볼 밸브 개요: 구조 및 재료부터 유형 및 선택까지

요약

볼 밸브는 배관 유체 또는 가스 전달 시스템에 널리 사용되는 밸브입니다. 밸브의 딸깍거리는 소리에서 이름을 따왔으며, 다양한 급수관 시스템과 관개 시스템에서 유체나 가스의 흐름을 조절하는 데 널리 사용됩니다. 일반적으로 볼 밸브를 열고 닫음으로써 유체의 흐름을 제어하거나 차단합니다. 

기본 구조

볼 밸브는 주로 밸브 스템, 볼, 밸브 시트, 실링 링 및 하우징으로 구성됩니다. 

  • 밸브 스템: 볼 밸브를 열거나 닫는 데 사용됩니다. 밸브 스템이 밸브 바디와 평행하면 볼 밸브는 열린 상태입니다. 밸브 스템이 밸브 바디와 수직이면 볼 밸브는 닫힌 상태입니다. 
  • : 밸브 내부에는 구멍이 있는 구가 있습니다. 구에 있는 구멍의 방향을 조절하여 매체의 통과를 조절하거나 매체의 통과를 방지합니다. 
  • 밸브 시트: 밸브 시트는 일반적으로 밸브 내부의 볼 주위에 위치하여 볼을 지지하고 볼과 밸브가 단단한 밀봉을 형성하도록 보장합니다.
  • 씰링 링: 일반적으로 밸브 스템과 밸브 본체 사이에 위치하여 전달되는 매체가 밸브 스템 방향에서 누출되지 않도록 합니다.
  • 주택: 모든 볼 밸브 구성 요소를 지지하고 보호하는 데 사용됩니다.

재료 선택

일반적으로 다양한 재질의 볼 밸브는 다양한 적용 환경과 전송 매체 유형에 따라 선택됩니다. 

일반적인 볼 밸브 소재 유형에는 스테인리스 스틸, 탄소강, 황동, 플라스틱 등이 있습니다. 

  • 스테인리스 스틸: 뛰어난 내식성과 고온 내구성을 가지고 있습니다. 고온 고압 환경 및 부식성 유체가 많은 환경에서 사용하기에 매우 적합합니다. 석유, 화학, 해양 산업 등 다양한 산업에서 널리 사용됩니다. 
  • 탄소강: 스테인리스강에 비해 내식성은 낮지만 강도가 우수하여 부식성이 낮은 환경에서 사용하기에 적합합니다. 주로 상수도나 천연가스 등 부식성이 낮은 산업에 사용됩니다. 
  • 놋쇠: 내식성이 우수하여 중저압 환경에서 사용하기에 적합하며, 가정용 급수관, 에어컨 및 HVAC 시스템용 파이프에서 흔히 볼 수 있습니다.
  • 플라스틱: 가볍고 휴대성이 뛰어나며, 내부식성이 뛰어나고 비용 효율적입니다. 수처리 시스템, 농업 관개 시스템, 가정용 급수 시스템의 중저압 및 저온 환경에서 일반적으로 사용됩니다. 

작동 원리

볼 밸브의 개폐는 위쪽 밸브 스템에 의해 제어됩니다. 밸브 스템은 볼 밸브 내부의 구멍이 있는 볼을 90° 회전시켜 유체가 통과할 수 있는지 또는 유체를 막을 수 있는지를 결정합니다. 

밸브 스템의 방향이 볼 밸브와 평행하면 볼 밸브는 열린 상태가 되어 내부 유체가 막힘 없이 원활하게 흐를 수 있습니다. 밸브 스템의 방향이 볼 밸브와 수직이면 볼 밸브는 닫힌 상태가 되어 내부 유체의 흐름이 차단되어 유체가 통과할 수 없습니다. 

볼 밸브 유형

볼 밸브는 다양한 구동 방식에 따라 수동 볼 밸브, 전기 볼 밸브, 공압 볼 밸브, 유압 볼 밸브, 공압-유압 볼 밸브로 구분할 수 있습니다. 

수동 볼 밸브

가장 일반적인 볼 밸브 유형입니다. 밸브 스템을 수동으로 조작하여 볼 밸브의 개폐를 제어합니다. 저압, 소구경 가정용 수도관 시스템 등에 적합합니다. 수동 볼 밸브는 구조가 간단하고 조작이 간편하지만, 원격 제어가 필요한 시스템에는 적합하지 않습니다. 

전기 볼 밸브

밸브 스템은 전기로 구동되어 볼 밸브의 개폐를 제어합니다. 전동 볼 밸브는 원격 제어가 필요한 유체 및 가스 전달 시스템에 적합하며, 석유, 화학, 천연가스 등의 산업에서 일반적으로 사용됩니다. 

공압 볼 밸브

밸브 스템은 압축 공기로 구동 및 작동하며, 개폐 속도가 매우 빠릅니다. 공압 볼 밸브는 빠른 작동이 요구되는 고효율 전달 시스템에 적합하며, 가연성 및 폭발성 환경에서도 사용할 수 있습니다. 화학, 제약 및 기타 산업의 자동화 시스템에 일반적으로 사용됩니다. 

유압 볼 밸브

볼 밸브의 개폐는 유압 구동으로 제어되며, 특히 고압 환경 및 고정밀 제어 환경에 적합합니다. 유압 볼 밸브는 대형 장비 및 복잡한 시스템에 널리 사용됩니다. 

공압-유압 볼 밸브

공압-유압 볼 밸브는 공압 볼 밸브와 유압 볼 밸브의 장점을 모두 갖추고 있으며, 압축 공기와 유압의 결합 작용을 통해 볼 밸브의 개폐를 제어합니다. 시스템 안전성과 안정성이 매우 중요한 환경에 적합하며, 석유화학 분야와 같은 시스템에 널리 사용됩니다. 

선택 포인트

볼 밸브를 선택할 때는 해당 시스템의 다양한 요구 사항을 충족할 수 있도록 여러 요소를 고려해야 합니다. 다음은 몇 가지 일반적인 고려 사항입니다. 

  • 유체 매체: 볼 밸브를 선택하기 전에 먼저 유체 매체의 유형을 결정하여 선택한 볼 밸브 재질이 전달 매체 또는 부식 매체와 호환되는지 확인해야 합니다. 
  • 작동 압력 및 온도 범위: 일부 볼 밸브는 압력 저항과 적용 온도 범위가 제한되어 있으므로 부적절한 볼 밸브를 선택하지 않도록 선택하기 전에 데이터를 확인해야 합니다. 
  • 비용: 일반적인 적용 환경이라면 비용 예산을 제어 가능한 범위 내로 유지하기 위해 기존의 비용 효율적인 수동 제어 볼 밸브를 선택할 수 있습니다. 그러나 볼 밸브 성능에 대한 요구 사항이 높은 적용 시스템이라면 그에 맞는 볼 밸브를 선택해야 합니다. 요구 사항을 충족하지 못하는 저가 볼 밸브를 선택하면 좋지 않은 결과만 초래하게 됩니다. 

결론

볼 밸브는 다양한 재질과 종류로 제공됩니다. 산업 또는 시스템에 맞는 볼 밸브를 선택하실 때 저희 전문가 팀에 문의해 주세요. 시스템의 안정적인 작동을 위해 고객의 필요에 가장 적합한 볼 밸브를 제공해 드리겠습니다.

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