KR102637433B1 - 누수 감지형 그랜드 패킹 누름 구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 누수 감지형 그랜드 패킹 누름 구조에 관한 것이다.
더욱 상세하게는, 중앙에 제1관통홈이 형성되는 하부바디; 중앙에 제2관통홈이 형성되고 상기 하부바디의 상부에 배치되어 상기 하부바디와 체결되는 상부바디; 상기 제1관통홈 및 제2관통홈에 삽입되는 밸브스템(Valve Stem); 상기 제1관통홈에 삽입되어 상기 하부바디와 밸브스템의 사이에 위치되는 패킹부; 일부가 상기 하부바디의 제1관통홈으로 삽입되어 상기 패킹부의 상부에 위치된 상태에서 상기 상부바디와 하부바디의 체결 정도에 따라 상기 패킹부를 하부 방향으로 누르도록 구성되고, 내외부를 관통하는 드레인홀이 형성되어 상기 밸브스템을 따라 유출되는 유체가 드레인되도록 하는 누르개; 및 상기 드레인홀을 통해 드레인되는 유체가 외부로 배출되도록 하는 호스가 포함되는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 의하면, 패킹부의 상부에 위치되어 하부바디와 상부바디의 체결 정도에 따라 패킹부를 누르도록 구성되는 누르개에 드레인홀이 형성되도록 구성됨으로써, 밸브스템을 따라 유출되는 유체가 드레인홀을 따라 드레인되어 배출되어 누수의 발생을 감지하도록 구성되는 패킹부의 상부에 위치되어 하는 효과가 있다.

Description

누수 감지형 그랜드 패킹 누름 구조{LEAKAGE DETECTION TYPE GRAND PACKING PRESSING STRUCTURE}

본 발명은 누수 감지형 그랜드 패킹 누름 구조에 관한 것이다.

더욱 상세하게는, 패킹부의 상부에 위치되어 하부바디와 상부바디의 체결 정도에 따라 패킹부를 누르도록 구성되는 누르개에 드레인홀이 형성되도록 구성됨으로써, 밸브스템을 따라 유출되는 유체가 드레인홀을 따라 드레인되어 배출되어 누수의 발생을 감지하도록 구성되는 패킹부의 상부에 위치되어 하는 누수 감지형 그랜드 패킹 누름 구조에 관한 것이다.

일반적으로 그랜드 패킹(GRAND PACKING) 장치라고 하는 것은 샤프트의 원주에 패킹을 장착하고 샤프트 방향으로 압축하여 패킹한 것으로서, 이에 의해 패킹과 축을 밀착시키는 것을 말한다.

이때 샤프트와 패킹의 사이로 누수가 발생되는 경우 장비에 녹이 발생되어 교체 시기가 앞당겨지는 등 문제가 있다.

이와 관련된 기술 중 하나로, 대한민국 등록특허공보 10-1791137에는 분리형 그랜드 패킹 누름 장치가 개시되어 있다.

이러한 상기 종래의 분리형 그랜드 패킹 누름 장치는, 샤프트의 일 측에 설치되어 그랜드 패킹을 누르는 제1누름 장치와, 상기 샤프트 타 측에 설치되어 그랜드 패킹을 누르는 제2누름 장치를 포함하고, 상기 제1누름 장치는 중공의 원통 형상이고 일 측면의 원주 방향 일 부분은 제거되고 샤프트가 관통하도록 제1개방부가 형성된 제1수용부와, 상기 제1수용부 양 측에 수평방향으로 각각 설치되는 제1고정판 좌판 및 제1고정판 우판을 포함하고, 상기 제1고정판 좌판과 제1고정판 우판은 펌프 내부의 패킹 박스에 고정되며, 상기 제2누름 장치는 중공의 원통 형상이고 일 측면의 원주 방향 일 부분은 제거되고 샤프트가 관통하도록 제2개방부가 형성된 제2수용부와, 상기 제2수용부 양 측에 수평 방향으로 각각 설치되는 제2고정판 좌판 및 제2고정판 우판을 포함하고, 상기 제2고정판 좌판과 제2고정판 우판은 펌프 내부의 패킹 박스에 고정되는 것을 특징으로 한다.

그러나 상기 종래기술은, 제1누름 장치와 제2누름 장치가 서로 분리되도록 구성됨으로써 반복된 사용으로 인한 그랜드 패킹의 교체가 용이하게 이루어질 수 있도록 하는 점에 대해서만 기재되어 있을 뿐, 그랜드 패킹과 샤프트 사이의 누수를 방지하기 위한 구성은 존재하지 않는 문제가 있다.

대한민국 등록특허공보 10-1791137(2017.10.23.) 대한민국 등록특허공보 20-0217995(2012.05.02.)

본 발명은 위와 같은 과제를 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명에서 해결하고자 하는 과제는, 패킹부의 상부에 위치되어 하부바디와 상부바디의 체결 정도에 따라 패킹부를 누르도록 구성되는 누르개에 드레인홀이 형성되도록 구성됨으로써, 밸브스템을 따라 유출되는 유체가 드레인홀을 따라 드레인되어 배출되어 누수의 발생을 감지하도록 구성되는 패킹부의 상부에 위치되어 하는 누수 감지형 그랜드 패킹 누름 구조를 제공하는 데 있다.

위와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 누수 감지형 그랜드 패킹 누름 구조에는, 중앙에 제1관통홈이 형성되는 하부바디; 중앙에 제2관통홈이 형성되고 상기 하부바디의 상부에 배치되어 상기 하부바디와 체결되는 상부바디; 상기 제1관통홈 및 제2관통홈에 삽입되는 밸브스템(Valve Stem); 상기 제1관통홈에 삽입되어 상기 하부바디와 밸브스템의 사이에 위치되는 패킹부; 일부가 상기 하부바디의 제1관통홈으로 삽입되어 상기 패킹부의 상부에 위치된 상태에서 상기 상부바디와 하부바디의 체결 정도에 따라 상기 패킹부를 하부 방향으로 누르도록 구성되고, 내외부를 관통하는 드레인홀이 형성되어 상기 밸브스템을 따라 유출되는 유체가 드레인되도록 하는 누르개; 및 상기 드레인홀을 통해 드레인되는 유체가 외부로 배출되도록 하는 호스가 포함되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 하부바디에는 상기 제1관통홈의 하부에서 내측 방향으로 다단형태로 돌출 형성되는 마감부가 포함되고, 상기 패킹부와 마감부의 사이에 설치되어 상기 패킹부가 상기 하부바디와 밸브스템(300)의 사이로 유실되는 것을 방지하도록 구성되는 하부마감링이 더 포함되는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 누르개에는, 상기 패킹부와 접촉되는 면에 하부 방향으로 갈수록 점차 테이퍼지는 형태로 형성되어 상기 누르개와 패킹부의 밀착도를 향상시키는 밀착부; 및 상부 내측 둘레를 따라 설치되어 상기 밸브스템과 접촉되는 면의 사이로 누수를 방지하도록 구성되는 누름오링이 포함되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 누수 감지형 그랜드 패킹 누름 구조에 의하면, 패킹부의 상부에 위치되어 하부바디와 상부바디의 체결 정도에 따라 패킹부를 누르도록 구성되는 누르개에 드레인홀이 형성되도록 구성됨으로써, 밸브스템을 따라 유출되는 유체가 드레인홀을 따라 드레인되어 배출되어 누수의 발생을 감지하도록 구성되는 패킹부의 상부에 위치되어 하는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 누수 감지형 그랜드 패킹 누름 구조를 나타내는 도면.
도 2a 및 도 2b는 본 발명에 따른 누수 감지형 그랜드 패킹 누름 구조의 실시 상태를 나타내는 도면.
도 3은 본 발명에 따른 누수 감지형 그랜드 패킹 누름 구조의 하부마감링을 나타내는 도면.
도 4는 본 발명에 따른 누수 감지형 그랜드 패킹 누름 구조의 밀착부 및 누름오링을 나타내는 도면.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세하게 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.

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.

반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.

본 명세서에서 사용되는 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 공정, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 공정, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미가 있는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정하여 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 또한, 사용되는 기술 용어 및 과학 용어에 있어서 다른 정의가 없다면, 이 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 통상적으로 이해하고 있는 의미를 가지며, 하기의 설명 및 첨부 도면에서 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 설명은 생략한다. 다음에 소개되는 도면들은 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 따라서, 본 발명은 이하 제시되는 도면들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 또한, 명세서 전반에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다. 도면들 중 동일한 구성요소들은 가능한 한 어느 곳에서든지 동일한 부호들로 나타내고 있음에 유의해야 한다.

본 발명은 패킹부의 상부에 위치되어 하부바디와 상부바디의 체결 정도에 따라 패킹부를 누르도록 구성되는 누르개에 드레인홀이 형성되도록 구성됨으로써, 밸브스템을 따라 유출되는 유체가 드레인홀을 따라 드레인되어 배출되어 누수의 발생을 감지하도록 구성되는 패킹부의 상부에 위치되어 하는 누수 감지형 그랜드 패킹 누름 구조에 관한 것이다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 누수 감지형 그랜드 패킹 누름 구조에 대해 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 누수 감지형 그랜드 패킹 누름 구조를 나타내는 도면이고, 도 2a 및 도 2b는 본 발명에 따른 누수 감지형 그랜드 패킹 누름 구조의 실시 상태를 나타내는 도면이며, 도 3은 본 발명에 따른 누수 감지형 그랜드 패킹 누름 구조의 하부마감링을 나타내는 도면이고, 도 4는 본 발명에 따른 누수 감지형 그랜드 패킹 누름 구조의 밀착부 및 누름오링을 나타내는 도면이다.

첨부된 도 1 내지 도 4에 따르면, 본 발명의 누수 감지형 그랜드 패킹 누름 구조에는, 하부바디(100), 상부바디(200), 밸브스템(Valve Stem)(300), 패킹부(400), 누르개(500) 및 호스(600)가 포함된다.

이러한 본 발명에 따른 누수 감지형 그랜드 패킹 누름 구조는 상기 상부바디(200)와 하부바디(100)의 체결 정도에 따라 상기 패킹부(400)를 하부 방향으로 누르도록 구성되는 누르개(500)에 드레인홀(510)이 형성되어 상기 호스(600)를 따라 배출되도록 구성됨으로써, 상기 밸브스템(300)과 패킹부(400)의 사이로 누수가 발생되는 것을 감지하도록 구성되는 것이다.

상기 하부바디(100)는 중앙에 제1관통홈(110)이 형성되는 것이고, 상기 상부바디(200)는 중앙에 제2관통홈(210)이 형성되고 상기 하부바디(100)의 상부에 배치되어 상기 하부바디(100)와 체결되는 것이다.

상기 제1관통홈(110) 및 제2관통홈(210)은 서로 대응되는 크기로 대응되는 위치에 형성되도록 구성될 수 있으며, 상기 제1관통홈(110)에는 후술되는 밸브스템(300) 및 패킹부(400)가 삽입되고, 상기 제2관통홈(210)에는 후술되는 밸브스템(300)이 삽입되도록 구성될 수 있다.

상기 밸브스템(300)은 상기 제1관통홈(110) 및 제2관통홈(210)에 삽입되도록 구성되는 것으로서, 상하부로 승강되면서 유체의 흐름을 제어하도록 구성되는 것이다.

이러한 상기 밸브스템(300)은 별도로 설치되는 핸들이나 조작부에 의해 조작되어 승강되도록 구성되되 상기 제1관통홈(110) 및 제2관통홈(210)을 따라 승강될 수 있으며, 상기 밸브스템(300)을 조작하기 위한 핸들이나 조작부의 형태는 실시 환경에 따라 얼마든지 변경되어 적용될 수 있다.

상기 패킹부(400)는 상기 제1관통홈(110)에 삽입되어 상기 하부바디(100)와 밸브스템(300)의 사이에 위치되도록 구성되는 것이다.

이러한 상기 패킹부(400)는 상기 밸브스템(300)에 의해 흐름이 제어되는 유체가 유출되는 것을 방지하도록 구성되는 것으로서, 반복되는 사용에 따라 교체가 용이하도록 구성될 수 있다.

한편, 상기 하부바디(100)에는 상기 제1관통홈(110)의 하부에서 내측 방향으로 다단형태로 돌출되어 형성되는 마감부(120)가 포함될 수 있으며, 상기 패킹부(400)는 상기 마감부(120)에 의해 지지되도록 구성될 수 있다.

이때, 상기 패킹부(400)는 상부패킹(410) 및 하부패킹(420)으로 이루어질 수 있는데, 상기 상부패킹(410)과 하부패킹(420)의 사이에는 상부 방향 및 하부 방향으로 갈수록 점차 테이퍼지는 형태로 형성되는 패킹오링(430)이 설치될 수 있다.

즉, 후술되는 누르개(500)에 의해 상기 상부패킹(410)이 하부 방향으로 누름되는 경우, 상기 상부패킹(410)과 하부패킹(420)의 사이에 위치된 패킹오링(430)이 상기 상부패킹(410)과 하부패킹(420)의 사이에서 눌림되면서 유체의 유출을 방지하도록 구성될 수 있다.

본 발명의 누수 감지형 그랜드 패킹 누름 구조에는, 상기 패킹부(400)와 마감부(120)의 사이에 설치되어 상기 패킹부(400)가 상기 하부바디(100)와 밸브스템(300)의 사이로 유실되는 것을 방지하도록 구성되는 하부마감링(700)이 더 포함될 수 있다.

상기 하부마감링(700)은 상부 방향으로 갈수록 점차 테이퍼지는 형태로 형성되어 상기 패킹부(400)와의 밀착력이 향상되도록 구성될 수 있다.

또한 상기 하부마감링(700)에는, 상기 밸브스템(300)과 접촉되는 면 및 하부바디(100)와 접촉되는 면 중 적어도 어느 하나 또는 복수에 설치되어 누수를 방지하도록 구성되는 마감오링(710)이 포함될 수 있다.

상기 누르개(500)는 상기 패킹부(400)의 상부에 위치되어 상기 패킹부(400)를 누름하도록 구성되는 것으로서, 상기 패킹부(400)의 패킹 능력을 향상시켜주도록 구성되는 것이다.

이러한 상기 누르개(500)는, 일부가 상기 하부바디(100)의 제1관통홈(110)으로 삽입되어 상기 패킹부(400)의 상부에 위치된 상태에서, 상기 상부바디(200)와 하부바디(100)의 체결 정도에 따라 상기 패킹부(400)를 하부 방향으로 누르도록 구성되는 것이다.

또한, 상기 누르개(500)는 내외부를 관통하는 드레인홀(510)이 형성되어 상기 밸브스템(300)을 따라 유출되는 유체가 드레인되도록 함으로써, 상기 밸브스템(300)을 따라 유출되는 유체가 상기 누르개(500)의 상부로 유출되어 장비에 녹이 발생되는 등의 문제를 방지하도록 구성될 수 있다.

이때, 상기 드레인홀(510)은 상기 누르개(500)의 함몰홈(540)에 형성되도록 구성될 수 있으며, 상기 드레인홀(510)이 상기 함몰홈(540)에 형성되도록 구성됨으로써, 상기 밸브스템(300)을 따라 상승되어 상기 누르개(500)와 밸브스템(300)의 사이로 유입된 유체가 상기 함몰홈(540)에 차오른 뒤 상기 드레인홀(510)을 통해 배출되도록 구성될 수 있다.

상기 함몰홈(540)이 형성되지 않은 상태에서 드레인홀(510)이 형성되는 경우, 상기 누르개(500)와 밸브스템(300)의 사이로 유입된 유체 중 상기 드레인홀(510)이 형성된 위치로 유입된 유체만 배출되어 일부 유체는 상기 누르개(500)의 상부로 유출될 수 있는 문제가 있다.

한편 상기 누르개(500)에는, 상기 패킹부(400)와 접촉되는 면에 하부 방향으로 갈수록 점차 테이퍼지는 형태로 형성되어 상기 누르개(500)와 패킹부(400)의 밀착도를 향상시키는 밀착부(520) 및 상부 내측 둘레를 따라 설치되어 상기 밸브스템(300)과 접촉되는 면의 사이로 누수를 방지하도록 구성되는 누름오링(530)이 포함될 수 있다.

즉, 상기 누르개(500)는 상기 밸브스템(300)을 따라 상승된 유체가 상기 밸브스템(300)과 누르개(500)의 사이로 유입되어 상기 누르개(500)의 상부로 유출되는 것을 방지하도록 구성됨으로써, 유체의 유출에 따른 장비의 녹 발생을 방지하도록 구성될 수 있다.

상기 호스(600)는 상기 드레인홀(510)에 설치되어 상기 드레인홀(510)을 통해 드레인되는 유체가 외부로 배출되도록 구성되는 것이다.

이러한 상기 호스(600)에는 상기 유체의 배출을 감지하도록 구성되는 누수감지센서가 설치되도록 구성됨으로써, 누수를 감지하여 작업자에 의한 정비가 이루어지도록 할 수 있다.

이상 본 발명에 의하면, 패킹부의 상부에 위치되어 하부바디와 상부바디의 체결 정도에 따라 패킹부를 누르도록 구성되는 누르개에 드레인홀이 형성되도록 구성됨으로써, 밸브스템을 따라 유출되는 유체가 드레인홀을 따라 드레인되어 배출되어 누수의 발생을 감지하도록 구성되는 패킹부의 상부에 위치되어 하는 효과가 있다.

이상의 설명에서는 본 발명의 다양한 실시 예들을 제시하여 설명하였으나 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함을 알 수 있다.

100 : 하부바디
110 : 제1관통홈 120 : 마감부
200 : 상부바디
210 : 제2관통홈
300 : 밸브스템
400 : 패킹부
410 : 상부패킹 420 : 하부패킹
430 : 패킹오링
500 : 누르개
510 : 드레인홀 520 : 밀착부
530 : 누름오링 540 : 함몰홈
600 : 호스
700 : 하부마감링
710 : 마감오링

Claims (3)

1. 중앙에 제1관통홈(110)이 형성되는 하부바디(100);
   중앙에 제2관통홈(210)이 형성되고 상기 하부바디(100)의 상부에 배치되어 상기 하부바디(100)와 체결되는 상부바디(200);
   상기 제1관통홈(110) 및 제2관통홈(210)에 삽입되는 밸브스템(Valve Stem)(300);
   상기 제1관통홈(110)에 삽입되어 상기 하부바디(100)와 밸브스템(300)의 사이에 위치되는 패킹부(400);
   일부가 상기 하부바디(100)의 제1관통홈(110)으로 삽입되어 상기 패킹부(400)의 상부에 위치된 상태에서 상기 상부바디(200)와 하부바디(100)의 체결 정도에 따라 상기 패킹부(400)를 하부 방향으로 누르도록 구성되고, 내외부를 관통하는 드레인홀(510)이 형성되어 상기 밸브스템(300)을 따라 유출되는 유체가 드레인되도록 하는 누르개(500); 및
   상기 드레인홀(510)을 통해 드레인되는 유체가 외부로 배출되도록 하는 호스(600);
   가 포함되고,
   상기 하부바디(100)에는, 상기 제1관통홈(110)의 하부에서 내측 방향으로 다단형태로 돌출 형성되는 마감부(120)가 포함되며,
   상기 패킹부(400)와 마감부(120)의 사이에 설치되어 상기 패킹부(400)가 상기 하부바디(100)와 밸브스템(300)의 사이로 유실되는 것을 방지하도록 구성되는 하부마감링(700)이 포함되고,
   상기 누르개(500)에는 상기 패킹부(400)와 접촉되는 면에 하부 방향으로 갈수록 점차 테이퍼지는 형태로 형성되어 상기 누르개(500)와 패킹부(400)의 밀착도를 향상시키는 밀착부(520) 및 상부 내측 둘레를 따라 설치되어 상기 밸브스템(300)과 접촉되는 면의 사이로 누수를 방지하도록 구성되는 누름오링(530)이 포함되며,
   상기 패킹부(400)는 상부패킹(410) 및 하부패킹(420)으로 이루어지고,
   상기 상부패킹(410)과 하부패킹(420)의 사이에는 상부 방향 및 하부 방향으로 갈수록 점차 테이퍼지는 형태로 형성되는 패킹오링(430)이 설치되며,
   상기 하부마감링(700)에는, 상기 밸브스템(300)과 접촉되는 면 및 하부바디(100)와 접촉되는 면 모두에 설치되어 누수를 방지하도록 구성되는 마감오링(710)이 포함되는 것을 특징으로 하는 누수 감지형 그랜드 패킹 누름 구조.
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