글로브 밸브글로브 밸브는 200년 동안 유체 제어의 핵심 요소였으며 현재는 모든 곳에서 찾아볼 수 있습니다. 하지만 일부 응용 분야에서는 유체의 흐름을 완전히 차단하는 데에도 사용될 수 있습니다. 글로브 밸브는 일반적으로 유체 흐름을 제어하는 데 사용됩니다. 글로브 밸브는 개폐 및 조절 기능을 갖추고 있으며, 주택이나 상업 건물의 외부에 자주 설치됩니다.
증기와 물은 산업혁명에 필수적인 요소였지만, 이러한 잠재적으로 위험한 물질들은 제어되어야 했다.글로브 밸브이 작업을 효과적으로 완료하는 데 필요한 첫 번째 밸브는 글로브 밸브였습니다. 글로브 밸브 설계는 매우 성공적이었고 인기가 높아, 주요 전통 밸브 제조업체(크레인, 파월, 룬켄하이머, 채프먼, 젠킨스) 대부분이 최초 특허를 획득하게 되었습니다.
게이트 밸브개방형 밸브는 완전히 열린 위치 또는 완전히 닫힌 위치에서 사용하도록 설계된 반면, 글로브 밸브는 차단 또는 격리 밸브로 사용할 수 있지만 유량 조절 시 부분적으로 열린 상태로 사용하도록 설계되었습니다. 글로브 밸브를 격리 작동식 및 온/오프 밸브로 사용할 때는 디스크에 상당한 힘이 가해질 때 밀폐를 유지하기 어렵기 때문에 설계 시 주의해야 합니다. 유체의 흐름 방향(위에서 아래로)에 따라 발생하는 힘이 밀폐를 더욱 용이하게 하고 밀봉을 용이하게 합니다.
글로브 밸브는 정밀한 제어 기능을 제공하기 때문에 제어 밸브 용도에 매우 적합합니다. 글로브 밸브의 보닛과 스템에 연결된 포지셔너와 액추에이터를 통해 매우 정밀한 제어가 가능합니다. 글로브 밸브는 다양한 유체 제어 분야에서 탁월한 성능을 발휘하며, 이러한 분야에서는 "최종 제어 요소"라고도 불립니다.
간접 흐름 경로
글로브 밸브는 본래의 둥근 모양 때문에 이러한 이름이 붙었으며, 이 모양은 유체 흐름 경로의 특이하고 복잡한 구조를 감추고 있습니다. 상부 및 하부 통로에 톱니 모양의 홈이 있는 글로브 밸브는 완전히 열린 상태에서도 게이트 밸브나 볼 밸브처럼 완전히 열린 상태와는 달리 유체 흐름에 상당한 마찰 또는 저항을 발생시킵니다. 기울어진 흐름으로 인한 유체 마찰은 밸브를 통과하는 유체의 속도를 늦춥니다.
밸브의 유량 계수(Cv)는 밸브를 통과하는 유량을 계산하는 데 사용됩니다. 게이트 밸브는 열린 상태일 때 유동 저항이 극히 낮기 때문에 동일한 크기의 글로브 밸브라도 Cv 값은 상당히 다릅니다.
글로브 밸브의 폐쇄 메커니즘 역할을 하는 디스크 또는 플러그는 다양한 형태로 제작될 수 있습니다. 디스크의 모양을 변경하면 밸브가 열려 있을 때 밸브 스템의 회전 횟수에 따라 밸브를 통과하는 유량을 크게 조절할 수 있습니다. 대부분의 경우, 밸브 스템의 특정 움직임(회전)에 다른 디자인보다 더 적합하기 때문에 일반적인 또는 "전통적인" 곡선형 디스크 디자인이 사용됩니다. V-포트 디스크는 모든 크기의 글로브 밸브에 적합하며 다양한 개방률에 걸쳐 정밀한 유량 제한을 제공하도록 설계되었습니다. 니들형 디스크는 절대 유량 조절을 목표로 하지만, 일반적으로 작은 직경의 밸브에만 제공됩니다. 완전한 차단이 필요한 경우, 디스크 또는 시트에 부드럽고 탄력 있는 인서트를 삽입할 수 있습니다.
글로브 밸브 트림
글로브 밸브에서 각 부품 간의 실제적인 밀폐는 스풀에 의해 이루어집니다. 시트, 디스크, 스템, 백시트, 그리고 경우에 따라 스템과 디스크를 연결하는 하드웨어는 글로브 밸브의 트림을 구성합니다. 모든 밸브의 우수한 성능과 수명은 트림 설계 및 재질 선택에 달려 있지만, 글로브 밸브는 유체 마찰이 크고 유로가 복잡하기 때문에 더욱 취약합니다. 시트와 디스크가 서로 가까워질수록 유체의 속도와 난류가 증가합니다. 유체의 부식성과 증가된 속도로 인해 밸브 트림이 손상될 수 있으며, 이는 밸브가 닫혔을 때 누출을 급격히 증가시킵니다. 스트링 현상은 시트나 디스크에 작은 조각 형태로 나타나는 결함을 말합니다. 작은 누출 경로로 시작된 것이 제때 수리하지 않으면 점점 커져 심각한 누출로 이어질 수 있습니다.
소형 청동 글로브 밸브의 밸브 플러그는 종종 밸브 본체와 동일한 재질로 만들어지거나, 경우에 따라 더 견고한 청동 유사 합금으로 만들어집니다. 주철 글로브 밸브의 스풀 재질은 가장 일반적이며, 이 철제 트림은 IBBM(Iron Body, Bronze Mounting)이라고 합니다. 강철 밸브에는 다양한 트림 재질이 사용되지만, 일반적으로 하나 이상의 트림 요소가 400 시리즈 마르텐사이트 스테인리스강으로 만들어집니다. 또한 스텔라이트, 300 시리즈 스테인리스강, 모넬과 같은 구리-니켈 합금과 같은 경질 재질도 사용됩니다.
글로브 밸브에는 세 가지 기본 작동 모드가 있습니다. 스템이 파이프 흐름에 수직인 "T"자형이 가장 일반적입니다.
T형 밸브와 유사하게, 앵글 밸브는 밸브 내부의 유체 흐름 방향을 90도 회전시켜 유량 조절 장치와 90도 파이프 엘보우의 역할을 동시에 수행합니다. 석유 및 가스 설비의 "크리스마스 트리"에서 앵글 글로브 밸브는 보일러 상단에 여전히 자주 사용되는 최종 출력 조절 밸브 유형입니다.
세 번째 설계 유형인 "Y"형 설계는 글로브 밸브 본체에서 발생하는 난류를 줄이면서 온/오프 작동 시 밸브의 밀폐성을 높이기 위한 것입니다. 이 유형의 글로브 밸브는 보닛, 스템, 디스크가 30~45도 각도로 기울어져 있어 유체 흐름 경로를 더욱 직선화하고 유체 마찰을 줄입니다. 마찰이 감소하면 밸브의 침식 손상 가능성이 낮아지고 배관 시스템의 전반적인 유동 특성이 향상됩니다.
게시 시간: 2023년 4월 11일