KR20190120631A - 유체 차단 장치 - Google Patents

Abstract

유체 차단 장치가 개시된다. 본 실시 예에 의한 유체 차단 장치는 배관 내에 삽입되어 배관 내부의 유체이동로를 차단하는 차단밸브가 구비된 유체 차단 장치에 있어서, 차단밸브의 후단에 마련된 원통 형태의 차단판; 차단판의 외주면을 따라 차단판에 연결되도록 마련된 튜브; 및 튜브를 팽창시키거나 수축시키는 공기공급부;를 포함하되, 튜브는 공기공급부에 의해 팽창되어 외주면이 배관의 내주면에 밀착되도록 마련되어 제공될 수 있다.

Description

유체 차단 장치{FLUID BLOCKING APPARATUS}

본 발명은 배관 내에서 유체의 흐름을 추가적으로 차단하는 유체 차단 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 상하수도, 석유, 가스와 같이 인류 생활에 필수적인 유체들은 생산지로부터 최종 수요지까지 배관을 통해 기계적으로 이송되고 있다. 예를 들면, 주택가의 지하에는 상하수도 수많은 배관들이 매설되어 있다.

이 때, 배관이 노후되거나 누설 발생으로 인한 배관 교체, 이설, 유지 보수 등의 작업이 필요한 경우에는 기계적인 밸브장치에 의해 배관류를 차단하고 후단부에서 작업을 실시해야 한다.

한편, 배관 내부에 유동하는 유체를 일시적으로 차단하기 위해 기계적인 밸브장치들이 마련되었으나, 종래의 기계적인 밸브장치들은 장기 사용에 따라 밸브의 차단 기능이 저하됨으로써 유체의 완벽한 차단이 어렵다는 문제점이 존재한다. 이에, 유체가 밸브 틈 사이로 누수되어 작업을 방해하거나, 누수된 유체가 유해가스나 가연성 물질인 경우 화재, 중독, 폭발 등의 사고로 이어지게 될 수 있다는 위험성이 존재한다.

본 실시 예는 하수도관, 가스배관, 송유배관 등 유체를 이송하는 모든 배관의 교체, 이설, 보수 공사 시 유체의 흐름을 완벽하게 차단할 수 있는 유체 차단 장치를 제공하고자 한다.

본 실시 예는 배관의 교체, 이설, 보수 공사 시 유체의 흐름을 안정적으로 차단할 수 있는 유체 차단 장치를 제공하고자 한다.

본 실시 예는 배관 내 잔여 유체를 배출함으로써 폭발에 따른 위험성을 개선시킬 수 있는 유체 차단 장치를 제공하고자 한다.

본 실시 예는 안전한 작업환경을 구축하여 사회적인 비용 손실을 최소화할 수 있는 유체 차단 장치를 제공하고자 한다.

본 실시 예는 단순한 구조의 차단장치를 사용함으로써 유체 흐름을 용이하게 차단할 수 있는 유체 차단 장치를 제공하고자 한다.

본 실시 예는 작업에 소요되는 시간 및 비용을 감소시킬 수 있는 유체 차단 장치를 제공하고자 한다.

본 실시 예의 일 측면에 의하면, 배관 내에 삽입되어 배관 내부의 유체이동로를 차단하는 차단밸브가 구비된 유체 차단 장치에 있어서, 상기 차단밸브의 후단에 마련된 원통 형태의 차단판, 상기 차단판의 외주면을 따라 상기 차단판에 연결되도록 마련된 튜브 및 상기 튜브를 팽창시키거나 수축시키는 공기공급부를 포함하되, 상기 튜브는 상기 공기공급부에 의해 팽창되어 외주면이 상기 배관의 내주면에 밀착되도록 마련되어 제공될 수 있다.

상기 차단판은 외주면 모서리를 따라 마련된 돌출부를 포함하고, 상기 튜브는 상기 돌출부에 접하여 팽창되도록 마련되어 제공될 수 있다.

상기 공기공급부는 공기가 유입되는 공기유입구와, 상기 공기를 이송하여 상기 튜브로 주입하도록 마련된 공기이송관과, 상기 공기이송관을 개폐시켜 상기 공기의 흐름을 조절하는 공기밸브와, 상기 공기이송관을 통과한 공기를 상기 튜브에 주입시키는 공기배출구를 포함하여 제공될 수 있다.

상기 공기유입구는 상기 차단판의 후단에 마련되고, 상기 공기배출구는 상기 공기유입구와 수직 배향을 이루며 상기 차단판의 외주면에 마련되어 제공될 수 있다.

상기 차단밸브로부터 누수된 유체를 배출하거나 차단하는 드레인부를 더 포함하여 제공될 수 있다.

상기 드레인부는 상기 차단밸브로부터 누수된 유체가 유입되는 유체유입구와, 상기 유체유입구로부터 유입된 유체를 이송하여 외부로 배출하도록 마련된 유체이송관과, 상기 유체의 흐름을 조절하도록 상기 유체이송관을 개폐시키는 유체밸브와, 상기 유체이송관을 통과한 유체를 외부로 배출하는 유체배출구를 포함하여 제공될 수 있다.

상기 유체유입구는 상기 차단판의 전단에 마련되고, 상기 유체배출구는 외부로 연결되며, 상기 유체이송관은 상기 차단판을 관통하도록 마련되어 제공될 수 있다.

상기 유체배출구는 호스연결용 니플과, 상기 호스연결용 니플에 연결되는 호스를 포함하여 제공될 수 있다.

상기 차단판과 상기 튜브를 결속시키는 실링수단을 더 포함하여 제공될 수 있다.

상기 실링수단은 상기 차단판의 외주면에 상기 튜브가 맞닿은 부분에 장착되는 실링부재와, 상기 실링부재의 축선과 수직방향으로 탄성력을 인가하는 탄성부재를 포함하여 제공될 수 있다.

본 실시 예에 의한 유체 차단 장치는 유체의 흐름을 보다 완전하게 억제하는 효과를 가진다.

본 실시 예에 의한 유체 차단 장치는 배관 내부에 흐르는 유체의 흐름을 안정적으로 차단할 수 있는 효과를 가진다.

본 실시 예에 의한 유체 차단 장치는 누수된 유체의 흐름을 안전한 곳으로 배출함으로써 사고의 위험을 감소시킬 수 있는 효과를 가진다.

본 실시 예에 의한 유체 차단 장치는 폭발의 위험에 따른 사회적인 비용 손실을 최소화시킬 수 있는 효과를 가진다.

본 실시 예에 의한 유체 차단 장치는 배관 내부에 단순하고 용이하게 설치될 수 있는 효과를 가진다.

본 실시 예에 의한 유체 차단 장치는 배관 내 용이하게 설치됨에 따라 작업에 소요되는 시간 및 비용을 절감할 수 있는 효과를 가진다.

도 1은 본 실시 예에 의한 유체 차단 장치가 배관 내부에서 사용되는 일 예를 나타내는 도면이다.
도 2는 본 실시 예에 의한 유체 차단 장치를 나타내는 도면이다.
도 3은 도 2에 도시한 차단판을 나타내는 도면이다.
도 4는 도 2에 도시한 튜브가 팽창되었을 때 본 실시 예에 의한 유체 차단 장치의 측면을 나타내는 도면이다.

이하에서는 본 실시 예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 이하의 실시 예는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 사상을 충분히 전달하기 위해 제시하는 것이며, 여기서 제시한 것으로 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 도면은 본 발명을 명확히 하기 위해 설명과 관계 없는 부분의 도시를 생략할 수 있고, 이해를 돕기 위해 구성요소의 크기를 다소 과장하여 표현할 수 있다.

도 1은 본 실시 예에 의한 유체 차단 장치(100)가 배관 내부에서 사용되는 일 예를 나타내는 도면이다. 도 2는 본 실시 예에 의한 유체 차단 장치(100)를 나타내는 도면이다. 도 3은 도 2에 도시한 차단판(11)을 나타내는 도면이다.

도 1 내지 도 3에서 도시한 바와 같이, 본 실시 예에 의한 유체 차단 장치(100)는 배관 내부의 유체이동로를 차단하는 차단밸브의 후단에 추가적으로 삽입되어 마련된다.

종래의 차단밸브의 후단에 추가적으로 유체의 흐름을 제한할 수 있는 차단판(11)이 마련된다. 차단판(11)의 외주면에는 튜브(10)가 고정되어 있다. 이 때, 튜브(10)는 팽창 가능하도록 마련되고, 튜브(10)에 공기를 공급하거나 차단하여 튜브(10)를 팽창시키거나 수축시키는 공기공급부가 마련된다.

한편, 차단판 전단에 위치한 종래의 차단밸브로부터 유체가 누수될 수 있으며, 누수된 유체를 배관 외부로 처리할 수 있는 드레인부가 추가적으로 형성되어 있다.

즉, 유체 차단 장치(100)는 차단판(11), 튜브(10), 공기공급부 및 드레인부를 포함한다.

차단판(11)은 배관 내부를 흐르는 유체를 차단시켜 주는 역할을 한다. 종래의 차단밸브의 후단에 배치되도록 배관 내부에 삽입되며, 원통 형상을 구비한다. 그러나 유체의 흐름을 차단할 수 있는 형상이라면, 원통 형상뿐만 아니라 다양한 형상으로 배관 내부에 삽입될 수 있다.

또한 차단판(11)은, 유체 차단 장치(100)에 가해지는 유체 압력을 지지하여 유체 차단 장치(100)가 유체 압력을 견딜 수 있게 해 주는 역할도 한다.

이 때, 차단판(11)의 외주면에는 그 모서리를 따라 마련된 돌출부(12)가 형성된다.

튜브(10)는 차단판(11)에 연결되어 차단판(11)의 외주면에 고정되어 있다. 튜브(10)는 공기가 주입됨으로써 팽창될 수 있으며, 이 때, 차단판(11)의 돌출부(12)에 접하도록 팽창된다.

공기공급부는 공기가 유입되는 공기유입구(21a)와, 유입된 공기를 이송하여 상기 튜브(10)로 주입하도록 마련된 공기이송관(21)과, 공기이송관(21)을 통과한 공기를 튜브(10)에 주입시키는 공기배출구(21b)를 포함한다.

공기유입구(21a)는 차단판(11)의 후단에 배치되되, 예를 들어, 차단판(11)의 후면 상부를 통과하도록 마련될 수 있다.

전술한 바와 같이, 튜브(10)는 차단판(11)의 외주면에 연결되어 고정되도록 마련된다.

따라서, 공기가 차단판(11)의 후면을 관통하는 공기이송관(21)을 통과하고, 이후 공기가 차단판(11)의 외주면을 둘러싸고 있는 튜브(10)로 주입될 수 있도록 공기배출구(21b)의 위치가 결정되어야 한다. 예를 들어, 공기배출구(21b)는 공기유입구(21a)와 수직 배향을 이루며 형성될 수 있다.

튜브(10)에 주입되는 공기의 흐름은 공기밸브(22)가 공기이송관(21)을 개폐시킴으로써 조절될 수 있다. 공기공급부는 튜브(10)의 외주면이 배관의 내주면에 밀착되도록 튜브(10)를 팽창시킴으로써, 누수된 유체를 완전하게 차단할 수 있다.

즉, 공기밸브(22)는 튜브(10)가 상술한 팽창상태에 도달할 때까지 공기이송관(21)의 통로를 개방하였다가, 튜브(10)의 외주면이 배관의 내주면에 완전히 밀착되었을 때 공기이송관(21)의 통로를 폐쇄하여 상술한 팽창상태가 유지될 수 있다.

이렇게 종래의 차단밸브의 후단에 추가적인 유체 차단 장치(100)를 마련함으로써, 배관의 교체, 이설, 보수 공사 시 유체의 흐름을 보다 완벽하게 차단할 수 있으며, 안전한 작업환경을 구축할 수 있는 효과가 있다.

도 4는 도 2에 도시한 튜브(10)가 팽창되었을 때 본 실시 예에 의한 유체 차단 장치(100)의 측면을 나타내는 도면이다.

도 4를 참조하면, 차단판(11)의 외주면 상에는 튜브(10)가 맞닿아 고정된 부분이 존재한다. 튜브(10)가 상술한 팽창상태를 유지하기 위해서는, 튜브(10)가 상술한 고정된 부분을 통하여 차단판(11)에 일정한 힘을 가함으로써 차단판(11)과 튜브(10) 간의 결속력이 향상될 수 있도록 마련되어야 한다.

실링수단(13)은 실링부재를 구비함으로써 상술한 고정 부분의 상면에 배치되어 일정 크기의 압축력을 가하도록 마련된다. 실링부재는 그 내부에 차단판(11)의 외주면을 따라 배치된 탄성부재(13a)을 구비하고, 차단판(11)의 외주면에 대해 탄성부재(13a)의 압축력이 지속적으로 가해지면서 차단판(11)과 튜브(10)가 결속될 수 있다.

보다 구체적으로, 탄성부재(13a)는 실링부재의 일단에 일체화되게 결합된 상태를 유지하고, 이에 탄성부재(13a)와 실링부재의 이격이 방지될 수 있으며, 이를 통해 탄성부재(13a)는 실링부재를 통해 차단판(11)의 외주면에 대한 탄성적 가압을 보다 안정적으로 수행할 수 있다.

또한, 실링부재의 일단을 축선에 대한 수직방향, 즉, 차단판(11)의 외주면에 대해 가압하여 압축력을 인가함으로써, 실링부재의 실링면이 상술한 고정 부분의 상면과 기밀하게 접촉하여, 결국 튜브를 차단판의 외주면에 기밀하게 결속시킬 수 있다.

이렇게 실링수단(13)을 이용하여 차단판(11)과 튜브(10) 간의 결속력을 향상시키게 되면, 배관의 교체, 이설, 보수 공사 시 유체의 흐름을 안정적으로 차단할 수 있다는 효과가 존재한다.

유체 차단 장치(100)는 배관 내 누수된 유체를 차단할 뿐만 아니라, 누수된 유체를 안전한 곳으로 배출하여 처리 가능하도록 마련된다.

드레인부는 배관 내 누수된 유체를 외부의 안전한 곳으로 배출시키도록 구비된다.

드레인부는 종래의 차단밸브로부터 누수된 유체가 유입되는 유체유입구(31a)와, 유체유입구(31a)로부터 유입된 유체를 이송하여 외부로 배출하도록 마련된 유체이송관(31)과, 유체이송관(31)을 통과한 유체를 외부로 배출하는 유체배출구(31b)를 포함한다.

유체이송관(31) 내부의 유체 흐름은 배관 내 유체의 흐름 방향과 동일한 방향으로 진행된다.

이에 따라, 유체유입구(31a)는 차단판(11)의 전단에 배치되되, 예를 들어, 차단판(11)의 하부를 관통하도록 마련될 수 있다. 또한, 유체배출구(31b)는 외부 안전한 곳으로 연결될 수 있다.

유체유입구(31a)를 통해 유입되는 유체의 흐름은 유체밸브(32)가 유체이송관(31)을 개폐시킴으로써 조절될 수 있다. 즉, 유체밸브(32)는 누수된 유체의 배출을 유도하기 위해 유체이송관(31)의 유로를 개방시켰다가, 유체가 충분히 배출되었을 경우 유체이송관(31)의 유로를 폐쇄시키도록 마련된다.

한편, 유체배출구(31b)가 배관에 인접하여 위치할 경우, 유해가스나 가연성 물질인 누수 유체가 화재, 중독, 폭발 등의 사고를 유발할 수 있다는 위험성이 존재한다. 이에, 유체배출구(31b)로부터 연장되어 보다 원거리로 유체를 배출하기 위한 호스가 마련되어야 한다.

유체이송관(31)의 일단, 즉, 유체배출구(31b)에는 호스연결용 니플과, 호스연결용 니플에 연결되는 호스가 구비될 수 있다. 호스를 유체배출구(31b)에 연결하여 유체이송관(31)의 길이를 연장할 경우, 배관 공사에 작업이 방해되지 않는 안전한 곳으로 누수된 유체를 배출할 수 있다.

이렇게 배관 내 잔여 유체를 배출할 수 있는 드레인부를 구비하게 되면, 가연성 유체에 의한 배관 폭발의 위험성을 개선시킬 수 있다.

본 발명은 첨부된 도면에 도시된 일 실시 예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 범위는 첨부된 청구 범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.

10 : 튜브
11 : 차단 판
12 : 돌출부
13 : 실링수단
13a: 탄성부재
21 : 공기이송관
21a: 공기유입구
21b: 공기배출구
22 : 공기밸브
31 : 유체이송관
31a: 유체유입구
31b: 유체배출구
32 : 유체밸브
100 : 유체 차단 장치

Claims (10)

1. 배관 내에 삽입되어 배관 내부의 유체이동로를 차단하는 차단밸브가 구비된 유체 차단 장치에 있어서,
   상기 차단밸브의 후단에 마련된 원통 형태의 차단판;
   상기 차단판의 외주면을 따라 상기 차단판에 연결되도록 마련된 튜브; 및
   상기 튜브를 팽창시키거나 수축시키는 공기공급부;를 포함하되,
   상기 튜브는
   상기 공기공급부에 의해 팽창되어 외주면이 상기 배관의 내주면에 밀착되도록 마련되는 유체 차단 장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 차단판은
   외주면 모서리를 따라 마련된 돌출부를 포함하고,
   상기 튜브는
   상기 돌출부에 접하여 팽창되도록 마련되는 유체 차단 장치.
3. 제1항에 있어서,
   상기 공기공급부는
   공기가 유입되는 공기유입구와,
   상기 공기를 이송하여 상기 튜브로 주입하도록 마련된 공기이송관과,
   상기 공기이송관을 개폐시켜 상기 공기의 흐름을 조절하는 공기밸브와,
   상기 공기이송관을 통과한 공기를 상기 튜브에 주입시키는 공기배출구를 포함하는 유체 차단 장치.
4. 제3항에 있어서,
   상기 공기유입구는 상기 차단판의 후단에 마련되고,
   상기 공기배출구는 상기 공기유입구와 수직 배향을 이루며 상기 차단판의 외주면에 마련되는 유체 차단 장치.
5. 제1항에 있어서,
   상기 차단밸브로부터 누수된 유체를 배출하거나 차단하는 드레인부;를 더 포함하는 유체 차단 장치.
6. 제5항에 있어서,
   상기 드레인부는
   상기 차단밸브로부터 누수된 유체가 유입되는 유체유입구와,
   상기 유체유입구로부터 유입된 유체를 이송하여 외부로 배출하도록 마련된 유체이송관과,
   상기 유체의 흐름을 조절하도록 상기 유체이송관을 개폐시키는 유체밸브와,
   상기 유체이송관을 통과한 유체를 외부로 배출하는 유체배출구를 포함하는 유체 차단 장치.
7. 제6항에 있어서,
   상기 유체유입구는 상기 차단판의 전단에 마련되고,
   상기 유체배출구는 외부로 연결되며,
   상기 유체이송관은 상기 차단판을 관통하도록 마련되는 유체 차단 장치.
8. 제6항에 있어서,
   상기 유체배출구는
   호스연결용 니플과,
   상기 호스연결용 니플에 연결되는 호스를 포함하는 유체 차단 장치.
9. 제1항에 있어서,
   상기 차단판과 상기 튜브를 결속시키는 실링수단;을 더 포함하는 유체 차단 장치.
10. 제9항에 있어서,
    상기 실링수단은
    상기 차단판의 외주면에 상기 튜브가 맞닿은 부분에 장착되는 실링부재와,
    상기 실링부재의 축선과 수직방향으로 탄성력을 인가하는 탄성부재;를 포함하는 유체 차단 장치.
    
    
    

Images