KR950004113Y1 - 정유량 역지밸브 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

정유량 역지밸브

제1도는 본 고안의 요부를 분해하여 나타낸 분해 사시도.

제2도는 제1도의 부품이 관체에 조립된 상태를 나타낸 제1실시예 단면도.

제3도는 본 고안의 제2실시예 단면도.

제4도는 본 고안의 제3실시예 단면도.

제5도는 본 고안의 제4실시예 단면도.

제6도의 제6(a)도는 본 고안의 제5실시예 단면도, 제6(b)도는 본 고안의 제6실시예 단면도.

제7도의 제7(a)도는 본 고안의 제1실시예에서 관로를 ㄱ자형으로 변형한 제7실시예의 단면도, 제7(b)도는 제7(c)도에서 뚜껑을 변형한 상태의 제8실시예의 단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 유입구 2 : 유출구

3 : 유체관통부 4 : 게이트부

5 : 밸브몸체 6 : 중간부

8 : 역지부 9 : 유체조절부

10 : 유량조정변 11 : 스템축

12 : 게이트 러버 13 : 피스톤

14,14-1 : 제1,2코일스프링 17 : 조정볼트

18 : 뚜껑

본 고안은 유체(流體) 밸브와 관련된 것으로서, 이는 특히 고압 또는 저압의 다량 혹은 소량의 유체를 밸브내의 유량조정변에 의해 일정한 양으로 흐르게 하여 1차측(입구)의 압력변화에 관계없이 2차측(출구)에 항상 일정한 유량을 지속적으로 공급할 수 있으면서 유체의 역류도 방지할 수 있도록 한 정유량 및 역지밸브에 관한 것이다.

일반적으로 유수관 내지 온수관이 설치되는 일반주택이나 아파트에 있어서 유수나 온수의 공급이 사용자의 위치가 낮은 곳(하층), 혹은 높은 곳(상층)에 따라 수압의 차이가 생기며, 유수 공급원으로부터 가까운 곳일수록 강력한 수압으로 인해 필요이상으로 유량이 많아지지만 먼 곳일수록 배관상의 송출 압력 저하로 항상 유압이 낮거나 불균일하여 수요자들은 물을 사용하기가 매우 불편하였다.

예컨대, 고층아파트의 경우에 급수 및 난방시스템은 중앙 공급 형태를 취하고 있으며, 이때 급수 및 온수관의 공급원으로부터 먼 곳에 있는 수요자와 가까운 곳에 있는 수요자간에는 난방효과 등에 있어 현격한 차이가 발생되는 바, 이러한 차이는 각 층의 유체공급량의 차이나 혹은 공급원측에 설치되는 유량조절변의 성능이 양호하지 않은 데에서 기인하는 것이다.

이와같은 문제점의 해소책의 일환으로 본출원인에 의한 선출원 고안 제92-4807호 "절수형 정유량 역지밸브"가 제안된 바 있으며, 이는 밸브의 유체 유입구로부터 들어오는 유체의 압력 조건에 따라 유체 통과공을 갖는 유체게이트의 유체 통과구멍의 공간부 크기를 증감 시킬 수 있으면서 부압 발생시 역지작용을 할 수 있도록 한 유체조정변과 코일스프링등을 설치하여 유체게이트의 통과공으로부터 통과되는 유량을 항상 일정한 량이 배출구멍측으로 배출되도록 하였으며, 동시에 부압이 있을 때는 역지작용도 할 수 있도록 되어져 있었다.

그러나, 이러한 선출원 고안에 있어서는 일정한 유량을 소정 개소에 정량으로 배출하면서도 역지기능을 동시에 갖을 수 있다는 점에서 양호한 정유량 역지 밸브를 구현하고 있다고 볼 수 있으나, 이는 다음과 같이 아직도 개선되어져야 할 문제점이 남아 있었다.

즉, 여기서는 유량조절변의 하스템축과 이 하스템축을 지지 고정하여 주는 하브라켓 사이에 코일 스프링을 지지고정할 수 있도록 되어 있으나, 이는 상기 하브라켓과 하스템축과의 코일 스프링 지지 고정 구조가 견고한 구조를 취하고 있지 못하기 때문에 코일 스프링 동작의 무리가 가거나, 유입 유체의 압력조절에 대응한 좀더 이상적인 유체 유입 공간부의 가변 동작을 수행하는데 불리한 것이었다.

이외에도, 이러한 밸브에 있어서는 밸브를 구성하는 내부 조립 부품들이 수선을 요한다던가 하는 등의 취급 및 유지 보수시에 좀더 용이하게 결합 및 분리 시킬 수 있도록 설계되어져 있지 않아 이러한 사용 환경에서의 불리한 문제점으로 작용할 수 있었다.

본 고안의 목적은 상기와 같은 선출원 고안에서의 단점을 개선할 수 있도록 한 것으로서, 이는 정량 배출 및 역지 기능을 하는 유량조정변의 스템축측에는 스템축이 게이트러버와 함께 축결 되어져 있으면 서 역지 및 정량배출 조절의 복수개 코일 스프링들을 견고히 수용할 수 있는 피스톤과 밸브의 일방을 개폐할 수 있는 보울트 덮개에 의하여 이러한 기구의 내부 조립 부품들의 조립과 유지 보수시의 용이성을 갖을 수 있도록 한 정유량 역지 밸브을 제공하는 데 있다.

본 고안은 상기예의 목적을 구현할 수 있도록 밸브몸체에 형성 되어져 있는 유체관통부와, 이 유체관통부의 중심에서 축설 되어져 있으면서 일측에 스템축을 갖고 잇는 유량조정변과, 이 유량조정변의 스템축에 관설되어져서 역지 작용을 하는 게이트 러버와, 이 스템축이 게이트러버를 매개하여 일측에 결합되어져 있으면서 타측에는 역지 및 정유량 조절 작용의 복수개 스프링의 일단을 안치할 수 있도록 한 계단안치턱이 형성 되어져 있는 피스톤과, 이 피스톤의 계단안치턱에 제각기 일단이 안치 되어져서 역지 및 정유량 배출 작용시에 적절한 탄성력을 제각기 제공하는 복수의 코일스프링과, 이들 코일 스프링의 타단을 지지하거나 수용하면서 밸브몸체의 일방을 개폐할 수 있도록 한 덮개와의 관련구성으로 이뤄져 있는 정유량 역지밸브를 특징으로 하는 것이다.

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

즉, 제1도 및 제2도는 본 고안에 의한 정유량 역지밸브의 제1실시예를 나타내었다.

여기서는 유입구(1)와 유출구(2)로 일직선형의 관로가 형성되어져 있는 중앙에는 게이트부(4)에 의해 상향으로 통과공을 이루고 있는 유체관통부(3)와, 이 유체관통부(3)의 중심에서 축설되어져 있으면서 역지부(8)측에 스템축(11)을 갖고 있고 타측에는 유체조절부(9)를 이루고 있는 유량 조정변과, 이 유량조정변(10)의 스템축(11)에 관설 되어져서 역지 작용을 하는 게이트러버(12)와, 이 스템축(11)이 게이트러버(12)를 매개하여 일측에 결합되어져 있으면서 타측에는 역지 및 정유량 조절 작용의 복수개 스프링(14,14-1)의 일단을 안치할 수 있도록 한 계단안치턱(13a)이 형성되어져 있는 피스톤(13)과, 이 피스톤(13)의 계단안치턱(13a)에 제각기 일단이 안치되어져서 역지 및 정유량 배출 작용시에 적절한 탄성력을 제각기 제공하는 복수의 코일 스프링(14,14-1)과, 이들 코일 스프링(14,14-1)의 타단을 지지하거나 수용하면서 밸브몸체의 일방을 나사 결합 수단으로 개폐할 수 있도록 한 덮개(18)로 이뤄져 있다.

또, 상기 복수의 스프링중 제1스프링(14)은 제2스프링(14-1)보다 굵은 재질의 강한 탄발력을 가진 유량조절 기능용으로서 피스톤(13)과 덮개(18) 간에 설치시에 피스톤(13)에 탄발력을 전혀 주지 않도록 일정간격의 여유를 갖도록 설치되고, 제2스프링(14-1)은 역지기능용으로서 제1스프링(14)보다 약한 탄발력을 가지며 밸브 내에 설치시에 피스톤(13)과 뚜껑(18)에 탄발력을 주도록 설치되어 게이트러버(12)가 게이트부(4)를 폐쇄하고 있도록 설치하였으며, 여기서의 미설명 부호 6은 중앙부이다.

또, 제3도는 본 고안의 제2실시예로서, 이는 유량조정변(10)의 유체조절부(9)측에는 이 부위로 부터 일정길이 하방으로 연설한 하축(11-1)과, 이 하축(11-1)을 지지할 수 있도록 나사결합으로 고정될 수 있는 축홀더(22)를 구비시킨 구성으로 되어져 있으며, 이외의 구성은 제1도 및 제2도예의 제1실시예와 같다.

또, 제4도는 본 고안의 제3실시예로서 이는 밸브몸체(5)의 유입구측에 나사 결합으로 고정되는 홀더(20)와, 이 홀더(20)의 내부에는 볼(21)과 스프링을 장치하여 유입구측 관로에 진공상태가 발생하였을 때 관로가 파괴되는 현상을 방지할 수 있도록 되어져 있으며, 이외의 구성은 역시 제1실시예와 같다.

또, 제5도는 본 고안의 제4실시예로서 이는 뚜껑(18)의 중심을 관통하여 회전 변위가 직선변위될 수 있도록 한 조정볼트(17)와, 이 조정볼트(17)의 단부에 일측이 면접촉 지지되도록 설치되어져 있으면서 타측은 코일 스프링(14,14-1)들을 지지하는 매개부재와, 상기 뚜껑(18)을 보호하는 별도로 덮어주는 캡(19)으로 되어져 있으며, 이외의 구성은 제1실시예와 같다.

또, 제6도의 제6(a)도는 본 고안의 제5실시예로서, 이는 제4도예의 제3실시예의 구성에서 밸브몸체(5)의 구성이 ㄱ자형 관로를 이루면서 유로는 U자형으로 이루어지도록 구성되어져 있으며, 이외의 구성은 역시 제3실시예의 형태와 같다.

또, 제6(b)도는 본 고안의 제6실시예로서, 이는 제5도의 제4실시예에서 나타난 뚜껑(18)측의 구성을 변형하여 조정볼트(17)의 일측에 손잡이를 형성하고, 조정볼트(17)의 축과 결합부재와의 기밀 특성을 고려한 기밀부재를 개재시킨 캡을 설치하여서 된 것이다.

제7도의 제7(a)도는 본 고안의 제7실시예로서 밸브몸체(5)가 ㄱ자형 관로를 이루도록 수직으로 상승하는 수직유입구(1)에 대하여 90°각을 이루는 수평 형태의 유출구(2)를 갖는 구성으로 한 것이다.

또, 제7(b)도는 제7(a)도의 제7실시예에서 나타난 뚜껑(18) 측의 구성을 변형하여 조정볼트(17)의 일측에 손잡이를 형성하고, 조정볼트(17)의 축과 결합부재와의 기밀 특성을 고려한 기밀부재를 개재시킨 캡을 설치하여서 된 것이다.

이러한 구성의 본 고안은 그 작용 및 효과가 다음과 같다.

즉, 본 고안은 제1도 및 제2도와 같이 유입구(1) 측으로 고압, 저압 혹은 다량이거나 소량의 유체가 유입되면 밸브몸체(5) 내부의 유체조정편(10)의 유체조절부(9) 및 역지부(8)측의 게이트러버(12), 그리고 제1,2스프링(14,14-1) 및 피스톤(13)의 상호작용에 의해 유체를 일정하게 정량 배출할 수 있으며, 또한 1차측(입구) 압력이 부압(負壓)으로 되면, 즉시 유량조정변(10)의 게이트러버(12)에 의하여 유체의 역류를 방지하게 되는 것이다.

일예로, 관내가 최초의 초기 유압 상태일 때에는 유량조정변(10)의 역류방지용 게이트러버(12)가 제2스프링(14-1)과 피스톤(13)의 압력에 의하여 밀착되어 게이트부(4)를 막고 있다.

이러한 상태에서 급수유로에 의하여 유입구(1)로 고압된 다량의 유체가 밸브몸체(5) 내부로 유입되면, 유체의 압력에 의하여 제2스프링(14-1)의 탄발력을 극복하게 되어 유량조정변(10)이 상부로 밀리면서 역류방지용 역지부(8)측의 게이트러버(12)가 있는 게이트부(4)를 열어 주어 일정량의 유체가 유체관통부(3)를 통하여 유출구(2)로 공급되는 것이다.

유입구(1)로 유입되는 유체의 압력이 더욱 강력하게 되면 피스톤(13)이 제2스프링(14-1)을 크게 압축하면서 이제까지 놀고 있던 제1스프링(14)에로 압력을 가하게 되어 게이트부(4)를 막고 있는 게이트 러버(12)와 게이트부(4)간의 유체 통과 구멍의 공간은 넓게 형성됨과 동시에 유량조정변(10) 하부의 유체조절편(9)과 게이트부(4)에 의해 이루어지는 유체통과 구멍의 공간부 크기는 반대로 좁게 형성되어, 결국 유체통과량은 상기 유체조절부(9)와 게이트부(4)에서 유체의 세기와 제1,2스프링(14,14-1) 세기의 상호작용에 따라 결정되는 유체 통과 공간부에 해당되는 유량만을 공급하게 되는 것이다.

또한, 상술한 바와는 반대로 저압, 소량의 유체가 유입구(1)를 통해 밸브몸체(5)로 유입하면 유체의 힘에 의해 유량조정변(10)의 게이트러버(12)가 위로 밀리면서 막고 있던 게이트부(4)를 열어주어 유체가 유출구(2)로 배출되는데 이 과정은 상술한 작용과 같으나 상기와 같은 저압, 소량인 경우 제1,2스프링(14,14-1)이 작게 압축되어 게이트러버(12)와 게이트부(4)로 이루어진 유체 통과 공간부는 좁게 형성되고 상부의 유체조절부(9)과 게이트부(4)로 되는 유체통과 구멍의 공간부 크기는 넓게 형성되어 최종의 유체 통과량은 상기 게이트러버(12)와 게이트부(4)에 의해 결정되는 유체통과 공간부 크기만큼의 일정한 양의 유체를 공급시킬 수 있는 것이다.

만일, 유입구(1)의 압력이 부압으로 되면 제1,2스프링(14,14-1)을 밀고 있던 힘이 제거되므로 제2스프링(14-1)의 탄발력에 의해 피스톤(13)이 하강하여 게이트러버(12)가 게이트부(4)를 밀폐시키게 되어 유출구(2)측의 유체가 유입구(1)측으로 역류할 수 없게 된다.

유출구(2) 측의 유체가 강한 압력으로 역류를 시도할수록 피스톤(13)과 게이트러버(12)는 더욱 강하게 게이트부(4)에 밀착되므로 유입구(1) 측으로 역류가 불가능하게 되는 것이다.

즉, 본 고안의 정유량 역지밸브는 유입구(1)로 유입되는 유체가 저압인 경우에는 게이트러버(12)와 게이트부(4)에 의해 형성되는 유체 통과 공간부는 작아지고, 유입구(1)로 유입되는 유체의 압력이 높아지면 게이트러버(12)와 게이트부(4)에 의하여 형성되는 유체 통과 공간부도 커져 유체의 배출량은 어느 한도로 많아지지만, 유입되는 유체의 압력이 더욱 고압으로 되면 게이트러버(12)와 게이트부(4)간의 간격은 넓어지지만 유체조절부(9)와 게이트부(4)로 이루어지는 유체 통과 공간부는 좁아지므로 수압이 규정 압력 이상으로 상승하여도 유체의 배출량은 일정하게 유지되는 것이다.

또, 제3도예의 제2실시예에 있어서는 유량조정변(10)의 유체조절부(9)의 하축(11-1)이 축홀더(22)로 지지되어져 있으므로 유량조정변(10)의 수직 길이 변위 동작을 좀더 확실하고 견실하게 작용시키는 역할을 하는 것으로서 고압, 대용량의 유로에 적용시킬 수 있는 것이다.

또, 제4도예의 제3실시예에 있어서는 유입구(1) 측이 예기치 않게 진공상태로 되었을 때 홀더(20)로 부터 적당한 공기를 제공하여 진공상태를 방지 하므로써 진공으로 인한 관로의 파괴를 방지토록 한 것이다.

또, 제5도예의 제4실시예에 있어서는 조정나사(17)를 이용하여 제1,2코일 스프링(14,14-1)의 탄성 강도를 필요에 따라 조절 하므로써 밸브(5)의 유량을 적정하게 조정할 수 있도록 한 것이다.

또, 제6(a)도에 의한 제5실시예에 있어서는 밸브몸체(5)가 ㄱ자형태를 갖으면서 유로가 U자형으로 이뤄지는 밸브체로서 이용할 수 있는 것이고, 제6(b)도와 같은 제6실시예에 있어서는 외부에 나와있는 손잡이를 이용하여 제1,2코일 스프링(14,14-1)의 탄성력을 조절할 수 있어 이러한 밸브체의 동작 조건을 용이하게 수정할 수 있는 것이다.

또, 제7도의 제7(a)도 및 제7(b)도에서는 제6도와 같이 ㄱ자형 밸브몸체(5)에 유로가 ㄱ자형으로 이뤄지는 유형으로 이뤄져 있어 이들을 관로의 형태에 따라 선택하여 사용할 수 있는 것이다.

이러한 본 고안은 고압이나 저압 또는 다량이거나 소량의 유체가 유입하여 본 고안의 밸브를 통과할 때 제1,2코일 스프링(14,14-1)과 피스톤(13), 유량조정변(10), 게이트러버(12)등의 상호 연관작용에 의해 형성되는 유량통과 공간 만큼의 감압된 정량의 유체를 공급시킬 수 있어 고지대의 수압을 높여주고 저지대는 절수효과가 있는 것이며, 어떤 요인에 의하여 유체의 공급이 중단될 경우에는 게이트러버(12)가 게이트부(4)를 폐쇄하게 되어 유출구(2) 측의 유체가 유입구로 역류됨을 방지하게 되고 유입구측(1) 관로가 진공상태의 부압이 걸렸을 때는 진공파괴장치의 작동으로 관로를 보호하게 되는 데 매우 유익한 고안인 것이다.

Claims (6)

1. 유입구(1)와 유출구(2) 사이에 유체 통과공을 갖으면서 유체통과공 부위에 역지수단등을 설치한 밸브에 있어서, 상기 유입구(1)에서 유출구(2)로 관로가 형성되어져 있는 밸브몸체(5)의 내중앙에는 게이트부(4)에 의해 상향으로 통과공을 이루고 있는 유체관통부(3)와, 이 유체관통부(3)의 중심에서 축설되어져 있으면서 역지부(8) 측에 시스템축(11)을 갖고 있고 타측에는 유체조절부(9)를 이루고 있는 유량 조정변(10)과, 이 유량조정변(10)의 스템축(11)에 관설 되어져서 역지 작용을 하는 게이트러버(12)와, 이 스템축(11)이 게이트러버(12)를 매개하여 일측에 결합되어져 있으면서 타측에는 역지 및 정유량 조절 작용의 복수개 스프링(14,14-1)의 일단을 안치할 수 있도록 한 계단안치턱(13a)이 형성되어져 있는 피스톤(13)과, 이 피스톤(13)의 계단안치턱(13a)에 제각기 일단이 안치되어져서 역지 및 정유량 배출 작용시에 적절한 탄성력을 제각기 제공하는 복수의 코일 스프링(14,14-1)과, 이들 코일 스프링(14,14-1)의 타단을 지지하거나 수용하면서 밸브몸체의 일방을 나사 결합 수단으로 개폐할 수 있도록 한 덮개(18)로 이뤄져 있는 구성을 특징으로 하는 정유량 역지밸브.
2. 제1항에 있어서, 상기 유량조정변(10)의 유체조절부(9)측에는 이것으로 부터 하방으로 일체로 연설되어져 있는 하축(11-1)과, 이 하축(11-1)을 수용지지하면서 관체의 외부에서 나사 결합 수단으로 부착 고정되는 축홀더(22)로 이뤄져 있는 구성을 특징으로 하는 정유량 역지밸브.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 유입구(1) 측에는 유입구(1)측에 진공상태가 되면 일정한 외부 공기를 공급할 수 있도록 통상의 볼 및 스프링이 내설되어져 있는 홀더(20)가 부착되어져 있는 것을 특징으로 하는 정유량 역지밸브.
4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 밸브 몸체(5)의 뚜껑(18)에는 제1,2코일 스프링(14,14-1)의 탄성력을 조절할 수 있도록 한 매개부재를 직선 변위할 수 있는 조정볼트(17)가 설치된 것을 특징으로 하는 정유량 역지밸브.
5. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 밸브몸체(5)의 유입구(1)는 수평방향으로 형성되고 유출구(2)는 수직방향으로 형성된 것을 특징으로 하는 정유량 역지밸브.
6. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 밸브몸체(5)의 유입구(1)는 수직방향으로 형성되고, 유출구(2)는 수평방향으로 형성된 것을 특징으로 하는 정유량 역지밸브.