KR20120015806A - Gas valve for circuit breaker - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 가스밸브에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 발전소, 변전소 등의 고압 전력을 개폐하는 가스 절연 차단기에 설치되는 차단기용 가스밸브에 관한 것이다.The present invention relates to a gas valve, and more particularly, to a gas valve for a circuit breaker provided in a gas insulated circuit breaker for opening and closing a high-voltage power, such as a power plant, substation.
일반적으로, 발전소, 변전소 등에서 변압된 전력을 필요에 따라 차단 또는 연결할 목적으로 차단기가 설치된다. 이러한 차단기는 고압 전력을 개폐하는 장치이므로, 장치 내부에 6불화황(SF6) 가스를 주입하여 고압 전력의 개폐 시 발생되는 스파크를 최소화하여 차단 전류를 보호한다.In general, breakers are installed for the purpose of blocking or connecting the transformed power in a power plant, substation, or the like as necessary. Since the breaker is a device that opens and closes the high voltage power, sulfur hexafluoride (SF6) gas is injected into the device to minimize the spark generated when the high voltage power is opened and closed to protect the breaking current.
즉, 가스 절연 차단기의 내부에는 SF6 가스의 압력이 일정 압력 이상으로 유지되어야 스파크 발생으로 인한 장치의 손상을 방지하게 된다.In other words, the pressure of the SF6 gas must be maintained above a predetermined pressure inside the gas insulation breaker to prevent damage to the device due to spark generation.
이를 위해, 관리자는 정기적으로 장치 내에 규정 압력의 존재 여부를 확인하여야 하고, 안전장치로서 콘택트 게이지(Contact Gauge)의 설정 압력이 적절한지 여부와 설정 압력에서 콘택트 게이지가 제대로 작동하는지를 확인하는 접점 테스트 작업을 수행한다. 이 경우, 콘택트 게이지는 설정 압력 이하로 압력이 떨어지면 접점이 붙어서 경고 신호를 발생시킴으로써 압력 설정이 가능한 접점을 내장한 압력계이다.To this end, the administrator must periodically check for the presence of the specified pressure in the device, and as a safety device, contact test work to verify that the set pressure of the contact gauge is appropriate and that the contact gauge is functioning properly at the set pressure. Do this. In this case, the contact gauge is a pressure gauge with a built-in contact capable of setting a pressure by attaching a contact and generating a warning signal when the pressure drops below the set pressure.
즉, 차단기 내부의 가스 적정 압력은 절연성에 큰 영향을 미치므로 탱커 내부의 압력이 적정한지 여부를 지속적으로 모니터하여야 한다. 아울러, 게이지의 오작동으로 압력의 변화를 감지하지 못하는 현상을 방지하기 위해, 수시로 게이지 접점 테스트를 실시한다.In other words, the proper gas pressure inside the breaker has a great influence on the insulation, so it is necessary to continuously monitor whether the pressure inside the tanker is appropriate. In addition, the gauge contact test is performed from time to time to prevent the gauge from detecting pressure changes.
도 1은 종래의 가스밸브 연결 구조를 도시한 것이다.1 illustrates a conventional gas valve connection structure.
도 1에 도시된 바와 같이, 종래에는 탱커(140)와 압력게이지(110)를 파이프로 연결하고, 파이프 상에 제1밸브(130)를 설치하여 파이프 내의 가스의 흐름을 개폐하게 된다. 또한, 제1밸브(130)와 압력게이지(110) 사이에 또 하나의 파이프가 분기되고, 분기된 파이프 상에 제2밸브(120)가 설치된다. 이 경우, 제1밸브(130)를 잠그고 제2밸브(120)를 서서히 열면서 압력게이지(110)의 압력이 떨어질 경우 정상적인 신호를 보내는지를 확인하게 된다.As shown in FIG. 1, in the related art, the
하지만, 종래의 가스밸브 연결구조는 두 개의 밸브를 필요로 함에 따라, 밸브를 연결하기 위한 적어도 두 개의 파이프를 필요로 하며 파이프를 커버하기 위한 적어도 하나의 블럭을 필요로 하였다. 이에 따라, 종래의 가스밸브 연결구조는 복잡한 구조를 갖게 되는 문제점이 있었다.However, the conventional gas valve connecting structure requires two valves, thus requiring at least two pipes for connecting the valves and at least one block for covering the pipes. Accordingly, the conventional gas valve connection structure has a problem of having a complicated structure.
또한, 파이프와 밸브가 연결되는 Brazing 용접 부위에 가스가 누설될 여지가 있었다.In addition, there was a possibility of gas leakage at the brazing welding area where the pipe and the valve are connected.
이와 더불어, 탱커에 대해 압력게이지의 설치 위치가 고정적이기 때문에, 탱커의 위치에 따라서 압력게이지에 대한 사용자의 눈높이를 맞추는 것이 어려웠으며, 사용자의 눈높이를 맞추기 위해서는 다양한 종류의 파이프 및 블록을 필요로 하는 단점이 있었다.In addition, since the installation position of the pressure gauge with respect to the tanker is fixed, it is difficult to meet the user's eye level with respect to the pressure gauge according to the position of the tanker, and to meet the user's eye level, various types of pipes and blocks are required. There was a downside.
이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명에서는 단일개의 일체형 가스밸브 구조가 구현되고 압력게이지의 각도를 다양하게 조절 가능한 차단기용 가스밸브를 제공하는 것을 목적으로 한다.In order to solve such a conventional problem, it is an object of the present invention to provide a gas valve for a circuit breaker that can be implemented a single integral gas valve structure and the pressure gauge can be variously adjusted.
본 발명에 따른 차단기용 가스밸브는 가스가 수용된 탱커에 체결되며 내부에 탱커와 연통되는 제1유로가 형성된 제1몸체와, 제1몸체에 결합되며 내부에 제1유로와 연통되는 제2유로가 형성된 제2몸체와, 제2몸체의 내부에 슬라이딩 가능하게 배치되어 제2유로를 개폐하는 스템과, 제2몸체에 나사 체결되는 커플링과, 커플링에 결합되며 커플링의 회전에 의해 스템을 가압 또는 가압 해제함으로써 제2유로와 연통 또는 연통 해제되는 제3유로가 형성된 제3몸체, 및 제3유로와 연통되며 주입되는 가스의 압력을 측정하는 압력게이지를 포함한다.The gas valve for a circuit breaker according to the present invention has a first body coupled to a tanker containing gas and having a first flow passage communicating with the tanker therein, and a second flow passage coupled to the first body and communicating with the first flow passage therein. The formed second body, a stem slidably disposed in the second body to open and close the second flow path, a coupling screwed to the second body, a coupling coupled to the coupling, and the stem being rotated by the coupling. And a third body having a third flow passage communicating with or disengaging from the second flow passage by pressurizing or depressurizing the pressure, and a pressure gauge measuring the pressure of the gas being communicated with the third flow passage.
또한, 제3몸체는 제3유로 내에 스템과 접촉 또는 접촉 해제되는 가압부를 구비하여, 커플링이 제2몸체에 조여진 경우 가압부가 스템을 가압하며 커플링이 제2몸체에서 풀린 경우 가압부가 스템을 가압 해제하는 것을 특징으로 한다.In addition, the third body has a press portion in contact with or released from the stem in the third flow path, where the press portion presses the stem when the coupling is tightened to the second body, and the press portion presses the stem when the coupling is released from the second body. It is characterized by releasing the pressure.
또한, 커플링에는 가스 벤트용 제1홀이 형성되고, 제2몸체에는 커플링의 회전에 의해 제1홀과 연통 또는 연통 해제되는 제2홀이 형성된다.In addition, the first hole for the gas vent is formed in the coupling, and the second body is formed in the second body in communication with or released from the first hole by the rotation of the coupling.
또한, 제1몸체에는 방사형으로 복수의 체결홀이 형성되어, 압력게이지가 탱커에 대해 전후 방향으로 각도 조절 가능하게 배치된다.In addition, a plurality of fastening holes are formed radially in the first body, and the pressure gauge is arranged to be angle-adjustable in the front-rear direction with respect to the tanker.
또한, 제2몸체는 제1몸체에 대해 수직 방향으로 회전 가능하게 체결되어, 압력게이지가 탱커에 대해 좌우 방향으로 각도 조절 가능하게 배치되는 것을 특징으로 한다.In addition, the second body is rotatably fastened in a vertical direction with respect to the first body, the pressure gauge is characterized in that the angle adjustable in the left and right directions with respect to the tanker.
본 발명에 따른 차단기용 가스밸브는 가스 누설의 염려가 없으며 구조가 심플한 장점을 가질 뿐 아니라, 커플링의 단순한 회전 동작을 통해 용이하게 접점 테스트를 가능하게 하는 매우 유용한 발명이다.The gas valve for the circuit breaker according to the present invention is a very useful invention that enables the contact test through a simple rotational operation of the coupling, as well as having a simple structure, there is no fear of gas leakage.
또한, 본 발명에 따른 차단기용 가스밸브는 압력게이지가 탱커에 대해 전,후,좌,우 방향으로 자유로운 위치선정이 가능하여, 다양한 밸브 및 블럭을 필요로 하지 않아 비용이 절감되며 설치의 편리성이 향상된다.In addition, the gas valve for the circuit breaker according to the present invention can be freely selected in the front, rear, left, right direction with respect to the tanker, it does not require a variety of valves and blocks to reduce the cost and convenience of installation This is improved.
도 1은 종래의 가스밸브 연결 구조를 도시한 것이고,
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차단기용 가스밸브를 도시한 것이며,
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차단기용 가스밸브의 단면도를 도시한 것이고,
도 4 및 도 5들은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차단기용 가스밸브의 작동 예를 도시한 것이며,
도 6a, 6b, 6c들은 본 발명의 다양한 예에 따른 차단기용 가스밸브의 체결홀을 도시한 것이고,
도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 차단기용 가스밸브를 도시한 것.1 shows a conventional gas valve connection structure,
Figure 2 shows a gas valve for a circuit breaker according to an embodiment of the present invention,
Figure 3 shows a cross-sectional view of a gas valve for a circuit breaker according to an embodiment of the present invention,
4 and 5 illustrate an operation example of a gas valve for a circuit breaker according to an embodiment of the present invention,
6A, 6B, and 6C illustrate fastening holes of a gas valve for a breaker according to various embodiments of the present disclosure.
Figure 7 shows a gas valve for a circuit breaker according to another embodiment of the present invention.
이하 첨부된 도면에 따라서 차단기용 가스밸브의 기술적 구성을 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a technical configuration of a gas valve for a circuit breaker according to the accompanying drawings will be described in detail.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차단기용 가스밸브를 도시한 것이며, 도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차단기용 가스밸브의 단면도를 도시한 것이다.Figure 2 shows a gas valve for a circuit breaker according to an embodiment of the present invention, Figure 3 shows a cross-sectional view of the gas valve for a circuit breaker according to an embodiment of the present invention.
또한, 도 4 및 도 5들은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차단기용 가스밸브의 작동 예를 도시한 것이다.4 and 5 illustrate an operation example of a gas valve for a circuit breaker according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 2 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 차단기용 가스밸브는 제1몸체(10)와, 제2몸체(20)와, 스템(30)과, 커플링(40)과, 제3몸체(50), 및 압력게이지(60)를 포함한다.As shown in FIGS. 2 to 5, the gas valve for the circuit breaker includes a
제1몸체(10)는 가스가 수용된 탱커(11)의 일 측에 체결된다. 제1몸체(10)의 내부에는 제1유로(미도시)가 형성된다. 제1유로는 탱커(11)와 연통된다. 탱커(11)의 내부에는 높은 절연성을 갖는 6불화황(SF6) 가스가 소정의 압력으로 수용되어 있으며, 제1유로는 가스가 흐르는 통로 기능을 한다.The
도시되지는 않았으나, 제1몸체(10)의 입구 측에는 가스의 흐름을 개폐하는 개폐수단이 추가로 구비될 수 있다. 상기 개폐수단은 일정 압력 이하에서는 제1몸체(10)의 제1유로를 차단하고, 일정 압력 이상에서 제1유로를 개방하여 탱커(11) 내의 가스가 제1유로 측으로 유입되게 한다. 이와 같은 개폐 작용은 제1유로 내에 별도의 탄성 수단을 설치하는 등의 방식으로 구현될 수 있다.Although not shown, opening and closing means for opening and closing the flow of gas may be further provided at the inlet side of the first body (10). The opening and closing means blocks the first flow path of the
제2몸체(20)는 제1몸체(10)에 결합된다. 제2몸체(20)는 제1몸체(10)에 나사 결합될 수 있으며, 일체로 형성되는 것도 가능하다. 제2몸체(20)의 내부에는 제2유로(21)가 형성된다. 제2유로(21)는 제1몸체(10)에 형성된 제1유로와 연통된다. 제1유로, 제2유로(21) 내에, 또는 제1유로와 제2유로(21)의 연결 부위 등에는 가스의 밀봉을 위한 수단과 벨로우즈 등의 가압장치가 추가로 내장될 수 있다.The
스템(30)은 제2몸체(20)의 내부에 슬라이딩 가능하게 배치되어, 제2유로(21)를 개폐한다. 즉, 스템(30)은 가스가 흐르는 통로 상에 설치되어, 가스의 흐름을 차단하는 기능을 한다. 이 경우, 스템(30)은 가스의 압력에 의해 제2유로(21)를 폐쇄하는 방향으로 압력을 받으며, 제2유로(21)에는 스템(30)과 접하도록 내측으로 단턱이 형성된다.The
또한, 제2유로(21)에는 스템(30)이 제2유로(21)를 폐쇄하는 방향으로 스템(30)을 가압하는 탄성 소재의 고무 또는 실리콘 등을 더 구비하는 것도 가능하다.In addition, the
커플링(40)은 제2몸체(20)에 나사 체결된다.The
제3몸체(50)는 커플링(40)에 결합되며, 제3유로(51)를 구비한다. 제3유로(51)는 제3몸체(50)의 내부에 형성되는 것으로, 커플링(40)의 회전에 의해 스템(30)을 가압 또는 가압 해제함으로써 제2유로(21)와 연통 또는 연통 해제되는 것을 특징으로 한다.The
압력게이지(60)는 제3유로(51)와 연통되며, 주입되는 가스의 압력을 측정한다.The
또한, 제3몸체(50)는 제3유로(51) 내에 상기 스템(30)과 접촉 또는 접촉 해제되는 가압부(52)를 구비한다. 결국, 커플링(40)이 제2몸체(20)에 조여진 경우 가압부(52)가 스템(30)을 가압하게 되며, 커플링(40)이 제2몸체(20)에서 풀린 경우 가압부(52)가 스템(30)을 가압 해제한다.In addition, the
따라서, 커플링(40)이 제2몸체(20)에 완전히 조여진 경우, 제3유로(51)는 제2유로(21)와 연통되어 가스가 압력게이지(60) 측까지 도달된다. 또한, 커플링(40)이 제2몸체(20)에서 풀린 경우, 제3유로(51)는 제2유로(21)와 폐쇄되어 가스가 압력게이지(60) 측으로 도달하지 못한다.Therefore, when the
또한, 커플링(40)에는 가스 벤트용 제1홀(41)이 형성된다. 아울러, 제2몸체(20)에는 커플링(40)의 회전에 의해 제1홀(41)과 연통 또는 연통 해제되는 제2홀(22)이 형성된다. In addition, a
즉, 커플링(40)이 제2몸체(20)에 완전히 조여진 경우 또는 소정 범위 내로 풀린 경우에는, 제1홀(41)은 제2홀(22)과 연통되지 않아 제3유로(51) 내의 가스는 외부로 배출되지 않는다. 하지만, 커플링(40)이 제2몸체(20)에서 소정 범위 이상으로 풀릴 경우, 제1홀(41)이 제2홀(22)과 연통되어 제3유로(51) 내의 가스는 외부로 배출되게 된다.That is, when the
따라서, 커플링(40)이 제2몸체(20)로부터 소정 범위 이상으로 풀릴 경우, 스템(30)이 제2유로(21)를 폐쇄하여 제2유로(21)와 제3유로(51)는 서로 차단되며, 제2유로(21) 내의 가스는 제3유로(51) 측과 단절된다. 이 경우, 제3유로(51) 내의 가스는 제1홀(41) 및 제2홀(22)을 통해 외부로 벤트되어, 압력게이지(60)의 접점 테스트가 가능해진다.Therefore, when the
이와 같이, 본 발명에 따른 차단기용 가스밸브는 단일체형 밸브 구조로 구현되어, 가스 누설의 염려가 없으며 구조가 심플한 장점을 가질 뿐 아니라, 커플링(40)의 단순한 회전 동작을 통해 용이하게 접점 테스트를 가능하게 한다는 점에서 큰 이점을 갖는다.As such, the gas valve for the circuit breaker according to the present invention is implemented in a monolithic valve structure, and there is no fear of gas leakage, the structure has a simple advantage, and the contact test is easily performed through a simple rotation operation of the
도 6a, 6b, 6c들은 본 발명의 다양한 예에 따른 차단기용 가스밸브의 체결홀을 도시한 것이다.6A, 6B, and 6C illustrate fastening holes of a gas valve for a circuit breaker according to various embodiments of the present disclosure.
도 6a 내지 도 6c에 도시된 바와 같이, 제1몸체(10)에는 방사형으로 복수의 체결홀(13)이 형성되어, 압력게이지(60)가 탱커(11)에 대해 전후 방향으로 각도 조절 가능하게 배치되는 것이 바람직하다.As shown in FIGS. 6A to 6C, a plurality of fastening holes 13 are radially formed in the
또한, 제2몸체(20)는 제1몸체(10)에 대해 수직 방향으로 회전 가능하게 체결되어, 압력게이지(60)가 탱커(11)에 대해 좌우 방향으로 각도 조절 가능하게 배치된다.In addition, the
따라서, 압력게이지(60)는 탱커(11)에 대해 전,후,좌,우 방향으로 자유로운 위치선정이 가능하게 설치될 수 있다. 결국, 적은 부품의 확보를 통해서도 다양한 각도에서 압력게이지를 관측할 수 있도록 가스밸브를 설치하는 것이 가능하기 때문에 비용적인 측면에서나 사용의 편리성 측면에서 큰 이점을 갖는다.Therefore, the
또한, 도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 차단기용 가스밸브를 도시한 것이다.In addition, Figure 7 shows a gas valve for a circuit breaker according to another embodiment of the present invention.
도 7에 도시된 것처럼, 차단기용 가스밸브의 제1몸체(10)는 플랜지부를 사각형으로 형성하는 것도 가능하다. 또한, 제1몸체(10)의 플랜지부는 전술한 실시 예와 같이 원형도 가능하며, 그 밖의 다른 형상으로 제작하는 것도 가능하다.As illustrated in FIG. 7, the
정리하면, 본 발명에 따른 차단기용 가스밸브는 종래의 볼밸브 또는 벨로즈실밸브의 조합으로 이루어지지 않고, 위에서 설명된 바와 같은 넌리턴(Non-return) 밸브의 조합으로 구성되어 가스 게이지의 접점 테스트 기능과 가스 주입 및 배출 기능을 가지게 된다.In summary, the gas valve for the circuit breaker according to the present invention is not composed of a combination of a conventional ball valve or a bellows seal valve, but is composed of a combination of a non-return valve as described above and thus a contact of a gas gauge. Test functions and gas injection and discharge functions will be provided.
지금까지 본 발명에 따른 차단기용 가스밸브는 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당업자라면 누구든지 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.The gas valve for the circuit breaker according to the present invention has been described with reference to the embodiments shown in the drawings, but this is merely illustrative, and those skilled in the art will understand that various modifications and equivalent other embodiments are possible. Therefore, the true technical protection scope should be defined by the technical spirit of the appended claims.
10 : 제1몸체 11 : 탱커
20 : 제2몸체 21 : 제2유로
30 : 스템 40 : 커플링
50 : 제3몸체 51 : 제3유로
60 : 압력게이지10: first body 11: tanker
20: second body 21: second euro
30
50: third body 51: third euro
60: pressure gauge
Claims (5)
상기 제1몸체(10)에 결합되며, 내부에 상기 제1유로와 연통되는 제2유로(21)가 형성된 제2몸체(20);
상기 제2몸체(20)의 내부에 슬라이딩 가능하게 배치되어, 상기 제2유로(21)를 개폐하는 스템(30);
상기 제2몸체(20)에 나사 체결되는 커플링(40);
상기 커플링(40)에 결합되며, 상기 커플링(40)의 회전에 의해 상기 스템(30)을 가압 또는 가압 해제함으로써 상기 제2유로(21)와 연통 또는 연통 해제되는 제3유로(51)가 형성된 제3몸체(50); 및
상기 제3유로(51)와 연통되며, 주입되는 가스의 압력을 측정하는 압력게이지(60)를 포함하는 것을 특징으로 하는 차단기용 가스밸브.A first body 10 fastened to a tanker 11 in which gas is accommodated and having a first flow path communicating with the tanker 11 therein;
A second body 20 coupled to the first body 10 and having a second passage 21 formed therein in communication with the first passage;
A stem 30 disposed slidably inside the second body 20 to open and close the second flow passage 21;
A coupling 40 screwed to the second body 20;
A third flow passage 51 coupled to the coupling 40 and communicating or releasing communication with the second flow passage 21 by pressing or releasing the stem 30 by the rotation of the coupling 40. Is formed third body 50; And
A gas valve for a circuit breaker, which is in communication with the third passage 51, and includes a pressure gauge 60 for measuring the pressure of the injected gas.
상기 제3몸체(50)는 상기 제3유로(51) 내에 상기 스템(30)과 접촉 또는 접촉 해제되는 가압부(52)를 구비하여, 상기 커플링(40)이 상기 제2몸체(20)에 조여진 경우 상기 가압부(52)가 상기 스템(30)을 가압하며 상기 커플링(40)이 상기 제2몸체(20)에서 풀린 경우 상기 가압부(52)가 상기 스템(30)을 가압 해제하는 것을 특징으로 하는 차단기용 가스밸브.The method according to claim 1,
The third body 50 has a pressing portion 52 in contact with or released from the stem 30 in the third flow path 51, so that the coupling 40 has the second body 20. The pressing portion 52 pressurizes the stem 30 and the pressing portion 52 pressurizes the stem 30 when the coupling 40 is loosened from the second body 20. Gas valve for a circuit breaker, characterized in that.
상기 커플링(40)에는 가스 벤트용 제1홀(41)이 형성되고,
상기 제2몸체(20)에는 상기 커플링(40)의 회전에 의해 상기 제1홀(41)과 연통 또는 연통 해제되는 제2홀(22)이 형성된 것을 특징으로 하는 차단기용 가스밸브. The method according to claim 1,
The coupling 40 is formed with a gas vent first hole 41,
The second body (20) gas valve for a circuit breaker, characterized in that the second hole (22) which is in communication with or released from the first hole (41) by the rotation of the coupling (40) is formed.
상기 제1몸체(10)에는 방사형으로 복수의 체결홀(13)이 형성되어, 상기 압력게이지(60)가 상기 탱커(11)에 대해 전후 방향으로 각도 조절 가능하게 배치되는 것을 특징으로 하는 차단기용 가스밸브.The method according to claim 1,
A plurality of fastening holes 13 are radially formed in the first body 10, and the pressure gauge 60 is disposed to be angle-adjustable in the front-rear direction with respect to the tanker 11. Gas valve.
상기 제2몸체(20)는 상기 제1몸체(10)에 대해 수직 방향으로 회전 가능하게 체결되어, 상기 압력게이지(60)가 상기 탱커(11)에 대해 좌우 방향으로 각도 조절 가능하게 배치되는 것을 특징으로 하는 차단기용 가스밸브.The method according to claim 1,
The second body 20 is rotatably fastened in a vertical direction with respect to the first body 10, the pressure gauge 60 is arranged to be adjustable in the left and right directions with respect to the tanker (11). A gas valve for a breaker, characterized in that.
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