KR20090060555A - 쓰리 웨이 볼밸브 - Google Patents

Abstract

본 발명은 3웨이 볼밸브에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 아파트, 상가, 건축물, 기계, 산업시설 등의 배관 예컨대, 소화(消化)용 살수장치(스프링클러, sprinkler) 등에 장착하여 유체의 흐름을 진행시키거나 우회, 차단할 수 있도록 하기 위해, 본 발명은 제1, 제2유출구(14,16)와, 회전지지대(18)가 형성된 몸체(10)와; 상기 몸체(10)에 내장되고, 제1, 제2통로(22,23)가 형성된 볼(20)과; 상기 볼(20)과 레버(30)를 연결하는 작동봉(26)과; 상기 레버(30)의 위치를 고정하기 위한 고정핀(34)과; 상기 회전대(18)의 일측 스토퍼(15)와; 상기 누설을 방지하기 위한 패킹(42,42a)과; 상기 연결구(40,40a)로 구성됨을 특징으로 한다.

볼밸브, 볼, 레버, 고정핀, 연결구.

Description

쓰리 웨이 볼밸브{3-Way ballvalve}

본 발명은 3웨이 볼밸브에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 아파트, 상가, 건축물, 기계, 산업시설 등의 배관 예컨대, 소화(消化)용 살수장치(스프링클러, sprinkler) 등에 장착하여 유체의 흐름을 진행시키거나 우회, 차단할 수 있는 3웨이 볼밸브에 관한 것이다.

일반적으로, 동절기에 상기와 같은 건축물의 배관이나 살수장치의 습식헤드(분사구)에 물이 차있는 경우, 배관이 동파할 위험이 있고, 이를 방지하기 위해서는 습식헤드를 일일이 제거한 후, 물을 드레인시킨다.

또는 산업현장이나 기관시설의 경우 배관 및 관련장비의 수리보수 또는 교체를 위해 일시적으로 전체 설비 또는 일부 구간의 배관라인 등을 샷다운(Shutdown)한 후 정수작업 또는 점검, 유지관리가 행해진다.

그러나, 이를 위해서는 전체 또는 구간적으로 배관 및 설비를 샷다운시킨 상태에서 작업을 수행해야함으로 비효율적이며 생산성이 급격히 감소하는 문제점이 있었다.

역시, 상기 습식헤드를 분리하거나 재장착해야하는 번거로움이 있으며, 특히 고소에서 작업이 이루어지는 경우 작업이 난해하며, 작업자가 추락하는 등의 안전사고가 빈번하게 발생하는 문제점이 있었다.

그리고, 현장에서 비숙련자에 의한 임의적인 밸브 조작으로 인해 밸브가 손상되거나 오작동으로 시설이 손상되는 등 여러가지의 문제점이 발생하였던 것이다.

본 발명은 일반적인 볼밸브에 있어서, 일측의 유입구(12)와 직통하는 타측 제1유출구(14)와 상기 유입구(12)와 교차 연통하는 제2유출구(16)가 형성되고, 상부로 돌출된 회전지지대(18)에 일정간격의 고정구멍(19, 19a, 19b)들이 분할형성된 몸체(10)와; 상기 몸체(10)에 내장되고, 상기 유입구(12)와 제1유출구(14)를 연통시키는 중앙의 제1통로(22)와, 상기 제1통로와 교차하는 제2통로(23)가 상기 제2유출구(16)와 연통시키기 위한 볼(20)과; 상기 회전지지대(18)를 관통하여 볼(20)과 상부의 레버(30)를 연결하는 작동봉(26)과; 상기 레버(30)에 형성된 통공(32)을 통해 상기 고정구멍들과 택일적으로 삽착하여 레버(30)의 위치를 고정하기 위한 고정 핀(34)과; 상기 회전대(18)의 일측에 상기 레버(30)의 회동범위가 180도를 벗어나지 않도록 하는 스토퍼(15)와; 상기 볼(20)와 밀착하여 누설을 방지하기 위한 패킹(42,42a)과; 상기 유입구(12)와 유출구(14,16)에는 배관 또는 플러그를 조립하기 위한 연결구(40,40a)로 구성됨을 특징으로 한다.

또는, 본 발명은 상기 몸체(10)는 제1유출구(14) 또는 연결구(40)가 취수용 엘보우(50)로 형성됨을 특징으로 한다.

상기와 같은 특징을 가지는 본 발명의 3웨이 볼밸브는 간단한 밸브의 조작으로도 상기 밸브의 제1, 제2유출구를 통해 유체의 흐름을 유도하여 우회(By pass)시킬 수 있어서, 전체시설은 및 배관라인을 샷다운(Shutdown)하지 않은 상태에서도 일부배관은 물론 배관에 관련된 각종 설비, 장치들의 수리보수, 교체 등이 가능하여 신속한 작업이 가능하고 작업시간을 현저히 단축시킬 수 있는 효과가 있다.

그리고, 본 발명은 주배관에서 분기되는 추가적인 배관에 필요한 'T'형이음관 또는 밸브 등이 필요없이 자체적으로 유체의 흐름을 제어할 수 있는 장점이 있다. 예컨대, 샤워대 배관 중간에 설치하면 추가적인 배관을 설치하기 않고도 밸브의 조작에 의해 청소 및 세척용 보조배관을 확보할 수 있는 것이다.

또한, 본 발명은 레버를 제1유출구와 제2유출구의 사이에 위치시킬 경우, 유체의 흐름을 동시에 두방향으로 흐르게 할 수 있는 장점이 있다.

본 발명의 3웨이 볼밸브는 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

우선, 도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 3웨이 볼밸브의 외형을 나타내는 사시도이고, 도 2는 본 발명의 3웨이 볼밸브에 관한 분리사시도이다.

본 발명의 3웨이 볼밸브는, 유입구(12)와 제1, 제2유출구(14,16)가 형성된 몸체(10)와, 상기 몸체에 내장되어 내부 유체가 흐르는 통로를 개/폐하거나 방향을 전환하는 볼(20)과, 상기 볼과 연결하는 작동봉(26)의 상단에 결합된 레버(30)와, 상기 레버를 고정시키는 고정핀(34)과, 상기 유입구(12)와 유출구(14,16)에 조립하는 배관용 연결구(40,40a,44) 등으로 구성된다.

상기 몸체(10)는 일측의 유입구(12)와 타측 제1유출구(14)가 내부 통로를 통해 직렬로 연통되고, 중간부에는 전방으로 상기 유입구(12)와 직각으로 교차 연통하는 제2유출구(16)가 전방으로 돌출 형성되며, 중간부에 상향 돌출된 회전지지대(18)가 상면이 평활하도록 형성된다.

상기 회전지지대(18)는 중앙을 관통하는 작동봉(26)의 주변에 일정간격의 고정구멍(19, 19a, 19b)들이 분할형성되고, 일측에는 스토퍼(15)가 돌출형성되어져 있다. 상기 스토퍼(15)는 레버(30)가 회동하면서 밸브를 개/폐 또는 방향전환시 회동범위가 180도를 벗어나지 않도록 저지함으로서, 필요 이상의 과도한 밸브 작동을 방지하고 이로인한 밸브의 마모 및 손상을 방지함은 물론 제3자나 비숙련자에 의한 오작동을 방지할 수 있다.

아울러, 상기 몸체(12)의 상면 또는 회전지지대(18)의 상면에는 밸브의 개방 방향 또는 잠금위치 등을 표기하여 사용자로 하여금 식별이 용이하도록 하는 것이 바람직하다.

상기 볼(20)은 중앙을 관통하는 제1통로(22)와, 상기 제1통로와 직각으로 교차하는 제2통로(23)가 형성되어져, 상기 제1통로(22)는 유입구(12)와 제2유출구(16)를 연통시키고, 상기의 제2통로(23)는 유입구(12)와 제2통로(16)를 연통시킨다.

상기 레버(30)의 회동에 의해 작동봉(26)과 볼(20)이 연동하도록 조립하며, 너트(38) 내지는 와셔(39)와 패킹(36) 등이 체결된다.

상기 몸체(10)의 내장된 볼(20)의 주변, 보다상세하게는 상기 볼과 연결구(40,40a,44)의 사이에 패킹(42,42a)을 내재하여 밀착되도록 함으로서 누설을 방지한다.

상기 고정핀(34)은 레버(30)의 결합부 일측에 형성된 통공(32)을 통해 고정구멍(19)에 삽착되도록 함으로서 레버(30)를 고정시키고 오작동하지 않도록 한다. 이와같이 고정된 레버(30) 및 고정핀(34)에는 와이어, 쇠사슬, 자물쇠 등의 잠금장치를 설치하여 밸브 관리자 이외의 제3자가 임의대로 조작할 수 없도록 하는 것이 바람직하다.

상기 유입구(12)와 유출구(14,16)에는 배관을 연결 조립함은 물론, 상기 제2유출구(16)에는 별도의 배관을 직접 연결하거나 연결구(44)가 조립되며, 상기 유출구(14,16) 및 연결구(44)는 미사용 시 플러그(45)로 밀폐하여 이물질이 유입되거나 누설되지 않도록 한다.

본 발명은 상기 몸체(10)는 일측 제1유출구(14)가 전방으로 연장하여 하향절곡된 엘보우(Elbow)로 형성될 수도 있으며, 도 1a에서처럼, 상기 연결구(40)를 엘보우(50)로 형성하여 유체의 유출방향이 아래로 향하여 취수용으로 사용하기 편리한 것이다. 물론 상기 연결구(40)은 유체의 유출방향을 상/하 또는 좌/우로 임의의 각도로 방향전환도 가능하다.

제1유출구(14)에 조립하는 연결구(40)는 유체의 유출방향이 아래로 향하도록 엘보우(50: Elbow)로 형성될 수도 있으며, 이는 유출방향이 상/하 또는 좌/우로 방향전환도 가능하도록 하고, 취수용으로 사용하기 편리한 것이다. 물론, 상기 몸체(10)의 제1유출구(14)를 일체로 연장하여 절곡 형성한 엘보우(50) 형태로 할 수 있다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 3웨이 볼밸브는 이어지는 동작설명에 의해 보다 용이하게 이해될 것이다.

도 3은 본 발명에 따른 3웨이 볼밸브의 1차 작동상태를 나타낸 평면도이고, 도 3a는 도 3의 내부를 나타낸 횡단면도이다.

본 발명의 3웨이 볼밸브를 개방하고자 상기 레버(30)가 도 3에서처럼 좌측으로 위치한 상태에서는 상기 유입구(12)와 제1유출구(14)가 볼(20)의 제1통로(22)에 의해 직통하여 벨브가 1차 개방된다. 이때 상기 제2통로(23)는 제2유출구(16)의 반대편에 위치하여 막힌 상태로 되고, 상기 고정핀(34)은 고정구멍(19)에 삽착하여 레버(30)를 고정시킨다.

여기서, 상기 볼(20)의 제2통로(23)를 반대로 하여 즉, 상기 제2유출구(16) 방향으로 위치하도록 하여 동시에 유출되도록 할 수도 있으며, 또는 상기 플러그(45)를 체결하여 막아두었다가 필요에 따라 개방하여 사용할 수도 있는 것이다.

도 4는 본 발명에 따른 3웨이 볼밸브의 2차 작동상태를 나타낸 평면도이다.

상기 도 4에서는 상기 레버(30)를 시계방향으로 회전시킴에 따라 상기 볼(20)의 제2통로(23)와 유입구(12)가 개통되면서 2차적으로 개방된다. 이때 상기 제1유출구(14)는 닫혀진 상태로 된다.

도 5는 본 발명에 따른 3웨이 볼밸브가 닫힌 상태를 나타낸 평면도이다.

본 발명의 3웨이 볼밸브는 도 5와 같이, 상기 레버(30)가 반시계방향으로 회전하여 아래로 위치하면, 상기 볼(20)의 제1통로(22)와 제2통로(23)는 유입구(12)와 연결되지 않고 모두 닫힌상태 즉, 밸브가 잠긴상태로 된다.

상기의 레버(30)는 작동시 도 4와 도 5에서처럼, 상기 스토퍼(15)에 의해 더 이상 회전하지 않도록 하여 밸브의 오작동 및 마소에 따른 손상을 방지할 수 있다.

또는, 상기 레버(30)를 제1유출구(14)와 제2유출구(16)의 사이 45도 방향으로 위치시킬 경우, 상기 제1통로(22)와 제2통로(23)로 부분적인 흐름이 가능하도록 작동이 가능하다.

아울러 본 발명의 3웨이 볼밸브의 다른 실시예로서 도면으로 도시하지는 않았지만, 상기 스토퍼(15)를 착/탈 조립식으로 하거나 제거할 경우, 상기 레버(30)가 우측 유입구(12) 방향으로도 회전이 가능함으로, 상기 제1통로(22)와 제2통로(23)가 동시에 개방되면서 필요에 따라 양방향으로도 흐르게 할 수도 있다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 3웨이 볼밸브의 외형을 나타내는 사시도.

도 1a는 본 발명에 따른 3웨이 볼밸브의 다른 실시예를 예시한 사시도.

도 2는 본 발명의 3웨이 볼밸브에 관한 분리사시도.

도 3은 본 발명에 따른 3웨이 볼밸브의 1차 작동상태를 나타낸 평면도.

도 3a는 도 3의 내부를 나타낸 횡단면도.

도 4는 본 발명에 따른 3웨이 볼밸브의 2차 작동상태를 나타낸 평면도.

도 5는 본 발명에 따른 3웨이 볼밸브가 닫힌 상태를 나타낸 평면도.

Claims (2)

1. 일반적인 볼밸브에 있어서,

   일측의 유입구(12)와 직통하는 타측 제1유출구(14)와 상기 유입구(12)와 교차 연통하는 제2유출구(16)가 형성되고, 상부로 돌출된 회전지지대(18)에 일정간격의 고정구멍(19, 19a, 19b)들이 분할형성된 몸체(10)와;

   상기 몸체(10)에 내장되고, 상기 유입구(12)와 제1유출구(14)를 연통시키는 중앙의 제1통로(22)와, 상기 제1통로와 교차하는 제2통로(23)가 상기 제2유출구(16)와 연통시키기 위한 볼(20)과;

   상기 회전지지대(18)를 관통하여 볼(20)과 상부의 레버(30)를 연결하는 작동봉(26)과;

   상기 레버(30)에 형성된 통공(32)을 통해 상기 고정구멍들과 택일적으로 삽착하여 레버(30)의 위치를 고정하기 위한 고정핀(34)과;

   상기 회전대(18)의 일측에 상기 레버(30)의 회동범위가 180도를 벗어나지 않도록 하는 스토퍼(15)와;

   상기 볼(20)와 밀착하여 누설을 방지하기 위한 패킹(42,42a)과;

   상기 유입구(12)와 유출구(14,16)는 배관 또는 플러그를 조립하기 위한 연결구(40,40a)가 구비된 구성임을 특징으로 하는 3웨이 볼밸브.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 몸체(10)는 제1유출구(14) 또는 연결구(40)가 취수용 엘보우(50)로 형성됨을 특징으로 하는 3웨이 볼밸브.

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