게이트 밸브게이트 밸브는 산업 혁명의 산물입니다. 글로브 밸브나 플러그 밸브와 같은 일부 밸브 설계는 오래전부터 존재해 왔지만, 게이트 밸브는 수십 년 동안 업계에서 지배적인 위치를 차지해 왔으며, 최근에야 볼 밸브와 버터플라이 밸브 설계에 상당한 시장 점유율을 내주었습니다.

게이트 밸브와 볼 밸브, 플러그 밸브와 버터플라이 밸브의 차이점은 닫힘 요소(디스크, 게이트 또는 폐쇄기라고 함)가 밸브 스템 또는 스핀들 하단에서 상승하여 수로를 빠져나와 밸브 상단(보닛이라고 함)으로 들어가 스핀들을 여러 바퀴 회전하며 열린다는 점입니다. 이러한 직선 운동으로 열리는 밸브는 멀티턴 밸브 또는 선형 밸브라고도 하며, 스템이 90도 회전하고 일반적으로 상승하지 않는 쿼터턴 밸브와는 다릅니다.

게이트 밸브는 수십 가지의 다양한 재질과 압력 등급으로 제공됩니다. 크기는 손에 쏙 들어오는 1/2인치(NPS)부터 대형 트럭용 1/44인치(NPS)까지 다양합니다. 게이트 밸브는 주조, 단조 또는 용접으로 제작된 부품으로 구성되지만, 주조 방식이 가장 일반적입니다.

게이트 밸브의 가장 큰 장점 중 하나는 유로에서 막힘이나 마찰이 거의 없이 완전히 열 수 있다는 점입니다. 열린 게이트 밸브의 유로 저항은 동일한 포트 크기를 가진 파이프 단면의 유로 저항과 거의 같습니다. 따라서 게이트 밸브는 차단 또는 개폐 용도로 여전히 많이 사용됩니다. 일부 밸브 명칭에서는 게이트 밸브를 글로브 밸브라고 부르기도 합니다.

게이트 밸브는 일반적으로 유량 조절이나 완전 개방 또는 완전 폐쇄 이외의 방향으로의 작동에는 적합하지 않습니다. 부분적으로 열린 게이트 밸브를 사용하여 유량을 조절하거나 유량을 제어하면 밸브 플레이트나 밸브 시트 링이 손상될 수 있습니다. 부분적으로 열린 유동 환경에서는 난류가 발생하여 밸브 시트 표면이 서로 충돌하기 때문입니다.

게이트 밸브 스타일

겉으로 보기에 대부분의 게이트 밸브는 비슷하게 생겼습니다. 하지만 설계 방식은 매우 다양합니다. 대부분의 게이트 밸브는 본체와 보닛으로 구성되며, 보닛 안에는 디스크 또는 게이트라고 불리는 닫힘 요소가 있습니다. 닫힘 요소는 보닛을 통과하여 스템에 연결되고, 최종적으로 핸드휠이나 다른 구동 장치에 연결되어 스템을 작동시킵니다. 밸브 스템 주변의 압력은 패킹이 패킹 영역 또는 챔버로 압축되면서 조절됩니다.

게이트 밸브 플레이트가 밸브 스템 위에서 움직이는 방식에 따라 밸브 스템이 개방 시 위로 올라가는지 또는 밸브 플레이트 안으로 나사처럼 말려 들어가는지가 결정됩니다. 이러한 반응은 게이트 밸브의 스템/디스크 유형을 크게 두 가지로 나눕니다. 바로 상승형 스템과 비상승형 스템(NRS)입니다. 상승형 스템은 산업 시장에서 가장 널리 사용되는 스템/디스크 설계 방식이며, 비상승형 스템은 상수도 및 파이프라인 산업에서 오랫동안 선호되어 왔습니다. 공간이 협소한 선박과 같은 일부 설비에서도 게이트 밸브를 사용할 수 있습니다.

산업용 밸브에서 가장 흔한 스템/보닛 설계는 외부 나사산 및 요크(OS&Y) 방식입니다. OS&Y 방식은 나사산이 유체 밀봉 영역 외부에 위치하기 때문에 부식성 환경에 더 적합합니다. 다른 설계와 달리 핸드휠이 스템 자체가 아닌 요크 상단의 부싱에 부착되어 있어 밸브가 열렸을 때 핸드휠이 위로 올라가지 않습니다.

게이트 밸브 시장 세분화

지난 50년간 직각 회전 밸브가 게이트 밸브 시장에서 큰 비중을 차지해 왔지만, 석유 및 가스 산업을 비롯한 일부 산업에서는 여전히 직각 회전 밸브에 크게 의존하고 있습니다. 천연가스 파이프라인에서는 볼 밸브가 점차 보급되고 있지만, 원유나 액체 연료 파이프라인에서는 여전히 평행 시트 게이트 밸브가 주로 사용됩니다.

대형 밸브의 경우, 정유 산업의 대부분 분야에서 게이트 밸브가 여전히 주요 선택 사항입니다. 이 전통적인 설계의 장점은 견고한 설계와 총 소유 비용(유지보수 비용 포함)입니다.

적용 분야 측면에서 보면, 많은 정유 공정은 플로팅 볼 밸브의 주요 시트 재질인 테플론의 안전 작동 온도보다 높은 온도를 사용합니다. 고성능 버터플라이 밸브와 금속 밀봉 볼 밸브는 정유 공정에서 점차 사용량이 증가하고 있지만, 일반적으로 게이트 밸브보다 총 소유 비용이 높습니다.

정수장 산업은 여전히 ​​철제 게이트 밸브가 지배적입니다. 매설 설치의 경우에도 비교적 저렴하고 내구성이 뛰어나기 때문입니다.

전력 산업은 사용합니다합금 게이트 밸브고압 및 고온 환경에 적합합니다. 발전소에서 차단용으로 설계된 최신 Y형 글로브 밸브와 금속 시트 볼 밸브가 일부 사용되고 있지만, 발전소 설계자와 운영자는 여전히 게이트 밸브를 선호합니다.