KR200486794Y1 - 가스 미터기의 역류 방지장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 가스 미터기의 역류 방지장치에 관한 것으로서 가스 인입배관과 가스 미터기의 입출구가 반대로 설치되었을 때 가스가 흐르지 않도록 차단하는 것을 목적으로 한다.
이를 위하여 고안은, 크랭크 브릿지(20)의 상부에 조립되는 크랭크(10)와; 가스 유입시 고무막의 왕복운동에 따라 회전되는 회전익축(12)에 연결되어 회동되는 디스트리뷰션 레버(13)와; 상기 크랭크(10)를 구성하는 크랭크 샤프트(11)와 상기 디스트리뷰션 레버(12)를 연결하여 상기 크랭크(10)를 회전시키는 커넥팅 로드(14)와; 상기 크랭크 브릿지(20)의 하부에 위치되고 상기 크랭크(10)의 축에 연결되어 회전하면서 유입된 가스를 분배실로 가스를 유도하여 출구로 가스가 흐를 수 있도록 회동하는 밸브(15)와; 가스가 역방향으로 유입되는 경우 상기 밸브(15)가 회전되지 않도록 하는 한 쌍의 리버스 락(30);을 포함하고, 상기 리버스 락(30)이 크랭크 브릿지(20)에 사선 방향으로 대칭되게 설치되는 것을 특징으로 한다.

Description

가스 미터기의 역류 방지장치{Back Flow Prevention Device of Gas Meter}

본 고안은 가스 미터기에 설치되는 역류 방지장치에 관한 것으로서, 특히 가스 인입배관과 가스 미터기의 입출구가 반대로 설치되었을 경우에 가스가 흐르지 않도록 차단하도록 함으로써, 작업 실수나 임의 조작에 의한 가스 도용을 방지할 수 있도록 한 가스 미터기의 역류 방지장치에 관한 것이다.

일반적으로 가스 미터기는, 가스배관에 연결되어 수용가로 공급된 가스의 유량을 적산하는 장치를 의미한다.

이러한 가스 미터기로는 건식, 습식, 회전식 가스 미터기가 있으며, 도시가스의 계량용으로는 건식 가스 미터기가 주로 쓰이고 있다. 그리고 건식 가스 미터기의 대표적인 예로 다이어프램식 가스 미터기가 있다.

통상적인 다이아프램식 가스 미터기의 작동원리는 도 1에 도시되어 있는 바와 같이 유입구(a)로 가스가 들어오면 밸브(b)와 분배실(c)의 구멍을 통해 가스가 계량실(d) 안으로 유입되고, 유입된 가스의 차압에 의하여 고무막(e)의 중심이 이동하면서 왕복운동에 의해 가스가 교대로 공급된다.

그리고 상기 고무막(e)에 의해 일정 범위 내에서 회전되는 회전익축(f)이 연결된 디스트리뷰션 레버(g)와 커넥팅 로드(h)가 회전운동을 하여 크랭크샤프트(i)에 회전을 발생시킴으로써, 상기 밸브(b)가 회전되도록 한다.

상기 밸브(b)와 크랭크샤프트(i)의 회전은 감속기어와 샤프트 기어, 내부의 조정기어 및 카운터 기어를 통하여 카운터 휠을 회전시키게 되고, 상기 카운터 휠의 회전에 의해 가스의 통과량이 표시된다.

이러한 통상의 다이아프램식 가스 미터기는, 가스의 통과량을 최대 99999㎥ 까지 십진법 단위로 순차적으로 표시하고 있다.

또한 가스 미터기는, 역 설치시에 가스 미터기가 작동하지 않도록 하는 역회전 방지장치(Reverse Lock)를 구비하고 있다.

상기 역회전 방지장치는, 가스 미터기가 역으로 설치되어 회전 개폐밸브가 역회전하는 경우 가스 미터기가 작동되지 않도록 하고 지시창에 표시되는 숫자가 올라가지 않도록 하고 있다.

그런데 위와 같은 경우에 지시창에 표시되는 숫자는 올라가지 않지만, 회전개폐 밸브(b)가 가스 미터기에 작용하는 압력에 의해 상부로 들려 열리게 되어 가스가 흘러나오는 문제가 있다.

한편, 본 고안과 관련한 선행기술을 조사한 결과 다수의 특허문헌이 검색되었으며, 그 중 일부를 소개하면 다음과 같다.

특허문헌 1은, 도시가스의 사용량을 계측하는 가스 미터기에 있어서, 회전밸브를 지지하는 크랭크 브리지의 상부에 설치되어 밸브를 순 방향으로 회전시키며 래칫과의 접촉부위에 경사면을 구비하고 있는 크랭크; 상기 크랭크 브리지에 형성된 축지부에 회전가능하도록 설치되며 상기 크랭크의 경사면과 접촉되어 순 방향으로는 기울어져 밸브를 회전시키고 역방향으로는 회전을 제지하는 래칫; 상기 래칫의 회전방향 크랭크 브리지의 일측 수직부에 구비되며 상기 래칫이 원위치로 복원할 수 있도록 회전각도를 제한하는 스토퍼로 구성되고, 래칫과 크랭크의 면의 선 접촉을 면 접촉으로 바꾸어 주고, 래칫의 회전 중심이 최대한 아래로 내려올 수 있도록 회전축의 위치를 조정하여 래칫의 운동반경을 줄이는 한편, 래칫과 스토퍼의 틈을 줄여 래칫의 운동반경을 최소화함으로써, 소음으로 인한 민원의 발생 소지를 미연에 방지하고 사용자의 야간 수면 방해로 인한 불만을 제거할 수 있도록 한, 가스 미터기 역회전 방지부의 소음저감장치를 개시하고 있다.

특허문헌 2는, 유입 및 배출구를 가지고 가스 사용에 따른 적산을 위한 카운터부를 가지는 상부케이스와, 상부케이스와 결합 되는 하부케이스에 구비하여 가스 흐름을 제어하도록 밸브를 가지는 로터리슬라이더와, 상기 밸브 하방에 기밀을 유지하면서 밸브에 의한 가스의 흐름이 제어될 수 있도록 밸브시트를 가지고 마감되는 커버와, 상기 커버 하방에는 중앙에 형성되는 통공과, 상기 통공의 일측에 형성되는 배출공과, 상기 통공 주위에 사방으로 형성되는 구획벽에 의하여 통공과 배출공 및 다이어프램실을 연통하는 연통공을 포함하여 가스의 유로를 형성하는 구획부를 포함하여 구성되는 가스 미터기에 있어서; 상기 통공에 결합되어 정방향으로는 가스의 소통을 가능하게 하고 역방향으로는 가스의 소통을 차단하는 역류 방지장치를 더 구비하고, 상기 역류 방지장치는 통공과 동일한 형상으로 구비되는 장치바디와, 상기 장치바디의 중앙에 가스가 유통할 수 있도록 형성하는 유통홀과, 상기 장치바디의 하측에 설치하여 가스를 정방향으로는 소통시키고 역방향으로는 불통시키는 방지수단으로 구성한, 가스 미터기용 역류 방지장치를 개시하고 있다.

특허문헌 3은, 회전익축의 회전을 전달받은 디스트리뷰션 레버와 커넥팅 로드의 회전력을 크랭크 축에 의하여 전달받아 회동하며 크랭크 브릿지의 상부에 조립되는 크랭크와, 상기 크랭크의 회전력을 밸브로 전달시키기 위해 밸브 상단에 구비되는 크랭크 레버와, 상기 크랭크 레버의 회전력을 전달받아 분배실로 가스를 유도하여 출구로 가스가 흐를 수 있도록 회동하는 밸브를 포함하며, 상기 크랭크브릿지 측면 소정된 위치에는 힌지 축에 의하여 회동가능 하도록 역류잠금부재가 구비되고, 상기 크랭크 브릿지의 일정한 위치에는 상기 역류잠금부재의 회동을 억제하는 스토퍼가 구비됨으로써, 역회전시 가스가 완전히 흐르지 않도록 차단할 수 있도록 함은 물론, 밸브의 압력 손실로 인한 가스 미터기 성능저하 현상을 방지할 수 있도록 하는, 가스 미터기의 역류 잠금장치를 개시하고 있다.

상기 특허문헌 1에 개시된 '가스 미터기 역회전 방지부의 소음저감장치'와 특허문헌 3에 개시된 '가스 미터기의 역류 잠금장치'에 구비된 역류방지구조는, 가스가 역방향으로 유입될 경우 기구적으로 밸브의 회전을 억제하면서 밸브를 아래쪽으로 눌러줌으로써 가스를 차단하는 방식으로 역류를 방지하고 있으나, 원형으로 이루어진 밸브의 한쪽만을 눌러주도록 하고 있어 반대쪽이 들리거나 한쪽으로 기울어짐으로써 가스가 흐를 수 있다는 문제점이 있다.

또한 특허문헌 2에 개시된 '가스 미터기용 역류 방지장치'는, 별도의 체크밸브를 미터기 내에 설치하여 역류를 방지하는 방식이어서, 체크밸브가 가스 미터기 내부의 가스 흐름에 영향을 줄 수 있고, 압력 손실이 발생할 수 있다는 문제점이 있다.

KR 20-2011-0004634 U KR 10-2014-0033733 A KR 20-0473074 Y1

본 고안은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 가스가 역방향으로 유입될 경우 밸브의 회전을 억제함과 동시에 밸브를 두 곳에서 동시에 눌러주도록 함으로써, 밸브가 기울어져 가스가 흐르는 것을 완전히 차단할 수 있는 가스 미터기의 역류 방지장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 고안의 다른 목적은, 작업자의 작업 실수 또는 임의 조작에 의해 가스가 도용되는 것을 방지하는 데 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 고안은, 크랭크 브릿지의 상부에 조립되는 크랭크와; 가스 유입시 고무막의 왕복운동에 따라 회전되는 회전익축에 연결되어 회동되는 디스트리뷰션 레버와; 상기 크랭크를 구성하는 크랭크 샤프트와 상기 디스트리뷰션 레버를 연결하여 상기 크랭크를 회전시키는 커넥팅 로드와; 상기 크랭크 브릿지의 하부에 위치되고 상기 크랭크의 축에 연결되어 회전하면서 유입된 가스를 분배실로 가스를 유도하여 출구로 가스가 흐를 수 있도록 회동하는 밸브와; 가스가 역방향으로 유입되는 경우 상기 밸브가 회전되지 않도록 하는 한 쌍의 리버스 락;을 포함하고, 상기 리버스 락은 크랭크 브릿지에 사선으로 대칭되게 설치되는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 리버스 락은, 밸브의 상측에 설치되고 돌기가 구비된 락 부재와, 상기 밸브가 역회전하여 상기 락 부재의 돌기가 접촉될 경우 락 부재의 회전을 차단하는 락 레버와, 상기 크랭크 브릿지의 상면에 설치되어 상기 락 레버를 승강 가능하게 지지하는 레버 고정대를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 락 부재의 돌기 상면이 경사면으로 형성되고 상기 락 레버의 하단부가 상기 돌기의 경사면에 대응되는 경사면으로 형성되어, 상기 밸브가 역방향으로 회전할 경우 상기 락 레버와 돌기의 경사 접촉에 의해 상기 락 부재가 하강하면서 밸브를 눌러주도록 구성된 것을 특징으로 한다.

본 고안에 따른 가스 미터기의 역류 방지장치에 의하면, 역류방지를 위한 리버스 락이 사선 방향으로 대칭되게 설치됨에 따라, 가스가 역방향으로 유입될 경우 밸브의 회전이 차단됨과 아울러 밸브의 상단 양측이 동시에 눌러지게 되어 가스의 흐름이 완전히 차단되는 효과가 있다.

또한 작업자의 작업 실수 또는 임의 조작에 의해 가스가 도용되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래의 다이아프램식 가스 미터기를 나타낸 단면도.
도 2는 본 고안에 따른 가스 미터기의 역류 방지장치를 나타낸 사시도.
도 3은 본 고안에 따른 가스 미터기의 역류방지구조를 설명하기 위한 도면.
도 4는 본 고안에 따른 가스 미터기의 역류방지장치를 나타낸 측단면도.
도 5는 가스가 역방향으로 흐를 때의 단면도.
도 6은 가스가 정방향으로 흐를 때의 단면도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안에 따른 가스 미터기의 역류 방지장치의 바람직한 실시예를 설명한다.

본 고안에 의한 가스 미터기의 역류 방지장치는 도 2 내지 6에 도시된 바와 같이, 크랭크 브릿지(20)의 상부에 조립되는 크랭크(10)와; 가스 유입시 고무막의 왕복운동에 따라 회전되는 회전익축(12)에 연결되어 회동되는 디스트리뷰션 레버(13)와; 상기 크랭크(10)를 구성하는 크랭크 샤프트(11)와 상기 디스트리뷰션 레버(12)를 연결하여 상기 크랭크(10)를 회전시키는 커넥팅 로드(14)와; 상기 크랭크 브릿지(20)의 하부에 위치되고 상기 크랭크(10)의 축에 연결되어 회전하면서 유입된 가스를 분배실로 가스를 유도하여 출구로 가스가 흐를 수 있도록 회동하는 밸브(15)와; 가스가 역방향으로 유입되는 경우 상기 밸브(15)가 회전되지 않도록 하는 한 쌍의 리버스 락(30);을 포함하고, 상기 리버스 락(30)은 크랭크 브릿지(20)에 사선 방향으로 대칭되게 설치된다.

여기서, 상기 리버스 락(30)은, 밸브(15)의 상측에 설치되고 돌기(31')가 구비된 락 부재(31)와, 상기 밸브(15)가 역회전하여 상기 락 부재(31)의 돌기(31')가 접촉될 경우 락 부재(31)의 회전을 차단하는 락 레버(32)와, 상기 크랭크 브릿지(20)의 상면에 설치되어 상기 락 레버(32)를 승강 가능하게 지지하는 레버 고정대(33)로 이루어진다.

그리고, 상기 락 부재(31)의 돌기(31') 상면이 경사면으로 형성되고 상기 락 레버(32)의 하단부가 상기 돌기(31')의 경사면에 대응되는 경사면으로 형성되어, 상기 밸브(15)가 역방향으로 회전할 경우 상기 락 레버(32)와 돌기(31')의 경사 접촉에 의해 상기 락 부재(31)가 하강하면서 밸브(15)를 눌러주도록 구성된다.

상기와 같이 구성된 본 고안의 가스 미터기의 역류 방지장치는, 가스가 역방향으로 유입될 경우 리버스 락(30)이 밸브(15)의 회전을 차단시켜 가스의 역류가 방지되도록 한다.

또한 상기 리버스 락(30)이 사선으로 대칭되게 설치되어 밸브(15)의 양측을 동시에 눌러줌으로써, 밸브(15)가 기울어져 가스가 흐르게 되는 것을 방지할 수 있게 된다.

즉, 가스가 역방향으로 흐르는 경우에는, 도 5에 도시된 바와 같이, 가스 차단 방향인 아래 방향으로 압력이 발생하게 되어 락 레버(32)의 하단 경사면과 돌기(31)의 경사면이 직접 접촉되면서 락 레버(32)가 락 부재(31)의 돌기(31')를 눌러주게 된다.

도 5에서 원호 화살표는 역방향을 표시한 것이고, 수직 화살표는 압력 발생 방향을 표시한 것이다.

이에 따라 상기 락 부재(31)가 밸브(15)의 회전을 차단함과 아울러 상기 락 부재(31)가 아래쪽으로 이동하면서 밸브(15)를 눌러 주게 되어 가스의 흐름이 차단된다.

이때, 상기 락 부재(31)와 락 레버(32)로 이루어진 리버스 락(30)이 사선으로 대칭되게 배치되어 있으므로 밸브(15)의 상부 양측을 동시에 눌러주게 된다.

이에 따라 상기 밸브(15)가 기울어지지 않게 되고 그로 인해 가스의 흐름이 완전히 차단될 수 있다.

가스가 정방향으로 흐르는 경우에는, 도 6에 도시된 바와 같이, 레버(32)의 경사면과 돌기(31')의 경사면이 직접 접촉을 하지 않게 된다. 도 6에서 원호 화살표는 정방향을 표시한 것이다.

이에 따라 상기 락 부재(31)의 돌기(31')가 락 레버(32)의 하단부에 걸리지 않게 되어 밸브(15)가 원활하게 회전하면서 가스를 공급하게 된다.

이상으로 본 고안의 기술적 사상을 예시하기 위한 실시 예와 관련하여 설명하고 도시하였지만, 본 고안은 이와 같이 설명된 그대로의 구성 및 작용에만 국한되는 것이 아니며, 명세서에 기재된 기술적 사상의 범주를 일탈함이 없이 본 고안에 대해 다수의 변경 및 수정이 가능함을 통상의 기술자들은 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물들도 본 고안의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.

10...크랭크(Crank)
11...크랭크샤프트(Crank Shaft)
12...회전익축
13...디스트리뷰션 레버(Distribution Lever)
14...커넥팅 로드(Connecting Rod)
15...밸브(Valve)
20...크랭크 브릿지(Crank Bridge)
30...리버스 락(Reverse Lock)
31....락 부재
31'...돌기
32...락 레버(Lock Lever)
33...레버 고정대

Claims (3)

1. 크랭크 브릿지(20)의 상부에 조립되는 크랭크(10)와; 가스 유입시 고무막의 왕복운동에 따라 회전되는 회전익축(12)에 연결되어 회동되는 디스트리뷰션 레버(13)와; 상기 크랭크(10)를 구성하는 크랭크 샤프트(11)와 상기 디스트리뷰션 레버(13)를 연결하여 상기 크랭크(10)를 회전시키는 커넥팅 로드(14)와; 상기 크랭크 브릿지(20)의 하부에 위치되고 상기 크랭크(10)의 축에 연결되어 회전하면서, 유입된 가스를 분배실로 가스를 유도하여 출구로 가스가 흐를 수 있도록 회동하는 밸브(15)와; 가스가 역방향으로 유입되는 경우에 상기 밸브(15)가 회전되지 않도록 하는 리버스 락(30);을 포함하여 이루어지는 가스 미터기의 역류 방지장치에 있어서,
   상기 리버스 락(30)은, 한 쌍으로 구성되어 밸브(15)의 상부 양측을 동시에 눌러줄 수 있도록 크랭크 브릿지(20)에 사선 방향으로 서로 대칭되게 설치되고,
   상기 리버스 락(30)은,
   밸브(15)의 상측에 설치되고 돌기(31')가 구비된 락 부재(31)와,
   상기 밸브(15)가 역회전하여 상기 락 부재(31)의 돌기(31')가 접촉될 경우, 락 부재(31)의 회전을 차단하도록 하단에 경사면이 형성된 락 레버(32)와,
   상기 크랭크 브릿지(20)의 상면에 설치되어 상기 락 레버(32)를 승강 가능하게 지지하는 레버 고정대(33)를 포함하여 구성되고,
   상기 락 부재(31)의 돌기(31')에 삼각형상의 경사면이 형성되고, 상기 락 레버(32)의 하단에 상기 돌기(31')의 삼각형상의 경사면에 대응되는 경사면이 형성되어,
   가스가 역방향으로 흐르는 경우에는, 상기 락 레버(32)의 하단 경사면과 상기 돌기(31')의 경사면의 접촉에 의해 밸브(15)가 눌려 가스의 흐름을 차단하고,
   가스가 정방향으로 흐르는 경우에는, 상기 락 레버(32)의 하단 경사면과 상기 돌기(31')의 경사면이 직접 접촉하지 않도록 하여, 밸브(15)가 원활하게 회전하면서 가스가 흐르도록 하는 것을 특징으로 하는 가스 미터기의 역류 방지장치.
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