KR20160001032U - 스핀들 작동 밸브와 과압 작동 밸브를 복합한 일체형 밸브 - Google Patents

Abstract

알람 체크 밸브에 압력계 설치용 수동 작동 앵글 밸브와 과압 시 작동하는 과압방지 장치를 하나의 몸통에 수용하여 수동과 과압에 의하여 작동하는 복합 밸브에 관한 것이다.
별개의 밸브를 설치하므로서 수반되는 별개의 설치공간과 가공 부위의 감소는 물론 각 제품의 2중적 기능을 절감하여 재료비와 부품 수와 크기를 줄여 원가절감과 체적을 획기적으로 감소할 수 있도록 하는 수동과 과압에 의하여 작동하는 복합밸브에 관한 것이다.

Description

스핀들 작동 밸브와 과압 작동 밸브를 복합한 일체형 밸브{ONE BODY VALVE WITH SPINDLE VALVE AND OVER-PRESSURE SAFETY VALVE}

소방 스프링클러 공급 배관에 설치하는 알람 체크밸브는 클레프를 경계로 나뉘어지는 1차측과 2차측의 압력차이를 확인하고 이 차이의 균형을 이루도록 확인하기 위하여 압력계를 설치하며 이 압력계의 교체를 대비하여 압력계 설치 전 단계에 스핀들로 개폐가 이루어지는 앵글밸브를 설치한다.

또한 2차측에 과압이 걸리게 되면 이를 해소하기 위하여 알람 체크 밸브에 과압 방지 체크 밸브를 추가로 설치하여 과압을 해소하도록 하고 있다.

본 고안은 알람 체크밸브에 별도로 설치해온 압력계 설치용 스핀들 앵글 밸브와 과압 방지용 밸브를 일체형으로 하는 밸브에 관한 것이다.

압력계 설치용 앵글 밸브는 "ㅗ"형의 3 방향의 가지관을 가지고 스핀들 나사와 결합하는 나사를 몸통의 스핀들 삽입용 가지관의 내주면에 형성하고 스핀들의 체적과 패킹 부재와 패킹 디스크로 이루어진 개폐 장치가 점유로 삭감된 공간에 충분한 유량을 공급할 수 있도록 체적을 크게 형성한 몸통(1)에 개폐면(22)을 형성하는 패킹 그리고 패킹 디스크 부재를 설치한 스핀들을 몸통 내관에 내장하고 외부에 설치하는 개폐 손잡이(3)를 구성하여 외부에 위치하는 손잡이를 회전하게 되면 손잡이와 결합된 스핀들이 회전하며 몸통 내관에 형성된 나사에 의하여 스핀들관 손잡이 그리고 패킹부재와 패킹 디스크가 인입구에 왕복을 하여 인입구를 개폐하게 되며 밸브가 개방되면 몸통 내관에 인입한 유체는 방향을 전환하여 배출구로 유체를 전달하는 구조를 기반으로 앵글 체크 밸브와 압력계 사이에 설치하는 수동 작동 밸브이다.

과압방지용 밸브는 "ㅗ"형의 3 방향의 가지관을 가지고 일정한 압력(통상 8kgf/㎠)을 초과할 경우 스프링의 수축하여 배출구를 형성하도록 하는 밸브이다. 이를 위하여 몸통 인입구를 형성하고 내부에 스프링을 설치하여 스프링의 하부에는 패킹과 패킹을 지탱하는 디스크를 설치하고 상부에는 스프링의 상부가 삽입되는 홈을 연결구를 조립하여 개방되는 배출되도록 배출구를 형성하여 외부와 연결하는 연결관을 설치하도록 구조를 이루어 알람 체크 밸브와 배출 연결관 사이에 설치하는 압력에 의하여 자동으로 작동하는 밸브이다.

이러한 압력계 설치용 스핀들 앵글밸브와 과압방지 밸브를 알람 체크 밸브의 2차측에 각각 독립적으로 설치하여 여러 배관이 혼잡 스럽게 설치하는 구조로 인하여 이중의 장치와 재료를 투입하고 비효율적 구조를 이루고 있다.

본 고안은 종래의 독립적이고 별개로 알람 체크 밸브에 설치하는 압력계용 앵글밸브와 과압방지 밸브를 복합 장치로 일체형으로 하여 부품과 체적을 줄이고도 안정성을 강화하고 기능과 편리성은 더욱 개선하는 구조를 이루려는 것이다.

양 밸브가 구비한 인입구와 배출구를 공통 장치는 통합하고 각각의 밸브에 있어 밸브의 개폐 기능을 하는 밸브의 구동 장치를 배출구의 기능을 겸비하는 구조를 이루려는 것이다.

그리고 압력계나 과압방지 밸브의 교체 시 배관을 패쇄하여 교체할 수 있게 하므로서 운전 중인 배관을 정지 시간을 최소화하고 알람 체크 밸브의 누수를 방지하고도 이들 장치를 교체할 수 있어 커다란 장점을 제공할 수 있도록 하려 한다.

이를 위하여 종래에 3개의 가지관으로 된 몸통의 밸브 2개로 이루어져 2개의 몸통과 6개의 가지관으로 된 것을 3개 혹은 4개의 가지관으로 1개의 몸통으로 된 밸브로 수용하기 위하여 수평으로 형성한 가지관 중 일측은 앵글밸브와 과압방지 밸브의 공통 인입 관로로 하고 상대측은 앵글 밸브의 구동장치인 스핀들을 설치하는 관로로 하며, 수직으로는 일측은 압력계 설치용 결합구를 형성하고 타측은 과압 작동하는 스프링과 스프링 양측에 설치하는 패킹과 패킹 디스크 그리고 스프링 삽입과 지지용 홈을 형성한 결합구를 설치하는 관로로 사용하며 특히 결합구에는 홀을 형성하여 과압 시 배출되는 유체의 배출구의 기능을 수행하는 구조를 이루거나, 혹은 과압 방지 장치를 설치하기 위한 관로를 줄여 몸통의 가지관을 3개로 배치하고 과압 방지 장치를 스핀들에 하우징을 만들어 해결하려는 것이다.

따라서 유체의 개방과 폐쇄의 개폐 밸브 뒤에 압력계 설치관로와 과압방지 밸브 설치관로의 구조를 이루어 알람 체크 밸브의 정지없이 교체할 수 있어 화재 위험에 대한 노출을 최소화 할 수 있다.

과압방지 밸브와 알람 체크 밸브 사이에 개폐 밸브를 설치하여 압력계는 물론 과압방지 밸브 교체 시 알람 체크 밸브의 정지나 기능 손실 없이 교체가 가능한 편리한 구조를 이루어 화재에 대한 위험 노출을 최소화할 수 있고, 알람 체크 밸브 자체의 2차 측에 각각의 설치구를 형성하기 위한 가공부를 줄일 수 있으며 각각의 몸통과 제품을 줄일 수 있으며 각 제품의 재료비와 가공 부위를 줄여 획기적인 원가 절감이 가능하며 알람 체크 밸브의 구조적 특성 상 주위에 설치하는 각종 배관으로 인하여 복잡하고 장애물이 많은 구조를 단순화하는 효과와 장점을 기대할 수 있다.

도1은 본 고안의 대표도
도2는 본 고안의 또 다른 고안도
도3은 본 고안의 단면도

본 고안의 밸브는 몸통을 중심으로 수평으로는 일측은 끝단을 결합 나사로 하고 몸통과 가지관의 배부 관로의 경계선에는 개폐구(12)를 형성한 가지관을 이루고, 다른 일측의 관로를 내측은 나사를 형성한 내부 나사(11)로 하고 외측 관로는 민 나사부로 된 이동홈(14)을 형성하여 여기에 삽입되는 스핀들(2)과 나사 결합하고 스핀들의 오링(8)과 밀착하여 기밀을 확보하여 왕복 이동을 하는 관로를 형성한 가지관으로 한다. 측방으로는 압력계 등과 같은 설치 장치를 결합하기 위한 나사를 형성하여 접속구를 이루고 다른 일측은 스프링의 기능을 이용한 과압 방지 장치를 설치하기 위하여 내주에 나사를 형성하여 과압 방지용 스프링(3)을 설치 지지하기 위한 고정 링(6)으로 스프링 하우징과 결합부를 이루고 외부 나사는 외부 연결관을 결합하는 접속 나사를 형성 사용하도록 한다.

이렇게 형성된 몸통에 삽입하는 스핀들은 일측은 몸통의 개폐구를 개방하고 패쇄할 수 있는 개폐면(22)을 형성하고 중간에는 밸브 몸통의 내주면의 나사와 작용하여 스핀들 이동 작용을 할 수 있도록 외주면 나사(21)를 형성하고 몸통의 이동홈에 접하여 기밀을 확보하는 오링(8)을 설치하기 위한 오링 홈(24)을 형성하며 스핀들을 회전하기 위하여 작동 손잡이(23)을 형성하여 밸브 몸통에 삽입하여 결합하도록 한다. 이렇게 결합된 스핀들이 이탈되지 않으려면 몸통의 이동홈의 외주면에 나사를 형성하여 이탈 방지 너트를 설치하거나 이동홈의 끝단을 내부로 축관하여 스핀들의 이탈을 방지하도록 한다.

과압 방지 장치는 배관의 내부에 발생하는 압력이 일정한 수준 이하에서 관리되도록 하기 위한 장치이다. 즉, 배관 내압이 일정 압력 이상 초과 발생 시 자동으로 밸브가 개방하는 장치로 된 밸브이다. 이 장치는 일정한 압력 초과 시 스프링(3)이 수축이 되거나 늘어나도록 하는 기능으로 되어 있다. 이를 위하여 스프링을 중심으로 일측은 스프링을 고정하기 위하여 밸브 설치 하우징의 암나사와 결합하는 나사로 된 고정 나사(63)를 형성한 고정링(6)을 밸브 설치 하우징에 고정 설치하게 된다. 이 때 고정링은 과압의 유체를 배출 하기 위하여 고정링의 중앙에는 과압 배출구(61)를 형성한다. 스프링의 하부에는 밸브의 개폐를 위하여 설치하는 패킹과 패킹이 유연하여 버팀력을 제공하기 위한지지 구조를 위하여 패킹 디스크(5)를 설치한다. 이 패킹 디스크는 상하부는 상부에는 스프링에 삽입되도록 스프링 삽입봉(51)을 그리고 하부에는 패킹이 삽입 설치되도록 패킹 설치봉(52) 부재를 설치하여 스프링 작용에 의하여 밸브의 개폐가 이루어지도록 한다. 디스크의 외주면은 요철을 형성하여 돌출부는 디스크가 스프링 하우징의 내주면과 접합하여 유격 없이 상하 이동이 가능 하도록 하게 되면 스프링의 신축 작용을 직선 가이드 기능을 확보할 수 있게 되어 기밀의 기능을 더욱 개선하게 된다. 오목부는 밸브 개방 시 유체가 빠져나갈 틈새를 제공하여 유체가 스프링 하우징 내로 인입되어 배출구에 이르게 하는 통로를 개설하게 된다. 스프링 하우징의 과압 유입구(71)를 통하여 들어오는 유체가 스프링 하우징에 들여 오도록 하는 구조는 스프링 관로의 내주면과 디스크와 패킹 사이에 홀이나 틈을 형성하거나 패킹 디스크에 홀을 형성하는 구조를 이루어야 스프링 관로로 과압의 유체가 인입되어 결국 과압 배출구(61)를 통하여 배수 되도록 하면 된다.

한편 이렇게 과압에 의하여 개폐되도록 스프링에 의하여 과압 방지 장치 구조를 이루는 밸브는 도2와 같이 스핀들의 몸통에 연장한 스프링 하우징에 설치할 수 있다. 즉, 스핀들의 개폐면(22)의 후방 부에 과압 시 유체를 흡수할 수 있도록 과압 흡수 홀(25)을 스핀들의 몸통을 연장하여 스프링 하우징을 형성하여 스핀들 내부에 형성한 유로와 연결되도록 하면 위에서 설명한 과압 방지 장치 구조를 스핀들 몸통에 설치할 수 있다. 이?게 하기 위하여는 스핀들의 개폐면 후방에 과압 흡수홀(25)을 형성하여 스프링 하우징과 내관을 형성하게 되면 밸브 몸통의 가지관을 하나 줄일 수 있게 된다.

몸통(1), 스핀들(2), 스프링(3), 패킹(4), 패킹 디스크(5), 고정링(6), 내관나사(11), 개폐구(12), 배출구(13), 개폐면(22).

Claims (3)

1. 외주면에 개폐구와 개폐하는 면으로 된 개폐면(22)과 나사를 형성한 외주면 나사(21)와 오링 설치용 홈을 형성하여 오링을 설치한 스핀들(2)과 가지관의 일측 관로에는 나사로 형성한 접속구와 스핀들과 개폐가 이루어도록 홀을 형성한 개폐구(12)로 구성하고, 다른 측 관로에는 스핀들 삽입 결합 관로를 위하여 내주면을 나사를 형성한 내관 나사(11)와 민나사부로 이루어진 이동홈(14)으로 구성하고, 가지관의 측면 관로에는 외부 장치를 설치하는 설치구를 1개 이상 형성한 몸통(1)이 결합하여 이루는 밸브에 있어서,
   저면에 홀을 형성하여 몸통 관로와 내통하도록 한 과압 유입구(71)를 이루고 상부에는 나사를 형성한 하우징 나사부(72)를 형성한 스프링 하우징에 스프링과 스프링의 일측에는 중앙에 상하로 직립한 봉을 형성하고 테두리를 요철로 형성한 패킹 디스크의 일측은 패킹을 설치하고 타측은 스프링에 삽입 설치하고 스프링의 타측에는 스프링에 삽입하는 돌출부와 배출부가 되도록 홀을 중앙에 형성하고 외주면에 나사를 형성하여 구성되는 과압 방지 장치를 스프링 하우징에 결합 고정되는 고정체로 결합하여 구성된 스핀들 작동 밸브와 과압 작동 밸브를 일체형으로 하는 밸브
2. 제1항에 있어서,
   가지 관로를 4개 이상 형성하여 몸통의 측면 가지관의 하나를 내측은 과압 방지 장치를 설치하는 스프링 하우징으로 하고 외면은 다각을 형성한 다각부와 나사를 형성하여 구성된 스핀들 작동 밸브와 과압 작동 밸브를 일체형으로 하는 밸브.
3. 제1항 있어서,
   스핀들의 개폐면 후방에 과압 흡수홀(25)을 형성하여 스프링 하우징의 바닥면의 과압 유입구(71)의 관로와 내통하여 스핀들 몸통이 연장된 내주면은 과압 방지 장치를 삽입 설치하는 스프링 하우징으로 하고 외면은 다각부와 나사를 형성하여 외부 연결관을 설치하도록 하여 구성된 스핀들 작동 밸브와 과압 작동 밸브를 일체형으로 하는 밸브.

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