KR102331430B1 - 기밀성능 개선용 궤도형 볼밸브 - Google Patents

Abstract

기밀성능 개선용 궤도형 볼밸브에 대한 발명이 개시된다. 개시된 기밀성능 개선용 궤도형 볼밸브는, 유체가 이동하는 통로를 구비하는 밸브몸체와, 밸브몸체에 구비된 조작핸들에 의해 회전하는 스템과, 스템의 단부에 회동 가능하게 구비되어 밸브몸체의 통로를 개폐하도록 관통공을 형성하고, 접촉부를 구비하는 볼부재와, 볼부재의 접촉부에 실링부가 접촉되어 기일을 유지하도록 밸브몸체의 통로에 설치되는 시트부재와, 시트부재를 밸브몸체에 설치하는 시트 리테이너와, 스템의 회전시 볼부재를 시트부재에 궤도 형태로 동작시켜 볼부재를 시트부재에 이격시키거나 밀착시키는 궤도작동부와, 시트부재에 구비되고, 볼부재의 접촉시 쿠션 탄성력을 발휘하면서 유체의 압력을 이용하여 기밀성능을 향상시키는 실링성능향상부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

기밀성능 개선용 궤도형 볼밸브{ORBIT BALL VALVE WITH IMPROVED SEALING PERFORMANCE}

본 발명은 기밀성능 개선용 궤도형 볼밸브에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 시트부재에 실링성능향상부를 구비하여 시트부재에 쿠션 탄성력을 제공하므로 볼부재의 접촉부와 시트부재의 실링부가 전체 면적이 대칭하여 동시에 접촉하지 못하는 문제를 해결함으로써, 시트부재의 실링부가 볼부재의 접촉부에 충분하게 변형되면서 균일하게 접촉하여 실링 효과를 높일 수 있도록 하는 기밀성능 개선용 궤도형 볼밸브에 관한 것이다.

일반적으로, 볼밸브(Ball Valve)는 밸브 몸체의 내부에 관로를 개폐하는 볼부재와, 볼부재가 회전 가능하게 결합되고, 밸브 몸체의 내주면에 볼부재에 시트면이 압착되는 시트(시트링)이 고정된 구성으로 되어 있다. 볼 밸브는 볼과 시트가 닿아 있는 상태를 유지하며 회전에 의해 유로를 선택적으로 개폐하도록 작동한다.

볼 밸브는 중앙에 유로 역할을 하는 홀이 형성된 구면을 가진 볼부재가 밸브 몸체 중앙에 위치하며, 밸브를 열었을 때 유체가 볼부재의 중앙 홀을 관통하며, 밸브가 개방 상태에서 90도로 회전하여 닫았을 때 볼부재의 막힌 구면부가 밸브 몸통의 유로방향과 시트 유로방향과 일치되며 유로를 폐쇄시킨다.

밸브를 닫았을 때 실링 성능을 가지게 하기 위해 볼과 닿는 부분에 시트링을 설치하며, 시트링을 고정할 수 있는 시트 리테이너를 밸브 몸체에 설치한다.

볼 밸브 중에서 본 발명에 적용할 궤도형 볼 밸브(Orbit Ball Valve)는 기존의 볼 밸브와는 달리 볼과 시트면이 떨어진 상태에서 작동되어 유체 이물질에 의한 시트면 손상을 현저히 낮추어 오랫동안 사용할 수 있는 밸브이다.

밸브의 볼을 회전시킨 후 볼을 시트면에 밀어 붙이는 작동을 할 수 있도록 스템에 궤도 역할을 하는 홈이 있으며, 이 홈이 가이드 핀을 따라 회전 및 상하 운동을 할 수 있도록 제조된다.

그런데, 기존의 궤도형 볼밸브는 볼이 시트면에 붙어 실링 역할을 하려면 볼이 기울어지면서 밸브를 닫게 되는데 볼의 실링부와 시트의 실링부가 동시에 대칭하여 균일하게 닿지 않는 문제로 인해 누수가 발생되는 문제점을 갖는다..

따라서, 이를 개선할 필요성이 요청된다.

관련 배경기술로는 대한민국 등록특허공보 제1758705호(2017.07.04,11 발명의 명칭: 곡률형 실링 구조를 갖는 볼 밸브)가 있다.

본 발명은 상기와 같은 필요성에 의해 창출된 것으로서, 시트부재에 실링성능향상부를 구비하여 시트부재에 쿠션 탄성력을 제공하므로 볼부재의 접촉부와 시트부재의 실링부가 전체 면적이 대칭하여 동시에 접촉하지 못하는 문제를 해결함으로써, 시트부재의 실링부가 볼부재의 접촉부에 충분하게 변형되면서 균일하게 접촉하여 실링 효과를 높일 수 있도록 하는 기밀성능 개선용 궤도형 볼밸브를 제공하는 데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은, 리테이너에 시트부재를 시트부 가스켓으로 밀착 실링한 후 시트부재를 눌림가공고정부를 이용하여 누설을 차단하도록 가압 고정함으로써, 시트부재와 시트 리테이어 사이의 누설을 시트 가스켓과 함께 이중으로 방지할 수 있는 기밀성능 개선용 궤도형 볼밸브를 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 기밀성능 개선용 궤도형 볼밸브는, 유체가 이동하는 통로를 구비하는 밸브몸체; 상기 밸브몸체에 구비된 조작핸들에 의해 회전하는 스템; 상기 스템의 단부에 회동 가능하게 구비되어 상기 밸브몸체의 통로를 개폐하도록 관통공을 형성하고, 접촉부를 구비하는 볼부재; 상기 볼부재의 접촉부에 실링부가 접촉되어 기일을 유지하도록 상기 밸브몸체의 통로에 설치되는 시트부재; 상기 시트부재를 상기 밸브몸체에 설치하는 시트 리테이너; 상기 스템의 회전시 상기 볼부재를 상기 시트부재에 궤도 형태로 동작시켜 상기 볼부재를 상기 시트부재에 이격시키거나 밀착시키는 궤도작동부; 및 상기 시트부재에 구비되고, 상기 볼부재의 접촉시 쿠션 탄성력을 발휘하면서 유체의 압력을 이용하여 기밀성능을 향상시키는 실링성능향상부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 시트부재와 상기 시트 리테이너 사이에는 상기 시트부재와 상기 시트 리테이너의 누설을 차단하기 위한 시트부 가스켓이 더 구비되는 것을 특징으로 한다

상기 밸브몸체의 내측에는 상기 시트 리테이너가 설치되는 리테이너 설치부가 구비되고, 상기 시트 리테이너와 상기 리테이너 설치부 사이에는 상기 시트 리테이너와 상기 리테이너 설치부 사이의 누설을 차단하기 위한 리테이너 가스켓이 더 구비되는 것을 특징으로 한다.

상기 궤도작동부는, 상기 밸브몸체에 구비되어 상기 스템의 외주면으로 돌출되는 가이드핀; 상기 가이드핀이 삽입 설치되어 상기 스템의 회전에 의해 상기 볼부재의 개방시 상기 시트부재에서 이격되고, 상기 볼부재의 폐쇄시 상기 시트부재에 밀착되게 하는 궤도안내홈부; 상기 볼부재에 구비되는 볼핀; 및 상기 궤도안내홈부에서 상기 가이드핀의 안내에 의해 상기 볼부재의 회전시 하강하여 상기 볼핀을 눌러 상기 볼부재를 상기 시트부재로 밀착하여 실링하도록 상기 스템의 하측에 경사지게 형성되는 누름가압면부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 실링성능향상부는, 상기 시트부재의 일측 가장자리에 함몰 형성되고, 쿠션 탄성력을 발휘하면서 제1방향의 유체의 흐름에 의한 압력에 의해 작용하는 제1실링성능향상홈부; 및 상기 시트부재의 타측 가장자리에 함몰 형성되고, 쿠션 탄성력을 발휘하면서 제2방향의 유체의 흐름에 의한 압력에 의해 작용하는 제2실링성능향상홈부; 중 적어도 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 시트부재는 눌림가공고정부에 의해 상기 시트 리테이너에 눌림 고정되는 것을 특징으로 한다.

상기 눌림가공고정부는, 상기 시트 리테이너에 삽입홈부를 갖도록 일측 가장자리에 돌출 형성되고, 상기 시트부재를 상기 삽입홈부의 내측 진입을 안내하는 안내지지부; 및 상기 시트 리테이너의 타측 가장자리에 구비되고, 상기 안내지지부를 통해 상기 삽입홈부에 삽입 설치된 상기 시트부재를 고정하도록 눌린 가공으로 눌려져 상기 시트부재를 상기 시트 리테이너에 고정하는 눌림고정부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 기밀성능 개선용 궤도형 볼밸브는, 시트부재에 실링성능향상부를 구비하여 시트부재에 쿠션 탄성력을 제공하므로 볼부재의 접촉부와 시트부재의 실링부가 전체 면적이 대칭하여 동시에 접촉하지 못하는 문제를 해결함으로써, 시트부재의 실링부가 볼부재의 접촉부에 충분하게 변형되면서 균일하게 접촉하여 실링 효과를 높일 수 있다.

또한, 본 발명은, 리테이너에 시트부재를 시트 가스켓으로 밀착 실링한 후 시트부재를 눌림가공고정부를 이용하여 누설을 차단하도록 가압 고정함으로써, 시트부재와 시트 리테이어 사이의 누설을 시트 가스켓과 함께 이중으로 방지할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기밀성능 개선용 궤도형 볼밸브의 전체 구성 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 기밀성능 개선용 궤도형 볼밸브에서, 볼부재와 시트부재의 실링관련 구성을 보인 요부 단면도이다..
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 기밀성능 개선용 궤도형 볼밸에서, 볼부재와 시트부재 관련 구성의 실링 상태 확대 상세 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 기밀성능 개선용 궤도형 볼밸브에서, 시트부재 관련 구성의 부분 절개 분해 사시도이다.
도 5는 도 4의 조립 사시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 기밀성능 개선용 궤도형 볼밸브에서, 우체가 제1,제2실링성능향상홈부에 유입된 압력을 통해 작용을 가하는 상태를 개략적으로 보인 단면도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 기밀성능 개선용 궤도형 볼밸브에서, 눌린가공고정부를 이용하여 시트부재를 시트리테이너에 고정 전 상태 단면도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 기밀성능 개선용 궤도형 볼밸브에서, 눌린가공고정부를 이용하여 시트부재를 시트 리테이너에 고정한 상태 단면도이다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 기밀성능 개선용 궤도형 볼밸브를 설명하도록 한다.

이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기밀성능 개선용 궤도형 볼밸브의 전체 구성 단면도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 기밀성능 개선용 궤도형 볼밸브에서, 볼부재와 시트부재의 실링관련 구성을 보인 요부 단면도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 기밀성능 개선용 궤도형 볼밸에서, 볼부재와 시트부재 관련 구성의 실링 상태 확대 상세 단면도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 기밀성능 개선용 궤도형 볼밸브에서, 시트부재 관련 구성의 부분 절개 분해 사시도이며, 도 5는 도 4의 조립 사시도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 기밀성능 개선용 궤도형 볼밸브에서, 우체가 제1,제2실링성능향상홈부에 유입된 압력을 통해 작용을 가하는 상태를 개략적으로 보인 단면도이며, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 기밀성능 개선용 궤도형 볼밸브에서, 눌린가공고정부를 이용하여 시트부재를 시트리테이너에 고정 전 상태 단면도이고, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 기밀성능 개선용 궤도형 볼밸브에서, 눌린가공고정부를 이용하여 시트부재를 시트 리테이너에 고정한 상태 단면도이다.

도 1 내지 도 8을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 기밀성능 개선용 궤도형 볼밸브는, 밸브몸체(100), 스템(200), 볼부재(300), 시트부재(400), 시트 리테이너(500), 궤도작동부(600) 및 실링성능향상부(700)를 포함한다.

밸브몸체(100)는 볼밸브의 외형을 형성하는 구성으로서, 유체가 이동하는 통로(110)를 구비한다. 밸브몸체(100)는 통로(110)에 연결되는 관로가 볼트 결합을 통해 연결되어서 유체를 어느 한 장소에서 다른 장소로 이송하기 위해 관로끼리를 상호 연결하는 구성이다.

스템(200)은 밸브몸체(100)에 구비된 조작핸들(10)에 의해 회전하는 구성이다. 스템(200)은 길이가 긴 원형축으로 형성된다. 스템(100)은 베어링에 의해 부드럽게 화전하고 실링부재를 통해 기밀 상태를 유지한다.

볼부재(300)는 스템(200)의 단부에 회동 가능하게 구비되어 밸브몸체(100)의 통로(110)를 개폐하도록 관통공(310)을 형성하고, 접촉부(320)를 구비하는 구성이다.

시트부재(400)는 볼부재(300)의 접촉부(320)에 실링부(410)가 접촉되어 기일을 유지하도록 밸브몸체(100)의 통로(110)에 설치되는 구성이다.

시트부재(400)는 링 형태로 이루어져 볼부재(300)의 회전시 밀착되어 기밀을 유지하게 된다.시트부재(400)는 볼부재(300)의 밀착시 기밀을 향상시키기 위해 후술하는 실링성능향상부(700)를 구비한다.

볼부재(300)는 스템(200)의 하측에 구비되어 밸브몸체(100)의 외부로 노출된 조작핸들(10)을 통해 궤도 형태로 회동하여 시트부재(400)에 밀착되어 실링된다.

즉, 볼부재(300)는 개방시 시트부재(400)와 멀어지는 것으로서, 후술하는 궤도작동부600)에 의해 스템(200)이 회전하여 볼부재(300)의 상부가 볼부재(300)의 중심(C2)에서 밸브몸체(100)의 중심(C1)으로 복귀하면서 시트부재(400)와 이격되는 상태에 있게 된다.

또한, 볼부재(300)는 폐쇄시 시트부재(400)와 밀착되는 것으로서, 후술하는 궤도작동부600)에 의해 스템(200)이 회전하여 궤도작동부(600)의 누름가압면부(640)가 볼핀(630)을 눌러 볼부재(300)의 상부가 밸브몸체(100)의 중심(C1)에서 볼부재(300)의 중심(C2)으로 기울어지면서 볼부재(300)의 접촉부(320)가 시트부재(400)의 실링부(410)를 눌러서 실링하게 된다.

시트 리테이너(500)는 시트부재(400)를 밸브몸체(100)에 설치하는 구성이다.

시트부재(400)와 시트 리테이너(500) 사이에는 시트부재(400)와 시트 리테이너(500)의 누설을 차단하기 위한 시트부 가스켓(420)이 더 구비된다.

시트부 가스켓(420)은 시트부재(400)의 모서리에 함몰 형성된 제1안착홈부(430)에 설치되는 것을 특징으로 한다.

시트부 가스켓(420)은 링 형태로 형성되되, 사각 단면 형상으로 형성된다.

시트부 가스켓(420)은 제1안착홈부(430)에 일측 모서리가 설치되고, 시트 리테이너(500)의 내측 모서리에 타측 모서리가 배치되어 시트부재(400)와 시트 리테이너(500) 사이를 실링한다.

밸브몸체(100)의 내측에는 시트 리테이너(500)가 설치되는 리테이너 설치부(530)가 구비된다.

시트 리테이너(500)와 리테이너 설치부(530) 사이에는 시트 리테이너(500)와 리테이너 설치부(530) 사이의 누설을 차단하기 위한 리테이너 가스켓(510)이 더 구비된다.

리테이너 가스켓(510)은 시트 리테이너(500)의 모서리에 함몰 형성된 제2안착홈부(520)에 장착된다.

리테이너 가스켓(510)은 링 형태로 형성되되, 사각 단면 형상으로 형성된다. 리테이너 가스켓(510)은 제2안착홈부(520)에 일측 모서리가 설치되고, 리테이너 설치부(530)의 내측 모서리에 타측 모서리가 배치되어 시트 리테이너(500)와 리테이너 설치부(530) 사이를 실링한다.

궤도작동부(600)는 스템(200)의 회전시 볼부재(300)를 시트부재(400)에 궤도 형태로 동작시켜 볼부재(300)를 시트부재(400)에 이격시키거나 밀착시키는 구성이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 궤도작동부(600)는, 밸브몸체(100)에 구비되어 스템(200)의 외주면으로 돌출되는 가이드핀(610)과, 가이드핀(610)이 삽입 설치되어 스템(200)의 회전에 의해 볼부재(300)의 개방시 시트부재(400)에서 이격되고, 볼부재(300)의 폐쇄시 시트부재(400)에 밀착되게 하는 궤도안내홈부(620)와, 볼부재(300)에 구비되는 볼핀(630)과, 궤도안내홈부(620)에서 가이드핀(610)의 안내에 의해 볼부재(300)의 회전시 하강하여 볼핀(630)을 눌러 볼부재(300)를 시트부재(400)로 밀착하여 실링하도록 스템(200)의 하측에 경사지게 형성되는 누름가압면부(640)를 포함한다.

궤도작동부(600)를 작동하여 볼부재(300)를 시트부재(400)에 실링하는 상태를 살펴보면, 볼부재(300)를 개방상태에서 폐쇄하기 위해 조작핸들(10)을 회전하면 스템(200)이 90도 회전하면서 가이드핀(610)을 따라 궤도안내홈부(620)가 이동하게 되고, 스템(200)이 하강하면서 궤도의 변경에 의해 스템(200)의 하측에 구비된 누름가압면부(640)가 볼핀(630)을 가압하게 되고, 볼부재(300)의 상측이 밸브몸체(100)의 중심(C1)에서 볼부재(300)의 중심C2)으로 기울어지게 바뀌면서 볼부재(300)의 접촉부(320)가 시트부재(400)의 실링부(410)에 균일하게 실링된다.

반대로 볼부재(300)를 90도 회전하여 개방하면, 상기한 반대과정을 거치면서 볼부재(300)의 상측이 볼부재(300)의 중심(C2)에서 밸브몸체(100)의 중심(C1)으로 복귀하면서 볼부재(300)의 상측이 시트부재(400)에서 이격되면서 볼부재(300)의 관통공(310)을 통해 유체가 이동한다.

실링성능향상부(700)는 시트부재(400)에 구비되고, 볼부재(300)의 접촉시 쿠션 탄성력을 발휘하면서 유체의 압력을 이용하여 기밀성능을 향상시키는 구성이다.

실링성능향상부(700)는, 시트부재(400)의 일측 가장자리에 함몰 형성되고, 쿠션 탄성력을 발휘하면서 제1방향의 유체의 흐름에 의한 압력에 의해 쿠션 탄성력을 추가 작용하는 제1실링성능향상홈부(710)와, 시트부재(400)의 타측 가장자리에 함몰 형성되고, 쿠션 탄성력을 발휘하면서 제2방향의 유체의 흐름에 의한 압력에 의해 쿠션 탄성력을 추가 작용하는 제2실링성능향상홈부(720) 중 적어도 어느 하나를 포함한다.

제1실링성능향상홈부(710)와 제2실링성능향상홈부(720)는 ㄷ자 형상의 홈으로 형성된다.

제1실링성능향상홈부(710)와 제2실링성능향상홈부(720)는 유체의 압력이 잘 가해지도록 바닥에서 진입부로 갈수록 간격이 점차 벌려지도록 확장 형성될 수 있다.

제1실링성능향상홈부(710)와 제2실링성능향상홈부(720)의 홈은 탄성 쿠션기능을 가지면서 제1방향 또는 제2방향의 유체 압력에 의해 강제적으로 벌려질려는 추가 쿠션기능을 가지므로 볼부재(300)의 접촉부(320)와 시트부재(400)의 실링부(410) 간의 밀착력을 더욱더 증진 시킬 수 있다. 제1방향과 제1방향는 유체의 이동방향이 상호 방대방향을 갖는다. 도면에서, 일예로서, 제1방향(F1)은 좌측에서 우측방향으로의 유체 흐름을 나타내고, 제2방향(F2)은 우측에서 좌측방향으로의 유체 흐름을 나타내도록 한다.

도 3을 참조하면, 볼부재(300)의 접촉부(320)가 시트부재(400)의 실링부(410)에 접촉되면, 제2실링성능향상홈부(720)가 오므려지고, 제1실링성능향상홈부(710)가 벌려지면서 쿠션탄성력에 의해 시트부재(400)가 볼부재(300)에 균일하게 실링된다. 이때, 도 6에 도시된 바와 같이, 유체의 흐름(F1, 제1방향이라 함)에 의한 추가 쿠션 탄성력을 부가하여 볼부재(300)의 접촉부(320)와 시트부재(400)의 실링부(410) 사이의 실링성능을 현저하게 형상시킬 수 있다. 유체의 흐름이 반대 흐름(F2, 제2방향이라 함)인 경우, 상기한 반대로 작동한다.

시트부재(400)의 시일링부(410)에는 볼부재(300)의 접촉부(320)에 밀착 접촉되도록 돌출 형성되는 밀착접촉돌기부(440)가 형성된다.

밀착접촉돌기부(440)는 실링부(410)의 모서리에 경사지게 형성된 경사면부(450)에 형성된다.

도 4 내지 도 8을 참조하면, 시트부재(400)는 눌림가공고정부(800)에 의해 시트 리테이너(500)에 눌림 고정된다.

눌림가공고정부(800)는, 시트 리테이너(500)에 삽입홈부(812)를 갖도록 일측 가장자리에 돌출 형성되고, 시트부재(400)를 삽입홈부(812)의 내측 진입을 안내하는 안내지지부(810)와, 시트 리테이너(500)의 타측 가장자리에 구비되고, 안내지지부(810)를 통해 삽입홈부(812)에 삽입 설치된 시트부재(400)를 고정하도록 눌림 가공으로 눌려져 시트부재(400)를 시트 리테이너(500)에 고정하는 눌림고정부(820)를 포함한다.

눌림가공고정부(800)에 마련된 안내지지부(810)의 단부는 제1실링성능향상홈부(710) 또는 제2실링성능향상부(720)의 입구 또는 입구 부근까지 연장 형성된다.

안내지지부(810)에는 유체의 이동을 안내하는 가이드경사면부(814)가 형성된다.

눌림고정부(820)는 시트 리테이너(500)의 가장자리에 단면이 삼각형 돌기 형상으로 형성되어 물림 가공에 의해 눌려져서 시트부재(400)의 가장자리를 커버하면서 고정하는 것을 특징으로 한다.

시트부재(400)에는 눌림고정부(820)가 밀착 접촉되도록 눌림고정부(820)의 단면 형상에 대응하는 대응밀착홈부(830)가 형성될 수 있다.

대응밀착홈부(830)는 눌림고정부(820)가 밀착되므로 시트부재(400)의 가장자리와 시트 리테이너(500)의 가장자리 틈새 사이로 유체가 유입되는 것을 차단할 ㅅ수 있다.

따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 기밀성능 개선용 궤도형 볼밸브는, 시트부재에 실링성능향상부를 구비하여 시트부재에 쿠션 탄성력을 제공하므로 볼부재의 접촉부와 시트부재의 실링부가 전체 면적이 대칭하여 동시에 접촉하지 못하는 문제를 해결함으로써, 시트부재의 실링부가 볼부재의 접촉부에 충분하게 변형되면서 균일하게 접촉하여 실링 효과를 높일 수 있다. 또한, 본 발명은, 리테이너에 시트부재를 시트가스켓으로 밀착 실링한 후 시트부재를 눌림가공고정부를 이용하여 누설을 차단하도록 가압 고정함으로써, 시트부재와 리테이어 사이의 누설을 시트가스켓과 함께 이중으로 방지할 수 있다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.

따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.

10: 조작핸들 100: 밸브몸체 :
110: 통로 200: 스템
300: 볼부재 310: 관통공
320: 접촉부 400: 시트부재
410: 실링부 420: 시트부 가스켓
430: 제1안착홈부 440: 밀착접촉돌기부
450: 경사면부 500: 시트 리테이너
510: 리테이너가스켓 520: 제2안착홈부
600: 궤도작동부 610: 가이드핀
620: 궤도안내홈부 630: 볼핀
640: 누름가압면부 700: 실링성능향상부
710: 제1실링성능향상홈부 720: 제2실링성능향상홈부
800: 눌림가공고정부 810: 안내지지부
812: 삽입홈부 814: 가이드경사면부
820: 눌림고정부 830: 대응밀착홈부

Claims (7)

1. 유체가 이동하는 통로를 구비하는 밸브몸체; 상기 밸브몸체에 구비된 조작핸들에 의해 회전하는 스템; 상기 스템의 단부에 회동 가능하게 구비되어 상기 밸브몸체의 통로를 개폐하도록 관통공을 형성하고, 접촉부를 구비하는 볼부재; 상기 볼부재의 접촉부에 실링부가 접촉되어 기일을 유지하도록 상기 밸브몸체의 통로에 설치되는 시트부재; 상기 시트부재를 상기 밸브몸체에 설치하는 시트 리테이너; 상기 스템의 회전시 상기 볼부재를 상기 시트부재에 궤도 형태로 동작시켜 상기 볼부재를 상기 시트부재에 이격시키거나 밀착시키는 궤도작동부; 및 상기 시트부재에 구비되고, 상기 볼부재의 접촉시 쿠션 탄성력을 발휘하면서 유체의 압력을 이용하여 기밀성능을 향상시키는 실링성능향상부;를 포함하고,
   상기 시트부재와 상기 시트 리테이너 사이에는 상기 시트부재와 상기 시트 리테이너의 누설을 차단하기 위한 시트부 가스켓이 더 구비되며,
   상기 실링성능향상부는, 상기 시트부재의 일측 가장자리에 함몰 형성되고, 쿠션 탄성력을 발휘하면서 제1방향의 유체의 흐름에 의한 압력에 의해 작용하는 제1실링성능향상홈부; 및 상기 시트부재의 타측 가장자리에 함몰 형성되고, 쿠션 탄성력을 발휘하면서 상기 제1방향의 반대방향인 제2방향의 유체의 흐름에 의한 압력에 의해 작용하는 제2실링성능향상홈부;를 포함하며,
   상기 시트부재는 눌림가공고정부에 의해 상기 시트 리테이너에 눌림 고정되고, 상기 시트부 가스켓은 상기 시트부재의 모서리에 함몰 형성된 제1안착홈부에 설치되며, 상기 시트부 가스켓은 링 형태로 형성되되, 상기 제1안착홈부에 안착되도록 사각 단면 형상으로 형성되고,
   상기 눌림가공고정부는, 상기 시트 리테이너에 삽입홈부를 갖도록 일측 가장자리에 돌출 형성되고, 상기 시트부재를 상기 삽입홈부의 내측 진입을 안내하는 안내지지부; 및 상기 시트 리테이너의 타측 가장자리에 구비되고, 상기 안내지지부를 통해 상기 삽입홈부에 삽입 설치된 상기 시트부재를 고정하도록 눌림 가공으로 눌려져 상기 시트부재를 상기 시트 리테이너에 고정하는 눌림고정부;를 포함하며,
   상기 제1,제2실링성능향상홈부는 유체의 압력이 잘 가해지도록 바닥에서 진입부로 갈수록 간격이 점차 벌려지도록 확장 형성되고,
   상기 시트부재의 시일링부에는 상기 볼부재의 접촉부에 밀착 접촉되도록 돌출 형성되는 밀착접촉돌기부가 형성되며,
   상기 눌림가공고정부에 마련된 상기 안내지지부의 단부는 상기 제2실링성능향상부의 입구까지 연장 형성되고, 상기 안내지지부에는 유체의 이동을 안내하는 가이드경사면부가 형성되며,
   상기 시트부재에는 상기 눌림고정부가 밀착 접촉되도록 상기 눌림고정부의 단면 형상에 대응하는 대응밀착홈부가 형성되는 것을 특징으로 하는 기밀성능 개선용 궤도형 볼밸브.
   
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3. 제 1항에 있어서,
   상기 밸브몸체의 내측에는 상기 시트 리테이너가 설치되는 리테이너 설치부가 구비되고,
   상기 시트 리테이너와 상기 리테이너 설치부 사이에는 상기 시트 리테이너와 상기 리테이너 설치부 사이의 누설을 차단하기 위한 리테이너 가스켓이 더 구비되는 것을 특징으로 하는 기밀성능 개선용 궤도형 볼밸브.
   
4. 제 1항에 있어서,
   상기 궤도작동부는,
   상기 밸브몸체에 구비되어 상기 스템의 외주면으로 돌출되는 가이드핀;
   상기 가이드핀이 삽입 설치되어 상기 스템의 회전에 의해 상기 볼부재의 개방시 상기 시트부재에서 이격되고, 상기 볼부재의 폐쇄시 상기 시트부재에 밀착되게 하는 궤도안내홈부;
   상기 볼부재에 구비되는 볼핀; 및
   상기 궤도안내홈부에서 상기 가이드핀의 안내에 의해 상기 볼부재의 회전시 하강하여 상기 볼핀을 눌러 상기 볼부재를 상기 시트부재로 밀착하여 실링하도록 상기 스템의 하측에 경사지게 형성되는 누름가압면부;를
   포함하는 것을 특징으로 하는 기밀성능 개선용 궤도형 볼밸브.
   
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