KR200334646Y1 - 볼밸브의 양방향 누수차단장치 - Google Patents

볼밸브의 양방향 누수차단장치 Download PDF

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Abstract

본 고안은 밸브 본체의 일측부에 형성되는 슬라이드 결합부의 내경부에 금속재 메탈 압착링이 내외측으로 유동 가능하게 결합되고, 고무재 탄성 시트링이 상기 밸브 본체의 네크부 내측에 형성되는 탄성시트링 결합부에 고정되며, 상기 밸브 본체의 슬라이드 결합부와 메탈 압착링에 의해 형성되는 환상의 수압 작용홈에는 오링이 좌우로 유동 가능하게 삽입되며, 상기 밸브 본체의 네크부에는 밸브 본체의 내측부 수압이 상기 수압 작용홈에 작용하도록 안내하는 수압 작용통로가 형성된다. 이러한 본 발명은 밸브체 폐쇄 시에 밸브가 폐쇄될 때에 상기 메탈 압착링의 선단 압착부가 탄성 시트링의 상부면을 압착해 줌으로써 탄성 시트링의 압착부가 상기 밸브체의 시트에 소정의 압력으로 강력하게 압착되어 누수를 완벽하게 차단하여 요구되는 기준 성능 보다 훨씬 우수한 성능을 갖는 양방향 실링장치를 제공하는 이점이 있다. 특히, 관로에 흐르는 물과 같은 유체의 압력이 볼밸브의 양쪽 방향 어느 곳에서 작용하더라도 밸브체의 시트에 탄성 시트링이 압착되어 누수를 차단하게 되므로 누수차단 장치를 볼밸브의 양쪽에 이중적으로 설치하지 않아도 된다.

Description

볼밸브의 양방향 누수차단장치{APPARATUS TO CUT OFF BI-DIRECTIONAL FLOW FOR BALL VALVE}
본 고안은 볼밸브의 양방향 누수차단장치에 관한 것으로, 특히 관로에 흐르는 물과 같은 유체의 압력이 볼밸브의 양쪽 방향 어느 곳에서 작용하더라도 밸브 본체에 슬라이드 가능하게 결합된 메탈 압착링이 밸브 본체의 네크부에 결합된 탄성 시트링을 밸브체의 시트에 강력하게 압착시켜 양방향 누수를 완벽하게 차단하도록 한 볼밸브의 양방향 누수차단장치에 관한 것이다.
일반적으로 버터플라이밸브, 볼밸브는 밸브 본체의 내부에 관로를 개폐하는 밸브체가 회전 가능하게 결합되고, 밸브 본체의 내주면에는 밸브체의 시트면에 압착되는 고무재 시트링이 고정된 구성으로 되어 있다.
이러한 통상의 밸브는 고무재질의 시트만으로 실링을 함으로써 완벽한 누수차단을 기대하기가 어려우며, 특히 고무 시트는 시간이 경과하면서 마찰에 의한 마모가 발생되고 수밀 기능이 급격히 감소하게 된다. 따라서 시트의 수리 혹은 교체 등의 수리작업이 빈번하게 되며 이에 따른 관리비용이 과다하게 지출되는 비경제적인 문제점이 있었다.
더욱이, 종래 밸브의 누수차단 장치는 밸브 본체의 양단부에 누수차단장치를 이중적으로 중복하여 설치한 것이므로 구조가 복잡할 뿐 아니라, 제품의 원가가 증대되는 문제점이 있었다.
본 고안은 상기한 바와 같은 종래의 문제점 및 결함을 해소하기 위하여 창안한 것으로, 관로에 흐르는 물과 같은 유체의 압력이 볼밸브의 양쪽 방향 어느 곳에서 작용하더라도 밸브 본체에 슬라이드 가능하게 결합된 메탈 압착링이 밸브 본체의 네크부에 결합된 탄성 시트링을 밸브체의 시트에 강력하게 압착시켜 양방향 누수를 완벽하게 차단할 수 있게 되는 볼밸브의 양방향 실링장치를 제공하기 위한 것이다.
도 1 내지 도 5는 본 고안에 의한 볼밸브의 양방향 누수차단장치를 보인 도면으로서,
도 1은 본 고안의 장치가 채용된 볼밸브의 정면도.
도 2는 본 고안의 장치가 채용된 볼밸브의 종단면도.
도 3 및 도 4는 본 고안 장치의 구성 및 작용을 보인 도 2의 부분 확대도.
도 5는 누수 차단작용을 보인 부분 확대도.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
100 : 밸브 본체 101 : 슬라이드 결합부
101a : 걸림턱 102 : 네크부
103 : 탄성시트링 결합부 200 : 밸브체
210 : 시트 300 : 회전 구동요소
410 : 메탈 압착링 411,421 : 선단부
412 : 단턱부 420 : 환형 체결링
430 : 탄성 시트링 431 : 고정부
432 : 압착부 433 : 상부면
440,441 : 오링 450 : 수압 작용홈
451 : 수압 작용통로 500 : 볼트
위와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 고안에 의한 볼밸브의 양방향 누수차단장치는 관로에 배관되는 밸브 본체에 관로를 개폐시키기 위한 밸브체가 회전 구동요소에 의해 개폐 가능하게 설치된 밸브에서 상기 밸브체가 폐쇄될 때에 누수량이 기준 허용치정치 이하가 되도록 차단하기 위하여 구비되는 볼밸브의 실링장치에 있어서, 상기 밸브 본체의 일측부에 형성되는 슬라이드 결합부의 내경부에 메탈 압착링이 내외측으로 유동 가능하게 결합되고, 고무재로 고정부와 압착부를 갖도록 형성되는 탄성 시트링의 고정부가 상기 밸브 본체의 네크부 내측에 형성되는 탄성시트링 결합부에 환형 체결링과 다수개의 볼트로 고정되어 상기 압착부가 상기 메탈 압착링과 체결링의 선단부 사이에 협지되며, 상기 밸브 본체의 슬라이드 결합부의 내경부 일부와 상기 메탈 압착링의 단턱부 및 상기 슬라이드 결합부의 걸림턱에 의해 형성되는 환상의 수압 작용홈에는 오링이 좌우로 유동 가능하게 삽입되며, 상기 밸브 본체의 네크부에는 밸브 본체의 내측부 수압이 상기 슬라이드 결합부와 메탈 압착링이 접촉되어 형성되는 틈새부의 상기 오링에 근접한 부분까지 안내하여 상기 수압 작용홈에 작용하도록 하는 수압 작용통로가 형성되어, 밸브가 폐쇄될 때에 양방향 수압에 의해 누수가 차단되고, 상기 메탈 압착링의 선단 압착부가 탄성 시트링의 상부면을 압착해 줌으로써 탄성 시트링의 압착부가 상기 밸브체의 시트에 소정의 압력으로 압착되도록 구성된다.
이하, 본 고안을 첨부한 도면에 실시예를 들어 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 고안에 의한 볼밸브의 양방향 누수차단장치가 채용된 볼밸브의 정면도이고, 도 2는 본 고안의 장치가 채용된 볼밸브의 종단면도이며, 도 3 및 도 4는 본 고안 장치의 구성 및 작용을 보인 도 2의 부분 확대도이고, 도 5는 누수 차단작용을 보인 부분 확대도이다.
이에 도시한 바와 같이, 본 고안에 의한 볼밸브의 양방향 누수차단장치는 관로에 배관되는 밸브 본체(100)에 관로를 개폐시키기 위한 밸브체(200)가 회전 구동요소(300)에 의해 개폐 가능하게 설치된 밸브에서 상기 밸브체(200)가 폐쇄될 때에 누수량이 기준 허용치(규정치) 이하가 되도록 차단하기 위하여 구비되는 볼밸브의 실링장치에 있어서,
상기 밸브 본체(100)의 일측부에 형성되는 슬라이드 결합부(101)의 내경부에 메탈 압착링(410)이 내외측으로 유동 가능하게 결합되고, 고무재로 고정부(431)와 압착부(432)를 갖도록 형성되는 탄성 시트링(430)의 고정부(431)가 상기 밸브본체(100)의 네크부(102) 내측에 형성되는 탄성시트링 결합부(103)에 환형 체결링(420)과 다수개의 볼트(500)로 고정되어 상기 압착부(432)가 상기 메탈 압착링(410)과 체결링(420)의 선단부(411),(421) 사이에 협지되며, 상기 밸브 본체(100)의 슬라이드 결합부(101)의 내경부 일부와 상기 메탈 압착링(410)의 단턱부(412) 및 상기 슬라이드 결합부(101)의 걸림턱(101a)에 의해 형성되는 환상의 수압 작용홈(450)에는 오링(440)이 좌우로 유동 가능하게 삽입되며, 상기 밸브 본체(100)의 네크부(102)에는 밸브 본체(100)의 내측부 수압이 상기 슬라이드 결합부(101)와 메탈 압착링(410)이 접촉되어 형성되는 틈새부의 상기 오링(440)에 근접한 부분까지 안내하여 상기 수압 작용홈(450)에 작용하도록 하는 수압 작용통로(451)가 형성되어, 상기 밸브체(200)가 패쇄될 때에 양방향 수압에 의해 누수가 차단되고, 상기 메탈 압착링(410)의 선단부(선단 압착부)(411)가 탄성 시트링(430)의 상부면(433)을 압착해 줌으로써 탄성 시트링(430)의 압착부(432)가 상기 밸브체(200)의 시트(210)에 소정의 압력, 즉 누수량이 기준 허용치 이하가 되도록 설정된 압력으로 접촉되도록 구성되어 있다.
그리고, 상기 메탈 압착링(410)의 단턱부(412) 내측에는 오링 삽입홈(413)이 형성되고, 이 오링 삽입홈(413)에는 상기 슬라이드 결합부(101)와 메탈 압착링(410)의 접촉부 틈새 사이로 작용하는 수압이 밸브 본체(100)의 내측부로 유입되지 못하도록 차단하는 오링(441)이 삽입된다.
이때에 상기 수압 작용통로(451)는 상기 밸브 본체(100)의 네크부(102)에 유입단이 형성되고, 배출단은 상기 슬라이드 결합부(101)와 메탈 압착링(410) 사이의 틈새부의 상기 오링(440),(441) 사이에 위치하는 중간부에 형성된다.
상기 밸브 본체(100)는 좌,우측부재(100'),(100")의 두 조작으로 형성하여 플랜지 이음으로 결합하는 것이 조립생산성의 향상을 위하여 바람직하고, 상기 메탈 압착링(410)과 볼트(600) 등은 스테인레스 스틸로 형성하는 것이 바람직하다.
이상에서 설명한 바와 같은 본 고안에 의한 볼밸브의 양방향 실링장치는 볼밸브가 예를 들어 송수관로에 설치되고 관로에 물과 같은 유체가 흐르는 상태에서 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 회전 구동요소(300)에 의해 밸브체(200)가 폐쇄되고, 도 3을 기본으로 하여 우측부에서 좌측부로 수압이 작용되는 경우, 상기 메탈 압착링(410)이 도 3을 기준으로 좌측방향으로 밀리면서 상기 메탈 압착링(410)의 선단부(선단 압착부)(411)가 탄성 시트링(430)의 상부면(433)을 압착해 줌으로써 탄성 시트링(430)의 압착부(432)가 상기 밸브체(200)의 시트(210)에 소정의 압력으로 압착되어 관로의 누수를 기준 허용치(규정치) 이내로 되도록 차단하게 된다.
한편, 도 4와 같이 밸브 본체(100)의 좌측부에서 우측부로 수압이 작용되는 경우에는 수압이 밸브 본체(100)에 형성된 수압 작용통로(451)를 통해 작용되고, 슬라이드 결합부(101)와 메탈 압착링(410)의 접촉부 사이의 틈새를 통하여 수압 작용홈(450)에 작용하며, 이 때에는 수압 작용홈(450)에 삽입된 오링(440)이 우측으로 이동하여 수압 작용홈(450)의 우측부를 밀폐시키고 이 수압이 메탈 압착링(410)을 좌측으로 밀게 됨으로써 상기 메탈 압착링(410)의 선단부(선단 압착부)(411)가 탄성 시트링(430)의 상부면(433)을 압착해 줌으로써 탄성 시트링(430)의압착부(432)가 상기 밸브체(200)의 시트(210)에 소정의 압력, 즉 누수량이 기준 허용치 이하가 되도록 설정된 압력으로 접촉되도록 구성되어 있다.
그리고, 위와 같이 메탈 압착링(410)과 탄성 시트링(430)이 밸브체(200)의 시트(210)에 압착되는 때에는 도 5와 같이 메탈 압착링(410) 측 단면적 A에 대한 압력(line pressure)이 밸브체(200)의 시트(210) 측 단면적 B 보다 크므로 그 단면적 차이만큼의 압착력이 밸브체(200)의 시트(210)에 가하여져 피스톤 작용으로 압착되어 누수가 완벽하게 차단되는 것이다.
위와 같이, 본 고안의 볼밸브의 양방향 실링장치는 밸브체(200) 폐쇄 시에 메탈 압착링(410)의 선단 압착부(411)가 탄성 시트링(430)에 압착부(432)를 압착력으로 강력하게 압착하여 주므로 압착부(432)가 밸브체(200)의 시트(210)에 2차적으로 압착되면서 누수를 완벽하게 차단하므로 요구되는 기준 성능 보다 훨씬 우수한 성능을 갖게 된다.
더욱이, 관로에 흐르는 물과 같은 유체의 압력이 볼밸브의 양쪽 방향 어느 곳에서 작용하더라도 밸브체(200)의 시트(210)에 메탈 압착링(410)과 탄성 시트링(430)이 압착되어 누수를 차단하게 되므로 누수차단 장치를 볼밸브의 양쪽에 이중적으로 설치하지 않아도 된다.
이상에서 설명한 바와 같은 볼밸브의 양방향 누수차단장치는 밸브 본체의 일측부에 형성되는 슬라이드 결합부의 내경부에 메탈 압착링이 내외측으로 유동 가능하게 결합되고, 밸브 본체의 네크부 내측에 형성되는 탄성시트링 결합부에 탄성 시트링이 결합되며, 상기 밸브 본체의 일측부에 형성되는 환상의 수압 작용홈에는 오링이 좌우로 유동 가능하게 삽입되며, 상기 밸브 본체의 네크부에는 밸브 본체의 내측부 수압을 상기 오링에 근접한 부분까지 안내하여 상기 수압 작용홈에 작용하도록 하는 수압 작용통로가 형성되어 구성된 것으로, 밸브가 폐쇄될 때에 상기 메탈 압착링의 선단 압착부가 탄성 시트링의 상부면을 압착해 줌으로써 탄성 시트링의 압착부가 상기 밸브체의 시트에 소정의 압력으로 압착되면서 누수를 완벽하게 차단하므로 요구되는 기준 성능 보다 훨씬 우수한 성능을 갖는 양방향 실링장치를 제공하는 이점이 있다.
특히, 관로에 흐르는 물과 같은 유체의 압력이 볼밸브의 양쪽 방향 어느 곳에서 작용하더라도 밸브체의 시트에 탄성 시트링이 압착되면서 누수를 차단하게 되므로 누수차단 장치를 볼밸브의 양쪽에 이중적으로 설치하지 않아도 된다.
상기에서는 본 고안의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당기술 분야의 당업자는 하기의 청구범위에 기재된 본 고안의 사상 및 영역의 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (3)

  1. 관로에 배관되는 밸브 본체(100)에 관로를 개폐시키기 위한 밸브체(200)가 회전 구동요소(300)에 의해 개폐 가능하게 설치된 밸브에서 상기 밸브체(200)가 폐쇄될 때에 누수량이 기준 허용치(규정치) 이하가 되도록 차단하기 위하여 구비되는 볼밸브의 실링장치에 있어서, 상기 밸브 본체(100)의 일측부에 형성되는 슬라이드 결합부(101)의 내경부에 메탈 압착링(410)이 내외측으로 유동 가능하게 결합되고, 고무재로 고정부(431)와 압착부(432)를 갖도록 형성되는 탄성 시트링(430)의 고정부(431)가 상기 밸브 본체(100)의 네크부(102) 내측에 형성되는 탄성시트링 결합부(103)에 환형 체결링(420)과 다수개의 볼트(500)로 고정되어 상기 압착부(432)가 상기 메탈 압착링(410)과 체결링(420)의 선단부(411),(421) 사이에 협지되며, 상기 밸브 본체(100)의 슬라이드 결합부(101)의 내경부 일부와 상기 메탈 압착링(410)의 단턱부(412) 및 상기 슬라이드 결합부(101)의 걸림턱(101a)에 의해 형성되는 환상의 수압 작용홈(450)에는 오링(440)이 좌우로 유동 가능하게 삽입되며, 상기 밸브 본체(100)의 네크부(102)에는 밸브 본체(100)의 내측부 수압이 상기 슬라이드 결합부(101)와 메탈 압착링(410)이 접촉되어 형성되는 틈새부의 상기 오링(440)에 근접한 부분까지 안내하여 상기 수압 작용홈(450)에 작용하도록 하는 수압 작용통로(451)가 형성되어, 상기 밸브체(200)가 패쇄될 때에 양방향 수압에 의해 누수가 차단되고, 상기 메탈 압착링(410)의 선단부(선단 압착부)(411)가 탄성 시트링(430)의 상부면(433)을 압착해 줌으로써 탄성 시트링(430)의 압착부(432)가상기 밸브체(200)의 시트(210)에 소정의 압력으로 압착되도록 구성된 것을 특징으로 하는 볼밸브의 양방향 누수차단장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 메탈 압착링(410)의 단턱부(412) 내측에 오링 삽입홈(413)이 형성되고, 이 오링 삽입홈(413)에는 상기 슬라이드 결합부(101)와 메탈 압착링(410)의 접촉부 틈새 사이로 작용하는 수압이 밸브 본체(100)의 내측부로 유입되지 못하도록 차단하는 오링(441)이 삽입되어 구성된 것을 특징으로 하는 볼밸브의 양방향 누수차단장치.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 수압 작용통로(451)는 상기 밸브 본체(100)의 네크부(102)에 유입단이 형성되고, 배출단은 상기 슬라이드 결합부(101)와 메탈 압착링(410) 사이의 틈새부의 상기 오링(440),(441) 사이에 위치하는 중간부에 형성되어 구성된 것을 특징으로 하는 볼밸브의 양방향 누수차단장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20180032265A (ko) 2016-09-22 2018-03-30 화성밸브 주식회사 이중 시트 실링 볼 밸브

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20180032265A (ko) 2016-09-22 2018-03-30 화성밸브 주식회사 이중 시트 실링 볼 밸브

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