KR20210069789A - 자연 배수 기능을 갖는 볼 밸브 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자연 배수 기능을 갖는 볼 밸브이다. 그의 구체적인 구성은 볼밸브(10)에는 외주면에 퇴수공(13)이 타공된 몸체부(11)가 형성되고, 상기 몸체부(11)의 중공부(12)에는 개폐볼(30)이 안착되며, 상기 개폐볼(30)의 중앙에는 통수공(31)이 형성되고, 상기 개폐볼(30)의 외주면 중앙부에는 레버(14)와 결합되는 조작구(32)가 형성되며, 상기 개폐볼(30)의 외주면에는 퇴수홈(33)이 형성되고, 상기 몸체부(11)의 일측에는 입수부(15)가 형성되며, 상기 몸체부(11)의 타측에는 출수부(16)가 나사 겹합되어, 개폐볼(30)이 폐쇄된 상태에서 출수부(16)의 물이 자연 배수되는 구성이다.

Description

자연 배수 기능을 갖는 볼 밸브{The ball valve having a free drainage function}

본 발명은 볼 밸브에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 레버(14)를 돌려 통수과정을 폐쇄시키면, 출수부(16) 배관에 채워진 물이 개폐볼(30)의 외주면에 형성된 퇴수홈(33)을 지나 볼 밸브의 퇴수공(13)을 통해 외부로 자연 배수되도록 한 자연 배수 기능을 갖는 볼 밸브에 관한 것이다.

본 발명이 속하는 볼 밸브는 2개의 배관을 서로 연결하는 매개체로서, 수돗물을 비롯한 유체의 공급시에는 레버를 배관과 수평하게 조작하여 물의 흐름이 지속되도록 하고, 유지보수의 필요시에 일시적인 단수조치가 필요할 경우, 레버를 배관과 수직하게 조작함으로써, 물의 공급을 통제하는 수단이다.

볼 밸브라는 명칭은 레버 조작시 밸브의 내부에서 개폐 기능을 수행하는 수단이 구형상의 볼이므로, 볼 밸브라고 명명한 것이다.

일반적인 볼 밸브는 2개의 배관을 서로 연결하는 매개체이기 때문에 출수부 배관의 끝단에 수도꼭지를 비롯한 최종 개폐수단이 장착되는 것이 통상적인 설치 방법이다.

따라서, 볼 밸브를 잠그면 볼 밸브의 출수부부터 수도꼭지 사이의 배관에는 물이 가득 차 있게 되고, 추운 겨울철에는 일반적으로 지상으로 노출된 출수부 배관의 동파를 방지하고자, 수도꼭지를 조금 개방하여 물이 계속 흐르도록 조치하거나, 노출된 배관의 외주면에 보온 커버를 덧씌우는 등의 번거로운 작업을 수행해야 한다.

따라서, 본 발명은 전술한 종래의 문제점을 인식하고 실제적인 요구를 수용하여 이를 개선하고자 창안된 것으로서, 볼 밸브가 사용되는 용처에 따라 볼 밸브의 레버를 잠그면 출수부 배관에 가득 찬 물이 자연 배수되도록 한 자연 배수 기능을 갖는 볼 밸브를 제공하고자 한다.

본 발명에 따른 자연 배수 기능을 갖는 볼 밸브의 구체적인 수단은, 볼밸브(10)에는 외주면에 퇴수공(13)이 타공된 몸체부(11)가 형성되고, 상기 몸체부(11)의 중공부(12)에는 개폐볼(30)이 안착되며, 상기 개폐볼(30)의 중앙에는 통수공(31)이 형성되고, 상기 개폐볼(30)의 외주면 중앙부에는 레버(14)와 결합되는 조작구(32)가 형성되며, 상기 개폐볼(30)의 외주면에는 퇴수홈(33)이 형성되고, 상기 몸체부(11)의 일측에는 입수부(15)가 형성되며, 상기 몸체부(11)의 타측에는 출수부(16)가 나사 겹합되어, 개폐볼(30)이 폐쇄된 상태에서 출수부(16)의 물이 자연 배수되는 구성이다.

본 발명에 따른 자연 배수 기능을 갖는 볼 밸브를 사용하게 되면, 예를 들어 추운 겨울철 외부로 노출된 배관의 동파사고를 간편하게 방지할 수 있을 뿐 아니라, 지하식 소화전 또는 볼밸브(10)의 출수부(16)에 연결된 배관에서 볼밸브(10)의 폐쇄시 자연 배수가 필요한 어느 경우에도 활용이 가능한 장점이 있다.

도 1은 종래 볼 밸브의 문제점을 설명하기 위한 사용 상태 사시도
도 2는 본 발명에 따른 자연 배수 기능을 갖는 볼 밸브의 분리 사시도
도 3, 4는 본 발명에 따른 자연 배수 기능을 갖는 볼 밸브의 일부 절개 결합 사시도
도 5는 본 발명에 따른 자연 배수 기능을 갖는 볼 밸브의 사용 상태 사시도

이하, 본 발명의 목적을 달성할 수 있는 바람직한 실시예의 기술구성 및 효과를 첨부된 도면을 참고하여 설명하되, 종래 기술과 비교하면서 설명하면 다음과 같다.

도 1은 종래 볼 밸브의 문제점을 설명하기 위한 사용 상태 사시도로서, 도 1의 (a)에서 보듯이 볼밸브(10)를 매개체로 지중에는 입수배관(40)이 나사 결합되어 매립되고, 지상에는 출수배관(41)이 노출된 상태로 나사 결합되며, 상기 출수배관(41)의 끝단에는 수도꼭지가 장착된다.

상기 입수배관(40) 및 출수배관(41)에는 물이 가득 채워져 있는바, 도 1의 (a)에서와 같이 레버(14)를 배관과 수평하게 조작하면, 물의 흐름은 큰화살표로 표시한 것처럼 입수배관(40)과 출수배관(41)을 순차적으로 지나 개방된 수도꼭지를 통해 외부로 공급된다.

한편, 도 1의 (b)에서와 같이 레버(14)를 배관과 수직하게 조작하면, 입수배관(40)을 지나 공급되는 물의 흐름은 볼밸브(10)로 인해 차단되어, 출수배관(41)의 내부에는 하방에서 밀어올리는 물의 압력은 사라지고, 물만 존재하게 된다.

추운 겨울철, 도 1의 (b)와 같은 상태에서는 외부로 노출된 출수배관(41)의 물이 얼면서 동파되는 사고가 발생되는바, 동파 사고를 미연에 방지하고자 레버(14)를 개방한 다음, 수도꼭지를 조금 틀어 물이 조금씩 외부로 흘러나오도록 조치하거나, 외부로 노출된 출수배관(41)의 외주면에 보온 커버를 덧씌우는 등의 번거로운 작업을 수행해야 한다.

따라서, 본 발명은 겨울철에 외부로 노출된 출수배관(41)에 담긴 물이 볼밸브(10)의 폐쇄이후에 자연적으로 배수되어 동파를 미연에 방지할 수 있는 자연 배수 기능을 갖는 볼 밸브를 제공하고자 한다.

물론, 본 발명은 겨울철 동파 사고를 예시하였으나, 지하식 소화전 또는 볼밸브(10)의 출수부(16)에 연결된 배관에서 볼밸브(10)의 폐쇄시 자연 배수가 필요한 어느 경우에도 활용이 가능한 것이다.

도 2는 본 발명에 따른 자연 배수 기능을 갖는 볼 밸브의 분리 사시도로서, 볼밸브(10)의 몸체부(11)의 중공부(12)에 안착되는 개폐볼(30)이 구비되고, 상기 개폐볼(30)의 중앙에는 물이 흐를수 있는 통수공(31)이 형성되며, 상기 개폐볼(30)의 외주면 중앙부에는 레버(14)와 결합되어 개폐볼(30)을 회전시킬 수 있는 조작구(32)가 형성되고, 상기 통수공(31)의 길이방향과 가상의 선상에서 수직하게 만나는 개폐볼(30)의 외주면 중앙부에는 퇴수홈(33)이 형성되어 개폐볼(30)이 폐쇄된 상태에서 출수배관(41)의 물이 자연스럽게 배수되도록 한다.

도 2에서와 같이 볼밸브(10)의 몸체부(11)의 하부에는 입수배관(40)이 나사 결합되는 입수부(15)가 형성되고, 상기 입수부(15)는 몸체부(11)와 일체로 결합되며, 상기 몸체부(11)의 외주면에는 레버(14)가 장착되고, 상기 몸체부(11)의 상부에는 출수배관(41)이 나사 결합되는 출수부(16)가 몸체부(11)와 나사 결합된다.

또한, 상기 몸체부(11)의 내부에는 패킹링(20) 2개가 개폐볼(30)을 사이에 두고 삽입되는바, 1개는 상기 입수부(15)에서 밀폐 기능을 수행하도록 장착되고, 또 다른 1개는 출수부(16)에서 밀폐 기능을 수행하도록 장착되되, 패킹링(20)의 구조는 경질부(21)와 연질부(22)로 나뉜 적층구조이며, 테플론 소재의 딱딱한 경질부(21)는 개폐볼(30)과 접촉되어 밀폐 기능을 수행하고, 충격을 흡수할 수 있는 연질부(22)는 상기 입수부(15)와 출수부(16)쪽에 접촉되어 개폐볼(30)이 회전되는 과정에서 부드럽게 회전되도록 한다.

도 2에 도시된 바와 같이 레버(14)가 몸체부(11)와 수평하게 조작되면, 개폐볼(30)의 통수공(31) 또한 몸체부(11)와 수평하게 위치되면서, 물이 흐를 수 있는 상태가 된다. 이때 레버(14)를 90°회전시키면 개폐볼(30)이 ①번 화살표처럼 회전되어 결국 원내 확대도와 같이 개폐볼(30)의 통수공(31)이 몸체부(11)와 수직하게 위치됨으로써, 물의 흐름이 차단되는 것이다.

도 3, 4는 본 발명에 따른 자연 배수 기능을 갖는 볼 밸브의 일부 절개 결합 사시도이다. 도 3, 4를 예시하여 상기 볼밸브(10)의 퇴수홈(33)을 통해 출수부(16)쪽 물이 자연 배수되는 원리와 구조를 설명한다.

도 3은 물이 공급되는 상태를 도시한 것으로서, 본 발명에 따른 볼밸브(10)의 몸체부(11)의 외주면에는 퇴수공(13)이 타공된다. 몸체부(11)의 내부에 장착된 개폐볼(30)의 저면 외주연은 패킹링(20)의 경질부(21)와 밀착된 상태이고, 개폐볼(30)의 상면 외주연은 또 다른 패킹링(20)의 경질부(21)와 밀착된 상태이므로, 물은 개폐볼(30)의 통수공(31)을 지나 원활하게 공급된다.

도 4는 물이 차단되는 상태를 도시한 것으로서, 도 3에 도시된 레버(14)를 90°회전시키면 개폐볼(30)이 ①번 화살표처럼 회전되어, 결국 도 4에서와 같이 개폐볼(30)의 통수공(31)이 몸체부(11)와 수직하게 위치됨으로써, 물의 흐름이 차단되는 것이다.

이때, 몸체부(11)의 내부에 장착된 개폐볼(30)의 저면 외주연은 패킹링(20)의 경질부(21)와 밀착된 상태이고, 개폐볼(30)의 상면 외주연은 또 다른 패킹링(20)의 경질부(21)와 밀착된 상태이나, 개폐볼(30)이 회전되면서 퇴수홈(33)의 위치가 출수부(16)쪽에 위치됨에 따라, 도 4에 표시한 ②번 화살표처럼 출수배관(41)에 채워져 있던 물이 퇴수홈(33)을 지나 자연스럽게 볼밸브(10)의 몸체부(11)에 타공된 퇴수공(13)을 통해 외부로 배출되는 것이다.

도 5는 본 발명에 따른 자연 배수 기능을 갖는 볼 밸브의 사용 상태 사시도이다. 도 5의 (a)는 볼밸브(10)를 매개체로 지중에는 입수배관(40)이 나사 결합되어 매립되고, 지상에는 출수배관(41)이 노출된 상태로 나사 결합되며, 상기 출수배관(41)의 끝단에는 수도꼭지가 장착된다.

상기 입수배관(40) 및 출수배관(41)에는 물이 가득 채워져 있는바, 도 5의 (a)에서와 같이 레버(14)를 배관과 수평하게 조작하면, 물의 흐름은 큰화살표로 표시한 것처럼 입수배관(40)과 출수배관(41)을 순차적으로 지나 개방된 수도꼭지를 통해 외부로 공급된다.

한편, 도 5의 (b)와 같이 레버(14)를 90°회전시키면, 입수배관(40)을 지나 공급되는 물의 흐름은 볼밸브(10)로 인해 차단되고, 출수배관(41)에 있는 물은 점선으로 표시한 개폐볼(30)의 퇴수홈(33)을 지나 ①번 화살표처럼 자연스럽게 볼밸브(10)의 몸체부(11)에 타공된 퇴수공(13)을 통해 외부로 배출되는 것이다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 따른 자연 배수 기능을 갖는 볼 밸브를 사용하게 되면, 예를 들어 추운 겨울철 외부로 노출된 배관의 동파사고를 간편하게 방지할 수 있을 뿐 아니라, 지하식 소화전 또는 볼밸브(10)의 출수부(16)에 연결된 배관에서 볼밸브(10)의 폐쇄시 자연 배수가 필요한 어느 경우에도 활용이 가능한 장점이 있다.

10 : 볼밸브
11 : 몸체부
12 : 중공부
13 : 퇴수공
14 : 레버
15 : 입수부
16 : 출수부
20 : 패킹링
21 : 경질부
22 : 연질부
30 : 개폐볼
31 : 통수공
32 : 조작구
33 : 퇴수홈
40 : 입수배관
41 : 출수배관

Claims (2)

1. 볼밸브(10)에는 외주면에 퇴수공(13)이 타공된 몸체부(11)가 형성되고, 상기 몸체부(11)의 중공부(12)에는 개폐볼(30)이 안착되며, 상기 개폐볼(30)의 중앙에는 통수공(31)이 형성되고, 상기 개폐볼(30)의 외주면 중앙부에는 레버(14)와 결합되는 조작구(32)가 형성되며, 상기 개폐볼(30)의 외주면에는 퇴수홈(33)이 형성되고, 상기 몸체부(11)의 일측에는 입수부(15)가 형성되며, 상기 몸체부(11)의 타측에는 출수부(16)가 나사 겹합되어, 개폐볼(30)이 폐쇄된 상태에서 출수부(16)의 물이 배수되는 것을 특징으로 하는 자연 배수 기능을 갖는 볼 밸브.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 몸체부(11)의 내부에는 패킹링(20) 2개가 개폐볼(30)을 사이에 두고 삽입되되, 상기 패킹링(20)은 경질부(21)와 연질부(22)로 나뉜 적층구조를 갖는 것을 특징으로 하는 자연 배수 기능을 갖는 볼 밸브.

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