KR101787517B1 - 준비 작동식 밸브 - Google Patents

Abstract

준비 작동식 밸브가 개시된다. 개시된 실시예에 따르면, 1차측 유입관과 2차측 유출관이 상,하부에 각기 형성되고, 내부에 공간이 형성되며, 일측에는 다이어프램이 장착되는 장착부가 형성된 밸브몸체; 상기 밸브몸체에 연결되는 드레인파이프 및 알람스위치와 통하는 통수관을 포함하는 준비작동식 밸브에 있어서, 상기 밸브몸체는 일측에 플랜지가 형성되며, 상기 플랜지는 수직하게 평면부가 형성되고, 상기 평면부에는 다수의 볼트체결공이 형성되고, 상기 평면부에는 밸브몸체의 내부와 통하는 드레인통로 및 드레인통로의 말단에 형성된 드레인공이 형성되며, 상기 평면부에는 알람스위치와 통하는 배수통로 및 배수통로의 말단에 형성된 배수공이 형성되어 이루어진다.
이에 따르면, 밸브몸통에 드레인연결부와 알람스위치 연결부를 동시에 조립할 수 있도록 장착부를 구비함으로써 유지보수가 용이하고 제조공수를 절감시킬 수 있는 효과가 있다.

Description

준비 작동식 밸브{PRE ACTION VALVE}

개시되는 발명은 준비 작동식 밸브에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 화재 발생시 밸브가 개방되면 소방용수를 소방설비에 공급하는 준비 작동식 밸브에 관한 것이다.

본 명세서에서 달리 표시되지 않는 한, 이 섹션에 설명되는 내용들은 이 출원의 청구항들에 대한 종래 기술이 아니며, 이 섹션에 포함된다고 하여 종래 기술이라고 인정되는 것은 아님을 밝혀둔다.

유수 검지장치는 습식과 건식 그리고 준비작동식밸브로 구분되는 바, 습식 유수검지장치는 유체(가압수)가 유입되는 1차측과 배출되는 2차측에 상기 유체가 공존하는 상태로 유지하고 있다가 화재로 스프링클러헤드(밀폐형)의 봉입부분이 열에 의해 녹거나 이탈되면서 헤드가 개방되면 2차측 가압수가 방수되면서 2차측 압력이 저하됨에 따라 압력스위치에서 경보장치로 신호를 보내면서 소방펌프를 가동시켜 계속적인 소화수 공급을 하는 방식이며, 건식 유수검지장치는 질소가스 또는 압축공기를 밸브내에 주입시켜 1차측 가압수와 균형을 이루고 있다가 화재로 헤드가 개방되면 압력이 낮아져 밸브내 챔버가 열리면서 1차측 가압수가 공급되는 시스템이다.

그리고 준비작동식 밸브는 2차측에 가스나 압축공기가 없이 대기압 상태를 유지하다가 화재발생시 감지기의 작동으로 준비작동시 유수검지장치가 작동하여 폐쇄형 헤드로 소화용수가 송수되고, 폐쇄형스프링클러 헤드가 열에의해 개방되는 방식이다.

한편 도 1 및 도 2를 참조하면, 종래 기술에 따른 준비작동식 밸브(A')는 밸브몸통(3000)의 일 측면에 체결공(3100)을 형성하고, 이 체결공(3100)에 드레인 밸브(1000)를 장착하기 위한 파이프를 결합시켜 드레인 라인(1020)을 조립하여 구성된다.

또한 1차측 소화용수가 알람스위치(2000)로 유입되도록 후방에 배수공이 형성되어 있고, 이 배수공에 파이프(2100)가 연결되어 알람스위치(2000)와 통하도록 조립된다.

그러나 이러한 종래 준비작동식 밸브는 측면에 체결공을 형성하고 후면에 배수공이 형성되어야 하고, 각각에 파이프를 체결한 후 드레인 밸브 및 알람스위치를 체결하여야 하므로 상당한 조립공수가 소요되므로 생산능률의 저하는 물론 조립된 파이프의 연결부위에서 누수가 발생될 우려 있는 등의 단점이 있었다.

한국 특허출원 10-2013-0061330호.

개시되는 내용은 밸브몸통에 드레인 밸브와 알람스위치 연결부를 하나의 부재로 모듈화시키고, 이렇게 모듈화된 부품을 밸브몸통에 형성된 장착부에 결합시킴으로써 유지보수가 용이하고 제조공수를 절감시킬 수 있으며 누설이 방지될 수 있도록 하여 성능을 향상시킨 준비 작동식 밸브를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 실시예의 목적은, 밸브몸체는 일측에 플랜지가 형성되며, 플랜지는, 다수의 볼트체결공이 형성되고, 밸브몸체의 내부의 2차측 유출관과 통하는 드레인통로; 2차측 유출관으로부터 알람스위치를 연통시키며, 상기 2차측 유출관측을 좁은 면적으로, 알람스위치 방향이 넓은 면적으로 하여 알람스위치 방향으로 오리피스를 형성하는 제1배수통로; 및 1차측 유입관과 알람스위치를 연통시키는 제2배수통로를 포함하며, 플랜지의 일측에 밀착되는 접면부가 형성된 다기능밸브를 더 포함하고, 다기능밸브는, 플랜지에 밀착되는 접면부가 일측에 수직하게 형성되고, 접면부의 양측에 나사체결부가 형성되어 평면부의 볼트체결공에 대응하여 형성되는 바디; 바디의 일측에 형성되며 드레인 통로와 통하는 드레인 개폐부; 및 바디의 타측 형성되며 배수통로와 연통하여 알람스위치와 연결시키는 알람스위치 개폐부를 포함하는 것을 특징으로 하는 준비작동식 밸브에 의해 달성될 수 있다.

상기 플랜지에 결합되는 다기능밸브를 포함하고, 상기 다기능밸브는, 상기 플랜지의 평면부에 밀착되는 접면부가 일측에 수직하게 형성되고, 접면부의 양측에 나사체결부가 형성되어 상기 평면부의 볼트체결공에 대응하여 형성되는 바디; 상기 바디의 일측에 형성되며 드레인통로와 통하는 드레인 개폐부; 상기 바디의 타측 형성되며 배수통로와 통하는 알람스위치 개폐부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

개시된 실시예에 따르면, 밸브몸통에 드레인연결부와 알람스위치 연결부를 동시에 조립할 수 있도록 장착부를 구비함으로써 유지보수가 용이하고 제조공수를 절감시킬 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 준비작동식 밸브를 나타낸 사시도,
도 2는 종래 기술에 따른 준비작동식 밸브를 나타낸 측면도,
도 3은 실시예에 따르는 준비 작동식 밸브를 나타낸 사시도,
도 4는 실시예에 따르는 준비 작동식 밸브를 나타낸 정면도,
도 5는 실시예에 따르는 준비 작동식 밸브를 나타낸 측면도,
도 6은 실시예에 따르는 준비 작동식 밸브를 나타낸 분해사시도,
도 7 및 도 8은 상기 도 3에서 부분적으로 절개한 수직 단면도,
도 9는 다른 실시예에 따른 소방용 준비 작동식 밸브를 나타낸 단면도,
도 10은 다른 실시예에 따른 소방용 준비 작동식 밸브를 나타낸 부분 확대 사시도.

이하 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 토대로 상세하게 설명하면 다음과 같다.

하기에서 설명될 실시예는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명하기 위한 것이며, 이로 인해 본 발명의 기술적인 사상 및 범주가 한정되는 것을 의미하지는 않는다.

또한, 도면에 도시된 구성요소의 크기나 형상 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시될 수 있으며, 본 발명의 구성 및 작용을 고려하여 특별히 정의된 용어들은 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있고, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 함을 밝혀둔다.

첨부된 도면중에서, 도 3은 실시예에 따르는 준비 작동식 밸브를 나타낸 사시도, 도 4는 실시예에 따르는 준비 작동식 밸브를 나타낸 정면도, 도 5는 실시예에 따르는 준비 작동식 밸브를 나타낸 측면도, 도 6은 실시예에 따르는 준비 작동식 밸브를 나타낸 분해사시도, 도 7 및 도 8은 상기 도 3에서 부분적으로 절개한 수직 단면도, 도 9는 다른 실시예에 따른 소방용 준비 작동식 밸브를 나타낸 단면도, 도 10은 다른 실시예에 따른 소방용 준비 작동식 밸브를 나타낸 부분 확대 사시도이다.

도 3 내지 도 10에 나타낸 바와 같이, 일 실시예에 따르는 준비 작동식 밸브는, 1차측 유입관(21)과 2차측 유출관(22)이 상,하부에 각기 형성되고, 내부에 공간이 형성되며, 일측에는 다이어프램(42)이 장착되는 장착부(24)가 형성된 밸브몸체(2)와, 상기 밸브몸체(2)에 연결되어 내부의 물을 배출하는 드레인파이프(D) 및 밸브몸체(2)의 일측에 장착되어 1차측에서 2차측으로 소화용수가 공급되면 일부의 소화용수가 유입되어 알람을 발생토록 하는 알람스위치(500)를 포함한다.

밸브몸체(2)는 대략 타원체의 원통형상이되 상부에 출구가 형성되고 하부에는 입구가 형성되며, 입구에는 1차측 유입관(21)이 연결되고, 출구에는 2차측 유출관(22)이 연결되며, 일측에는 다이어프램(42)이 장착되도록 장착부(24)가 형성되고, 입구에 근접한 측면에는 플랜지(3)가 형성된다.

한편 도 7을 참조하면, 상기 밸브몸체(2)는 1차측 유입관(21)과 통하는 입구와 통하는 시트링(29)이 내부에 형성된다.

상기 시트링(29)의 일측에 힌지 결합되어 회전 작동되도록 하부에 힌지부가 형성되고, 상부 일측은 상기 로드(292)에 지지되며, 하부 타측에 걸림단턱(452)이 형성된 래치(45)를 포함한다.

상기 래치(45)의 걸림단턱(452)에 일단부가 지지되며, 타측은 시트링(29)의 타측에 힌지결합되고, 시트링(29)의 개폐를 제어하는 클래퍼(C)가 형성된다.

한편 클래퍼(C)의 내측에는 패킹(7)이 형성되고, 상기 패킹(7)이 시트링(29)에 밀착되면서 밀폐력을 갖게 된다.

상기 패킹(7)은 도 9를 참조하면, 시트링(29)의 상단에 밀착되는 가압단(72)이 외주연에 형성되고, 중심부는 클래퍼(C)의 내측에 돌출된 보스(58)에 결합되는 끼움홈(73)이 형성되고, 상기 끼움홈(73)의 타측에 대응하여 패킹(7)의 저면에 밀착되는 와셔(74)가 배치되며, 와셔(74)를 관통하는 볼트(75)가 클래퍼(C)의 보스(58)에 나사결합된다.

패킹(7)은 하부에 오목하게 요입되어 수용공간(50)이 형성되고, 이 수용공간(50)의 외측으로 가압단(72)이 형성되며 중앙에 와셔(74)가 배치된다.

바람직하게는 수용공간(50)의 직경은 시트링(29)의 직경보다 작게 형성된다.

따라서 클래퍼(C) 하부에 형성된 1차측 유입관(21)의 내부 수압이 패킹(7)의 수용공간(50)에 가해져서 패킹(7)이 클래퍼(C)의 저면에 강하게 밀착되고 아울러 직경이 팽창되면서 가압단(72)이 시트링(29)과 강하게 접촉되어 밀폐될 수 있다.

한편 도 10을 참조하면, 밸브몸체(2)의 일측에는 클래퍼(C)의 하단이 지지되도록 돌출부(8)가 형성된다.

돌출부(8)에 클래퍼(C)의 하단이 지지됨으로써 클래퍼(C)가 무리하게 패킹(7)을 가압하여 손상시키는 위험이 방지될 수 있다.

상기 다이어프램 작동부(4)는 상기 장착부(24)에 장착되고 내부에 신축성을 갖는 다이어프램(42)이 형성되고, 상기 다이어프램(42)과 연결되어 상기 장착부(24)를 관통하여 밸브몸체(2) 내로 삽입되는 로드(292)를 구비하여 이루어진다.

다이어프램(42)은 연질의 막으로써 압력 변동, 즉 내부에 충만되어있던 물의 유입 또는 유출에 의한 수압의 변동에 의해 로드(292)를 밀거나 당기는 작동을 하게 된다.

로드(292)를 밀면 그에 지지된 래치(45)가 가압력을 받게 되어 래치(45)의 걸림단턱(452)이 클래퍼(C)를 가압하게 됨으로써 1차측 유입관(21)으로부터 물이 들어오지 못하도록 차단하는 폐쇄상태가 된다.

만약에 수압 변동에 의해 다이어프램(42)이 변형되면 로드(292)를 미는 힘이 해제되므로 1차측 유입관(21)에 차있던 물의 수압에 의해 클래퍼(C)가 들어올려지면서 개방되어 2차측 유출관(22)으로 배출되는 것이다.

제1관로(55)는 상기 밸브몸체(2)의 배출공(25)과 상기 다이어프램 작동부(4)에 통하도록 형성되어 다이어프램 작동부(4)에 항상 물이 차있도록 하여 차단 압력을 발휘하는 가압수를 공급하게 된다.

제2관로(56)는 상기 다이어프램 작동부(4)에 연결되고 상기 밸브몸체(2)의 외면 일측에 연결되어 다이어프램 작동부(4) 내부에 차있던 물이 배출되도록 안내하여 밸브몸체(2)로 회수되도록 한다.

상기 제2관로(56)에 개폐를 제어하는 제1밸브(V1)가 형성된다. 제1밸브(V1)는 전원이 공급되고 제어부의 신호에 의해 개방되는 전동밸브이다.

제어부의 신호는 화재감지기로부터 제공되는 화재 감지 신호이며, 이는 화재 발생의 상황으로 인지하게 되어 제1밸브(V1)가 개방된다.

제1밸브(V1)의 개방에 의해 다이어프램(42)의 내부에 충만되어 있던 물이 제2관로(56)를 통해 배출되고, 거의 동시에 다이어프램(42)이 작동되어 클래퍼(C)의 개방작동이 수행된다.

1차측 유입관(21)으로부터 유입된 고압의 가압수가 밸브몸체(2)를 지나 2차측 유출관(22)을 통해 소화배관을 타고 각 스프링클러에 공급되는 것이다.

한편 상기 밸브몸체(2)는 일측에 플랜지(3)가 돌출되어 형성된다.

상기 플랜지(3)는 수직하게 평면부(30)가 형성되고, 상기 평면부(30)에는 다수의 볼트체결공(32)이 형성된다.

상기 평면부(30)에는 밸브몸체(2)의 내부와 통하는 드레인통로(332) 및 드레인통로(332)의 말단에 형성된 드레인공(33)이 형성된다.

상기 평면부(30)에는 클래퍼(C) 보다 상부에 대응하여 형성되며 알람스위치(500)와 통하는 제1배수통로(352)와 클래퍼(C) 보다 하부에 대응하여 형성되며 알람스위치(500)와 통하는 제2배수통로(362) 및 상기 제1,2배수통로(352,362)의 말단에 각기 형성된 제1,2배수공(35,36)이 형성된다.

상기 제1배수통로(352)는 밸브몸체(2)의 내부와 통하는 일측 통공에 연결되며 제1배수공(35) 측으로 근접하는 부분에서 직경이 확장되어 오리피스가 되도록 형성된다. 더욱 상세하게 제1배수통로(352)는 알람스위치(500)로 흐르는 방향에 대하여 오리피스가 형성된다.

한편 상기 제2관로(56)의 일측에는 다이어프램 작동부(4)와 인접된 부위에 압력게이지(P)가 형성된다.

한편 상기 플랜지(3)에 결합되는 다기능밸브(6)를 포함하여 구성된다.

상기 다기능밸브(6)는 상기 플랜지(3)의 평면부(30)에 밀착되는 접면부(60)가 일측에 수직하게 형성되고, 접면부(60)의 양측에 나사체결부(66)가 형성되어 상기 평면부(30)의 볼트체결공(32)에 대응되는 바디(B); 상기 바디(B)의 일측에 형성되며 드레인통로(332)와 통하는 드레인 개폐부(62); 상기 바디(B)의 타측 형성되며 제1,2배수통로(352,362)와 통하는 알람스위치 개폐부(64);를 포함하여 구성된다.

상기 드레인 개폐부(62)는 플랜지(3)의 드레인공(33)에 통하는 제1통공(601)과, 제1통공(601)에 통하는 제1통로에 형성되어 개폐를 제어하는 제1디스크(622) 및 제1디스크(622)를 조작하는 제1핸들(621)로 구성된다.

상기 알람스위치 개폐부(64)는 플랜지(3)의 제1,2배수공(35,36)과 통하는 제2,3통공(602,603) 및 제2,3통공(602,603)과 통하는 제2통로에 형성되어 개폐를 제어하는 제2디스크(641) 및 제2디스크(641)를 조작하는 제2핸들(642)로 구성된다.

실시예에 따른 준비작동식 밸브의 작용을 설명하면 다음과 같다.

도 7을 참조하면, 다이어프램작동부(4)의 작동에 의해 로드(292)가 전진하고, 래치(45)를 밀어 클래퍼(C)가 닫힘으로서 1차측 유입관(21)의 물이 밸브몸체(2) 내에 유입되지 않도록 차단하게 된다.

밸브몸체(2) 내에 잔존하는 물을 제거하기 위해 드레인 개폐부(62)의 제1핸들(621)을 조작하여 개방시키면 밸브몸체(2) 내의 물이 드레인통로(332)를 경유하여 다기능밸브(6)의 드레인 개폐부(62)를 통해 배출된다.

도 8을 참조하면, 알람스위치(500)의 작동시험을 위해 알람스위치 개폐부(64)의 제2핸들(642)을 조작하여 개방시키면 1차측 유입관(21)에 차있던 물이 제2배수통로(362)를 통해 알람스위치 개폐부(64)로 유입되어 알람스위치(500)로 유입되면서 온 작동을 발생하게 된다.

또는 실제 화재 발생으로 인해 클래퍼(C)가 개방되면, 1차측 물의 일부가 2차측으로 유입되며, 2차측의 제1배수공(35)을 통해 알람스위치(500)로 유입되면서 알람의 온 작동을 발생하게 되는 것이다.

따라서 플랜지(3)에 구비된 제1,2배수공(35,36)에 알람스위치 개폐부(64)가 통하도록 장착되고, 드레인공(33)에 드레인 개폐부(62)가 통하도록 장착됨으로써 다기능밸브(6)만으로 2가지 기능을 수행할 수 있게 되므로 드레인 배관 설비 및 알람스위치 배관설비의 복잡한 구조를 간결하게 할 수 있고, 조립공정이 크게 개선되어 용이하게 설비할 수 있게 된다.

2 : 밸브몸체 3 : 플랜지
6 : 다기능밸브 21 : 1차측 유입관
22 : 2차측 유출관 24 : 장착부
29 : 시트링 30 : 평면부
35 : 제1배수공 36 : 제2배수공
42 : 다이어프램 45 : 래치
62 ; 드레인 개폐부 64 : 알람스위치 개폐부

Claims (7)

1차측 유입관과 2차측 유출관이 상,하부에 각기 형성되고, 내부에 공간이 형성되며, 일측에는 다이어프램이 장착되는 장착부가 형성된 밸브몸체;
상기 밸브몸체에 연결되는 드레인파이프 및 알람스위치를 포함하는 준비작동식 밸브에 있어서,
상기 밸브몸체는 일측에 플랜지가 형성되며,
상기 플랜지는,
다수의 볼트체결공이 형성된 평면부;
상기 밸브몸체의 내부의 2차측 유출관과 통하는 드레인통로;
상기 2차측 유출관으로부터 상기 알람스위치를 연통시키며, 상기 2차측 유출관측을 좁은 면적으로, 상기 알람스위치 방향이 넓은 면적으로 하여 상기 알람스위치 방향으로 오리피스를 형성하는 제1배수통로; 및
상기 1차측 유입관과 상기 알람스위치를 연통시키는 제2배수통로를 포함하며,
상기 플랜지의 일측에 밀착되는 접면부가 형성된 다기능밸브를 더 포함하고,
상기 다기능밸브는,
상기 플랜지에 밀착되는 접면부가 일측에 수직하게 형성되고, 접면부의 양측에 나사체결부가 형성되어 상기 평면부의 볼트체결공에 대응하여 형성되는 바디;
상기 바디의 일측에 형성되며 드레인 통로와 통하는 드레인 개폐부; 및
상기 바디의 타측 형성되며 상기 배수통로와 연통하여 상기 알람스위치와 연결시키는 알람스위치 개폐부;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 준비작동식 밸브.

삭제

제 1항에 있어서,
상기 드레인 개폐부는,
상기 플랜지의 드레인 통로에 통하는 제1통공과, 제1통공에 통하는 제1통로에 형성되어 개폐를 제어하는 제1디스크 및 제1디스크를 조작하는 제1핸들을 포함하는 것을 특징으로 하는 준비작동식 밸브.

제 1항에 있어서,
상기 알람스위치 개폐부는
상기 플랜지의 제1,2배수통로과 통하는 제2,3통공 및 제2,3통공과 통하는 제2배수통로에 형성되어 개폐를 제어하는 제2디스크 및 제2디스크를 조작하는 제2핸들을 포함하는 것을 특징으로 하는 준비작동식 밸브.

제 1항에 있어서,
상기 밸브몸체는
1차측 유입관과 통하는 입구와 통하는 시트링이 내부에 형성되고, 상기 시트링의 개폐를 제어하는 클래퍼를 포함하고,
상기 클래퍼의 내측에 형성되어 상기 시트링에 접촉되는 패킹이 포함되는 것을 특징으로 하는 소방용 준비 작동식 밸브.

제 5항에 있어서,
상기 패킹은
상기 시트링의 상단에 밀착되는 가압단이 외주연에 형성되고, 중심부는 클래퍼의 내측에 돌출된 보스에 결합되는 끼움홈이 형성되고,
상기 끼움홈의 타측에 대응하여 패킹의 저면에 밀착되는 와셔가 배치되며, 와셔를 관통하는 볼트가 클래퍼에 나사결합된 것이고,
상기 패킹은 하부에 오목하게 요입되어 수용공간이 형성되고,
상기 수용공간의 외측으로 가압단이 형성되어 이루어진 것을 특징으로 하는 소방용 준비 작동식 밸브.

제 5항에 있어서,
상기 밸브몸체의 일측에는 상기 클래퍼의 하단이 지지되도록 돌출부가 형성되는 것을 특징으로 하는 소방용 준비 작동식 밸브.

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