볼 밸브와 버터플라이 밸브에 대한 포괄적인 가이드

요약

현대 산업 및 토목 파이프라인에서 밸브 선택은 전체 시스템의 운영 효율과 안정성에 직접적인 영향을 미치므로 매우 중요합니다. 가장 일반적인 두 가지 밸브 유형은 다음과 같습니다. 볼 밸브 그리고 버터플라이 밸브 사용자들 사이에서 종종 비교됩니다. 

그렇다면 볼 밸브와 버터플라이 밸브의 차이점은 무엇일까요? 두 밸브를 선택할 때 특정 작업 조건에 따라 어떻게 선택해야 할까요? 이 글에서는 가장 적합한 밸브 유형을 선택하는 데 도움이 되는 포괄적인 분석을 제공합니다.

볼 밸브와 버터플라이 밸브는 무엇인가요?

볼 밸브

볼 밸브는 밸브 몸체 내부의 볼을 회전시켜 유체의 흐름을 제어하는 밸브입니다. 내부는 구멍이 있는 구형으로 구성되어 있습니다. 구형의 구멍이 배관과 같은 방향이면 유체가 원활하게 통과할 수 있고, 볼이 90도 회전하면 밸브 통로가 완전히 닫혀 유체가 통과할 수 없어 빠르게 열고 닫을 수 있습니다. 

볼밸브의 구조는 플로팅 볼 타입과 고정 볼 타입으로 구분됩니다. 

떠다니는 공의 종류: 밀봉 링에 볼을 밀어 넣어 밀봉을 형성하기 위해 매체의 압력에 의존합니다. 

고정 볼 유형: 이 유형의 볼 밸브는 상단 및 하단 샤프트를 통해 볼을 고정하므로 대구경이나 고압 시스템에 더 적합합니다. 

또한 볼 밸브는 전직경형과 감직경형으로 구분됩니다.

전직경 유형: 이 볼 밸브 내부의 채널은 파이프라인의 직경과 일치하므로 파이프라인 내의 매체가 통과할 때 저항이 줄어듭니다.

축소형: 이름에서 알 수 있듯이, 소구경 볼 밸브의 내부 채널은 파이프라인의 직경과 일치하지 않습니다. 이는 주로 공간과 비용을 절약하기 위한 것입니다. 이러한 구조에서는 파이프라인의 유체가 통과할 때 어느 정도의 저항에 직면하게 됩니다.

볼 밸브 vs 버터플라이 밸브 블로그-볼 밸브

버터플라이 밸브

버터플라이 밸브의 개폐 구성 요소는 디스크 모양의 버터플라이 플레이트로, 90도 회전하여 파이프라인 매체를 열고 닫을 수 있습니다. 

버터플라이 밸브는 다양한 설계 구조에 따라 중심선 버터플라이 밸브, 이중 편심 버터플라이 밸브, 그리고 삼중 편심 버터플라이 밸브로 구분할 수 있습니다. 이 중 삼중 편심 버터플라이 밸브는 가장 강력한 밀봉 성능을 제공하며 열악한 작동 조건에도 적합합니다. 

버터플라이 밸브의 가장 큰 특징은 컴팩트한 구조, 작은 크기, 가벼운 무게로, 특히 대구경 및 저압 시스템에 적합합니다. 버터플라이 플레이트가 파이프라인 중앙에서 회전하여 개방 각도를 조절할 수 있으므로 유량 조절이 어느 정도 가능합니다. 

버터플라이 밸브는 볼 밸브에 비해 밀봉 성능이 약간 떨어지지만, 설치가 간편하고 비용이 저렴하여 도시 기반 시설에 없어서는 안 될 중요한 장비입니다.

볼 밸브 vs 버터플라이 밸브 블로그-버터플라이 밸브

볼 밸브 대 버터플라이 밸브

그렇다면 실제 적용에서 볼 밸브와 버터플라이 밸브의 주요 차이점은 무엇일까요? 네 가지 주요 치수에 대한 자세한 비교는 다음과 같습니다.

1. 개폐방식

볼 밸브 밸브 본체의 볼을 회전시켜 완전 개방 또는 완전 폐쇄를 빠르게 달성할 수 있습니다. 조작이 직관적이며 복잡한 조정이 필요하지 않습니다. 유량 변화에 대한 요구 사항이 낮은 시스템에 적합합니다. 

버터플라이 밸브 버터플라이 플레이트의 각도를 조절하여 부분적으로 열거나 닫을 수 있습니다. HVAC 시스템, 수처리 시스템 등 파이프라인의 유량 제어 정확도가 요구되는 상황에 적합합니다.

2. 밀봉 성능

밀봉 성능 측면에서 볼 때 볼 밸브는 일반적으로 버터플라이 밸브보다 우수합니다. 볼 밸브는 금속 및 부드러운 밀봉 구조로 고압에서도 누설이 없으며, 화학, 석유, 가스 등 밀폐가 필요한 작업 환경에 적합합니다. 

버터플라이 밸브의 경우 버터플라이 플레이트와 실링 링의 접촉 방식으로 인해 일부 모델의 실링 성능은 고압 시스템이나 입상 매체를 운반할 때 약간 떨어지지만 대부분의 수처리 및 토목 시스템의 요구 사항을 충족할 수 있습니다. 

3. 설치 공간 및 비용 차이

볼 밸브는 구조가 복잡하고 크기가 비교적 크며 비용이 많이 들기 때문에 설치 시 필요한 공간이 더 많고 설치 공간도 더 많이 필요합니다.

버터플라이 밸브는 가벼운 구조와 간편한 설치로 특히 대구경 파이프라인에서 널리 선호됩니다. 버터플라이 밸브는 공간 절약뿐만 아니라 시스템 비용도 크게 절감할 수 있습니다.

4. 적용 가능한 미디어 및 시스템 조건

볼 밸브는 고온, 고압, 휘발성 또는 부식성 액체나 기체 매체를 운반하는 데 적합하며, 석유화학, 전력, 제지 및 기타 분야에서 널리 사용됩니다.

버터플라이 밸브는 도시 상수도, 공조 시스템, 하수 처리, 방화 시스템 등과 같은 기존 시나리오에 적합하며, 특히 쉬운 조작이 필요한 대구경 저압 시스템에 적합합니다.

볼밸브와 버터플라이밸브의 장단점 비교

  볼 밸브 버터플라이 밸브
밀봉 ⭐⭐⭐⭐☆ ⭐⭐⭐☆
비용 더 높은 낮추다
설치 공간 더 큰 콤팩트
유체 제어 기능 완전 개방/완전 폐쇄, 평균 제어 능력 각도 조절, 더욱 정밀한 제어
적용 가능한 미디어 가스, 오일, 고온 액체 물, 공기, 저압 유체

밸브 선택을 위한 제안

적절한 밸브 유형을 선택하려면 실제 작업 조건, 매체 유형, 시스템 요구 사항 등 여러 요소를 기반으로 한 종합적인 판단이 필요합니다.

볼 밸브 사용을 위한 권장 시나리오

  • 고온 및 고압 작업 조건(증기 및 오일 운송 등)
  • 엄격한 밀봉 요구 사항(천연가스 파이프라인 등)
  • 산업 자동화 제어 시스템
  • 부식성 액체 또는 가스 수송 파이프라인

버터플라이 밸브 사용을 위한 권장 시나리오

  • 시립 상수도 및 하수 처리 시스템
  • HVAC 배관
  • 방화 시스템의 대구경 수도관
  • 설치 공간이 제한적이고 비용에 민감한 프로젝트

결론

요약하자면, 볼 밸브와 버터플라이 밸브는 각각 장점이 있습니다. 높은 밀봉성과 안정성을 원하고, 특히 산업용 고압 환경에서 작동해야 하는 경우라면 볼 밸브가 의심할 여지 없이 더 안정적인 선택입니다. 설치 용이성, 비용 절감, 그리고 컴팩트한 구조를 중시한다면 버터플라이 밸브가 더 나은 성능을 발휘합니다. 

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