KR20030034068A

KR20030034068A - 자동 밸브

Info

Publication number: KR20030034068A
Application number: KR1020027015029A
Authority: KR
Inventors: 송길봉
Original assignee: 송길봉
Priority date: 2000-06-09
Filing date: 2001-05-30
Publication date: 2003-05-01
Also published as: KR200327596Y1; CN1430710A; KR20010112575A; KR100463343B1; WO2001094822A1; US20040060603A1; JP2003536034A; AU2001262769A1; EP1287279A1

Abstract

본 발명은 자력 감응식 자동 밸브에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는, 유동체를 유동시키는 파이프나 호스와 같은 라인 연결 수단에서 밀폐수단으로서 작동하는 밸브 케이스(100)를 구비한 밸브 장치에 관한 것이다.

본 발명은, 유체의 흐름을 검지하도록 상기 밸브 케이스(100) 내에 개재되어 유체 유동에 따른 압력에 반응하여 유동 감지계로서 작동함과 더불어 유동 상의 유체 압력에 기인하여 회전하면서 유로를 개폐하는 회동날개(111)을 구비한 유동검지수단(110)과,

상기 유체 유동검지수단(110)의 하류에 개재되어 판형상의 밸브 본체가 힌지 회동하면서 상기 밸브 케이스(100) 내의 유동량을 제어하는 체크밸브형 밸브체(121)로서 작동하는 유동잠금수단(120)과,

상기 유체 유동검지수단(110)의 회동날개(111)의 회동과 함께, 상기 유체 유동잠금수단(120)의 체크밸브형 밸브체(121)의 회동을 검지하는 변위검지수단(130)과,

상기 유동검지수단(110)과 유동잠금수단(120)의 작동 및 이를 복원시키기 위해 교번 자력을 발생시키기 위한 복원 수단

을 포함하여,

유체 유동에 따른 밸브 개폐여부를 가스 사용 이외의 지역에서 용이하게 인지할 수 있고, 밸브 내를 통과하는 유체의 양을 파악할 수 있을 뿐만 아니라, 과도한 유체가 밸브를 통과할 경우 잠금 장치에 의해 유체의 흐름을 자동 차단하도록 구성함에 따라 밸브를 자동 운전할 수 있고, 밸브의 동작 상태를 용이하게 전기적으로 전환할 수 있으므로 간편하고 안전한 밸브의 동작을 구현할 수 있도록 하였다.

Description

자동 밸브{Automatic valve device}

파이프를 통과하는 유체의 유동을 개방 또는 차단시키는 밸브는, 소정 직경의 파이프에 밀폐수단으로 개재되는 밸브케이스가 그 내부에 밸브 시트를 매개로 내부에 유로가 관통 형성되어 볼밸브를 구비한 밸브 콕크의 회전에 의하여 내부 유로가 개폐되는 구조로 되어 있다.

따라서, 이러한 파이프 및 밸브케이스 내부에 흐르는 유체나 기체의 유량은 밸브 콕크의 회전량에 따라 파이프의 개구도가 증대되거나 감소되는 기법을 채용한 기계식 밸브 장치에 속한다.

또한, 이러한 기계식 밸브 장치는 이 밸브 콕크를 자동 회전시키는 모터에 의해 파이프 내의 개구도를 증감시키는 바, 이 경우에는 밸브의 온·오프 상태를 직접 확인해야만 하는 단점을 내포하고 있었다.

더욱이, 파이프 내에서 유동하는 유체나 기체의 흐름을 단속하는 아무런 수단없이 사용됨으로써, 파이프 내의 유동량을 확인할 길이 없을 뿐만 아니라, 과도한 유동을 제어하려면, 이러한 과도한 유동을 사용자의 직감에 의존하여 인지한후, 수동으로 밸브 콕크를 조작해야만 하는 등의 문제점을 내포하고 있었다.

계속해서, 상기 종래의 밸브 구조 상, 밸브 콕크는 2개의 파이프에 상호 접속되는 턴버클식 또는 세레이션식으로 결합되어 시일되도록 구성됨으로써, 파이프에 대한 밸브 콕크의 이음매의 씨일 상태를 지속적으로 확인해야만 함으로써, 단순한 수동 조작식의 개선된 설계에도 불구하고, 당해 기술분야에서는 여전히 훨씬 더 밀봉성에 대한 지속적인 요구가 있어왔다. 또한, 밸브 장치의 제조에 있어서, 그 신뢰성에 지장을 주지 않고 그 복잡한 정도를 훨씬 더 감소시키는 것에 대한 요구가 이전부터 있었다.

따라서, 본 발명은 상기한 문제점을 해소하기 위한 것으로, 본원의 목적은, 밸브의 개폐 동작은 물론 파이프 내부를 통과하는 유체의 흐름 상태 유무를 용이하게 파악할 수 있도록 함과 아울러, 파이프 내에서의 유체 유동량을 효과적으로 제어할 수 있도록 한 자동 밸브를 제공함에 있다.

상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 유동체를 유동시키는 파이프나 호스와 같은 라인 연결 수단에서 밀폐수단으로서 작동하는 밸브 케이스를 구비한 밸브 장치에 있어서, 유체의 흐름을 검지하도록 상기 밸브케이스 내에 개재되어 유체 유동에 따른 압력에 반응하여 유동 감지계로서 작동함과 더불어 유동 상의 유체 압력에 기인하여 회전하면서 유로를 개폐하는 회동날개를 구비한 유동검지수단과, 상기 유체 유동검지수단의 하류에 개재되어 판형상의 밸브 본체가 힌지 회동하면서 상기 밸브 케이스 내의 유동량을 제어하는 체크밸브형 밸브체로서 작동하는 유동잠금수단과, 상기 유체 유동검지수단의 회동날개의 회동과 함께, 상기 유체 유동잠금수단의 체크밸브형 밸브체의 회동을 검지하는 변위검지수단과, 상기 유동검지수단과 유동잠금수단의 작동 및 이를 복원시키기 위해 교번 자력을 발생시키기 위한 복원 수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 밸브 장치의 분야에 관한 것이며, 보다 구체적으로는, 소형의 자력 감응식 자동 밸브에 관한 것이다.

도 1은 본 발명에 의한 자동 밸브의 구조를 도시한 측단면도,

도 2는 본 발명에 의한 자동 밸브를 분리하여 도시한 분해 조립도,

도 3은 도 2에서 구동수단을 분리하여 도시한 분해도,

도 4a 및 도 4b는 유동잠금수단의 개방 및 폐쇄 상태를 각각 도시한 동작 상태도,

도 5는 본 발명에 따른 유동잠금수단을 개략적으로 도시한 확대 구조도,

도 6은 본 발명에 따른 유동검지수단의 분해 사시도,

도 7a 내지 도 7d는 본 발명에 따른 자동 밸브의 내부를 통과하는 유체의 양에 따라 유동검지수단이 동작되는 상태를 도시한 동작 상태도,

도 8은 본 발명에 따른 자동 밸브의 감지 동작을 제어하기 위한 제어회로를 개략적으로 도시한 블록도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 자동 밸브의 구성을 상세히 설명한다.

본 발명에 의한 자동 밸브는 도 1내지 도 8에 도시한 바와 같이, 소정 직경의 파이프나 호스와 같은 라인연결수단(도시하지 않음)에 밀폐수단으로 개재되는밸브 케이스(100)가 그 내부에 유로가 관통 형성되어 유체의 흐름을 제어함에 있어, 상기 밸브 케이스(100)의 내부 전방에 배설되어 유체의 흐름 유무를 확인하기 위한 유동검지수단(110)과, 상기 유동검지수단(110)의 하류에 배설되어, 유체가 과다하게 유동할 경우 유체의 흐름을 자력을 매개로 차단하기 위한 유동잠금수단(120)과, 상기 유동검지수단(110) 및 유동잠금수단(120)의 작동 상태를 검지하기 위한 변위검지수단(130)과, 상기 유동검지수단(110) 및 변위검지수단(130)의 작동 및 이를 복원하기 위한 복원수단(140)을 포함하여 이루어진다.

먼저, 유동체를 유동시키는 파이프나 호스와 같은 라인 연결 수단에 본원의 자동 밸브가 장착되는 바, 본원의 밸브 장치는 이러한 라인 연결 수단을 밀폐하기 위한 수단으로서 작동하는 밸브 케이스(100)를 구비한다.

또, 본원의 밸브 케이스(100)에는, 유체의 흐름을 검지하도록 상기 밸브 케이스(100) 내에 개재되어 유체 유동에 따른 압력에 반응하여 유동 감지계로서 작동함과 더불어 유동 상의 유체 압력에 기인하여 회전하면서 유로를 개폐하는 회동날개(111)을 구비한 유동검지수단(110)과, 상기 유체 유동검지수단(110)의 하류에 개재되어 판형상의 밸브 본체가 힌지 회동하면서 상기 밸브 케이스(100) 내의 유동량을 제어하는 체크밸브형 밸브체(121)로서 작동하는 유동잠금수단(120)과, 상기 유체 상 유동검지수단(110)의 회동날개(111)의 회동과 함께, 상기 유체 유동잠금수단(120)의 체크밸브형 밸브체(121)의 회동을 검지하는 변위검지수단(130)과, 상기 유동검지수단(110)과 유동잠금수단(120)의 작동 및 이를 복원시키기 위해 교번 자력을 발생시키기 위한 복원수단(140)이 구비되어 있다.

또한, 상기 유동검지수단(110)은, 상기 밸브 케이스(100)의 내면과 동심 배열 고정되고, 일측에 유입구(113a)를 가지는 제1 고정판(113)과, 상기 제1 고정판(113)과 복수의 고정기둥(114)을 매개로 소정 거리로 간격져 고정되고, 일측에 배출구(116a)를 가지는 제2 고정판(116)과, 상기 제1 고정판(113)과 제2 고정판(116)의 상호 중심을 연결하는 가상선을 축으로 하여 회전 가능하게 지지된 회전 날개(111)와, 상기 회전 날개(111)에 고정되어 상기 복원수단(140)에 의해 복원되도록 자력을 발생하는 회동체용 마그네트(143a)와, 밸브 케이스(100) 내벽 및 회전날개(111)와 함께 일정 공간을 구획하는 고정막(115)을 구비하여, 유체 유동에 기인하여 회동하는 회동체로서 작동하도록 구성되어 있다.

또, 상기 유동잠금수단(120)은, 상기 밸브 케이스(100)의 내벽에 나합되고, 통형체(129)를 사이에 두고 상기 회동날개(111)와 일정 거리 간격져 고정된 제3 고정판(123)과, 상기 제2 고정판(116)의 배출구(116a)를 통해 유도되어 상기 제3 고정판(123)의 토출구(123a)를 통하는 유체 유동을 차단 또는 개방하도록 제3 고정판(123)의 일측에 힌지 회동 가능하게 일단이 지지된 지지부재(124)를 매개로 상기 배출구(116a)에 대하여 왕복동하는 뚜껑을 구비함과 아울러 밸브체용 마그네트(141a)가 그 타단에 장착된 차폐부재(125)를 갖춘 체크밸브형 밸브체(121)와, 상기 차폐부재(125)의 뚜껑의 대체로 중앙부에 일단이 고정되고, 그의 타단에는 종동자용 마그네트(127a)가 고착된 종동자(127)를 구비하고 있다.

또한, 상기 복원수단(140)은, 상기 잠금수단(120)의 밸브체에 고정된 밸브체용 마그네트(141a)와 반응하도록 상기 밸브 케이스(100)의 외측에 고정된 교번자력마그네트 반동용 마그네트(141)와, 상기 유동검지수단(110)의 유입구(113a)와 일정 거리로 간격져 고정되는 회동체용 마그네트(143a)와 반응하도록 상기 밸브 케이스(100)의 외측에 고정된 회동체 반동용 마그네트(143)와, 상기 체크밸브형 밸브체(121)의 밸브체용 마그네트(141a)의 작동 및 이를 복원시키기 위해 교번 자력을 발생시키기 위한 교번자력발생용 마그네트(141b)와, 상기 교번자력 발생용 마그네트(141b)가 회전 가능하게 밸브 케이스(100)의 외측에 지지되되, 상기 교번자력 발생용 마그네트(141b)의 1/2씩 회전구동하기 위한 구동수단(150)을 포함한다.

또, 상기 구동수단(150)은, 상기 교번자력 발생용 마그네트(141b)를 간헐 고정시키기 위한 간헐고정수단으로서 작동되도록, 상기 교번자력 발생용 마그네트(141b)를 회전 가능하게 지지하는 회전축(151)과, 이 회전축(151)의 일단에 고정된 회전단속판(153)과, 이 회전단속판(153)의 편심 위치에 형성된 편심공(153a)에 왕복동하면서 간헐 삽입되는 솔레노이드를 포함한다.

또한, 상기 변위검지수단(130)은, 상기 유동검지수단(110)의 회동체용 마그네트(143a)의 변위를 검지하도록 밸브 케이스(100)의 외측에 고정된 회동체 검지센서(131)와, 상기 유동잠금수단(120)의 종동자용 마그네트(127a)의 변위를 검지하도록 밸브 케이스(100)의 외측에 고정된 종동자용 검지센서(133)를 구비하고 있다.

또, 상기 유동잠금수단(120)은, 상기 체크밸브형 밸브체(121)의 하류에 결합되어, 상기 체크밸브형 밸브체(121)와 별개로 유체 유동을 이중 차단 및 개방하기 위한 밸브콕(160)을 구비해도 좋다.

또한, 상기 변위검지수단(130)은, 상기 밸브콕(160)의 손잡이에 고정된 밸브콕(160)용 마그네트의 변위를 검출하기 위해 밸브 케이스(100)의 외측에 고정된 밸브콕용 검지센서(135)를 구비하고 있다.

또한, 상기 변위검지수단(130)은 비접촉 근접 센서로 이루어짐이 바람직하다.

또, 상기 체크밸브형 밸브체(121)의 차폐부재(125)는, 상기 지지부재(124)의 대체로 중앙부에 체결부재를 매개로 고정된 상기 종동자(127)와 이 종동자(127)의 대체로 상측에 형성된 걸림턱(127b)의 사이에 플로팅 지지되어 있다.

또한, 상기 차폐부재(125)는, 상기 종동자(127)의 걸림턱과 상기 지지부재(124)의 일면 사이에 씨일링(125b)을 사이에 두고 순차 배열된 고정블록(125a)과 유동블록(125c)과, 상기 유동블록(125c)의 하면에 테프론재와 같은 합성수지 또는 고무로 이루어진 씨일재(125d)가 끼워맞춤되어 있다.

또, 상기 차폐부재(125)는 상기 종동자(127)를 축으로 롤링 가능하게 지지되어 있다.

또한, 상기 유동검지수단(110)에서의 상기 배출구(116a)는 상기 회전축(151)의 회전각도가 증가함에 따라 그 배출면적이 점차 증가하는 구조를 갖도록 형성되어 있다.

또, 상기한 밸브콕용 검지센서(135), 회동체용 검지센서(131) 및 종동자용 검지센서(133)는, 각각의 마그네트(143a, 127a)의 자력에 의해 검지센서가 작동하여, 마이콤(M)에 각 검지센서의 검지작동에 기인한 신호들을 전송하여, 후술하는구동수단(150), 스위치(S/W) 및 디스플레이를 구비한 콘트롤박스(170)를 가동시키도록 설정되어 있다.

또한, 상기 제1, 2 및 3 고정판의 외주면은 씨일링(O-링)을 매개로 벨브 케이스 내벽과 밀봉되어 있다.

또, 상기 유동검지수단(110)의 상류측 밸브 케이스(100) 내벽에는 이물질의 유입을 규제하기 위한 스트레이너(10)가 배설되어 있다.

또한, 미설명 부호 '155'는 교번자력 발생용 마그네트(141b)의 회전축(151) 지지를 위한 복수의 축받이이고, 미설명 부호 '119'는, 밸브 케이스(100)와 제1 및 제2 고정판(113, 116) 사이의 밀봉성을 증대시키기 위한 링부재이다.

다음에, 이와 같이 구성된 본 발명의 작용 및 효과를 설명한다.

먼저, 밸브콕(160)크의 손잡이를 소정의 각도로 회전시키면 볼밸브(161)가 회전되어 유로가 개방되고, 이 후 유체가 제1 고정판(113)의 유입구(113a)를 통해 유입되고, 이 유입구(113a)를 통해 유입된 유체는 회전 날개(111) 및 고정막(115)에 의해 가두어져 일정 유압을 형성하게 된다. 이때, 제2 고정판(116)의 하류부는 볼밸브의 개방에 의하여 유압이 감소되어, 제2 고정판(116)의 전후에 유압차가 생성되게 된다.

또, 유체가 상기 유입구(113a)를 통해 계속 유입되면 그 유압차가 점점 커지게 되어 일정 이상의 유압차가 발생되면, 즉, 고정막(115), 밸브 케이스(100) 내면 및 회전날개에 의해 구획된 공간의 유압이 증대되면서, 회전날개를 회전시키게 된다.

이때, 회전날개(111)가 회전됨에 따라, 상기 제2 고정판(116)의 배출구(116a)가 개방되면서 이를 통해 유동잠금수단(120) 방향으로 유동하게 된다.

또한, 사용자가 복원수단(140)의 교번자력발생용 마그네트를 회전시키면, 상기 교변자력발생용 마그네트((N극 및 S극 일체형 자석)중 하나의 극성과 반발하는 극성을 갖는 밸브체용 마그네트(141a)가 반발작용에 의해 유동잠금수단(120)의 차폐부재(125)를 회동시켜 제3 고정판(123)의 토출구(123a)에 대하여 개방하게 된다.

다시 말해서, 상기한 유체 유동을 허용하는 사용자의 조작 시, 상기 밸브콕(160)의 밸브콕(160)용 마그네트의 자력에 의해 밸브콕용 검지센서(135)가 작동하여, 마이콤에 밸브콕(160) 개방신호를 전송하고, 유동검지수단(110)의 회전날개의 회동체용 마그네트(143a)의 변위에 따른 자력의 영향권 내에 배치된 회동체용 검지센서가 작동하여 마이콤에 회동체 회전작동에 기인한 제2 고정판(116)의 배출구(116a) 개방신호를 전송하며, 유동잠금수단(120)의 종동자용 마그네트(127a)가 종동자용 검지센서(133)로 멀어지면서 이를 종동자용 검지센서(133)가 검지하여 마이콤에 제3 고정판(123)의 토출구(123a) 개방신호를 전송한다.

여기서, 상기 제3 고정판(123)의 토출구(123a)에 대한 유동잠금수단(120)의 차폐부재(125)의 개방을 위한 동작은, 상기한 마이콤으로부터의 차폐부재(125) 개방신호에 의해 수행되거나, 또는 사용자의 수동작에 의한 교번자력 발생용 마그네트(141b)의 회전에 의해 상기 지지부재(124)에 고정된 밸브체용 마그네트(141a)의 극성과 동일 극성의 부위가 밸브체용 마그네트(141a)와 마주하게 됨으로써, 밸브체용 마그네트(141a)가 이 동일 극성에 기인한 반발력에 의해 차폐부재(125)가 개방될 수 있다.

이때, 가스 또는 액체와 같은 유체의 흐름이 허용되고 있는 상태를 표시가 디스플레이(현관 측에 부착됨이 바람직함)에 표시되게 된다.

따라서, 사용자는 이 콘트롤박스(170)의 디스플레이에 표시된 유체의 사용상태를 인지함으로써, 가스와 같은 유체의 사용 도중에 가스를 잠그는 등의 안전조치없이 외출하여 예기치 못한 위험을 초래하는 등의 우려를 없앨 수 있게 되는 것이다.

여기서, 이러한 유동체의 유동을 차단하는 동작은, 상기한 교번자력발생용 마그네트를 수동 또는 모터 구동으로 회전시켜 상기 지지부재(124)측의 밸브체용 마그네트(141a)와 교번자력 발생용 마그네트(141b)의 극성을 상호 반대 극성을 띠는 부위가 마주하는 방향으로 위치설정되어, 교번자력발생용 마그네트의 자력에 의해 상기 밸브체용 마그네트(141a)가 끌려감으로써, 가스 유동 허용 상태로부터 가스 유동 금지 상태로 전환되어 이루어진다.

한편, 상기 가스 유동 허용 및 금지 상태로의 전환은, 솔레노이드에 의해서도 이루어지는 바, 상기 교번자력발생용 마그네트(141b)를 회전 가능한 상태로 만드는 교번자력발생용 마그네트의 회전축(151)과, 이 회전축(151)과 결합된 회전단속판(153)과, 이 회전단속판(153)의 구속공에 수용되어 회전단속판(153)을 구속하기 위한 플런저(150a)를 가지는 솔레노이드와, 교번자력마그네트 반동용 마그네트(141)의 극성에 의해 전환동작이 이루어진다.

다시 말해서, 사용자가 교번자력마그네트 반동용 마그네트(141)의 극성(S극)과 교번자력발생용 마그네트(141b, N 및 S극 중)의 극성(S극)이 서로 역극성으로 대면하도록, 교번자력발생용 마그네트(141b)를 수동회전시켜면서 반발력의 정점에서, 상기 솔레노이드의 플런저(150a)는 상기 교번자력발생용 마그네트와 회전축(151)을 매개로 결합된 회전단속판(153)의 구속공에 수용됨으로써, 그 회전이 구속된다.

이때, 상기한 교번자력발생용 마그네트(S극)가 상기 지지부재(124)측의 밸브체용 마그네트(141a)(S극)에 반동력을 가함으로써, 상기 차폐부재(125)가 토출구(123a)에 대하여 멀어지는 방향으로 회전하게 됨으로써, 유로를 개방하게 되는 것이다.

한편, 사용자가 가스 사용 즉, 가스의 연통 상태를 유지한 채, 외출을 하려다, 디스플레이를 보고 사용중인 상태를 해제하고자 할 경우에는, 솔레노이드 작동 스위치를 조작하여, 마이콤으로 하여금 솔레노이드 동작 전원을 위한 신호를 송신하게끔 함으로써, 상기 솔레노이드의 플런저와 상기 회전단속판(153)의 구속공의 결합상태를 해제하면, 상기 교번자력발생용 마그네트의 S극 부위와 마주한 교번자력마그네트 반동용 마그네트(141)(S극 고정)의 반발력에 의해 회전되어, 교번자력발생용 마그네트(141b)의 N극 부위로 인해, 상기 밸브용 마그네트(S극 고정)가 끌어당겨져, 상기 차폐부재(125)가 토출구(123a) 방향으로 회전되면서 결국 상기 토출구(123a)를 폐쇄하게 됨으로써, 더 이상의 가스 사용 즉, 가스의 유동이 방지되게 된다.

이때, 상기 차폐부재(125)측의 종동자(127)가 연동하여 복원회전되면서, 종동자용 마그네트(127a)가 종동자용 검지센서(133)에 의해 근접 위치를 검지하고, 이 검지된 신호는 마이콤에 전송되고, 다음에 마이콤에 의해 디스플레이에는 차폐부재(125)에 의해 토출구(123a)가 폐쇄되었음을 사용자에게 표시하게 되는 것이다.

또한, 가스 유동의 이중 완전 잠금을 위해, 상기 밸브콕(160)을 폐쇄방향으로 회전조작하면, 밸브콕(160)용 마그네트와 상기 밸브콕용 검지센서(135)와 근접 변위 신호를 마이콤에 전송하고, 마이콤은 디스플레이에 완전 잠금 상태를 알리는 표시를 하도록 작동되게 된다.

또, 상기 제1 고정판(113)의 유입구(113a)와 제2 고정판(116)의 배출구(116a) 사이를 유동하는 가스와 같은 유체의 유동량에 따라 가변 회전하는 회동날개(111)의 각변위를 검출하는 회동체용 검지센서에 의해 유체의 유동량을 파악할 수 있게 된다.

또한, 이 회동날개(111)은 가스 유동의 잠금 작동에 따라, 유체의 압력차가 소실되면, 회동체 반동용 마그네트(143)의 동일 극성 자력에 의해 복원회동하게 된다.

또, 상기 제3 고정판(123)의 토출구(123a)를 통과하는 유체나 가스 량이 설정치보다 클 경우에는, 지지부재(124) 및 차폐부재(125)가 그 흐름에 휩쓸려 닫히게 되며, 이때, 종동자용 마그네트(127a)의 변위에 기인한 종동자(127)용 감지센서의 근접 위치 신호가 마이콤에 전송하게 되면, 마이콤에서는 과도한 유동이 있음을 판별하여, 솔레노이드 및 구동모터와 같은 구동수단(150)을 동작시켜, 상기 차폐부재(125)를 동작시켜 토출구(123a)를 폐쇄하는 제어를 하게 되면, 최초에는 유체의흐름에 의한 기계적(일시) 잠금 상태가 전기 전자적 잠금상태로 전환되게 된다.

이때, 교번자력 발생용 마그네트(141b) 구성체를 좌우로 이동하여 밸브체용 마그네트(141a)의 반동거리를 변경하여 자력 감응도를 변화함으로써 밸브의 개구도를 변경하여 유체 유동량을 조정하도록 구성하면 좋다.

앞에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의한 자동 밸브에 의하면, 유체 유동에 따른 밸브 개폐여부를 가스 사용 이외의 지역에서 용이하게 인지할 수 있고, 밸브 내를 통과하는 유체의 양을 파악할 수 있을 뿐만 아니라, 과도한 유체가 밸브를 통과할 경우 잠금 장치에 의해 유체의 흐름을 자동 차단하도록 구성함에 따라 밸브를 자동 운전할 수 있고, 밸브의 동작 상태를 용이하게 전기적으로 전환할 수 있으므로 간편하고 안전한 밸브의 동작을 구현할 수 있는 등의 매우 뛰어난 효과가 있다.

또한, 설비가 간단하고 단순히 가스를 이송시키는 것뿐만 아니라 액체의 이송에 있어서도 적용 가능하므로 사용장소에 구분 없이 그 용도를 다양하게 사용할 수 있다.

특히, 가스 배관 등에 사용한다면, 가스의 안전 사용에 적합하도록 자동차단이 가능하므로 만약 어떠한 요인으로 밸브의 후단에서 사고가 발생하여 다량의 가스가 누설된다면, 자동차단이 저절로 이루어지고, 별도로 경보신호를 함으로써, 안전에 만전을 도모할 수 있게 되는 것이다.

Claims

유동체가 유동하는 입구 및 출구를 포함하는 파이프나 호스와 같은 라인연결수단에서 상기 라인연결수단을 통과하는 유동체가 경유되면서 밀폐되는 밸브 케이스를 포함하는 밸브 장치에 있어서,

상기 밸브 케이스(100) 내에 설치되며, 유체 흐름을 검지하도록 유체 유동에 따른 압력에 반응하여 유동 감지계로서 작동함과 더불어 유동 상의 유체 압력에 기인하여 회전하면서 유로를 개폐하는 회동날개(111)를 구비한 유동검지수단(110)을 구비하며,

상기 회동날개(111)는 상기 라인연결수단의 길이방향의 중심선을 축으로 하여 회동 가능하도록 지지된 것을 특징으로 하는 밸브 장치.
유동체가 유동하는 입구 및 출구를 포함하는 파이프나 호스와 같은 라인현결수단에서 상기 라인연결수단을 통과하는 유동체가 경유되면서 밀폐되는 밸브 케이스(100)를 포함하는 밸브 장치에 있어서,

상기 밸브 케이스(100) 내에 개재되며, 판형상의 밸브 본체가 힌지 회동하면서 상기 밸브 케이스(100) 내의 유동량을 제어하는 체크밸브형 밸브체(121)로서 작동하는 유동잠금수단(120)과,

상기 유체 유동잠금수단(120)의 체크밸브형 밸브체(121)의 회동을 검지하는 변위검지수단(130)과,

상기 유동잠금수단(120)의 체크밸브형 밸브체(121)의 회전 작동 및 이를 복원 회동시키기 위해 교번 자력을 발생시키기 위한 복원수단(140)을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 밸브.
제1항 또는 제2항에 있어서,

상기 체크밸브형 밸브체(121)용 마그네트의 작동 및 이를 복원시킬 수 있도록 상기 밸브 케이스(100)의 외측에 회전 가능하게 지지되어 회전을 통해 교번 자력을 발생시키기 위한 교번자력 발생용 마그네트(141b)와,

상기 교번자력 발생용 마그네트(141b)가 회전 가능하게 밸브 케이스(100)의 외측에 지지되되, 상기 교번자력 발생용 마그네트(141b)를 1/2 회전하기 위한 구동수단(150)을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 밸브.
제3항에 있어서,

상기 체크밸브형 밸브체(121)에 고정된 밸브체용 마그네트(141a)를 반동하도록 상기 밸브 케이스(100)의 외측에 고정된 교번자력마그네트 반동용 마그네트(141)를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 밸브.
유동체를 유동시키는 파이프나 호스와 같은 라인 연결 수단에서 밀폐수단으로서 작동하는 밸브 케이스(100)를 구비한 밸브 장치에 있어서,

유체의 흐름을 검지하도록 상기 밸브 케이스(100) 내에 개재되어 유체 유동에 따른 압력에 반응하여 유동 감지계로서 작동함과 더불어 유동 상의 유체 압력에 기인하여 회전하면서 유로를 개폐하는 회동날개(111)을 구비한 유동검지수단(110)과,

상기 유체 유동검지수단(110)의 하류에 개재되어 판형상의 밸브 본체가 힌지 회동하면서 상기 밸브 케이스(100) 내의 유동량을 제어하는 체크밸브형 밸브체(121)로서 작동하는 유동잠금수단(120)과,

상기 유체 유동검지수단(110)의 회동날개(111)의 회동과 함께, 상기 유체 유동잠금수단(120)의 체크밸브형 밸브체(121)의 회동을 검지하는 변위검지수단(130)과,

상기 유동검지수단(110)과 유동잠금수단(120)의 작동 및 이를 복원시키기 위해 교번 자력을 발생시키기 위한 복원 수단

을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 밸브.
제5항에 있어서,

상기 유동검지수단(110)은,

상기 밸브 케이스(100)의 내면과 동심 배열 고정되고, 일측에 유입구(113a)를 가지는 제1 고정판(113)과,

상기 제1 고정판(113)과 복수의 고정기둥(114)을 매개로 소정 거리로 간격져 고정되고, 일측에 배출구(116a)를 가지는 제2 고정판(116)과,

상기 제1 고정판(113)과 제2 고정판(116)의 상호 중심을 연결하는 가상선을축으로 하여 회전 가능하게 지지된 회전 날개와,

상기 회전 날개에 고정되어 상기 복원수단(140)에 의해 복원되도록 자력을 발생하는 회동체용 마그네트(143a)를 구비한 것을 특징으로 하는 자동 밸브.
제5항에 있어서,

상기 유동잠금수단(120)은,

상기 밸브 케이스(100)의 내벽에 나합되고, 통형체를 사이에 두고 상기 회동날개(111)과 일정 거리 간격져 고정된 제3 고정판(123)과,

상기 제2 고정판(116)의 배출구(116a)를 통해 유도되어 상기 제3 고정판(123)의 토출구(123a)를 통하는 유체 유동을 차단 또는 개방하도록 제3 고정판(123)의 일측에 힌지 회동 가능하게 일단이 지지된 지지부재(124)를 매개로 상기 배출구(116a)에 대하여 왕복동하는 뚜껑을 구비함과 아울러 밸브체용 마그네트(141a)가 그 타단에 장착된 차폐부재(125)를 갖춘 체크밸브형 밸브체(121)와,

상기 차폐부재(125)의 뚜껑의 대체로 중앙부에 일단이 고정되고, 그의 타단에는 종동자용 마그네트(127a)가 고착된 종동자(127)를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 밸브.
제5항에 있어서,

상기 복원수단(140)은,

상기 잠금수단의 밸브체에 고정된 밸브체용 마그네트(141a)와 반응하도록 상기 밸브 케이스(100)의 외측에 고정된 교번자력마그네트 반동용 마그네트(141)와,

상기 유동검지수단(110)의 유입구(113a)와 일정 거리로 간격져 고정되는 회동체용 마그네트(143a)와 반응하도록 상기 밸브 케이스(100)의 외측에 고정된 회동체 반동용 마그네트(143)와,

상기 체크밸브형 밸브체(121)의 밸브체용 마그네트(141a)의 작동 및 이를 복원시키기 위해 교번 자력을 발생시키기 위한 교번자력 발생용 마그네트(141b)와,

상기 교번자력 발생용 마그네트(141b)가 회전 가능하게 밸브 케이스(100)의 외측에 지지되되, 상기 교번자력 발생용 마그네트(141b)의 1/2 회전하기 위한 구동수단(150)을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 밸브.
제8항에 있어서,

상기 구동수단(150)은 전기 모터인 것을 특징으로 하는 자동 밸브.
제8항에 있어서,

상기 구동수단(150)은,

상기 교번자력 발생용 마그네트(141b)를 간헐 고정시키기 위한 간헐고정수단으로서 작동되도록, 상기 교번자력 발생용 마그네트(141b)를 회전 가능하게 지지하는 회전축(151)과, 이 회전축(151)의 일단에 고정된 회전단속판(153)과, 이 회전단속판(153)의 편심 위치에 형성된 편심공에 왕복동하면서 간헐 삽입되는 솔레노이드를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 밸브.
제5항에 있어서,

상기 변위검지수단(130)은,

상기 유동검지수단(110)의 회동체용 마그네트(143a)의 변위를 검지하도록 밸브 케이스(100)의 외측에 고정된 회동체 검지센서(131)와,

상기 유동잠금수단(120)의 종동자용 마그네트(127a)의 변위를 검지하도록 밸브 케이스(100)의 외측에 고정된 밸브체 검지센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 밸브.
제5항에 있어서,

상기 유동잠금수단(120)은,

상기 체크밸브형 밸브체(121)의 하류에 결합되어, 상기 체크밸브형 밸브체(121)와 별개로 유체 유동을 이중 차단 및 개방하기 위한 밸브콕(160)을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 밸브.
제5항 또는 제12항에 있어서,

상기 변위검지수단(130)은, 상기 밸브콕(160)의 손잡이에 고정된 밸브콕(160)용 마그네트의 변위를 검출하기 위해 밸브 케이스(100)의 외측에 고정된 밸브콕용 검지센서(135)를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 밸브.
제5항 또는 제11항에 있어서,

상기 변위검지수단(130)은 비접촉 근접 센서인 것을 특징으로 하는 자동 밸브.
제13항에 있어서,

상기 변위검지수단(130)은 비접촉 근접 센서인 것을 특징으로 하는 자동 밸브.
제7항에 있어서,

상기 체크밸브형 밸브체(121)의 차폐부재(125)는, 상기 지지부재(124)의 대체로 중앙부에 체결부재를 매개로 고정된 상기 종동자(127)와 이 종동자(127)의 대체로 상측에 형성된 걸림턱의 사이에 유동 가능하게 지지된 것을 특징으로 하는 자동 밸브.
유동체가 유동하는 입구 및 출구를 포함하는 파이프나 호스와 같은 라인연결수단에서 상기 라인연결수단을 통과하는 유동체가 경유되면서 밀폐되는 밸브 케이스를 포함하는 밸브 장치에 있어서,

유체의 흐름을 검지하도록 상기 밸브 케이스(100) 내에 개재되어 유체 유동에 따른 압력에 반응하여 유동 감지계로서 작동함과 더불어 유동 상의 유체 압력에기인하여 회전하면서 유로를 개폐하는 회동날개(111)을 구비한 유동검지수단(110)과,

상기 유동검지수단(110)의 작동 및 이를 복원시키기 위해 자력을 발생시키기 위한 복원 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 밸브용 복원장치.
제 17 항에 있어서,

상기 유체 유동검지수단(110)의 회동날개(111)의 회동을 검지하는 변위검지수단(130)을 추가로 구비하는 것을 특징으로 하는 자동 밸브용 복원장치.
제 17 항 또는 제 18 항에 있어서,

상기 유동검지수단(110)은,

상기 밸브 케이스(100)의 내면과 동심 배열 고정되고, 일측에 유입구(113a)를 가지는 제1 고정판(113)과,

상기 제1 고정판(113)과 복수의 고정기둥(114)을 매개로 소정 거리로 간격져 고정되고, 일측에 배출구(116a)를 가지는 제2 고정판(116)과,

상기 제1 고정판(113)과 제2 고정판(116)의 상호 중심을 연결하는 가상선을 축으로 하여 회전 가능하게 지지된 회전 날개와,

상기 회전 날개에 고정되어 상기 복원수단(140)에 의해 복원되도록 자력을 발생하는 회동체용 마그네트(143a)를 구비한 것을 특징으로 하는 자동 밸브용 복원장치.
유동체가 유동하는 입구 및 출구를 포함하는 파이프나 호스와 같은 라인현결수단에서 상기 라인연결수단을 통과하는 유동체가 경유되면서 밀폐되는 밸브 케이스(100)를 포함하는 밸브 장치에 있어서,

상기 밸브 케이스(100) 내에 개재되며, 판형상의 밸브 본체가 힌지 회동하면서 상기 밸브 케이스(100) 내의 유동량을 제어하는 체크밸브형 밸브체(121)로서 작동하는 유동잠금수단(120)과,

상기 유동잠금수단(120)의 체크밸브형 밸브체(121)의 회전 작동 및 이를 복원 회동시키기 위해 교번 자력을 발생시키기 위한 복원수단(140)을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 밸브용 복원장치.
제 20 항에 있어서,

상기 유체 유동잠금수단(120)의 체크밸브형 밸브체(121)의 회동을 검지하는 변위검지수단(130)을 추가로 구비하는 것을 특징으로 하는 자동 밸브용 복원장치.
제 20 항 또는 제 21 항에 있어서,

상기 체크밸브형 밸브체(121)용 마그네트의 작동 및 이를 복원시킬 수 있도록 상기 밸브 케이스(100)의 외측에 회전 가능하게 지지되어 회전을 통해 교번 자력을 발생시키기 위한 교번자력 발생용 마그네트(141b)와,

상기 교번자력 발생용 마그네트(141b)가 회전 가능하게 밸브 케이스(100)의외측에 지지되되, 상기 교번자력 발생용 마그네트(141b)를 1/2 회전하기 위한 구동수단(150)을 추가로 구비하는 것을 특징으로 하는 자동 밸브용 복원장치.
제 20 항 또는 제 22 항에 있어서,

상기 체크밸브형 밸브체(121)에 고정된 밸브체용 마그네트(141a)를 반동하도록 상기 밸브 케이스(100)의 외측에 고정된 교번자력마그네트 반동용 마그네트(141)를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 밸브용 복원장치.