KR100599410B1

KR100599410B1 - 가압형 금속시트를 갖는 버터플라이밸브

Info

Publication number: KR100599410B1
Application number: KR1020060044430A
Authority: KR
Inventors: 배인환; 김택현
Original assignee: 한국키스톤발부(주)
Priority date: 2006-05-17
Filing date: 2006-05-17
Publication date: 2006-07-10

Abstract

본 발명은 가압형 금속시트를 갖는 버터플라이밸브에 관한 것으로, 그 주요 구성은 밸브본체, 디스크, 금속시트, 지지링, 리테이닝링, 및 리테이닝링 고정수단을 구비하는 버터플라이밸브에 있어서, 상기 금속시트는, 상기 밸브본체의 시트안착부와 상기 리테이닝링 사이에 끼워져 정적시일링을 제공하는 정적시일링부재; 상기 디스크의 시일링면과 상기 지지링의 일측면 사이에 끼워져 동적시일링을 제공하는 동적시일링부재; 및 상기 정적시일링부재와 동적시일링부재를 연결하는 연결부;로 이루어지고, 상기 지지링은 상기 디스크의 시일링면과 대향되는 부분에 상기 디스크의 시일링면을 따라 만곡면이 형성되어 있는 것을 특징으로 하며, 위와 같은 구성에 의하여 어떠한 환경온도에서도 항상 디스크와 균일한 접촉압력을 유지할 수 있도록 시트를 운동하게 하므로 밸브의 누수 및 누설을 안정적으로 유지하고, 또 유체의 유로에 상관없는 완벽한 지수를 할 수 있는 효과가 있다.

밸브본체, 디스크, 금속시트, 정적시일링부재, 동적시일링부재

Description

가압형 금속시트를 갖는 버터플라이밸브{Pressurized Metal Seated Butterfly Valve}

도 1은 본 발명의 가압형 금속시트를 갖는 버터플라이밸브의 단면도이고,

도 2는 본 발명의 가압형 금속시트를 갖는 버터플라이밸브의 절개사시도이고,

도 3은 본 발명의 가압형 금속시트를 갖는 버터플라이밸브의 주요부에 대한 부분 절개 사시도이고,

도 4는 본 발명에 따른 가압형 금속시트를 갖는 버터플라이밸브의 주요부에 대한 부분 단면도이며,

도 5는 본 발명에 따른 가압형 금속시트를 갖는 버터플라이밸브의 금속시트에 대한 외관사시도이며,

도 6a, 6b는 본 발명에 따른 가압형 금속시트를 갖는 버터플라이밸브의 금속시트의 작용을 나타내는 설명도이고,

도 7은 본 발명에 따른 가압형 금속시트를 갖는 버터플라이밸브의 다른 실시예의 주요부에 대한 부분단면도이고.

도 8은 본 발명에 따른 가압형 금속시트를 갖는 버터플라이밸브의 또 다른 실시예의 주요부에 대한 부분단면도이다.

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >

10: 밸브본체 11: 중앙통공

12: 시트안착부 13: 수직면부

16: 디스크 20: 금속시트

21: 정적시일링부재 22: 동적시일링부재

23: 연결부 30: 지지링

30a: 만곡면 31: 리테이닝링

40: 리테이닝링 고정수단

본 발명은 가압형 금속시트를 갖는 버터플라이밸브에 관한 것으로, 특히 시트의 탄성저항을 충분히 유지하도록 하면서 어떠한 환경온도에서도 항상 디스크와 균일한 접촉압력을 유지할 수 있도록 시트를 운동하게 하므로 밸브의 누수 및 누설을 안정적으로 유지하고, 또 유체의 유로에 상관없는 완벽한 지수를 할 수 있는 가압형 금속시트를 갖는 버터플라이밸브에 관한 것이다.

일반적으로 버터플라이밸브는 관로에 연결되는 밸브본체의 내부에 디스크가 회전축으로 회전가능하게 설치되고, 회전축이 연결된 구동장치에 의해 회전하여 관로를 개폐시키게 된다. 그리고 밸브본체의 내주면과 디스크의 외주면에는 폐쇄될 때에 서로 압착되는 시트 또는 시일링장치가 구비되어 있다.

이와 같은 통상의 버터플라이밸브는 상온상태에서는 유체의 차단력이 우수하다 하더라도 실제 사용 조건인 유체의 온도가 고온이나 저온인 조건에서는 급격히 지수 능력이 떨어져 사용자의 빈번한 배관해체 및 밸브의 시트 교체를 발생시켜 경제적인 손실을 초래하였다.

위와 같은 누수 및 누설의 원인은 실제 사용 유체의 온도에 의한 영향으로 시일링이 취약해져 발생된다. 유체 온도의 영향은 시트를 포함하여 유체와 접촉되는 밸브의 모든 구성 부품이 온도에 따라 수축 및 팽창을 하며, 이러한 수축 및 팽창은 밸브의 시일링에 가장 중요한 시트와 디스크의 접촉량에 영향을 끼치므로 상온에서의 유체 차단 접촉량이 유체의 온도차에 따라 접촉량이 변한 결과로서 누수 및 누설, 과대 접촉으로 인한 밸브 작동 불능의 원인이 된다.

위와 같은 점을 감안하여 유체의 온도별로 밸브의 구성 부품에 대한 수축 및 팽창량을 공학 계산 및 정밀 측정하여 설계에 반영할 수는 있지만, 사용온도를 한정시킨 금속성 시트가 장착된 밸브의 제작은 주문 생산에 의한 제작만이 가능하며, 제작자는 고온 및 저온의 광범위한 온도 범위에 적합한 밸브를 구비하기 위해서는 수천 수만가지가 제작되어야 하는 비효율성으로 현실적으로 가능하지가 않다.

또한, 고온 및 저온용 버터플라이밸브에서는 편심형 디스크를 사용하나, 현재까지 고안된 시트 및 시일링구조는 편심형 디스크 에지(Edge)를 고려하지 않은 고안으로서, 유체의 유로를 지정하는 방향에서만 시일링되고, 그 반대 방향의 유로에서는 시일링이 취약해지는 구조이었고, 또 화재 안전성 밸브에서는 시트의 시일 링을 보완하기 위하여 유기화합물성체와 금속의 2가지를 조합하여 시트를 구성함으로 시트의 형상이 복잡하여 유지 보수가 어려우며, 시트를 제작하는 비용이 고가로서 빈번한 유지 보수는 사용자의 경제적인 손실을 초래하는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기한 바와 같은 제반 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 그 목적은 실제 사용 온도의 수축 및 팽창으로 인한 시일링 취약점, 온도의 영향으로 인한 시트의 탄성력 저하로 인한 시일링의 취약점, 편심형 디스크를 사용하는 밸브에서 반대방향의 유로에 대한 구조적 시일링 취약점으로 인한 누수 및 누설을 방지하도록 하기 위한 가압형 금속시트를 갖는 버터플라이밸브를 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 시트의 탄성저항을 충분히 유지하도록 하면서 어떠한 환경온도에서도 항상 디스크와 균일한 접촉압력을 유지할 수 있도록 시트를 운동하게 하므로 밸브의 누수 및 누설을 안정적으로 유지하고, 또 유체의 유로에 상관없는 완벽한 지수를 할 수 있는 가압형 금속시트를 갖는 버터플라이밸브를 제공함에 있다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 이중 재질이 조합된 복잡한 형상의 시트로 인한 어려운 유지보수를 단순한 형상 및 동일한 성능의 금속 시트 및 시일링을 제공하도록 하여 유지보수가 간편하도록 하기 위한 가압형 금속시트를 갖는 버터플라이밸브를 제공함에 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 가압형 금속시트를 갖는 버터플라이밸브는 내부에 중앙통공을 가지고, 상기 중앙통공의 일측에는 수직면부가 구 비된 시트안착부가 형성되어 있는 밸브본체; 상기 밸브본체의 중앙통공 내에 회전 가능하게 설치되고, 그 외주변부에는 상기 중앙통공을 폐쇄하기 위한 시일링면을 가지는 디스크; 상기 밸브본체의 시트안착부에 압착되어 상기 디스크가 밸브의 폐쇄위치에 있을 때에 상기 디스크의 시일링면에 접촉되어 상기 중앙통공에서 유체의 연통상태를 차단하기 위한 금속시트; 상기 금속시트를 상기 밸브본체의 시트안착부에 끼워지도록 상기 금속시트의 외측에 끼워지는 지지링; 상기 지지링의 외측에 위치되도록 상기 밸브본체의 시트안착부에 장착되는 리테이닝링; 및 상기 리테이닝링의 외측에 위치되도록 상기 밸브본체의 내부에 장착되어 상기 리테이닝링을 축방향으로 균일하게 가압하도록 하기 위한 리테이닝링 고정수단;을 구비하고, 상기 금속시트는, 상기 밸브본체의 시트안착부와 상기 리테이닝링 사이에 끼워져 정적시일링을 제공하는 정적시일링부재; 상기 디스크의 시일링면과 상기 지지링의 일측면 사이에 끼워져 동적시일링을 제공하는 동적시일링부재; 및 상기 정적시일링부재와 동적시일링부재를 연결하는 연결부;로 이루어지고, 상기 지지링은 상기 디스크의 시일링면과 대향되는 부분에 상기 디스크의 시일링면을 따라 만곡면이 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 밸브본체의 시트안착부에 형성된 수직면부는 그 상측부분에 상기 동적시일링부재가 유체의 압력에 의해 변형되었을 때, 상기 동적시일링부재의 변형을 방해하지 않도록 상기 지지링과 멀어지는 방향으로 형성된 경사진 후퇴부가 구비되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 동적시일링부재는 그 외측의 일측부분이 상기 밸브본체의 시트안 착부에 형성된 수직면부 보다 경사진 후퇴부쪽으로 위치되도록 상기 연결부에 경사지게 연결되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 밸브본체의 시트안착부는, 상기 수직면부의 하측부분에 상기 밸브본체의 중심선과 평행하게 형성되는 수평면부와, 상기 수평면부와 수직하게 형성되는 하부수직면부를 더 구비하고, 상기 금속시트의 연결부는 상기 수평면부에 접촉이 이루어지도록 굴곡지게 형성되는 완충부가 더 구비되고, 상기 지지링은 상기 금속시트의 연결부에 구비되는 완충부의 위에 위치되는 것이 바람직하다.

상기 동적시일링부재와 정적시일링부재는 각각, 환상체형으로 이루어지는 외피; 상기 외피의 내부에 끼워지는 금속 오링; 및 상기 금속 오링의 내부에 끼워지는 스프링;으로 이루어지는 것이 바람직하다.

상기 리테이닝링 고정수단은, 상기 리테이닝링의 외측에 위치되도록 상기 밸브본체의 내부에 장착되고 그 내부에는 통공이 형성되어 있는 시트조절링과, 상기 시트조절링의 통공에 끼워져 상기 리테이닝링에 축방향으로 가압하기 위한 조정볼트와, 상기 시트조절링을 상기 밸브본체의 내부에 고정되도록 하기 위하여 상기 시트조절링의 외측에 기워지는 잠금링으로 이루어지는 것이 바람직하다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 가압형 금속시트를 갖는 버터플라이밸브를 첨부 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 따른 가압형 금속시트를 갖는 버터플라이밸브는 도 1 내지 도 4에서 보는 바와 같이 밸브본체(10)와, 디스크(16)와, 금속시트(20)와, 지지링(30)과, 리테이닝링(31)과, 리테이닝링 고정수단(40)을 구비한다.

상기 밸브본체(10)는 도 1에서 보는 바와 같이 내부에 중앙통공(11)을 가지고, 상기 중앙통공(11)의 일측에는 도 3 및 도 4에서 보는 바와 같이 수직면부(13)가 구비된 시트안착부(12)가 형성되어 있다.

상기 시트안착부(12)에 형성된 수직면부(13)는 도 4 및 도 8에서 보는 바와 같이 그 상측부분에 후술하는 동적시일링부재(22)가 유체의 압력에 의해 변형되었을 때, 상기 동적시일링부재(22)의 변형을 방해하지 않도록 후술하는 지지링(30)과 멀어지는 방향으로 형성된 경사진 후퇴부(13a)가 구비될 수도 있다. 위와 같이 수직면부(13)에 경사진 후퇴부(13a)가 구비되는 경우에는 구비되지 않은 경우에 비하여 후술하는 동적시일링부재(22)가 유체의 압력에 의해 변형되었을 때, 보다 더 동적시일링부재(22)의 이동거리를 증가시킬 수 있게 되므로 보다 더 완벽한 지수 능력의 향상을 가져올 수 있게 된다.

또한, 상기 시트안착부(12)에 형성된 수직면부(13)는 도 7에서 보는 바와 같이 수직면부(13)에 경사진 후퇴부(13a)가 구비되지 않을 수도 있다.

또한, 상기 시트안착부(12)는, 상기 수직면부(13)의 하측부분에 상기 밸브본체(10)의 중심선(C)과 평행하게 형성되는 수평면부(14)와, 상기 수평면부(14)와 수직하게 형성되는 하부수직면부(15)를 더 구비할 수도 있다.

상기 디스크(16)는 도 1 및 도 2에서 보는 바와 같이 상기 밸브본체(10)의 중앙통공(11) 내에 회전 가능하게 설치되고, 그 외주변부에는 도 4에서 보는 바와 같이 상기 중앙통공(11)을 폐쇄하기 위한 시일링면(16a)을 가진다.

상기 금속시트(20)는 도 4, 도 7 및 도 8에서 보는 바와 같이 상기 밸브본체(10)의 시트안착부(12)에 압착되어 상기 디스크(16)가 밸브의 폐쇄위치에 있을 때에 상기 디스크(16)의 시일링면(16a)에 접촉되어 상기 중앙통공(11)에서 유체의 연통상태를 차단하기 위한 것으로서, 상기 밸브본체(10)의 시트안착부(12)와 상기 리테이닝링(31) 사이에 끼워져 정적시일링을 제공하는 정적시일링부재(21)와, 상기 디스크(16)의 시일링면(16a)과 상기 지지링(30)의 일측면 사이에 끼워져 동적시일링을 제공하는 동적시일링부재(22)와, 상기 정적시일링부재(21)와 동적시일링부재(22)를 연결하는 연결부(23)로 이루어진다.

상기 동적시일링부재(22)는 도 5에서 보는 바와 같이 환상체형으로 이루어지는 금속제의 외피(22a)와, 상기 외피(22a)의 내부에 끼워지는 금속 오링(22b)과, 및 상기 금속 오링(22b)의 내부에 끼워지는 스프링(22c)으로 이루어지고, 정적시일링부재(21)도 환상체형으로 이루어지는 금속제의 외피(21a)와, 상기 외피(21a)의 내부에 끼워지는 금속 오링(21b)과, 및 상기 금속 오링(21b)의 내부에 끼워지는 스프링(21c)으로 이루어진다.

위와 같은 정적시일링부재(21)나 동적시일링부재(22)는 종래의 이중 재질이 조합된 복잡한 형상의 시트로 인하여 유지보수가 어려웠던 문제점을 단순한 형상 및 동일한 성능의 금속 시트 및 시일링을 제공하도록 하여 유지보수가 간편하도록 할 수 있는 효과가 있다.

상기 동적시일링부재(22)는 그 외측의 일측부분이 도 4에서 보는 바와 같이 상기 밸브본체(10)의 시트안착부(12)에 형성된 수직면부(13) 보다 경사진 후퇴 부(13a)쪽으로 위치되도록 즉, 연결부(23)를 수직으로 하는 그은 선(P)과 상기 연결부(23)의 끝점과 동적시일링부재(22)의 최외측을 이은 선(Q)이 α의 각도를 이루도록 상기 연결부(23)에 경사지게 연결되는 것이 바람직하다. 위와 같이 상기 동적시일링부재(22)가 연결부(23)에 α의 각도를 이루는 경우에는 동적시일링부재(22)가 도 6b에서 보는 바와 같이 유체가 흐르는 경우에 유체의 압력에 의해서 동적시일링부재(22)가 변형되는 거리를 더욱 증가시킬 수가 있게 되므로 보다 더 완벽한 지수 능력의 향상을 가져올 수 있게 된다. 그러나, 동적시일링부재(22)가 연결부(23)에 α의 각도를 이루는 경우로 본 발명을 한정하는 것은 아니고, 동적시일링부재(22)의 최외측이 도 7 및 도 8에서 보는 바와 같이 연결부(23)를 수직으로 그은 선과 일치하는 경우도 본 발명의 범주에 당연히 포함된다. 위와 같은 구조로 이루어지는 동적시일링부재는 디스크와 지지링의 만곡면 사이에서 도 4의 β로 표시되는 각도만큼 운동을 하게 된다.

상기 금속시트(20)의 연결부(23)는 상기 수평면부(14)에 접촉이 이루어지도록 굴곡지게 형성되는 완충부(23a)가 더 구비되는 것이 바람직하다. 위와 같은 완충부(23a)는 후술하는 지지링(30)과 수평면부(14)와의 사이에 위치되는 m만큼의 간격사이에서 상하로 또는 좌우로 금속시트의 변형을 흡수하여 완충시키게 되므로 본 발명에 따른 버터플라이밸브가 어떠한 환경온도 즉, 실제 사용조건인 고온이나 저온의 환경에서 사용된다 하더라도 디스크(16)와 금속시트(20)의 접촉력을 균일하게 유지하도록 하여 준다.

상기 지지링(30)은 도 3 및 도 4에서 보는 바와 같이 상기 금속시트(20)를 상기 밸브본체(10)의 시트안착부(12)에 끼워지도록 상기 금속시트(20)의 외측에 끼워지는 것으로서, 상기 디스크(16)의 시일링면(16a)과 대향되는 부분에 상기 디스크(16)의 시일링면(16a)을 따라 즉, 도 4의 V로 표시되는 각도를 유지하도록 만곡면(30a)이 형성되어 있다. 위와 같은 만곡면(30a)은 시트의 탄성저항을 충분히 유지하도록 하면서도 항상 밸브 디스크와 균일한 접촉압력을 유지할 수 있도록 시트를 운동하게 한다.

또한, 상기 지지링(30)은 상기 금속시트(20)의 연결부(23)에 완충부(23a)가 구비되는 경우에는 상기 완충부(23a)의 위에 위치되는 것이 바람직하다.

상기 리테이닝링(31)은 상기 지지링(30)의 외측에 위치되도록 상기 밸브본체(10)의 시트안착부(12)에 장착되며, 후술하는 리테이닝링 고정수단(40)에 의해서 밸브본체(10)의 내부에 형성되는 중앙통공(11)의 일측에 고정설치된다.

상기 리테이닝링 고정수단(40)은 도 2 및 도 3에서 보는 바와 같이 상기 리테이닝링(31)의 외측에 위치되도록 상기 밸브본체(10)의 내부에 장착되어 상기 리테이닝링(31)을 축방향으로 균일하게 가압하도록 하기 위한 것으로서, 상기 리테이닝링(31)의 외측에 위치되도록 상기 밸브본체(10)의 내부에 장착되고 그 내부에는 통공이 형성되어 있는 시트조절링(41)과, 상기 시트조절링(41)의 통공에 끼워져 상기 리테이닝링(31)에 축방향으로 가압하기 위한 조정볼트(42)와, 상기 시트조절링(41)을 상기 밸브본체(10)의 내부에 고정되도록 하기 위하여 상기 시트조절링(41)의 외측에 기워지는 잠금링(43)으로 이루어진다. 미설명부호 17은 스템이고, 18은 익스텐션본넷이며, 44는 록킹 와이어이다.

위와 같은 구성을 가지는 본 발명에 따른 가압형 금속시트를 갖는 버터플라이밸브를 도 5, 도 6a 및 도 6b를 참조하여 설명하면, 먼저 밸브본체(10)의 내부에 형성된 중앙통공(11) 내에서 밸브본체(10)의 시트안착부(12)에 위치하게 되는 금속시트(20)는 도 5의 상태로 유지하게 되는데, 이러한 상태에서는 정적시일링부재(21)는 시트안착부(12)의 하부수직면부(15)와 리테이닝링(31) 사이에 끼워져 있고, 동적시일링부재(22)는 그 외측의 일측부분이 밸브본체(10)의 시트안착부(12)에 형성된 수직면부(13)보다도 경사진 후퇴부(13a)쪽으로 위치된 상태, 즉 도 4에서 α의 각도만큼 돌출되게 연결부(23)와 경사지게 연결되고, 경사진 후퇴부(13a)와는 어느 정도 이격된 상태를 유지한다. 이러한 상태의 밸브본체(10)의 내부에 유체가 도 6a의 화살표 방향으로 흐르는 경우에 있어서, 디스크(16)를 회전시켜 유체를 지수하고자 하는 경우에는 디스크(16)의 회전과 함께 동적시일링부재(22)는 눌려지면서 지지링(30)과의 사이에서 압축력을 받게 되고, 최종적으로 디스크(16)와 지지링(30) 사이에 위치하게 되는 동적시일링부재(22)는 상기 유체의 압력에 의해서 유체의 흐름 방향쪽으로 이동을 하게 되고, 위와 같은 이동의 결과, 동적시일링부재(22)는 상기 디스크(16)와 지지링(30) 사이에서 경사진 후퇴부(13a)쪽으로 어느 정도 이동을 하면서 유체의 흐름을 완전히 차단할 수가 있게 된다. 또한 본 발명에 따른 버터플라이밸브는 밸브본체(10)가 고온이나 고압 또는 극저온 환경에서 사용된다고 하더라도 이러한 극한 상태에서 금속시트(20)는 그 연결부(23)에 완충부(23a)가 설치됨으로 인하여 위와 같은 완충부(23a)는 상기와 같은 극한 상태에 위치하게 되는 금속시트(20)의 변형을 흡수하여 완화시킬 수가 있도록 하므로 본 발명에 따른 가압형 금속시트를 갖는 버터플라이밸브는 어떠한 온도환경에서도 항상 밸브디스크(16)와 균일한 접촉압력을 유지할 수가 있게 된다.

또한, 본 발명에 따른 가압형 금속시트를 갖는 버터플라이밸브는 도 6b에서 보는 바와 같이 유체의 흐름이 도 6a와는 반대로 표시된 화살표와 같이 유동되는 경우에는 먼저 유체의 흐름을 지수시키기 위하여 디스크(16)를 회전시키게 되면, 상기 디스크(16)의 회전과 함께 동적시일링부재(22)는 눌려지면서 지지링(30)과의 사이에서 압축력을 받게 되는데, 이때에는 상기 동적시일링부재(22)가 지지링(30)의 만곡면(30a)을 따라 이동을 하게 되고, 따라서, 위와 같은 이동의 결과, 동적시일링부재(22)는 상기 디스크(16)와 지지링(30) 사이에서 이동을 한다 하더라도 디스크(16)의 시일링면(16a)과 지지링(30)의 만곡면(30a) 사이의 거리는 일정한 간격이 유지되게 되므로 결국 유체의 흐름을 완전히 차단할 수가 있게 된다.

따라서, 본 발명에 따른 가압형 금속시트를 갖는 버터플라이밸브는 유체의 유로를 어느 한 방향으로 한정할 필요가 없이 양방향의 유로에 대한 유체의 흐름을 완벽히 지수할 수 있게 되므로 유체의 유로에 상관없는 실링장치를 제공할 수가 있게 된다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 따른 가압형 금속시트를 갖는 버터플라이밸브는 실제 사용 온도의 수축 및 팽창으로 인한 시일링 취약점, 온도의 영향으로 인한 시트의 탄성력 저하로 인한 시일링의 취약점, 편심형 디스크를 사용하는 밸브에서 반대방향의 유로에 대한 구조적 시일링 취약점으로 인한 누수 및 누설을 방지하도록 할 수 있다.

따라서, 본 발명에 의한 가압형 금속시트를 갖는 버터플라이밸브는 시트의 탄성저항을 충분히 유지하도록 하면서 어떠한 환경온도에서도 항상 디스크와 균일한 접촉압력을 유지할 수 있도록 시트를 운동하게 하므로 밸브의 누수 및 누설을 안정적으로 유지하고, 또 유체의 유로에 상관없는 완벽한 지수를 할 수 있다.

또한, 본 발명에 의한 가압형 금속시트를 갖는 버터플라이밸브는 이중 재질이 조합된 복잡한 형상의 시트로 인한 어려운 유지보수를 단순한 형상 및 동일한 성능의 금속 시트 및 시일링을 제공하도록 하여 유지보수가 간편하도록 할 수 있는 효과가 있다.

본 발명은 첨부된 도면에 도시된 실시예들을 기준하여 설명되어 있으나 이는 예시적인 것이라 할 수 있고, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시예 들을 생각해 낼 수 있으므로 이러한 균등한 실시예 들 또한 본 발명의 특허청구범위 내에 포함되는 것으로 보아야 한다.

Claims

내부에 중앙통공(11)을 가지고, 상기 중앙통공(11)의 일측에는 수직면부(13)가 구비된 시트안착부(12)가 형성되어 있는 밸브본체(10);

상기 밸브본체(10)의 중앙통공(11) 내에 회전 가능하게 설치되고, 그 외주변부에는 상기 중앙통공(11)을 폐쇄하기 위한 시일링면(16a)을 가지는 디스크(16);

상기 밸브본체(10)의 시트안착부(12)에 압착되어 상기 디스크(16)가 밸브의 폐쇄위치에 있을 때에 상기 디스크(16)의 시일링면(16a)에 접촉되어 상기 중앙통공(11)에서 유체의 연통상태를 차단하기 위한 금속시트(20);

상기 금속시트(20)를 상기 밸브본체(10)의 시트안착부(12)에 끼워지도록 상기 금속시트(20)의 외측에 끼워지는 지지링(30);

상기 지지링(30)의 외측에 위치되도록 상기 밸브본체(10)의 시트안착부(12)에 장착되는 리테이닝링(31); 및

상기 리테이닝링(31)의 외측에 위치되도록 상기 밸브본체(10)의 내부에 장착되어 상기 리테이닝링(31)을 축방향으로 균일하게 가압하도록 하기 위한 리테이닝링 고정수단(40);을 구비하고,

상기 금속시트(20)는,

상기 밸브본체(10)의 시트안착부(12)와 상기 리테이닝링(31) 사이에 끼워져 정적시일링을 제공하는 정적시일링부재(21); 상기 디스크(16)의 시일링면(16a)과 상기 지지링(30)의 일측면 사이에 끼워져 동적시일링을 제공하는 동적시일링부 재(22); 및 상기 정적시일링부재(21)와 동적시일링부재(22)를 연결하는 연결부(23);로 이루어지고,

상기 지지링(30)은 상기 디스크(16)의 시일링면(16a)과 대향되는 부분에 상기 디스크(16)의 시일링면(16a)을 따라 만곡면(30a)이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 가압형 금속시트를 갖는 버터플라이밸브.
제1항에 있어서,

상기 밸브본체(10)의 시트안착부(12)에 형성된 수직면부(13)는 그 상측부분에 상기 동적시일링부재(22)가 유체의 압력에 의해 변형되었을 때, 상기 동적시일링부재(22)의 변형을 방해하지 않도록 상기 지지링(30)과 멀어지는 방향으로 형성된 경사진 후퇴부(13a)가 구비되는 것을 특징으로 하는 가압형 금속시트를 갖는 버터플라이밸브.
제2항에 있어서,

상기 동적시일링부재(22)는 그 외측의 일측부분이 상기 밸브본체(10)의 시트안착부(12)에 형성된 수직면부(13) 보다 경사진 후퇴부(13a)쪽으로 위치되도록 상기 연결부(23)에 경사지게 연결되는 것을 특징으로 하는 가압형 금속시트를 갖는 버터플라이밸브.
제1항에 있어서,

상기 밸브본체(10)의 시트안착부(12)는, 상기 수직면부(13)의 하측부분에 상기 밸브본체(10)의 중심선과 평행하게 형성되는 수평면부(14)와, 상기 수평면부(14)와 수직하게 형성되는 하부수직면부(15)를 더 구비하고,

상기 금속시트(20)의 연결부(23)는 상기 수평면부(14)에 접촉이 이루어지도록 굴곡지게 형성되는 완충부(23a)가 더 구비되고,

상기 지지링(30)은 상기 금속시트(20)의 연결부(23)에 구비되는 완충부(23a)의 위에 위치되는 것을 특징으로 하는 가압형 금속시트를 갖는 버터플라이밸브.
제1항 내지 제4항의 어느 한 항에 있어서,

상기 동적시일링부재(22)와 정적시일링부재(21)는 각각,

환상체형으로 이루어지는 외피; 상기 외피의 내부에 끼워지는 금속 오링; 및 상기 금속 오링의 내부에 끼워지는 스프링;으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 가압형 금속시트를 갖는 버터플라이밸브.
제1항에 있어서,

상기 리테이닝링 고정수단(40)은,

상기 리테이닝링(31)의 외측에 위치되도록 상기 밸브본체(10)의 내부에 장착되고 그 내부에는 통공이 형성되어 있는 시트조절링(41)과, 상기 시트조절링(41)의 통공에 끼워져 상기 리테이닝링(31)에 축방향으로 가압하기 위한 조정볼트(42)와, 상기 시트조절링(41)을 상기 밸브본체(10)의 내부에 고정되도록 하기 위하여 상기 시트조절링(41)의 외측에 기워지는 잠금링(43)으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 가압형 금속시트를 갖는 버터플라이밸브.