 역류 방지수단(50)을 구성하여 이루어진 것이다.

상기 상수 역류 방지수단(50)은 유출구(12) 상부에 상수의 흐름 방향으로 경사를 이루고 하부에 단턱(13a)을 형성하는 제1 밸브공(13)과 측부에 제2 밸브공(14)을 관통 연결하는 밸브 공간부(15)를 형성하고, 상기 밸브 공간부에 역류방지밸브(52)을 삽입하고 마개(18)를 나사 결합하여 밀폐하도록 설치 구성된다.

상기 역류방지밸브(52)는 원주상에 적어도 하나 이상의 통수공(53a)이 관통되어 역류시 내부로 수압이 신속하게 작용하여 신속하게 차단 작동하게 되는 몸체(53)와, 상기 몸체 하부에 돌출되어 제1 밸브공(13)에 삽입되는 헤드(54)와, 상기 헤드 및 몸체 하부로 결합되어 제1 밸브공을 밀폐하는 패킹(55) 및, 상기 몸체 상부로 돌출되어 마개(18) 하부의 홈부(18a)에 이동 안내되는 축부(56)로 형성되어 구성된다.

이때, 상기 축부(56)는 내부가 중공으로 형성된 원형 관(56a) 또는 원형 봉(56b) 형태로 형성할 수 있는데, 상기 원형 관(56a)이 원형 봉(56b)의 경우 보다 직경이 더 크게 형성되도록 구성된 것이다.

또한, 상기 헤드(54)는 측방에 테이퍼 경사를 이루도록 형성하고, 상기 패킹(55)은 헤드의 측방과 몸체(53)의 하면을 감싸도록 결합되어 제1 밸브공(13) 및 단턱(13a)에 밀착되어 기밀되도록 구성함이 바람직하다.

상기 마개(18)는 원형 캡 타입 또는 원형 판 형태로 형성할 수 있고, 렌지 등의 이용을 위한 다각형 두부(18b)와 기밀 결합을 위한 오링(19)이 결합되는 구조를 갖도록 구성된다.

미 설명 부호로서, 15a는 나사공, 18c는 나사부를 나타내는 것이다.

다음은 상기와 같이 구성되는 본 발명의 작동 및 작용에 대해 살펴보기로 한다.

먼저, 상수(수돗물)가 하부 외갑체(10)의 유입구(11)를 통해 유입되어 유출구(12)를 유출되는 정상 흐름 과정에서 내부 임펠라를 회전시키고 상기 임펠라와 연동하는 계측부에서 상수의 사용 량을 적산하여 표시하게 되는 것이다.

이때, 상기 상수(수돗물)는 하부 외갑체(10)의 유출구(12)에서 상수의 흐름 방향으로 경사를 이루는 밸브 공간부(15) 하부의 제1 밸브공(13)을 통해 정상적으로 흘러 지날 때 제1 밸브공(13) 상부의 역류방지밸브(15)를 자연스럽게 경사방향으로 밀어 개방하면서 흘러 지나게 되는 것이다.

그리고 상기 밸브 공간부(15) 후 측방의 제2 밸브공(14)을 통해 유출구(12)로 자연스럽게 흘러 유출되는 것이다.

즉, 상기 유출구의 밸브 공간부(15)가 상수의 흐름 방향으로 경사를 이루고 있기 때문에 상수의 정상 흐름시 상수가 역류방지밸브(52)를 쉽게 개방함은 물론 상수의 흐름이 제1 밸브공(13)- 밸브 공간부(15)- 제2 밸브공(14)으로 자연스럽게 흘러 유출되는 것이다.

이와 같은 상태에서 단수, 부압이나 역압에 의한 역류 발생시 역류방지밸브(52)가 하강하면서 제1 밸브공(13)을 차단하게 되는 것이다.

특히, 상기 역류방지밸브(52)의 몸체(53) 원주상에 적어도 하나 이상의 통수공(53a)이 관통 형성하고 있어 상기 통수공(53a)을 통해 몸체 내부로 유입되는 물이 몸체(53) 내부에서 몸체(53)를 밀어주는 수압으로 작용하게 되면서 몸체(53)를 신속하게 전진 이동시키게 되는 것이다.

즉, 역류 발생시 역류방지밸브(52)가 제1 밸브공(13)을 신속하게 밀폐하면서 역류를 차단하게 되는 것이다.

이때, 상기 역류방지밸브(52)는 몸체 하부에 테이퍼 형태로 돌출된 헤드(54)와 상기 몸체(53) 하부로 패킹(55)이 감싸고 있어 상기 패킹에 의해 충격 완충은 물론 제1 밸브공(13)의 내측과 상부 단턱(13a)에 밀착되어 밀폐력을 우수하게 제공하므로 누수도 방지하고 소음도 완화하게 되는 것이다.

또한, 상기 역류방지밸브(52)는 몸체 상부에 중공으로 형성된 원형 관(56a) 또는 원형 봉(56b) 형태로 돌출되는 축부(56)가 밸브 이동시 마개(18)이 홈부(18a)에서 안내되어 일정하게 이동 작동하므로 밸브가 제1 밸브공(13)의 차단 위치를 일정하게 유지하면서 밀폐력을 더욱 우수하게 제공하게 되는 것이다.

따라서, 본 발명은 수도 미터기의 유출구에 상수의 흐름 방향으로 밸브 공간부를 경사지게 형성하여 역류방지밸브를 삽입하고 마개로 나사 결합하는 간단 조립 구조에 의해 상수의 정상 흐름시에는 상수의 흐름에 따라 밸브공을 쉽게 개방하고 역류시에는 신속하고 확실하게 밸브공을 차단하므로 상수의 오염 방지 및 상수의 사용 량을 정확하게 계측할 수 있어 사용 신뢰성이 종래보다 우수하게 되는 것이다.

10: 하부 외갑체 11: 유입구
12: 유출구 13,14: 제1,2 밸브공
13a: 단턱 18: 마개
18a: 홈부 40: 상부 외갑체
50: 역류방지수단 52: 역류방지밸브
53: 몸체 53a: 통수공
54: 헤드 55: 패킹
56: 축부 56a: 원형 관
56b: 원형 봉

Claims (3)

1. 양측에 상수가 유입/유출되는 유입구(11)와 유출구(12)가 형성된 하부 외갑체(10) 내부에 임펠라가 장착된 내갑체와 상기 임펠라와 연동하여 상수의 사용 량을 적산하여 표시하는 계측부를 내장하고 상부에 상부 외갑체(40)를 밀폐 결합하되, 상기 하부 외갑체(10)의 유출구(12)에는 역류방지수단(50)를 마련하여 역류를 차단하는 역류 방지용 수도미터기에 있어서,
   상기 역류방지수단(50)은 유출구(12) 상부에 상수의 흐름 방향으로 경사를 이루고 하부에 단턱(13a)을 형성하는 제1 밸브공(13)과 측부에 제2 밸브공(14)을 관통 연결하는 밸브 공간부(15)를 형성하고, 상기 밸브 공간부(15)에 역류방지밸브(52)을 삽입하고 마개(18)를 나사 결합하여 밀폐하도록 구성하되,
   상기 역류방지밸브(52)는 원주상에 적어도 하나 이상의 통수공(53a)이 관통되고 상기 제2 밸브공(14)에 위치하도록 하여 역류시 내부로 수압이 신속하게 작용하는 몸체(53)와,
   상기 몸체(53) 하부에 돌출되어 제1 밸브공(13)에 삽입되는 헤드(54)와,
   상기 헤드(54) 및 몸체(53) 하부로 결합되어 제1 밸브공(13)을 밀폐하는 패킹(55) 및, 상기 몸체(53) 상부로 돌출되어 마개(18) 하부의 홈부(18a)에 이동 안내되는 축부(56)로 구성되고,
   상기 축부(56)는 내부가 중공으로 형성된 원형 관(56a) 형태로 구성된 것을 특징으로 하는 역류 방지용 수도 미터기.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 축부(56)는 원형 봉(56b) 형태로 구성된 것을 특징으로 하는 역류 방지용 수도 미터기.
   
3. 제1항에 있어서,
   상기 헤드(54)는 측방이 테이퍼 경사를 이루도록 형성하고,
   상기 패킹(55)은 헤드의 측방과 몸체(53)의 하면을 감싸도록 결합되어 제1 밸브공(13) 및 단턱(13a)에 밀착되어 기밀되도록 구성된 것을 특징으로 하는 역류 방지용 수도 미터기.

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