KR20090112033A

KR20090112033A - 관체 개폐장치

Info

Publication number: KR20090112033A
Application number: KR1020080037703A
Authority: KR
Inventors: 이종춘
Original assignee: 이종춘
Priority date: 2008-04-23
Filing date: 2008-04-23
Publication date: 2009-10-28

Abstract

본 발명은 대구경의 배관 내에 설치되어 유체의 차단성능을 향상시킬 수 있는 관체 개폐장치를 개시한다. 본 발명의 구성은 상기 관체의 내부 또는 외부에 밀폐된 공간을 형성하는 실린더 수용실; 상기 관체 내에서 일정반경 회동되도록 설치되어 상기 유체의 흐름을 선택적으로 차단 및 소통시키는 차단판; 및 일단이 상기 수용실 내에 설치되고, 타단이 상기 차단판에 고정되며 피스톤의 인입 및 인출 작동에 따라 상기 차단판을 회동시키는 실린더를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 관체 개폐장치.으로 이루어진다. 이와 같은 구성으로 구조를 단순화시켜 설치시 시공성을 향상시키고 실린더에 연결된 차단판의 개폐로 인해 밀폐성능과 작동성능을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

유체, 차단판, 실린더, 실린더 수용실

Description

관체 개폐장치{APPARATUS FOR OPENING AND CLOSING PIPE BODY}

본 발명은 관체 개폐장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 대구경의 배관 내에 설치되어 유체의 차단성능을 향상시키며 구조가 간단하고 보수가 용이한 관체 개폐장치에 관한 것이다.

일반적으로, 밸브(valve)는 관로(管路)의 도중이나 배관설비에 설치되어, 유체의 유량·압력 등을 제어하는 장치로서 사용됨에 따라 그 종류가 다양하다. 일반적으로 가장 널리 사용되고 있는 것은, 스톱 밸브(글로브 밸브 및 앵글 밸브), 슬루스 밸브, 체크 밸브, 감압밸브 등이며 콕(cock)도 밸브의 일종이다. 이러한 밸브의 형식, 치수는 규격이 규정되어 있어 유량 또는 관경에 따라 차등적용된다.

이중, 스톱 밸브는 간편한 차단장치로서 일반적으로 널리 사용되고 있다. 흐름이 같은 방향인 글로브 밸브와 흐름의 방향이 직각으로 구부러지는 앵글밸브가 있다. 또한 관과의 접속에는 나사식과 플랜지식이 있다. 이 밸브는 작용이 확실하고 값이 싸지만, 유체저항이 비교적 크며 압력손실이 크다.

그러나, 이러한 차단밸브를 소구경의 배관에 설치하는 경우에는 인력으로 작동하기 용이하지만, 이송량이 많은 송유관과 같은 대구경의 배관에 설치하는 경우 에는 인력으로 작동하기 어렵다.

이에 따라 대구경의 배관에는 밸브의 개폐를 위한 별도의 관 밸브의 개폐장치가 채용되었다. 이와 같은 관 밸브의 개폐장치는 통상 실린더를 이용한 관 밸브의 개폐 장치가 사용되고 있다.

이는 실린더를 공압 또는 유압을 통해 가동함으로써 밸브를 회동시킴으로써 관의 개폐가 이루어지도록 구성된다. 그러나 종래의 실린더를 이용한 관 개폐장치는 장치가 복잡하여 시공하는데 비용이 많이 소요되는 문제점이 있었다.

또한 종래의 관 밸브의 개폐장치는 관 외부에 실린더와 같은 구동장치를 구비하므로 외부의 배관라인 설치가 복잡하고, 다른 외부 설비의 설치를 방해하는 문제점이 있다.

반대로 관체 내부에 실린더나 차단판의 연결부를 설치하는 경우에는, 장치에 손상이 발생되어 보수가 필요한 경우 관 전체를 분해해야 하는 사용상 번거로운 문제점이 있었다.

본 발명은 위와 같은 필요에 의해 창안된 것으로서, 대구경의 배관 내에 설치되어 유체의 차단성능을 향상시키며 구조가 간단하고 보수가 용이한 관체 개폐장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

위와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일실시 형태에 따르면, 관체 내에 유체의 흐름을 차단 및 소통시키기 위해 설치되는 관체 개폐장치로서, 상기 관체의 내부 또는 외부에 밀폐된 공간을 형성하는 실린더 수용실; 상기 관체 내에서 일정반경 회동되도록 설치되어 상기 유체의 흐름을 선택적으로 차단 및 소통시키는 차단판; 및 일단이 상기 수용실 내에 설치되고, 타단이 상기 차단판에 고정되며 피스톤의 인입 및 인출 작동에 따라 상기 차단판을 회동시키는 실린더를 포함한 관체 개폐장치를 제공한다.

상기한 구성에 있어, 실린더 수용실은 상부에 개폐가능한 비상 개방 플레이트를 더 포함할 수 있다.

상기 실린더의 말단은 상기 실린더 수용실에 일정각도로 유동가능하게 설치되는 것이 좋다.

상기 관체의 내주연에는 상기 차단판의 회전 반경을 제한하는 스토퍼가 형성될 수 있다.

상기 스토퍼는 상기 관체 내주연에 단턱이 형성되어 이루어질 수 있다.

상기 관체의 내주연과 상기 실린더 수용실 사이에는 상기 차단판 수용부가 형성되고, 상기 차단판 수용부의 내측면에는 수용된 차단판을 고정하기 위한 고정돌기가 형성될 수 있다.

상기 차단판은 상기 피스톤이 실린더에서 인출되면 개방된 상태를 이루고, 상기 피스톤이 실린더로 인입되면 차단된 상태를 이룰 수 있다.

본 발명에 따르면, 구조를 단순화시켜 설치시 시공성을 향상시키고, 실린더에 연결된 차단판의 개폐로 인해 밀폐성능과 작동성능을 향상시킬 수 있는 효과가 있다. 또한, 장치설치 이후의 점검이나 수리시에도 비상 개방 플레이트를 통해 용이하게 작업을 할 수 있는 효과가 있다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 관체 개폐장치의 차단된 상태를 나타내는 정면 개략도이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 관체 개폐장치의 개방된 상태를 나타내는 정면 개략도이며, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 관체 개폐장치의 구성을 나타내는 측면 개략도이다.

도 1 내지 도 3에서 보는 바와 같이, 본 발명의 일실예에 따른 관체 개폐장치는 실린더 수용실(20), 실린더(30), 및 차단판(40)으로 구성된다.

상기 실린더 수용실(20)은 상기 관체(10)의 상부에 밀폐된 일정공간을 가지도록 형성된다. 이때 실린더 수용실(20)의 상부에는 개폐가능한 비상 개방 플레이트(22)가 설치된다. 이에 따라 관체 개폐장치의 고장시에 관체(10)를 분리할 필요없이 상기 비상 개방 플레이트(22)를 개방하고 수리할 수 있다. 또한, 상기 실린더 수용실(20)의 하부면에는 상기 차단판(40)을 수용하기 위한 차단판 수용부(50; 도 3)가 형성된다. 이는 상기 차단판(40)이 개방되었을 때 상기 차단판(40)을 수용하도록 상기 관체(10)의 외주면의 상부에는 케이싱(52)이 설치되어 이루어질 수 있다. 또한 상기 차단판 수용부(50)에는 인입된 차단판(40)을 고정하기 위한 고정돌기(23)가 설치될 수 있다. 상기 고정돌기(23)는 내부에 스프링(25)에 의해 탄성지지될 수 있다.

상기 실린더(30)는 상기 실린더 수용실(20) 내에 설치된다. 또한 도시하진 않았으나 외부의 유압(공압)조절장치와 연결되어 유압에 의해 피스톤(32)을 왕복운동시킨다. 상기 실린더(30)의 말단은 상기 실린더 수용실(20)에 일정각도로 유동가능하게 실린더 고정축(34)을 통해 고정될 수 있다.

상기 차단판(40)은 상기 피스톤(32)과 피스톤 연결축(42)을 매개로 연결된다. 또한 상기 관체(10) 내에 회동축(44)을 통해 설치되어 일정 반경으로 회동된다. 이에 따라 상기 차단판(40)이 회동에 의해 유체의 흐름을 차단하거나 소통시키는 역할을 수행한다. 또한 차단판(40)의 일단면에는 상기 차단판 수용부(50)의 고 정돌기(23)가 삽입되는 고정홈(도면부호 미부여)이 형성될 수 있다.

한편, 상기 관체(10)의 내주연에는 차단된 상태를 이루기 위해 상기 차단판(40)이 회동될 때 회전 반경을 제한하는 스토퍼가 형성될 수 있다. 이때 상기 스토퍼는 관체(10)가 그 길이방향을 따라 서로 다른 직경(D1, D2)를 가짐으로써 형성되는 단턱(12)일 수 있다. 즉, 상기 관체(10)의 일단의 직경(D1)보다 타단이 작은 직경(D2)을 가짐으로써 관체 내주연에 단턱(12)이 형성되어 이루어질 수 있다.

이와 같은 구성을 갖는 본 발명의 일실시예에 따른 관체 개폐장치는 유체의 공급을 허용하고자 하는 경우에는, 도 2와 같이 실린더(30)에 압력을 가하여 피스톤(32)을 인출시킨다. 이에 따라 차단판(40)은 회동축(44)을 중심으로 회동되어 차단판 수용부(50)에 인입된다.

이와 반대로 유체의 공급을 중단하고자 하는 경우에는, 도 1과 같이 피스톤(32)을 실린더(30)로 인입시킨다. 이에 따라 차단판(40)은 회동축(44)을 중심으로 회동되어 관체(10) 내부에서 수직한 상태를 유지한다. 이에 따라 유체의 흐름은 차단된다. 이때, 상기 차단판(40)은 관체(10) 내주연에 형성된 단턱(12)에 의해 그 회동반경이 제한된다. 다시 말해, 상기 차단판(40)은 상기 피스톤(32)이 실린더(30)에서 인출되면 개방된 상태를 이루고, 상기 피스톤(32)이 실린더(30)로 인입되면 차단된 상태를 이룬다.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 관체 개폐장치의 차단된 상태를 나타내는 정면 개략도이고, 도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 관체 개폐장치의 개방된 상태를 나타내는 정면 개략도 및 도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 관체 개폐장치의 차단된 상태를 나타내는 측면 개략도이다.

도 4 내지 도 6과 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 관체 개폐장치는 관체(10)에 수직한 상태로 실린더 수용실(20)이 형성되어 실린더(30)가 관체(10)에 수직한 상태로 설치될 수 있다. 상기 실린더(30)의 말단은 실린더 수용실(20)의 내측면에 고정축(34)을 매개로 유동가능하게 고정된다. 차단판(40)의 일단은 회동축(44)에 의해 관체(10) 내측면에 회전가능하게 설치된다. 상기 차단판(40)의 중심에는 실린더(30)의 피스톤(32)이 연결된다.

상기와 같이 설치된 다른 실시예에 따른 관체 개폐장치는 유체의 흐름을 차단하고자 하는 경우에는 도 4와 같이 피스톤(32)을 인출시켜 차단판(40)을 단턱(12)에 맞닿도록 회동시킨다. 반대로 차단판(40)을 유체의 흐름을 허용하고자 개방하는 경우에는 도 5와 같이 피스톤(20)은 인입시켜 상기 차단판(40)을 실린더 수용실(20) 측으로 수용시켜 유체의 흐름을 소통시킨다. 이와 같은 다른 실시예에 따른 관체 개폐장치는 간단한 구성으로 시공성과 저렴한 시공단가를 확보할 수 있다. 또한 도시하진 않았으나 전술한 실시에서와 같이 비상 개방 플레이트(22)를 설치할 수 있어 설치후 점검이나 수리시에 작업의 편리성을 제공할 수 있음은 물론이다.

이상에서는 본 발명을 특정의 실시예에 대해서 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상의 요지를 벗어나지 않는 범위에서 얼마든지 다양하게 변경하여 실시할 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 관체 개폐장치의 차단된 상태를 나타내는 정면 개략도,

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 관체 개폐장치의 개방된 상태를 나타내는 정면 개략도,

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 관체 개폐장치의 구성을 나타내는 측면 개략도,

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 관체 개폐장치의 차단된 상태를 나타내는 정면 개략도,

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 관체 개폐장치의 개방된 상태를 나타내는 정면 개략도, 및

도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 관체 개폐장치의 차단된 상태를 나타내는 측면 개략도이다.

<주요도면부호의 간략한 설명>

10: 관체 20: 실린더 수용실

30: 실린더 32: 피스톤

40: 차단판 50: 차단판 수용실

Claims

관체 내에 유체의 흐름을 차단 및 소통시키기 위해 설치되는 관체 개폐장치로서,

상기 관체의 내부 또는 외부에 밀폐된 공간을 형성하는 실린더 수용실;

상기 관체 내에서 일정반경 회동되도록 설치되어 상기 유체의 흐름을 선택적으로 차단 및 소통시키는 차단판; 및

일단이 상기 수용실 내에 설치되고, 타단이 상기 차단판에 고정되며 피스톤의 인입 및 인출 작동에 따라 상기 차단판을 회동시키는 실린더를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 관체 개폐장치.
제1항에 있어서,

상기 실린더 수용실은 상부에 개폐가능한 비상 개방 플레이트를 더 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 관체 개폐장치.
제1항에 있어서,

상기 실린더의 말단은 상기 실린더 수용실에 일정각도로 유동가능하게 설치된 것을 특징으로 하는 관체 개폐장치.
제1항에 있어서,

상기 관체의 내주연에는 상기 차단판의 회전 반경을 제한하는 스토퍼가 형성된 것을 특징으로 하는 관체 개폐장치.
제4항에 있어서,

상기 스토퍼는 상기 관체 내주연에 단턱이 형성되어 이루어진 것을 특징으로 하는 관체 개폐장치.
제1항에 있어서,

상기 관체의 내주연과 상기 실린더 수용실 사이에는 상기 차단판 수용부가 형성되고,

상기 차단판 수용부의 내측면에는 수용된 차단판을 고정하기 위한 고정돌기가 형성된 것을 특징으로 하는 관체 개폐장치.
제1항에 있어서,

상기 차단판은 상기 피스톤이 실린더에서 인출되면 개방된 상태를 이루고,

상기 피스톤이 실린더로 인입되면 차단된 상태를 이루는 것을 특징으로 하는 관체 개폐장치.