KR102531504B1 - 통수량을 조절할 수 있는 상수도 급수용 정유량 조절밸브 - Google Patents

통수량을 조절할 수 있는 상수도 급수용 정유량 조절밸브 Download PDF

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신재호
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Abstract

본 발명은 현장설치환경 또는 사용환경변화에 따른 정유량 조절밸브를 교체하지 않고도 이미 설치되어 있는 통수량 조절부를 이용하여 사용환경에 맞도록 요구하는 통수량을 조절할 수 있으며, 설치 공간을 최소화 할 수 있는 통수량을 조절할 수 있는 상수도 급수용 정유량 조절밸브를 제공한다.
본 발명에 따르면 현장에 상수도 관망설계에 따라 미리 설정된 정유량 조절밸브를 설치하는 경우에도 현장환경에 따른 통수량의 오차를 정유량 조절밸브의 교체없이 보정할 수 있음으로 상수도 관망설계를 충족함으로써 수량의 안정적 공급 및 수압의 균등적 확보를 달성하여 상수도 공급효율성을 향상시킬 수 있다.

Description

통수량을 조절할 수 있는 상수도 급수용 정유량 조절밸브{A constant flow control valve for water supply capable of controlling the water supply}
본 발명은 통수량을 조절할 수 있는 상수도 급수용 정유량 조절밸브에 관한 것이다.
정유량 조절밸브는 유체가 공급되는 배관에 설치되고 유입구와 유출구를 가지며 글로우브 타입의 둥근 몸체에 고객의 요청에 의하여 지정된 통수량만큼 유량을 조절할 수 있는 조절부가 삽입된다. 상기 조절부는 유출구 측에서 물을 사용하게 되면 차압에 의하여 스프링의 일측에 연결된 디스크가 유출구 방향으로 상승이동하여 미리 정해진 통수량만큼의 물을 배출할 수 있다.
본 발명과 관련된 선행기술로 대한민국등록특허공보 제10-2189454호의 조절가능한 디스크 가이드 구조를 가지는 캐비테이션 및 맥동 완화 감압 컨트롤밸브는 컨트롤 밸브의 디스크 부분에 착탈이 가능한 디스크 가이드를 적용하여 사용한 것으로서, 상기 디스크 가이드를 적용하여 유로 단면적으로 축소시켜 저유량 구간에서 개도를 증가시키 수 있도록 한 것으로, 이러한 디스크 가이드는 제 1, 2 디스크 가이드로 이루어져, 제 1 디스크 가이드(20)만 개별사용되거나, 제 1, 2 디스크 가이드가 동시에 사용되거나, 제 1, 2 디스크 가이드가 동시사용되면서 제 2 디스크 가이드를 회전조절하여 사용하는 등 현장유량조건에 맞춰 점진적으로 유로 단면적을 축소시켜 사용할 수 있도록 한 조절 가능한 디스크 가이드 구조가 개시된다.
그러나 상기 선행기술은 다이어프램(14)을 차압에 따라 전진 또는 후진시키기 위한 컨트롤밸브를 필요로 하여 복잡한 구조를 가지며, 유로의 공간을 증가 또는 감소시키는 디스크가 원판형상만으로 되어있어 조절유로로 사용되는 돌출된 다수의 절개편(24)이 없는 경우에는 현장에서 요구되는 통수량을 일정하게 조절할 수 없는 문제가 있다. 또한 상하수도 급수용으로 유량계 전단에 설치되는 경우, 유량계로 유입되는 물에 의한 수충격의 파동과 진동을 완화하기 위하여 정유량 조절밸브는 유출구와 유입구사이의 거리인 기준 거리 대비 유입구 측은 최소 4배 내지 6배의 직선관로가 설치되어야 하며, 유출구 측은 최소 3배이상의 직선관로가 설치되어야 한다. 상기 유출구 및 유입구에 연장되어 설치되는 직선관로에 따라 정유량 조절밸브 설치시 넓은 공간을 차지하여 실제현장에서 상수도 설치공사시 이러한 공간을 확보하기 위한 설계에 어려움이 있다.
1. 대한민국등록특허공보 제10-2189454호
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 현장설치환경 또는 사용환경변화에 따른 정유량 조절밸브를 교체하지 않고도 이미 설치되어 있는 통수량 조절부를 이용하여 사용환경에 맞도록 요구되는 통수량을 조절할 수 있으며, 설치 공간을 최소화 할 수 있는 통수량을 조절할 수 있는 상수도 급수용 정유량 조절밸브를 제공하기 위한 것이다.
상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 일실시예인 통수량을 조절할 수 있는 상수도 급수용 정유량 조절밸브는 내부 유출부, 소정의 개구를 가지고 상기 내부 유출부와 나사결합하여 내부 유출부의 개구의 직경을 작게하는 유량조절부재, 내부 유출부와 연결되는 내부 유입부, 일측은 받침판과 연결되고, 타측은 내부 유입부의 하부와 연결되는 스프링 및 상기 스프링 내부를 관통하고 일측은 받침판과 연결되고, 타측은 디스크와 연결되는 중심축 및 스프링을 감싸고 내부 유입구의 하단과 덮개 사이에 연결되는 지지관을 포함하는 통수량 조절부를 포함할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따르면 상기 내부 유출부는 몸체, 몸체의 일측 가장자리가 외부로 돌출되는 돌출부 및 몸체 내부면은 유량조절부재와 나사결합을 위한 나사선이 형성되고, 상기 돌출부의 내면은 곡면으로 형성되어 내부 유입부의 유입구로 유입된 물이 저항없이 곡면을 따라 내부 유출부쪽으로 흘러가는 것을 특징으로 하고, 상기 내부 유입부는 내부 유출부와 연결되는 몸체, 스프링의 일측과 연결되는 몸체하부 및 몸체하부의 중앙으로부터 연장형성되고, 중심축이 관통함으로써 차압에 의한 디스크 이동시 중심축을 가이드할 수 있는 중심축 가이드를 포함하고, 몸체 측면은 물이 유입되는 내부 유입구가 형성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일실시예에 따르면 난류를 방지하기 위한 정류부(210)를 더 포함하며, 상기 정류부는 다수의 개구가 형성되는 정류판 및 상기 각각의 개구로부터 연장되고 소정의 길이를 갖는 각각의 정류관을 포함할 수 있다.
상기와 같은 본 발명에 따르면, 현장에 상수도 관망설계에 따라 미리 설정된 정유량 조절밸브를 설치하는 경우에도 현장환경에 따른 통수량의 오차를 정유량 조절밸브의 교체없이 보정할 수 있음으로 상수도 관망설계를 충족함으로써 수량의 안정적 공급 및 수압의 균등적 확보를 달성하여 상수도 공급효율성을 향상시킬 수 있다.
또한 정류부에 의하여 유량계로 유입되는 물에 의한 수충격의 파동과 진동에 따른 유량계 측정오차를 완화시켜 유량계를 유출구에 최소한의 길이를 갖는 직선관로를 사용하여 연결할 수 있음으로 정유량 조절밸브와 유량계의 설치공간을 효율적으로 확보할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 상수도 급수용 정유량 조절밸브의 단면도이다.
도 2a 및 도 2b는 본 발명의 일 실시예에 따른 조절부를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 내부 유출부를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 내부 유입부를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 정류부를 설명하기 위한 도면이다.
이하의 상세한 설명은 예시에 지나지 않으며, 본 발명의 실시 예를 도시한 것에 불과하다. 또한 본 발명의 원리와 개념은 가장 유용하고, 쉽게 설명할 목적으로 제공된다.
따라서, 본 발명의 기본 이해를 위한 필요 이상의 자세한 구조를 제공하고자 하지 않았음은 물론 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 실체에서 실시될 수 있는 여러 가지의 형태들을 도면을 통해 예시한다.
이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 구성 및 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 상수도 급수용 정유량 조절밸브의 단면도이다.
도 1에서 보는 바와 같이, 상수도 급수용 정유량 조절밸브(1000)는 하우징(10), 하우징의 일측에 형성되고, 상수도원으로부터 이송된 물이 유입되는 유입구(30), 하우징의 타측에 형성되고 유량계측으로 내부의 물을 유출하는 유출구(40), 상기 유입구 및 유출구 사이의 하우징 내부공간에 위치하여 요구되는 통수량에 따른 유량을 조절하는 통수량 조절부(100)를 포함할 수 있다.
상기 통수량 조절부(100)는 내부 유출부(110)의 일측이 하우징 내부공간의 걸림턱(11)에 접촉하고, 중심축(150)과 스프링(160)을 감싸고 있는 지지관(50)이 내부 유입구(130)의 하단과 덮개(20) 사이에 연결되어 하우징 내부공간에 위치할 수 있다. 통수량 조절부(100)는 덮개(20), 지지관(50), 내부 유입부(130) 및 내부 유출부(110)에 의하여 하우징 내부공간에 고정될 수 있다. 통수량 조절부(100)는 디스크(140), 일측이 디스크(140)와 연결되고 타측이 받침판(170)과 연결되는 중심축(150) 및 상기 중심축을 감싸고 있는 스프링(150)에 의하여 수요가의 물 사용량에 의한 차압에 의하여 디스크가 이동하고 이에 따라 지지관(50) 내부에 있는 스프링(160)이 압축 또는 팽창할 수 있다.
통수량 조절부(100)는 수요가의 물 사용 증가에 따른 차압에 의하여 디스크(140)가 유출구(40) 측으로 상승함에 내부 유출부(140)와 내부 유입부(130)로 이루어진 내부 공간에 형성된 유로 공간을 감소시키고, 수요가의 물 사용 감소에 따른 차압에 따라 스프링(160)의 복원력에 의하여 디스크(140)는 하강하여 유로 공간을 증가시킴으로써 미리 설정된 통수량만큼의 물을 수요가측에 공급할 수 있다.
정유량 조절밸브는 수요가의 블록별 공급량 및 소비량에 따른 상수도 관망설계에 의하여 미리 설정된 유입구 및 유출구의 관경을 가지며, 상기 관경에 따라 정유량 조절밸브의 통수량 조절부는 미리 설정된 소정의 통수량(분당리터_LPM:Liter Per Minute)을 공급할 수 있다.
한편 미리 설정된 소정의 통수량을 공급할 수 있는 정유량 조절밸브를 현장에 설치하는 경우, 관망설계에 따른 수압 및 유속과 현재 설치된 상태에서의 수압 및 유속의 오차가 발생하여 통수량의 조절이 빈번하게 요구되고 있다. 따라서 현장에서의 수압 및 유속에 따른 통수량을 공급하기 위하여는 정유량 조절밸브의 통수량 조절부 전체를 변경하여 교체하는 작업을 수행함으로써 설치작업의 지연 및 설치비용이 증대되는 문제점이 발생할 수 밖에 없다. 또한 이미 설치되어 있는 정유량 조절밸브에 있어서도 사용환경의 변화에 따른 통수량의 조절이 요구되는 경우에도 상기와 같은 문제점이 발생함은 당연하다. 따라서 이러한 통수량 조절부의 교체에 따른 비용을 최소화함과 동시에 작업효율을 향상시킬 수 있는 본원 발명의 통수량 조절부(100)에 대하여 도 2a 내지 도 4를 통하여 상세히 설명한다.
본 발명은 현장에 상수도 관망설계에 따라 미리 설정된 정유량 조절밸브를 설치하는 경우에도 현장환경에 따른 통수량의 오차를 정유량 조절밸브의 교체없이 보정할 수 있음으로 상수도 관망설계를 충족함으로써 수량의 안정적 공급 및 수압의 균등적 확보를 달성하여 상수도 공급효율성을 향상시킬 수 있다.
도 2a 및 도 2b는 본 발명의 일 실시예에 따른 조절부를 설명하기 위한 도면이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 내부 유출부를 설명하기 위한 도면이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 내부 유입부를 설명하기 위한 도면이다.
도 2a 내지 도 4에서 보는 바와 같이, 통수량 조절부(100)는 내부 유출부(110), 소정의 개구를 가지고 상기 내부 유출부와 나사결합하여 내부 유출부의 개구의 직경을 작게하는 유량조절부재(120), 내부 유출부와 연결되는 내부 유입부(130), 일측은 받침판(170)과 연결되고, 타측은 내부 유입부의 하단와 연결되는 스프링(160), 상기 스프링 내부를 관통하고 일측은 받침판(170)과 연결되고, 타측은 디스크(140)와 연결되는 중심축(150) 및 스프링(160)을 감싸고, 내부 유입구(130)의 하단과 덮개(20_도 1참조) 사이에 연결되는 지지관(50_도 1참조)을 포함할 수 있다.
내부 유출부(110)는 소정의 직경을 갖는 몸체(111), 몸체(111)의 일측 가장자리가 외부로 돌출되는 돌출부(112) 및 몸체(111) 내부면은 유량조절부재(170)와 나사결합을 위한 나사선(115)이 형성될 수 있다. 상기 돌출부(112)는 내부 유입부(130)의 몸체(133)와 연결되고, 돌출부(112)의 상단(114)은 하우징 내부공간의 걸림턱(11)에 접촉함으로써 통수량 조절부(100)는 하우징 내부 공간에 설치될 수 있다. 한편 돌출부(112)의 내면(113)은 곡면으로 형성되어 내부 유입부(130)의 유입구(134)로 유입된 물이 저항없이 곡면을 따라 내부 유출부(110)쪽으로 흘러감으로서 난류형성을 방지할 수 있다.
유량조절부재(120)는 소정의 직경을 갖는 몸체(121) 및 내부 유출부(110)의 내면과 나사결합할 수 있도록 외면에 나사선을 갖는 연결부(122)를 포함할 수 있다. 유량조절부재(120)는 설치현장에서의 오차를 반영하여 내부 유출부(110)의 직경을 감소시킴으로써 통수량 조절부 전체를 교체하지 않고도 상수도 관망설계를 만족하는 통수량을 조절할 수 있다. 여기서 유량조절부재(120)는 내부 유출부(110)와 나사결합시 최대한 내부 유입부(130)와 떨어져 설치될 수 있다. 이는 현장에서 요구되는 직경을 감소시키기 위한 유량조절부재(120)가 내부 유입부(130)측과 가깝게 내부 유출부(110)에 삽입되어 연결되는 경우, 차압에 의하여 디스크가 내부 유출부(110) 쪽으로 이동시 디스크(140)의 원판이 유량조절부재의 개구를 완전히 막게 되어 통수불량이 발생할 수 있다.
한편 유량조절부재(120)가 없더라도 내부 유출부(110)의 직경만을 변경하여 현장상황을 반영한 통수량을 조절할 수 있다고 생각될 수 있으나 상술한 유량조절부재(120)가 내부 유입부(130)측과 가깝게 내부 유출부(110)에 삽입되어 연결되는 경우와 마찬가지로 현장에서 발생되는 차압에 따른 디스크의 이동에 의하여 직경이 조정된 내부 유출부를 막게 되어 통수불량이 발생할 수 있다. 더 나아가 직경이 작게 조정된 내부 유출부에 맞도록 디스크의 원판크기를 작게할 수도 있다고 생각할 수 있으나 이역시 관망설계에 따른 통수량 조절부는 이미 고정되어 있는 스프링의 인장력에 대하여 작아진 디스크의 원판크기에 따른 스프링의 인장력의 변경이 요구되므로 차라리 현장상황에 맞는 통수량을 갖는 통수량 조절부로 교체하는 것과 마찬가지로 비효율적이라 할 것이다.
따라서 본원발명의 유량조절부재(120)를 내부 유입부(130)에 간편하게 삽입함에 따라 내부 유입부(130)의 직경을 감소시킴으로써 스프링의 인장력 및 디스크 원판의 크기 변경은 고려할 필요가 없다고 할 것이다. 유량조절부재(120)는 현장상황에 대응하도록 다양한 크기의 직경을 가질 수 있다.
내부 유입부(130)는 내부 유출부(110)와 연결되는 몸체(133), 스프링의 일측과 연결되는 몸체하부(131) 및 몸체 측면은 물이 유입되는 내부 유입구(134)가 형성되고, 몸체하부(131)의 중앙으로부터 연장형성되고, 중심축(150)이 관통함으로써 차압에 의한 디스크(140) 이동시 중심축을 가이드할 수 있는 중심축 가이드(132)를 포함할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 정류부를 설명하기 위한 도면이다.
도 5에서 보는 바와 같이, 정유량 조절밸브(1000)는 유출구(40)측에 통수량 조절부(100)를 통과한 물의 난류를 정류로 변경하기 위한 정류부(200)를 더 포함할 수 있다. 정류부(200)는 유출구(40)측에 연결되고 다수의 개구(211)를 갖는 정류판(210) 및 상기 각각의 개구(211)로부터 연장되고 소정의 길이를 갖는 각각의 정류관(220)을 포함할 수 있다. 따라서 통수량 조절부(100)를 통과한 난류 상태의 물은 작은 직경을 갖는 상기 정류관(220)을 따라 이동함으로써 정류로 변환되어 유량계에 공급될 수 있다. 정류부(200)는 유량계로 유입되는 물에 의한 수충격의 파동과 진동에 따른 유량계 측정오차를 완화시킬 수 있음으로 유량계(미도시)를 유출구(40)에 최소한의 길이를 갖는 직선관로(D2)를 사용하여 연결할 수 있음으로 정유량 조절밸브(1000)와 유량계의 설치공간을 효율적으로 확보할 수 있다. 이는 정류부(220)가 없는 경우, 소정의 길이를 가진 직선관로(D1)를 사용함과 비교하면 직선관로의 설비비용 및 설치공간확보에 있어서 효율적이라 할 것이다.
이상에서는 대표적인 실시 예를 통하여 본 발명에 대하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상술한 실시 예에 대하여 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다.
그러므로 본 발명의 권리범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
10:하우징 11:걸림턱
20:덮개 30:유입구
40:유출구 50:지지관
100:통수량 조절부
110:내부 유출부 111:몸체
112:돌출부 113:돌출부 내면
114:걸림면 115:나사선
112:플랜지 120:통수량 조절부재
130:내부 유입부 131:몸체하부
132:중심축 가이드 133:몸체
134:내부 유입구 140:디스크
150:중심축 160:스프링
170:받침판 200:정류부
210:정류판 211:개구
220:정류관 1000: 정유량 조절밸브

Claims (3)

  1. 하우징(10), 하우징의 일측에 형성되고, 상수도원으로부터 이송된 물이 유입되는 유입구(30), 하우징의 타측에 형성되고 유량계측으로 내부의 물을 유출하는 유출구(40), 상기 유입구 및 유출구 사이의 하우징 내부공간에 위치하여 요구되는 통수량에 따른 유량을 조절하는 통수량 조절부(100)를 포함하는 정유량 조절밸브에 있어서,
    상기 통수량 조절부는
    내부 유출부(110),
    소정의 개구를 가지고 상기 내부 유출부와 나사결합하여 내부 유출부의 개구의 직경을 작게하는 유량조절부재(120),
    내부 유출부와 연결되는 내부 유입부(130),
    일측은 받침판(170)과 연결되고, 타측은 내부 유입부의 하부와 연결되는 스프링(160),
    상기 스프링 내부를 관통하고 일측은 받침판(170)과 연결되고, 타측은 디스크(140)와 연결되는 중심축(150) 및
    스프링(160)을 감싸고 내부 유입구(130)의 하단과 덮개(20) 사이에 연결되는 지지관(50)을 포함하고,
    상기 내부 유출부는 몸체(111), 몸체(111)의 일측 가장자리가 외부로 돌출되는 돌출부(112) 및 몸체(111) 내부면은 유량조절부재(170)와 나사결합을 위한 나사선(115)이 형성되고, 상기 돌출부(112)의 내면(113)은 곡면으로 형성되어 내부 유입부(130)의 유입구(134)로 유입된 물이 저항없이 곡면을 따라 내부 유출부(110)쪽으로 흘러가는 것을 특징으로 하고,
    상기 내부 유입부(130)는 내부 유출부(110)와 연결되는 몸체(133), 스프링의 일측과 연결되는 몸체하부(131) 및 몸체하부(131)의 중앙으로부터 연장형성되고, 중심축(150)이 관통함으로써 차압에 의한 디스크(140) 이동시 중심축을 가이드할 수 있는 중심축 가이드(132)를 포함하고,
    몸체 측면은 물이 유입되는 내부 유입구(134)가 형성되는 것을 특징으로 하는 통수량을 조절할 수 있는 상수도 급수용 정유량 조절밸브.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    난류를 방지하기 위한 정류부(210)를 더 포함하며,
    상기 정류부는 다수의 개구가 형성되는 정류판(210) 및
    상기 각각의 개구로부터 연장되고 소정의 길이를 갖는 각각의 정류관(220)을 포함하는 통수량을 조절할 수 있는 상수도 급수용 정유량 조절밸브.


KR1020210191681A 2021-12-29 2021-12-29 통수량을 조절할 수 있는 상수도 급수용 정유량 조절밸브 KR102531504B1 (ko)

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