KR200493227Y1 - 볼밸브용 가스 누출 차단장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 그리스 주입구의 씰링재 손상 발생시 대기 중으로 가스가 방출되는 것을 긴급 복구할 수 있도록 함으로써, 화재 및 가스 폭발 위험을 차단하고 작업자의 작업 편리성을 도모할 수 있으며 긴급 가스 방출에 따른 비용 손실을 줄일 수 있도록 그 구조가 개선된 볼밸브용 가스 누출 차단장치에 관한 것이다.
본 고안은 볼밸브의 그리스 주입구가 슬라이딩 진입되도록 하부 일측이 개구된 개구부가 형성되고, 상측에 상기 개구부와 연통되며 내주면에 제1내경부와 내주면에 암나사산이 형성된 제2내경부를 갖는 밀봉구 본체와; 상기 제1내경부 내에 삽입되고 하부가 볼밸브의 가스 배출구측에 밀착되도록 상기 가스 배출구와 대응되는 쇄기 형태의 쇄기부가 형성된 차단플러그와; 상기 제2내경부 내에 진입되고, 외주면에 상기 암나사산과 나사 체결되는 수나사산이 형성되며, 상기 차단플러그를 하측으로 가압하여 상기 가스 배출구측에 차단플러그를 밀착시켜 볼밸브의 가스 누출을 차단하는 조임볼트;로 이루어진다.

Description

볼밸브용 가스 누출 차단장치{Apparatus for cutting off the leakage of gas}

본 고안은 볼밸브용 가스 누출 차단장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 그리스 주입구의 씰링재 손상 발생시 대기 중으로 가스가 방출되는 것을 긴급 복구할 수 있도록 함으로써, 화재 및 가스 폭발 위험을 차단하고 작업자의 작업 편리성을 도모할 수 있으며 긴급 가스 방출에 따른 비용 손실을 줄일 수 있도록 그 구조가 개선된 볼밸브용 가스 누출 차단장치에 관한 것이다.

일반적으로 LNG 운반선을 통해 수입된 천연가스는 하역설비를 통해 저장탱크에 저장되었다가 기화설비에서 기화되어 공급관리소로 공급되고, 이로부터 발전소 및 도시가스사로 공급이 이루어지며, 이때 정압설비를 통하여 일정한 압력으로 감압되어 공급된다.

상기 공급관리소에는 가스를 공급하기 위한 대형 가스배관이 배관되며, 상기 가스 배관에는 필요에 따라 가스의 흐름을 차단하는 볼밸브가 설치된다.

상기 볼밸브는, 본체 및 본체 내에 구비되는 구형상의 볼을 포함하여 이들 사이의 유체 누설을 차단하기 위한 시트와 볼을 제어하기 위한 조작핸들로 구성된다.

천연가스를 이송하기 위한 대형 가스배관에 설치된 상기 볼밸브는 주기적으로 누설 시험을 통해 이송 중인 천연가스의 낭비를 방지하고, 천연가스가 대기로 방출되는 문제를 방지한다.

상기 천연가스는 주성분이 메탄으로 연소되지 않고 대기로 방출될 때 이산화탄소보다 무려 21배의 온실효과를 유발하는 문제점이 있다.

기존 볼밸브 누설과 관련된 종래 선행기술로는 한국등록특허공보 제 10-1620262호 "천연가스 배관용 볼밸브의 누설 시험 장치 및 이를 이용한 천연가스 배관용 볼밸브의 누설 시험 방법"(등록일자: 2016년05월03일)에 개시된 바와 같이, 천연가스 배관에 설치되는 볼밸브의 드레인 밸브에 일단부 측이 연결되는 메인 시험관부재; 상기 메인 시험관부재에 장착되어 메인 시험관부재의 관로를 개폐하는 차단밸브; 상기 메인 시험관부재의 일단부 측 방향으로 상기 차단밸브와 이격되게 상기 메인 시험관부재에 연결되는 분기 시험관부재; 상기 분기 시험관부재에 장착되는 차압계; 및 상기 차압계와 상기 차단밸브를 연결하는 누설 시험관부재를 포함하며, 상기 차압계는, 상기 분기 시험관부재와 상기 누설 시험관부재 내의 가스 압력 차이를 측정하여 표시하는 것을 특징으로 한다.

그러나, 위의 경우에는 볼밸브 누설시험에 관한 기술에 관한 것이다.

기존 볼밸브의 경우에는 내부에 가스의 유로를 선택적으로 개폐하는 체크볼이 마련되고 단부에 그리스 주입구 및 가스 배출구가 구비된 볼밸브 구조로 되어 있으며, 상기한 그리스 주입구에 가스 누출을 방지하는 씰링재(O링)이 배치되어 있으나, 상기한 O링의 손상이 발생할 경우, 천연가스(이하 가스라 약칭함)가 대기로 방출되어 폭발의 위험이 있으며, 고압에 따른 소음이 발생하고 부취제에 의한 악취가 발생되어 민원이 제기되는 문제점이 있다.

특히 볼밸브 중 이중체크볼이 아니라 하나의 체크볼로 구성된 볼밸브는 씰링재의 손상시 가스 누출에 취약한 특성을 갖는다.

위의 경우처럼 O링의 손상으로 인해 가스가 대기로 방출되는 긴급상황 발생시 구간 내 모든 가스를 방출하고 그리스 주입구를 교체하는 번거로운 작업절차를 수행해야 하며, 가스 방출로 인한 막대한 비용 손실이 발생하게 되는 단점이 있다.

한국등록특허공보 제 10-1620262호 "천연가스 배관용 볼밸브의 누설 시험 장치 및 이를 이용한 천연가스 배관용 볼밸브의 누설 시험 방법"(등록일자: 2016년05월03일)

본 고안은 상기한 제반 문제점을 감안하여 이를 해결하고자 창안한 것으로, 그 목적은 그리스 주입구의 씰링재 손상 발생시 대기 중으로 가스가 방출되는 것을 긴급 복구할 수 있도록 함으로써, 화재 및 가스 폭발 위험을 차단하고 작업자의 작업 편리성을 도모할 수 있으며 긴급 가스 방출에 따른 비용 손실을 줄일 수 있도록 그 구조가 개선된 볼밸브용 가스 누출 차단장치를 제공하는 데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 고안은 볼밸브의 그리스 주입구가 슬라이딩 진입되도록 하부 일측이 개구된 개구부가 형성되고, 상측에 상기 개구부와 연통되며 내주면에 제1내경부와 내주면에 암나사산이 형성된 제2내경부를 갖는 밀봉구 본체와; 상기 제1내경부 내에 삽입되고 하부가 볼밸브의 가스 배출구측에 밀착되도록 상기 가스 배출구와 대응되는 쇄기 형태의 쇄기부가 형성된 차단플러그와; 상기 제2내경부 내에 진입되고, 외주면에 상기 암나사산과 나사 체결되는 수나사산이 형성되며, 상기 차단플러그를 하측으로 가압하여 상기 가스 배출구측에 차단플러그를 밀착시켜 볼밸브의 가스 누출을 차단하는 조임볼트;를 구비한 것을 특징으로 한다.

상기 제2내경부의 직경이 상기 제1내경부의 직경보다 더 크게 형성된 것이다.

본 고안은 씰링재가 손상되어 가스 배출구를 통해 외부의 대기중으로 가스가 누출될 경우, 본 고안의 차단장치를 이용하여 볼밸브의 그리스 주입구에 밀봉구 본체를 결합시키고 조임볼트를 조여서 차단플러그를 가스 배출구측에 면접촉시켜 가스가 유출되는 유로를 차단하여 가스 누출을 차단함으로써, 가스의 폭발 위험으로부터 작업자 및 설비를 보호할 수 있으며, 가스가 누설된 볼밸브가 적용되는 구간 전체 가스를 방출시킬 필요가 없으므로 경제적 손실을 예방할 수 있는 이점을 갖는다.

도 1은 본 고안에 따른 볼밸브용 가스 누출 차단장치의 분해도.
도 2는 본 고안의 사용상태도.

이하, 도면을 참조한 실시 예들의 상세한 설명을 통하여 본 고안에 대해 보다 상세하게 기술하기로 한다.

본 고안에 따른 볼밸브용 가스 누출 차단장치는 도 1 및 도 2를 참조하여 설명하면, 볼밸브(10)의 그리스 주입구(40)가 슬라이딩 진입되도록 하부 일측이 개구된 개구부(110)가 형성되고, 상측에 상기 개구부(110)와 연통되며 내주면에 제1내경부(120)와 내주면에 암나사산이 형성된 제2내경부(130)를 갖는 밀봉구 본체(100)와; 상기 제1내경부(120) 내에 삽입되고 하부가 볼밸브(10)의 가스 배출구(50)측에 밀착되도록 상기 가스 배출구(50)와 대응되는 쇄기 형태의 쇄기부(210)가 형성된 차단플러그(200)와; 상기 제2내경부(130) 내에 진입되고, 외주면에 상기 암나사산과 나사 체결되는 수나사산이 형성되며, 상기 차단플러그(200)를 하측으로 가압하여 상기 가스 배출구(50)측에 차단플러그(200)를 밀착시켜 볼밸브(10)의 가스 누출을 차단하는 조임볼트(300);를 포함하여 이루어진다.

도 1을 참조하면, 상기 볼밸브(10)는 내부에 가스의 유로를 선택적으로 개폐하는 체크볼(20)이 마련되고 단부에 그리스 주입구(40) 및 가스 배출구(50)가 구비된 구성을 갖는다.

상기 그리스 주입구(40)는 볼밸브(10)의 몸체와 틈새를 갖도록 이격된 구조로 되어 있다.

상기 밀봉구 본체(100)는 하부에 일측으로 개구된 개구부(110) 내에 상기 그리스 주입구(40)가 슬라이딩 진입되어 끼움결합된다.

상기 밀봉구 본체(100)와 볼밸브(10)의 결합시 가스 배출구(50)가 제1내경부(120)가 연통되도록 결합된다.

상기 제1내경부(120)의 내부에 상기 차단플러그(200)가 삽입되고, 상기 제2내경부(130)의 내주면에 조임볼트(300)가 나사 체결방식으로 결합된다.

상기 차단플러그(200)는 상기 조임볼트(300)에 의한 조임력이 전달되지 않을 경우에는 쇄기부(210)와 상기 가스 배출구(50)가 이격되지만, 상기 조임볼트(300)의 조임력이 전달될 경우에는 쇄기부(210)와 가스 배출구(50)가 면접촉되도록 밀착되어 가스 누출을 차단하는 기능을 수행하게 된다.

이러한 구성을 갖는 본 고안은 볼밸브(10)의 체크볼(20) 상측에 마련되어 기밀재의 기능을 갖는 씰링재(30)(O링)의 손상으로 인해 가스 배출구(50)측에 가스가 대기중으로 방출될 경우, 상기 밀봉구 본체(100)를 볼밸브(10)의 상측에 결합시킨다.

이때, 상기 밀봉구 본체(100)의 하부를 그리스 주입구(40)측으로 수평방향으로 이동시키면, 상기 밀봉구 본체(100)의 개구부(110) 내에 그리스 주입구(40)가 슬라이딩 결합방식으로 진입되어 결합된다.

이어서, 상기 제1내경부(120)에 삽입된 차단플러그(200)의 쇄기부(210)가 상기 가스 배출구(50)측과 근접된 상측 위치에 위치하게 된다.

이후에, 상기 조임볼트(300)를 제2내경부(130)에 나사 체결하여 조일 경우, 상기 조임볼트(300)의 하부가 상기 차단플러그(200)의 상측면에 접촉되면서 조임볼트(300)의 나사체결력에 따른 가압력을 차단플러그(200)에 전달하게 되어 쇄기부(210)를 가스 배출구(50)측에 면접촉시키게 된다.

이에 따라 상기 차단플러그(200)의 쇄기부(210)가 가스 배출구(50) 측에 밀착됨에 따라 볼밸브(10)의 가스 누출을 긴급하게 차단할 수 있다.

본 고안은 씰링재(30)가 손상되어 가스 배출구(50)를 통해 외부의 대기중으로 가스가 누출될 경우, 본 고안의 차단장치를 이용하여 볼밸브(10)의 그리스 주입구(40)에 밀봉구 본체(100)를 결합시키고 조임볼트(300)를 조여서 차단플러그(200)를 가스 배출구(50)측에 면접촉시켜 가스가 유출되는 유로를 차단하여 가스 누출을 차단함으로써, 가스의 폭발 위험으로부터 작업자 및 설비를 보호할 수 있으며, 가스가 누설된 볼밸브(10)가 적용되는 구간 전체 가스를 방출시킬 필요가 없으므로 경제적 손실을 예방할 수 있는 이점을 갖는다.

이와 같이, 본 고안의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 대해 설명하였으나, 본 고안의 범주에서 벗어나지 않는 범위 내에서 여러가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로, 본 고안의 범위는 앞서 설명된 실시 예에 국한되어 한정되어서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위 뿐만 아니라 이 청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

즉, 이상에서와 같이 설명한 본 고안은 상술한 특정의 바람직한 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 고안의 요지를 벗어남이 없이 당해 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.

10 : 볼밸브 20 : 체크볼
30 : 씰링재 40 : 그리스 주입구
50 : 가스 배출구 100 : 밀봉구 본체
110 : 개구부 120 : 제1내경부
130 : 제2내경부 200 : 차단플러그
210 : 쇄기부 300 : 조임볼트

Claims (2)

1. 조임볼트, 차단플러그, 밀봉구 본체, 그리스 주입구, 볼밸브로 구성되고, 상기 그리스 주입구(40)는 볼밸브(10)의 몸체와 틈새를 갖도록 이격되며, 상기 밀봉구 본체(100)는 하부에 일측으로 개구된 개구부(110)내에 상기 그리스 주입구(40)가 슬라이딩 진입되어 끼움 결합되고,
   상기 밀봉구 본체(100)와 볼밸브(10)의 결합시 가스배출구(50)가 제1내경부(120)와 연통되도록 결합하며, 제1내경부(120)의 내부에 차단플러그(200)가 삽입되고, 제2내경부(130)의 내주면에 조임볼트(300)가 나사체결방식으로 결합되며, 상기 차단플러그(200)는 제1내경부(120) 내에 삽입되고 하부가 볼밸브(10)의 가스배출구(50)측에 밀착되도록 상기 가스배출구(50)와 대응되는 쇄기 형태의 쇄기부(210)가 형성된 것을 특징으로 하는 볼밸브용 가스누출차단장치
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 제2내경부(130)의 직경이 상기 제1내경부(120)의 직경보다 더 크게 형성된 것을 특징으로 하는 볼밸브용 가스 누출 차단장치.

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