KR100953701B1 - 난방용 온수 조절밸브 - Google Patents

Abstract

본 발명은 개폐축과 밀착되는 부분이 합성수지 재질이어서 온수에 의한 녹이 전혀 발생하지 않으므로 개폐축이 부드럽게 승강할 수 있고 장시간 불사용 후에도 정상적인 운전상태를 나타내는 난방용 온수 조절밸브에 관한 것이다.

이러한 본 발명에 따른 난방용 온수 조절밸브는, 유입구와 유출구가 형성되고, 상부가 개방되어 있으며, 내부에는 통과공이 형성되는 몸체; 상기 몸체의 개방된 상부에 체결되고, 상하로 관통되어 있는 지지체; 상기 지지체에 삽입되고, 외면에 스프링이 설치되며, 하부에 상기 통과공을 개폐하는 개폐부가 형성되고, 상기 스프링과 상부에 설치되는 조절구에 의해 승강하는 개폐축; 상기 개폐축에 끼워져 상기 지지체에 체결되는 제한부; 및 상기 지지체와 개폐축의 사이에 삽입되는 합성수지 재질의 방지구를 포함한다.

몸체, 지지체, 개폐축, 제한부, 방지구, 조절구

Description

난방용 온수 조절밸브{A valve for controlling hot water}

본 발명은 난방용 온수를 여러 방향으로 분배, 공급 및 회수하기 위한 온수 분배기에 적용되어 전동 또는 수동으로 제어할 수 있는 조절밸브에 관한 것으로서, 개폐축과 지지체 사이에 합성수지 재질의 방지구를 삽입하여 지지체에 녹이 발생하더라도 개폐축이 부드럽게 승강할 수 있는 난방용 온수 조절밸브에 관한 것이다.

온수 분배기는 주택의 각 방에 매설된 난방관으로 온수의 공급여부 및 유량을 조절하기 위하여 난방용 온수 조절밸브인 온도 조절밸브와 유량 조절밸브를 포함하게 되는데, 도 1에 도시한 바와 같이 환수관(3)에 온도 조절밸브(1)를 설치하고, 취합관(4)에 유량 조절밸브(2)를 각각 별개로 설치하여 난방용 온수의 공급량을 조절하였으며, 설정된 온도에 따라 온도 조절밸브(1)가 그 내부에서 개폐기능을 수행하여 온도의 조절이 이루어지도록 하였다.

이때, 각 방의 크기와 난방관의 배관구조 등을 고려하여 각 방의 난방관마다 흐르게 되는 유량을 유량 조절밸브(2)를 이용하여 적절하게 조절하여야 하고, 이러 한 유량 조절밸브(2)의 초기 설정은 주로 온수 분배기 제조공급자에 의해 이루어지며, 유량 조절밸브(2)와 온도 조절밸브(1)를 합쳐서 온수의 공급량을 연속적으로 조절할 수 있는 하나의 난방용 온수 조절밸브로 대체할 수도 있다. 도면 중 미설명부호 6은 스톱밸브, 7은 자동에어벤트, 8은 퇴수밸브이다.

그러나, 상기와 같은 온수 분배기에 설치되는 난방용 온수 조절밸브에서는 개폐축과 밀착되는 부분이 온수로 인해 부식되어 녹이 생성되고, 특히 개폐축과 밀착되는 부분의 재질이 황동인 경우에는 보일러를 거의 사용하지 않는 여름 동안에 쉽게 청색의 녹이 발생하게 된다. 이렇게 생성된 녹으로 인해 개폐축이 조절밸브 내에서 부드럽게 승강하지 못하여 난방용 온수 조절 기능을 정확하게 수행할 수 없을 뿐 아니라 심한 경우에는 전혀 개폐축이 움직이지 않게 되어 개폐축을 승강시키는 조절구에 과부하가 걸려 조절구인 전동식 조절장치가 파손되며, 생성된 녹이 난방관으로 침투할 경우에는 난방 효율도 급격하게 떨어지는 문제점이 발생하였다.

본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 개폐축과 밀착되는 부분이 합성수지 재질이어서 온수에 의한 녹이 전혀 발생하지 않으므로 개폐축이 부드럽게 승강할 수 있고 장시간 불사용 후에도 정상적인 운전상태를 나타내는 난방용 온수 조절밸브를 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 개폐축과 지지체 사이에 합성수지 재질의 방지구를 삽입하고 제한부를 합성수지 재질로 제작하여 지지체에 녹이 발생하더라도 생성된 녹이 승강하는 개폐축과 접촉하지 않으므로 최적 상태에서의 난방 작동효율을 유지할 수 있고, 조립 구조를 단순화시켜 생산원가 및 고장률이 감소하는 난방용 온수 조절밸브를 제공하는데 다른 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 난방용 온수 조절밸브는, 유입구와 유출구가 형성되고, 상부가 개방되어 있으며, 내부에는 통과공이 형성되는 몸체; 상기 몸체의 개방된 상부에 체결되고, 상하로 관통되어 있는 지지체; 상기 지지체에 삽입되고, 외면에 스프링이 설치되며, 하부에 상기 통과공을 개폐하는 개폐부가 형성되고, 상기 스프링과 상부에 설치되는 조절구에 의해 승강하는 개폐축; 상기 개폐축에 끼워져 상기 지지체에 체결되는 제한부; 및 상기 지지체와 개폐축의 사이에 삽입되는 합성수지 재질의 방지구를 포함한다.

난방용 온수 조절밸브 내에서 개폐축과 밀착되는 부분이 합성수지 재질이어서 온수에 의한 녹이 전혀 발생하지 않으므로 개폐축이 부드럽게 승강할 수 있고 장시간 불사용 후에도 정상적인 운전상태를 나타내는 효과가 있다.

또한, 난방용 온수 조절밸브의 조립 구조를 단순화시키고, 개폐축과 밀착되는 부분에 녹이 전혀 발생하지 않아 생성된 녹이 난방관으로 유입되지 않으므로 최적 상태에서의 난방 효율을 유지할 수 있으며, 생산원가 및 고장률이 감소하는 효과도 있다.

본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 상세한 설명을 생략한다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 난방용 온수 조절밸브는, 도 2a 내지 도 5b에 도시한 바와 같이, 몸체(10), 지지체(20), 개폐축(30), 제한부(40), 및 방지구(50)를 포함하는 것으로서, 건물 등에 설치되는 다수의 난방관(미도시)에 보일러 등의 온수 발생기(미도시)로부터 가열된 온수를 공급하는 온수 분배기 상에 설치된다. 온수 발생기(보일러)는 가구당 또는 사무실당 하나씩 설치되는 것이 일반적이며, 온수 발생기에 연결되는 각각의 난방관은 건물의 각 방이나 사무실에 매설되어 난방을 수행한다. 이때, 각각의 난방관은 각 방의 크기 또는 온수 분배기로부터의 거리 등에 따라 상호 상이한 길이를 가지므로 유량 또는 온도를 조절하는 것이 필요한 것이다.

따라서 본 발명의 난방용 온수 조절밸브는 유량 조절밸브(2) 및/또는 온도 조절밸브(1)로서의 역할을 충분히 수행할 수 있는 것이다.

몸체(10)에는 유입구(11)와 유출구(12)가 형성되고, 상부(13)가 개방되어 있으며, 유입구(11)와 유출구(12)는 몸체(10)의 내부에 형성된 통과공(15)에 의하여 서로 통하게 된다. 몸체(10)의 유입구(11)와 유출구(12)에는 배관과 결합할 수 있는 체결수단이 형성되고, 체결수단은 여러 형태가 있을 수 있으나, 암나사와 수나사를 형성하여 나사 끼움 구조로 체결하는 것이 일반적이다.

몸체(10)의 개방된 상부(13)에 나사 끼움 구조로 체결되는 지지체(20)는 후술하는 개폐축(30), 제한부(40) 및 방지구(50)가 삽입될 수 있도록 상하로 관통되어 있고, 몸체(10)의 상부(13)와 지지체(20) 사이에서 발생할 수 있는 누설을 방지하기 위하여 지지체(20)의 외주연에 오링(29)이 삽입될 수 있다.

또한, 지지체(20)의 상부 외주연에는 나사선이 형성되어 후술하는 조절구가 나사 끼움 구조로 체결될 수 있다.

개폐축(30)은 지지체(20)의 관통된 내주면으로 삽입되고, 외면에 스프링(31)이 설치되며, 하부에 통과공(15)을 개폐하는 개폐부(61)가 형성된다. 이때, 스프링(31)과 상부에 설치되는 조절구에 의해 개폐축(30)이 상승 하강하게 되고, 지지체(20)의 내주연에 형성되는 오링(39)은 개폐축(30)에 밀착되어 누설을 방지하며, 조절구는 캠축을 구비한 모터에 의해 작동되는 공지된 전동식 조절장치(M)이거나 지지체(20)에 나사 끼움 구조로 체결되어 수동으로 회전시켜 개폐축(30)을 하강시키는 공지된 수동식 조절장치(S)일 수 있으므로 상기 조절구는 개폐축(30)을 상승 하강시킬 수 있다면 어떠한 장치라도 무방하다.

개폐축(30)의 외주연에 걸림홈(33)이 형성되고, 걸림홈(33)에 체결와셔(35)가 개방된 일측을 통해 체결되며, 체결와셔(35)에 의해 스프링(31)의 상단이 지지되므로 개폐축(30)이 상기 조절구에 의해 하강하면서 스프링(31)을 압축하게 되고 스프링(31)의 복원력에 의해 개폐축(30)이 다시 상승하게 된다. 걸림홈(33)에 체결와셔(35)를 간편하게 장탈착할 수 있도록 일측이 개방된 체결와셔(35)의 내주연의 적어도 한 부분에 체결용 홈(34)을 형성할 수 있다.

또한, 개폐축(30)의 하부에 형성된 개폐부(61)는 개폐축(30)의 하단에 형성되는 고정홈(63)에 삽입되어 고정와셔(62)에 의해 체결되고, 개폐축(30)에서 개폐부(61)를 간편하게 교환할 수 있도록 하기 위하여 고정와셔(62)의 중앙에는 관통공(64)을 형성하고 관통공(64)의 원주에는 원주에 수직 방향으로 다수의 절개선(65)을 형성한다. 개폐축(30)의 하단에 삽입되는 고정와셔(62)의 관통공(64)의 직경은 다수의 절개선(65)을 따라 조금 확대된 후에 어느 정도 복원되므로 고정와셔(62)가 개폐축(30)에서 개폐부(61)가 빠지지 않도록 지지하게 되고 마모된 개폐부(61)를 교환할 때 고정와셔(62)를 간편하게 제거할 수 있다. 도면에 도시하지는 않았지만 개폐축의 하단에 수나사를 형성하고 개폐부에 암나사를 형성하여 나사 끼움 구조로 개폐축의 하단에 개폐부를 결합할 수도 있다.

개폐축(30)에 끼워져 지지체(20)에 체결되는 제한부(40)는 합성수지 재질로 제작되고, 고정부(41) 및 삽입부(45)를 포함할 수 있다. 이때, 고정부(41)는 나사 끼움 구조로 지지체(20)에 체결되고, 외주연에 오링(49a)이 형성되어 지지체(20)와 고정부(41) 사이에서 발생할 수 있는 누설을 방지할 수 있으며, 고정부(41)의 하부에 삽입되는 삽입부(45)의 상단과 고정부(41)의 사이에도 오링(49b)이 형성되어 제한부(40)와 개폐축(30) 사이에서 발생할 수 있는 누설도 방지할 수 있다.

방지구(50)는 지지체(20)의 하부와 개폐축(30)의 사이에 삽입되고, 상단 외면에 형성된 플랜지에 의해 지지체(20)에 고정 결합된다. 이때, 방지구(50)는 합성수지 재질로 제작되어 녹이 전혀 발생하지 않으므로 개폐축(30)은 항상 부드럽게 미끄러져 승강할 수 있는 것이다.

이와 같이 구성된 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 난방용 온수 조절밸브의 조립상태, 기능 및 작용을 도 2a 내지 도 5b를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

먼저 개폐축(30)의 고정홈(63)에 개폐부(61)를 삽입하고 고정와셔(62)를 삽입하여 개폐부(61)를 개폐축(30)에 체결한다. 지지체(20)에 합성수지 재질의 방지구(50)를 삽입하고, 방지구(50)가 형성된 지지체(20)에 개폐축(30)의 상단을 삽입하여 관통시키며, 개폐축(30)의 상단으로 오링(39), 지지와셔(32) 및 스프링(31)을 차례로 삽입하고, 개폐축(30)의 걸림홈(33)에 스프링(31)의 상단을 지지하는 체결와셔(35)를 결합한다. 개폐축(30)의 상단으로 제한부(40)를 삽입하여 지지체(20)에 체결하고, 제한부(40)가 고정부(41) 및 삽입부(45)를 포함하여 이루어지는 경우에 는 외주연에 오링(49a)이 형성된 고정부(41)의 하단으로 오링(49b)을 삽입한 후에 삽입부(45)를 끼우게 된다.

상기와 같이 개폐축(30), 제한부(40) 및 방지구(50)가 모두 결합된 지지체(20)를 상부(13)를 통해 몸체(10)에 체결하면 조립이 완성되고, 분해는 역순으로 진행하면 된다.

환수관(3) 또는 취합관(4)에 결합되는 난방용 온수 조절밸브가 도 3a 및 도 5a에 도시한 바와 같이 모두 개방되어 있는 경우, 사용자가 온도를 낮추거나 유량을 감소시키기 위하여 상기 조절구를 작동시키면, 조절구에 의해 개폐축(30) 및 개폐부(61)가 하강하면서 지지와셔(32)는 스프링(31)을 압축하고 통과공(15) 상부의 유로 면적이 감소하게 되어 유입구(11)로부터 통과공(15)을 거쳐 유출구(12)로 흐르는 온수의 유량이 감소하게 된다.

반대로 사용자가 온도를 높이거나 유량을 증가시키기 위하여 도 3b 및 도 5b에 도시한 바와 같이 난방용 온수 조절밸브가 닫힌 상태에서 조절구를 작동시키면, 조절구가 개폐축(30)에 가하고 있는 외력이 해제되면서 지지와셔(32)에 의해 압축되어 있던 스프링(31)의 복원력으로 개폐축(30) 및 개폐부(61)는 상승하게 되고 통과공(15) 상부의 유로 면적이 증가하게 되어 유입구(11)로부터 통과공(15)을 거쳐 유출구(12)로 흐르는 유체의 유량이 증가하게 된다.

이상의 설명은 본 발명의 기술사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특 성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서 본 발명에 개시된 실시예는 본 발명의 기술사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

도 1은 조절밸브가 구비된 온수 분배기를 나타낸 사시도.

도 2a는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 난방용 온수 조절밸브를 나타낸 분해 사시도.

도 2b는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 난방용 온수 조절밸브를 나타낸 일부 결합 사시도.

도 3a는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 난방용 온수 조절밸브가 개방된 경우의 단면도.

도 3b는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 난방용 온수 조절밸브가 밀폐된 경우의 단면도.

도 4a는 본 발명의 다른 실시예에 따른 난방용 온수 조절밸브를 나타낸 분해 사시도.

도 4b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 난방용 온수 조절밸브를 나타낸 일부 결합 사시도.

도 5a는 본 발명의 다른 실시예에 따른 난방용 온수 조절밸브가 개방된 경우의 단면도.

도 5b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 난방용 온수 조절밸브가 밀폐된 경우의 단면도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10: 몸체 11: 유입구

12: 유출구 13: 상부

15: 통과공 20: 지지체

29, 39, 49a, 49b: 오링 30: 개폐축

31: 스프링 32: 지지와셔

33: 걸림홈 34: 체결용 홈

35: 체결와셔 40: 제한부

41: 고정부 45: 삽입부

50: 방지구 53: 키홈

61: 개폐부 62: 고정와셔

63: 고정홈 64: 관통공

Claims (5)

1. 유입구와 유출구가 형성되고, 상부가 개방되어 있으며, 내부에는 통과공이 형성되는 몸체;

   상기 몸체의 개방된 상부에 체결되고, 상하로 관통되어 있는 지지체;

   상기 지지체에 삽입되고, 외면에 스프링이 설치되며, 하부에 상기 통과공을 개폐하는 개폐부가 형성되고, 상기 스프링과 상부에 설치되는 조절구에 의해 승강하는 개폐축;

   상기 개폐축에 끼워져 상기 지지체에 체결되는 제한부; 및

   상기 지지체와 개폐축의 사이에 삽입되는 합성수지 재질의 방지구를 포함하며,

   상기 개폐축의 외주연에 걸림홈이 형성되고,

   상기 걸림홈에 체결되는 체결와셔의 일측은 개방되고 상기 체결와셔의 내주연의 적어도 한 부분에는 체결용 홈이 형성되며,

   상기 스프링의 상단이 상기 체결와셔에 지지되는 것을 특징으로 하는 난방용 온수 조절밸브.
2. 유입구와 유출구가 형성되고, 상부가 개방되어 있으며, 내부에는 통과공이 형성되는 몸체;

   상기 몸체의 개방된 상부에 체결되고, 상하로 관통되어 있는 지지체;

   상기 지지체에 삽입되고, 외면에 스프링이 설치되며, 하부에 상기 통과공을 개폐하는 개폐부가 형성되고, 상기 스프링과 상부에 설치되는 조절구에 의해 승강하는 개폐축;

   상기 개폐축에 끼워져 상기 지지체에 체결되는 제한부; 및

   상기 지지체와 개폐축의 사이에 삽입되는 합성수지 재질의 방지구를 포함하며,

   상기 개폐부는 상기 개폐축의 하단에 형성되는 고정홈에 삽입되어 고정와셔에 의해 체결되고,

   상기 고정와셔의 중앙에는 관통공이 형성되고 상기 관통공의 원주에는 다수의 절개선이 형성되는 것을 특징으로 하는 난방용 온수 조절밸브.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,

   상기 제한부는,

   상기 지지체에 체결되고, 외주연에 오링이 형성되는 고정부; 및

   상기 고정부의 하부에 삽입되는 삽입부를 포함하고,

   상기 삽입부의 상단과 상기 고정부의 사이에 오링이 형성되는 것을 특징으로 하는 난방용 온수 조절밸브.
4. 삭제
5. 삭제

Images