KR200378617Y1 - 버터플라이 밸브 - Google Patents

Abstract

본 고안은 버터플라이 밸브에 관한 것으로, 무리한 힘을 들이지 않고 개폐조작될 수 있으면서 2개소에서 실링이 이루어져 누수현상을 확실히 방지하고, 직경이 다른 관을 용이하게 연결할 수 있도록 함을 목적으로 한다.

개시된 본 고안에 따른 버터플라이 밸브는, 양측에 각각 개구된 포트(112)를 갖는 유로(111)가 형성된 밸브 몸체(110)와; 상기 밸브 몸체의 유로에 회전 가능하게 설치되어 상기 유로의 개도를 조절하는 디스크(120)와; 그리고, 상기 디스크와 기어트레인(141)를 통해 연결되어 상기 디스크가 회전되도록 하는 핸들(130)을 포함하고, 상기 디스크는 원판형의 심재(121) 및 상기 심재의 외주부를 덮는 실링부재(122)로 이루어지며, 상기 실링부재의 테두리부에는 일정 간격을 두고 양측에 각각 돌출되어 상기 밸브 몸체의 내주면에 밀착되는 제1,2실링부(122a,122b)가 형성된다. 그리고, 상기 밸브 몸체에는 상기 밸브 몸체 내부의 유로와 연통되며 상기 제1포트와 직경이 달라 상기 포트에 연결되는 관과 직경이 다른 관이 직접 연결되는 포트(113,114)가 형성된다.

Description

버터플라이 밸브{A butterfly valve}

본 고안은 물, 원유, 가스 등의 유체를 공급하는 관의 도중에 설치되어 관로를 개폐하는 것으로서, 더욱 상세하게는 관로의 폐쇄시 유체가 누출되지 않도록 실링하고, 직경이 다른 관을 용이하게 연결할 수 있도록 한 버터플라이 밸브에 관한 것이다.

일반적으로 송수관이나 송유관 또는 가스관과 같은 대형관로 중에는 유량의 조절 및 관로가 손상되었을 경우 그 파손구간에 해당하는 관로의 유체 흐름을 차단한 후 그 파손부위를 수리할 수 있게 하기 위한 유체 제어 벨브가 소정거리 간격을 두고 배치된다.

상기한 유체 제어 밸브로 버터플라이트 밸브가 주로 사용된다.

버터플라이 밸브는, 양측에 관로와 연결되는 개구부가 구비된 밸브몸체와, 이 밸브몸체의 내부에 회전가능하게 장착되어 상기 밸브몸체 양측이 개폐되도록 회전동작되는 밸브디스크와, 이 밸브디스크의 외주부에 결합되어 밸브의 차단 시에 상기 밸브몸체 내주면에 밀착되는 실링부재와, 그리고, 상기 밸브디스크와 기어트레인을 통해 연결되어 상기 밸브디스크가 회전동작되도록 하는 핸들을 포함하여 구성된다.

종래 기술에 따른 버터플라이 밸브에 의하면, 유량 조절시 또는 관로의 파손시 핸들을 조작하면 밸브디스크가 회전되어 실링부재가 밸브몸체의 내주면에 밀착됨으로써 관로를 폐쇄한다.

그러나, 종래 버터플라이 밸브는 실링부재와 밸브몸체 내주면의 접촉력에 의해서만 누수를 차단하도록 되어 있는데, 실링부재가 밸브몸체의 내주면과 단일 선접촉이기 때문에 실링이 미약하고, 경시적으로 실링부재가 마모되어 관로를 폐쇄하지 못하게 됨에 따라 유체의 손실이 큰 단점이 있다.

이러한 단점을 해결하기 위하여 두 개의 디스크를 갖는 더블 버터플라이 밸브가 사용되고 있다.

그러나, 더블 버터플라이 밸브는 두 개의 디스크로 형성되어 있으므로 단일의 디스크로 형성된 버터플라이 밸브에 비하여 디스크와 밸브몸체간의 밀착력이 크기 때문에 누수차단효율이 향상되지만 디스크를 개폐하고자 할때는 단일의 디스크에 비하여 2배의 개폐력을 요하게 되고, 특히, 대형밸브는 큰힘의 조작력을 요하게 되었다. 따라서 종래의 더블 버터 플라이밸브를 개폐시키는데는 많은 힘을 요하게 되어 원활한 개폐조작이 이루어지지 못하게 되는 결점이 있다.

종래 기술에 의한 버터플라이 밸브에 따르면, 관이 각각 연결되는 개구부는 그 크기가 변하지 않는 형태이기 때문에 이 개구부에 맞는 관만 연결될 수 있다. 그러나, 송수관 등의 직경은 설치장소, 사용량 등에 따라 달라질 수 있기 때문에 상기 밸브몸체의 개구부보다 작은 직경의 관을 연결하기 위해서는 점진적으로 직경이 작은 관을 매개로 하여 관을 연결하는 불편함이 있다.

본 고안은 상기한 종래 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 무리한 힘을 들이지 않고 관로를 밀폐하여 누수가 발생되지 않도록 한 버터플라이 밸브를 제공하려는데 그 목적이 있다.

그리고, 본 고안의 다른 목적은 서로 다른 직경의 관을 별도의 연결관을 사용하지 않고 연결할 수 있도록 하려는데 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 고안에 따른 버터플라이 밸브는, 밸브 몸체 내부의 유로를 개폐하는 디스크의 테두리부에는 상기 밸브 몸체의 내주면과 밀착되는 두 개이상의 실링부가 형성된 것을 특징으로 한다.

그리고, 본 고안은 서로 다른 직경의 관이 각각 연결되는 서로 다른 직경의 포트가 형성된 것을 특징으로 한다.

본 고안의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 고안자가 그 자신의 고안을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 고안의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

도 1과 도 2에서 보이는 바와 같이, 본 고안에 의한 버터플라이 밸브(100)는, 내부에 유로(111)를 갖는 밸브 몸체(110)와, 밸브 몸체(110)의 유로(111)에 설치되어 유로(111)의 개도를 조절하는 디스크(120)와, 디스크(120)의 회전을 조작하는 핸들(130)과, 그리고, 핸들(130)의 조작력에 의해 디스크(120)가 회전되도록 회전력을 전달하는 동력전달수단(미도시)을 포함하여 구성된다.

밸브 몸체(110)는 송수관, 송유관, 가스관 등의 관로 중에 일정 간격을 두고 설치된다(이하에는 송수관을 예로 들어 설명한다). 유로(111)는 그 양측에 각각 동일한 직경의 제1포트(112)가 개구 형성된다. 즉, 송수관(P)이 각각 밸브 몸체(110)의 제1포트(112)에 각각 연결되어 송수관(P)과 밸브 몸체(110)의 유로(111)를 따라 물이 공급되는 것이다.

도 2에서와 같이, 디스크(120)는 밸브 몸체(110)의 유로(111)에 회전 가능하게 설치되어 유로(111)의 개도를 조절하는 것으로, 주철 등을 재질로 하는 원판형의 심재(121) 및 심재(121)의 둘레부에 덮히는 탄성재질의 실링부재(122)로 이루어질 수 있다.

도 4에서와 같이, 심재(121)는 그 양측에 각각 후술하는 동력전달수단의 회전축(140)(도 2에 도시됨)이 연결된다. 회전축(140)의 연결을 위하여 심재(121)의 양측에는 회전축 연결부(121a)가 구비된다. 상기 회전축 연결부는 회전축의 형상을 갖는 치구에 의해 프레스 가공될 수 있다.

실링부재(122)는 심재(121)에 인서트 사출될 수 있으며, 테두리부(밸브 몸체(110)의 내주면에 밀착되는 부분)에는 일정 간격을 두고 두 개 이상(도면에는 두 개로 도시됨)의 실링부(122a,122b)가 형성된다. 실링부(122a,122b)는 사출에 의해 형성될 수도 있고, 그 사이를 누름으로써 양측이 돌출되어 실링부(122a,122b)의 형태로 형성될 수도 있다.

즉, 유로(111)를 폐쇄하게 되면 제1,2실링부(122a,122b)가 각각 밸브 몸체(110)의 내주면에 밀착되어 유로(111)를 밀폐하는 것이다.

두 개의 실링부(122a,112b)를 통해 실링력이 더욱 증대되지만, 실링부(122a,122b)의 사이에 물이 유입될 수 있으므로 실링부(122a,122b)의 사이에는 오링(123)이 더 설치될 수 있다.

동력전달수단은 핸들(130)의 회전에 의해 회전력을 발생하는 기어트레인 및 상기 기어트레인을 통해 회전하며 디스크(120)에 결합되어 디스크(120)를 회전시키는 회전축(140)으로 이루어질 수 있다. 상기 기어트레인은 핸들(130)과 회전축(140)에 각각 연결되며 서로 치합되는 베벨기어일 수 있다.

본 고안에 따른 버터플라이 밸브(100)는 송수관의 크기가 제1포트(112)보다 직경이 작거나 크더라도 별도의 연결관(점진적으로 직경이 다른 다수의 관)을 사용하지 않고 연결할 수 있도록 제1포트(112)와 다른 직경의 포트(113,114)(도 1, 2 및 5)가 형성된다. 여기서 각각의 포트(113,114)는 두 개가 하나의 셋트를 이룬다. 이때, 각각의 포트(113,114)는 디스크(120)를 중심으로 하여 양측에 근접 배치되는 두 개가 한 쌍일 수도 있고, 도 2에서와 같이, 디스크(120)를 중심으로 하여 상하에 각각 배치되는 두 개가 한 쌍일 수도 있다.

포트(113,114)는 서로 동일한 직경일 수도 있고, 다른 직경일 수도 있다.

포트(113,114)에 송수관(P)이 연결되지 않을 때에는 플러그(115)가 나사 체결되어 밀봉된다.

도면 중 미설명부호 141은 디스크(120)의 회전을 안내하는 아이들축이다.

이와 같이 구성된 본 고안에 따른 버터플라이 밸브의 작용을 설명한다.

본 고안 밸브(100)는 송수관(P)의 사이에 일정 간격을 두고 설치되어 송수관(P)의 보수시 송수관(P)을 폐쇄하거나 유로의 개도를 조절한다.

송수관(P)의 보수 등이 필요하여 송수관(P)을 폐쇄할 경우 핸들(130)을 돌리면 기어트레인을 통해 회전력이 회전축(140)에 전달된다.

회전축(140)의 회전력에 의해 디스크(120)가 회전하면서 유로(111)를 서서히 폐쇄하다가 도 2의 실선과 같이, 디스크(120)가 유로(111)에 직각으로 배치되면 유로(111)가 완전 폐쇄된다.

이때, 실링부재(122)의 제1,2실링부(122a,122b)가 각각 밸브 몸체(110)의 내주면에 밀착되어 누수가 없으며, 어느 하나의 실링부(122a,122b)가 마모되어 실링이 이루어지지 않더라도 다른 실링부(122a,122b)에 의해 유로(111)에 누수가 발생되지 않으며, 더불어, 실링부(122a,122b) 사이의 오링(123)에 의해 누수가 발생되지 않는다.

한편, 송수관(P2)의 크기가 제1포트(112)보다 작을 경우 도 6에서와 같이, 송수관(P2)을 제2포트(113) 또는 제3포트(114)에 연결한다.

송수관이 제1포트(112)에 연결될 경우 제2,3포트(113,114)는 플러그(115)에 의해 밀폐된 상태이며, 송수관(P2)의 연결을 위하여 플러그(115)를 분리한 후 송수관(P2)을 연결한다.

제2 또는 제3포트(113,114)에 송수관(P2)이 연결될 때 제1포트(112)는 플러그에 의해 밀폐될 수도 있고, 송수관(P)이 연결된 상태일 수도 있다.

따라서, 본 고안에 따르면, 디스크(120)의 제1,2실링부(122a,122b)에 의해 2개소에서 실링이 이루어져 단일 선접촉에 의한 실링시보다 접촉력이 크고 어느 하나의 실링부(122a,122b)가 손상되더라도 폐쇄상태가 유지된다. 아울러, 실링력이 증대되지만 실링부(122a,122b)가 하나의 실링부재(122)에 형성되어 핸들(130)을 무리하게 조작하지 않아도 디스크(120)가 원활하게 회전동작될 수 있다.

그리고, 크기가 다른 송수관이 별도의 연결관(점진적으로 직경이 작아 연쇄적으로 연결되는 연결관)을 통해 연결되지 않고 직접 연결된다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 고안에 따른 버터플라이 밸브에 의하면, 무리한 힘을 들이지 않고 조작할 수 있으면서도 실링이 2개소에서 이루어져 실링부의 일부분이 손상되어도 유로의 폐쇄상태가 유지되어 밸브로서의 신뢰성을 향상할 수 있다.

그리고, 별도의 연결관없이 직경이 다른 관을 연결할 수 있으므로 관로의 형성작업이 용이하고 추가비용에 따른 비용을 절감할 수 있는 등의 효과가 있다.

도 1은 본 고안에 의한 버터플라이 밸브의 외관 사시도

도 2는 본 고안에 따른 버터플라이 밸브의 요부 발췌 종단면도

도 3은 본 고안에 의한 버터플라이 밸브에 적용된 디스크의 사시도

도 4는 도 3의 Ⅳ-Ⅳ선 단면도

도 5는 본 고안에 의한 버터플라이 밸브에 적용된 디스크의 설치상태와 포트를 보이기 위한 일부 절결 사시도

도 6은 본 고안에 의한 버터플라이 밸브에 직경이 작은 송수관이 연결된 상태의 사시도

<도면의 주요 부분에 사용된 부호의 설명>

100 : 버터플라이 밸브, 110 : 밸브 몸체

111 : 유로 112,113,114 : 포트

115 : 플러그, 120 : 디스크

121 : 심재, 122 : 실링부재

122a,122b : 실링부, 123 : 오링

130 : 핸들, 140 : 동력전달수단

Claims (4)

1. 양측에 각각 개구된 포트(112)를 갖는 유로(111)가 형성된 밸브 몸체(110)와; 상기 밸브 몸체의 유로에 회전 가능하게 설치되어 상기 유로의 개도를 조절하는 디스크(120)와; 그리고, 상기 디스크와 동력전달수단을 통해 연결되어 상기 디스크가 회전되도록 하는 핸들(130)을 포함하여 구성된 버터플라이 밸브에 있어서,

   상기 디스크는 원판형의 심재(121) 및 상기 심재의 외주부를 덮는 실링부재(122)로 이루어지며, 상기 실링부재의 테두리부에는 일정 간격을 두고 양측에 각각 돌출되어 상기 밸브 몸체의 내주면에 밀착되는 제1,2실링부(122a,122b)가 형성된 것을 특징으로 하는 버터플라이 밸브.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 제1,2실링부의 사이에는 오링(123)이 더 설치되는 것을 특징으로 하는 버터플라이 밸브.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 밸브 몸체에는 상기 밸브 몸체 내부의 유로와 연통되며 상기 제1포트와 직경이 달라 상기 포트에 연결되는 관과 직경이 다른 관이 직접 연결되는 포트(113,114)가 형성된 것을 특징으로 하는 버터플라이 밸브.
4. 제 3 항에 있어서, 상기 제1포트보다 직경이 다른 포트는 플러그(115)에 의해 밀폐되는 것을 특징으로 하는 버터플라이 밸브.