KR102631300B1

KR102631300B1 - Apparatus for controlling fluid flow

Info

Publication number: KR102631300B1
Application number: KR1020180078436A
Authority: KR
Inventors: 안철; 김춘식
Original assignee: 안철
Priority date: 2018-07-05
Filing date: 2018-07-05
Publication date: 2024-01-29
Also published as: KR20200005138A

Abstract

본 발명의 일 실시예에 따르면, 결빙 위험 구역과 결빙 안전 구역을 포함하는 배관 구조에서 상기 결빙 안전 구역의 유체를 특정 온도 구간에서 외부로 배출시켜 상기 결빙 위험 구역의 유체가 결빙되는 것을 방지하기 위한 장치로서, 상기 결빙 안전 구역에 배치되는 파이프에 설치되며, 일측과 타측에 각각 입수구와 출수구가 형성되고, 상기 입수구와 상기 출수구 사이에 형성되어 유체가 유동하는 통로부가 제공되는 바디부; 상기 바디부의 내부에 설치되며, 상기 통로부를 개폐하는 제1 밸브; 상기 제1 밸브가 상기 통로부를 폐쇄하는 방향으로 상기 제1 밸브에 탄성력을 제공하는 제1 탄성부재; 상기 제1 밸브에 연결되며, 상기 제1 밸브에 의해 이동되는 커넥팅 로드; 상기 커넥팅 로드에 연결되어 외력을 제공받으며, 상기 커넥팅 로드에 의해 이동되면서 상기 출수구를 개폐하는 제2 밸브; 및 상기 제2 밸브가 상기 출수구를 개방하는 방향으로 탄성력을 제공하는 제2 탄성부재를 포함하는, 온도 감응형 유체 흐름 단속 장치가 제공될 수 있다.According to one embodiment of the present invention, in a piping structure including a freezing risk zone and a freezing safety zone, the fluid in the freezing safe zone is discharged to the outside in a specific temperature range to prevent the fluid in the freezing hazardous zone from freezing. The device includes: a body portion installed on a pipe disposed in the freezing safety zone, having an inlet and an outlet on one side and the other, respectively, and provided with a passage through which a fluid flows, formed between the inlet and the outlet; A first valve installed inside the body portion and opening and closing the passage portion; a first elastic member providing elastic force to the first valve in a direction in which the first valve closes the passage portion; a connecting rod connected to the first valve and moved by the first valve; a second valve connected to the connecting rod to receive external force and opening and closing the water outlet while being moved by the connecting rod; And a temperature-sensitive fluid flow control device including a second elastic member that provides elastic force in a direction in which the second valve opens the water outlet.

Description

Temperature sensitive fluid flow control device {APPARATUS FOR CONTROLLING FLUID FLOW}

본 발명은 온도 감응형 유체 흐름 단속 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 결빙 안정 구역 내의 물이 특정 온도 구간에서만 개방되도록 하여 동결 방지기를 설치할 수 없는 결빙 위험 구역의 물이 결빙되는 것을 방지하는 온도 감응형 유체 흐름 단속 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a temperature-sensitive fluid flow control device, and more specifically, to a temperature-sensitive fluid flow control device that prevents water in a freezing risk zone where a freeze preventer cannot be installed by allowing the water in the freezing stable zone to be opened only in a specific temperature range. It relates to a type fluid flow control device.

일반적으로, 동절기의 낮은 기온에 의하여 수도관의 내부에 수용된 수돗물이 얼게 되면 부피의 증가로 인하여 수도관에 균열이 발생하는 바, 이러한 수도관의 동파를 방지하기 위하여 다양한 장치 및 방법이 제시되고 있다.In general, when tap water contained inside a water pipe freezes due to low temperatures in the winter, cracks occur in the water pipe due to an increase in volume. Various devices and methods have been proposed to prevent such water pipes from freezing.

수도관의 동파 방지를 위한 가장 쉬운 방법은 외부로 노출된 수도관을 스티로폼 등의 단열재로 감싸는 것으로, 이러한 방법은 별도의 발열장치가 없기 때문에 기온이 매우 낮아지는 경우에 역시 수돗물이 얼게 되므로 여전히 수도관의 동파 문제가 근본적으로 해소되지 않는다.The easiest way to prevent water pipes from freezing is to cover the water pipes exposed to the outside with insulating material such as Styrofoam. Since this method does not have a separate heating device, the tap water will freeze when the temperature gets very low, so the water pipes will still freeze and burst. The problem is not fundamentally resolved.

수도관의 동파 방지를 위한 다른 방법은, 낮은 기온으로 인해 수도관 내에 수용된 수돗물이 얼게 될 것으로 예상될 때 수도 밸브를 인위적으로 개방하여 수돗물이 지속적으로 배수되도록 하여 수도관이 동파되는 것을 방지하는 것이다. 그러나, 이러한 방법은 동파를 미리 예상하여 수동으로 수도 밸브를 조작하여야 하므로 매우 불편할 뿐만 아니라 동파 예상 시기를 정확하게 알 수 없어 불필요한 물을 낭비하게 되거나, 제 때에 수도 밸브를 개방하지 못하여 수도관이 동파되는 문제점이 있다.Another method to prevent water pipes from freezing is to artificially open the water valve when the tap water contained in the water pipe is expected to freeze due to low temperature and allow the tap water to continuously drain to prevent the water pipe from freezing. However, this method is not only very inconvenient because it requires anticipating freezing and rupture in advance and manually operating the water valve, but it also causes unnecessary waste of water because the expected timing of freezing is not known accurately, or water pipes freeze and rupture due to failure to open the water valve in time. There is.

이러한 문제를 해결하기 위해 온도에 따라 수축 또는 팽창하는 동결 방지기를 이용하여 저온시 수돗물이 자동 배수되도록 수돗물의 흐름을 자동으로 조절하는 방법이 제시되고 있다.To solve this problem, a method has been proposed to automatically control the flow of tap water so that tap water is automatically drained at low temperatures using a freeze preventer that contracts or expands depending on temperature.

그러나, 수도관의 위치에 따라 동결 방지기를 설치할 수 없는 곳이 있다. 예컨대, 수돗물을 공급하는 수도관은 세대의 외부로부터 세대의 벽을 통과하여 세대의 특정 장소(욕실)까지 물을 공급하는데, 이때 수도관이 세대의 외벽에 매립되는 경우 동절기 외기 온도의 영향을 직접적으로 받아 세대의 내부에서는 물이 얼지 않더라도 외벽에 매립된 수도관에서 수돗물이 어는 문제가 발생한다.However, depending on the location of the water pipe, there are places where a freeze preventer cannot be installed. For example, the water pipe that supplies tap water passes through the wall of the household from the outside of the household and supplies water to a specific place in the household (bathroom). In this case, if the water pipe is buried in the outer wall of the household, it is directly affected by the outside temperature in the winter. Even if the water does not freeze inside the household, the problem of tap water freezing in the water pipes buried in the exterior walls occurs.

즉, 세대의 내부처럼 난방 등의 영향으로 물의 빙점 온도 이상으로 유지가 되는 구역(이하, "결빙 안전 구역"이라 한다)은 결빙되지 않더라도, 외벽에 매립된 수도관처럼 물의 빙점 온도 이하로 내려가 결빙이 발생할 수 있는 구역(이하, "결빙 위험 구역"이라 한다)에 있는 수도관의 물이 얼게 되면 수도관의 흐름이 전체적으로 막혀 결빙 안전 구역에서도 물을 사용하지 못하는 문제를 초래하는 것이다.In other words, even if the area where the temperature is maintained above the freezing point of water due to heating, etc., such as the inside of a household (hereinafter referred to as the “freezing safe area”), does not freeze, the temperature drops below the freezing point of water, such as a water pipe embedded in an external wall, and freezing occurs. If the water in the water pipe in the area where freezing occurs (hereinafter referred to as the “freezing risk area”) freezes, the flow of the water pipe is completely blocked, resulting in the problem of not being able to use water even in the freezing safe area.

실제로 물이 얼 수 있는 온도보다 높은 온도 환경을 가진 세대(즉, 결빙 안전 구역)에서 수돗물이 나오지 않는 사고를 조사해 본 결과, 결빙 안전 구역과 떨어져 있는 결빙 위험 구역에서 물이 결빙되어 수돗물의 공급이 원할하지 않은 것으로 조사되었는데, 결빙 위험 구역은 예컨대 수도관이 외벽에 매립된 경우처럼 동결 방지기를 설치할 수 없는 문제가 있기 때문에 이에 대한 대책이 요구된다.As a result of investigating an accident in which tap water did not come out in a household with a temperature environment higher than the temperature at which water can actually freeze (i.e., freezing safety zone), the supply of tap water was interrupted due to water freezing in the freezing risk zone away from the freezing safe zone. It was found to be unsatisfactory, and there is a problem in that freeze preventers cannot be installed in areas at risk of freezing, such as when water pipes are buried in the exterior wall, so countermeasures are required.

한국등록특허 제10-1402003Korean Patent No. 10-1402003

본 발명의 실시예는, 동결 방지기를 설치할 수 없는 결빙 위험 구역에서 물이 결빙되는 것을 방지하기 위해 결빙 안전 구역에 설치하되 특정 온도 구간(폐쇄형 구간)에서만 밸브가 개방되고 그 특정 온도 구간 이하나 이상의 구간에서는 밸브가 폐쇄되는 온도 감응형 유체 흐름 단속 장치를 제공하고자 한다. An embodiment of the present invention is installed in a freezing safety area to prevent water from freezing in a freezing risk area where a freeze preventer cannot be installed, but the valve is opened only in a specific temperature section (closed section) and only at or below the specific temperature section. The goal is to provide a temperature-sensitive fluid flow control device in which the valve is closed in the above section.

또한 제1 밸브는, 상기 유체의 온도 변화에 따라 팽창 또는 수축되면서 상기 커넥팅 로드를 이동시켜 상기 통로부를 개폐하는 온도감응부재를 포함할 수 있다.Additionally, the first valve may include a temperature-sensitive member that opens and closes the passage portion by moving the connecting rod while expanding or contracting according to a change in temperature of the fluid.

또한 상기 제1 밸브의 일측에는 상기 통로부와의 밀폐력을 향상시키기 위한 제1 실링부재가 제공될 수 있다.Additionally, a first sealing member may be provided on one side of the first valve to improve sealing force with the passage portion.

또한 상기 온도감응부재는 상기 유체의 온도가 5 ℃ 이상일 때 팽창되어 상기 제1 밸브가 상기 통로부를 개방하도록 구성되고 상기 유체의 온도가 15 ℃를 초과할 때 더 팽창되어 상기 제2 밸브가 상기 출수구를 폐쇄하도록 구성될 수 있다.In addition, the temperature sensitive member is configured to expand when the temperature of the fluid is 5°C or higher so that the first valve opens the passage, and is further expanded when the temperature of the fluid exceeds 15°C to allow the second valve to open the outlet. Can be configured to close.

또한 상기 제2 밸브의 외주면에 나사 결합되며, 상기 제2 탄성부재와 접촉하여 상기 제2 탄성부재로부터 제공받은 탄성력을 상기 제2 밸브에 전달하는 걸림부를 더 포함할 수 있다.In addition, it is screwed to the outer peripheral surface of the second valve and may further include a locking portion that contacts the second elastic member and transmits the elastic force provided from the second elastic member to the second valve.

또한 상기 제2 탄성부재의 탄성 계수는 상기 제1 탄성부재의 탄성 계수보다 더 크게 설정될 수 있다.Additionally, the elastic modulus of the second elastic member may be set to be greater than the elastic modulus of the first elastic member.

또한 상기 제2 밸브의 일측에는 상기 출수구와의 밀폐력을 향상시키기 위한 제2 실링부재가 제공될 수 있다.Additionally, a second sealing member may be provided on one side of the second valve to improve sealing force with the water outlet.

본 발명에 따른 실시예에 의하면, 결빙 안전 구역의 물이 특정 온도 구간에서 외부로 배출되도록 함으로서 동결 방지기를 설치할 수 없는 결빙 위험 구역에서 물이 결빙되는 것을 예방할 수 있다. According to an embodiment of the present invention, water in a freezing safe area can be prevented from freezing in a freezing risk area where a freeze preventer cannot be installed by allowing water in the freezing safe area to be discharged to the outside in a specific temperature range.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 감응형 유체 흐름 단속장치가 설치된 수도관 구조를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 감응형 유체 흐름 단속장치를 나타낸 구성도이다.
도 3은 도 2의 상태에서 제1 밸브가 팽창하여 통로부가 개방된 상태를 나타낸 작용 상태도이다.
도 4는 도 3의 상태에서 제1 밸브가 더 팽창하여 제2 밸브에 의해 출수구가 폐쇄된 상태를 나타낸 작용 상태도이다.Figure 1 is a diagram showing the structure of a water pipe in which a temperature-sensitive fluid flow control device is installed according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a configuration diagram showing a temperature-sensitive fluid flow control device according to an embodiment of the present invention.
Figure 3 is an operational state diagram showing a state in which the first valve is expanded and the passage portion is opened in the state of Figure 2.
Figure 4 is an operational state diagram showing a state in which the first valve expands further and the water outlet is closed by the second valve in the state of Figure 3.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 구성 및 작용에 대해 상세하게 설명한다. 이하의 설명은 특허 청구 가능한 본 발명의 여러 측면(aspects) 중 하나이며, 하기의 설명은 본 발명에 대한 상세한 기술의 일부를 이룰 수 있다.Hereinafter, the configuration and operation according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings. The following description is one of several aspects of the invention that can be claimed for patent, and the following description may form part of a detailed description of the invention.

다만, 본 발명을 설명함에 있어 공지된 구성 또는 기능에 관한 구체적인 설명은 본 발명을 명료하게 하기 위해 생략할 수 있다.However, when describing the present invention, detailed descriptions of well-known structures or functions may be omitted for clarity of the present invention.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예들을 포함할 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.Since the present invention can make various changes and include various embodiments, specific embodiments will be illustrated in the drawings and described in the detailed description. However, this is not intended to limit the present invention to specific embodiments, and should be understood to include all changes, equivalents, and substitutes included in the spirit and technical scope of the present invention.

제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 해당 구성요소들은 이와 같은 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 이 용어들은 하나의 구성요소들을 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.Terms including ordinal numbers, such as first, second, etc., may be used to describe various components, but the components are not limited by these terms. These terms are used only to distinguish one component from another.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 '연결되어' 있다거나 '접속되어' 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. When a component is said to be 'connected' or 'connected' to another component, it is understood that it may be directly connected or connected to the other component, but that other components may exist in between. It should be.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. The terms used in this application are only used to describe specific embodiments and are not intended to limit the invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 대하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 감응형 유체 흐름 단속장치가 설치된 수도관 구조를 나타낸 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 감응형 유체 흐름 단속장치를 나타낸 구성도이다.Figure 1 is a diagram showing the structure of a water pipe in which a temperature-sensitive fluid flow control device is installed according to an embodiment of the present invention, and Figure 2 is a configuration diagram showing a temperature-sensitive fluid flow control device according to an embodiment of the present invention. .

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 감응형 유체 흐름 단속 장치(10)는 크게 바디부(100), 제1 밸브(200), 제1 탄성부재(300), 커넥팅 로드(400), 제2 밸브(500) 및 제2 탄성부재(600)를 포함할 수 있다.Referring to Figures 1 and 2, the temperature-sensitive fluid flow control device 10 according to an embodiment of the present invention largely includes a body portion 100, a first valve 200, a first elastic member 300, It may include a connecting rod 400, a second valve 500, and a second elastic member 600.

본 발명의 일 실시예에 따른 온도 감응형 유체 흐름 단속 장치(10)는 도 1에 도시된 바와 같이 결빙 위험 구역(A)과 결빙 안전 구역(B)이 하나의 파이프(20)로 연결되어 있는 배관 구조에 적용되는 것으로서, 결빙 안전 구역(B)의 유체(예컨대, 물)를 특정 온도 구간에서 외부로 배출시킴으로써 결빙 위험 구역(A)의 유체가 결빙되는 것을 방지할 수 있는 장치이다.As shown in FIG. 1, the temperature-sensitive fluid flow control device 10 according to an embodiment of the present invention has a freezing risk area (A) and a freezing safe area (B) connected through one pipe 20. Applied to piping structures, it is a device that can prevent fluid in the freezing risk zone (A) from freezing by discharging fluid (eg, water) in the freezing safe zone (B) to the outside in a specific temperature range.

예컨대, 도 1에 도시된 바와 같이 세대의 내부와 같은 결빙 안전 구역(B)은 난방 등의 영향으로 실내 온도가 높기 때문에 물이 빙점 온도 이상으로 유지되는바, 이에 따라 혹한의 날씨에도 이 결빙 안전 구역(B) 내의 수도관에서는 결빙이 발생하지 않는다.For example, as shown in FIG. 1, in the freezing safety area (B), such as the inside of a household, the indoor temperature is high due to the influence of heating, etc., so the water is maintained above the freezing point, so this freezing safety is maintained even in harsh weather. No freezing occurs in water pipes within zone (B).

반면, 결빙 안전 구역(B)의 수도관과 하나의 파이프(20)로 연결되어 외벽에 매립되어 있는 결빙 위험 구역(A)의 수도관은 혹한기에 외기의 영향을 받아 물이 빙점 온도 이하로 내려가기 때문에 결빙이 발생할 수 있는데, 이 결빙 위험 구역(A)의 수도관의 물이 얼게 되면 수도관의 전체적인 흐름이 막혀 빙점 온도 이상으로 유지되는 결빙 안전 구역(B)에서도 물을 사용할 수 없게 된다. On the other hand, the water pipe in the freezing risk area (A), which is connected to the water pipe in the freezing safe area (B) through a single pipe (20) and embedded in the outer wall, is affected by the outside air in cold weather, so the water drops below the freezing point temperature. Freezing may occur, and if the water in the water pipe in the freezing risk zone (A) freezes, the entire flow of the water pipe is blocked, making water unusable even in the freezing safe zone (B) where the temperature is maintained above the freezing point.

또한 수도관이 외벽에 매립된 경우와 같은 결빙 위험 구역(A)은 결빙을 방지하는 동결 방지기를 설치할 수 없는 어려움이 있기 때문에 본 발명의 일 실시예는 이러한 결빙 위험 구역(A)과 하나의 파이프(20)를 통해 연결된 결빙 안전 구역(B)의 물을 외부로 배출시켜 결빙 위험 구역(A)의 물이 결빙되는 것을 방지할 수 있는 온도 감응형 유체 흐름 단속 장치(10)를 제공한다.In addition, since it is difficult to install a freeze preventer to prevent freezing in the freezing risk area (A), such as when a water pipe is buried in an external wall, an embodiment of the present invention is provided by combining this freezing risk area (A) with one pipe ( A temperature-sensitive fluid flow control device (10) is provided that can prevent water in the freezing risk area (A) from freezing by discharging water in the freezing safety area (B) connected through 20) to the outside.

도 2를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 감응형 유체 흐름 단속 장치(10)의 구성에 대하여 설명하면, 바디부(100)는 결빙 안전 구역(B)에 위치하는 파이프(20)의 일측에 그 파이프(20)와 연통되도록 설치되어 파이프(20)의 물이 내부로 유입 가능하도록 제공될 수 있다. When describing the configuration of the temperature-sensitive fluid flow control device 10 according to an embodiment of the present invention with reference to FIG. 2, the body portion 100 is connected to the pipe 20 located in the freezing safety zone B. It may be installed on one side to communicate with the pipe 20 so that water in the pipe 20 can flow into the interior.

바디부(100)는 내부에 소정의 수용 공간이 형성되며, 바디부(100)의 내부 일측에는 파이프(20)의 물이 유입되도록 입수구(110)가 형성되고 타측에는 유입된 물이 바디부(100)의 외부로 배출되도록 출수구(120)가 형성될 수 있다.The body portion 100 has a predetermined receiving space formed inside, and an inlet 110 is formed on one side of the inside of the body portion 100 to allow water from the pipe 20 to flow in, and on the other side, the inlet water flows into the body portion ( A water outlet 120 may be formed to discharge water to the outside of 100.

파이프(20)의 물은 입수구(110)를 통해 바디부(100)의 내부로 유입될 수 있으며, 출수구(120)를 통해 바디부(100) 내부로 들어온 물은 바디부(100)의 외부로 배출될 수 있는바, 파이프(20)의 물이 바디부(100)를 통해 외부로 배출되면 결빙 안전 구역(B)에서 사용자가 수도꼭지(30)를 틀지 않더라도 파이프(20) 내에서 물이 흐르게 되어 결빙 위험 구역(A)의 물이 결빙되는 것을 막을 수 있다.Water in the pipe 20 may flow into the interior of the body 100 through the water inlet 110, and water entering the body 100 through the outlet 120 may flow to the outside of the body 100. When the water in the pipe 20 is discharged to the outside through the body 100, water flows within the pipe 20 even if the user does not turn on the faucet 30 in the freezing safety area (B). It can prevent water in the freezing risk area (A) from freezing.

또한, 바디부(100)에는 입수구(110)와 출수구(120) 사이에 형성되어 유체가 유동하는 통로부(130)가 제공될 수 있다. 통로부(130)는 입수구(110)를 통해 바디부(100) 내부로 유입된 물이 출수구(120)로 가는 중간 길목에 형성될 수 있으며, 통로부(130)의 개폐에 따라 유체(예컨대, 물)의 흐름이 단속될 수 있다.Additionally, the body portion 100 may be provided with a passage portion 130 formed between the water inlet 110 and the water outlet 120 through which fluid flows. The passage portion 130 may be formed in the middle of the path where water flowing into the body portion 100 through the water inlet 110 goes to the water outlet 120, and the fluid (e.g., The flow of water may be interrupted.

또한 제1 밸브(200)는 바디부(100)의 내부에 설치되는 구성으로서, 바디부(100)의 내부에 형성된 수용 공간에 위치될 수 있다. 제1 밸브(200)는 필요에 따라 선택적으로 통로부(130)를 개폐할 수 있으며, 통로부(130)의 개폐에 따라 바디부(100) 내부에서 물의 흐름이 발생하여 외부로 배출되거나 물의 흐름이 정지될 수 있다.Additionally, the first valve 200 is a component installed inside the body portion 100 and may be located in a receiving space formed inside the body portion 100. The first valve 200 can selectively open and close the passage portion 130 as needed, and as the passage portion 130 is opened and closed, a flow of water occurs inside the body portion 100 and is discharged to the outside or a flow of water. This can be stopped.

이때, 제1 밸브(200)는 바디부(100)에 유입된 물의 온도 변화에 따라 팽창 또는 수축되는 온도감응부재(210)를 포함할 수 있다. 온도감응부재(210)는 물의 온도 변화에 따라 팽창 또는 수축되면서 커넥팅 로드(400)를 밀거나 당겨서 이동시키게 되고 이에 따라 제1 밸브(200)가 통로부(130)를 개폐하도록 할 수 있다.At this time, the first valve 200 may include a temperature sensitive member 210 that expands or contracts depending on the temperature change of water flowing into the body 100. The temperature sensitive member 210 expands or contracts according to changes in the temperature of the water and pushes or pulls the connecting rod 400 to move it, thereby allowing the first valve 200 to open and close the passage portion 130.

온도감응부재(210)는 외부의 온도(기온이나 수온 등) 변화에 따라 팽창 또는 수축되는 특성을 가지는 것으로서, 온도 변화에 따라 신축되는 다양한 물질이 사용될 수 있다.The temperature sensitive member 210 has the characteristic of expanding or contracting according to changes in external temperature (air temperature, water temperature, etc.), and various materials that expand and contract according to temperature changes can be used.

구체적으로 본 발명의 일 실시예에서는 온도감응부재(210)로 자동차용 서모스탯에 사용되는 온도감응형 왁스(wax)가 적용되었으나 이외에도 다른 물질이 사용될 수 있다. Specifically, in one embodiment of the present invention, temperature-sensitive wax used in automotive thermostats was used as the temperature-sensitive member 210, but other materials may be used.

온도감응부재(210)는 예컨대 5℃ 이상 15℃ 이하의 온도 범위(특정 온도 구간)에서 통로부(130) 및 출수구(120)를 모두 개방하여 물이 바디부(100)를 통해 외부로 배출되도록 구성될 수 있다.The temperature sensitive member 210 opens both the passage portion 130 and the water outlet 120 in a temperature range (specific temperature section) of, for example, 5°C to 15°C so that water is discharged to the outside through the body portion 100. It can be configured.

즉, 온도감응부재(210)는 물의 온도가 5℃ 이상일 때 팽창하기 시작하여 커넥팅 로드(400)를 밀게 되고, 이에 따라 제1 밸브(200)가 통로부(130)를 개방하도록 구성될 수 있는데 이때 출수구(120) 역시 개방된 상태가 유지되어 물은 바디부(100) 외부로 배출될 수 있다(도 3 참조).That is, the temperature sensitive member 210 begins to expand when the temperature of the water is 5°C or higher and pushes the connecting rod 400, and accordingly, the first valve 200 may be configured to open the passage portion 130. At this time, the water outlet 120 is also maintained in an open state so that water can be discharged to the outside of the body portion 100 (see FIG. 3).

또한, 온도감응부재(210)는 물의 온도가 15℃를 초과할 때 더 팽창되는데, 이때 통로부(130)는 개방된 상태가 유지되지만 제2 밸브(500)가 출수구(120)를 폐쇄하기 때문에 물의 흐름은 정지되어 물의 외부 배출은 차단된다(도 4 참조). 통로부(130)와 출수구(120)의 개폐에 대한 설명은 도 3 및 도 4를 참조하여 뒤에서 다시 자세하게 설명한다.In addition, the temperature sensitive member 210 expands further when the temperature of the water exceeds 15°C. At this time, the passage portion 130 remains open, but the second valve 500 closes the water outlet 120. The flow of water is stopped and external discharge of water is blocked (see Figure 4). Opening and closing of the passage portion 130 and the water outlet 120 will be described in detail later with reference to FIGS. 3 and 4 .

여기서, 제1 밸브(200)의 일측에는 통로부(130)와의 밀폐력을 향상시키기 위한 제1 실링부재(220)가 제공될 수 있다. 제1 실링부재(220)는 고무 재질로 이루어질 수 있으며 제1 밸브(200)가 통로부(130)를 막고 있을 때 제1 밸브(200)와 통로부(130) 사이의 틈새로 물이 새지 않도록 밀폐력을 높여 누수에 의해 물이 낭비되는 것을 예방할 수 있다.Here, a first sealing member 220 may be provided on one side of the first valve 200 to improve sealing force with the passage portion 130. The first sealing member 220 may be made of a rubber material and prevents water from leaking through the gap between the first valve 200 and the passage portion 130 when the first valve 200 blocks the passage portion 130. By increasing the sealing power, water can be prevented from being wasted due to leakage.

한편, 제1 탄성부재(300)는 제1 밸브(200)가 통로부(130)를 폐쇄하는 방향으로 제1 밸브(200)에 탄성력을 제공할 수 있는 구성이다. 제1 탄성부재(300)는 바디부(100)의 내부와 제1 밸브(200) 사이에 설치되어 통로부(130)를 폐쇄하는 방향으로 제1 밸브(200)에 탄성력을 제공할 수 있다. Meanwhile, the first elastic member 300 is configured to provide elastic force to the first valve 200 in the direction in which the first valve 200 closes the passage portion 130. The first elastic member 300 may be installed between the inside of the body portion 100 and the first valve 200 to provide elastic force to the first valve 200 in the direction of closing the passage portion 130.

따라서, 온도감응부재(210)에 팽창 작용이 일어나기 전에는 제1 탄성부재(300)의 탄성력 때문에 통로부(130)는 제1 밸브(200)에 의해 폐쇄되는바, 바디부(100) 내에서 물의 흐름은 발생하지 않게 된다.Therefore, before the expansion action occurs in the temperature sensitive member 210, the passage portion 130 is closed by the first valve 200 due to the elastic force of the first elastic member 300, so that water within the body portion 100 is blocked. No flow occurs.

커넥팅 로드(400)는 제1 밸브(200)에 연결되며, 제1 밸브(200)에 의해 이동되는 구성으로서, 커넥팅 로드(400)는 제1 밸브(200)의 일측으로부터 돌출되어 통로부(130)를 통과하여 출수구(120) 쪽으로 소정 길이만큼 연장될 수 있다.The connecting rod 400 is connected to the first valve 200 and is moved by the first valve 200. The connecting rod 400 protrudes from one side of the first valve 200 and connects the passage portion 130. ) may extend a predetermined length toward the water outlet 120.

여기서 커넥팅 로드(400)는 온도감응부재(210)의 팽창 정도에 따라 제1 밸브(200)로부터 돌출되는 길이가 가변되도록 제1 밸브(200)에 슬라이딩 가능하게 연결될 수 있다. 즉, 도 2 내지 도 4에서 보듯이 물의 온도가 점차 상승하여 온도감응부재(210)가 점점 팽창하면 온도감응부재(210)가 커넥팅 로드(400)를 제1 밸브(200) 밖으로 밀어내 커넥팅 로드(400)의 돌출 길이가 점차 증가될 수 있다.Here, the connecting rod 400 may be slidably connected to the first valve 200 so that the length protruding from the first valve 200 is variable depending on the degree of expansion of the temperature sensitive member 210. That is, as shown in Figures 2 to 4, when the temperature of the water gradually increases and the temperature sensitive member 210 gradually expands, the temperature sensitive member 210 pushes the connecting rod 400 out of the first valve 200 and connects the connecting rod. The protrusion length of 400 may be gradually increased.

한편, 제2 밸브(500)는 커넥팅 로드(400)에 연결되어 커넥팅 로드(400)로부터 외력을 제공받아 움직이는 구성으로서, 제2 밸브(500)는 커넥팅 로드(400)에 의해 이동되면서 출수구(120)를 개폐할 수 있다.Meanwhile, the second valve 500 is connected to the connecting rod 400 and moves by receiving external force from the connecting rod 400. The second valve 500 is moved by the connecting rod 400 and moves through the water outlet 120. ) can be opened and closed.

또한 제2 탄성부재(600)는 제2 밸브(500)가 출수구(120)를 개방하는 방향으로 탄성력을 제공하는 구성이다. 제2 탄성부재(600)는 바디부(100)의 내부에 설치되어 제2 밸브(500)에 탄성력을 직접 또는 간접적으로 제공함으로써 제2 밸브(500)가 출수구(120)를 개방하는 방향으로 탄성력을 제공받도록 할 수 있다. Additionally, the second elastic member 600 is configured to provide elastic force in the direction in which the second valve 500 opens the water outlet 120. The second elastic member 600 is installed inside the body portion 100 and directly or indirectly provides elastic force to the second valve 500, thereby causing the second valve 500 to exert elastic force in the direction of opening the water outlet 120. You can have it provided.

이때, 제2 탄성부재(600)의 탄성 계수는 제1 탄성부재(300)의 탄성 계수보다 더 크게 설정될 수 있다. 따라서, 도 2에 도시된 바와 같이 통로부(130)가 제1 밸브(200)에 의해 폐쇄된 상태에서 온도감응부재(210)가 팽창하게 되면 커넥팅 로드(400)가 제2 밸브(500)에 외력을 제공하게 되지만 제2 탄성부재(600)의 탄성 계수가 제1 탄성부재(300)의 탄성 계수보다 크기 때문에 제1 탄성부재(300)가 탄성 변형되면서 제1 밸브(200)가 통로부(130)에서 이격되어 통로부(130)가 개방될 수 있다.At this time, the elastic modulus of the second elastic member 600 may be set to be larger than the elastic modulus of the first elastic member 300. Therefore, as shown in FIG. 2, when the temperature sensitive member 210 expands while the passage portion 130 is closed by the first valve 200, the connecting rod 400 is connected to the second valve 500. An external force is provided, but since the elastic coefficient of the second elastic member 600 is greater than that of the first elastic member 300, the first elastic member 300 is elastically deformed and the first valve 200 is opened in the passage portion ( The passage portion 130 may be opened by being spaced apart from 130).

한편, 제2 탄성부재(600)는 제2 밸브(500)에 탄성력을 직접적으로 제공할 수도 있으나, 별도의 걸림부(700)를 통해 제2 밸브(500)에 탄성력을 간접적으로 제공할 수도 있다.Meanwhile, the second elastic member 600 may directly provide elastic force to the second valve 500, but may also indirectly provide elastic force to the second valve 500 through a separate locking portion 700. .

이에 따라, 본 발명의 일 실시예는 제2 밸브(500)의 외주면에 나사 결합되며 제2 탄성부재(600)와 접촉하여 제2 탄성부재(600)로부터 제공받은 탄성력을 제2 밸브(500)에 전달하는 걸림부(700)를 더 포함할 수 있다.Accordingly, one embodiment of the present invention is screwed to the outer peripheral surface of the second valve 500 and contacts the second elastic member 600 to apply the elastic force provided from the second elastic member 600 to the second valve 500. It may further include a latching portion 700 that transmits to the.

따라서, 제2 탄성부재(600)가 걸림부(700)에 탄성력을 제공하면 이 걸림부(700)에 나사 결합된 제2 밸브(500)가 그 탄성력을 간접적으로 제공받아 출수구(120)의 개방 상태를 유지할 수 있다. 걸림부(700)는 바디부(100)의 내부에 형성된 걸림턱(140)에 걸려 어느 일 방향으로의 이동이 제한되며, 걸림부(700)에는 통로부(130)를 통과한 물이 지나갈 수 있도록 관수구(710)가 형성될 수 있다. Therefore, when the second elastic member 600 provides elastic force to the locking portion 700, the second valve 500 screwed to the locking portion 700 indirectly receives the elastic force to open the water outlet 120. status can be maintained. The locking portion 700 is caught on the locking protrusion 140 formed inside the body portion 100 and movement in any one direction is restricted, and water passing through the passage portion 130 cannot pass through the locking portion 700. The watering hole 710 may be formed to allow this.

이때, 걸림부(700)는 제2 밸브(500)의 외주면에 나사 결합되는 구조로 구성되기 때문에 사용자가 필요에 따라 제2 밸브(500)를 회전시킬 수 있는데, 제2 밸브(500)가 회전되면 제2 탄성부재(600)의 탄성 계수가 제1 탄성부재(300)의 탄성 계수보다 크기 때문에 제1 탄성부재(300)가 탄성 변형되면서 걸림부(700) 상에서 제2 밸브(500)가 제2 밸브(500)의 길이방향으로 이동되어 커넥팅 로드(400)를 밀거나 당기게 되고, 이에 따라 온도감응부재(210)의 압축량이 조정되어 통로부(130)가 개방되는 온도가 조절될 수 있다. 다시 말해, 제2 밸브(500)는, 걸림부(700)가 바디부(100)에 대한 길이방향으로의 위치를 유지하는 상태에서,　제2 밸브(500)의 외주면이 걸림부(700)에 나사 결합되어　걸림부(700) 상에서 길이방향으로 이동 가능하게 구성될 수 있고, 이에 따라 온도감응부재(210)의 압축량이 조정될 수 있다.At this time, since the locking portion 700 is configured to be screwed to the outer peripheral surface of the second valve 500, the user can rotate the second valve 500 as needed, and the second valve 500 rotates. When the elastic modulus of the second elastic member 600 is greater than the elastic modulus of the first elastic member 300, the first elastic member 300 is elastically deformed and the second valve 500 is opened on the locking portion 700. 2 The valve 500 is moved in the longitudinal direction to push or pull the connecting rod 400, and accordingly, the amount of compression of the temperature sensitive member 210 is adjusted to adjust the temperature at which the passage portion 130 is opened. In other words, the second valve 500 maintains its position in the longitudinal direction with respect to the body portion 100, and the outer peripheral surface of the second valve 500 is attached to the locking portion 700. It may be screwed together so as to be movable in the longitudinal direction on the locking portion 700, and the amount of compression of the temperature sensitive member 210 may be adjusted accordingly.

또한, 제2 밸브(500)의 일측에는 출수구(120)와의 밀폐력을 향상시키기 위한 제2 실링부재(510)가 제공될 수 있는데, 제2 실링부재(510) 역시 제1 실링부재(220)와 같은 고무 재질로 구성될 수 있다.In addition, a second sealing member 510 may be provided on one side of the second valve 500 to improve the sealing force with the water outlet 120, and the second sealing member 510 is also connected to the first sealing member 220. It may be made of the same rubber material.

이하, 도 2 내지 도 4를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 감응형 유체 흐름 단속 장치(10)의 작용에 대하여 설명한다.Hereinafter, the operation of the temperature-sensitive fluid flow control device 10 according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 2 to 4.

본 발명의 일 실시예는 결빙 안전 구역(B)에 있는 파이프(20)의 수온이 특정 온도 구간(예컨대, 5℃ 이상, 15℃ 이하)의 범위에 있을 때 개방되도록 하여 파이프(20)의 물이 자동으로 외부로 배출되게 함으로써 결빙 위험 구역(A)의 물이 결빙되는 것을 방지할 수 있는바, 파이프(20)의 수온이 예컨대 5℃ 미만으로써 특정 온도 구간의 온도보다 낮으면 도 2에 도시된 바와 같이 제1 밸브(200)는 통로부(130)를 막고 있기 때문에 물은 바디부(100)의 외부로 배출되지 않는다.One embodiment of the present invention allows the water in the pipe 20 to be opened when the water temperature of the pipe 20 in the freezing safety zone (B) is within a specific temperature range (e.g., 5°C or higher, 15°C or lower). By automatically discharging to the outside, the water in the freezing risk area (A) can be prevented from freezing. If the water temperature in the pipe 20 is lower than the temperature of a specific temperature range, for example, less than 5°C, as shown in FIG. 2 As described above, since the first valve 200 blocks the passage portion 130, water is not discharged to the outside of the body portion 100.

한편, 도 3에 도시된 바와 같이 파이프(20)의 물의 온도가 상승하여 예컨대 5℃ 이상이 되면 제1 밸브(200)에 내장된 온도감응부재(210)가 팽창하면서 커넥팅 로드(400)를 밀어 제2 밸브(500)에 외력을 제공하지만, 제2 밸브(500)에 탄성력을 제공하는 제2 탄성부재(600)보다 제1 밸브(200)에 탄성력을 제공하는 제1 탄성부재(300)의 탄성 계수가 작기 때문에 제2 밸브(500)의 반력으로 인해 제1 탄성부재(300)가 탄성 변형되면서 제1 밸브(200)가 제2 탄성부재(600)의 탄성력 제공 방향으로 움직여 통로부(130)가 개방된다. Meanwhile, as shown in FIG. 3, when the temperature of the water in the pipe 20 rises to, for example, 5°C or higher, the temperature sensitive member 210 built into the first valve 200 expands and pushes the connecting rod 400. Although it provides an external force to the second valve 500, the first elastic member 300 that provides an elastic force to the first valve 200 is stronger than the second elastic member 600 that provides an elastic force to the second valve 500. Since the elastic coefficient is small, the first elastic member 300 is elastically deformed due to the reaction force of the second valve 500, and the first valve 200 moves in the direction of providing the elastic force of the second elastic member 600 to form the passage portion 130. ) is opened.

또한, 제2 밸브(500)는 제2 탄성부재(600)의 탄성력에 의해 출수구(120)를 개방하고 있는 상태이기 때문에 물은 통로부(130)를 지나 출수구(120)를 통해 바디부(100)의 외부로 배출되는 바, 이에 따라 파이프(20)에 물의 흐름이 유도되어 결빙 위험 구역(A)의 물도 흐르기 때문에 결빙 위험 구역(A)의 결빙이 방지된다.In addition, since the second valve 500 is in a state of opening the water outlet 120 by the elastic force of the second elastic member 600, water passes through the passage portion 130 and through the water outlet 120 to the body portion 100. ), so the flow of water is induced in the pipe 20 and the water in the freezing risk area (A) also flows, thereby preventing freezing in the freezing risk area (A).

또한, 도 4에 도시된 바와 같이 파이프(20)의 물의 온도가 계속 상승하여 예컨대 15℃를 초과하면 제1 밸브(200)에 내장된 온도감응부재(210)가 더욱 팽창하면서 커넥팅 로드(400)를 밀어 제2 밸브(500)에 외력을 제공하게 된다. In addition, as shown in FIG. 4, when the temperature of the water in the pipe 20 continues to rise and exceeds, for example, 15° C., the temperature sensitive member 210 built into the first valve 200 expands further and the connecting rod 400 By pushing, external force is provided to the second valve 500.

그러나, 도 4와 같은 상태에서 제1 탄성부재(300)는 이미 최대한 수축되어 있기 때문에 제2 밸브(500)로부터 가해지는 반력에도 더 이상 수축되지 않는 바, 이에 따라 제2 밸브(500)가 커넥팅 로드(400)에 의해 제공받은 외력에 의해 제2 탄성부재(600)의 탄성력을 이기고 출수구(120) 쪽으로 이동하여 출수구(120)를 폐쇄하게 된다.However, in the state shown in FIG. 4, since the first elastic member 300 is already contracted to its maximum extent, it is no longer contracted even by the reaction force applied from the second valve 500. Accordingly, the second valve 500 is connected. The external force provided by the rod 400 overcomes the elastic force of the second elastic member 600 and moves toward the water outlet 120, thereby closing the water outlet 120.

제2 밸브(500)에 의해 출수구(120)가 폐쇄되면 바디부(100)의 물이 외부로 배출되지 않기 때문에 파이프(20) 내의 물의 흐름은 정지될 수 있다. 이와 같이 물의 온도가 15℃를 초과하게 되면 결빙 위험 구역(A)의 수온도 빙점보다 높아지게 되어 결빙 위험이 사라질 수 있기 때문에 제2 밸브(500)에 의해 출수구(120)가 폐쇄되더라도 결빙 위험 구역(A)에서 결빙은 발생하지 않으며 물이 계속해서 외부로 배출되어 물이 낭비되는 것을 막을 수 있다.When the water outlet 120 is closed by the second valve 500, the water in the body 100 is not discharged to the outside, so the flow of water in the pipe 20 may be stopped. In this way, if the water temperature exceeds 15°C, the water temperature in the freezing risk area (A) becomes higher than the freezing point and the risk of freezing may disappear, so even if the water outlet 120 is closed by the second valve 500, the freezing risk area (A) In A), freezing does not occur and water continues to be discharged to the outside, preventing water from being wasted.

이상, 본 발명을 바람직한 실시예를 사용하여 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 설명된 특정 실시예에 한정되는 것은 아니며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 범위 내에서 얼마든지 구성요소의 치환과 변경이 가능한 바, 이 또한 본 발명의 권리에 속하게 된다.Above, the present invention has been described using preferred embodiments, but the scope of the present invention is not limited to the specific embodiments described, and those skilled in the art may use the scope of the present invention. Substitution and change of components are possible, and this also falls within the rights of the present invention.

10 : 온도 감응형 유체 흐름 단속 장치
20 : 파이프 30 : 수도꼭지
A : 결빙 위험 구역 B : 결빙 안전 구역
100 : 바디부 110 : 입수구
120 : 출수구 130 : 통로부
140 : 걸림턱 200 : 제1 밸브
210 : 온도감응부재 220 : 제1 실링부재
300 : 제1 탄성부재 400 : 커넥팅 로드
500 : 제2 밸브 510 : 제2 실링부재
600 : 제2 탄성부재 700 : 걸림부
710 : 관수구10: Temperature-sensitive fluid flow control device
20: pipe 30: faucet
A: Freezing risk area B: Freezing safe area
100: body part 110: water inlet
120: outlet 130: passage part
140: Locking jaw 200: First valve
210: temperature sensitive member 220: first sealing member
300: first elastic member 400: connecting rod
500: second valve 510: second sealing member
600: second elastic member 700: catching portion
710: Watering hole

Claims

A device for preventing the fluid in the freezing risk zone from freezing by discharging the fluid in the freezing safe zone to the outside in a specific temperature range in a piping structure including a freezing risk zone and a freezing safe zone,
A body portion installed on a pipe disposed in the freezing safety zone, having an inlet and an outlet on one side and an outlet, respectively, and provided with a passage through which fluid flows, formed between the inlet and the outlet;
a first valve installed inside the body portion and opening and closing the passage portion;
a first elastic member providing elastic force to the first valve in a direction in which the first valve closes the passage portion;
a connecting rod connected to the first valve and moved by the first valve;
a second valve connected to the connecting rod to receive external force and opening and closing the water outlet while being moved by the connecting rod;
a second elastic member providing elastic force in a direction in which the second valve opens the water outlet; and
It is screwed to the outer peripheral surface of the second valve and includes a locking portion that contacts the second elastic member and transmits the elastic force provided from the second elastic member to the second valve,
The first valve includes a temperature-sensitive member that moves the connecting rod to open and close the passage while expanding or contracting according to a change in temperature of the fluid,
The second valve is,
In a state in which the locking portion maintains its position in the longitudinal direction with respect to the body portion so that the compression amount of the temperature sensitive member is adjusted, the outer peripheral surface of the second valve is screwed to the locking portion so that the locking portion is positioned in the longitudinal direction on the locking portion. It is configured to be able to move to,
The temperature sensitive member is,
As it expands, the first valve is spaced apart from the second valve so that the first valve opens the passage portion, thereby separating the first valve and the body portion from each other, and after the passage portion is opened so that the outlet is closed, By moving the connecting rod toward the water outlet, the second valve and the locking portion are moved toward the water outlet,
The length of the temperature sensitive member in the direction of movement of the second valve when the water outlet is closed is greater than the length of the temperature sensitive member in the direction of movement of the first valve when the passage portion is open,
Temperature sensitive fluid flow control device.

delete

According to claim 1,
A temperature-sensitive fluid flow control device wherein a first sealing member is provided on one side of the first valve to improve sealing force with the passage portion.

According to claim 1,
The temperature sensitive member is configured to expand when the temperature of the fluid is 5°C or higher to cause the first valve to open the passage, and to expand further when the temperature of the fluid exceeds 15°C to open the outlet. A temperature sensitive fluid flow regulating device configured to close.

delete

According to claim 1,
The temperature-sensitive fluid flow control device wherein the elastic coefficient of the second elastic member is set to be greater than the elastic coefficient of the first elastic member.

According to claim 1,
A temperature-sensitive fluid flow control device wherein a second sealing member is provided on one side of the second valve to improve sealing force with the water outlet.