KR101782464B1 - 유로의 저항을 감소시킬 수 있는 익스펜딩 게이트 밸브 - Google Patents

Abstract

본 발명은 유로의 저항을 감소시킬 수 있는 익스펜딩 게이트 밸브에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 밸브 스템과 함께 승강 운동을 하며 밸브 바디의 유로를 개폐하는 제1 디스크와 제2 디스크가 밸브 바디의 시트부분을 최대한 밀착하여 기밀상태를 유지할 수 있어 유량 손실 및 누설을 방지할 수 있고, 밸브 스템이 외부로 노출되지 않도록 전체 밸브 장치를 밀폐된 구조로 형성하여 먼지, 모래 등의 이물질의 유입으로 인한 고장을 예방할 수 있으며, 밸브 스템과 연결된 인디케이터에 의해 밸브의 개폐상태를 육안으로 용이하게 확인할 수 있는 유로의 저항을 감소시킬 수 있는 익스펜딩 게이트 밸브에 관한 것이다.
이를 위해 본 발명은 내측에 회전 부시가 구비되고, 측면에 윤활유를 공급하기 위한 윤활유 주입 니플이 구비된 요크; 요크의 하측에 결합하며, 측면에 실란트 피팅이 구비되는 보닛; 보닛의 하측에 결합하며, 내부에 수평방향으로 유체가 유동할 수 있는 유로가 형성된 밸브 바디; 요크, 보닛 및 밸브 바디의 내측을 관통하여 위치하며, 요크의 상방에 위치하는 핸들에 상측 단부가 결합하여 핸들의 좌우 회전에 의해 승강 운동하고, 하측 단부에는 측면을 관통하여 핀홀이 형성된 밸브 스템; 상면 중앙부에 밸브 스템의 단부가 삽입될 수 있는 스템 삽입홈이 형성되며, 상부 측면에 핀 삽입홀이 형성되며, 상부 및 하부 측면에는 제1 걸림부가 구비되고, 하부에 밸브 바디의 유로를 통해 유동하는 유체가 유입될 수 있는 유입공이 형성되어 승강 운동을 하며 개폐동작을 수행하며, 중앙부가 오목하게 형성된 제1 디스크; 제1 디스크의 스템 삽입홈에 삽입된 밸브 스템을 제1 디스크와 결합하기 위해 제1 디스크의 핀 삽입홀과 밸브 스템의 핀홀을 관통하여 결합하는 결합핀; 측면 중앙부에 제2 걸림부가 형성되고, 하부에 제1 디스크의 유로홀을 통해 유입된 유체가 유출할 수 있는 유출공이 형성되며, 제1 디스크의 오목하게 형성된 중앙부에 끼워질 수 있도록 중앙부가 볼록하게 형성되어 제1 디스크와 함께 승강 운동을 하며 개폐동작을 수행하는 제2 디스크; 밸브 바디의 내측에 위치하며, 제1 디스크와 제2 디스크가 승강 운동을 하며 개폐동작을 수행할 때 제1 디스크의 외측 및 제2 디스크의 외측과 접촉하는 밸브 바디의 시트부분을 상호 밀착시켜 밸브 바디의 내부에 기밀상태를 유지시키기 위한 시트링; 시트링의 하방에 위치하며 제1 디스크와 제2 디스크가 개폐동작을 위한 승강 운동을 할 때 안내면 역할을 수행하는 디스크 가이드; 제1 디스크의 제1 걸림부 및 제2 디스크의 제2 걸림부에 결합하는 디스크 스프링; 및 중앙부에 관통공이 형성되며, 밸브 스템을 밀봉하여 기밀상태를 유지하기 위해 밸브 스템의 상측에 위치하는 스템 커버를 포함하는 유로의 저항을 감소시킬 수 있는 익스펜딩 게이트 밸브를 제공한다.

Description

유로의 저항을 감소시킬 수 있는 익스펜딩 게이트 밸브 {Expansion gate valve that can reduce the resistance of the flow path}

본 발명은 유로의 저항을 감소시킬 수 있는 익스펜딩 게이트 밸브에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 밸브 스템과 함께 승강 운동을 하며 밸브 바디의 유로를 개폐하는 제1 디스크와 제2 디스크가 밸브 바디의 시트부분을 최대한 밀착하여 기밀상태를 유지할 수 있어 유량 손실 및 누설을 방지할 수 있고, 밸브 스템이 외부로 노출되지 않도록 전체 밸브 장치를 밀폐된 구조로 형성하여 먼지, 모래 등의 이물질의 유입으로 인한 고장을 예방할 수 있으며, 밸브 스템과 연결된 인디케이터에 의해 밸브의 개폐상태를 육안으로 용이하게 확인할 수 있는 유로의 저항을 감소시킬 수 있는 익스펜딩 게이트 밸브에 관한 것이다.

일반적으로 게이트 밸브(GATE VALVE)는 원유 이송, 정제된 석유 이송 및 가스이송, 발전소 스팀 이송, 지열발전소의 지열 공급용 배관 등을 포함하여 산업 전반에 걸쳐서 유체의 개/폐를 제어하는 용도로 광범위하게 사용되는 밸브이다.

그러나, 종래의 게이트 밸브는 밸브 바디에 형성된 유로와 개폐 동작을 수행하는 밸브에 형성된 유체 이동 통로가 상호 일체를 이루지 못하고 턱이 형성되거나 유로가 커졌다가 다시 좁아지는 부분이 있을 경우, 또는 밸브가 개폐될 때 밸브 부분과 밸브 바디의 시트 부분의 기밀상태가 좋지 않을 경우, 밸브를 열어 유체를 유동시킬 때 수격(와류) 현상, 소음, 진동, 유량 손실 등의 유동 간섭 현상을 발생시키거나 유체 내에 찌꺼기를 함유하고 있는 유체의 경우 찌꺼기가 밸브 바디에 걸려서 흘러가지 못하고, 밸브 내부에 쌓이는 문제점이 있었다.

또한, 종래의 게이트 밸브는 주로 밸브 스템이나 핸들 부분과 밸브의 연결부위가 외부에 노출되는 방식으로 구성되어 있어 이 노출된 부분을 통해 먼지, 모래 등의 이물질이 밸브 내부로 유입되어 밸브 스템을 포함한 회전부위에 이러한 이물질이 부착하여 밸브의 고장을 일으키거나 밸브 스템을 포함한 주요 구성 부품을 파손시켜 밸브의 사용 수명을 단축 시킬수 있는 문제점을 가지고 있다.

따라서, 밸브가 개폐동작을 수행할 때 밸브의 형상 및 밸브와 밸브 바디의 기밀상태에 따른 유체의 유동간섭 현상을 최소화할 수 있고, 밸브 내부로 먼지나 모래 등의 이물질이 유입되지 않도록 전체 밸브가 기밀 상태를 유지할 수 있는 새로운 게이트 밸브가 필요한 실정이다.

선행기술문헌 : KR등록특허공보 제10-1242545호(2013.03.19. 공고)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 밸브 스템과 함께 승강 운동을 하며 밸브 바디의 유로를 개폐하는 제1 디스크와 제2 디스크가 밸브 바디의 시트부분을 최대한 밀착하여 기밀상태를 유지할 수 있어 유량 손실 및 누설을 방지할 수 있고, 밸브 스템이 외부로 노출되지 않도록 전체 밸브 장치를 밀폐된 구조로 형성하여 먼지, 모래 등의 이물질의 유입으로 인한 고장을 예방할 수 있으며, 밸브 스템과 연결된 인디케이터에 의해 밸브의 개폐상태를 육안으로 용이하게 확인할 수 있는 유로의 저항을 감소시킬 수 있는 익스펜딩 게이트 밸브를 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위해 안출된 본 발명에 따른 유로의 저항을 감소시킬 수 있는 익스펜딩 게이트 밸브는 내측에 회전 부시가 구비되고, 측면에 윤활유를 공급하기 위한 윤활유 주입 니플이 구비된 요크; 요크의 하측에 결합하며, 측면에 실란트 피팅이 구비되는 보닛; 보닛의 하측에 결합하며, 내부에 수평방향으로 유체가 유동할 수 있는 유로가 형성된 밸브 바디; 요크, 보닛 및 밸브 바디의 내측을 관통하여 위치하며, 요크의 상방에 위치하는 핸들에 상측 단부가 결합하여 핸들의 좌우 회전에 의해 승강 운동하고, 하측 단부에는 측면을 관통하여 핀홀이 형성된 밸브 스템; 상면 중앙부에 밸브 스템의 단부가 삽입될 수 있는 스템 삽입홈이 형성되며, 상부 측면에 핀 삽입홀이 형성되며, 상부 및 하부 측면에는 제1 걸림부가 구비되고, 하부에 밸브 바디의 유로를 통해 유동하는 유체가 유입될 수 있는 유입공이 형성되어 승강 운동을 하며 개폐동작을 수행하며, 중앙부가 오목하게 형성된 제1 디스크; 제1 디스크의 스템 삽입홈에 삽입된 밸브 스템을 제1 디스크와 결합하기 위해 제1 디스크의 핀 삽입홀과 밸브 스템의 핀홀을 관통하여 결합하는 결합핀; 측면 중앙부에 제2 걸림부가 형성되고, 하부에 제1 디스크의 유로홀을 통해 유입된 유체가 유출할 수 있는 유출공이 형성되며, 제1 디스크의 오목하게 형성된 중앙부에 끼워질 수 있도록 중앙부가 볼록하게 형성되어 제1 디스크와 함께 승강 운동을 하며 개폐동작을 수행하는 제2 디스크; 밸브 바디의 내측에 위치하며, 제1 디스크와 제2 디스크가 승강 운동을 하며 개폐동작을 수행할 때 제1 디스크의 외측 및 제2 디스크의 외측과 접촉하는 밸브 바디의 시트부분을 상호 밀착시켜 밸브 바디의 내부에 기밀상태를 유지시키기 위한 시트링; 시트링의 하방에 위치하며 제1 디스크와 제2 디스크가 개폐동작을 위한 승강 운동을 할 때 안내면 역할을 수행하는 디스크 가이드; 제1 디스크의 제1 걸림부 및 제2 디스크의 제2 걸림부에 결합하는 디스크 스프링; 및 중앙부에 관통공이 형성되며, 밸브 스템을 밀봉하여 기밀상태를 유지하기 위해 밸브 스템의 상측에 위치하는 스템 커버를 포함한다.

또한, 하측 단부가 밸브 스템의 상측 단부에 너트를 포함한 체결수단에 의해 결합하며, 상측 단부가 스템 커버에 형성된 관통공을 관통하여 삽입되고, 제1 디스크와 제2 디스크의 개폐 상태를 육안으로 확인하기 위한 인디케이터를 더 포함할 수 있다.

또한, 제2 디스크의 상측 단부에는 걸림턱이 형성되어 제1 디스크와 제2 디스크가 승강 운동을 하며 밸브 바디의 유로를 개폐할 때 제1 디스크와 제2 디스크의 승강 운동의 범위를 제한하기 위한 스토퍼 역할을 수행하는 것을 더 포함할 수 있다.

본 발명에 의하면 유로의 저항을 감소시켜 유량 손실, 소음, 및 진동을 최소화할 수 있는 효과가 있다. 또한 케비테이션 현상을 감소시켜 배관의 침식을 줄일 수 있고, 전체 밸브 장치를 밀폐된 구조로 형성하여 먼지, 모래 등의 이물질의 유입으로 인한 고장을 예방할 수 있수 있는 효과가 있다.

또한, 밸브의 개폐 상태를 육안으로 용이하게 확인할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 유로의 저항을 감소시킬 수 있는 익스펜딩 게이트 밸브의 전체적인 구성을 도시한 도면,
도 2는 도 1의 측면도,
도 3은 제1 디스크의 측면과 정면을 도시한 도면,
도 4는 제2 디스크의 측면과 정면을 도시한 도면,
도 5는 제1 디스크 및 제2 디스크가 밸브 바디의 유로를 개방한 상태를 도시한 도면,
도 6은 제1 디스크 및 제2 디스크가 밸브 바디의 유로를 폐쇄한 상태를 도시한 도면,
도 7은 디스크 스프링을 도시한 도면.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다. 또한, 이하에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명할 것이나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정하거나 제한되지 않고 당업자에 의해 변형되어 다양하게 실시될 수 있음은 물론이다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 유로의 저항을 감소시킬 수 있는 익스펜딩 게이트 밸브의 전체적인 구성을 도시한 도면, 도 2는 도 1의 측면도, 도 3은 제1 디스크의 측면과 정면을 도시한 도면, 도 4는 제2 디스크의 측면과 정면을 도시한 도면, 도 5는 제1 디스크 및 제2 디스크가 밸브 바디의 유로를 개방한 상태를 도시한 도면, 도 6은 제1 디스크 및 제2 디스크가 밸브 바디의 유로를 폐쇄한 상태를 도시한 도면, 도 7은 디스크 스프링을 도시한 도면이다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 유로의 저항을 감소시킬 수 있는 익스펜딩 게이트 밸브는, 도 1을 참조하면, 요크(10), 보닛(20), 밸브 바디(30), 밸브 스템(40), 제1 디스크(50), 결합핀(60), 제2 디스크(70), 시트링(80), 디스크 가이드(90), 디스크 스프링(100), 스템 커버(110), 인디케이터(120)를 포함하여 이루어진다.

요크(10)는 도 1을 참조하면, 아래에 서술된 밸브 스템(40)의 상부를 내측에 수용하기 위한 상부 하우징의 일종으로 내부에 구비된 밸브 스템(40)의 상부를 완전히 밀봉하기 위해 구비되며, 요크(10)의 내측에는 회전하며 승강 운동을 하는 밸브 스템(40)의 회전면 안내와 베어링 역할을 수행하는 회전 부시(12)가 구비된다.

또한, 회전 부시(12)와 밸브 스템(40) 간의 운동 마찰을 줄이기 위해 도 1에 도시된 바와 같이 요크(10)의 측면에는 그리스를 포함한 윤활유를 공급하기 위한 윤활유 주입 니플(14)이 구비된다.

보닛(20)은 도 1을 참조하면, 요크(10)의 하측에 볼트 등의 체결수단에 의해 결합하여 밸브 스템(40)을 내부에 수용하기 위한 중간 하우징 역할을 수행한다.

보닛(20)의 중앙부에는 아래에 서술된 밸브 바디(30)를 통해 가스 등의 유체가 보닛(20)으로 유입되는 것을 차단하기 위해 도 1에 도시한 바와 같이 밸브 스템(40)의 외주면에 삽입될 수 있는 보닛 패킹(22)이 구비된다.

또한, 보닛 패킹(22)이 승강 운동을 하는 밸브 스템(40)에 의해 기계적 마모나 스크래치가 발생하여 누유 등이 발생할 경우 이를 신속하게 차단하기 위한 실란트를 주입하거나 밸브 스템(40)을 원활하게 작동시키기 위한 윤활제를 주입할 수 있도록 하기 위해 도 2에 도시된 실란트 피팅(24)이 보닛(20)의 측면에 구비된다.

밸브 바디(30)는 도 1을 참조하면, 보닛(20)의 하측에 볼트 등의 체결수단에 의해 결합하며, 내부에 수평방향으로 유체가 유동할 수 있는 유로가 형성된다.

밸브 바디(30)의 내측에는 도 1에 도시된 바와 같이 유로를 통해 유체가 유입될 수 있는 제1 디스크(50)와 유체가 유출될 수 있는 제2 디스크(70)가 유로의 수직 방향으로 삽입되어 제1 디스크(50)와 제2 디스크(70)가 상방 또는 하방으로 승강 운동을 하며 밸브 바디(30)에 형성된 유로를 개폐한다.

밸브 스템(40)은 도 1을 참조하면, 요크(10), 보닛(20) 및 밸브 바디(30)의 내측을 관통하여 위치하며, 아래에 서술된 제1 디스크(50)와 연결되어 제1 디스크(50)와 제2 디스크(70)를 승강시켜 밸브 바디(30)의 유로를 개폐한다.

밸브 스템(40)은 도 1을 참조하면, 요크(10)의 상방에 위치하는 핸들(42)에 상측 단부가 결합하여 핸들을 좌측 또는 우측으로 회전시킴에 따라 승강 운동하고, 이에 따라 밸브 스템(40)과 연결된 제1 디스크(50)도 함께 승강 운동을 하며 밸브 바디(30)에 형성된 유로를 개폐하게 된다.

한편, 밸브 스템(40)의 하측 단부 측면에는 도 1에 도시한 바와 같이 측면을 관통하여 핀홀이 형성되며, 이 핀홀은 밸브 스템(40)과 제1 디스크(50)를 상호 결합할 때 사용된다.

제1 디스크(50)는 도 1을 참조하면, 밸브 바디(30)의 유로를 통해 유동하는 유체가 유입되는 유입 밸브의 일종이며 아래에 서술된 제2 디스크(70)와 함께 밸브 바디(30)에 형성된 유로를 개폐하기 위해 구비된다.

도 1 및 도 3을 참조하면, 제1 디스크(50)의 상면 중앙부에 밸브 스템(40)의 단부가 삽입될 수 있는 스템 삽입홈(54)이 상면에 하방으로 소정 깊이로 형성되고, 제1 디스크(50)의 상부 측면에는 핀 삽입홀(56)이 형성된다.

결합핀(60)은 도 1을 참조하면, 제1 디스크(50)의 스템 삽입홈(54)에 삽입된 밸브 스템(40)을 제1 디스크(50)와 결합하기 위해 제1 디스크(50)의 핀 삽입홀(56)과 밸브 스템(40)의 핀홀을 관통하여 결합한다.

상술한 바와 같이 본 발명에서는 제1 디스크(50)와 밸브 스템(40) 상호 간이 결합핀(60)에 의해 간단하게 결합 및 분리가 될 수 있어 전체 밸브 장치의 유지 보수를 간편하게 수행할 수 있는 효과가 있게 된다.

한편, 도 1 및 도 3을 참조하면, 제1 디스크(50)의 상부와 하부의 측면에는 핀 볼트 등이 삽입될 수 있는 제1 걸림부(56)가 구비되고, 하부에는 밸브 바디(30)의 유로를 통해 유동하는 유체가 유입될 수 있는 유입공(58)이 관통되어 형성된다. 따라서, 제1 디스크(50)가 상방 또는 하방으로 승강 운동을 하며 밸브 바디(30)의 유로와 제1 디스크(50)의 유입공(58)이 상호 연통되거나 닫힘으로써 전체 밸브의 개폐동작을 수행하게 된다.

또한, 제1 디스크(50)의 중앙부는 도 1 및 도 3에 도시한 바와 같이 오목하게 형성되어 아래에 서술된 제2 디스크(70)의 볼록하게 형성된 중앙부와 상호 끼워지는 형태로 결합하여 제1 디스크(50)가 밸브 스템(40)에 연결되어 승강 운동을 할 때 제2 디스크(70)도 함께 승강 운동을 하며 밸브 바디(30)의 유로를 개폐하게 된다.

제2 디스크(70)는 도 1 및 도 4를 참조하면, 측면 중앙부에 제2 걸림부(72)가 형성되고, 제2 디스크(70)의 하부에 제1 디스크(50)의 유입공을 통해 유입된 유체가 유출할 수 있는 유출공(78)이 형성된다.

또한, 제2 디스크(70)가 제1 디스크(50)의 오목하게 형성된 중앙부에 끼워질 수 있도록 제2 디스크(70)의 중앙부는 볼록하게 형성되어 제1 디스크(50)와 함께 상방 또는 하방으로 승강 운동을 하며 밸브 바디(30)의 유로를 개폐하게 된다.

한편, 도 1 및 도 3에 도시한 바와 같이 제2 디스크(70)의 상측 단부에는 걸림턱(74)이 형성되어 이 걸림턱(74)이 제1 디스크(50)와 제2 디스크(70)가 승강 운동을 하며 밸브 바디(30)의 유로를 개폐할 때 승강 운동의 범위를 제한하기 위한 스토퍼 역할을 수행한다.

구체적으로, 도 6을 참조하면, 제1 디스크(50)와 제2 디스크(70)가 밸브 바디(30)의 유로를 폐쇄하기 위해 하강 운동을 할 때 제2 디스크(70)에 형성된 걸림턱(74)이 밸브 바디(30)의 상단부에 걸려 하방운동이 제한되고, 도 5에 도시한 바와 같이 제1 디스크(50)와 제2 디스크(70)가 밸브 바디(30)의 유로를 개방하기 위해 상승 운동을 할 때 제2 디스크(70)의 걸림턱(74)이 보닛(20)의 하면부에 걸려 상승 운동이 제한된다.

시트링(80)은 도 1을 참조하면, 제1 디스크(50) 및 제2 디스크(70)와 밸브 바디(30)가 접촉하는 밸브 바디(30)의 입구측 시트부분과 출구측 시트부분에 각각 압입되는 방식으로 구비되며, 제1 디스크(50)와 제2 디스크(70)가 승강 운동을 하며 개폐동작을 수행할 때 제1 디스크(50)의 외측 및 제2 디스크(70)의 외측과 접촉하는 밸브 바디(30)의 시트부분을 상호 밀착시켜 밸브 바디(30)의 내부로 유동하는 유체의 압력손실 방지하는 등 밸브 바디 내부의 기밀상태를 유지시킨다.

여기서, 제1 디스크(50)와 제2 디스크(70)가 승강 운동을 하며 밸브 바디(30)의 유로를 개폐할 때 각 디스크 상호 간의 동작 방식에 대해 도 5 및 도 6을 참조하여 상세하게 설명하면, 다음과 같다.

먼저 도 5를 참조하면, 밸브가 열린 상태 즉, 제1 디스크(50)와 제2 디스크(70)가 상방으로 운동하여 밸브 바디(30)의 유로와 제1 디스크(50)의 유입홀 및 제2 디스크(70)의 유출홀이 서로 연통되어 유체가 밸브 바디(30)의 유로를 따라 흐를 수 있는 상태가 되면 제1 디스크(50)의 상측 단부에 형성된 걸림턱(74)이 보닛(20)의 하면에 걸리게 되어 제2 디스크(70)가 더 이상 상승 운동을 할 수 없게 된다.

한편, 제2 디스크(70)와 함께 상승 운동을 하는 제1 디스크(50)는 보닛(20)에 걸릴 수 있는 걸림턱이 없어 계속 상승 운동을 하려고 한다. 이때 제1 디스크(50)는 도 5에 도시된 바와 같이 제2 디스크(70)의 빗면을 따라 a 방향으로 비스듬하게 미끄러지면서 상승하게 되고, 제1 디스크(50) 및 제2 디스크(70)는 각각 b와 c 방향으로 벌어지게 되며 이후 ”가“”나“의 입구측 및 출구측 시트부분이 양측의 시트링(80)에 밀착되면서 밸브 바디(30) 내부로 유체가 새어 들어가지 않도록 기밀상태를 유지하게 된다.

또한, 밸브 바디(30)의 유로와 제1 디스크(50)의 유입공 및 제2 디스크(70)의 유출공이 서로 연통된 상태에서는 그 관통된 형상이 서로 동일하게 유로와 일체로 형성되도록 하여 유체가 밸브 바디(30)의 유로를 유동할 때 밸브 바디(30)의 구조에 따른 간섭 현상 즉, 수격(와류) 현상과 케비테이션 현상 및 유량 손실을 최소화하고 밸브 내부에 찌꺼기 등이 쌓이지 않도록 하는 것이 바람직하다.

한편, 도 6을 참조하면, 밸브가 닫힌 상태 즉, 제1 디스크(50)와 제2 디스크(70)가 하방으로 운동하여 밸브 바디(30)의 유로를 차단하여 유체가 흐르지 못하는 상태가 되면, 제2 디스크(70)의 걸림턱(74)이 밸브 바디(30)의 상단부에 걸려 더 이상 내려가지 못하고 정지하게 된다. 이때 제1 디스크(50)는 도 5에 도시한 바와 같이 "A" 방향으로 제2 디스크(70)의 빗면을 따라 하방으로 계속 내려가게 된다.

또한, 이때 제1 디스크(50)와 제2 디스크(70)는 각각 B, C “방향으로 벌어지면서 ”다“ ”라“의 시트 부분이 시트링(80)과 밀착되어 유체를 입구측과 출구측 양쪽으로 차단하여 기밀상태를 유지하게 된다.

한편, 일반적인 밸브들은 입구측이나 출구측 둘 중에 한쪽만을 차단되는 형태이지만 본 발명에 따른 밸브는 입구와 출구 양쪽 모두 차단하므로 사용수명이 일반 밸브에 비해 많이 길어지는 효과를 발휘하게 된다.

디스크 가이드(90)는 도 1을 참조하면, 밸브 바디(30)의 내부, 시트링(80)의 하방에 위치하며 제1 디스크(50)와 제2 디스크(70)가 승강 운동을 하며 밸브 바디(30)의 유로를 개폐할 때 제1 디스크(50)와 제2 디스크(70)의 안내면 역할을 수행한다.

디스크 스프링(100)은 도 7를 참조하면, 양측 단부가 절곡된 일자 형상의 탄성체로써, 제1 디스크(50)의 상부 및 하부에 구비된 제1 걸림부 및 제2 디스크(70)의 제2 걸림부에 엇걸기 형태로 결합하여 중앙부가 제2 디스크 방향으로 만곡되게 장착된다.

구체적으로 도 1을 참조하면, 제1 디스크(50)의 상부 및 하부에 구비된 제1 걸림부에 양단이 절곡된 형태로 구성된 디스크 스프링(100)의 양측 단부가 걸리고, 제2 디스크(70)의 제2 걸림돌기에 디스크 스프링(100)의 중앙부가 걸려 디스크 스프링(100)의 중앙부가 탄성에 의해 제2 디스크(70) 방향으로 만곡되는 형태로 결합한다.

디스크 스프링(100)은 제1 디스크(50)와 제2 디스크(70)가 승강 운동을 할 때 양 디스크가 서로 맞붙도록 압착력을 제공하여 제1 디스크(50) 및 제2 디스크(70)와 시트링(80) 사이의 직접적인 접촉 마찰을 감소시킨다.

구체적으로, 제1 디스크(50)와 제2 디스크(70)가 완전히 유로를 폐쇄하거나 개방한 상태일 때는 각 디스크가 양측 시트링(80)에 밀착하여 각 디스크와 양측 시트링(80) 사이에 틈새를 형성하지 않지만, 제1 디스크(50)와 제2 디스크가 개폐 동작을 위해 승강 운동을 할 때에는 제1 디스크(50) 및 제2 디스크(70)가 디스크 스프링(100)에 의해 서로 밀착할 수 있는 압착력을 제공받아 각 디스크와 양측의 시트링(80) 사이에 틈새를 형성하도록 하여 제1 디스크(50) 및 제2 디스크(70)와 스트링 사이에 직접적인 마찰 접촉을 감소시키게 된다.

스템 커버(110)는 도 1을 참조하면, 아래에 서술된 인디케이터(120)가 삽입될 수 있도록 중앙부에 관통공이 형성되며, 요크(10)와 함께 밸브 스템(40)을 밀봉하여 요크(10) 내부로 이물질이 유입되지 않도록 기밀 상태를 유지하기 위해 밸브 스템(40)의 상측에 위치한다.

스템 커버(110)는 요크(10) 내부로 먼지, 모래 등의 이물질이 유입되어 회전 부시, 밸브 스템(40)을 포함하여 회전하는 부위에 이물질에 끼어 밸브 스템(40)의 승강 운동을 방해하는 것을 차단하는 역할을 수행한다.

인디케이터(120)는 도 1 및 도 2를 참조하면, 하측 단부가 밸브 스템(40)의 상측 단부에 너트를 포함한 체결수단에 의해 결합하며, 인디케이터(120)의 상측 단부가 스템 커버(110)에 형성된 관통공을 관통하여 삽입되어 밸브 스템(40)이 승강 운동을 할 때 함께 승강 운동을 할 수 있도록 구비된다.

인디케이터(120)는 밸브 스템(40)과 연결된 제1 디스크(50)가 제2 디스크(70)와 승강 운동을 할 때 제1 디스크(50) 및 제2 디스크(70)의 유로 개폐 상태를 육안으로 확인할 수 있도록 한다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

10 - 요크 20 - 보닛
30 - 밸브 바디 40 - 밸브 스템
50 - 제1 디스크 60 - 결합핀
70 - 제2 디스크 80 - 시트링
90 - 디스크 가이드 100 - 디스크 스프링
110 - 스템 커버 120 - 인디케이터

Claims (3)

1. 내측에 회전면 안내와 베어링 역할을 수행하는 회전 부시가 구비되고, 측면에 윤활유를 공급하기 위한 윤활유 주입 니플이 구비된 요크;
   요크의 하측에 결합하며, 중앙부에는 밸브 바디를 통해 가스가 보닛으로 유입되는 것을 차단하기 위해 밸브 스템의 외주면에 삽입될 수 있는 보닛 패킹이 구비되며, 측면에는 보닛 패킹이 승강 운동을 하는 밸브 스템에 의해 기계적 마모나 스크래치에 의한 누유 발생을 차단하기 위한 실란트를 주입하거나 밸브 스템을 원활하게 작동시키기 위한 윤활제를 주입할 수 있도록 하기 위한 실란트 피팅이 구비되는 보닛;
   보닛의 하측에 결합하며, 내부에 수평방향으로 유체가 유동할 수 있는 유로가 형성된 밸브 바디;
   요크, 보닛 및 밸브 바디의 내측을 관통하여 위치하며, 요크의 상방에 위치하는 핸들에 상측 단부가 결합하여 핸들의 좌우 회전에 의해 승강 운동하고, 하측 단부에는 측면을 관통하여 핀홀이 형성된 밸브 스템;
   상면 중앙부에 밸브 스템의 단부가 삽입될 수 있는 스템 삽입홈이 형성되며, 상부 측면에 핀 삽입홀이 형성되며, 상부 및 하부 측면에는 제1 걸림부가 구비되고, 하부에 밸브 바디의 유로를 통해 유동하는 유체가 유입될 수 있는 유입공이 형성되어 승강 운동을 하며 개폐동작을 수행하며, 중앙부가 오목하게 형성된 제1 디스크;
   제1 디스크의 스템 삽입홈에 삽입된 밸브 스템을 제1 디스크와 결합하기 위해 제1 디스크의 핀 삽입홀과 밸브 스템의 핀홀을 관통하여 결합하는 결합핀;
   측면 중앙부에 제2 걸림부가 형성되고, 하부에 제1 디스크의 유로홀을 통해 유입된 유체가 유출할 수 있는 유출공이 형성되며, 제1 디스크의 오목하게 형성된 중앙부에 끼워질 수 있도록 중앙부가 볼록하게 형성되어 제1 디스크와 함께 승강 운동을 하며 개폐동작을 수행하는 제2 디스크;
   밸브 바디의 내측에 위치하며, 제1 디스크와 제2 디스크가 승강 운동을 하며 개폐동작을 수행할 때 제1 디스크의 외측 및 제2 디스크의 외측과 접촉하는 밸브 바디의 시트부분을 상호 밀착시켜 밸브 바디의 내부에 기밀상태를 유지시키기 위한 시트링;
   시트링의 하방에 위치하며 제1 디스크와 제2 디스크가 개폐동작을 위한 승강 운동을 할 때 안내면 역할을 수행하는 디스크 가이드;
   제1 디스크의 제1 걸림부 및 제2 디스크의 제2 걸림부에 결합하고, 제1 디스크와 제2 디스크가 개폐 동작을 위해 승강 운동을 할 때 제1 디스크 및 제2 디스크가 서로 밀착할 수 있는 압착력을 제공하여 각 디스크와 양측의 시트링 사이에 틈새를 형성하도록 하여 제1 디스크 및 제2 디스크와 스트링 사이에 직접적인 마찰 접촉을 감소시키는 디스크 스프링;
   중앙부에 관통공이 형성되며, 밸브 스템을 밀봉하여 기밀상태를 유지하기 위해 밸브 스템의 상측에 위치하는 스템 커버;
   하측 단부가 밸브 스템의 상측 단부에 너트를 포함한 체결수단에 의해 결합하며, 상측 단부가 스템 커버에 형성된 관통공을 관통하여 삽입되고, 밸브 스템이 승강 운동을 할 때 함께 승강 운동을 하며 제1 디스크와 제2 디스크의 개폐 상태를 육안으로 확인하기 위한 인디케이터;
   제2 디스크의 상측 단부에는 걸림턱이 형성되어 제1 디스크와 제2 디스크가 승강 운동을 하며 밸브 바디의 유로를 개폐할 때 제1 디스크와 제2 디스크의 승강 운동의 범위를 제한하기 위한 스토퍼 역할을 수행하는 것
   을 포함하는, 유로의 저항을 감소시킬 수 있는 익스펜딩 게이트 밸브.
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