On-Off Valve (Shut-Off Valve), Control Valve에 적합한 밸브 타입과 고려사항
목차
- 온오프 밸브와 컨트롤 밸브의 차이점
- 온오프 밸브 선택 시 고려사항과 가장 적합한 밸브 타입
- 컨트롤 밸브 선택시 고려사항과 가장 적합한 밸브 타입
- 컨트롤용으로 버터플라이 밸브와 볼 밸브는 부적합 한가?
- 온오프 밸브와 컨트롤 밸브의 DCS & PLC와의 상관관계
Valve (밸브)의 종류 별 특징 및 장단점
오늘은 석유 화학, 정유, 가스 산업 등 에서 가장 많이 사용하는 밸브의 종류에 대해 알아보겠습니다. 목차 1. Gate Valve 2. Globe Valve 3. Check Valve 4. Ball Valve 5. Butterfly Valve 6. Safety Valve, Relief Valve 1. Gate
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1. 온오프 밸브와 컨트롤 밸브의 차이점
온오프밸브와 컨트롤 밸브의 가장 큰 차이점은 유량 제어의 정밀성입니다. 온오프밸브는 전체적인 유량 제어에 중점을 두고, 전기 신호나 기계적 작동에 의해 전체 유량을 완전히 차단하거나 허용하는 데 사용됩니다.
반면에 컨트롤 밸브는 정밀한 유량 제어에 중점을 두며, 유체의 유량, 압력, 온도 등을 정밀하게 제어하는 데 사용됩니다.
따라서, 배관 시스템에서는 온오프밸브는 보통 파이프 라인의 시작점이나 끝점에 설치되며, 시스템의 전체 유량을 제어하기 위해 사용됩니다.
반면에 컨트롤 밸브는 보통 파이프 라인의 중간 지점에 설치되며, 정밀한 유량 제어를 위해 사용됩니다. 이때, 컨트롤 밸브는 플로우 컨트롤러, 피드백 제어 장치 등 다양한 부속품과 함께 사용되며, 시스템의 정밀한 유량 조절을 위해 중간에 설치됩니다.
따라서, 온오프밸브와 컨트롤 밸브의 가장 큰 차이점은 유량 제어의 정밀성이며, 이에 따라 설치 위치도 달라집니다. 온오프밸브는 보통 시스템의 전체 유량을 제어하기 위해 설치되며, 컨트롤 밸브는 정밀한 유량 제어를 위해 중간 지점에 설치됩니다.
2. 온오프밸브 선택 시 고려사항과 가장 적합한 밸브 타입
산업 분야에서 온오프밸브는 시스템 안전성과 성능을 유지하는 데 매우 중요한 역할을 합니다. 이러한 밸브를 선택할 때는 시스템의 조건과 용도, 밸브의 특성 등을 고려하여 적절한 밸브를 선택해야 합니다.
온오프밸브 선택 시 고려해야 할 사항
- 유체의 종류와 온도, 압력 등 시스템의 조건
- 밸브의 용도와 기능
- 밸브의 크기와 유량
- 밸브의 재질과 내구성
- 유지보수 및 점검 용이성
가장 적합한 밸브 타입
- 볼밸브: 볼밸브는 개방 각도가 크고, 개폐 속도가 빠른 특징으로 인해 온오프밸브로 가장 많이 사용되는 밸브 중 하나입니다. 또한, 유체의 유량을 크게 조절할 수 있는 특성을 가지고 있어 다양한 용도에 적용할 수 있습니다. 이러한 이유로, 온오프밸브에 가장 적합한 밸브 타입 중 하나입니다.
- 버터플라이밸브: 버터플라이밸브는 개방 각도가 크고, 개폐 속도가 빠르지만, 압력 손실이 큰 특징이 있습니다. 따라서, 유량 제어가 덜 중요한 용도에 적합합니다.
- 글로브밸브: 글로브밸브는 개방 각도가 작아 유량을 제어하기에는 적합하지 않지만, 밸브의 개방 정도를 조절할 수 있는 특성으로 인해 특정한 용도에 적합합니다.
밸브 선택의 중요성
온오프밸브는 시스템에서 중요한 역할을 수행하는데, 밸브 선택이 잘못되면 시스템의 안전성과 성능에 영향을 미칠 수 있습니다. 따라서, 밸브 선택 시 시스템의 조건과 용도, 밸브의 특성 등을 고려하여 적절한 밸브를 선택해야 합니다.
또한, 밸브의 유지보수 및 점검 용이성을 고려하여 장기간 안정적인 운전을 할 수 있도록 관리해야 합니다.
기술적인 측면
- 볼밸브: 볼밸브는 구조가 간단하고 개폐 속도가 빠른 장점이 있습니다. 또한, 작동 시에 적은 토크로도 대량의 유체를 처리할 수 있어 유지보수 측면에서도 편리합니다. 하지만, 개폐 각도가 크지 않아서 유량을 정밀하게 제어하기 어렵다는 단점이 있습니다.
- 버터플라이밸브: 버터플라이밸브는 개방 각도가 크고, 개폐 속도가 빠르다는 장점이 있습니다. 또한, 볼밸브나 글로브밸브에 비해 구조가 단순하고, 가벼우며, 비교적 적은 공간을 차지한다는 장점이 있습니다. 하지만, 압력 손실이 크다는 단점이 있습니다.
- 글로브밸브: 글로브밸브는 유량을 정밀하게 제어할 수 있는 장점이 있습니다. 따라서, 유량 제어가 중요한 시스템에 적합합니다. 하지만, 볼밸브나 버터플라이밸브에 비해 개폐 속도가 느리다는 단점이 있습니다.
결론
온오프밸브를 선택할 때는 시스템의 조건과 용도, 밸브의 특성 등을 고려하여 적합한 밸브를 선택해야 합니다. 볼밸브는 개방 각도가 크고 개폐 속도가 빠른 특징으로 인해 온오프밸브에 가장 적합한 밸브 중 하나입니다.
그러나, 모든 상황에서 볼밸브가 적합한 것은 아니므로, 시스템의 조건과 용도를 고려하여 적합한 밸브를 선택하는 것이 중요합니다. 또한, 밸브 선택 후 유지보수와 점검을 철저하게 하여 시스템의 안전성과 성능을 유지해야 합니다.
Valve (밸브)의 종류 별 특징 및 장단점
오늘은 석유 화학, 정유, 가스 산업 등 에서 가장 많이 사용하는 밸브의 종류에 대해 알아보겠습니다. 목차 1. Gate Valve 2. Globe Valve 3. Check Valve 4. Ball Valve 5. Butterfly Valve 6. Safety Valve, Relief Valve 1. Gate
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3. 컨트롤 밸브 선택 시 고려사항과 가장 적합한 밸브 타입
산업 분야에서 컨트롤 밸브는 시스템 안전성과 성능을 유지하는 데 매우 중요한 역할을 합니다. 이러한 밸브를 선택할 때는 시스템의 조건과 용도, 밸브의 특성 등을 고려하여 적절한 밸브를 선택해야 합니다.
컨트롤 밸브 선택 시 고려해야 할 사항
- 유체의 종류와 온도, 압력 등 시스템의 조건
- 밸브의 용도와 기능
- 밸브의 크기와 유량
- 밸브의 재질과 내구성
- 유지보수 및 점검 용이성
컨트롤 밸브(Control Valve)의 기본 구성 요소
컨트롤 밸브(Control Valve)의 기본 구성 요소
컨트롤 밸브(Control Valve)를 제어하기 위한 구성 요소를 알아봅시다. 이전 발행 참고 글 On-Off Valve (Shut-Off Valve), Control Valve 차이, 적합한 밸브 타입 On-Off Valve (Shut-Off Valve), Control Valve 차이, 적합한
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가장 적합한 밸브 타입
- 글로브밸브: 글로브밸브는 유량을 정밀하게 제어할 수 있는 특성을 가지고 있어 컨트롤 밸브에 적합합니다. 또한, 내부 캡을 사용하여 밸브의 개방 정도를 조절할 수 있어, 유체 흐름을 완벽히 제어할 수 있습니다.
- 버터플라이밸브: 버터플라이밸브는 큰 유량을 제어하는 데 적합합니다. 또한, 구조가 간단하고 개폐 속도가 빠른 장점이 있습니다. 하지만, 개방 각도가 크기 때문에 정밀한 유량 제어가 어려울 수 있습니다.
- 볼밸브: 볼밸브는 큰 유량을 제어하는 데 적합한 밸브 중 하나입니다. 또한, 개방 각도가 크고 개폐 속도가 빠른 장점이 있습니다. 하지만, 볼밸브는 글로브밸브나 버터플라이밸브에 비해 정밀한 유량 제어가 어려울 수 있습니다.
밸브 선택의 중요성
컨트롤 밸브는 시스템에서 중요한 역할을 수행하는데, 밸브 선택이 잘못되면 시스템의 안전성과 성능에 영향을 미칠 수 있습니다. 따라서, 밸브 선택 시 시스템의 조건과 용도, 밸브의 특성 등을 고려하여 적합한 밸브를 선택해야 합니다. 또한, 밸브의 유지보수 및 점검 용이성도 고려해야 합니다.
결론
컨트롤 밸브를 선택할 때는 시스템의 조건과 용도, 밸브의 특성 등을 고려하여 적합한 밸브를 선택해야 합니다.
글로브밸브는 유량을 정밀하게 제어할 수 있는 특성으로 인해 컨트롤 밸브에 적합한 밸브입니다.
버터플라이밸브는 큰 유량을 제어할 수 있으며, 구조가 간단하고 개폐 속도가 빠른 장점이 있습니다.
볼밸브는 큰 유량을 제어할 수 있고 개방 각도가 크며 개폐 속도가 빠른 장점이 있습니다.
따라서, 컨트롤 밸브를 선택할 때는 시스템의 조건과 용도를 고려하여 적합한 밸브를 선택하고, 유지보수 및 점검을 철저하게 하여 시스템의 안전성과 성능을 유지해야 합니다.
4. 컨트롤용으로 버터플라이 밸브와 볼 밸브는 부적합할까?
밸브는 파이프라인 내의 유량을 제어하기 위해 사용되며, 각 밸브는 그들의 특성과 프로세스에 따라 다르게 구성됩니다.
먼저, 버터플라이 밸브와 볼 밸브는 파이프라인의 유량과 유사한 유량계수를 갖는 장점이 있어 빠른 차단과 충전에 유리합니다.
그러나 볼 밸브는 일반적으로 슬리브 형태나 구형태의 플러그에 풀보어 가공을 통해 유량을 형성하며 콘센트릭 방식으로 회전하기 때문에 이물질이나 솔리드 형태의 유체에 취약하며 데미지가 발생하기 쉬운 단점이 있습니다.
이러한 문제를 개선하기 위해 구형, 슬리브 형태를 벗어나 익센트릭 반 구형으로 닫힘 시 마찰을 최소화하여 밀봉력을 높일 수 있고, V홈 형태로 유량 특성을 만들 수 있습니다.
글로브 밸브는 케이지와 플러그의 형상 변화로 밸브 유량 특성을 조절하기 적합합니다. 이는 상하 직선운동을 하며, 시트링과 플러그가 맞닿아 닫히므로 눌림에 의한 데미지가 발생합니다.
하지만 글로브 밸브의 형상 변화를 통해 유량 특성을 조절할 수 있습니다.
글로브 밸브는 케이지의 형상, 플러그의 형상으로 유량 특성을 쉽게 형성할 수 있지만, 로터리 밸브는 유량 특성을 적용하기 쉽지 않았습니다.
이에 따라 포지셔너로 유량 특성을 만들 수 있게 캠의 형상으로 제어를 하거나 디지털로 각 유량 대비 백분율을 지정하여 입력할 수 있게 발전되었습니다.
로터리 밸브는 버터플라이 밸브와 같이 회전 운동을 하며 회전 시 시트링과 마찰 데미지가 많이 발생합니다.
열림과 닫힘 시에 많은 토크가 필요하며, 닫힌 상태에서 오픈 시 필연적으로 많은 토크가 필요하므로 닫힘 포인트에서 튀는 현상(오버슈팅)이 발생합니다.
이를 개선하기 위해 콘센트릭에서 익센트릭 디스크+스템 방식을 활용합니다. 더블, 트리플 옵셋 방식도 사용됩니다.
각 밸브의 특성에 따라 장단점이 있으며, 적절한 밸브 선택이 중요합니다.
적절한 밸브 선택을 통해 공장 운영을 최적화할 수 있으며, 장기적으로는 유지 보수 비용을 절감할 수 있습니다.
또한, 여러 제조사들의 기술 개발로 버터플라이 밸브 및 볼 밸브에도 캐비테이션, 플러싱, 노이즈를 저감 시킬 수 있는 플러그나 디스크가 개발되어 상용화되고 있습니다.
따라서 밸브 엔지니어는 각 밸브의 특성과 프로세스에 적합한 밸브를 선정하여 공장 운영을 최적화할 수 있습니다.
이를 통해 안전성과 효율성을 높일 수 있으며, 장기적으로는 유지 보수 비용을 절감할 수 있습니다.
5. 온오프 밸브와 컨트롤 밸브의 DCS & PLC와의 상관관계
온오프 밸브와 컨트롤 밸브는 DCS(분산 제어 시스템) 또는 PLC(프로그래밍 가능한 논리 제어기)와 연결되어 자동화된 제어 시스템으로 구성됩니다.
이러한 자동화 시스템은 공정 제어, 모니터링 및 자동화 기능을 제공하여 공정을 효과적으로 운영할 수 있습니다.
DCS 및 PLC는 온오프 밸브 및 컨트롤 밸브에 연결된 센서, 액추에이터, 솔레노이드 및 다른 기기를 제어하고 모니터링하기 위해 사용됩니다.
DCS 또는 PLC는 이러한 기기를 제어하기 위해 프로그래밍되며, 센서 및 액추에이터의 입력 및 출력을 처리합니다.
이러한 입력 및 출력은 온오프 밸브와 컨트롤 밸브의 개폐, 유량 및 압력을 제어하며, 공정 파라미터를 모니터링하고 조절할 수 있도록 합니다.
또한, DCS 또는 PLC는 프로세스 제어에 필요한 데이터를 수집하고 분석하여 성능 향상을 위한 수정 사항을 식별할 수 있습니다.
이러한 데이터는 공정 상태 및 파라미터, 장치 상태 및 다른 관련 정보를 포함할 수 있습니다.
따라서, 온오프 밸브와 컨트롤 밸브는 DCS 또는 PLC와 함께 사용되어 자동화된 제어 시스템을 구성하며, 이러한 시스템은 공정 제어, 모니터링 및 자동화 기능을 제공합니다.
Valve (밸브)의 종류 별 특징 및 장단점
오늘은 석유 화학, 정유, 가스 산업 등 에서 가장 많이 사용하는 밸브의 종류에 대해 알아보겠습니다.목차 1. Gate Valve 2. Globe Valve 3. Check Valve 4. Ball Valve 5. Butterfly Valve 6. Safety Valve, Relief Valve1. Gate V
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