KR101595268B1 - Oval Seat Retainer for Ball Valve - Google Patents

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KR101595268B1
KR101595268B1 KR1020140110437A KR20140110437A KR101595268B1 KR 101595268 B1 KR101595268 B1 KR 101595268B1 KR 1020140110437 A KR1020140110437 A KR 1020140110437A KR 20140110437 A KR20140110437 A KR 20140110437A KR 101595268 B1 KR101595268 B1 KR 101595268B1
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ball
seat
retainer
seat retainer
ball valve
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KR1020140110437A
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정낙신
박민선
김연태
김인일
김상명
우일국
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대우조선해양 주식회사
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Abstract

The present invention relates to an oval seat retainer for a ball valve. In a closed state of a ball valve, a leakage concern exists by occurrence of asymmetrical deformation due to a central penetration hole of the ball. In the present invention, a seat portion is formed to be deformable by forming a groove in a circumferential direction at a bottom portion of a seat ring of the seat retainer, and forming a rear surface portion of the seat retainer into an oval shape, of which an area of a right and left sides are large and an area of an up and down portions are narrow corresponding a side surface portion of the ball such that fluid pressure is acted asymmetrically following asymmetrical deformation, thereby the seat retainer deforms asymmetrically and maintains secure sealing.

Description

볼 밸브의 타원형 시트 리테이너{Oval Seat Retainer for Ball Valve}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to an Oval Seat Retainer for Ball Valve,

본 발명은 고압용 볼 밸브의 시트 리테이너(Seat Retainer)에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 시트 리테이너에 가해지는 유체의 힘이 비대칭적으로 가해질 수 있도록 설계하여 볼의 비대칭적 변형에도 접촉부의 원호를 따라 균일하게 접촉 하중을 받아 실링 효과를 높일 수 있도록 한 볼 밸브의 타원형 시트 리테이너에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a seat retainer of a high-pressure ball valve, and more particularly, to a seat retainer of a high-pressure ball valve, which is designed so that fluid force applied to a seat retainer can be applied asymmetrically, To an elliptical seat cage of a ball valve capable of increasing a sealing effect by uniformly applying a contact load.

일반적으로 볼 밸브는 유로를 개폐하기 위하여 2개 이상의 유로와 연통되는 챔버 내에 볼이 회전하게 설치되어, 볼의 회전에 의하여 유로를 선택적으로 개폐하도록 작동한다.Generally, a ball valve is installed in a chamber that communicates with two or more flow paths in order to open and close a flow path, and the ball operates to selectively open and close the flow path by rotation of the ball.

볼 밸브는 중앙을 관통하는 유로가 형성된 구면을 갖는 볼이 밸브 몸체의 중앙부 챔버 내에 설치되어, 개방 상태에서는 볼에 형성된 관통공을 통해 유로를 서로 연통시키고, 폐쇄 상태에서는 볼이 개방 상태로부터 회전하여 볼의 구면으로 유로를 막아 차단시키도록 구성된다.In the ball valve, a ball having a spherical surface formed with a flow path passing through the center is provided in a central chamber of the valve body. When the ball valve is open, the flow path communicates with the flow path through a through hole formed in the ball. And is configured to block the flow path to the spherical surface of the ball.

폐쇄 상태에서 실링 성능을 향상시키기 위하여, 볼의 주변에 시트 리테이너가 설치되고, 시트 리테이너와 볼의 사이에는 시트링이 개재된다. 이와 같이 종래의 볼 밸브에 대해서는 한국공개특허 2014-0018512호에 개시되어 있다.In order to improve the sealing performance in the closed state, a seat retainer is provided around the ball, and a seat ring is interposed between the seat retainer and the ball. As described above, the conventional ball valve is disclosed in Korean Patent Publication No. 2014-0018512.

그런데, 시트링을 삽입 개제하여 실링하는 볼 밸브에서의 시트링의 수명 한계로 인한 실링에 문제가 발생 될 수 있다는 문제점이 있었다.However, there has been a problem in that there is a problem in sealing due to the limit of the life of the seat ring in the ball valve which is sealed by inserting the seat ring.

이를 개선하기 위하여 시트 리테이너에 일체형으로 시트링을 가공 형성한 메탈시트를 사용한다. 메탈 시트인 경우, 시트 리테이너의 시트링이 볼에 밀착되도록 설계되어 있으나 대구경의 볼 밸브는 고압의 유체에 의해 큰 힘을 받게 되므로, 볼에 변형이 발생되어 볼과 시트 리테이너의 시트링 사이에 틈이 생겨 누수가 발생하게 된다.To improve this, a metal sheet formed by integrally forming a seat ring in a sheet retainer is used. In the case of a metal seat, the seat ring of the seat retainer is designed to be in close contact with the ball. However, since the large-diameter ball valve receives a large force by the high-pressure fluid, deformation is generated in the ball, And leakage occurs.

특히 볼의 중심부에 관통공이 형성되어 있기 때문에 볼의 측면부가 상대적으로 상하부에 비해 변형량이 커지면서 비대칭적인 변형이 발생 되면서 시트링과의 틈이 생겨 누수가 발생 된다.
In particular, since the through hole is formed in the center of the ball, the side portion of the ball is relatively more deformed than the upper and lower portions, resulting in asymmetrical deformation, and a gap with the seat ring is generated and leakage occurs.

한국공개특허 10-2014-0018512호(2014.02.13)Korean Patent Publication No. 10-2014-0018512 (Feb.

본 발명은 고압용 볼 밸브의 시트 리테이너에 있어서, 시트 리테이너의 후면부를 비대칭적으로 구성하여 유체의 힘이 시트 리테이너에 비대칭적으로 가해져 시트부가 접촉부의 원호를 따라 균일하게 접촉 하중을 받아 실링 성능을 향상시키도록 한 볼 밸브의 타원형 시트 리테이너를 제공하기 위한 것이다.In the seat cage of a ball valve for a high-pressure ball, the rear surface portion of the seat cage is asymmetrically configured so that the force of the fluid is applied to the seat cage asymmetrically so that the seat portion receives a uniform contact load along the arc of the contact portion, And an oval-shaped sheet retainer of a ball valve for enhancing the performance of the ball valve.

또한 본 발명은 시트 리테이너의 원주방향을 따라 시트링 하부에 홈을 형성하여 볼의 변형에 대응하여 시트 리테이너가 변형되어 실링효과를 상승시킬 수 있도록하기 위한 것이다.Further, the present invention is intended to form a groove in the lower part of the seat ring along the circumferential direction of the seat retainer so that the seat retainer can be deformed corresponding to the deformation of the ball, thereby enhancing the sealing effect.

또한, 본 발명은 시트 리테이너의 시트링 하부에 홈을 형성하고, 후면부를 비대칭적으로 타원형태가 되도록 설계하여 볼의 비대칭 변형에 대응하여 접촉부가 균일하게 접촉되게 함과 아울러 접촉면 전체가 균일 하중을 고르게 받아 제품의 수명을 증가시킬 수 있도록 하기 위한 것이다.
According to the present invention, grooves are formed in the lower portion of the seat ring of the seat retainer, and the rear portion is designed to have an asymmetrical elliptical shape so that the contact portions are uniformly contacted in accordance with the asymmetric deformation of the balls, So that the lifetime of the product can be increased.

본 발명은 볼 밸브의 시트 리테이너에 있어서,According to the present invention, in the seat cage of a ball valve,

시트 리테이너의 원주 방향을 따라 시트링의 하부에 홈을 형성하고, 볼의 측면부에 대응되는 시트 리테이너 후면부의 실링부 높이를 증가시켜 비대칭적으로 구성한 것을 특징으로 한다.A groove is formed in the lower portion of the seat ring along the circumferential direction of the seat retainer and the height of the sealing portion of the seat retainer rear portion corresponding to the side portion of the ball is increased.

상기 시트 리테이너의 후면부는,The rear surface portion of the seat retainer

유로와 일치되는 반지름(r)을 갖는 유로관통부(28)가 형성된 진원의 내주원과, 수직축(y) 외주원 반지름(b) 및 수평축(x) 외주원 반지름(a)(a > b > r > 0)을 갖는

Figure 112014080124420-pat00001
...식(1)의 타원형 외주원으로 형성되어 상기 내주원과 외주원 사이의 후면부 표면이 비대칭적인 타원형 후면부인 것을 특징으로 한다.(A) (b> b) and a horizontal axis (x) are formed on the outer peripheral surface of the inner circumferential circle formed with the flow path penetration portion 28 having the radius r coinciding with the flow path, r > 0)
Figure 112014080124420-pat00001
The rear surface portion between the inner circumference circle and the outer circumference circle is formed as an elliptical outer circumference circle of Equation (1), and is an asymmetric elliptic rear surface portion.

상기 a는 a = b(1.01 ~ 1.40)의 범위인 것을 특징으로 한다. And a is in the range of a = b (1.01 to 1.40).

또한 본 발명은, 시트 리테이너에 형성된 실링홈에 삽입되는 실링부재는 타원형 구조로 이루어진 것을 특징으로 한다.Further, the present invention is characterized in that the sealing member inserted into the sealing groove formed in the seat retainer has an elliptical structure.

상기와 같은 본 발명은, 시트 리테이너에 시트링이 일체형으로 형성된 메탈시트 또는 시트 리테이너와 시트링이 분리 구성된 소프트 시트에 모두 적용하는 것을 특징으로 한다.
The present invention as described above is characterized in that it is applied to both a metal sheet in which a seat ring is integrally formed in a sheet retainer or a soft sheet in which a seat retainer and a seat ring are separately formed.

본 발명은 시트 리테이너의 시트링의 하부에 홈을 형성하여 시트부가 볼의 변형에 추종되어 변형되되, 볼의 비대칭 변형에 대응하기 위하여 시트 리테이너의 후면부를 비대칭으로 된 측면이 넓고 상하부가 좁은 면적이 되는 타원형으로 형성함으로써, 유체의 힘이 비대칭적으로 가해져 볼의 비대칭적 변형에 추종됨으로써 실링 성능이 향상되는 효과 있다.In order to cope with the asymmetric deformation of the ball, the back side of the seat retainer is formed to have an asymmetrical side surface and a narrow upper and lower surface area The force of the fluid is applied asymmetrically to follow the asymmetric deformation of the ball, thereby improving the sealing performance.

또한 본 발명은, 볼의 비대칭 변형에 추종되어 시트 리테이너가 비대칭 변형이 되면서 접촉부의 원호를 따라 균일하게 접촉 하중을 받으므로 실링 성능 향상 뿐만 아니라 접촉면 전체가 균일한 하중으로 고르게 받아 제품의 수명을 증가시키는 효과가 있다.
Further, according to the present invention, due to the asymmetric deformation of the ball, the seat cage becomes asymmetrically deformed, and uniform contact load is applied along the arc of the contact portion. Therefore, not only the sealing performance is improved but also the whole contact surface is uniformly loaded, .

도 1은 본 발명에 의한 볼 밸브의 구성을 보인 단면도.
도 2는 도 1의 'AA' 요부 확대도.
도 3은 볼 밸브의 밸브 닫힘 상태에서의 볼의 비대칭 변형 설명도.
도 4는 본 발명에 의한 타원형 시트 리테이너의 사시도 및 요부 단면도.
도 5는 본 발명에 의한 타원형 시트 리테이너의 타원형 구성 설명도.
도 6의 (가) 및 (나)는 본 발명에 의한 시트 리테이너의 변형 설명도.1 is a sectional view showing a configuration of a ball valve according to the present invention;
FIG. 2 is an enlarged view of the main portion of FIG.
Fig. 3 is an explanatory view showing the asymmetric deformation of the ball in the valve closed state of the ball valve; Fig.
4 is a perspective view and a main part sectional view of an elliptical sheet retainer according to the present invention.
5 is an explanatory view of an elliptical configuration of an elliptical sheet retainer according to the present invention.
6 (A) and 6 (B) are explanatory diagrams of deformation of the seat retainer according to the present invention.

이하 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조해서 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 의한 볼 밸브의 구성을 보인 단면도이고, 도 2는 도 1의 'AA' 요부 확대도이며, 도 3은 본 발명에 의한 시트 리테이너의 사시도 및 요부 확대도이다.FIG. 1 is a cross-sectional view showing the configuration of a ball valve according to the present invention, FIG. 2 is an enlarged view of a portion "AA" in FIG. 1, and FIG. 3 is a perspective view and an enlarged view of a seat cage according to the present invention.

본 발명이 적용되는 볼 밸브는, 도 1에 도시된 바와 같이, 중앙 관통공(10a)이 형성된 구면을 갖는 볼(10)과, 볼(10)과의 접촉되어 실링시키는 시트링(20a)이 일체형으로 형성된 시트 리테이너(20)와, 상기 볼(10)이 내부 챔버 내에서 회동가능하게 설치되는 밸브 몸체(30)와, 상기 밸브 몸체(30)의 좌우측에서 결합되어 유로를 형성하는 클로저(40)와, 상기 볼(10)의 상단부에 결합되어 상기 밸브 몸체(30)의 상부로 인출되어 볼(10)을 회동시키기 위한 스템(50)과, 상기 밸브 몸체(30)와 볼(10) 사이에 설치되어 볼(10)을 지지하는 볼 서포터(60)와, 상기 스텝을 회동시키기 위한 오퍼레이터 플랜지(70) 및 상기 시트 리테이너(20)를 탄력지지하는 시트 스프링(80)를 포함하여 구성된다.1, the ball valve to which the present invention is applied includes a ball 10 having a spherical surface formed with a central through hole 10a and a seat ring 20a for sealing and sealing the ball 10 A valve body 30 in which the ball 10 is rotatably installed in the inner chamber and a closure 40 which is joined at the right and left sides of the valve body 30 to form a flow path, A stem 50 coupled to an upper end of the ball 10 to be drawn to the upper portion of the valve body 30 to rotate the ball 10 and a stem 50 to rotate the ball 10 between the valve body 30 and the ball 10, An operator flange 70 for rotating the step and a seat spring 80 for holding the seat retainer 20 in a resilient manner.

이와 같이 구성되는 볼 밸브는, 클로저(40)의 유로와 볼(10)의 중앙관통공(10a)이 일치되어 밸브 열림 상태가 되고, 스템(50)을 통해 볼(10)을 회동시켜 밸브 담힘 상태로 조정함으로써 볼 밸브를 개폐시키게 된다.
In the ball valve thus configured, the flow path of the closure 40 coincides with the center pipe through-hole 10a of the ball 10, and the valve 10 is brought into the valve-opened state. By rotating the ball 10 through the stem 50, To open and close the ball valve.

도 3은 볼 밸브의 밸브 닫힘 상태에서의 볼의 비대칭 변형 설명도이다.3 is an asymmetric deformation explanatory view of the ball in the valve closed state of the ball valve;

볼(10)의 중앙 관통공(10a)과 클로저(40)의 유로가 서로 직각상태인 밸브 닫힘 상태에서는 유체의 진행방향에서 시트 리테이너(20)와 볼(10)에 압력이 가해진다. 대형의 고압 볼 밸브인 경우 시트 리테이너(20)와 볼(10)에 유체 압력에 의해 큰 힘이 가해진다. 이와 같이 큰 힘의 유체 압력이 볼(10)에 가해지는 경우 볼(10)의 변형이 발생 될 수 있다.A pressure is applied to the seat retainer 20 and the ball 10 in the direction of flow of the fluid in the valve closed state in which the flow path of the central through hole 10a of the ball 10 and the flow path of the closure 40 are perpendicular to each other. A large force is applied to the seat retainer 20 and the ball 10 by the fluid pressure. Deformation of the ball 10 may occur when a fluid pressure of such a large force is applied to the ball 10.

볼의 변형이 발생 될 때, 시트 리테이너(20)에 형성된 홈(21) 속에도 압력이 가해져서 시트부가 변형이 발생되면서 볼(10)의 변형에 대응하게 된다. When the ball is deformed, pressure is applied also to the groove 21 formed in the seat retainer 20, so that the deformation of the seat portion corresponds to the deformation of the ball 10.

그런데, 볼(10)의 중심에 중앙 관통공(10a)이 형성된 구조이므로, 밸브 닫힘 상태에서 시트 리테이너(20)의 내측에 노출된 볼의 측면부(11)가 상하부에 비해 두께가 얇다. 이로 인하여 고압의 압력이 가해졌을 때 볼(10)은 상하부에 비해 측면부(11)의 변형이 커지면서 비대칭적 변형이 발생 된다.Since the central through hole 10a is formed in the center of the ball 10, the side portion 11 of the ball exposed to the inside of the seat retainer 20 in the valve closed state is thinner than the upper and lower portions. As a result, when a high pressure is applied to the ball 10, the deformation of the side portion 11 becomes greater than that of the upper and lower portions, resulting in an asymmetric deformation.

따라서, 본 발명은 상기와 같이 밸브 닫힘 상태에서 볼의 비대칭적 변형에 대응하여 시트 리테이너(20)의 시트부가 비대칭적 변형이 발생 될 수 있는 구조를 제공하고자 하는 것이다.
Therefore, the present invention is intended to provide a structure in which an asymmetric deformation of the seat portion of the seat retainer 20 can be generated in response to the asymmetric deformation of the ball in the valve closed state as described above.

도 4는 본 발명에 의한 타원형 시트 리테이너의 사시도 및 요부 단면도이고, 도 5는 본 발명에 의한 타원형 시트 리테이너의 타원형 구성 설명도이다.FIG. 4 is a perspective view and a main part sectional view of an elliptical seat retainer according to the present invention, and FIG. 5 is an explanatory view of an elliptical configuration of an elliptical seat retainer according to the present invention.

본 발명에 의한 볼 밸브의 시트 리테이너(20)는, 볼(10)과의 접촉되어 실링시키는 시트링(20a)이 형성되고, 상기 시트 리테이너(20)의 원주 방향을 따라 시트링(20a)의 하부에 홈(21)을 형성하고, 볼(10)의 측면부에 대응되는 시트 리테이너(20) 후면부(25)의 실링부 높이를 증가시켜 비대칭적으로 구성한 것을 특징으로 한다.The seat retainer 20 of the ball valve according to the present invention is characterized in that a seat ring 20a for sealing and contacting the ball 10 is formed and the seat ring 20a is formed along the circumferential direction of the seat retainer 20 The groove 21 is formed in the lower portion and the height of the sealing portion of the rear surface portion 25 of the seat retainer 20 corresponding to the side portion of the ball 10 is increased.

상기 시트 리테이너(20)에는 실링재(91)를 삽입설치하기 위한 복수 개의 실링홈(26)이 형성되고, 실링홈(26)에는 실링재로 오링 또는 그라파이트 개스킷 등설치되며, 실링재(91)는 타원형으로 구성된다. 본 발명의 설명에서 실링부는 시트링(20a)의 선단부에 매칭되는 실링홈 저면과 실링홈(26) 상단까지의 높이를 의미한다.A plurality of sealing grooves 26 for inserting the sealing member 91 are formed in the seat retainer 20 and an O-ring or a graphite gasket is provided as a sealing member in the sealing groove 26. The sealing member 91 has an oval shape . In the description of the present invention, the sealing portion means the height of the bottom surface of the sealing groove matching the front end of the seat ring 20a and the top of the sealing groove 26. [

또한 본 발명의 실시 예에서, 시트링(20a)이 일체형으로 형성된 메탈 시트를 예시하였으나 이에 한정되는 것은 아니며, 시트링과 시트 리테이너가 분리 구성되어 별도로 조립 분리형 시트에도 동일하게 적용이 가능하다.
Also, in the embodiment of the present invention, the metal sheet having the integrally formed seat ring 20a is exemplified. However, the present invention is not limited thereto, and the seat ring and the seat retainer are separated from each other.

상기 시트 리테이너(20)의 후면부(25)는,The rear surface portion 25 of the sheet retainer 20 is formed,

유로와 일치되는 반지름(r)을 갖는 유로 관통부(28)가 형성된 진원의 내주원과, 수직축(y) 외주원 반지름(b) 및 수평축(x) 외주원 반지름(a)(a > b > r > 0)을 갖는

Figure 112014080124420-pat00002
...식(1)의 타원형 외주원으로 형성되어 상기 내주원과 외주원 사이의 후면부(25) 표면이 비대칭적인 타원형으로 형성된 것을 특징으로 한다.(A) (b> b) and a horizontal axis (x) are formed on the outer peripheral surface of the inner circumferential circle formed with the flow path penetration portion 28 having the radius r coinciding with the flow path, r > 0)
Figure 112014080124420-pat00002
(1), and the surface of the rear portion 25 between the inner circumference circle and the outer circumference circle is formed in an asymmetric elliptical shape.

상기 a는 a = b(1.01 ~ 1.40)의 범위인 것을 특징으로 한다. 즉, 시트 리테이너의 측면측 후면부 넓이가 상하부측 후면부 넓이보다 적어도 1% ~ 40% 더 넓은 타원형 형상이 되게 구성한다. And a is in the range of a = b (1.01 to 1.40). That is, the rear side width of the side surface of the seat retainer is set to an elliptical shape that is at least 1% to 40% wider than the widths of the rear side portions of the top and bottom sides.

또한 본 발명은, 시트 리테이너(20)에 형성된 실링홈(26)에 삽입되는 실링재(91)는 타원형 구조로 이루어진 것을 특징으로 한다.Further, the present invention is characterized in that the sealing member 91 inserted into the sealing groove 26 formed in the sheet retainer 20 has an elliptical structure.

본 발명에 의한 시트 리테이너(20)의 후면부(25)는 상하부의 폭(t1)에 비해 좌우측의 폭(t2)을 더 넓게(t1<t2) 형성하여 구성한 것이다.
The rear surface portion 25 of the seat retainer 20 according to the present invention is configured such that the width t2 of the right and left sides is wider than the width t1 of the upper and lower portions.

이와 같은 본 발명은 시트 리테이너(20)의 시트링(20a)의 하부에 홈(21)을 형성하여 시트부(23)가 볼(10)의 변형에 추종되어 변형되되, 볼(10)의 비대칭 변형에 대응하기 위하여 시트 리테이너(20)의 후면부(25)의 표면이 비대칭으로 된 좌우측이 넓고 상하부가 좁은 면적이 되는 타원형으로 형성함으로써, 유체의 힘이 비대칭적으로 가해져 볼(10)의 비대칭적 변형에 대응하도록 한 것이다.According to the present invention as described above, the groove 21 is formed in the lower portion of the seat ring 20a of the seat retainer 20 so that the seat portion 23 is deformed following the deformation of the ball 10, The rear surface portion 25 of the seat retainer 20 is formed in an elliptical shape in which the left and right sides of the rear surface portion 25 of the seat retainer 20 are wide and the upper and lower portions are narrowed in area so that the force of the fluid is applied asymmetrically, So as to correspond to the deformation.

도 6의 (가) 및 (나)는 본 발명에 의한 볼과 시트 리테이너의 변형 설명도이다.6 (a) and 6 (b) are explanatory diagrams of the ball and seat retainer according to the present invention.

볼 밸브의 닫힘 상태에서 시트 리테이너(20)의 시트링(20a)이 볼(10)에 밀착되어 실링 상태를 유지하는데, 이때 볼(10)의 중심 관통공(10a)이 형성되어 있으므로 볼(10)의 좌우측은 두께가 얇아 고압의 유체 압력에 의해 변형되기 쉽다. 볼의 좌우측 변형이 커져 달걀모양으로 비대칭 변형이 발생하게 된다.The seat ring 20a of the seat retainer 20 is brought into close contact with the ball 10 in the closed state of the ball valve to maintain the sealing state. At this time, since the central through hole 10a of the ball 10 is formed, ) Is thin and is liable to be deformed by a high-pressure fluid pressure. The left and right deformation of the ball becomes large and an asymmetric deformation occurs in an egg shape.

이에 대응하기 위하여 본 발명에서는 시트 리테이너(20)의 시트링(20a) 하부에 홈(21)을 형성해줌으로써, 볼(10)의 변형만큼 도 6의 (나)와 같이 시트부(23)가 변형을 일으켜 실링 상태를 유지한다. 즉, 유체압력이 볼(10)과 시트 리테이너(20)에 가해지면서 홈(21) 속으로도 동일한 유체압력이 가해지므로, 홈(21)의 외측부인 시트부(23)가 볼(10)의 변형에 대응하여 변형되면서 실링을 유지한다.A groove 21 is formed in the lower portion of the seat ring 20a of the seat retainer 20 so that the seat portion 23 is deformed by the deformation of the ball 10 as shown in FIG. To maintain the sealing state. The fluid pressure is applied to the ball 10 and the sheet retainer 20 and the same fluid pressure is applied to the groove 21 so that the seat portion 23, which is the outer portion of the groove 21, The sealing is maintained while being deformed corresponding to the deformation.

이때 볼(10)의 양측부의 변형이 크고 상하부는 변형이 작은 비대칭 변형이 발생되는데, 이에 대응하기 위해서 본 발명에서는 시트 리테이너(20)의 후면부(25)를 볼의 좌우측에 대응되는 부분의 실링부 높이를 증가시킨 비대칭적 타원형상으로 구성한 것이다.In order to cope with this, in the present invention, the rear portion 25 of the seat retainer 20 is fixed to the sealing portion of the portion corresponding to the left and right sides of the ball, And an asymmetric elliptical phase whose height is increased.

시트 리테이너(20)의 후면부(25)에 가해지는 유체압력은 좌우측에 넓은 면적에 가해지고, 상하부에 좁은 면적에 가해지므로, 좌우측에 더 큰 힘이 작용 된다. 그러므로, 후면부(25)에 가해지는 유체 압력이 비대칭적으로 가해지게 되어 시트부(23)도 좌우측에 더 큰 힘이 작용되어 볼의 비대칭 변형에 추종되어 비대칭 변형이 발생 된다.The fluid pressure applied to the rear face portion 25 of the seat retainer 20 is applied to a large area on the left and right sides and to a narrow area on the upper and lower sides, Therefore, the fluid pressure applied to the rear portion 25 is applied asymmetrically, so that a greater force acts on the left and right sides of the seat portion 23 to follow the asymmetric deformation of the ball, resulting in asymmetric deformation.

따라서, 시트 리테이너(20)의 후면부를 비대칭 타원형으로 형성해줌으로써, 볼(10)의 비대칭 변형에 추종하여 시트 리테이너(20)도 좌우측 변형이 더 커지는 비대칭 변형이 발생 되면서 실링 상태를 확실하게 유지할 수 있게 되는 것이다.Therefore, by forming the rear surface portion of the seat retainer 20 in an asymmetric elliptical shape, an asymmetric deformation that follows the asymmetric deformation of the ball 10 and causes the left and right side deformation of the seat retainer 20 to become larger also occurs, .

또한, 상기와 같이 시트 리테이너의 후면부에 가해지는 유체압력이 비대칭을 이루어 볼의 비대칭 변형에 추종되어 변형이 발생되므로, 볼과 시트링의 접촉부가 원호를 따라 균일하게 접촉 하중을 받아 실링 효과를 높이고, 접촉면 전체가 균일 하중을 고르게 받아 제품의 수명을 증가시키는 효과가 있다.
In addition, since the fluid pressure applied to the rear surface of the seat retainer is asymmetrical as described above, and the deformation is caused by the asymmetric deformation of the ball, the contact portion between the ball and the seat ring uniformly receives a contact load along the arc, , The entire contact surface has a uniform uniform load and has an effect of increasing the service life of the product.

10 : 볼 10a : 관통공
20 : 시트 리테이너 20a : 시트링
21 : 홈 22 : 요홈부
23 : 시트부 25 : 후면부
26 : 실링재
28 : 유로 관통공 30 : 밸브 몸체
40 : 클로저 50 : 스템
60 : 볼 서포터 70 : 오퍼레이터 플랜지
80 : 시트 스프링 91 : 실링재10: Ball 10a: Through hole
20: Seat retainer 20a: Seat ring
21: groove 22:
23: seat portion 25: rear portion
26: sealing material
28: Flow passage hole 30: Valve body
40: Closure 50: Stem
60: Ball supporter 70: Operator flange
80: Seat spring 91: Sealing material

Claims (6)

시트링(20a)이 일체형으로 형성된 볼 밸브의 시트 리테이너(20)에 있어서,
상기 시트 리테이너(20)의 원주 방향을 따라 시트링(20a)의 하부에 홈(21)을 형성하고,
볼의 측면부에 대응되는 시트 리테이너(20) 후면부(25)의 실링부 높이를 증가시켜 비대칭적으로 형성하되,
상기 시트 리테이너의 후면부(25)는,
유로와 일치되는 반지름(r)을 갖는 유로 관통부가 형성된 진원의 내주원과, 수직축(y) 외주원 반지름(b) 및 수평축(x) 외주원 반지름(a)(a > b > r > 0)을 갖는
Figure 112015078775554-pat00003
...식(1)의 타원형 외주원으로 형성되어 상기 내주원과 외주원 사이의 후면부 표면이 비대칭적인 타원형으로 형성된 것을 특징으로 하는 볼 밸브의 타원형 시트 리테이너.
In the seat retainer 20 of the ball valve in which the seat ring 20a is integrally formed,
A groove 21 is formed in the lower portion of the seat ring 20a along the circumferential direction of the seat retainer 20,
The height of the sealing portion of the rear surface portion 25 of the seat retainer 20 corresponding to the side portion of the ball is increased to form asymmetric shape,
The rear surface portion (25) of the seat retainer
(A>b>r> 0) of the inner circumferential circle formed with the channel through portion having the radius r coinciding with the flow path and the outer circumferential circle radius b and the outer circumferential circle x, Having
Figure 112015078775554-pat00003
The elliptical sheet retainer of the ball valve as defined in (1), wherein the surface of the rear surface between the inner circumferential circle and the outer circumferential circle has an asymmetric elliptical shape.
삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 a는 a = b(1.01 ~ 1.40)의 범위인 것을 특징으로 하는 볼 밸브의 타원형 시트 리테이너.
The method according to claim 1,
Wherein the a is in the range of a = b (1.01 to 1.40).
제 1 항에 있어서, 상기 시트 리테이너(20)에 형성된 실링홈에 삽입되는 실링재는 단면이 타원형인 것을 특징으로 하는 볼 밸브의 타원형 시트 리테이너.
The elliptical sheet retainer of a ball valve according to claim 1, wherein the sealing member inserted into the sealing groove formed in the seat retainer (20) has an elliptical cross section.
삭제delete 삭제delete
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