KR20240041623A - 볼 밸브의 압력제어장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 폐쇄 후 재개방을 수월하게 한 볼 밸브의 압력제어장치에 관한 것이다.
본 발명에 따른 볼 밸브의 압력제어장치는 볼 밸브의 폐쇄 후 다시 개방하고자 할 때 그 볼 밸브에 정류압력 또는 역류압력에 의해 다시 개방하기 어려운 경우 디스크(A2)를 가압하는 압력으로 낮춤으로써 디스크(A2)의 개방이 수월하게 하는 압력제어수단;이 구성되고, 상기 압력제어수단은, 볼 밸브의 전후방 관로를 연결하는 바이패스관(10); 상기 바이패스관(10)에 설치되어 볼 밸브 전후방 관로의 압력에 따라 유체를 다른 쪽으로 배출함으로써 디스크(A2)를 가압하는 압력을 제어하는 유체제어밸브(20);를 구성하는 것을 특징으로 한다.

Description

볼 밸브의 압력제어장치{Ball valve pressure control device}

본 발명은 폐쇄 후 재개방을 수월하게 한 볼 밸브의 압력제어장치에 관한 것이다.

통상 펌프는 갑작스러운 정지 또는 정전의 발생시 역류하는 수압에 의해 수충격을 방지하기 위하여 펌프제어용 볼 밸브를 설치하고 있고, 그 볼 밸브는 펌프가 정전, 오작동 등에 의해 정지될 때 자동으로 관로를 폐쇄하여 역류하는 수충격으로부터 펌프를 보호하도록 구성하는 것이 일반적이다.

그러나 볼 밸브와 같은 경우, 관로의 폐쇄시 후방 관로에서 역류하는 압력이 발생할 때 또는 이전에 이송되고 있던 전방 관로에서 정류하는 압력이 발생할 때 디스크는 한쪽으로 밀리게 되는 현상이 발생하고, 이에 의해 다시 개방하고자 할 때에는 정류압력 또는 역류압력에 따른 수압의 부하가 발생하여 디스크를 회전시키기 어려운 문제점이 있었다.

참고로, 하기의 선행기술문헌은 특허정보넷 키프리스를 통해 "볼 밸브"를 키워드로 하여 검색된 최근의 선행기술문헌 4건을 등재한 것으로, 하기의 선행기술문헌을 참고하여 본 발명에 관한 기술분야와 배경기술 및 그 발전상태를 파악할 수 있을 것이다.

등록/공개번호: 1020220120533, 1023666350000, 1020220007563, 1024343600000.

본 발명은 배경기술에서 언급한 종래의 문제점을 해결하기 위해 개발된 것으로서, 특히 볼 밸브의 폐쇄 후 재개방이 원활하도록 하려는데 과제를 두고 이를 해결하고자 함에 본 발명의 목적이 있다.

본 발명은 과제를 해결하기 위한 수단으로서, 볼 밸브의 전후방 관로를 연결하는 바이패스관; 상기 바이패스관에 설치되는 압력제어밸브;를 구성하는 수단을 제안한다.

본 발명의 수단에 따르면, 볼 밸브의 폐쇄 후 다시 개방하고자 할 때 정류압력 또는 역류압력이 발생하여 디스크의 회전이 어려운 경우 그 압력이 발생하는 부분의 물을 다른 쪽으로 배출시켜 디스크를 가압하는 수압을 낮출 수 있게 하는 작용이 있고, 이에 의해 디스크를 가압하는 부하를 낮추어 볼 밸브의 재개방이 수월해지는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 예시도
도 2는 도 1의 요부 확대도
도 3은 도 1의 또 다른 예시도
도 4는 도 3의 요부 확대도
도 5는 도 1의 또 다른 예시도

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 구체적으로 설명하면 다음과 같다. 다만, 첨부된 도면은 요부에 관한 설명의 편의를 위해 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시될 수 있고, 설명에 사용되는 용어 및 명칭은 사전적인 의미가 아닌 구성의 형상이나 작용, 역할 등에 의해 함축적으로 정해질 수 있으며, 방향에 관한 설명은 최초로 제시된 도면으로부터 최초로 제시한 방향을 기준으로 결정되며, 위치에 관한 설명은 각 구성의 중간 또는 원의 중심을 기준으로 내외가 결정된다. 그리고 선등록된 공지기술 및 통상적 기술에 대한 구체적인 설명은 요지를 흐릴 수 있어 생략 또는 간단한 부호나 명칭으로 대체한다. 또한, 도면을 통해 식별할 수 있는 구성의 구체적인 구조, 형상, 모양, 배치, 크기, 등과, 도면을 통해 유추할 수 있는 구성의 작동 및 그에 따른 작용효과 등도 요지를 흐릴 수 있어 상세한 설명을 생략할 수 있고, 구성 간의 결합을 위해 적용되는 볼트, 용접부위, 구멍, 등은 요지를 흐릴 수 있어 도면에서 생략할 수 있으며, 구성의 모양을 특별하게 특정하지 않은 이상 그 평면의 모양은 원형 또는 사각형이고, 이럴 경우 평면도는 생략될 수 있다.

이하, 도1 내지 도2를 참조하여 본 발명을 설명하면 다음과 같다.

도시된 바와 같이 본 발명은 밸브 본체(A1); 볼 형태의 디스크(A2); 시트(A3);를 포함하는 통상의 볼 밸브를 대상으로 하고, 그 볼 밸브의 폐쇄 후 다시 개방하고자 할 때 그 볼 밸브에 정류압력 또는 역류압력에 의해 다시 개방하기 어려운 경우 디스크(A2)를 가압하는 압력으로 낮춤으로써 디스크(A2)의 개방이 수월하게 하는 압력제어수단;이 구성된 것을 근본적인 특징으로 한다.

더 구체적으로, 상기 압력제어수단의 일 예로 도시된 바와 같이 볼 밸브의 전후방 관로를 연결하는 바이패스관(10); 상기 바이패스관(10)에 설치되어 볼 밸브 전후방 관로의 압력에 따라 유체를 다른 쪽으로 배출함으로써 디스크(A2)를 가압하는 압력을 제어하는 유체제어밸브(20);로 이루어질 수 있다.

상기에서 유체제어밸브(20)는 도시된 바와 같이 전후방의 관로가 연결되도록 구성되고, 전후방 중 한쪽의 관로를 디스크(A2)에 의해 폐쇄하도록 구성되며, 디스크(A2)는 모터 또는 핸들에 의해 관로를 폐쇄하는 부분으로부터 승강하는 구성으로 이루어질 수 있다.

이렇게 하면, 발명의 효과에 설명한 바와 같이 볼 밸브의 폐쇄 후 다시 개방하고자 할 때 정류압력 또는 역류압력이 발생하여 디스크(A2)의 회전이 어려운 경우 그 압력이 발생하는 부분의 물을 다른 쪽으로 배출시켜 디스크(A2)를 가압하는 수압을 낮출 수 있게 하는 작용이 있고, 이에 의해 디스크(A2)를 가압하는 부하를 낮추어 볼 밸브의 재개방이 수월해지는 효과가 있다.

또한, 바이패스관(10)을 통해 유체의 공급시 소량공급이 가능한 효과가 있고, 토출 측의 수압이 상승할 때 바이패스관(10)을 통한 회유에 의해 토출 측 부하를 낮출 수 있는 효과가 있다.

이하, 도3 내지 도5를 참조하여 본 발명을 설명하면 다음과 같다.

도시된 바와 같이 본 발명은 상기 압력제어수단의 또 다른 예로 볼 밸브의 디스크(A2)와 접촉되는 시트(A3); 상기 시트(A3)의 내부에 형성되는 에어공급공간(30); 상기 에어공급공간(30)으로 에어를 공급하거나, 에어공급공간(30)으로 공급된 에어를 외부로 배출시킬 수 있도록 하여 시트(A3)를 팽창 또는 수축되도록 함으로써 디스크(A2)를 가압하는 압력을 제어하는 에어제어밸브(40);로 이루어질 수 있다.

상기에서 시트(A3)는 외측이 개방되고 내부에 공간을 갖는 에어공급공간(30)이 형성되도록 껍질형태로 형성될 수 있고, 그 에어공급공간(30)으로 에어를 공급시킬 수 있도록 볼 밸브의 본체(A1)에 에어주입통로(50)를 형성하여 에어제어밸브(40)가 설치되며, 그 에어제어밸브(40)는 컴프레셔를 통해 에어공급공간(30)으로 공급되는 에어를 충만하게 공급하여 평상시 시트(A3)를 팽창되게 한 다음 폐쇄한 상태로 있다가 필요 시 수동 또는 전자적으로 에어공급공간(30)으로 공급된 에어를 외부로 배출시켜 시트(A3)를 수축되도록 구성할 수 있다.

이렇게 하면, 볼 밸브의 폐쇄 후 다시 개방하고자 할 때 정류압력 또는 역류압력이 발생하여 디스크(A2)의 회전이 어려운 경우 디스크(A2)를 가압하는 시트(A3)를 수축시켜 디스크(A2)를 가압하는 압력을 낮출 수 있게 하는 작용이 있고, 이에 의해 디스크(A2)를 가압하는 부하를 낮추어 볼 밸브의 재개방이 수월해지는 효과가 있다.

또한, 에어압에 의해 시트(A3)를 팽창시키므로 디스크(A3)의 눌림량을 조절할 수 있고, 이렇게 하면 시트(A3)가 마모되더라도 팽창력에 의해 누수가 발생하지 않는 효과가 있다.

상기에서 에어는 물, 오일, 겔 등과 같은 유체로 대체될 수 있고, 이럴 경우 에어제어밸브(40)는 유체를 단속할 수 있는 제어밸브로 구성하면 되며, 이렇게 하면 에어에 비해 버팀압력이 향상되는 효과가 있다.

한편, 도5와 같이 본 발명은 도1의 구성과 도3의 구성을 병행하게 되면, 압력이 발생하는 관로의 수압을 낮춤과 동시에 시트(A3)를 수축되게 하여 디스크(A2)를 가압하는 압력을 단시간에 낮출 수 있게 하는 작용이 있고, 이에 의한 시너지에 의해 볼 밸브의 재개방이 더욱더 수월해지는 효과가 있다.

이상으로, 본 발명의 설명을 모두 마치며, 본 발명은 본 발명에서 추구하고자 하는 구성의 원리와 그 원리의 이해를 돕고자 본 발명의 구성과 그 구성에 포함되는 구체적인 구성요소를 도면화하고 그 도면을 기반으로 하여 설명을 한 것으로, 본 발명에 포함되는 구성 및 그 구체적인 구성요소는 추구하고자 하는 원리를 감안하여 구조, 형태, 모양, 배치, 방향, 수량이 결정되며 이를 필요에 따라 다양하게 변경할 수 있을 것이다. 본 발명에서 제시한 구성 및 그 구체적인 구성요소는 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 자가 본 발명에서 얻고자 하는 효과와 그 효과로부터 더 나은 효과를 얻기 위해 어떠한 원리를 적용하는 것이 가장 바람직한 것인지를 예시한 것이다. 이에 따라서 본 발명은 상술한 구성들을 모두 포함하여 본 발명은 완성하는 것이 가장 바람직하나, 원가절감, 제조의 편의성, 환경조건 또는 필요에 따라 상기에서 설명한 구성 중 일부를 선택 또는 배제하여 완성할 수 있고, 하나 또는 일부의 구성을 따로 떼어내어 다른 구성과 병합하여 완성할 수도 있다. 그리고 상기에서 설명한 각 구성은 원리, 용도, 기능, 역할, 작용, 효과 등을 감안하여 이 기술분야가 아닌 다른 기술분야에 독립적으로 적용될 수도 있을 것이다. 이를 기반으로 하여 본 발명의 권리범위는 아래와 같이 본 발명의 청구항을 가능한 포괄하는 범위로 특정하여 넓은 권리를 갖는 청구항부터 순서를 정하여 청구하였으며, 이를 통해 이 기술분야에 통상의 지식을 가진 기술자라면 상술한 구체적인 내용 및 하술 될 청구범위를 통해 본 발명에서 추구하고자 하는 요지를 충분히 파악할 수 있을 것으로 보이고, 도시는 되어 있지만 설명하지 않은 부분에 대한 작용효과는 도면을 통해 충분히 유추 가능할 것이다. 이에 통상의 기술자라면 본 발명에서 언급한 내용을 기반으로 이 기술분야의 다양하게 수정 및 변경하여 적용할 수 있을 것이며, 이로 인해 이 기술분야의 발전은 물론 사용상의 효율성을 더욱더 증대시킬 수 있을 것이다.

Claims (3)

1. 볼 밸브의 폐쇄 후 다시 개방하고자 할 때 그 볼 밸브에 정류압력 또는 역류압력에 의해 다시 개방하기 어려운 경우 디스크(A2)를 가압하는 압력으로 낮춤으로써 디스크(A2)의 개방이 수월하게 하는 압력제어수단;이 구성된 것을 특징으로 볼 밸브의 압력제어장치.
   
2. 청구항 1항에 있어서,
   상기 압력제어수단은, 볼 밸브의 전후방 관로를 연결하는 바이패스관(10); 상기 바이패스관(10)에 설치되어 볼 밸브 전후방 관로의 압력에 따라 유체를 다른 쪽으로 배출함으로써 디스크(A2)를 가압하는 압력을 제어하는 유체제어밸브(20);를 구성하는 것을 특징으로 하는 볼 밸브의 압력제어장치.
   
3. 청구항 1항에 있어서,
   상기 압력제어수단은, 볼 밸브의 디스크(A2)와 접촉되는 시트(A3); 상기 시트(A3)의 내부에 형성되는 에어공급공간(30); 상기 에어공급공간(30)으로 에어를 공급하거나, 에어공급공간(30)으로 공급된 에어를 외부로 배출시킬 수 있도록 하여 시트(A3)를 팽창 또는 수축되도록 함으로써 디스크(A2)를 가압하는 압력을 제어하는 에어제어밸브(40);를 구성하는 것을 특징으로 하는 볼 밸브의 압력제어장치.

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