KR200351903Y1 - 버터플라이 밸브의 서브 디스크 구동장치 - Google Patents

버터플라이 밸브의 서브 디스크 구동장치 Download PDF

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Abstract

본 고안은 디스크 중앙에 서브 디스크인 볼 밸브가 설치된 버터플라이 밸브에 있어서, 밸브를 닫아 줄 경우 메인 디스크가 완전히 닫힌 후 볼 밸브가 닫히도록 하고, 밸브를 열을 경우는 볼 밸브가 완전히 열린 후 메인 디스크가 열리도록 하므로서 메인 디스크의 양단에 걸리는 차압을 감소시키는 한편 공동화 현상을 방지하도록 하는 버터플라이 밸브의 서브 디스크 구동장치에 관한 것이다.
이러한 본 고안은 메인 디스크의 중앙에 서브 디스크인 볼 밸브가 설치된 버터플라이 밸브에 있어서, 볼 밸브는 버터플라이 밸브의 메인 디스크가 닫힌 후부터 닫히도록 하고, 메인 디스크가 개방될 때에는 볼 밸브가 완전히 개방된 후 메인 디스크가 열리도록 하므로서 이루어지는 것으로, 버터플라이 밸브로 상수관로의 상수를 단속함에 있어서 볼밸브의 개폐로 차압의 발생과 공동화현상을 없애도록 하는 것이다.

Description

버터플라이 밸브의 서브 디스크 구동장치{Sub-disk running gear of butterfly valve}
본 고안은 디스크 중앙에 서브 디스크인 볼 밸브가 설치된 버터플라이 밸브에 있어서, 밸브를 닫아 줄 경우 메인 디스크가 완전히 닫힌 후 볼 밸브가 닫히도록 하고, 밸브를 열을 경우는 볼 밸브가 완전히 열린 후 메인 디스크가 열리도록 하므로서 메인 디스크의 양단에 걸리는 차압을 감소시키는 한편 공동화 현상을 방지하도록 하는 버터플라이 밸브의 서브 디스크 구동장치에 관한 것이다.
상수관로 사이에 설치되어 상수 흐름을 단속하는 대형의 버터플라이 밸브는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 상수관(1)(2)사이에 버터플라이 밸브(10)가 플랜지 결합되어 구동장치의 회전력에 의해 관로를 개폐하는 메인 디스크(11)를 회전시킴으로서 관로를 개방하거나 폐쇄하도록 되어 있다.
상기 버터플라이 밸브(10)는 관로 개방을 위하여 메인 디스크(11)를 열어주거나 닫아주게 되고, 이로 인하여 메인 디스크(11)의 개방시 상수가 한꺼번에 흐르게 되어 메인 디스크(11)의 양쪽 관로 압력이 서로 상이하여 상당한 차압이 발생하므로써 상수흐름에 방해를 주게되는 경우가 발생하고, 심한 경우 상수관에 균열이 발생되는 경우가 발생되는 문제가 있으며, 또한 메인 디스크(11)를 열었을 경우 급작스런 상수의 흐름으로 인하여 공동화 현상이 발생하여 문제와 함께 메인 디스크(11) 만으로 상수 흐름을 단속하게 되어 유량 조절이 원활히 이루어지지 못하는 단점이 있는 것이었다.
이러한 문제점을 감안하여 버터플라이 밸브의 메인 디스크 중앙에 서브 디스크인 소형의 볼 밸브를 설치하여 메인 디스크의 작동시 볼 밸브도 연동되어 작동되게 하므로서 차압의 발생과 공동화 현상이 발생하는 것을 방지해 주기 위하여 본 출원인은 국내에 실용신안(출원번호 20-2003-0036275호)를 출원한 바 있으며, 상기된 선출원 실용신안은 메인 디스크와 별도로 볼 밸브를 구동시킬 수 있도록 하고 있으나, 실질적인 볼 밸브의 개폐에 따른 효과는 크지 못한 것이었다.
즉 선출원 실용신안은 대형 버터플라이 밸브의 메인 디스크 중앙에 서브 디스크인 볼 밸브가 설치된 것에 있어서, 메인 디스크가 닫히기 직전과 열리기 시작할 때만 볼 밸브가 메인 디스크와 연동되어 작동되도록 하고 메인 디스크가 개방되기 시작하여 볼 밸브가 개방된 후에는 볼 밸브가 단독으로 구동될 수 있도록 하므로서 메인 디스크와 볼 밸브를 별도로 작동시킬 수 있도록 하고 있으나, 서브 디스크의 설치 목적인 메인 디스크가 닫힌 후에 닫히도록 하는 한편 서브 디스크가 개방된 후 메인 디스크가 개방되게 하는 목적을 달성하기가 쉽지 않은 것이었다.
본 고안은 상기와 같은 점을 감안하여 고안한 것으로, 대형 버터플라이 밸브의 메인 디스크 중앙에 서브 디스크인 볼 밸브가 설치된 것에 있어서, 밸브를 닫아줄 때 메인 디스크가 완전히 닫힌 후 볼 밸브가 닫히도록 하고, 밸브를 열어줄 때는 볼 밸브가 완전히 개방된 후 메인 디스크가 개방될 수 있도록 하므로서 메인 디스크의 열림과 닫힘 동작시 관로의 양쪽에 차압이 발생하거나 공동화 현상이 발생하는 것을 방지해주는 한편 간단한 구조에 의해 서브 디스크인 볼 밸브를 구동시킬 수 있도록 한 것이다.
이러한 본 고안은 메인 디스크의 중앙에 서브 디스크인 볼 밸브가 설치된 버터플라이 밸브에 있어서, 볼 밸브는 버터플라이 밸브의 메인 디스크가 닫힌 후부터 닫히도록 하고, 메인 디스크가 개방될 때에는 볼 밸브가 완전히 개방된 후 메인 디스크가 열리도록 하므로서 이루어지는 것으로, 버터플라이 밸브로 상수관로의 상수를 단속함에 있어서 볼밸브의 개폐로 차압의 발생과 공동화현상을 없애도록 하는 것이다.
도 1은 기존 버터플라이 밸브의 측면도
도 2는 기존 버터플라이 밸브의 설치상태 정면도
도 3은 본 고안 구동장치의 측단면도
도 4는 본 고안 구동장치의 정단면도
도 5는 본 고안의 볼 밸브만 개방된 상태의 평단면도
도 6은 본 고안 구동장치를 보인 측단면도
도 7은 본 고안 메인디스크를 닫은 상태의 구동장치 평면도
도 8은 본 고안 메인 디스크를 완전히 열은 상태의 구동장치 평면도
도 9는 본 고안 작동상태 설명도
[도면의 주요부분에 대한 부호의 설명]
10 : 버터플라이 밸브 11 : 메인 디스크
12 : 볼 밸브 13 : 메인 스템
14 : 서브 스템 21 : 메인 스핀들
22 : 슬라이드 너트 23 : 간격링
30 : 주밸브암 31 : 이동홈
40 : 링크
본 고안은 메인 디스크(11)의 중앙에 서브 디스크인 볼 밸브(12)가 설치된 버터플라이 밸브(10)에 있어서, 상기 볼 밸브(12)는 메인 디스크(11)가 열리기 전에 개방되도록 하는 한편 메인 디스크(11)가 완전히 닫힌 후 닫히도록 하므로서 버터플라이 밸브(10)의 양단에 걸리는 차압과 공동화 현상을 없앨 수 있도록 하는 것이다.
버터플라이 밸브(10)는 메인 스핀들(21)의 회전력을 메인 디스크(11)로 전달하여 메인 디스크(11)를 좌우 회전시킴으로서 관로를 개방하거나 폐쇄하여 상수 흐름을 단속하게 되는 것으로, 본 고안은 상기 메인 디스크(11)의 중앙에 서브 디스크인 볼 밸브(12)를 설치하여 메인 디스크(11)의 개폐시 관로의 차압발생이나 공동화 현상이 발생하지 않도록 하는 것이다.
본 고안의 메인 디스크(11)는 메인 스템(13)에 결합되어 메인 스템(13)의 회전에 의해 회전될 수 있도록 하되 상기 메인 스템(13)은 중공 형태로 제작된 것을 사용하고, 상기 중공 형태의 메인 스템(13) 내부에는 서브 스템(14)을 설치하여 서브 스템(14)으로 메인 디스크(11)의 중앙에 설치된 서브 디스크인 볼 밸브(12)를 구동시킬 수 있도록 한다.
메인 스템(13)은 대략적으로 L자 형상을 갖는 주밸브암(30)에 결합되어 주밸브암(30)의 이동에 따라 메인 스템(13)을 정,역회전시키게 되고, 상기 주밸브암(30)은 메인 스핀들(21)에 결합되어 이동되게 되며, 상기 메인 스핀들(21)은 공지된 구동기(3)를 통하여 밸브 개폐를 위한 회전력을 전달받아 정,역 방향으로 회전하게 된다.
상기 주밸브암(30)은 L자 형태를 갖게 되고 내부에 이동홈(31)이 형성되며, 상기 이동홈(31)에는 슬라이드 너트(22)가 끼워지게 되고, 상기 슬라이드 너트(22)는 메인 스핀들(21)에 나사 결합되어 메인 스핀들(21)의 회전에 따라 메인 스핀들(21)을 타고 이동하게 되며, 상기 슬라이드 너트(22)는 주밸브암(30)의 이동홈(31)에 끼워져 있어 슬라이드 너트(22)의 이동에 따라 주밸브암(30)이 이동하게 된다.
여기서 주밸브암(30)은 메인스템(13)에 간격링(23)을 사이에 두고 양측으로 설치되며, 주밸브암(30)은 메인 스템(13)에 고정되어 설치되게 된다.
상기 메인 스핀들(21)을 타고 이동하며 주밸브암(30)의 이동홈(31)에 끼워진 슬라이드 너트(22)에는 주밸브암(30)의 외측으로 슬라이드핀(41)으로 결합된 링크(40)를 결합하고, 상기 링크(40)의 타단은 서브 스템(14)에 결합시켜 링크(40)의 움직임에 따라 서브 스템(14)이 회전될 수 있도록 한다.
그리고 서브 스템(14)의 외측에는 인디케이터(5)를 설치하여 서브 스템(14)의 회전상태를 외부에서 확인할 수 있도록 한다.
이와 같이 구성된 본 고안에서 공지의 구동기(3)를 구동시켜 메인 스핀들(21)을 회전시키는 과정을 살펴본다.
공지의 구동기(3)에 회전력을 전달하면 구동기(3)에 전달된 회전력은 구동기(3)에서 감속된 후 메인 스핀들(21)에 전달되어 정,역 회전을 하게 되는 것으로, 상기 구동기(3)를 이용하여 메인 스핀들(21)을 구동시키는 구조는 공지된 것이다.
그리고 버터플라이 밸브(10)의 메인 디스크(11)는 메인 스템(13)의 회전에 의해 개폐되는 것으로, 상기 메인 디스크(11)의 중앙에 메인 디스크(11)와 별도로 개폐되는 서브 디스크인 볼 밸브(12)를 설치하되 상기 볼 밸브(12)를 구동시키는 서브 스템(14)은 메인 스템(13)의 중앙으로 설치한다.
상기 메인 스템(13)은 주밸브암(30)의 회동에 의해 정,역 회전하면서 메인 디스크(11)를 개폐시키게 되고, 서브 스템(14)은 링크(40)의 구동에 따라 정,역 회전하면서 볼 밸브(12)를 개폐시키게 되는 것으로, 본 고안에서는 메인 디스크(11)가 0-90도를 회전할 때 볼 밸브(12)는 0-180도를 회전하게 된다.
주밸브암(30)은 L자 형태를 갖게 되고 내부에 이동홈(31)이 형성되는 것으로, 일측은 메인 스템(13)에 결합 고정되고, 이동홈(31)을 따라 슬라이드 너트(22)가 이송되게 되며, 상기 슬라이드 너트(22)는 메인 스핀들(21)에 나사 결합되어 메인 스핀들(21)의 회전에 의해 메인 스핀들(21)를 타고 이동하게 되고, 슬라이드 너트(22)의 외측에는 링크(40)가 결합되어 슬라이드 너트(22)의 이동시 링크(40)가 회동하여 슬라이드 너트(22)의 직선운동을 회전운동으로 변환시켜 서브 스템(14)에 전달하게 된다.
본 고안은 구동기(3)로 메인 스핀들(21)을 회전시킴에 따라 슬라이드 너트(22)가 메인 스핀들(21)을 타고 이동하면서 주밸브암(30)을 회동시켜 메인 스템(13)과 서브 스템(14)을 회전시킴으로서 메인 디스크(11)와 볼 밸브(12)를 개폐시키되, 밸브 개방시는 볼 밸브(12)가 완전히 개방된 후 메인 디스크(11)가 개방되기 시작하도록 하고, 밸브 폐쇄시는 메인 디스크(11)가 완전히 닫힌 후 볼 밸브(12)가 닫히기 시작하도록 한다.
이 같이 메인 스핀들(21)의 회전에 따라 이동한 슬라이드 너트(22)의 이동위치에 따라 주밸브암(30)이 이동하면서 메인 디스크(11)와 볼 밸브(12)를 개폐시키는 과정을 도 9를 참고로 하여 상세히 살펴본다.
슬라이드 너트(22)에 따라 주밸브암(30)이 이동하는 모습은 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같으며, 도 7에 도시한 상태가 메인 디스크(11)와 볼 밸브(12)가 완전히 닫힌 상태이고, 도 8에 도시된 상태가 메인디스크(11)는 완전히 열리고, 볼 밸브(12)는 완전히 닫힌 상태이다.
이를 상세히 살펴본다.
도 9의 (가)와 같이 슬라이드 너트(22)가 위치한 상태는 메인 디스크(11)가 닫혀져 있는 상태이고 볼 밸브(12)도 닫혀져 있는 상태로서 버터플라이 밸브(10)가완전히 닫혀진 상태가 되어 상수 흐름이 완전히 차단되어 있게 된다.
이 상태에서 메인 스핀들(21)을 밸브를 개방시키는 방향으로 회전시키면 슬라이드 너트(22)가 이동홈(31)을 타고 우측으로 이동하게 되고, 슬라이드 너트(22)가 이동함에 따라 링크(40)로 결합된 서브 스템(14)이 회전하여 볼밸브(12)를 개방시키게 된다.
슬라이드 너트(22)가 도 9의 (나)에 표시된 위치로 이동한 경우가 볼 밸브(12)는 완전히 열린 상태가 되고, 메인 디스크(11)는 개방을 시작하는 위치가 된다.
이 상태에서 슬라이드 너트(22)가 더 이동하면 주밸브암(30)은 도 9의 (다)에 표시된 위치로 이동하게 되고, 이 상태는 메인 디스크(11)가 45도 개방된 상태이고, 볼 밸브(12)는 다시 45도 닫힌 상태가 된다.
그리고 계속하여 슬라이드 너트(22)가 이동하면 도 9의 (라)에 표시된 상태가 되며, 이 상태는 메인 디스크(11)가 90도 개방하여 완전 개방상태가 되고, 볼 밸브(12)는 다시 닫힌 상태가 된다.
이같이 본 고안은 메인 디스크(11)를 개방시킬 경우 메인 디스크(11)가 개방되기 전에 볼 밸브(12)가 개방되어 상수가 흐르게 한 후 메인 디스크(11)가 개방되어 본격적인 상수 흐름이 이루어지도록 하므로서, 차압 발생과 공동화 현상이 발생하는 것을 방지할 수 있게 된다.
그리고 메인 디스크(11)는 90도 회전을 하게 되나 볼 밸브(12)는 180도 회전을 하게 되는 것으로, 볼 밸브(12)는 메인 디스크(11)가 개방되기 전에 개방되어상수가 흐르게 한 후 메인 디스크(11)가 개방되면 다시 닫히기 시작하게 되며, 볼 밸브(12)는 메인 디스크(11)의 개방 초기에 먼저 개방되는 것이 중요하고, 메인 디스크(11)가 개방되기 시작한 후에는 개폐에 영향이 없게 된다.
한편 메인 디스크(11)가 완전히 개방된 상태(도 9의 (라)와 같이 주밸브암(30)이 위치한 경우)에서 메인 디스크(11)를 닫아주는 과정을 살펴본다.
메인 디스크(11)를 닫아주기 위해서는 열어 줄때와 반대로 메인 스핀들(21)을 회전시키면 되고, 그러면 슬라이드 너트(22)가 반대로 이동하면서 주밸브암(30)을 도면의 좌측으로 이동시키게 된다.
먼저 도 9의 (라)와 같은 상태는 메인 디스크(11)가 완전히 개방된 상태이고 볼밸브(12)는 닫혀 있는 상태이고, 이 상태에서 슬라이드 너트(22)가 이동하여 도 9의 (다)와 같이 이동한 경우는 메인 디스크(11)는 45도 닫히고 볼 밸브(12)는 45도 개방된 상태가 되며, 이 상태에서 슬라이드 너트(22)가 더 이동하여 도 9의 (나)와 같은 상태가 되면 메인 디스크(11)는 완전히 닫힌 상태가 되고 볼 밸브(12)는 완전히 열린 상태가 된다.
그리고 슬라이드 너트(22)가 더 이동하면 메인 디스크(11)가 닫혀 있는 상태에서 볼 밸브(12)가 닫히게 되어 최종적으로 도 9의 (가)와 같이 메인 디스크(11)와 볼 밸브(12)가 완전히 닫힌 상태로 놓이게 된다.
이 같이 본 고안은 메인 디스크(11)가 개방되기 전에 서브 디스크인 볼 밸브(12)가 먼저 개방되고, 메인 디스크(11)가 닫힐 경우에는 메인 디스크(11)가 완전히 닫힌 후 볼 밸브(12)가 닫히기 시작하는 것으로, 메인 디스크(11)의 작동전에 볼 밸브(12)에 의해 상수 흐름이 개시되거나 최종적으로 차단되게 되므로, 관로의 차압현상이나 공동화 현상이 발생하는 것을 방지할 수 있게 된다.
본 고안에서 메인 디스크(11)가 개방된 후 볼 밸브(12)가 다시 닫히게 되나 메인 디스크(11)의 개방 후에는 볼 밸브(12)의 개방이 하등 문제가 되지 않는다.
본 고안은 메인 디스크의 중앙에 서브 디스크가 구비된 버터플라이 밸브에 있어서, 서브 디스크를 볼 밸브로 설치하되 메인 디스크를 닫아줄 때 메인 디스크가 완전히 닫힌 후 볼 밸브가 닫히기 시작하고, 메인 디스크가 열릴 때는 볼 밸브가 완전히 열린 후 메인 디스크가 열리도록 하므로서, 관로의 공동화나 차압 발생을 방지할 수 있는 것이다.

Claims (3)

  1. 버터플라이 밸브(10)의 메인 디스크(11) 중앙에 서브 디스크인 볼 밸브(12)를 설치하고, 상기 메인 디스크(11)는 중공 형태의 메인 스템(13)에 결합되어 회동되게 하는 한편 볼 밸브(12)는 메인 스템(13)의 중앙에 설치된 서브 스템(14)에 결합되게 하며, 상기 메인 스템(13)은 구동기(3)에 의해 회전되는 메인 스핀들(21)의 회전력을 전달받아 회전되게 하는 버터플라이 밸브의 서브 디스크 구동장치에 있어서,
    상기 메인 스템(13)에는 L자 형을 갖고 내측으로 이동홈(31)이 형성된 주밸브암(30)이 결합되게 하고, 상기 주밸브암(30)의 이동홈(31)에는 메인 스핀들(21)에 나사 결합된 슬라이드 너트(22)가 끼워지게 하며, 상기 슬라이드 너트(22)의 외측에는 링크(40)를 결합시키되 상기 링크(40)의 타측은 서브 스템(14)에 결합시켜 구성한 것을 특징으로 하는 버터플라이 밸브의 서브 디스크 구동장치.
  2. 제1항에 있어서, 주밸브암(30)은 메인 스템(13)에 간격링(23)을 사이에 두고 양측으로 설치되며, 상기 주밸브암(30)은 메인 스템(13)에 고정 설치되는 것을 특징으로 하는 버터플라이 밸브의 서브 디스크 구동장치.
  3. 제1항에 있어서, 슬라이드 너트(22)가 주밸브암(30)을 회동시킬 때 메인 디스크(11)는 90도 회전하고, 볼 밸브(12)는 180도 회전하는 것을 특징으로 하는 버터플라이 밸브의 서브 디스크 구동장치.
KR20-2004-0005656U 2004-03-03 2004-03-03 버터플라이 밸브의 서브 디스크 구동장치 KR200351903Y1 (ko)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR100864819B1 (ko) 2008-05-08 2008-10-23 주식회사 고성밸브 한쌍의 몸체시트가 구비된 버터플라이 밸브
KR102277361B1 (ko) 2020-04-27 2021-07-14 주식회사 대정밸브 공동현상 방지기능을 가지는 버터플라이밸브

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR100864819B1 (ko) 2008-05-08 2008-10-23 주식회사 고성밸브 한쌍의 몸체시트가 구비된 버터플라이 밸브
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