KR200365286Y1 - 버터플라이 밸브 - Google Patents

Abstract

본 고안은 밸브디스크의 기밀성과 내구성을 향상시키기 위하여 고무시트와 금속시트를 이용하여 이중 실링 타입으로 구성하고 특히 밸브디스크의 동작상태를 원활하게 하면서 금속시트와의 마찰력을 최소화하여 시트간의 마모현상을 줄일 수 있도록 크랭크축을 편심되게 구성한 버터플라이 밸브를 제안한다.

Description

버터플라이 밸브{a butterfly valve}

본 고안은 이중 실링 구조로 된 버터플라이 밸브에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 수밀성과 내구성이 뛰어나고 밸브디스크의 동작을 원활하게 제어할 수 있는 버터플라이 밸브에 관한 것이다.

잘 알려진 바와 같이, 버터플라이 밸브는 관로상에 연결 설치되는 밸브몸체의 내부에 판형의 밸브디스크가 설치되어 이 밸브디스크의 회전에 따라 개폐동작이 이루어지도록 된 것이다.

이러한 버터플라이 밸브는 도 1에 도시한 바와 같이, 밸브몸체(110)의 내주면에는 환형의 밸브몸체 시트(111)가 돌출 형성되고, 상기 밸브몸체 시트(111)에 인접되는 밸브디스크(120)의 외주부에는 밸브몸체 시트(111)에 밀착되는 실링부재(125)가 장착되어 밸브의 차단시에 기밀이 유지되도록 구성된다.

위와 같이 구성된 종래의 버터플라이 밸브에 있어서, 상기 실링부재(125)는 주로 고무 등의 유연한 탄성소재로 제작되는데, 이러한 탄성 소재로 된 실링부재(125)는 밸브몸체 시트(111)와의 밀착성이 우수하여 밸브의 기밀성을 높게 할 수 있는 장점은 있으나, 그 강도면에 있어서는 매우 취약하여 잦은 개폐동작에 따른 밸브몸체 시트(111)와의 마찰, 이송유체로부터의 충격 및 배관내의 이물질 등에 의해 쉽게 파손되고 수명이 짧은 단점이 있었다.

또한 이러한 강도면에서의 취약점 때문에 금속소재로 제작된 실링부재도 사용되고 있으나, 금속제 실링부재는 고무등의 탄성 소재로 된 것에 비해 탄력 및 유연성이 떨어지고 경도가 높은 만큼 밸브몸체 시트(111)와의 밀착성도 떨어질 수밖에 없어 밸브의 차단시에 기밀성이 나빠지는 문제점이 있었다.

따라서 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 고안의 목적은 밸브디스크의 동작을 원활하게 제어할 수 있는 버터플라이 밸브를 제공함에 있다.

본 고안의 다른 목적은 금속시트와 맞닿는 부분의 마찰을 최소화 할 수 있는 버터플라이 밸브를 제공함에 있다.

본 고안의 또 다른 목적은 밸브 내부의 기밀을 유지하면서 시트의 마모에 의한 누수현상을 방지할 수 있는 버터플라이 밸브를 제공함에 있다.

본 고안의 또 다른 목적은 수밀성과 내구성이 뛰어난 버터플라이 밸브를 제공함에 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안은, 밸브몸체의 내부에 설치되고 구동장치의 동작에 따라 회전하는 밸브디스크를 구비하며, 상기 밸브몸체의 내측면에는 밸브몸체 시트가 부착되고, 상기 밸브디스크의 외측 둘레면에는 금속시트와 고무시트가 부착되어 상기 밸브몸체 시트에 밀착되며, 상기 구동장치에는 구동력을 전달받기 위한 크랭크축이 설치되고, 상기 크랭크축에는 중심으로부터 편심된 편심축이 형성되어 상기 밸브디스크에 조립됨을 특징으로 한다.

도 1은 종래기술에 따른 버터플라이 밸브의 구성을 보이고 있는 도면.

도 2는 본 고안의 바람직한 일 실시 예에 따른 버터플라이 밸브의 구성을 개략적으로 보이고 있는 도면.

도 3은 도 2에서 도시하고 있는 버터플라이 밸브의 내부구성을 상세하게 보이고 있는 도면.

도 4는 도 2에서 도시하고 있는 밸브디스크에 설치되어 있는 크랭크축의 구성을 나타낸 도면.

도 5a 및 도 5b는 본 고안에 따른 버터플라이 밸브의 동작상태를 보이고 있는 도면.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10: 구동장치 12a, 12b: 크랭크축

14a, 14b: 편심축 16: 밸브디스크

18: 밸브몸체 20: 밸브몸체 시트

22: 금속시트 24: 고무시트

이하 본 고안의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

후술될 상세한 설명에서는 상술한 기술적 과제를 이루기 위해 본 고안에 있어 한 개의 대표적인 실시 예를 제시할 것이다. 그리고 본 고안으로 제시될 수 있는 다른 실시 예들은 본 고안의 구성에서 설명으로 대체한다. 도면상에서 동일한 도면부호는 동일한 요소를 지칭한다.

본 고안에서는 밸브디스크의 기밀성과 내구성을 향상시키기 위하여 고무시트와 금속시트를 이용하여 이중 실링 타입으로 구성하고 특히 밸브디스크의 동작상태를 원활하게 하면서 금속시트와의 마찰력을 최소화하여 시트간의 마모현상을 줄일 수 있도록 크랭크축을 편심되게 구성한 버터플라이 밸브를 제안하고자 한다. 이러한 버터플라이 밸브의 기술적 구성은 후술하는 도 2 내지 도 4의 상세설명에 의해 용이하게 이해될 것이다.

도 2 내지 도 4는 본 고안에 따른 버터플라이 밸브의 구성을 상세하게 나타내고 있는 도면들이다. 상기 도면들을 참조하면, 본 고안의 밸브는 각종 유체를 이동시키는 관체 사이에 조립되는 원통형의 밸브몸체(18)를 구비하고, 상기 밸브몸체(18)에는 유체의 흐름을 제어하는(또는 개폐시키는) 밸브디스크(16)가 조립된다.

또한 상기 밸브디스크(16)의 외측 둘레면에는 유체의 기밀을 유지하기 위한 금속시트(22)와 고무시트(24)가 각기 부착되며, 상기 밸브몸체(18)의 내측면에는 전방에서 후방으로 직경이 축소되는 밸브몸체 시트(20)가 경사지게 부착되어 있다. 이때 상기 밸브몸체 시트(20)에는 전술한 금속시트(22)와 고무시트(24)가 밀착되어밸브디스크(16)의 기밀상태를 유지하며, 상기 고무시트(24)는 고정링(26)에 의해 밸브디스크(16)의 둘레면을 따라 끼워진다.

한편 전술한 밸브디스크(16)에는 구동장치(10)의 구동력을 전달받아 회전하는 크랭크축(12a)과 상기 크랭크축(12a)의 회전력에 따라 아이들 상태로 회전하는 크랭크축(12b)이 양측으로 각기 설치되며, 이러한 구성은 후술하는 상세설명에 의해 용이하게 이해될 것이다.

즉, 도 4에 도시한 바와 같이 밸브디스크(16)를 회전시키는 크랭크축(12a)은 전술한 구동장치(10)에 조립되어 구동력을 전달받으며, 크랭크축(12b)은 도 2에 도시한 바와 같이 밸브디스크(16)에 단순히 조립되어 상기 크랭축(12a)의 회전력에 따라 아이들 상태로 회전만하게 된다. 특히 상기 크랭크축(12a,12b)에는 중심으로부터 벗어난 상태의 편심축(14a,14b)이 각기 형성되며, 상기 편심축(14a,14b)들은 밸브디스크(16)의 고정체(16a,16b)에 각기 삽입되어 조립되어진다. 이러한 구성에 따라 밸브디스크(16)는 원활하게 회전동작을 하게 되며 또한 시트(20,22) 간의 마찰현상도 최소화되어진다.

이하 상기한 바와 같이 구성된 버터플라이 밸브의 동작상태를 도 5a 및 도 5b를 참조하여 상세히 설명하면 아래와 같다.

우선 도 2에 도시한 구동장치(10)를 구동시키게 되면, 상기 구동력은 크랭크축(12a)에 전달되고, 상기 크랭크축(12a)과 일체로 형성된 편심축(14a)은 반시계 방향으로 회전하게 된다.

이에 따라 도 5a에 도시한 바와 같이 밸브디스크(16)는 우측방향으로 직선운동을 하게 되고, 계속해서 크랭크축(12a){또는 편심축(14a)}의 회전력에 의해 밸브디스크(16)는 도 5b에 도시한 바와 같이 반시계 방향으로 회전하면서 완전히 열려지게 된다.

이상으로 살펴본 바와 같이, 본 고안은 금속시트와 고무시트를 이용하여 밸브디스크를 실링하므로서 수밀성과 내구성이 뛰어날 뿐만 아니라 밸브 내부의 기밀을 유지하면서 시트의 마모에 의한 누수현상을 방지할 수 있는 장점이 있다.

특히, 본 고안은 밸브디스크를 회전시키는 크랭크축을 편심되게 형성하므로서 금속시트와 맞닿는 부분의 마찰을 최소화하여 밸브디스크의 동작을 원활하게 제어할 수 있는 상승적인 효과가 있다.

Claims (2)

1. 밸브몸체(18)의 내부에 설치되고 구동장치(10)의 동작에 따라 회전하는 밸브디스크(16)를 구비하는 통상의 버터플라이 밸브에 있어서,

   상기 밸브몸체(18)의 내측면에는 밸브몸체 시트(20)가 부착되고, 상기 밸브디스크(16)의 외측 둘레면에는 금속시트(22)와 고무시트(24)가 부착되어 상기 밸브몸체 시트(20)에 밀착되며;

   상기 구동장치(10)에는 구동력을 전달받기 위한 크랭크축(12a)이 설치되고,상기 크랭크축(12a)에는 중심으로부터 편심된 편심축(14a)이 형성되어 상기 밸브디스크(16)에 조립됨을 특징으로 하는 버터플라이 밸브.
2. 제1항에 있어서,

   상기 크랭크축(12a)의 회전력에 의해 연동하여 회전하는 아이들 상태의 크랭크축(12b)과, 상기 크랭크축(12b)에는 중심으로부터 편심된 편심축(14b)이 형성되어 상기 밸브디스크(16)에 조립됨을 특징으로 하는 버터플라이 밸브.