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KR102603179B1 - 밸브용 패킹 조립체 - Google Patents

밸브용 패킹 조립체 Download PDF

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KR102603179B1
KR102603179B1 KR1020220005888A KR20220005888A KR102603179B1 KR 102603179 B1 KR102603179 B1 KR 102603179B1 KR 1020220005888 A KR1020220005888 A KR 1020220005888A KR 20220005888 A KR20220005888 A KR 20220005888A KR 102603179 B1 KR102603179 B1 KR 102603179B1
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South Korea
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packing
annular
valve
adapter
stem
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이광성
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주식회사 알씨엔이
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Abstract

본 발명은 패킹이 방사상으로 균일하게 확장될 수 있게 한 개선된 구조의 밸브용 패킹 조립체에 관한 것이다.
본 발명에 의한 밸브용 패킹 조립체는, 복수로 적층되는 환형 패킹(100)과, 상기 복수로 적층된 환형 패킹의 최하층 및 최상층에 각각 적층되는 환형의 제1 어댑터(150) 및 제2 어댑터(160)를 포함하며; 상기 환형 패킹(100)은 V자형 단면의 환형 절곡부(110)와, 상기 절곡부의 내주 둘레를 따라 수평하게 연장되는 내측 확장단(122)과, 상기 절곡부의 외주 둘레를 따라 수평하게 연장되는 외측 확장단(124)으로 이루어진다.
본 발명에 의하면 패킹이 스템 및 밸브 몸체에 안정적으로 연접될 수 있어 밸브의 기밀을 향상할 수 있다는 장점이 있다.

Description

밸브용 패킹 조립체{Packing assembly for valve}
본 발명은 밸브용 패킹 조립체에 관한 것으로, 더 상세하게는 밸브 스템에서의 유체 누설을 방지하기 위해 기밀성을 향상한 밸브용 패킹 조립체에 관한 것이다.
일반적으로 버터플라이 밸브, 니들 밸브 및 매뉴얼 밸브 등과 같은 유체 제어용 밸브에는 유로를 개폐하는 디스크 및 디스크를 작동시키기 위한 스템이 구비된다.
스템은 회전 또는 수직 왕복 동작을 하도록 구성되는데, 이러한 동작 중에 스템과 밸브 몸체 사이로 유체가 누설되는 것을 방지하기 위해 통상적으로 스템 주변에 패킹을 개재한 후 패킹글랜드로 마감한다.
종래의 패킹은 마모에 의한 기밀 저하에 대한 보상을 위해 내경 및 외경이 확장 가능하도록 구성된다.
그런데 종래의 V형 패킹은 가압 시 꼭짓점을 축으로 벌어지게 되므로, 패킹의 내주면 및 외주면이 스템 외주연 및 밸브 몸체 내벽에 대해 미세하게 경사져 연접하게 된다. 즉, 패킹의 내주면 및 외주면의 전(全)면이 균일하게 접촉하지 못하고, 패킹의 하단부에 의해 기밀을 형성하게 된다. 따라서, 패킹의 접촉 면적이 감소함에 따라 기밀성이 저하되는 문제점이 있었다.
한국 등록특허공보 제2221841호 한국 공개특허공보 제2017-0084513호
상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명은 패킹이 스템의 외주연 및 밸브 몸체 내벽에 안정적으로 연접될 수 있도록 패킹의 확장 구조를 개선한 밸브용 패킹 조립체를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 패킹의 마찰력을 줄이면서도 기밀을 향상시킬 수 있도록 접촉 구조를 개선한 밸브용 패킹 조립체를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시 예에 따른 밸브용 패킹 조립체는, 스템 주위를 감싸 끼워진 채 복수로 적층되는 환형 패킹과, 상기 복수로 적층된 환형 패킹의 최하층 및 최상층에 각각 적층되는 환형의 제1 어댑터 및 제2 어댑터를 포함하며; 상기 환형 패킹은 일측으로 볼록하게 형성된 융기면 및 요입면으로 이루어지는 V자형 단면의 환형 절곡부와, 상기 절곡부의 내주 둘레를 따라 중앙 측으로 수평하게 연장되며 끝단이 상기 스템의 외주면에 연접하는 내측 확장단과, 상기 절곡부의 외주 둘레를 따라 수평하게 연장되며 끝단이 상기 밸브 몸체의 내벽면에 연접하는 외측 확장단으로 이루어지며; 상기 환형 패킹은 상기 절곡부 융기면의 경사 각도가 상기 절곡부 요입면의 경사 각도보다 더 크게 형성되어, 적층된 상기 환형 패킹의 절곡부 사이에 틈이 마련됨;을 특징으로 한다.
그리고 상기 환형 패킹에는 상기 내측 확장단 및 외측 확장단의 각 끝단면 둘레를 따라 환형으로 형성되는 복수의 선접촉 기밀돌기가 더 구비되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제1 어댑터 및 제2 어댑터 중 어느 하나에는 상기 환형 패킹의 융기면에 대응하는 V자형 요입부가 구비되며, 다른 하나에는 상기 환형 패킹의 요입면에 대응하는 V자형 융기부가 구비되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 실시 예에 따른 밸브용 패킹 조립체는, 밸브의 스템 주위를 감싸 끼워진 채 상기 스템이 관통하는 밸브 몸체와의 사이에 개재되어 기밀을 유지하는 밸브용 패킹 조립체에 있어서, 일측으로 볼록하게 형성된 융기면 및 요입면으로 이루어지는 V자형 단면의 환형 절곡부와, 상기 융기면의 내주 및 외주 각 둘레를 따라 상기 융기면의 돌출 방향으로 돌출되어 상기 융기면의 둘레에 골을 형성하는 기밀꼬리와, 상기 요입면의 양단에 수평면으로 형성되는 확장면을 포함하는 환형 패킹과; 상기 환형 패킹의 융기면 측에 적층되며, 상기 융기면에 대응하는 V자형 요입부가 구비되는 환형 어댑터;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
그리고 상기 어댑터에는 상기 요입부 측의 내주 및 외주 모서리 둘레를 따라 깎인 모따기부의 형성을 통해, 상기 융기면과 기밀꼬리 사이에 형성되는 골에 대응하는 V자형 압박 쐐기부가 더 구비되는 것을 특징으로 한다.
나아가 상기 어댑터의 단면 폭은 상기 스템의 외주와 밸브 몸체의 내벽 사이의 거리보다 더 작게 형성되는 것을 특징으로 한다.
게다가 상기 환형 패킹 및 어댑터는 상기 환형 패킹의 요입면이 서로 대향하도록 반전되는 배치를 이루는 한 쌍으로써 구비되며, 상기 한 쌍의 환형 패킹 사이의 공간에는 상기 환형 패킹을 탄성 지지하는 환형의 링코일이 더 구비되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 밸브용 패킹 조립체에 의하면 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 의하면, 패킹이 V자형 단면의 절곡부와 수평의 확장단을 통해 방사상으로 균일하게 확장될 수 있다. 따라서 패킹의 내주연 및 외주연이 스템의 외주연 및 밸브 몸체의 내벽에 안정적으로 밀착될 수 있어 밸브의 기밀을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 다른 실시 예에 의하면, 어댑터가 패킹을 가압함에 따라 패킹 일단의 기밀꼬리가 압박되면서 스템의 외주연 및 밸브 몸체의 내벽에 강하게 밀착된다.
이와 더불어 상기 기밀꼬리가 상기 어댑터와 스템의 외주연 사이의 틈 및 상기 어댑터와 밸브 몸체의 내벽 사이의 틈에 끼임으로써 기밀을 더욱 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 밸브용 패킹 조립체의 구성을 보여주는 정단면도.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 밸브용 패킹 조립체의 설치 상태를 보여주는 부분 확대 단면도.
도 3은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 밸브용 패킹 조립체의 구성을 보여주는 정단면도.
도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 밸브용 패킹 조립체의 설치 상태를 보여주는 부분 확대 단면도.
도 5는 도 4의 "A" 부분 확대도.
이하, 본 발명의 밸브용 패킹 조립체에 대한 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참고하여 설명한다. 우선 도 1 및 도 2를 참고로 본 발명의 일 실시 예를 설명하며, 다음으로 도 3 내지 도 5를 참고하여 본 발명의 다른 실시 예를 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 밸브용 패킹 조립체의 구성을 보여주는 정단면도, 도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 밸브용 패킹 조립체의 설치 상태를 보여주는 부분 확대 단면이다.
본 발명은 밸브의 스템 주위를 감싸 끼워진 채 상기 스템이 관통하는 밸브 몸체와의 사이에 개재되어 기밀을 유지하는 밸브용 패킹 조립체로써, 본 발명의 일 실시 예에 따른 밸브용 패킹 조립체는, 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이 스템(12) 주위를 감싸 끼워진 채 복수로 적층되는 환형 패킹(100)과, 상기 복수로 적층된 환형 패킹(100)의 최하층 및 최상층에 각각 적층되는 환형의 제1 어댑터(150) 및 제2 어댑터(160)로 이루어진다.
상기 환형 패킹(100)은 스템과 밸브 몸체와의 사이에 개재된다. 구체적으로, 상기 환형 패킹(100)은 도 2에 도시한 바와 같이 상기 스템(12)의 주위를 감싸 끼워진 상태로, 상기 밸브 몸체(14)의 내부에 스템(12)과 동심을 이루어 형성된 원통형 공간인 패킹 박스(15)에 설치된다.
이러한 상기 환형 패킹(100)은 내주가 상기 스템(12)의 외주연에 연접하고, 외주는 상기 패킹 박스(15)의 내벽에 연접함으로써 기밀을 형성한다. 이에 상기 환형 패킹(100)은 기밀의 향상을 위해 복수로 적층하는 것이 바람직하다.
도 1에 도시한 바와 같이 상기 환형 패킹(100)은 단면이 V자형으로, 일측으로 볼록하게 절곡되어 형성된다. 즉, 상기 환형 패킹(100)에는 일측으로 볼록하게 돌출된 융기면(112)과, 상기 융기면(112)에 대응하여 볼록하게 요입된 요입면(114)으로 이루어지는 V자형 단면의 절곡부(110)가 형성된다.
도 1에서는 상기 절곡부(110)가 상측으로 볼록하게 형성된 상태를 예시로 도시하였으며, 도시한 바와 같이 상기 환형 패킹(110)은 상면의 일부가 역 V자형으로 돌출된 융기면(112)으로 이루어지고, 하면의 일부가 역 V자형으로 요입된 요입면(114)으로 이루어진다. 여기서, 상기 융기면(112)과 요입면(114)은 대략 상하로 평행하게 배치된다.
이러한 상기 절곡부(110)는 밸브 축 방향으로 가압하는 힘에 의해 눌러지면 경사각이 벌어지면서 내주 및 외주의 방사 방향으로 확장된다. 즉, 내경은 축소되고 외경은 확대된다.
또한, 이때 상하로 적층된 절곡부(110)가 서로의 경사 형상을 따라 미끄러지면서 더욱 쉽게 확장된다.
그리고 상기 절곡부(110)의 내주 및 외주에는 수평의 확장단(120)이 이어져 형성된다. 구체적으로, 상기 확장단(120)은 상기 절곡부(110) 하단의 내주 둘레를 따라 동심의 환형으로 형성되며 중앙 측으로 수평하게 연장되는 내측 확장단(122)과, 상기 절곡부(110) 하단의 외주 둘레를 따라 동심의 환형으로 형성되며 외측으로 수평하게 연장되는 외측 확장단(124)을 포함한다.
즉, 도 2에 도시한 바와 같이 상기 내측 확장단(122)은 내주 끝단이 상기 스템(12)의 외주면을 향해 수평으로 연장되는 형상이며, 상기 외측 확장단(124)은 외주 끝단이 상기 패킹 박스(15) 내벽면을 향해 수평으로 연장되는 형상이다. 따라서, 상기 확장단(120)의 상면 및 하면은 평면으로 이루어진다.
또한, 상기 내측 확장단(122)의 내주 끝단, 즉 상기 환형 패킹(100)의 내주면은 상기 스템(12)의 외주면에 대응하는 수직면(126)으로 이루어진다. 마찬가지로 상기 외측 확장단(124)의 외주 끝단, 즉 상기 환형 패킹(100)의 외주면은 상기 패킹 박스(15)의 내벽면에 대응하는 수직면(128)으로 이루어진다.
이러한 상기 확장단(120)은 상기 절곡부(110)가 확장됨에 따라 내주 및 외주의 방사 방향으로 확장된다. 즉, 내경은 축소되어 상기 내측 수직면(126)이 상기 스템(12)의 외주에 밀착되며, 외경은 확대되어 상기 외측 수직면(128)이 상기 패킹 박스(15) 내벽면에 밀착된다.
또한, 이때 상하로 적층된 확장단(120)이 서로 접한 평면을 따라 수평으로 확장된다. 따라서, 상기 내측 수직면(126) 및 상기 외측 수직면(128)이 더욱 안정적으로 밀착된다.
그리고 상기 내측 확장단(122) 및 외측 확장단(124)의 각 수직면(126, 128)에는 둘레를 따라 환형으로 형성되는 기밀돌기(132, 134)가 더 구비된다. 즉, 상기 기밀돌기(132, 134)는 상기 각 수직면(126, 128)으로부터 돌출되는 환형 림(Rim) 형상으로 이루어지며, 적어도 하나 이상이 상하로 서로 이격하여 구비된다.
이러한 상기 기밀돌기(132, 134)는 상기 스템(12)의 외주면 및 상기 패킹 박스(15)의 내벽에 선접촉(Line Contact)하여 기밀을 형성한다.
한편, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 환형 패킹(100)은 상기 절곡부(110) 융기면(112)의 경사 각도(α)가 상기 절곡부(110) 요입면(114)의 경사 각도(β)보다 더 크게 형성된다. 이에, 상기 환형 패킹(100)을 적층하면, 상하로 적층된 각 환형 패킹(100)의 각 절곡부(110) 사이에 틈(G1)이 마련된다.
상기 틈(G1)은 상기 환형 패킹(100)이 유동하는 공간이 되어, 상기 환형 패킹(100)의 확장 범위가 더욱 넓어진다.
한편, 상기 융기면(112)의 경사 각도(α)는 50°~ 80°의 범위를 가지며, 상기 요입면(114)의 경사 각도(β)는 상기 융기면(112)의 경사 각도(α)보다 0.5°~ 6°더 작게 형성되되 45° 이상으로 형성될 수 있다.
다음, 상기 복수로 적층된 환형 패킹(100a, 100b, 100c)의 최하층 및 최상층 각 각에는 환형의 제1 어댑터(150) 및 제2 어댑터(160)가 설치된다.
도 1에 도시한 일 실시 예에서, 상기 제1 어댑터(150)는 상기 복수로 적층된 환형 패킹(100a, 100b, 100c) 중 최상층의 환형 패킹(100a)의 상측에 적층 된다.
이러한 상기 제1 어댑터(150)는 하면이 상기 환형 패킹(100)의 융기면(112)에 대응하는 형상으로, 역 V자형 요입부(152)가 구비된다. 그리고 상기 요입부(152)의 양단에는 상기 확장단(120)에 대응하는 평면이 형성된다.
상기 제2 어댑터(160)는 상기 복수로 적층된 환형 패킹(100a, 100b, 100c) 중 최하층의 환형 패킹(100c)의 하측에 적층되며, 상면이 상기 환형 패킹(100)의 요입면(114)에 대응하는 형상으로, 역 V자형 융기부(164)가 구비되고 상기 융기부(164)의 양단에는 평면이 형성된다.
여기서, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 제1 어댑터(150)에 구비되는 상기 요입부(152)의 경사 각도(β')는 상기 융기면(112)의 경사 각도(α) 보다 더 크게 형성된다. 이에, 상기 환형 패킹(100) 상측에 상기 제1 어댑터(150)를 적층하면, 상기 환형 패킹(100)과 상기 제1 어댑터(150) 사이에 틈(G1')이 마련된다.
구체적으로, 상기 요입부(152)의 경사 각도(β')는 상기 융기면(112)의 경사 각도(α)인 50°~ 80°보다 0.5°~ 6° 더 크게 형성되되 85° 이하로 형성될 수 있다.
그리고 상기 제2 어댑터(160)에 구비되는 상기 융기부(164)의 경사 각도(α')는 상기 요입면(114)의 경사 각도(β) 보다 더 크게 형성된다. 이에, 도 2에 도시된 바와 같이 상기 제2 어댑터(160) 상측에 상기 환형 패킹(100)을 적층하면, 상기 제2 어댑터(160)와 상기 환형 패킹(100) 사이에 틈(G1")이 마련된다.
구체적으로, 상기 융기부(164)의 경사 각도(α')는 상기 요입면(114)의 경사 각도(β) 보다 0.5°~ 6° 더 크게 형성되되 85° 이하로 형성될 수 있다.
상기 융기면(112), 요입면(114), 요입부(152) 및 융기부(164)의 경사 각도를 정리하면, 요입부(152) 경사 각도(β') > 융기면(112) 경사 각도(α) > 요입면(114) 경사 각도(β)이며, 융기부(164) 경사 각도(α') ≥ 상기 융기면(112) 경사 각도(α)이다.
상술한 본 발명의 일 실시 예에 따른 밸브용 패킹 조립체는, 도 2에 도시한 바와 같이, 패킹 박스(15)에 설치되며, 상기 제1 어댑터(150)의 상측에는 스프링(18)이 개재된 패킹 글랜드(16)가 설치된다.
상기 패킹 글랜드(16)는 스프링(18)의 탄성 반발력을 부가하여 상기 제1 어댑터(150)를 통해 상기 환형 패킹(100)을 밸브 축 방향으로 가압한다.
이때, 상기 환형 패킹(100)은 축 방향으로 가압하는 힘에 의해 상기 절곡부(110)의 경사각이 넓어지면서 내주 및 외주가 방사상으로 확장되고, 상기 스템(12) 및 패킹 박스(15)에 더욱 밀착하게 된다.
이와 더불어, 상기 환형 패킹(100)은 확장단(120)의 형상으로 인해 수평으로 균일하게 확장되어 내주 수직면(126)과 외주 수직면(128)이 상기 스템(12)의 외주 및 패킹 박스(15)의 내벽에 안정적으로 밀착된다.
게다가, 상기 내측 확장단(122) 및 외측 확장단(124)의 각 수직면(126, 128)에 형성된 기밀돌기(132, 134)가 상기 스템(12)의 외주 및 패킹 박스(15)의 내벽에 선접촉하여, 면접촉 경우에 비해 마찰 면적이 줄어들면서도 기밀을 다중으로 형성할 수 있다.
다음으로는, 도 3 내지 도 5를 참고하여 본 발명의 다른 실시 예를 설명하도록 한다.
도 3은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 밸브용 패킹 조립체의 구성을 보여주는 정단면도이고, 도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 밸브용 패킹 조립체의 설치 상태를 보여주는 부분 확대 단면도이며, 도 5는 도 4의 "A" 부분 확대도이다.
본 발명은 밸브의 스템 주위를 감싸 끼워진 채 상기 스템이 관통하는 밸브 몸체와의 사이에 개재되어 기밀을 유지하는 밸브용 패킹 조립체로써, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 밸브용 패킹 조립체는, 도 3 및 도 4에 도시한 바와 같이 스템(22) 주위를 감싸 끼워진 채 설치되는 환형 패킹(200)과, 상기 환형 패킹(200)의 일측에 적층되는 환형의 어댑터(250)로 이루어진다.
상기 환형 패킹(200)은 스템과 밸브 몸체와의 사이에 개재된다. 구체적으로, 상기 환형 패킹(200)은 도 3에 도시한 바와 같이 상기 스템(22)의 주위를 감싸 끼워진 상태로, 상기 밸브 몸체(24)의 내부에 스템(22)과 동심을 이루어 형성된 원통형 공간인 패킹 박스(25)에 설치된다.
도 3에 도시한 바와 같이 상기 환형 패킹(200)에는 일측으로 볼록하게 돌출된 융기면(212)과, 상기 융기면(212)에 대응하여 볼록하게 요입된 요입면(214)으로 이루어지는 V자형 단면의 절곡부(210)가 형성된다. 즉, 상기 절곡부(210)는 V자형으로 융기된 상기 융기면(212)과 V자형으로 요입된 상기 요입면(214)이 대략 상하로 평행하게 배치된다.
이러한 상기 절곡부(210)는 밸브 축 방향으로 가압하는 힘에 의해 눌러지면 경사각이 벌어지면서 내주 및 외주의 방사 방향으로 확장된다. 즉, 내경은 축소되고 외경은 확대된다.
그리고 상기 환형 패킹(200)의 내주면은 상기 스템(22)의 외주면에 대응하는 수직면(226)으로 이루어진다. 더불어 상기 환형 패킹(200)의 외주면은 상기 패킹 박스(25)의 내벽면에 대응하는 수직면(228)으로 이루어진다.
한편, 상기 융기면(212)에는 상기 융기면(212)의 내주 및 외주 각 둘레를 따라 상기 융기면(212)의 돌출 방향으로 돌출되는 환형의 기밀꼬리(223, 225)가 구비된다.
도 3에 도시한 바와 같이, 상기 기밀꼬리(223, 225)는 상기 융기면(212)의 둘레를 따라 상측으로 돌출되어 상기 융기면(212)의 둘레에 골(233, 235)을 형성한다.
이러한 상기 기밀꼬리(223, 225)는 상기 융기면(212)과 만나는 면이 경사면(227, 229)으로 형성되며, 따라서 상기 융기면(212)의 경사와 상기 기밀꼬리(223, 225)의 경사가 만나 V자형의 골(233, 235)이 형성된다.
다시 말해, 상기 환형 패킹(200) 상면의 가장자리에 상기 골(233, 235)이 형성된다.
즉, 상기 기밀꼬리(223, 225)는 상기 융기면(212)과 만나 상기 골(233, 235)을 형성하는 경사면(227, 229)과 상기 수직면(226, 228)으로 이루어진다.
그리고 상기 요입면(214)의 양단에는, 상기 환형 패킹(200)의 양단이 수평으로 확장될 수 있게 안내하기 위해 평면이 형성된다.
한편, 상기 환형 패킹(200)에는 환형 어댑터(250)가 적층된다. 상기 어댑터(250)는 상기 융기면(212) 측에 적층되며, 상기 융기면(212)에 대응하는 형상으로 V자형 요입부(252)가 구비된다.
그리고 상기 어댑터(250)에는 상기 요입부(252) 측의 내주 및 외주 모서리 둘레를 따라 깎인 모따기부의 형성을 통해, 상기 융기면(212)과 기밀꼬리(223, 225) 사이에 형성되는 상기 골(233, 235)에 대응하는 V자형 압박 쐐기부(254, 256)가 구비된다.
상기 압박 쐐기부(254, 256)는 밸브 축 방향으로 가압하는 힘을 전달받아 상기 골(233, 235) 및 상기 기밀꼬리(223, 225)를 가압한다.
여기서, 상기 어댑터(250)의 단면 폭은 상기 스템(22)의 외주와 패킹 박스(25) 내벽 사이의 거리보다 더 작게 형성된다. 따라서, 상기 어댑터(250)와 상기 스템(22) 사이, 상기 어댑터(250)와 패킹 박스(25) 사이에 미세한 틈(G2)이 형성된다.
그리고 상기 틈(G2) 사이에 상기 기밀꼬리(223, 225)의 일부가 삽입된 상태에서, 상기 압박 쐐기부(254, 256)에 의해 가압된다.
한편, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 환형 패킹(200)은 상기 절곡부(210) 융기면(212)의 경사 각도(α")가 환형 어댑터(250) 요입부(252)의 경사 각도(β")보다 더 작게 형성된다. 이에, 상기 환형 패킹(200)과 상기 어댑터(250)를 결합하면, 상기 융기면(212)과 상기 요입부(252) 사이에 틈(부호 미도시)이 마련된다.
상기 융기면(212)과 상기 요입부(252) 사이의 틈은 상기 환형 패킹(200)이 유동하는 공간이 되어, 상기 환형 패킹(200)의 확장 범위가 더욱 넓어진다.
한편, 상기 융기면(212)의 경사 각도(α")는 50°~ 80°의 범위를 가지며, 상기 요입부(252)의 경사 각도(β")는 상기 융기면(212)의 경사 각도(α")보다 0.5°~ 6° 더 작게 형성되되 45° 이상으로 형성될 수 있다.
이러한 상기 환형 패킹(200) 및 어댑터(250)는 상기 환형 패킹(200)의 요입면(214)이 서로 대향하도록 반전되는 배치를 이루는 한 쌍으로써 구비될 수 있다.
도 4에 도시한 바와 같이, 상기 한 쌍의 환형 패킹(200a, 200b)은 각각의 상기 요입면(214)이 서로 대향하고, 상기 요입면(214) 양단의 평면이 서로 면접한다.
여기서, 상기 한 쌍의 환형 패킹(200a, 200b) 사이의 공간에는 상기 환형 패킹(200a, 200b)을 탄성 지지하는 환형의 링코일(270)이 구비된다. 상기 링코일(270)은 코일을 원형으로 구부려 상기 스템(22)과 동심을 이루는 환형으로 형성한 것이다.
상술한 본 발명의 다른 실시 예에 따른 밸브용 패킹 조립체는, 도 4에 도시한 바와 같이, 패킹 박스(25)에 설치되며, 상기 어댑터(200a) 상측에는 스프링(28)이 개재된 패킹 글랜드(26)가 설치된다.
상기 패킹 글랜드(26)는 스프링(28)의 탄성 반발력을 부가하여 상기 어댑터(200a)를 통해 상기 환형 패킹(200)을 밸브 축 방향으로 가압한다.
이때, 상기 환형 패킹(200)은 축 방향으로 가압하는 힘에 의해 상기 절곡부(210)의 경사각이 넓어지면서 내주 및 외주가 방사상으로 확장되고, 상기 스템(22) 및 패킹 박스(25)에 더욱 밀착하게 된다.
이와 더불어, 상기 환형 패킹(200)은 상기 요입면(214) 양단의 평면에 의해 수평으로 균일하게 확장되어 내주 수직면(226)과 외주 수직면(228)이 상기 스템(22)의 외주 및 패킹 박스(25)의 내벽에 안정적으로 밀착된다.
게다가, 도 5에 도시한 바와 같이 상기 환형 패킹(200)의 기밀꼬리(223, 225)가 상기 압박 쐐기부(254, 256)에 의해 가압 되면서 상기 어댑터(250)와 상기 스템(22) 사이, 상기 어댑터(250)와 패킹 박스(25) 사이의 틈(G2)에 끼임으로써 기밀을 더욱 향상시킨다.
따라서, 상기 기밀꼬리(223, 225)의 접촉이 선접촉과 유사해, 일반적인 패킹의 면접촉에 비해 마찰력을 줄이면서도 기밀을 향상시킬 수 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서 본 발명에 개시된 실시 예는 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
12 : 스템 14: 밸브 몸체
15 : 패킹 박스 16 : 패킹 글랜드
18 : 스프링
100 : 환형 패킹 110 : 절곡부
112 : 융기면 114 : 요입면
120 : 확장단 126, 128 : 수직면
134 : 기밀돌기 150 : 제1 어댑터
152 : 요입부 160 : 제2 어댑터
164 : 융기부
22 : 스템 24: 밸브 몸체
25 : 패킹 박스 26 : 패킹 글랜드
28 : 스프링
200 : 환형 패킹 210 : 절곡부
212 : 융기면 214 : 요입면
223, 225 : 기밀꼬리 226, 228 : 수직면
227, 229 : 경사면 233, 235 : 골
250 : 어댑터 252 요입부
254 : 압박 쐐기부 270 : 링코일

Claims (7)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 밸브의 스템 주위를 감싸 끼워진 채 상기 스템이 관통하는 밸브 몸체와의 사이에 개재되어 기밀을 유지하는 밸브용 패킹 조립체에 있어서,
    일측으로 볼록하게 형성된 융기면 및 요입면으로 이루어지는 V자형 단면의 환형 절곡부와, 상기 융기면의 내주 및 외주 각 둘레를 따라 상기 융기면의 돌출 방향으로 돌출되어 상기 융기면의 둘레에 골을 형성하는 기밀꼬리와, 상기 요입면의 양단에 수평면으로 형성되는 확장면을 포함하는 환형 패킹과;
    상기 환형 패킹의 융기면 측에 적층되며, 상기 융기면에 대응하는 V자형 요입부가 구비되는 환형의 어댑터;를 포함하며
    상기 어댑터에는 상기 요입부 측의 내주 및 외주 모서리 둘레를 따라 깎인 모따기부의 형성을 통해, 상기 융기면과 기밀꼬리 사이에 형성되는 골에 대응하는 V자형 압박 쐐기부가 구비되는 것을 특징으로 하는 밸브용 패킹 조립체.
  5. 삭제
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 어댑터의 단면 폭은 상기 스템의 외주와 밸브 몸체의 내벽 사이의 거리보다 더 작게 형성되는 것을 특징으로 하는 밸브용 패킹 조립체.
  7. 제 4 항 또는 제 6 항에 있어서,
    상기 환형 패킹 및 어댑터는 상기 환형 패킹의 요입면이 서로 대향하도록 반전되는 배치를 이루는 한 쌍으로써 구비되며,
    상기 한 쌍의 환형 패킹 사이의 공간에는 상기 환형 패킹을 탄성 지지하는 환형의 링코일이 더 구비되는 것을 특징으로 하는 밸브용 패킹 조립체.
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