KR200254724Y1 - 버터플라이 밸브의 시트구조 - Google Patents

Abstract

본 고안은 버터플라이 밸브시트 고정부(10)의 중심과 밸브디스크(2)와 회전축봉(3)의 중심을 연결하는 축 선상에 밸브시트 유동부(11)를 좌우 대칭으로 형상을 일치시켜 유체의 흐름을 양방향에서 밀폐 가능하게 하며, 양방향에서 동일한 밀폐 성능을 나타낼 수 있게 한 것으로 고온 고압의 기체나 액체 및 중저압 수증기 등을 한층 효과적으로 양방향 개폐할 수 있는 밸브시트 구조를 가진 버터플라이 밸브.

Description

버터플라이 밸브의 시트구조{BUTTERFLY VALVE SEAT}

본 고안은 고온 고압의 액체나 기체 및 중 저압의 수증기를 밀폐시키는 버터플라이 밸브의 시트구조에 관한 것으로 특히 밸브 본체 내주면에 요입홈을 가진 지지환턱을 형성하여 밸브시트를 끼우고 시트 고정판으로 고정시켜 유체의 흐름에 따라 일방향이 아닌 양방향에서 차단하여 밀폐시킬 수 있도록 한 것이다. 종래의 버터플라이 밸브는 도면 제5도 에서와 같이 밸브시트가 밸브몸체에 시트고정판으로 고정되어 밸브시트의 유동성이 없기 때문에 밸브의 개폐시 높은 회전부하 발생하는 문제점이 있었다. 또한 회전축 봉과 일체 조립되어진 밸브디스크도 개폐할 때마다 밸브시트가 접촉되어 마모되기 때문에 밀폐 성능이 떨어지고 빠른 유체의 속도에 밀리게 되고, 일방향으로만 밀폐되게한 것 이어서 유체흐름이 변경되면 밸브의 방 향을 변경하거나 혹은 추가적인 비용등 많은 어려움이 있었다.

본 고안은 밸브시트 고정부(10)의 중심과 밸브디스크(2)와 회전축봉(3)의 중심을 연결하는 축 선상에 밸브시트 유동부(11)를 좌우 대칭으로 형상을 일치시켜 유체의 흐름의 양방향에서 밀폐 가능하게 하며, 양방향에서 동일한 밀폐 성능을 나타낼 수 있게 한 것으로 고온 고압의 기체나 액체 및 중저압 수증기 등을 한층 효과적으로 양방향 개폐 및 밀폐가 이루어지는 버터플라이 밸브 시트 구조를 제시하는 것이다.

도 1은 본 고안에 의한 버터플라이 밸브의 일부 절개 사시도

도 2는 본 고안에 의한 버터플라이 밸브의 절개 사시도

도 3는 본 고안에 의한 버터플라이 밸브의 평단면도

도 4는 도 3의 'A'부분 확대도로서 도로서 a는 밸브 좌 우측 압력이 없는 상태의 도면이고, b는 내측에서 유체압력 차단시 상태를 나타낸 도면이고, c는 밸브원판 외측에서 유체압력 차단시 상태를 나타낸 도면

도 5는 종래기술에 따른 버터플라이 밸브의 부분 단면도

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 본체 2, 22 : 밸브디스크

3 : 회전축봉 4 : 조정 손잡이

5 : 관로 6 : 지지환턱

7 : 요입홈 8, 28 : 시트 고정판

9, 29 : 밸브시트 10 : 밸브시트 고정부

11 : 밸브시트 유동부 12 : 금속판

본 고안은 위와 같은 문제점을 해결하기 위하여 밸브시트 고정부의 중심과 밸브디스크와 회전축봉의 중심을 연결하는 축 선상에 밸브시트의 유동부를 일치시켜 유체의 흐름을 양방향에서 밀폐 가능하게 하며, 양방향에서 동일한 밀폐 성능을 나타낼 수 있게 한 것으로 이를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

밸브본체(1) 내측에 밸브디스크(2)가 편심 장착되어 유체의 흐름을 개폐하는 것에 있어서, 그 밸브디스크(2)의 외주면 전방에 요입홈(7)을 가진 지지환턱(6)을 형성하여 금속판(12)을 일측에 취부한 밸브시트(9)를 끼우고 시트 고정판(8)으로 고정시킨 것으로 통상의 버터플라이 밸브와 마찬가지로 조정 손잡이(4)를 회전시키면 회전축봉(3)에 고정되어진 밸브디스크(2)가 유체의 흐름을 개폐시키게 된 것이다. 이때 도면 제4a도 에서와 같이 밸브시트 고정부(10)의 중심점 D2와 밸브디스크(2)와 밸브시트(9)의 접촉 중심점 D1과 회전축봉(3)과 고정되어진 밸브디스크(2)의 중심점 D가 이루는 선분과 밸브시트 고정부(10)의 X와 Y가 이루는 선분과는 서로 직각으로 형성되어 유체의 흐름이 밀폐되었을 때 밸브시트(9)가 유체의 압력에 의하여 밸브시트 고정부(10) D2를 중심으로 좌우동일하게 회전함으로써 양방향으로 사용 가능하게 되는 것이다. 또한 도면 제4b도는 밸브 본체(1)의 내측에서 유체 흐름을 차단하였을 때 밸브시트(9)의 상태를 나타낸 것이며, 도면 제4c는 밸브 본체(1)의 외측에서 유체 흐름을 차단하였을 때를 밸브시트(9)의 상태를 나타낸 것이다. 좀더 자세히 본 고안의 밸브시트(9) 구조를 설명하면 도면 제4b도에서 보는 것과 같이 우측에서 유체 흐름을 폐쇄시켰을 때 유체 압력에 의하여 밸브시트(9)가 밸브시트 고정부(10)의 D2를 중심으로 회전되어진 형상으로 밸브시트(9)와 밸브디스크(2) 곡면 E-D1'의 모든 점들은 밸브디스크(2)의 곡면형상에 의하여 위치가 변경되어진 것을 보여주고 있으며 곡면 E-F의 점 G, H, I, J는 G-G1, H-H1, I-I1, J-J1의 궤적을 나타내고 있다. 즉, 밸브시트(9)는 밸브시트 고정부(10)의 D2를 중심으로 유체압력에 의하여 밸브디스크(2)와 밸브시트(9)가 만드는 곡면 E-F의 점 D1이 D2로 이동을 하면서 중심선분 D-D2를 중심으로 곡면 E-F의 점들I와 J는 밸브디스크(2)를 향해서 궤적을 이루며 G와 H는 밸브디스크(2) 외측을 향해서 각 점들의 궤적을 나타내고 있다. 밸브시트 고정부(10)의 중심점 D2와 밸브디스크(2)와 밸브시트(9)의 접촉 중심점 D1과 회전축봉(3)에 고정되어진 밸브디스크(2)의 중심점 D가 이루는 선분과 대칭으로 밸브시트 고정부(10)를 형성함으로써 유체흐름을 차단하였을 때 유체압력이 있는 측에서의 밸브시트(9)와 밸브 디스크(2)의 밀폐성능이 유지 및 향상되어 유체의 흐름을 양방향 모두 사용할 수 있도록 구조를 가지고 있다.

또한 밸브시트(9) 고정을 위한 본체(1)와 시트고정판(8)의 지지환턱(6)과 요입홈(7)을 형성하여 관로의 빠른 유체의 흐름에 밸브시트(9)의 이탈방지와 밸브시트(9) 일측에 금속판(12)을 취부하여 밸브시트(9)의 변형을 방지할 수있는 구조를 나타낸 것이다.

본 고안은 밸브시트 고정부(10)의 중심과 밸브디스크(2)와 회전축봉(3)의 중심을 연결하는 축 선상에 밸브시트 유동부(11)를 좌우 대칭으로 형상을 일치시켜유체의 흐름을 양방향에서 밀폐 가능하게 하며, 양방향에서 동일한 밀폐 성능을 나타낼 수 있게 한 것으로 고온 고압의 기체나 액체 및 중저압 수증기 등을 한층 효과적으로 양방향 개폐할 수 있게 되는 것이다.

Claims (3)

1. 밸브 본체(1) 내측에 밸브디스크(2)를 편심되게 장착하여 통상 관로를 개폐하는 것에 있어서, 그 밸브디스크(2)의 외주면 전방에 지지환턱(6)을 구성하여 밸브시트(9)를 취부하고 시트 고정판(8)으로 고정시킨 것으로 밸브시트 고정부(10)의 중심점 D2와 밸브디스크(2)와 밸브시트(9)의 접촉 중심점 D1와 회전축봉(3)과 고정되어진 밸브디스크(2)의 중심점 D가 이루는 선분과 밸브시트 고정부(10)의 X와 Y가 이루는 선분과는 서로 직각으로 형성하여 유체의 흐름이 폐쇄하였을 때 유체압력이 있는 측에서의 밸브시트(9)와 밸브 디스크(2)의 밀폐성능을 유지하여 양방향 모두 사용할 수 있도록 한 것을 특징으로 한 버터플라이 밸브.
2. 제1항에 있어서, 빠른 유체의 흐름에 밸브시트(9)의 이탈방지를 위한 본체(1) 및 시트고정판(8)에 형성되어진 지지환턱(6)과 요입홈(7)을 구비한 버터플라이 밸브.
3. 제1항에 있어서, 밸브시트(9)의 변형 방지를 위해 밸브시트(9) 일측에 금속판(12)을 구비한 버터플라이 밸브.