KR20100096742A - 가스 밸브 차단 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 가스 밸브 차단 장치에 관한 것이다. 본 발명의 실시예에 따른 가스 밸브 차단 장치는, 가스 배관과, 가스 배관의 길이 방향에 수직하게 설치되어 가스의 공급을 개폐하는 밸브를 포함하는 가스 밸브 장치에 가스 누설이 있는 경우 가스의 공급을 차단하는 가스 밸브 차단 장치에 있어서, 가스 배관에 연결되어 가스 누설을 감지하는 누설 탐지부와, 가스 배관의 내부에 설치되며, 가스 배관의 길이 방향을 따라 이동하여 밸브를 개폐하는 가스 차단부 및 가스 배관의 외부에 가스 차단부와 인접한 위치에 설치되며, 적어도 하나의 전자석을 구비하는 구동부를 포함하며, 누설 탐지부는 가스 누설을 감지했을 때에 적어도 하나의 전자석으로 전류를 인가하여 자력을 발생시키고, 가스 차단부는 자력에 의해 밸브를 향해 이동하여 가스의 공급을 차단하는 것을 특징으로 한다.
가스 밸브, 가스 밸브 차단 장치, 전자석

Description

가스 밸브 차단 장치{Apparatus for preventing leakage of gas}
본 발명은 가스 밸브 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 가스 밸브 장치에서 가스 누설이 있는 경우 가스의 공급을 차단하여 가스 누설로 인한 안전 사고와 함께 가스 손실을 미연에 방지할 수 있는 가스 밸브 차단 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 가스 밸브 차단 장치는 가스 배관과 가스의 공급을 개폐하는 밸브를 포함하는 가스 밸브 장치에서 가스 누설이 있는 경우 가스의 공급을 차단하는 장치를 말한다. 즉, 가스 누설이 발생하는 경우 밸브가 자동으로 잠기도록 하여 가스 누설로 인한 안전 사고와 함께 가스 손실을 미연에 방지할 수 있도록 하는 안전 차단 장치를 말하는 것이다.
주지된 바와 같이, 가스 밸브는 다양한 종류가 있으며 이러한 가스 밸브들은 대부분 가스를 차단하기 위해 밸브를 작동시켜주기 위한 외부 차단 장치를 가지게 되는데, 차단 장치의 일 예로써, 기어 박스를 이용하는 이용하는 구조가 있었다.
그러나, 종래의 가스 밸브 차단 장치는 그 구조가 복잡하여 제작이 어렵고, 실제 동작할 때에도 복잡한 구조로 인해 미세한 오차가 발생하여 오동작으로 인해 가스가 누설되는 사례가 빈번하게 발생하여 가스 누설이 발생하는 경우에도 이에 효과적으로 대응하지 못함으로써 안전 사고의 위험성이 매우 높았다. 또한, 가스 누설을 감지하는 감지 센서로부터의 신호를 받아 제어하는 별도의 제어 장치를 두어야 하므로 전체적으로 구조가 복잡해지는 문제점이 있었다.
따라서, 단순한 구조를 가지면서도, 가스 누설이 발생한 경우 보다 확실하게 가스의 공급을 차단할 수 있는 가스 밸브 차단 장치가 요구된다.
본 발명은 상기한 문제점을 개선하기 위해 발명된 것으로, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 가스 배관의 외부에 설치된 전자석을 구비하는 구동부를 이용하여 가스 배관의 내부에 설치된 가스 차단부를 동작시켜 가스를 차단함으로써, 단순한 구조를 가지면서도, 가스 누설이 발생한 경우 보다 확실하게 가스의 공급을 차단할 수 있는 가스 밸브 차단 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 기술적 과제는 이상에서 언급한 것들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제는 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 가스 밸브 차단 장치는, 가스 배관과, 상기 가스 배관의 길이 방향에 수직하게 설치되어 가스의 공급을 개폐하는 밸브를 포함하는 가스 밸브 장치에 가스 누설이 있는 경우 상기 가스의 공급을 차단하는 가스 밸브 차단 장치에 있어서, 상기 가스 배관에 연결되어 가스 누설을 감지하는 누설 탐지부와, 상기 가스 배관의 내부에 설치되며, 상기 가스 배관의 길이 방향을 따라 이동하여 상기 밸브를 개폐하는 가스 차단부 및 상기 가스 배관의 외부에 상기 가스 차단부와 인접한 위치에 설치되며, 적어도 하나의 전자석을 구비하는 구동부를 포함하며, 상기 누설 탐지부는 가스 누설을 감지했을 때에 상기 적어도 하나의 전자석으로 전류를 인가하여 자력을 발생시키고, 상기 가 스 차단부는 상기 자력에 의해 상기 밸브를 향해 이동하여 상기 가스의 공급을 차단하는 것을 특징으로 한다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 가스 밸브 차단 장치에 따르면, 누설 탐지부 이외에 별도로 제어 장치를 구비하지 않고도 가스 밸브 차단 장치를 직접 동작시킬 수 있으므로, 전체적인 구조를 단순화할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 가스 밸브 차단 장치에 따르면, 가스 배관의 외부에 설치된 구동부를 이용하여 가스 배관의 내부에 설치된 가스 차단부를 동작시켜 가스를 차단함으로써 가스 누설을 확실하게 방지할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 가스 밸브 차단 장치에 따르면, 전자석을 이용하여 가스 차단부를 동작시킴으로써 가스 밸브 차단 장치의 구조를 단순화하고 비용을 절감할 수 있다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조 하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
실시예를 설명함에 있어서 본 발명이 속하는 기술 분야에 익히 알려져 있고 본 발명과 직접적으로 관련이 없는 기술 내용에 대해서는 설명을 생략한다. 이는 불필요한 설명을 생략함으로써 본 발명의 요지를 흐리지 않고 더욱 명확히 전달하기 위함이다.
마찬가지 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시되었다. 또한, 각 구성요소의 크기는 실제 크기를 전적으로 반영하는 것이 아니다. 각 도면에서 동일한 또는 대응하는 구성요소에는 동일한 참조 번호를 부여하였다.
이하, 본 발명의 실시예들에 의하여 가스 밸브 차단 장치를 설명하기 위한 도면들을 참고하여 본 발명에 대해 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 가스 밸브 차단 장치의 구조를 나타내는 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 가스 밸브 차단 장치의 구조를 나타내는 분해 사시도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 가스 밸브 차단 장치의 구조를 나타내는 종단면도이다.
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 가스 밸브 차단 장치(1)는, 크게 누설 탐지부(110), 가스 차단부(120) 및 구동부(130)를 포함하여 구성될 수 있다. 가스 밸브 차단 장치(1)는 가스 배관(10)과, 가스 배관(10)의 길이 방향에 수직하게 설치되어 가스의 공급을 개폐하는 밸브(20)를 포함하는 가스 밸브 장치에서 가스 누설이 있는 경우 가스의 공급을 차단하는 장치를 의미한 다.
도 1에 도시된 바와 같이, 가스 배관(10)은 내부에 가스가 공급되는 통로가 형성되고, 대략 원통형의 형상을 가질 수 있다. 가스 배관(10)의 일단은 가스를 공급하기 위한 호스(11)를 끼우기 위해 호스 연결부(12)가 연결될 수 있다. 또한, 가스 배관(10)의 타단은 다른 가스 배관(10)과 연결하기 위해 나사산과 같은 결합부(13)가 형성될 수 있다.
누설 탐지부(110)는 가스 배관(10)에 연결되어 가스 누설을 감지하는 역할을 할 수 있다. 이러한 누설 탐지부(110)에는 가스 누설을 감지하기 위한 다양한 종류의 감지 센서를 사용할 수 있다. 도 1에서는 누설 탐지부(110)가 가스 배관(10)과 호스(11)가 연결되는 부분에 설치된 것을 예시하고 있으나, 이에 한정되지 않는다. 또한, 누설 탐지부(110)는 사용하는 가스에 따라 가스 배관(10)에 연결되는 위치가 바뀔 수 있는데, 예를 들어, 일반 공기보다 무거운 LPG 가스의 경우, 가스 배관(10)의 하부 측에 연결될 수 있고, 일반 공기보다 가벼운 LNG 가스의 경우, 가스 배관(10)의 상부 측에 연결될 수 있다. 후술하겠지만, 누설 탐지부(110)는 가스 누설을 감지했을 때에 구동부(130)에 구비된 적어도 하나의 전자석(131, 132)으로 직접 전류를 인가하여 자력을 발생시킬 수 있다. 따라서, 누설 탐지부(110) 이외에 별도로 제어 장치를 구비하지 않고도 가스 밸브 차단 장치(1)를 동작시킬 수 있으므로, 전체적인 구조를 단순화할 수 있다.
밸브(20)는 가스 배관(10)의 길이 방향에 수직하게 설치되어 가스의 공급을 개폐하는 역할을 할 수 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 밸브(20)는 크게 회전 샤 프트(21), 회전 노브(22), 차단 볼(23)로 구성될 수 있다.
회전 샤프트(21)는 가스 배관(10)의 길이 방향에 수직하게 위치하며, 회전 가능하게 결합될 수 있다. 회전 샤프트(21)는 가스 배관(10)의 외주면 일 측에 수직하게 형성된 샤프트 결합부(10a)에 삽입될 수 있다. 한편, 회전 샤프트(21)가 회전할 때에 가스가 유출되는 것을 방지하기 위해 회전 샤프트(21)와 샤프트 결합부(10a) 사이에는 오링(O-Ring)(21a, 21b)과 같은 시일 부재가 설치될 수 있다. 이 때, 회전 샤프트(21)의 외주면 또는 샤프트 결합부(10a)의 내주면에는 오링(21a, 21b)을 설치하기 위해 오목한 형태의 오링 홈(21c)이 형성될 수 있다.
회전 노브(22)는 가스 배관(10)의 외부에 위치하며, 회전 샤프트(21)의 일단에 연결되어 사용자가 회전 샤프트(21)를 회전시키는 손잡이 역할을 할 수 있다. 이 때, 회전 샤프트(21)의 상부면에는 회전 노브(22)를 결합시키기 위해 회전 노브 고정 볼트(22a)가 나사 결합하는 암나사가 형성될 수 있다. 회전 노브(22)의 상단부는 사용자가 외부에서 가스가 밸브(20)를 통해 공급되고 있는지 쉽게 확인할 수 있도록 일(一)자 형태로 형성될 수 있다. 일반적으로, 회전 노브(22)의 일(一)자 형태의 상단부가 가스 배관(10)의 길이 방향과 일치할 때에 가스가 공급되는 것을 의미하고, 가스 배관(10)의 길이 방향에 수직할 때에 가스 공급이 차단된 것을 의미한다.
차단 볼(23)은 가스 배관(10)의 내부에 위치하며, 회전 샤프트(21)의 타단, 즉, 회전 노브(22)가 설치된 부분의 반대측 끝단에 연결되고, 내부에 가스가 흐를 수 있도록 관통 홀(23c)이 형성될 수 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 차단 볼(23) 은 대략 구(球)형의 형상을 가질 수 있으며, 그 중앙부에 관통 홀(23c)이 형성될 수 있다. 따라서, 차단 볼(23)은 회전 샤프트(21)가 회전함에 따라 가스의 공급을 개폐할 수 있다. 즉, 차단 볼(23)이 회전하여 관통 홀(23c)이 가스 배관(10)의 길이 방향과 일치하면 가스를 공급할 수 있고, 관통 홀(23c)이 가스 배관(10)의 길이 방향에 수직할 때에 차단 볼(23)의 외주면으로 가스의 공급을 차단할 수 있다. 한편, 회전 샤프트(21)가 회전할 때에 차단 볼(23)의 회전을 안내하고 가스의 누설을 방지하기 위해 차단 볼 지지부(23a, 23b)를 구비할 수 있다. 차단 볼 지지부(23a, 23b)는 고무 패킹과 같은 시일 부재를 사용할 수 있다.
도 1 내지 도 3에 도시된 밸브(20)의 구조는 예시적인 것이며, 당업자에 의해 변경 가능하다.
가스 차단부(120)는 가스 배관(10)의 내부에 설치되며, 가스 배관(10)의 길이 방향을 따라 이동하여 밸브(20)를 개폐할 수 있다. 가스 차단부(120)는 구동부(130)에 구비된 적어도 하나의 전자석(131, 132)에 전류가 흘러 자력이 발생될 때에 자력에 의해 밸브(20)를 향해 이동하여 가스의 공급을 차단할 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 가스 차단부(120)는 크게 제1 로드(121), 샷 오프 볼(122), 샷 오프 볼 고정대(123), 제2 로드(124), 프랜저(125), 제1 탄성 부재(126), 제2 탄성 부재(127), 제3 탄성 부재(128) 및 거름망(129)을 포함하여 구성될 수 있다.
제1 로드(121)는 대략 기다란 봉의 형상으로, 일단은 샷 오프 볼(122)에 연결되고, 타단에는 제2 로드(124)와 접촉하기 위해 얇은 판상의 접촉부가 형성되어 있다. 제1 로드(121)는 가스 배관(10)의 길이 방향을 따라 이동할 수 있다. 즉, 제1 로드(121)는 제2 로드(124)와 접촉한 상태로 밸브(20)를 향해 이동하거나, 제2 탄성 부재(127)의 탄성력에 의해 밸브(20)의 반대 방향으로 이동할 수 있다.
샷 오프 볼(122)은 대략 반구(半球)형의 형상을 가지고 있고, 밸브(20)를 향하는 제1 로드(121)의 일단에 연결되고, 제1 로드(121)가 밸브(20)를 향해 이동할 때에 가스의 공급을 차단할 수 있다. 도 5를 참조하여 후술하겠지만, 샷 오프 볼(122)은 가스 배관(10) 내에 형성된 걸림단(10b)에 접촉하여 그 입구를 막음으로써 가스의 공급을 차단할 수 있다. 이러한 샷 오프 볼(122)은 고무, 실리콘 등과 같이 유연하고 신축성 있는 재질로 이루어질 수 있다.
샷 오프 볼 고정대(123)는 가스 배관(10) 내에 고정될 수 있다. 샷 오프 볼 고정대(123)는 가스 배관(10) 내에 직접 고정될 수 있으나, 도 2에 도시된 바와 같이, 중앙 부분이 관통된 원통형 형상의 샷 오프 볼 고정대 받침(123a) 내부에 고정되어 가스 배관(10) 내에 고정될 수도 있다. 샷 오프 볼 고정대(123)는 일단은 개방되고, 타단에는 제1 로드(121)가 가스 배관(10)의 길이 방향을 따라 이동하도록 안내하는 가이드 홀(123b)이 형성될 수 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 샷 오프 볼 고정대(123)의 밸브(20)를 향하는 일 단은 샷 오프 볼(122)이 통과하여 지날 수 있도록 개방되어 있고, 그 반대측 단에 제1 로드(121)를 안내하는 가이드 홀(123b)이 형성되며, 가이드 홀(123b)의 외곽은 대략 'ㄱ' 자형의 리브(Lib)들에 의해 연결될 수 있다.
제2 로드(124)는 제1 로드(121)와 마찬가지로 대략 기다란 봉의 형상으로, 제1 로드(121)와 나란하게 배치되고, 가스 배관(10)의 길이 방향을 따라 이동 가능하며, 밸브(20)를 향해 이동할 때에 제1 로드(121)와 접촉하여 제1 로드(121)를 이동시킬 수 있다. 이러한 제2 로드(124)의 일단에는 제1 로드(121)와 접촉하기 위해 얇은 판상의 접촉부가 형성되고, 끝단은 프랜저(125)에 이동 가능하게 연결될 수 있다. 제2 로드(124) 또한 프랜저(125)에 형성된 가이드 홀(123b)에 의해 가스 배관(10)의 길이 방향을 따라 이동하도록 안내 받을 수 있다.
프랜저(125)는 가스 배관(10)의 길이 방향을 따라 이동 가능하며, 밸브(20)를 향해 이동할 때에 제2 로드(124)를 밸브(20)를 향해 이동시킬 수 있다. 이러한 프랜저(125)는, 적어도 하나의 전자석(131, 132)에 자력이 발생할 때에 자력에 의해 밸브(20)를 향해 이동함으로써 샷 오프 볼(122)의 일부를 가스 배관(20) 내에 형성된 걸림단(10b)에 접촉시켜 그 입구를 막음으로써 가스의 공급을 차단할 수 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 프랜저(125)는 대략 중앙 부분이 관통된 원통형 형상으로, 제2 로드(124)가 이동 가능하게 연결되는 가이드 홀(123b)은 대략 '+' 자형의 리브에 의해 연결될 수 있다.
한편, 가스 차단부(120)는 샷 오프 볼 고정대(123)와 프랜저(125) 사이에 구비되는 제1 탄성 부재(126)를 더 포함할 수 있다. 프랜저(125)는 자력에 의해 밸브(20)를 향해 이동한 후 회전 샤프트(21)가 회전하여 가스의 공급을 차단하였을 때에, 제1 탄성 부재(126)의 탄성력에 의해 최초 위치로 복귀할 수 있다. 즉, 가스의 공급이 차단되는 경우, 가스의 흐름이 없어 가스 배관(10) 내부의 압력이 일정하게 되어 가스 배관(10) 내부의 압력 차이가 실질적으로 없게 되므로, 프랜 저(125)는 제1 탄성 부재(126)의 탄성력만을 받으므로 이 힘에 의해 최초 위치로 복귀할 수 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 제1 탄성 부재(126)로는 압축 스프링을 사용하는 것이 바람직하다.
또한, 가스 차단부(120)는 프랜저(125)가 자력에 의해 밸브(20)를 향해 이동할 때에 제1 로드(121)와 제2 로드(124)에 걸리는 힘의 완충 작용을 위해, 샷 오프 볼 고정대(123)와 제1 로드(121) 사이에 구비되는 제2 탄성 부재(127) 및 프랜저(125)와 제2 로드(124) 사이에 구비되는 제3 탄성 부재(128)를 더 포함할 수 있다. 이 때, 제2 탄성 부재(127)는 제1 로드(121)가 밸브(20)를 향해 이동할 때에 완충 작용을 할 뿐만 아니라, 사용자가 가스의 공급을 차단했을 때에 그 탄성력에 의해 제1 로드(121)가 초기 위치로 복귀하도록 할 수 있다. 또한, 제3 탄성 부재(128)는 프랜저(125)의 이동에 의해 제2 로드(124)가 이동할 때에 제1 로드(121)로 과도함 힘이 전달되는 것을 방지할 수 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 제2 탄성 부재(127) 및 제3 탄성 부재(128)로는 압축 스프링을 사용하는 것이 바람직하다.
한편, 밸브와 반대 방향인 가스 차단부(120)의 끝 단에는 거름망(129)이 설치될 수 있다. 거름망(129)는 가스 배관(20)을 통해 공급되는 가스 내에서 이물질을 걸러내는 역할을 할 수 있다.
이상과 같이 구성되는 가스 차단부(120)의 구성은 예시적인 것으로서, 가스 차단부(120)를 이루는 구성 요소의 구조는 당업자의 수준에서 얼마든지 변경 가능하다. 이러한 가스 차단부(120)가 가스를 차단하는 동작에 대해서는 도 5 및 도 6 을 참조하여 자세히 후술하기로 한다.
구동부(130)는 가스 배관(10)의 외부에 가스 차단부(120)와 인접한 위치에 설치되며, 적어도 하나의 전자석(131, 132)을 구비할 수 있다. 적어도 하나의 전자석(131, 132)은 누설 탐지부(110)에서 가스 누설을 감지했을 때에 누설 탐지부(110)로부터 전류를 인가 받아 자력을 발생시키고, 자력에 의해 가스 차단부(120), 보다 정확하게는 프랜저(125)를 밸브(20)를 향해 이동시켜 가스의 공급을 차단할 수 있도록 할 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 바람직하게는, 적어도 하나의 전자석(131, 132)은 2 개가 구비될 수 있으며, 2 개의 전자석(131, 132)은 각각 가스 배관(10)의 외주면을 따라 서로 마주보도록 위치할 수 있다. 도 3에서는 2 개의 전자석(131, 132)이 가스 배관(10)의 외주면을 따라 서로 마주보도록 위치하는 것을 도시하고 있으나, 이는 예시적인 것으로서, 전자석(131, 132)의 개수 및 배치 위치는 당업자에 의해 얼마든지 변경 가능하다.
한편, 구동부(130)는 가스 배관(10)의 외주면에 설치되며, 내부에 적어도 하나의 전자석(131, 132)이 장착되는 적어도 하나의 전자석 하우징을 더 포함할 수 있다.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 일 실시예에 따른 가스 밸브 차단 장치에서 전자석과 전자석 하우징의 구조의 다양한 예를 나타내는 횡단면도이다.
도 4a에서는 2 개의 전자석(131, 132)에 대해 전자석 하우징(133)이 1 개가 구비되며, 가스 배관(10)의 외주면을 감싸는 형태인 원통형으로 형성되는 예를 도 시하고 있다. 이 때, 2 개의 전자석(131, 132)은 가스 배관(10)의 외주면을 따라 180도 간격으로 배치되어 서로 마주보도록 위치할 수 있다. 2 개의 전자석(131, 132)은 가스 배관(10)의 외주면에 부착된 철심(131a, 132a)과 철심을 둘러싸고 있는 코일(131b, 132b)로 구성될 수 있다. 만약 누설 탐지부(110)가 가스 배관(20)으로부터 가스 누설을 감지하면, 누설 탐지부(110)는 2 개의 전자석(131, 132)의 코일(131b, 132b)로 전류를 인가할 수 있다.
또한, 전자석 하우징의 다른 변형예에 따르면, 전자석 하우징은 전자석과 같은 개수가 구비되며, 가스 배관(10)의 외주면을 따라 등간격으로 배치될 수 있다. 도 4b에서는 2 개의 전자석(131, 132) 각각에 대해 2 개의 전자석 하우징(134a, 134b)이 180도 간격으로 설치된 예를 도시하고 있다. 도 4a 및 도 4b에 도시된 전자석 하우징(133, 134a, 134b)의 구조는 예시적인 것이며, 전자석 하우징(133, 134a, 134b)의 개수 및 배치 형태는 당업자에 의해 변경 가능하다.
이하, 도 5 및 도 6을 참조하여, 상기와 같이 구성되는 본 발명의 일 실시예에 따른 가스 밸브 차단 장치의 동작을 설명하기로 한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 가스 밸브 차단 장치가 동작했을 때의 모습을 나타내는 도면이다.
가스 배관(10)을 통하여 가스를 공급하는 도중, 가스 배관(10)에서 가스 누설이 발생하는 경우, 누설 탐지부(110)는 이를 감지하여 구동부(130)에 구비된 적어도 하나의 전자석(131, 132)에 전류를 인가할 수 있다. 이 때, 적어도 하나의 전자석(131, 132)에는 자력이 발생하게 되고, 이러한 자력으로 인해 가스 차단 부(120)의 프랜저(125)는 밸브(20)를 향해 이동할 수 있다. 이 때, 프랜저(125)는 샷 오프 볼 고정대 받침(123a)의 끝 단(A)에 닿을 때까지 이동할 수 있다. 프랜저(125)가 이동하게 되면, 프랜저(125)에 연결된 제2 로드(124)도 함께 밸브(20)를 향해 이동할 수 있으며, 제2 로드(124)는 제1 로드(121)와 접촉(C)하여 제1 로드(121)를 밸브(20)를 향해 이동시킬 수 있다. 따라서, 제1 로드(121)의 일단에 연결된 샷 오프 볼(122)의 일부는 가스 배관(20) 내에 형성된 걸림단(10b)에 접촉(B)되어 그 입구를 막음으로써 가스의 공급을 차단할 수 있다. 한편, 프랜저(125)는 자력에 의해 순간적으로 이동하게 되나, 샷 오프 볼(122)은 샷 오프 볼 고정대(123)와 제1 로드(121) 사이에 구비되는 제2 탄성 부재(127)와 프랜저(125)와 제2 로드(124) 사이에 구비되는 제3 탄성 부재(128)로 인해 완충 작용을 받아 부드럽게 이동할 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 가스 밸브 차단 장치(1)를 해제할 때의 모습을 나타내는 도면이다.
한편, 가스 누설이 발생하여 가스 차단부(120)가 가스의 공급을 차단하고 나면, 사용자는 가스 누설에 대한 대책을 취하기 위해 밸브(20) 노브를 회전시켜 밸브(20)를 잠글 수 있다. 도 6에 도시된 바와 같이, 밸브(20)를 잠그게 되면, 밸브(20)의 차단 볼(23)은 90도 회전하여, 차단 볼(23)에 형성된 관통 홀(23c)은 가스 배관(10)의 길이 방향과 수직하게 위치할 수 있다. 이 때, 밸브(20)를 통한 가스의 공급은 차단되므로, 가스 차단부(120)가 위치하는 가스 배관(10) 내부의 압력은 일정하게 되어 가스 배관(10) 내부의 압력 차이는 실질적으로 없게 된다. 이처 럼 가스 배관(10) 내부의 압력 차에 대한 외력이 작용하지 않으므로, 프랜저(125)는 제1 탄성 부재(126)의 탄성력에 의해 최초 위치()로 복귀할 수 있다. 프랜저(125)가 초기 위치로 복귀함에 따라 프랜저(125)에 연결된 제2 로드(124)도 초기 위치로 복귀하게 되고, 제2 로드(124)와 접촉되어 있던 제1 로드(121)도 제2 탄성 부재(127)의 탄성력에 의해 초기 위치로 복구할 수 있다. 따라서, 샷 오프 볼(122)도 또한 초기 위치로 복귀하여 가스를 공급할 수 있도록 할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 가스 밸브 차단 장치(1)의 경우, 누설 탐지부(110) 이외에 별도로 제어 장치를 구비하지 않고도 가스 밸브 차단 장치(1)를 직접 동작시킬 수 있으므로, 전체적인 구조를 단순화할 수 있다. 또한, 가스 배관(10)의 외부에 설치된 구동부(130)를 이용하여 가스 배관(10)의 내부에 설치된 가스 차단부(120)를 동작시켜 가스를 차단함으로써 가스 누설을 확실하게 방지할 수 있다. 또한, 전자석을 이용하여 가스 차단부(120)를 동작시킴으로써 가스 밸브 차단 장치(1)의 구조를 단순화하고 비용을 절감할 수 있다.
한편, 본 명세서와 도면에는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 개시하였으며, 비록 특정 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 발명의 이해를 돕기 위한 일반적인 의미에서 사용된 것이지, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예 외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 가스 밸브 차단 장치의 구조를 나타내는 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 가스 밸브 차단 장치의 구조를 나타내는 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 가스 밸브 차단 장치의 구조를 나타내는 종단면도이다.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 일 실시예에 따른 가스 밸브 차단 장치에서 전자석과 전자석 하우징의 구조의 다양한 예를 나타내는 횡단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 가스 밸브 차단 장치가 동작했을 때의 모습을 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 가스 밸브 차단 장치를 해제할 때의 모습을 나타내는 도면이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1: 가스 밸브 차단 장치 10: 가스 배관
20: 밸브 21: 회전 샤프트
21a, 21b: 오링 22: 회전 노브
22a: 회전 노브 고정 볼트 23: 차단 볼
23a, 23b: 차단 볼 지지부 110: 누설 탐지부
120: 가스 차단부 121: 제1 로드
122: 샷 오프 볼 123: 샷 오프 볼 고정대
123a: 샷 오프 볼 고정대 받침 124; 제2 로드
125: 프랜저 126: 제1 탄성 부재
127: 제2 탄성 부재 128: 제3 탄성 부재
129: 거름망 130: 구동부
131, 132: 전자석 131a, 132a: 철심
131b, 132b: 코일 133, 134a, 134b: 전자석 하우징

Claims (9)

  1. 가스 배관과, 상기 가스 배관의 길이 방향에 수직하게 설치되어 가스의 공급을 개폐하는 밸브를 포함하는 가스 밸브 장치에 가스 누설이 있는 경우 상기 가스의 공급을 차단하는 가스 밸브 차단 장치에 있어서,
    상기 가스 배관에 연결되어 가스 누설을 감지하는 누설 탐지부;
    상기 가스 배관의 내부에 설치되며, 상기 가스 배관의 길이 방향을 따라 이동하여 상기 밸브를 개폐하는 가스 차단부; 및
    상기 가스 배관의 외부에 상기 가스 차단부와 인접한 위치에 설치되며, 적어도 하나의 전자석을 구비하는 구동부를 포함하며,
    상기 누설 탐지부는 가스 누설을 감지했을 때에 상기 적어도 하나의 전자석으로 전류를 인가하여 자력을 발생시키고, 상기 가스 차단부는 상기 자력에 의해 상기 밸브를 향해 이동하여 상기 가스의 공급을 차단하는 것을 특징으로 하는 가스 밸브 차단 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 밸브는,
    상기 가스 배관의 길이 방향에 수직하게 위치하며, 회전 가능하게 결합되는 회전 샤프트;
    상기 가스 배관의 외부에 위치하며, 상기 회전 샤프트의 일단에 연결되어 사 용자가 상기 회전 샤프트를 회전시키는 손잡이 역할을 하는 회전 노브; 및
    상기 가스 배관의 내부에 위치하며, 상기 회전 샤프트의 타단에 연결되고 내부에 관통 홀이 형성되어 상기 회전 샤프트가 회전함에 따라 상기 가스의 공급을 개폐할 수 있는 차단 볼을 포함하는 것을 특징으로 하는 가스 밸브 차단 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 가스 차단부는,
    상기 가스 배관의 길이 방향을 따라 이동 가능한 제1 로드;
    상기 밸브를 향하는 상기 제1 로드의 일단에 연결되고, 상기 제1 로드가 상기 밸브를 향해 이동할 때에 상기 가스의 공급을 차단하는 샷 오프 볼;
    상기 가스 배관 내에 고정되며, 상기 밸브를 향하는 일단은 개방되고, 타단에는 상기 제1 로드가 상기 가스 배관의 길이 방향을 따라 이동하도록 안내하는 가이드 홀이 형성된 샷 오프 볼 고정대;
    상기 제1 로드와 나란하게 배치되고, 상기 가스 배관의 길이 방향을 따라 이동 가능하며, 상기 밸브를 향해 이동할 때에 상기 제1 로드와 접촉하여 상기 제1 로드를 이동시키는 제2 로드;
    상기 가스 배관의 길이 방향을 따라 이동 가능하며, 상기 밸브를 향해 이동할 때에 상기 제2 로드를 상기 밸브를 향해 이동시키는 프랜저를 포함하며,
    상기 프랜저는, 상기 적어도 하나의 전자석에 자력이 발생할 때에 상기 자력에 의해 상기 밸브를 향해 이동함으로써 상기 샷 오프 볼의 일부를 상기 가스 배관 내에 형성된 걸림단에 접촉시켜 막음으로써 상기 가스의 공급을 차단하는 것을 특징으로 하는 가스 밸브 차단 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 가스 차단부는,
    상기 샷 오프 볼 고정대와 상기 프랜저 사이에 구비되는 제1 탄성 부재를 더 포함하며,
    상기 프랜저는 상기 자력에 의해 상기 밸브를 향해 이동한 후 상기 회전 샤프트가 회전하여 상기 가스의 공급을 차단하였을 때에, 상기 제1 탄성 부재의 탄성력에 의해 최초 위치로 복귀하는 것을 특징으로 하는 가스 밸브 차단 장치.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 가스 차단부는,
    상기 프랜저가 상기 자력에 의해 상기 밸브를 향해 이동할 때에 상기 제1 로드와 상기 제2 로드에 걸리는 힘의 완충 작용을 위해, 상기 샷 오프 볼 고정대와 상기 제1 로드 사이에 구비되는 제2 탄성 부재 및 상기 프랜저와 상기 제2 로드 사이에 구비되는 제3 탄성 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 가스 밸브 차단 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 전자석은 2 개가 구비되며, 2 개의 전자석은 각각 상기 가스 배관의 외주면을 따라 서로 마주보도록 위치하는 것을 특징으로 하는 가스 밸브 차단 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 구동부는,
    상기 가스 배관의 외주면에 설치되며, 내부에 상기 적어도 하나의 전자석이 장착되는 적어도 하나의 전자석 하우징을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 가스 밸브 차단 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 전자석 하우징은 1 개가 구비되며, 상기 가스 배관의 외주면을 감싸는 형태인 원통형으로 형성되는 것을 특징으로 하는 가스 밸브 차단 장치.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 전자석 하우징은 상기 적어도 하나의 전자석과 같은 개수가 구비되며, 상기 가스 배관의 외주면을 따라 등간격으로 배치되는 것을 특징으로 하는 가스 밸브 차단 장치.
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