KR101890412B1 - 자동배수기능을 갖는 드레인 밸브 - Google Patents

Abstract

소방 밸브에 적용되는 자동배수기능을 갖는 드레인 밸브가 개시된다. 개시되는 내용은 소방용 밸브에 장착되며 내부의 물을 배출하는 드레인 배관의 개폐를 제어하는 드레인 밸브에 있어서, 일측에 유입구가 형성되고 타측에 유출구가 형성되며 내부에는 디스크 안착부가 형성된 밸브 바디; 밸브 바디의 디스크 안착부에 삽입되며 일측에는 유입구에 대응하는 제1통공이 형성되고, 타측에는 유출구에 대응하는 제2통공이 형성되며, 제1통공과 제2통공이 통하도록 내부에 공간이 형성된 절환부재; 밸브 바디에 결합되며 절환부재와 결합되어 절환부재를 회전시키는 스템과, 스템에 결합되어 밸브 바디의 외부에 형성된 손잡이;를 포함하고, 절환부재은, 공간의 내부 일측에 형성되는 유수홀과, 상기 유수홀을 개폐시키는 개폐부재로 구성되는 잔류수 배출수단이 포함되어 이루어진다.
이에 따르면, 드레인 밸브를 닫은 상태에서도 소방 밸브의 내부에 남아있는 소량의 잔류수가 유수홀을 통해 배출될 수 있어 밸브 바디의 내부를 건조하게 유지할 수 있으므로 부식으로 인한 폐해를 방지할 수 있는 효과가 있다.

Description

자동배수기능을 갖는 드레인 밸브{Drain valve with automatic draining function}

개시되는 내용은 자동배수기능을 갖는 드레인 밸브에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 소방설비에 적용되는 건식밸브, 준비작동식밸브 등에 적용되어 밸브 바디의 내부에 남아있는 잔류수를 배출하기 위한 자동배수기능을 갖는 드레인 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 아니다.

유수 검지장치는 습식과 건식 그리고 준비작동식밸브로 구분된다.

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 방식이다.

건식 유수검지장치는 질소가스 또는 압축공기를 밸브내에 주입시켜 1차측 가압수와 균형을 이루고 있다가 화재로 헤드가 개방되면 압력이 낮아져 밸브내 챔버가 열리면서 1차측 가압수가 공급되는 방식이다.

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

도 1을 참조하면, 종래 소방 밸브 중 하나인 준비작동식 밸브(100')는 소화용수가 충만한 유입관(120')이 하부에 결합되고, 상부에는 클래퍼의 개방시 소화용수가 토출되는 유출관(140')이 연결된 밸브몸체(110')와, 밸브몸체(110')의 일 측면에 결합되며 클래퍼를 닫는 작동을 하는 다이어프램(130'); 밸브몸체(110')의 타 측면에 형성된 체결공에 결합된 드레인 밸브(A')와, 드레인 밸브(A')와 통하며 물을 배출하는 드레인 관(170')을 포함하여 구성된다.

또한 1차측 소화용수가 알람스위치로 유입되도록 연결된다.

한편 종래 소방 밸브는 소화용수가 배출되는 작동을 할 경우, 예를들어 실제 화재발생에 따른 작동이나 정기적인 시험작동을 한 후 클래퍼가 닫힌 후 상부 배관에 차있는 물을 드레인 밸브를 열어 배출시키게 된다.

드레인 밸브를 열어 물을 배출하더라도 소량의 잔류수가 여전히 밸브몸체에 남아있게 되고, 잔류수 때문에 부식이 유발되는 문제점이 있었다.

한국 특허출원 10-2013-0061330호.

개시되는 내용은 드레인 밸브를 닫은 상태에서도 소방 밸브에 남아있는 소량의 잔류수가 배출될 수 있도록 하여 잔류수로 인한 부식 등의 폐해를 방지할 수 있도록 한 소방 밸브에 적용되는 자동배수기능을 갖는 드레인 밸브를 제공하는데 그 목적이 있다.

실시예의 목적은, 소방용 밸브에 장착되며 내부의 물을 배출하는 드레인 배관의 개폐를 제어하는 드레인 밸브에 있어서, 일측에 유입구가 형성되고 타측에 유출구가 형성되며 내부에는 디스크 안착부가 형성된 밸브 바디; 상기 밸브 바디의 디스크 안착부에 삽입되며 일측에는 유입구에 대응하는 제1통공이 형성되고, 타측에는 유출구에 대응하는 제2통공이 형성되며, 제1통공과 제2통공이 통하도록 내부에 공간이 형성된 절환부재; 상기 밸브 바디에 결합되며 절환부재와 결합되어 절환부재를 회전시키는 스템과, 스템에 결합되어 밸브 바디의 외부에 형성된 손잡이;를 포함하고, 상기 절환부재는, 상기 공간의 내부 일측에 형성되는 유수홀과, 상기 유수홀을 개폐시키는 개폐부재로 구성되는 잔류수 배출수단이 포함되어 이루어진 것을 특징으로 하는 소방 밸브에 적용되는 자동배수기능을 갖는 드레인 밸브에 의해 달성될 수 있다.

실시예에 따르면, 유수홀은 개폐부재가 삽입되고 제1홀과, 상기 제1홀 보다 관경이 확대되며 절환부재의 공간에 통하도록 형성되는 제2홀 및 제1홀의 타측에 형성되며 절환부재의 외면으로 요입되게 형성되는 제3홀을 포함한다.

상기 개폐부재는 유수홀의 제1홀과 제2홀을 관통하여 결합되는 봉부재와, 상기 봉부재의 상단에 형성되며 유수홀의 제2홀을 막는 디스크와, 상기 디스크의 저부에 결합되며 유수홀의 제2홀에 밀착되는 패킹과, 상기 봉부재의 외부에 끼워지며 패킹에 밀착되고, 탄력적으로 지지하는 스프링 및 상기 봉부재의 하단이 제1홀 내부로 인입되지 않도록 방지하는 상승제한부를 포함한다.

개시된 실시예에 따르면, 드레인 밸브를 닫은 상태에서도 소방 밸브의 내부에 남아있는 소량의 잔류수가 유수홀을 통해 배출될 수 있어 밸브 바디의 내부를 건조하게 유지할 수 있으므로 부식으로 인한 폐해를 방지할 수 있는 효과가 있다. 또한 드레인 밸브를 개방시켜 강제 배수시키는 작동에서는 잔류수 배출수단이 절환부재의 개폐 작동을 방해하지 않으므로 강제 배수를 보장할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래 소방 밸브를 나타낸 도면,
도 2는 개시되는 실시예에 따른 자동배수기능을 갖는 드레인 밸브가 적용된 소방 밸브를 정면에서 본 정단면도,
도 3은 개시되는 실시예에 따른 자동배수기능을 갖는 드레인 밸브가 적용된 소방 밸브를 상부에서 내려다 본 평단면도,
도 4는 개시되는 실시예에 따른 자동배수기능을 갖는 드레인 밸브를 나타낸 분해사시도,
도 5는 개시되는 실시예에 따른 자동배수기능을 갖는 드레인 밸브의 폐쇄 상태를 나타낸 단면도,
도 6은 개시되는 실시예에 따른 자동배수기능을 갖는 드레인 밸브의 개방 상태를 나타낸 단면도,
도 7은 절환부재의 내부에 결합된 잔류수 배출수단을 나타낸 단면 사시도,
도 8은 절환부재의 내부에 결합된 잔류수 배출수단이 개방된 상태를 나타낸 단면도,
도 9는 절환부재의 내부에 결합된 잔류수 배출수단이 닫힌 상태를 나타낸 단면도.

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 도면 중에서, 도 2는 개시되는 실시예에 따른 자동배수기능을 갖는 드레인 밸브가 적용된 소방 밸브를 정면에서 본 정단면도, 도 3은 개시되는 실시예에 따른 자동배수기능을 갖는 드레인 밸브가 적용된 소방 밸브를 상부에서 내려다 본 평단면도, 도 4는 개시되는 실시예에 따른 자동배수기능을 갖는 드레인 밸브를 나타낸 분해사시도, 도 5는 개시되는 실시예에 따른 자동배수기능을 갖는 드레인 밸브의 폐쇄 상태를 나타낸 단면도, 도 6은 개시되는 실시예에 따른 자동배수기능을 갖는 드레인 밸브의 개방 상태를 나타낸 단면도, 도 7은 절환부재의 내부에 결합된 잔류수 배출수단을 나타낸 단면 사시도, 도 8은 절환부재의 내부에 결합된 잔류수 배출수단이 개방된 상태를 나타낸 단면도, 도 9는 절환부재의 내부에 결합된 잔류수 배출수단이 닫힌 상태를 나타낸 단면도이다.

도 2 내지 도 9에 도시된 바와 같이, 개시되는 실시예는, 소방용 밸브(100)에 장착되며 내부의 물을 배출하는 드레인 배관(170)의 개폐를 제어하는 드레인 밸브(A)이다.

드레인 밸브(A)는 밸브 바디(2)와, 밸브 바디(2) 내에 수용되며 회전되는 절환부재(4)와, 절환부재(4)를 회전시키는 손잡이(6)로 구성되며, 절환부재(4)의 내부에는 소량의 잔류수를 배출하는 잔류수 배출수단(8)을 포함하여 구성된다.

밸브 바디(2)에 결합되며 절환부재(4)과 결합되어 절환부재(4)을 회전시키는 스템(22)과, 상기 스템(22)에 결합되어 밸브 바디(2)의 외부에 형성된 손잡이(24);를 포함하여 구성된다.

밸브 바디(2)는 일측에 유입구(26)가 형성되고 타측에 유출구(27)가 형성되며 내부에는 디스크 안착부(29)가 형성되며,

상기 유입구(26)는 소방용 밸브의 밸브몸체(110)에 결합되고, 상기 밸브몸체(110)의 내부 물이 유입구(26)를 통해 절환부재(4)를 통과하여 유출구(27)를 통과한 후 드레인 배관(170)으로 배수될 수 있다.

절환부재(4)는 밸브 바디(2)의 디스크 안착부(29)에 삽입되며, 구(ball) 형상으로 이루어지되 내부에는 공간(40)이 형성되고, 공간(40)과 통하며 일측에 유입구(26)에 대응하는 제1통공(41)이 형성되고, 타측에는 공간(40)과 통하되 유출구(27)에 대응하는 제2통공(42)이 형성되어 이루어진다.

여기서 상기 공간(40)의 내부 일측에 형성되는 유수홀(28)과, 상기 유수홀(28)을 개폐시키는 개폐부재(82)로 구성되는 잔류수 배출수단(8)이 포함된다.

유수홀(28)은 도 6 내지 도 8에 상세하게 도시된 바와 같이, 개폐부재(82)가 삽입되도록 제1홀(281)이 형성되고, 상기 제1홀(281) 보다 관경이 확대되며 절환부재(4)의 공간에 통하도록 형성되는 제2홀(282)이 형성되며, 상기 제1홀(281)의 타측에 형성되며 절환부재(4)의 외면으로 요입되게 형성되는 제3홀(283)을 포함하여 이루어진다.

개폐부재(82)는 단면이 대략 'T'자 형상으로 이루어진다. 즉, 개폐부재(82)는, 유수홀(28)의 제1홀(281)과 제2홀(282)을 관통하여 결합되는 봉부재(821)와, 상기 봉부재(821)의 상단에 형성되며 유수홀(28)의 제2홀(282)을 막는 디스크(822) 및 봉부재(821)에 끼움 결합되며 디스크(822)를 지지하는 스프링(823)으로 구성된다.

디스크(822)의 저부에 결합되며 유수홀(28)의 제2홀(282)에 밀착되는 패킹(824)이 봉부재(821)에 결합되어 기밀성을 갖도록 한다.

스프링(823)은 봉부재(821)의 외부에 끼워지며 상단부가 패킹(824)에 밀착되고, 하단부는 제2홀(282)의 내부에 지지되어 탄력적인 지지력을 발휘하게 된다.

여기서 상기 봉부재(821)의 하단에는 제1홀(281) 내부로 봉부재(821)가 인입되지 않도록 방지하기 위해 상승제한부(825)가 형성된다.

봉부재(821)가 절환부재(4)의 공간(40) 내부로 유입되는 폐단을 방지하기 위해 상승제한부(825)를 구비하는 것이다.

일 예에 따르면, 상승제한부(825)는 도 9에 도시된 바와 같이, 봉부재(821)의 하단 내측에 형성되는 내부홈(825-1)과, 하단 개구부의 외주연이 나팔형상으로 확장되어 이루어지는 확개부(825-2)를 포함하여 구성된다.

즉, 내부홈(825-1)의 개구부를 펀칭기구를 이용하여 타격 또는 가압함으로써 개구부가 나팔형상이 되도록 벌어지도록 하여 확개부(825-2)가 형성되도록 하는 것이다.

다른 예에 따르면, 상승제한부(825)는 봉부재(821)의 하단에 나사(미도시)를 결합시키고 나사머리가 제3홀(283)에 지지되도록 하여 봉부재(821)가 절환부재(4)의 공간(40) 내부로 유입되지 않도록 방지하게 된다.

이와 같이 구성된 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.

다이어프램(130)이 작동하여 클래퍼(150)가 상부로 개방되면 유입관(120)의 소화용수가 유출관(140)으로 이송되어 소화용수가 공급되어 화재 진압에 사용된다.

이때는 도 5에 도시된 바와 같이, 드레인 밸브(A)는 차단된 상태로 유지된다.

한편 소방밸브(100)의 사용이 종료되면 밸브몸체(110)의 물을 배출시키기 위해 드레인 밸브(A)의 손잡이(6)를 회전시키면, 도 6에 나타낸 바와 같이, 절환부재(4)가 회전되어 제1통공(41)이 유입구(26)와 통하게 되고, 제2통공(42)이 유출구(27) 및 드레인 배관(170)에 통할 수 있는 상태로 방향 전환이 이루어진다.
따라서 밸브몸체(110)에 남아있던 잔류수는 유입구(26) 및 유출구(27)를 통해 강제 배수될 수 있다.

이후 밸브몸체(110) 내의 잔류수가 배출된 후 손잡이(6)를 반대로 회전시켜 드레인 밸브(A)가 도 5에 도시된 바와 같이, 차단 상태가 된다.

한편 도 8에 도시된 바와 같이, 드레인 밸브(A)를 차단한 상태에서 밸브몸체(110) 내에 소량의 잔류수가 절환부재(4)의 내부로 유입되면, 열려있는 잔류수 배출수단(8)의 디스크(822)와 유수홀(28) 사이의 틈새를 통과하고, 상승제한부(825)와 유수홀(28) 간의 틈새를 통해 배출된 후 드레인 배관(170)으로 배출될 수 있다.
스프링(823)의 미는 힘은 디스크(822)를 상승시켜주는 정도이며 상승제한부(825)가 유수홀(28)을 막아 밀봉시킬 정도는 아니므로 잔류수가 미는 힘으로 잔류수 배출수단(8)이 약간 하강하면서 상승제한부(825)와 유수홀(28) 간에 틈새가 형성될 수 있다.

한편 밸브몸체(110) 내에 다량의 잔류수가 일시적으로 절환부재(4)의 내부로 유입되면, 도 9에 도시된 바와 같이, 일시적으로 유입된 잔류수의 수압에 의해 잔류수 배출수단(8)의 디스크(822)를 가압하게 되므로 패킹(824)이 유수홀(28)에 밀착되어 기밀상태가 되고 스프링(823)은 수축된 상태가 되어 차단상태가 됨으로써 다량의 잔류수는 잔류수 배출수단(8)으로 배출되지 않게 되고, 사용자가 손잡이(6)를 돌려서 절환부재(4)를 개방시켜 배출되도록 조작하게 된다.

비록 바람직한 실시예와 관련하여 설명되어졌지만, 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다양한 수정 및 변형이 가능한 것은 당업자라면 용이하게 인식할 수 있을 것이며, 이러한 변경 및 수정은 모두 첨부된 청구의 범위에 속함은 자명하다.

2 : 밸브 바디 4 : 절환부재
6 : 손잡이 8 : 잔류수 배출수단
22 : 스템 24 : 손잡이
28 : 유수홀 29 : 디스크 안착부
82 : 개폐부재 110 : 밸브몸체
170 : 드레인 배관

Claims (4)

1. 소방용 밸브에 장착되며 내부의 물을 배출하는 드레인 배관의 개폐를 제어하는 드레인 밸브에 있어서,
   일측에 유입구가 형성되고 타측에 유출구가 형성되며 내부에는 디스크 안착부가 형성된 밸브 바디;
   상기 밸브 바디의 디스크 안착부에 삽입되며 일측에는 유입구에 대응하는 제1통공이 형성되고, 타측에는 유출구에 대응하는 제2통공이 형성되며, 제1통공과 제2통공이 통하도록 내부에 공간이 형성된 절환부재;
   상기 밸브 바디에 결합되며 절환부재와 결합되어 절환부재를 회전시키는 스템과, 스템에 결합되어 밸브 바디의 외부에 형성된 손잡이;를 포함하고,
   상기 절환부재는,
   상기 공간의 내부 일측에 형성되는 유수홀과, 상기 유수홀을 개폐시키는 개폐부재로 구성되는 잔류수 배출수단이 포함되어 이루어지고,
   상기 유수홀은 개폐부재가 삽입되는 제1홀과, 상기 제1홀 보다 관경이 확대되며 절환부재의 공간에 통하도록 형성되는 제2홀 및 제1홀의 타측에 형성되며 절환부재의 외면으로 요입되게 형성되는 제3홀을 포함하며,
   상기 개폐부재는
   유수홀의 제1홀과 제2홀을 관통하여 결합되는 봉부재와,
   상기 봉부재의 상단에 형성되며 유수홀의 제2홀을 막는 디스크와,
   상기 디스크의 저부에 결합되며 유수홀의 제2홀에 밀착되는 패킹과,
   상기 봉부재의 외부에 끼워지며 패킹에 밀착되고, 탄력적으로 지지하는 스프링 및
   상기 봉부재의 하단이 제1홀 내부로 인입되지 않도록 방지하는 상승제한부
   를 포함하고,
   상기 상승제한부는 봉체의 하단 내측에 형성되는 내부홈과, 하단 개구부의 외주연이 나팔형상으로 확장되어 이루어지는 확개부를 포함하는 것을 특징으로 하는 소방 밸브에 적용되는 자동배수기능을 갖는 드레인 밸브.
   
   
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