밸브 타입(TYPE) 선정

1. 밸브 몸체부(Valve Body)

밸브 TYPE에 따라서 유체의 저항이 달라 유체의 유량 특성이 다를뿐만 아니라 가격도 각각 다르기 때문에 어떠한 종류의 밸브를 선택할 것인가는 매우 복잡하다. 이제까지 유량을 조절하는 자동밸브는 대체로 글로브밸브 를 사용하여 왔으나 점차 버티 플라이형이나 볼 밸브도 증가 추세에 있다.

이와같은 이유로는 유체의 조건에 따라서 경제적이면서도 사용조건과 목적 에 충족하는 밸브들을 선택하기 때문이다.

조절 밸브는 직접 유체를 접촉하기 때문에 프로세스조건과 사용 목적에 적합한 구조가 필요하다. 조절밸브 형식과 특징은 우선 밸브축 운동방향에 의해 직선 운동형과 회전 운동형으로 다음 표와 같이 분류할 수 있다.

운동방식

직선 운동형 - > 글로브 밸브, 앵글 밸브, 다이아프램 밸브, 게이트 밸브 등.

회전 운동형 - > 버터플라이밸브, 볼 밸브, 편심회전 플러그밸브 (1) 글로브 밸브

유량의 양을 조절하는 대표적인 밸브로 Seat나 Disc 손상을 최소화하고 유량을 미세하게 조절가능한 Type 이다. 플러그와 가이드가 언제나 접촉하 여 고압에도 사용할 수 있고 Disc가 움직이는 거리가 짧아 작동시간이 게 이트 밸브에 비해 짧다. Disc와 Seat는 언제나 배관 라인을 해체하지 않고 밸브로 부터 수리가 가능하다.

글러브 밸브는 원모양의 밸브 본체를 갖추고 출입구의 중심선이 일직선 상에 있으며, 유체 흐름은 밑에서 위로 흐르는 S자 모양이 되는 밸브이다.구조로서 단좌형,복좌형 밸브및 케이지 밸브가 있으며, 유체 방향을 변경 시켜 유체 압력손실이 크고 와류현상이 일어난다. 따라서 압력손실이 문제 가 되는 저압의 유체에는 적합치 않으며 같은 구경일지라도 게이트 밸브에 비해 무겁고 가격이 비싼 단점을 가지고 있다.글러브 밸브는 본체의 내압을 높일 수 있고, 또한 재질, 본넷트 형식을 채용함으로써 고온용, 저온용으로도 이용된다.유량 특성은 다음 그림의 플러그 형상을 선택함으로써 임의의 특성을 갖게 할 수 있다. 레인지어빌리티는 30∼50:1 정도이다.

㈎ 단좌형 밸브

가장 기본적인 형식의 밸브로서 밸브 차단 성능이 우수하며, 밸브 시트 누설량을 정격 CV치의 0.01 ％ 이하나 소포트 시트인 경우에는 완전차단도 가능하다. 필요로 하는 조작력은 1개의 밸브 플러그에 전 차압을 받기 때문에 동일 사용조건의 복좌형 밸브보다 커지게 된다. 일반적으로 소구경 에 많이 사용되고 차단 성능 또한 우수하기 때문에 차단밸브, 온오프 밸브 로 사용된다.

㈏ 복좌형 밸브

2개의 포트를 가지는 조절밸브로서 밸브 누설량은 정격 CV치의 0.5 ％ 정도 이하이며 단좌형 밸브보다 누설량은 떨어진다. 필요로 하는 조작력은 상하의 밸브 플러그에 의해 불평형이 상쇄되기 때문에 동일 사용 조건이면 단좌형 밸브보다 조작력은 작아도 된다. 일반적으로 중구경에 사용한다.

㈐ 케이지 밸브

케이지내에 습동하는 플러그를 설치한 조절밸브로서 케이지가 플러그를 직접 가이드하고 또한 그 가이드 면적이 크기 때문에 플러그 진동이 억제 되어 높은차압에 대해서도 안정적인 동작이 얻어진다. 한편,불순물을 포함 하는 유체에는 적합치 않다. 유량 특성은 원통 모양인 케이지의 창 형상을 바꿈으로써 임의의 특성을 갖게 할 수 있으며 불평형형 및 평형형이 있고 불평형형은 단좌형 밸브,평형형은 복좌형 밸브 형식을 채택하는 수가 많다 저압에서 고압까지 사용 가능하며, 점도가 많거나 고체를 제어하는 데는 좋지 않다. 일반적으로 점도는 200 cpu까지는 무방하고 Port 위에 구멍이 있어 유체압력의 균형을 이루어 주는 Balabce Cage,구멍이 없는 Unbalance Cage, Port수에 따라 Single 또는 Double Port가 있다.

Y 패턴 글로브 밸브는 유체가 게이트 밸브와 같이 유체 저항이 없으면서 글로브 밸브와 같이 유량 조절을 할 수 있다. 기능면에서는 게이트 밸브와 글로브 밸브를 합친 형태이다.