KR950004112Y1 - 절수형 정유량 역지 밸브 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

절수형 정유량 역지 밸브

제1도는 본 고안에 의한 일실시예의 참고 단면도.

제2도는 제1도와 관련하여 본 고안의 주요부를 발췌하여 나타낸 분해 사시도.

제3도는 본 고안의 제2실시예도.

제4도는 본 고안의 제3실시예도.

제5도는 본 고안의 제4실시예도.

제6도는 본 고안의 제5실시예도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 유입구(口) 2 : 유출구(口)

3 : 나선부 4,5 : 상,하브라켓

6 : 유체게이트 10 : 밸브몸체

20 : 유량조정변 21 : 스템축

22 : 테이퍼부 23 : 유량조절편

24 : 역지부 25 : 상스템축

26 : 하스템축 27 : 역류방지부재

27a : 보호캡 29,29a : 코일스프링

30 : 유동고정홈 40 : 캡형보울트

본 고안은 유체밸브와 관련된 것으로서, 이는 특히 밸브 내의 유량을 유량조정변에 의해 일정한 양으로 흐르게 하여 1차측(입구)의 압력변화에 관계없이 2차측(출구)에는 항상 일정한 유량이 지속적으로 공급될 수 있으면서 유체의 역류도 방지할 수 있도록 한 절수형 정유량(定流量) 공급 및 역지 밸브(이하 "정유량 역지 밸브"라 약칭한다)에 관한 것이다.

일반적으로 유수관 내지 온수관이 설치되는 일반주택이나 아파트에 있어서 사용자의 위치가 낮은 곳(하층)이나, 혹은 높은 곳(상층)이냐에 따라 수압의 차이가 생기며, 유수나 온수의 공급원으로부터 가까운 곳일수록 초기 가중 압력으로 인해 필요이상으로 유량이 높지만, 먼 곳일수록 배관상의 송출 압력 저하로 항상 유압이 낮거나 불균일하여 수요자들은 유수를 사용하기가 매우 불편하였다.

예컨대, 고층아파트 경우의 급수 및 난방시스템은 중앙 공급 형태를 취하고 있으며, 이때 급수 및 온수의 공급원으로부터 먼 곳과 가까운 곳의 수요자층 간에 난방 효과 등에 있어 현격한 차이가 발생되는 바, 이러한 차이는 온수 공급거리에 따르는 압력의 차이를 극복하지 못하는데 기인하는 필연적인 결과인 것이다.

한편, 종래의 유체밸브 수단은 내부에 유체공을 형성한 유체 가이드부를 몸체와 일체로 한 밸브를 구성하고, 이 밸브 내부에 유체역지변을 가진 밸브측을 설치하였으며, 이 밸브축 상에는 스프링을 삽입하여 브라켓으로 지지할 수 있도록 구성한 것이 알려져 있었으며, 한편으로는 밸브몸체와 이의 내주연에 삽입설치되는 자동작동 스프링과, 이 자동작동 스프링을 탄력 지지하는 유량조절용의 변체 및 상기 자동작동 스프링과 변체를 밸브본체 내주면에서 전후로 자재시킬 수 있도록 고정하는 변체 가이드로 구성된 것도 알려져 있었다.

그리고, 상기 전자의 경우는 어떤 압력을 가진 유체가 유입구로 들어오면 밸브축의 스프링이 수압에 대응하여 압축되면서 유체역지변이 하강하여 하나의 유체통과 구멍을 열어주거나 또는 닫아주도록 조절작용을 하는 것이었다.

그러나, 이러한 경우에는 유입된 유체를 그 압력에 따라 어느 정도는 조절하는 통상의 조절작용만 하는 것이었고, 유량을 일정한 관로를 통하여 공급하는 기능을 기대하기 불가능한 것이었다.

또, 후자의 경우에는 유체의 압력이 높을 때는 자동 작동 스프링으로 탄지된 변체에 의해 고압의 유체를 감압하고 압력이 낮은 경우는 자동 작동 스프링이 탄지된 변체에 의해 밸브공을 열어 스스로 사용압력까지 승압시키도록 하여 관로상에 적정유량을 흐르도록 한 것인 바, 이는 하나의 유체 구멍을 제어 조절하도록 하는 작동스프링의 인장, 압축에 의해 유체를 공급토록 한 것이므로, 이것 역시 유압의 통로를 조절(개폐)하는 변체가 유압의 상태에 따라 일정한 양만큼 조절하여 개폐토록 하여야 하나, 유체의 흐름 특성상 수시로 변화되는 유압 및 유체변수에 스프링의 압축 복원특성이 즉시로 감응 동작하기가 어렵고, 한편으로는 역지기능을 기대할 수 없다는 문제점등을 피하기 어려운 것이었다.

본 고안의 목적은 상기와 같은 종래의 문제점을 개선할 수 있도록 개발되어진 것으로서, 이는 특히 밸브몸체에 형성되어져 있는 유체게이트를 중심으로 구멍으로 유입되는 유체의 압력에 따라 그 유체 유입 구멍 공간의 크기를 적절히 증감시켜 유압에 관계없이 정량의 유액을 일방향 통과시킬 수 있으면서 유체게이트에 부(負)압이 생겼을 때는 역지작용을 할 수 있도록 함으로써 이러한 밸브의 정량 공급과 부(負)압시의 역지작용도 겸할 수 있도록 한 절수형 정유량 역지 밸브를 제공하는데 있다.

본 고안은 상기예의 목적을 구현할 수 있도록 밸브몸체의 관로에 형성되어져 있는 유체 게이트와, 이 유체게이트를 중심으로 일측에서 유체게이트의 구멍을 통과하는 유체를 압력 변화에 따라 일정량 통과되도록 축을 이루는 상,하 스템축과 함께 연설되어져 있는 상광하협(上廣下狹)의 원추형 유체조절부와 이것에서 일체로 하협 부위가 이어져서 역지 작용을 하는 하협상광의 원추형 역부로 되어 있는 유량조정변과, 이 유량조정변의 원추형 역지부의 스템측에 설치되어져서 유체게이트의 입구에 가해지는 유체의 압력에 따라 압축 및 복원되어지는 코일스프링과의 관련 구성으로 이뤄져 있는 절수형 정유량 역지 밸브를 특징으로 하는 것이다.

이하에서 이를 첨부된 도면과 함께 좀더 구체적으로 설명하여 봄으로써 본 고안의 보다 구체적인 특징들이 이해되어질 수 있을 것이다.

제1도 및 제2도는 1자형 직관의 파이프체에 연결되어져 사용될 수 있는 절수형 정유량 역지 밸브의 제1실시예를 나타내었다.

여기서는 유입구(1)와 유출구(2)를 갖고 있는 밸브몸체(10)의 관로에 형성되어져서 일정한 유체 통과 구멍을 제공하고 있는 유체게이트(6)와, 이 유체게이트(6)를 중심으로 일측에서 유체게이트(6)의 유체 유입 구멍을 통과하는 유체를 유체 압력 변화에 따라 일정량 통과되도록 축을 이루는 상스템축(25)과 함게 연설되어져 있는 상광하협(上廣下狹)의 원추형 유량조절편(23)과 이것에서 일체로 이어져 있는 스템축(21)에 하협 부위가 이어져 있으면서 하스템축(26)이 상광부위에 연설되어져서 역지 작용을 하는 하협상광의 원추형 역지부(24)로 되어 있는 유량조정변(20)과, 이 유량조정변(20)의 원추형 역지부(24)의 하스템축(26)측에 설치되어져서 유체게이트(6)의 입구에 가해지는 유체의 압력에 따라 압축 및 복원되어지는 코일스프링(29a)과의 관련 구성으로 이뤄져 있다.

또, 상기 유량조절편(23)과 역지부(24)의 상,하스템축(25,26) 측에는 이들 상,하스템축(25,26)을 지지하기 위한 축공(4a)과 유체통과공(4b)을 일체로 형성하고 있는 상,하브라켓(4, 5)이 각기 구비되어져 있으며, 이 하브라켓(5)과 역지부(24)의 하스템축(26) 측과의 사이에는 중첩되게 관설시킨 코일스프링(29,29a)이 제각기 설치되어져 있다.

또, 상기 역지부(24)와 하스템축(26) 측이 만나는 부위에는 유체게이트(6) 측의 개구된 일측을 완전히 밀폐시킬 수 있도록 한 고무재 등의 역류방지부재(27)와 이 역류방지부재(27)를 보호하면서 고정 지지하여 주는 보호캡(27a)이 너트(28) 고정 수단으로 결합되어져 있다.

여기서, 미설명 부호 3은 나선부, 22은 테이퍼부이다.

또, 제3도는 본 고안의 제2실시예를 나타내었다.

여기서는, ㄱ형 밸브몸체(10)의 절곡된 내부에 유체게이트(6)가 형성되어져 있고, 유체게이트(6)의 상측에는 제1도예의 상브라켓(4) 대신에 유량조정변(20)의 상스템축(25)을 지지할 수 있도록 하며, 관로와 유체순환공(41a)으로 연통된 유동고정홈(30)을 중앙에 갖고 있으면서 기밀링(41b)과 함께 외주연에는 나사산이 있는 캡형보울트(40)를 결합시킨 구성에 제1실시예와 차이가 있다.

또, 제4도예의 제3실시예에 있어서는 제1도예의 상,하브라켓(4, 5)이 제거되어져 있고, 관체의 형태가 T자형으로 되어져 있으며, 제3도예의 캡형보울트(40)에 유량조정변(20)의 하스템축(26)이 코일스프링(29,29a)과 함께 설치되어져 있는 구성으로 변화되어 있으며, 이것에 설치된 유량조정변(20)은 전적으로 상기 실시예의 형태와 동일한 구성이다.

또, 제5도는 제4도예의 제3실시예의 형태에서 관체의 형태를 캡형보울트(40)를 중심으로 세운 상태에서 유로가 ㄱ형 관로로 유지될 수 있도록 유체게이트(6)의 일측 플랜지를 높여서 관로를 형성하면서 유량조정변(20)이 수직으로 서리될 수 있도록 한 제4실시예의 구성으로 이뤄져 있다.

또, 제6도예의 제5실시예에 있어서는 제4도예의 제3실시예의 구성에서 유량조정변(20)의 역지부(24)가 유체게이트(6)를 역지 작용할 때에 그 기밀 특성을 좋게 유지할 수 있도록 한 링턱(6a)을 형성하였으며, 이에 대응하는 유량조정변(20)의 역류방지부재(27)의 형상을 원통형으로 형성하여 역지 작용시의 역지 압력을 증가시킬 수 있도록 형성되어져 있다는 점에서 제3실시예의 구성과 차이가 있다.

이러한 구성의 본 고안은 그 작용 및 효과가 다음과 같다.

즉, 본 고안은 제1도 및 제2도예의 제1실시예와 같이 절수형 정유량역지 밸브의 밸브몸체(10) 유입구(1)측으로 고압, 저압 혹은 다량이거나 소량의 유체가 유입되면 유량조정변(20)의 유량조절편(23)의 상광면 부위에 유체압이 가해지며, 이와 동시에 적절한 압축 및 복원특성을 갖고 있는 코일스프링(29,29a)은 일정한 압축 압력을 받게 된다.

따라서, 이 상태에서 유입 유압 등이 정상치보다 높을 때는 유량조절편(23)의 상광부위가 유체게이트(6)의 구멍부위로 접근하면서 유입 구멍의 공간부 크기를 축소시키게 됨으로써 압력이 높으면서 통과되는 유체는 적게 되기 때문에 시간당 일정한 양의 유체가 통과되는 것이다.

즉, 강한 유압에 의하여 스프링(29,29a)이 크게 압축되면서 역류방지부재(27)와 게이트부(6)가 이루는 유체통과공은 넓게 형성되나, 유량조절편(23)과 게이트부(6)에 의하여 이루어지는 유체통과공은 반대로 좁게 형성되어, 유체통과량은 상기 유량조절편(23)과 게이트부(6)에서 유압과 스프링(29,29a)압의 상호작용에 따라 결정된 유체통과공에 해당하는 유량만을 공급하게 되는 것이다.

한편, 저압인 경우에는 스프링(29,29a)이 작게 압축되어 역류방지부재(27)와 게이트부(6)가 형성하는 유체통과경은 좁게 형성되나, 유량조절편(23)과 게이트(6)가 형성하는 유체통과경은 넓게 형성되어, 최종 유체통과량은 상기 유량조절편(23)과 게이트부(6)에 의하여 결정된 유체통과공에 해당하는 양의 유체만을 공급하게 되는 것이다.

또, 상기 유입 유압이 정상치로 회복되었을 때는 코일스프링(29,29a)의 복원력으로 평상시 설계된 유압 조건과 구멍, 유입 공간부의 크기를 갖고 있는 정상상태로 유지되어져 있어 소정 유압과 소정 유입 공간부에 의해 유체를 일정량 통과시키게 되는 것이다.

한편, 이러한 작용을 하는 과정에서 부압이 발생하였을 때는 그 부압에 의하여 역지부(24)가 유체게이트(6)의 구멍측으로 밀착되어져서 유체의 흐름을 차단하게 되는 것이고, 부압이 정상치로 복구되었을 때는 코일스프링(29,29a)이 부압시의 압축 상태에서 복원되어 짐으로써 유체게이트(6)의 구멍과 유량조절부(23)의 상호 관게는 정상상태로 있게 되는 것이다.

한편, 역지부(24)측의 역류방지부재(27)는 역지부(24)가 유체게이트(6)의 개방된 일측을 폐쇄할 때 이 부위와의 면접촉으로 완전히 차단하는데 도움을 주게 되는 것이다.

한편, 제3도예의 제2실시예에 있어서는 ㄱ형 관로의 파이프에 적용 설치할 수 있어 설치의 편리성을 얻을 수 있고, 캡형보울트(40)를 나사 분해식으로 열어 유량조정부(20)를 이루고 있는 각 부품을 분해하여 정비할 수가 있는 것이고, 조립시는 이와 역순으로 조립 작업을 하면 되는 것이어서 이러한 장치의 취급 및 점검, 유지보수를 편리하게 할 수 있는 것이다.

또, 제4도 내지 제6도예의 제3 내지 제5실시예의 형태에서는 이러한 정유량 역지 밸브가 이용될 수 있는 관로의 형태에 따라 T자형 관로 설비나 ㄱ자형 등 필요한 환경에 맞게끔 본 고안을 용이하게 적용할 수 있는 것이고, 상기 유량조정변(20)과 유체게이트(6)등의 상호작용 관계는 제1실시예의 작용과 전적으로 차이가 없다.

이러한 본 고안은 유체를 일정 유량으로 공급할 수 있기 때문에 아파트 등에서 사용용수의 절약을 일괄적으로 꾀할 수 있고, 고지대나 관 말단 지역의 수압을 높여주며, 관로상에 흐르는 유체의 압력 변화에 의하여 발생될 수 있는 수도미터 등의 기기 고장도 방지할 수 있는 것이며, 온수보일러 또는 세탁기 등의 기구에 적용할 때는 관로에서 오염된 상층부 물이 하층부로 역류되는 것을 방지하는 역할도 기대할 수 있어 상용수 사용시의 위생상 오염방지 역할도 충족시킬 수 있는 등의 유익한 특징이 있는 것이다.

Claims (5)

1. 유체 관로에 설치되어 관로 내의 유량을 조절하는 밸브장치에 있어서, 밸브몸체(10)의 관로에 형성되어져서 일정한 유체의 통과 구멍을 제공하고 있는 유체게이트(6)와, 이 유체게이트(6)를 중심으로 지점축을 이루는 상스템축(25)과 함께 연설되어져서 유체게이트(6)의 유체 유입 구멍을 통과하는 유체를 유체 압력 변화에 따라 일정량 통과되도록 한 상광하협(上廣下狹)의 원추형 유량조절편(23)과 이것에서 일체로 이어져 있는 스템축(21)에 하협 부위가 이어져 있으면서 역지 작용을 하는 하협상광의 원추형 역지부(24)와, 이 유량조정변(20)의 원추형 역지부(24)의 하스템축(26) 측에 설치되어져서 유체게이트(6)의 입구에 가해지는 유체의 압력에 따라 압축 및 복원되어지는 코일스프링(29a)과의 관련구성으로 이뤄져 있는 것을 특징으로 하는 절수형 정유량 역지 밸브.
2. 제1항에 있어서, 상기 밸브몸체(10)는 ㄱ형으로 되어져 있으면서 유량조정변(20)의 상스템축(25) 설치 관로상의 일직선 상에는 상스템축(25)을 잡아주기 위한 유동고정홈(30)과 함께 유체순환공(41a)을 갖고 있는 캡형보울트(40)가 설치되어져 있는 구성을 특징으로 하는 절수형 정유량 역지 밸브.
3. 제2항에 있어서, 상기 밸브몸체(10)는 ㄱ자형 유로를 갖는 T자형으로 되어져 있으면서 유량조정변(20)의 하스템축(26) 설치 관로상의 일직선 상에는 하스템축(26)을 잡아주기 위한 유동고정홈(30)과 함께 유체순환공(41a)을 갖고 있는 캡형보울트(40)가 수평으로 내설되어져 있는 구성을 특징으로 하는 절수형 정유량 역지 밸브.
4. 제2항에 있어서, 상기 밸브몸체(10)는 U자형 유로를 갖는 T형으로 되어져 있으면서 하스템축(26) 설치 관로상의 일직선 상에는 하스템축(26)을 잡아주기 위한 유동고정홈(30)과 함께 나사 결합 수단을 갖고 있는 캡형보울트(40)가 내설되어져 있는 구성을 특징으로 하는 절수형 정유량 역지 밸브.
5. 제1항 또는 제2항 또는 제3항에 있어서, 유체게이트(6)에는 링턱(6a)이 형성되고 이에 대응하는 역류방지부재(27)의 형상이 원통형인 구성을 특징으로 하는 절수형 정유량 역지 밸브.