KR102168389B1

KR102168389B1 - 피봇가능하게 장착된 상부 및 하부 케이싱을 갖는 핀치 밸브

Info

Publication number: KR102168389B1
Application number: KR1020157014288A
Authority: KR
Inventors: 프레드릭 룰랜드; 클레망 시마드
Original assignee: 옥소 패브. 인코포레이티드
Priority date: 2012-11-02
Filing date: 2013-10-23
Publication date: 2020-10-22
Also published as: BR112015009895B1; HUE042195T2; EP2920497A1; NZ708639A; US8894035B2; KR20150076255A; CN104903634A; PL2920497T3; TR201900674T4; PT2920497T; EA031269B1; AU2013337547B2; BR112015009895A2; EP2920497A4; CA2889790C; CN104903634B; CA2889790A1; MX2015005570A; MX367416B; ES2706760T3

Abstract

본 개시내용은 상부 및 하부 핀치 요소를 각각 지지하는 상부 및 하부 케이싱을 갖는 핀치 밸브에 관한 것이다. 상기 상부 및 하부 케이싱은 슬리브를 수용한다. 상기 슬리브를 핀칭하기 위해 동기화 기구는 상부 및 하부 핀치 요소의 운동을 구동한다. 상기 상부 및 하부 케이싱은 핀치 밸브의 개방을 위해 그리고 유지보수의 목적을 위해 슬리브에 접근을 용이하게 하기 위해 상부 및 하부 케이싱 중 하나 또는 다른 하나의 피봇을 허용하는 피봇부에 의해 연결된다.

Description

피봇가능하게 장착된 상부 및 하부 케이싱을 갖는 핀치 밸브{PINCH VALVE HAVING PIVOTABLY MOUNTED UPPER AND LOWER CASINGS}

본 개시내용은 산업용 밸브 분야에 관한 것이다. 더욱 상세하게, 본 개시내용은 피봇가능하게 장착된 상부 및 하부 케이싱을 갖는 핀치 밸브에 관한 것이다.

일반적으로, 핀치 밸브는 유체 흐름과 간섭하는 폐쇄 요소를 갖는 대신에, 흐름을 방지하도록 슬리브 상에 압력을 인가한다는 점에서 종래의 밸브와는 상이하다. 개방 위치에 있을 때, 슬리브 내에는 폐쇄 요소가 존재하지 않고, 밸브의 존재에 의해 그 흐름이 방해받지 않는다. 핀치 밸브는 파우더, 그래뉼, 팰릿, 파이버 또는 그와 유사한 재료와 같은 고체 또는 반고체 재료가 슬리브 내에서 흐르는 적용에 종종 이용된다. 이는, 예컨대 폐수 플랜트 또는 중공업 적용 등과 같은 소프트한 적용에 이용될 수 있다.

종래의 기계식 핀치 밸브는 슬리브의 원주의 한 지점에, 예컨대, 원주의 상부에 가동형 폐쇄 바아를 이용하여 압력을 인가함으로써, 슬리브를 고정된 바닥부 쪽으로 납작하게 하므로, 슬리브를 크게 변형시킨다. 일부 핀치 밸브는 슬리브를 납작(flatten)하게 하기 위해 공기압을 이용한다.

임의의 경우에, 핀치 밸브에 의해 압력이 반복적으로 인가되는 슬리브는 복수의 개폐 사이클의 결과로서 가요성을 잃어 크랙 또는 이와는 다른 파단이 생길 수 있다. 핀치 밸브, 특히 기계식 핀치 밸브를 이용하면, 종종 슬리브 교체를 위한 유지보수를 필요로 한다. 이와 같은 유지보수는 핀치 밸브가 사이트로부터 내려서 작업장으로 이동되어 슬리브의 변경을 위해 공구에 의해 개방될 필요가 있음에 따른 정지시간을 암시한다. 플랜트 정지시간으로 인한 인력 경비 및 수입 손실이 중요해질 수 있다.

따라서, 유지보수의 용이성을 제공하면서, 광범위한 적용에 대한 요건을 충족시키는 핀치 밸브에 대한 필요성이 있다.

본 개시내용에 의하면, 슬리브를 수용하기 위한 핀치 밸브(pinch valve)가 제공된다. 상기 핀치 밸브는 상기 슬리브를 수용하는 상부 및 하부 케이싱을 포함한다. 상기 상부 및 하부 케이싱은 피봇부를 거쳐 피봇가능하게 연결된다. 또한, 상기 핀치 밸브는 상부 및 하부 핀치 요소를 이동시킴으로써 상기 슬리브를 핀칭하도록 상기 상부 케이싱에 의해 지지되는 동기화 기구(synchronization mechanism)를 포함한다.
본원 발명의 일 실시예에 의하면, 교체가능한 슬리브와 조합하는 핀치 밸브(pinch valve)로서, 상기 교체가능한 슬리브의 립의 섹션과 결합가능한 슬리브 림을 각각 포함하는 상부 케이싱과 하부 케이싱으로서, 상기 상부 케이싱과 상기 하부 케이싱은 피봇가능하게 연결되고, 상기 상부 케이싱과 상기 하부 케이싱의 상기 슬리브 림이 상기 교체가능한 슬리브의 림과 결합되는 폐쇄 위치와, 상기 상부 케이싱과 상기 하부 케이싱의 하나 이상의 상기 슬리브 림이 상기 교체가능한 슬리브의 림과 분리되는 개방 위치 사이에서 피봇가능한, 상기 상부 케이싱과 상기 하부 케이싱; 및 제1 동기화 샤프트, 제2 동기화 샤프트, 상부 핀치 요소 및 하부 핀치 요소를 포함하는 동기화 기구로서, 상기 상부 핀치 요소는 상기 제1 동기화 샤프트 및 상기 제2 동기화 샤프트와 작동가능하게 결합되고, 상기 하부 핀치 요소는 상기 제1 동기화 샤프트에 피봇가능하게 연결되며 상기 제2 동기화 샤프트와 작동가능하게 결합되고 상기 제2 동기화 샤프트로부터 분리가능하고, 상기 상부 핀치 요소와 상기 하부 핀치 요소 중 각각의 하나는 상기 제1 동기화 샤프트 및 상기 제2 동기화 샤프트에 작동가능하게 결합될 때 상기 교체가능한 슬리브의 해당하는 측부 상에 연장되고 서로에 대해 이동가능하고, 상기 하부 핀치 요소는 상기 상부 케이싱과 상기 하부 케이싱이 상기 개방 위치에 있을 때 상기 제2 동기화 샤프트로부터 분리되는, 상기 동기화 기구를 포함하는, 핀치 밸브가 제공된다.
또한, 본원 발명의 다른 실시예에 의하면, 교체가능한 슬리브와 조합하는 핀치 밸브(pinch valve)로서서, 상부 케이싱과 하부 케이싱으로서, 상기 상부 케이싱과 상기 하부 케이싱 사이에는 제거가능한 슬리브를 삽입가능한 슬리브 수용 채널을 형성하고, 상기 상부 케이싱과 상기 하부 케이싱은 서로 피봇가능하게 연결되고, 폐쇄 위치와 개방 위치 사이에서 피봇가능하며, 상기 개방 위치는 상기 슬리브 수용 채널로부터 상기 제거가능한 슬리브의 삽입 및 제거를 허용하고, 상기 폐쇄 위치는 상기 슬리브 수용 채널로부터 상기 제거가능한 슬리브의 제거를 방지하는, 상기 상부 케이싱과 상기 하부 케이싱; 및 상부 핀치 요소, 하부 핀치 요소, 제1 동기화 샤프트 및 제2 동기화 샤프트를 포함하는 동기화 기구로서, 상기 상부 핀치 요소 및 상기 하부 핀치 요소는 상기 슬리브를 핀칭하도록 서로에 대해 각각 이동가능하고, 상기 상부 핀치 요소 및 상기 하부 핀치 요소는 상기 상부 케이싱 및 상기 하부 케이싱이 상기 폐쇄 위치에 있을 때 상기 슬리브 수용 채널의 상측부와, 상기 슬리브 수용 채널의 하측부 상에 각각 위치되고, 상기 제1 동기화 샤프트는 상기 하부 핀치 요소에 피봇가능하게 연결되고, 상기 제2 동기화 샤프트는 상기 하부 핀치 요소에 해제가능하게 연결가능한, 상기 동기화 기구를 포함하는, 핀치 밸브가 제공된다.

첨부한 도면을 참조하여 예로서 제공되는 본 발명의 예시적인 실시예에 대한 하기의 비제한적인 설명을 읽음으로써, 전술한 특징과 다른 특징이 더욱 명백해질 것이다.

첨부한 도면을 참조하여 예로서 본 개시내용의 실시예를 기술한다.
도 1은 핀치 밸브에 이용되는 슬리브에 대한 사시도,
도 2는 일 실시예에 따른 핀치 밸브에 대한 제1 사시도,
도 3은 도 2의 핀치 밸브에 대한 제2 사시도,
도 4는 도 2의 핀치 밸브에 대한 제1 정면도,
도 5는 도 2의 핀치 밸브에 대한 제1 측면도,
도 6은 도 2의 핀치 밸브에 대한 제2 정면도,
도 7은 핀치 밸브의 변형 실시예에 대한 정면도,
도 8은 도 2의 핀치 밸브에 대한 평면도,
도 9는 도 2의 핀치 밸브에 대한 제3 사시도로서, 하부 케이싱으로부터 상승된 상부 케이싱을 도시한 도면,
도 10은 도 2의 핀치 밸브에 대한 제1 정면도로서, 도 4와 유사하며 상승된 위치에서의 상부 케이싱의 고스트 이미지(ghost image)를 도시한 도면,
도 11은 특정 변형례에 따른, 도 2의 핀치 밸브의 구성요소에 대한 분해 사시도.

유사한 참조부호는 각종 도면에서 유사한 특징을 나타낸다. 본 개시내용의 각종 관점은 유지보수의 용이성을 제공하면서 중공업 적용에 대한 요건을 충족할 수 있는 핀치 밸브를 제공하는 하나 이상의 문제점을 해결한다.

본 개시내용을 통해 하기의 용어가 이용된다.

핀치 밸브: 흐름을 방해하도록 내부 슬리브의 핀칭 효과를 이용하는 제어 밸브.

슬리브: 흐름을 방지하도록 압축될 수 있는 핀치 밸브 내에 삽입가능한 관형 요소.

케이싱: 프레임의 일부.

핀치 요소: 슬리브 상에 압력을 인가하기 위한 핀치 밸브의 가동부.

피봇부: 구성요소를 회전할 수 있는 샤프트.

로킹 요소: 가동형 요소를 소정 위치에 유지하기 위한 장치.

액추에이터: 모션을 일으키기 위한 장치.

힌지: 피봇부를 갖는 조인트형 장치로서, 하나의 요소를 서로에 스윙가능하게 하는 장치.

탭: 짧은 돌출 요소.

동기화 기구: 2개 이상의 요소를 동시에 작용하게 하는 조립체.

핸드휠: 손에 의해 회전될 수 있는 휠.

샤프트: 기다란 원통형 바아.

핀: 또 다른 요소를 고정하기 위한 중실형 요소.

브레이스: 다른 요소로의 뷰착을 위한 중실형 피스.

상부 및 하부: 본 개시내용의 문맥에서, 이러한 용어는 위로부터 작동되는 핀치 밸브에 적용가능한 상대적인 용어로서 이해되어야 한다. 핀치 밸브는 "상부" 요소가 "하부" 요소 아래에 있을 수 있거나, 또는 "상부" 또는 "하부: 요소가 나란할 수 있는 다른 구성으로 설치될 수 있다.

도면을 참조하면, 도 1은 핀치 밸브에 이용되는 슬리브에 대한 사시도이다. 슬리브(10)는 관형 바디(12)와, 그 길이에 걸쳐 내부 통로(14)를 갖는다. 슬리브(10)는 립(16, 18)에 의해 양단부에서 종단된다. 관형 바디(12)는 보강 섹션(20)을 포함할 수 있다. 슬리브(10)는 후술하는 핀치 밸브의 교체가능한 구성요소이다. 핀치 요소(이후의 도면에 도시)가 관형 바디(12)를 압축할 때까지, 가압 또는 진공 상태 하에서 각종 유체가 슬리브(10)를 통해 순환할 수 있다. 관형 바디(12)는 내부 통로(14)가 폐쇄될 때까지 압축될 수 있다. 내부 통로(14)는 특정 적용의 필요에 따라 완전히, 실질적으로 완전히 또는 부분적으로 완전히 폐쇄될 수 있다.

도 2는 일 실시예에 따른 핀치 밸브에 대한 제1 사시도이다. 도 3은 도 2의 핀치 밸브에 대한 제2 사시도이다. 도 4는 도 2의 핀치 밸브에 대한 제1 정면도이다. 도 5는 도 2의 핀치 밸브에 대한 제1 측면도이다. 도 6은 도 2의 핀치 밸브에 대한 제2 정면도이다. 도 8은 도 2의 핀치 밸브에 대한 평면도이다. 도 2-6 및 8을 참조하면, 핀치 밸브(100)는 상부 케이싱(110)과 하부 케이싱(150)을 포함한다. 상부 케이싱(110)은 대향된 브레이스(130, 132)에 의해 그 말단에 연결된 2개의 대향된 상부 플레이트(120, 122)를 포함한다. 상부 케이싱(110)은 피봇부(190)에 의해 하부 케이싱(150)에 피봇가능하게 연결되며, 핀치 밸브(100)는 피봇부(190) 상에서의 회전을 통해 상부 및 하부 케이싱(110, 150)을 이동시킴으로써 개폐될 수 있다. 또한, 하부 케이싱(150)은 2개의 대향된 하부 플레이트(160, 162)를 포함한다. 도시한 바와 같이, 피봇부(190)는 힌지(192)의 일부로 제조된다. 공통의 피봇 연결하는 양자의 하부 플레이트(160, 162)의 사용을 포함하는, 상부 케이싱(110)과 하부 케이싱(150)을 피봇가능하게 연결하기 위한 피봇부를 실시하는 다른 방식이 본 개시내용의 이점을 가진 당업자에게 쉽게 고려될 것이다. 하부 케이싱(150)은 하부 플레이트(160, 162)들 사이에서 연장되는 보강 브레이스(151)를 더 포함할 수 있다.

각각의 상부 플레이트가 반원주방향 공동(124, 126)(이후 도면에 도시)을 갖는 한편, 각각의 하부 플레이트는 상부 플레이트(120, 122)의 공동(124, 126)을 매칭하는 반원주방향 공동(164, 166)(이후 도면에 도시)을 갖는다. 공동들은, 예컨대 도 1의 슬리브(10)를 수용하기에 적합하다. 공동(124, 126, 164, 166)의 림(125, 127, 165, 167)은 슬리브(10)의 립(16, 18)과 정합하도록 형성된다. 종래의 스리브가 종래의 핀치 밸브에 통상적으로 볼트 체결되지만, 슬리브(10)는 핀치 밸브(100)에 볼트 체결될 필요가 없다. 그러나, 핀치 밸브에 슬리브를 볼트 체결하게 하는 본 발명의 핀치 밸브에 대한 변형례는 본 개시내용의 범위 내에 있다.

상부 및 하부 플레이트는 핀치 밸브(100)의 양측부 상에 외부 도관(미도시)을 설치하기 위해 그 외측면 상에 개구부(171-178)를 포함하여, 슬리브(10)와 외부 도관 사이에 유체 연결을 제공한다. 이러한 도관은 개구부(171-178)와 매칭하고, 볼트, 너트 또는 그와 유사한 부착장치(미도시)를 이용하여 핀치 밸브(100)에 고정가능하게 연결될 수 있는 그 자체의 개구부를 갖는 플레이트로 종단된다.

슬리브(10)는 핀치 밸브(100)가 개방 위치에 있을 때 핀치 밸브(100) 내에 삽입될 수 있다. 핀치 밸브(100)의 폐쇄 후에, 슬리브(10)가 핀치 밸브(100) 내에 설치될 때 그리고 외부 도관이 상부 및 하부 플레이트에 볼트 체결되거나 달리 부착될 때, 핀치 밸브(10))는 더 이상 개방될 수 없다. 슬리브(10)의 립(16, 18)은 당업자에게 잘 공지된 기술을 이용하여 적용에 의해 요구된다면, 슬리브(10)와 외부 도관 사이에 얻어질 수 있다.

도 4, 6 및 8은 약 4.25 인치의 내경을 갖는 외부 도관을 수용하기 위해 형성된 핀치 밸브(100)를 나타내며, 그 내경은 슬리브(10)의 내부 통로(14)에 의해 공유된다. 도 4, 6 및 8에 도시된 치수는 예시적인 목적을 위한 것으로서, 본 개시내용을 제한하지 않는다. 본 발명의 핀치 밸브(100)는, 제한 없이, 2 내지 28 인치의 직경으로부터 외부 도관 및 슬리브를 수용하는 각종 사이즈로 적용될 수 있다. US 또는 미터 치수로 특정된 도관은 개시된 핀치 밸브(100)에 의해 수용될 수 있다.

상부 케이싱(110)이 상부 핀치 요소(112)를 지지하는 한편, 하부 케이싱(150)은 하부 핀치 요소(152)를 지지한다. 동기화 기구(220)는 상부 핀치 요소(112)와 하부 핀치 요소(152) 사이에 삽입된 슬리브(10)를 핀칭하기 위해 상부 핀치 요소(112)와 하부 핀치 요소(152)를 이동시키도록 구성된다.

동기화 기구(220)는 그 바닥부(225)에서 상부 핀치 요소(112)에 연결된 회전 샤프트(224)를 포함한다. 회전 샤프트(224)는 가동형 상부 부재(222) 내에 나사 결합가능하다. 동기화 기구(220)는, 동기화 샤프트(227, 228)를 브레이스(130, 132)에 슬라이딩가능하게 장착함으로써 상부 케이싱(110)에 의해 지지된다. 동기화 샤프트(227, 228)는 그 상부에서 가동형 상부 부재(222)에 부착되고, 그 바닥부에서, 하부 핀치 요소(152)에 부착된다. 핸드휠(226)은 핀치 밸브(100)의 작동을 위해 회전 샤프트(224)에 연결될 수 있다.

핸드휠(226) 이외에, 회전 샤프트(224)의 회전을 구동하는데 다른 기구(미도시)가 이용될 수 있으며, 동기화 기구(220)는 (i) 기계식 시스템, (ii) 전기식 시스템, (iii) 공압 시스템, (iv) 유압 시스템 중 어느 하나를 포함하는 액추에이터에 의해 구동될 수 있다. 그럼에도, 회전 샤프트(224)의 회전은 상부 핀치 요소(112)의 상하 운동과 결합하여, 가동형 상부 부재(222)의 반대운동을 구동한다. 가동형 상부 부재(222)가 상하로 이동함에 따라, 동기화 샤프트(227, 228)를 거친 하부 핀치 요소(152)로의 연결은 하부 핀치 요소(152)의 대응하는 운동과 결합한다. 그 결과, 상부 핀치 요소(112)는 하부 핀치 요소(152)가 상부로 이동함에 따라 하부로 이동함으로써, 슬리브(10)를 구속할 수 있다.

도시한 바와 같이, 피봇부(190)에 근접한 제1 동기화 샤프트(227)는 하부 핀치 요소(152)의 일단부에 피봇가능하게 연결된다. 동기화 기구(220)의 대향 단부에 있고 피봇부(190)로부터 이격된 제2 동기화 샤프트(228)는 하부 핀치 요소(152)의 대향 단부에 해제가능하게 연결된다. 제2 동기화 샤프트(228)는 회전가능하며, 하부 핀치 요소(152)에 제2 동기화 샤프트(228)를 로킹하기 위한 핀(230)을 포함한다. 핸들(232)은 하부 핀치 요소(152)로부터 제2 동기화 샤프트(228)의 핀(230)을 분리시키기 위해 제2 동기화 샤프트(228)를 회전시키도록 제공된다.

작동시에, 낡은 슬리브(10)를 장착 해제하거나 또는 새로운 슬리브(10)를 장착하기 위해 핀치 밸브(100)를 개방하는 경우, 우선, 작업자는 핀치 밸브(100)로부터 임의의 외부 도관을 장착 해제하여, 하부 케이싱(150)으로부터 상부 케이싱(110)을 자유롭게 하고, 핀(230)으로부터 하부 핀치 요소(152)의 단부를 해제하도록 핸들(232)을 회전시킬 수 있다. 하부 핀치 요소(1520의 다른 단부가 제1 동기화 샤프트(227)에 피봇가능하게 연결되기 때문에, 하부 핀치 요소(152)는 비켜서 자유롭게 이동하여 슬리브(10)로의 자유로운 접근을 허용할 수 있다. 물론, 하부 핀치 요소(152)가 동기화 샤프트(227, 228) 양자로부터 완전히 탈착가능한 변형례는 본 개시내용의 범위 내에 있다.

하부 케이싱(150)은 플로어, 프레임 등과 같은 지지부(미도시)에 핀치 밸브(100)를 부착하기 위해 장착 플레이트(158)를 포함하거나 또는 그에 부착될 수 있다. 여기서, 하부 케이싱(150)이 고정 위치에 설치될 수 있는 한편, 상부 케이싱(110)은 이동가능할 수 있다. 물론, 다른 구성에서, 상부 케이싱(110)이 고정되게 배치될 수 있는 한편, 하부 케이싱(150)은 이동가능할 수 있다. 또 다른 위치에서, 상부 및 하부 케이싱 양자는 이동가능할 수 있다.

변형례로서, 림(125, 127, 165, 167)은 변경되어, 각종 도면에 도시된 반원주방향 형상과는 상이할 수 있다. 일례로서, 림 중 하나 이상에는 노치 또는 그루브(미도시)가 추가될 수 있다. 변경된 핀치 밸브(100)에 이용하기 위해 특히 형성된 슬리브의 립 상에 매칭 패턴이 실시될 수 있다. 이러한 경우에, 변경된 핀치 밸브(100) 상에 슬리브를 설치하는 것은 림의 노치 또는 그루브와 채널의 적절한 정렬을 필요로 한다. 그 다음, 슬리브는 적절한 정렬로 압축되도록 특히 설계될 수 있다.

도 7은 핀치 밸버의 변형 실시예에 대한 정면도이다. 이러한 변형 실시예는 핀치 밸브(100)의 상술한 대부분의 요소를 포함한다. 더욱이, 도 2-6에 도시한 바와 같이, 상부 케이싱(110)과 하부 케이싱(150)을 로킹 위치에 유지하도록 로킹 요소(200)가 제공된다. 로킹 요소(200)는, 상부 및 하부 케이싱 중 하나, 예컨대 도시한 바와 같은 하부 케이싱(150) 상에 장착된 탭(202)과, 상기 탭(202) 상에 로킹되는 핸들(204)을 포함할 수 있으며, 상기 핸들(204)은 상부 및 하부 케이싱 중 다른 하나, 예컨대 도시한 바와 같이 상부 케이싱(110) 상에 장착된다. 핸들(204)은 상부 및 하부 케이싱 중 하나에 볼트 체결, 용접 또는 그와는 달리 고정식으로 부착되는 앵글 플레이트(206)를 이용하여 상부 및 하부 케이싱 중 하나에 연결할 수 있다. 그 다음, 상부 및 하부 케이싱은 합치하여 로킹 요소(200)를 이용하여 폐쇄 위치에 로킹될 수 있다. 도 7에 도시한 바와 같이, 상부 핀치 요소(112)가 하강하는 한편, 하부 핀치 요소(152)도 하강된다. 여기서, 도시한 바와 같이 상부 및 하부 핀치 요소는 동기화되지 않는다. 이와 같은 특정한 도면은 예시를 위해 제공되며, 핀치 밸브(100)의 통상적인 작동 모드를 실제로 나타내지는 않는다. 로킹 요소(200)는 선택적이며, 일부 실시예에서 제공되지 않을 수 있다. 로킹 요소(200)는, 예컨대 핀치 밸브(100)가 거꾸로 설치되어 장착 플레이트(158)를 이용하여 그 상부에 부찰될 때, 일부 구성에서 설치 작업을 용이하게 할 수 있다. 이러한 경우에, 작업자는 상부 케이싱(110)과 하부 케이싱(150)(현재 역전된 위치에 있음)을 합치하여, 외부 도관의 부착 전에 폐쇄된 구성으로 로킹할 수 있다.

도 9는 도 2의 핀치 밸브에 대한 제3 사시도로서, 하부 케이싱으로부터 상승된 상부 케이싱을 도시한 도면이다. 도 10은 도 2의 핀치 밸브에 대한 제1 정면도로서, 도 4와 유사하며 상승된 위치에서의 상부 케이싱의 고스트 이미지(ghost image)를 도시한 도면, 도 9 및 10은 슬리브(10)가 사이트 상에서 변경되는 한편, 핀치 밸브(100)가 그 환경에서 여전히 장착되는 것을 도시한다. 도 9 및 10에 도시한 바와 같이, 하부 핀치 요소(152)는 핀치 밸브(100)가 개방 위치에 있을 때 핀(230)을 이용하여 동기화 샤프트(228)에 부착되어 있음을 관찰해야 한다. 물론, 작업자는 공동(124, 126, 164, 166) 내에 슬리브(10)의 설치 전에 동기화 샤프트(228)로부터 하부 핀치 요소(152)를 장착 해제할 필요가 있을 것이다. 핀치 요소(152)는 핀치 밸브(100)의 폐쇄 후에 동기화 샤프트(228)에 용이하게 재부착될 수 있다. 도 10은 상부 케이싱(110)과 하부 케이싱(150)이 피봇부(190)에 대해 70도 회전함으로서 분리가능한 변형례를 도시한다. 이와 같은 회전량은 비제한적이며, 예시를 위해 제공된다.

도 11은 특정 변형례에 따른, 도 2의 핀치 밸브의 구성요소에 대한 분해 사시도이다. 도시한 변형례는 상술한 각종 구성요소의 부착을 위한 복수의 선택적인 요소를 도시한다. 물론, 당업자는 이러한 타입의 부착에 친숙하고, 그 선택의 부착 수단을 선택할 수 있을 것이다.

도시한 핀치 밸브(100)의 구성요소는, 이에 제한되지 않고서, 강, 황동, 알루미늄, 다른 금속, 경질 플라스틱 등을 포함하는 각종 고체 재료로 구성될 수 있다. 일부 구성요소는 볼트와 너트를 이용하여 결합될 수 있다. 일부 구성요소는 용접 또는 접착에 의해 결합될 수 있다. 일부 구성요소는, 예컨대, 몰딩, 단조 또는 주조를 함으로써 단일의 피스로 구성됨에 따라 조합될 수 있다. 본 개시내용의 이점을 지닌 당업자는 특정 적용에 따라 핀치 밸브(100)의 조립에 대한 재료 및 방법을 선택할 수 있을 것이다.

본 개시내용이 개방된 프레임 구성을 형성하는 상부 및 하부 케이싱을 갖는 핀치 밸브를 도시하지만, 본 개시내용은 폐쇄된 프레임 구성을 갖는 임의의 핀치 밸브에 동등하게 적용가능하다.

당업자는 핀치 밸브의 설명이 단지 예시이며, 임의의 방식에 의도되지 않음을 이해할 것이다. 본 개시내용의 이점을 지닌 당업자에게 다른 실시예가 쉽게 제안될 수 있다. 또한, 개시된 핀치 밸브는, 핀치 밸브의 유지보수에 대한 필요성 및 문제점에 대한 가치있는 해결책을 제공하도록 주문 제작될 수 있다.

명확성을 위해, 핀치 밸브의 실시예 대한 통상적인 모든 특징이 도시 및 기술되지 않는다. 물론, 핀치 밸브에 대한 이러한 실제의 실시의 전개에서, 다수의 실시 특정의 판단이 필요한데, 이는 적용, 시스템 및 사업 관련 제약에 대한 준수 등의 개발자의 특정 목적을 성취하기 위한 것이고, 특정 목적이 하나의 실시로부터 다른 실시로 그리고 한 개발자로부터 다른 개발자로 변경할 것이다. 더욱이, 개발 효과는 복잡하고 시간 소모적일 수 있지만, 본 개시내용의 이점을 지닌 산업용 밸브 분야에서의 당업자에게 통상의 공학적인 작업일 것이다.

본원에 몇 가지의 변형 실시예 및 예가 기술 및 도시되었다. 상술한 본 발명의 실시예는 단지 예시적인 것으로 의도된다. 당업자는 개별적인 실시예와, 그 가능한 구성요소의 조합 및 변경을 인식할 것이다. 또한, 당업자는 실시예 중 어느 것이 본원에 기술된 다른 실시예와의 임의 조합으로 제공될 수 있음을 인식할 것이다. 본 발명은 그 중심적인 특징으로부터 벗어나지 않고서 다른 특정한 형태로 실시될 수 있다. 따라서, 본 예와 실시예는 예시적이고 구속적이지 않는 것으로 모든 관점에서 고려되어야 하고, 본 발명은 제공된 세부사항에 제한되지 않아야 한다. 따라서, 특정한 실시예가 도시 및 기술되었지만, 첨부한 특허청구범위에 정의된 바와 같이 본 발명의 범위로부터 상당히 벗어나지 않고서 다수의 수정이 이루어질 수 있다.

Claims

교체가능한 슬리브와 조합하는 핀치 밸브(pinch valve)에 있어서,
상기 교체가능한 슬리브의 립의 섹션과 결합가능한 슬리브 림을 각각 포함하는 상부 케이싱과 하부 케이싱으로서, 상기 상부 케이싱과 상기 하부 케이싱은 피봇가능하게 연결되고, 상기 상부 케이싱과 상기 하부 케이싱의 상기 슬리브 림이 상기 교체가능한 슬리브의 립과 결합되는 폐쇄 위치와, 상기 상부 케이싱과 상기 하부 케이싱의 하나 이상의 상기 슬리브 림이 상기 교체가능한 슬리브의 립과 분리되는 개방 위치 사이에서 피봇가능한, 상기 상부 케이싱과 상기 하부 케이싱; 및
제1 동기화 샤프트, 제2 동기화 샤프트, 상부 핀치 요소 및 하부 핀치 요소를 포함하는 동기화 기구로서, 상기 상부 핀치 요소는 상기 제1 동기화 샤프트 및 상기 제2 동기화 샤프트와 작동가능하게 결합되고, 상기 하부 핀치 요소는 상기 제1 동기화 샤프트에 피봇가능하게 연결되며 상기 제2 동기화 샤프트와 작동가능하게 결합되고 상기 제2 동기화 샤프트로부터 분리가능하고, 상기 상부 핀치 요소와 상기 하부 핀치 요소 중 각각의 하나는 상기 제1 동기화 샤프트 및 상기 제2 동기화 샤프트에 작동가능하게 결합될 때 상기 교체가능한 슬리브의 해당하는 측부 상에 연장되고 서로에 대해 이동가능하고, 상기 하부 핀치 요소는 상기 상부 케이싱과 상기 하부 케이싱이 상기 개방 위치에 있을 때 상기 제2 동기화 샤프트로부터 분리되는, 상기 동기화 기구
를 포함하는,
핀치 밸브.
제1항에 있어서,
상기 상부 케이싱과 상기 하부 케이싱 중 하나에 장착되는 탭과, 상기 상부 케이싱과 상기 하부 케이싱 중 다른 하나에 장착되는 핸들을 갖는 로킹 요소를 더 포함하며,
상기 핸들은 상기 탭 상에 로킹하도록 구성되는,
핀치 밸브.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 동기화 기구는, 가동형 상부 부재와, 상기 가동형 상부 부재를 통해 나사 결합가능하며 일단부에서 상기 상부 핀치 요소에 연결되는 회전 샤프트를 더 포함하며,
상기 가동형 상부 부재, 상기 회전 샤프트, 상기 제1 동기화 샤프트 및 상기 제2 동기화 샤프트는 상기 상부 핀치 요소와 상기 하부 핀치 요소를 서로에 대해 각각 이동시키도록 연동하는,
핀치 밸브.
제3항에 있어서,
상기 회전 샤프트의 회전은 상기 상부 핀치 요소와 상기 가동형 상부 부재의 운동을 반대방향으로 야기하며,
상기 제1 동기화 샤프트 및 상기 제2 동기화 샤프트는 상기 가동형 상부 부재, 상기 상부 핀치 요소 및 상기 하부 핀치 요소를 작동가능하게 연결함으로써 상기 가동형 상부 부재의 운동시에 상기 상부 핀치 요소와 상기 하부 핀치 요소를 반대방향으로 이동시키는,
핀치 밸브.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 제2 동기화 샤프트에 작동가능하게 연결되며 상기 하부 핀치 요소로부터 상기 제2 동기화 샤프트를 선택적으로 분리하도록 상기 제2 동기화 샤프트를 회전하게 작동가능한 핸들을 더 포함하는,
핀치 밸브.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 하부 케이싱은 지지부에 부착되고,
상기 상부 케이싱은 상기 하부 케이싱 둘레에서 피봇가능한,
핀치 밸브.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 상부 케이싱은 대향 단부에서 브레이스에 의해 연결되며 그 내에 형성된 반원주방향 상부 공동 섹션(semi-circumferential void section)을 갖는 2개의 대향된 상부 플레이트를 포함하며, 상기 교체가능한 슬리브의 립은 상기 반원주방향 상부 공동 섹션 내로 연장되고,
상기 하부 케이싱은 상기 상부 플레이트 중 대응하는 하나의 상기 반원주방향 상부 공동 섹션과 매칭하는 반원주방향 하부 공동 섹션을 갖는 2개의 대향된 하부 플레이트를 포함하며, 상기 교체가능한 슬리브의 립은 상기 반원주방향 하부 공동 섹션 내로 연장되는,
핀치 밸브.
제7항에 있어서,
상기 상부 공동 섹션과 상기 하부 공동 섹션 중 각각의 하나는 상기 슬리브 림 중 대응하는 하나에 의해 형성되고, 상기 상부 플레이트와 상기 하부 플레이트 중 하나 이상의 상기 슬리브 림은 노치와 그루브 중 하나를 포함하고, 상기 교체가능한 슬리브의 립은 상기 노치와 그루브 중 하나의 대응하는 패턴을 매칭하는 패턴을 갖는,
핀치 밸브.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 상부 케이싱과 상기 하부 케이싱은 외부 도관을 연결하는 개구부를 갖는 외부면을 포함하며, 상기 외부 도관은 상기 상부 케이싱과 상기 하부 케이싱의 외부면에 연결될 때 상기 교체가능한 슬리브와 유체 연결하는,
핀치 밸브.
교체가능한 슬리브와 조합하는 핀치 밸브(pinch valve)에 있어서,
상부 케이싱과 하부 케이싱으로서, 상기 상부 케이싱과 상기 하부 케이싱 사이에는 제거가능한 슬리브를 삽입가능한 슬리브 수용 채널을 형성하고, 상기 상부 케이싱과 상기 하부 케이싱은 서로 피봇가능하게 연결되고, 폐쇄 위치와 개방 위치 사이에서 피봇가능하며, 상기 개방 위치는 상기 슬리브 수용 채널로부터 상기 제거가능한 슬리브의 삽입 및 제거를 허용하고, 상기 폐쇄 위치는 상기 슬리브 수용 채널로부터 상기 제거가능한 슬리브의 제거를 방지하는, 상기 상부 케이싱과 상기 하부 케이싱; 및
상부 핀치 요소, 하부 핀치 요소, 제1 동기화 샤프트 및 제2 동기화 샤프트를 포함하는 동기화 기구로서, 상기 상부 핀치 요소 및 상기 하부 핀치 요소는 상기 슬리브를 핀칭하도록 서로에 대해 각각 이동가능하고, 상기 상부 핀치 요소 및 상기 하부 핀치 요소는 상기 상부 케이싱 및 상기 하부 케이싱이 상기 폐쇄 위치에 있을 때 상기 슬리브 수용 채널의 상측부와, 상기 슬리브 수용 채널의 하측부 상에 각각 위치되고, 상기 제1 동기화 샤프트는 상기 하부 핀치 요소에 피봇가능하게 연결되고, 상기 제2 동기화 샤프트는 상기 하부 핀치 요소에 해제가능하게 연결가능한, 상기 동기화 기구
를 포함하는,
핀치 밸브.
제10항에 있어서,
상기 상부 케이싱과 상기 하부 케이싱 중 하나에 장착되는 탭과, 상기 상부 케이싱과 상기 하부 케이싱 중 다른 하나에 장착되며 상기 탭 상에 로킹하도록 구성되는 핸들을 갖는 로킹 요소를 더 포함하는,
핀치 밸브.
제10항 또는 제11항에 있어서,
상기 동기화 기구는,
가동형 상부 부재; 및
상기 가동형 상부 부재를 통해 나사 결합가능하며 일단부에서 상기 상부 핀치 요소에 연결되는 회전 샤프트를 더 포함하며,
상기 제2 동기화 샤프트는 일단부에서 상기 가동형 상부 부재에 연결되고, 대향 단부에서 상기 하부 핀치 요소에 해제가능하게 연결되고,
상기 가동형 상부 부재, 상기 회전 샤프트, 상기 제1 동기화 샤프트 및 상기 제2 동기화 샤프트는 상기 상부 핀치 요소와 상기 하부 핀치 요소를 서로에 대해 각각 이동시키도록 연동하는,
핀치 밸브.
제12항에 있어서,
상기 제2 동기화 샤프트에 작동가능하게 연결되며 상기 하부 핀치 요소로부터 상기 제2 동기화 샤프트를 선택적으로 분리하도록 상기 제2 동기화 샤프트를 회전하게 작동가능한 핸들을 더 포함하는,
핀치 밸브.
제10항 또는 제11항에 있어서,
상기 상부 케이싱은 대향 단부에서 브레이스에 의해 연결되며 그 내에 형성된 반원주방향 상부 공동 섹션(semi-circumferential void section)을 갖는 2개의 대향된 상부 플레이트를 포함하며, 상기 교체가능한 슬리브의 섹션은 상기 반원주방향 상부 공동 섹션 내로 연장되고,
상기 하부 케이싱은 상기 상부 플레이트 중 대응하는 하나의 상기 반원주방향 상부 공동 섹션과 매칭하는 반원주방향 하부 공동 섹션을 갖는 2개의 대향된 하부 플레이트를 포함하며, 상기 교체가능한 슬리브의 섹션은 상기 반원주방향 하부 공동 섹션 내로 연장되는,
핀치 밸브.
제14항에 있어서,
상기 상부 플레이트와 상기 하부 플레이트의 상기 반원주방향 공동 섹션 중 각각의 하나는 림에 의해 형성되고,
상기 상부 플레이트와 상기 하부 플레이트 중 하나 이상의 림은 상기 제거가능한 슬리브의 립의 대응하는 패턴을 매칭하는 노치와 그루브 중 하나를 포함하는,
핀치 밸브.
제10항의 교체가능한 슬리브 핀치 밸브의 교체 방법에 있어서,
상기 하부 핀치 요소로부터 상기 제2 동기화 샤프트를 분리하여, 상기 제1 동기화 샤프트에 대해 상기 하부 핀치 요소의 피봇을 허용하는 단계;
상기 상부 케이싱과 상기 하부 케이싱 중 하나 이상을 상기 개방 위치에서 피봇하는 단계;
상기 상부 케이싱과 상기 하부 케이싱 중 하나 이상을 상기 폐쇄 위치에서 피봇하는 단계; 및
상기 제2 동기화 샤프트를 상기 하부 핀치 요소에 재연결하는 단계
를 포함하는,
핀치 밸브의 교체 방법.
제16항에 있어서,
상기 상부 케이싱과 상기 하부 케이싱 중 하나 이상을 상기 개방 위치에서 피봇하는 단계 이전에 상기 하부 케이싱으로부터 상기 상부 케이싱을 언로킹하는 단계; 및
상기 상부 케이싱과 상기 하부 케이싱 중 하나 이상을 상기 폐쇄 위치에서 피봇하는 단계 다음에 상기 하부 케이싱에 상기 상부 케이싱을 로킹하는 단계
를 더 포함하는,
핀치 밸브의 교체 방법.
제16항 또는 제17항에 있어서,
상기 상부 케이싱과 상기 하부 케이싱 중 하나 이상을 상기 개방 위치에서 피봇하는 단계 이전에 상기 상부 케이싱과 상기 하부 케이싱으로부터 외부 도관을 분리하는 단계; 및
상기 상부 케이싱과 상기 하부 케이싱 중 하나 이상을 상기 폐쇄 위치에서 피봇하는 단계 다음에 상기 상부 케이싱과 상기 하부 케이싱에 상기 외부 도관을 재연결하는 단계
를 더 포함하는,
핀치 밸브의 교체 방법.
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