유량 제어 밸브란?- 유형 및 적용

유량 제어 밸브란?

흐름 제어 밸브는 유체의 흐름 또는 압력을 조절합니다. 제어 밸브는 일반적으로 유량계 또는 온도 게이지와 같은 독립 장치에서 생성된 신호에 응답합니다.

유량 제어 밸브에는 일반적으로 액추에이터 및 포지셔너가 장착되어 있습니다. 공압 작동식 글로브 밸브는 많은 산업 분야에서 제어 목적으로 널리 사용되지만 (수정된) 볼 및 버터플라이 밸브와 같은 1/4 회전 유형도 사용됩니다.

 

조작

공압 액추에이터와 스마트 포지셔너가 있는 글로브 제어 밸브. 루프 전류와 스템 트래블이 표시됩니다.

제어 밸브에는 일반적으로 액추에이터 및 포지셔너가 장착되어 있습니다. 공압 작동식 글로브 밸브 및 다이어프램 밸브는 많은 산업 분야에서 제어 목적으로 널리 사용되지만 (수정된) 볼 및 버터플라이 밸브와 같은 1/4 회전 유형도 사용됩니다.

제어 밸브는 유압 액추에이터(유압 파일럿이라고도 함)와 함께 작동할 수도 있습니다. 이러한 유형의 밸브는 자동 제어 밸브라고도 합니다. 유압 액추에이터는 압력이나 흐름의 변화에 반응하고 밸브를 열거나 닫습니다. 자동 제어 밸브는 외부 전원이 필요하지 않으므로 유체 압력으로 밸브를 열고 닫을 수 있습니다.

자동 제어 밸브에는 감압 밸브, 유량 제어 밸브, 배압 유지 밸브, 고도 밸브 및 릴리프 밸브가 포함됩니다.

 

유량 제어 밸브의 기능

유량 제어 밸브는 사용되는 특정 유형에 따라 유압식 유량 시스템 내에서 다양한 기능을 수행할 수 있습니다. 유량 제어 밸브의 가장 일반적인 용도 중 하나는 시스템 내에서 모터 또는 실린더의 속도를 조절하는 것입니다.

이 기능은 유량에 영향을 주어 시스템의 특정 지점에서 에너지 전달 속도에 영향을 주는 유량 제어 밸브의 기능으로 인해 가능합니다. 시스템에서 압력을 줄이거나 늘리는 기능에는 여러 가지 이점이 있습니다. 시스템 운영자는 유량 제어 밸브를 사용하여 서비스 가능한 호스의 압력을 빠르게 줄이고 피팅을 신속하게 변경할 수 있습니다.

또한 전체 시스템 성능에 영향을 미치지 않으면서 소비되는 물의 양을 쉽게 줄이기 위해 샤워기, 수도꼭지 및 잔디 관수 시스템과 같은 많은 소비자 응용 프로그램에 사용됩니다. 유량 제어 밸브는 신뢰성으로도 유명하며 일반적으로 설계로 인해 막히지 않기 때문에 작동 수명이 깁니다.

이러한 유연한 성능 매개변수로 인해 유량 제어 밸브는 자재 취급, 식품 가공, 자동화된 공장 및 창고 장비 전반에 걸친 응용 분야에서 널리 사용되고 있습니다.

 

 

밸브의 종류

1. 볼 밸브
볼 밸브는 구멍이 있는 회전 볼을 사용하여 액체 또는 기체의 흐름을 제어하는 ​​차단 밸브입니다. 공을 축을 중심으로 1/4 회전(90도)하면 매체가 통과하거나 차단됩니다. 밸브를 장기간 사용하지 않는 경우에도 수명이 긴 것이 특징이며 수명 동안 안정적인 밀봉을 제공합니다.
빠르게 작동하는 90도 회전 핸들이 주로 장착된 이 밸브는 볼을 사용하여 흐름을 제어하여 손쉬운 온오프 제어를 제공합니다. 일반적으로 작업자는 게이트 밸브보다 더 빠르고 쉽게 작동할 수 있다고 인정합니다.

2. 버터플라이 밸브
버터플라이 밸브는 1/4 회전 밸브 제품군에 속하며 볼 밸브와 매우 유사하게 작동합니다. “나비는 막대에 연결된 원반입니다. 로드가 흐름 방향에 수직인 위치로 4분의 1만큼 디스크를 회전시키면 닫힙니다. 밸브가 열리면 디스크가 뒤로 회전하여 흐름을 허용합니다.
버터플라이 밸브는 온오프 또는 조절 서비스에 사용되며 가볍고 작은 설치 공간, 저렴한 비용, 빠른 작동 및 매우 큰 크기의 가용성으로 인해 널리 사용됩니다. 이 밸브는 핸들, 기어 또는 자동 액추에이터로 작동할 수 있습니다.

3. 체크 밸브
체크 밸브는 유체의 흐름을 한 방향으로만 허용하는 장치입니다. 두 개의 포트가 있습니다. 하나는 미디어의 입구로, 다른 하나는 미디어용 출력으로 사용됩니다. 매체 흐름이 한 방향으로만 허용되기 때문에 일반적으로 '일방향 밸브 또는 역류 방지 밸브'라고 합니다. 체크 밸브의 주요 목적은 시스템의 역류를 방지하는 것입니다.
체크 밸브는 작동하는 차압에 의존합니다. 밸브를 열려면 출력측보다 밸브의 입력측에 더 높은 압력이 필요합니다. 출구측의 압력이 더 높으면(또는 입력측 압력이 충분히 높지 않은 경우) 밸브가 닫힙니다. 밸브 유형에 따라 폐쇄 메커니즘이 다릅니다. 다른 밸브와 달리 올바르게 작동하기 위해 핸들, 레버, 액추에이터 또는 사람이 필요하지 않습니다.

4. 게이트 밸브
게이트 밸브는 게이트를 들어 올리고(열림) 게이트를 낮추는(닫힘) 미디어의 흐름을 제어합니다. 게이트 밸브의 독특한 특징은 밸브에 대한 압력 손실을 최소화하는 직선형 통로입니다.
게이트 밸브의 막힌 구멍은 또한 버터플라이 밸브와 달리 파이프 청소 절차에서 돼지의 통과를 허용합니다. 게이트 밸브는 다양한 크기, 재질, 온도 및 압력 등급, 게이트 및 보닛 디자인을 비롯한 다양한 옵션으로 제공됩니다.

5. 나이프 게이트 밸브
나이프 게이트 밸브는 주로 부유 물질 함량이 높은 시스템에서 온-오프 및 격리 서비스를 위해 설계되었습니다. 나이프 게이트 밸브는 슬러리, 점성, 부식성 및 연마성 매체를 처리하는 데 특히 유용합니다. 밸브는 완전히 열린 위치에서 압력 강하가 최소화되고 작동하기 쉽고 상대적으로 무게가 적으며 비용 효율적입니다.

6. 글로브 밸브
글로브 밸브는 나사로 조이거나 나사를 풀어 열고 닫을 수 있는 이동식 플러그 또는 디스크가 있는 개구부로 분리된 두 개의 반쪽으로 구성됩니다. 시스템에서 흐름을 열거나 닫거나 조절하는 데 가장 일반적으로 사용됩니다.
모든 글로브 밸브는 밸브 내부의 흐름을 조절하기 위해 위아래로 움직이는 스템, 디스크(볼, 구성 또는 플러그) 및 일반적으로 밸브 본체에 나사로 고정되는 시트를 포함하도록 설계되었습니다. 좌석은 흐름의 선에 평행하거나 기울어진 평면 내에서 설계되었습니다.
Tee, Angle 및 Wye의 세 가지 기본 글로브 밸브 본체 디자인이 있습니다.

7. 니들 밸브
니들 밸브는 청정 가스 또는 유체의 유량을 정확하게 제어하는 ​​데 사용됩니다. 조정은 유속을 제어하기 위해 점진적이고 매끄럽습니다. 그러나 신뢰할 수 있는 차단 밸브로도 사용할 수 있습니다.
그러나 일반적으로 저유량에만 사용되며 입구에서 출구까지의 압력 강하가 상대적으로 큽니다. 니들 밸브의 일반적인 포트 크기는 1/8"에서 최대 2"입니다. 가장 일반적인 적용은 프로판 니들 밸브처럼 가스의 흐름을 제어하는 ​​것입니다.

8. 핀치 밸브
핀치 밸브는 부식성, 연마성 또는 입상 매체의 흐름을 차단하거나 제어하도록 설계된 2/2 방향 밸브입니다. 압축 공기를 사용하여 밸브를 열거나 닫습니다. 개방 위치에서 밸브는 제한이 없으며 광범위한 매체가 보어를 통과할 수 있습니다. 밸브의 유연한 내부 고무 슬리브는 매체를 격리시켜 오염 위험을 방지합니다.
핀치 밸브는 모래, 시멘트, 자갈, 섬유 섬유, 탄소, 분말, 펠릿, 치핑, 유리 파편 등과 같은 슬러리 및 과립 제품과 함께 사용하는 데 이상적으로 적합합니다. 이 밸브는 비용 효율적이고 신뢰할 수 있으며 사용하기 쉽습니다. 광범위한 산업 응용 분야에서 바람직합니다.

 

9. 플러그 밸브
플러그 밸브는 실린더 또는 원뿔 모양이며 밸브 본체 내부에서 회전하여 유체의 흐름을 제어할 수 있습니다. 플러그 밸브에는 열렸을 때 밸브를 통해 쉽게 흐르도록 하기 위해 종종 수평으로 배치되는 하나 이상의 중공 통로가 있습니다.
가장 일반적인 유형의 플러그 밸브는 개방 및 폐쇄 위치가 있는 2포트 모델입니다. 두 개의 포트는 일반적으로 인바운드에서 아웃바운드로 이어지는 하나의 통로와 상단에 있는 스템과 핸들이 있는 밸브의 반대쪽에 있습니다. 플러그 밸브는 또한 빠르고 빈번한 작동이 필수적인 1/4 회전 밸브를 사용합니다. 밸브 끝은 플랜지, 허브 유형 또는 맞대기 용접일 수 있습니다.

10. 압력 릴리프 밸브
압력 릴리프 밸브는 다양한 기계에 사용되는 중요한 안전 장치입니다. 이러한 장치는 가압 용기에 의존하거나 특히 유압 및 액체 서비스 기계 내에서 과압 시 보호하는 데 사용되는 가압 시스템입니다.
이 기기는 압력이 증가하면 자동으로 더 열리고 압력이 개방 압력 아래로 떨어지면 닫힘으로써 이 강력한 작업을 수행합니다.

 

유량 제어 밸브의 적용

프로세스 플랜트는 판매용으로 제공되는 제품을 생산하기 위해 모두 함께 네트워크로 연결된 수백 또는 수천 개의 제어 루프로 구성됩니다. 이러한 각 제어 루프는 최종 제품의 품질을 보장하기 위해 필요한 작동 범위 내에서 압력, 유량, 레벨 또는 온도와 같은 몇 가지 중요한 프로세스 변수를 유지하도록 설계되었습니다.

각 루프는 프로세스 변수에 해로운 영향을 미치는 외란을 수신하고 내부적으로 생성하며 네트워크의 다른 루프로부터의 상호 작용은 프로세스 변수에 영향을 미치는 외란을 제공합니다.

이러한 부하 교란의 영향을 줄이기 위해 센서와 트랜스미터는 프로세스 변수 및 원하는 설정점과의 관계에 대한 정보를 수집합니다. 그런 다음 컨트롤러는 이 정보를 처리하고 부하 교란이 발생한 후 프로세스 변수를 원래 위치로 되돌리기 위해 수행해야 하는 작업을 결정합니다.

모든 측정, 비교 및 ​​계산이 완료되면 일부 유형의 최종 제어 요소는 컨트롤러가 선택한 전략을 구현해야 합니다. 공정 제어 산업에서 가장 일반적인 최종 제어 요소는 제어 밸브입니다.

제어 밸브는 가스, 증기, 물 또는 화합물과 같은 흐르는 유체를 조작하여 부하 교란을 보상하고 조절된 프로세스 변수를 원하는 설정점에 최대한 가깝게 유지합니다.