밸브 101: 유체 시스템 전문가가 알아야 할 사항

밸브 101: 개별 밸브의 기본적인 기능 및 유형

산업 유체 시스템이 의도된 대로 신뢰할 만하게 기능하도록 하려면 올바른 부품을 사용하여 설계 및 구축해야 합니다. 이 상황에서 밸브는 중요한 역할을 수행하며, 작업자가 애플리케이션 필요에 가장 잘 맞게 효과적으로 시스템 유체 유량을 제어할 수 있도록 해줍니다.

유체 시스템 설계는 복잡하여 많은 점들을 고려해야 할 수 있습니다. 귀하의 애플리케이션에 어떠한 밸브가 맞을지 항상 쉽게 드러나지 않을 수도 있습니다. 유량을 막거나 흐르게 해야 하는가? 유량의 방향을 제어해야 하는가? 유량을 조절해야 하는가? 또는 과압으로부터 시스템을 보호해야 하는가?

귀하의 유체 시스템을 위한 밸브를 선택하는 방법을 결정할 때 이와 같은 질문을 해야 합니다. 이 게시물에서 다양한 유형의 산업용 밸브를 탐구하고 귀하의 애플리케이션에 맞는 선택을 하는 데 도움이 되는 팁을 제공할 것입니다.

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안전성 우선

유체 시스템은 설치 및 작동 모범 사례를 따르지 않을 경우 위험할 수 있습니다 다양한 유체 공정이 상승된 압력 및 온도에서 운영됩니다. 더불어 일부 유체는 위험할 수 있으며, 누설이 발생할 경우 작업자가 위험에 처할 수 있습니다.

밸브는 안전하게 유체 시스템이 안전하게 기능할 수 있도록 하는 데 중요한 역할을 합니다. 예를 들어 안전 차단 밸브 또는 압력 방출 밸브는 귀하의 시스템이 과압에 이르는 것을 막아주는데, 과압은 폭발(Blowout)로 이어질 수 있는 잠재적으로 위험한 시나리오입니다.

유량 이해하기

밸브’가 하는 궁극적인 일은 유량을 제어하는 것입니다. 유량’은 유체가 안정적이고 지속적인 방식으로 귀하의 시스템을 통과하여 움직이는 것으로 정의됩니다. 유체 또는 가스는 흐를 때 높은 압력에서 낮은 압력으로 이동합니다. 일반적으로 유량은 유량계로 측정되며, 단위 시간당 거리 또는 체적의 비로 기록됩니다(예: 초당 미터, 일당 갤런, 분당 리터 등).

밸브는 끝 연결부의 직경 및 밸브’ 유량 경로를 포함한 요소를 기초로 유량을 허용합니다. 밸브가 유량을 제어하는 능력을 이해하도록 돕기 위해 제조업체는 일반적으로 유량 계수(C_v)를 공급된 밸브와 함께 제공합니다. C_v가 더 높을수록 높은 유량을 나타내지만 밸브 유형 및 애플리케이션에 따라 C_v가 더 높다고 해서 반드시—유익한 것은 아니며, 일부 밸브는 C_v가 거의 영(0)에 가까운 상태로 나옵니다.

당사의 Cv 계산기(C_v Calculator)를 사용하여 시스템 내의 압력, 유량, 온도 및 매체를 기초로 C_v 또는 유량을 알아보십시오.
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밸브 기능 및 유형

오늘날 이용 가능한 대부분의 밸브는 파이프 및 계장 다이어그램(P&ID)에 나와 있는 산업 표준 기호와 함께 아래에 열거된 다섯 가지 기본적인 기능을 가지고 있습니다.

열림/닫힘. 이 기능은 가장 기본적인 유형의 밸브 기능입니다. 열림/닫힘 밸브는 유량 또는 유체가 흐르거나 멈추게 하며, 다음을 포함하여 다양한 유형의 밸브를 선택할 수 있습니다.

• 볼 밸브
• 벨로우즈 밸브
• 다이어프램 밸브
• 플러그 밸브
• 게이트 밸브

유량 제어. 이러한 밸브는 시스템을 관통하는 유량을 조절하도록 도와주며, 단순한 규제부터 정밀한 측정에 이르는 기능을 제공합니다. 니들 밸브는 유량을 제어하기 위해 가장 흔하게 사용되며, 필요한 경우 열림/닫힘 기능을 제공할 수 있습니다. 유량은 오리피스(orifice) 크기, 스템 유형 및 밸브 핸들을 돌려 제어하는 스템 위치로 결정됩니다.

흐름 방향. 이 밸브 기능은 흐름이 원하는 방향을 향하도록 해주며 시스템 내 흐름의 방향을 변경할 수 있습니다. 체크 밸브와 다중 포트 볼 밸브가 방향 제어에 흔하게 사용됩니다. 중요한 점으로 방향 밸브는 유량을 변경할 때 열림/닫힘 기능을 제공하지만 유량을 조절하지는 않습니다.

과압 방지 이 기능은 시스템 압력 상승이 규정된 한계를 넘어는 것을 방지합니다. 릴리프 밸브와 파열판이 여기에 가장 흔하게 사용됩니다. 릴리프 밸브는 압력이 있는 상태에서 작동하는 모든 시스템에서 매우 중요하며, 과압 상태에 대한 마지막 방어선 역할을 합니다. 릴리프 밸브는 설정된 압력 수준에서 자동으로 개방되도록 교정할 수 있습니다. 이러한 밸브는 과압이 발생하는 경우 공장을 보호하여 생산을 계속되도록 도울 수 있습니다.

초과 유량 제어. 초과 유량 밸브는 시스템 매체의 제어되지 않는 배출을 제어하도록 도와 주며, 밸브를 관통하는 유량이 증가하여 설정된 값에 이르면 활성화되어 유체가 빠르게 빠져나가는 것을 방지합니다. 다운스트림에서 초과 유량 상태가 발생하는 경우 밸브’ 포펫이 신속하게 맞물리거나 완전히 앞으로 젖혀진 위치로 이동하여 제어되지 않는 시스템 매체의 배출을 막아줍니다.

올바른 선택하기

유량 및 다양한 밸브 유형이 유량을 제어하도록 돕는 방법을 더 자세히 이해함으로써 귀하의 유체 시스템 설계에 올바른 선택을 하도록 준비하게 될 것입니다. 그러나 이 기사는 기본 지침에 지나지 않습니다. 다음 단계로 본 관련 기사에서 검증된 STAMPED 산업용 밸브 선택 방법 사용에 대해 더 자세한 내용을 읽는 것을 고려하십시오.

그렇지 않으면 밸브 선택, 확인 및 문제 해결에 대한 더 자세한 내용에 관심이 있는 경우 당사의 스웨즈락 밸브 에센셜(Swagelok^® Valve Essentials ) 교육이 기초를 배우는 훌륭한 방법입니다. 당사는 그 외에도 스웨즈락 인증 강사가 교육하는 기타 다양한 과정을 제공하며, 이러한 교육은 귀하가 고성능 유체 시스템을 구축하고 운영하는 데 필요한 지식 및 기법을 개발하도록 도움을 주는 것에 중점을 둡니다. 아래 링크에서 이용 가능한 과정과 주제에 대해 자세히 알아보십시오.

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