유량제어밸브의 종류와 기능

1. 유량 제어 밸브란?

유압 회로에서 유체의 흐름을 조절하는 데 주로 사용되는 밸브는 "흐름 제어 밸브"로 알려져 있습니다. 유량 제어 밸브는 용도에 따라 다양한 유형으로 널리 사용할 수 있습니다. 유압에서 유량 제어 밸브는 유압 시스템 내의 다양한 부품에 공급되는 오일의 양을 제어하는 데 사용됩니다. 이러한 방식으로 실린더의 운동량 또는 유압 모터의 회전 속도를 제어할 수 있습니다.

 

 

 

 

유량 제어 밸브는 압축 공기의 유량을 조절하기 위해 공압 시스템에 사용됩니다. 유량을 제어함으로써 공압 실린더의 속도도 직접 조절할 수 있습니다. 또한 우수한 스로틀링 밸브는 더 낮은 운동 하중으로 인한 마모를 줄이는 데 기여합니다. 또한 제어 밸브는 보다 안정적이고 안정적인 움직임을 지원합니다. 후자는 속도가 조절되지 않으면 속도가 변동할 수 있다는 사실과 관련이 있습니다. 이것은 차례로 스틱/슬립 효과로 이어질 수 있으며 따라서 흔들리는 동작으로 이어질 수 있습니다.

 

 

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흐름 제어는 속도를 조절하는 데 사용되기 때문에 유압 시스템 설계의 중요한 측면입니다. 다양한 유형의 유량 제어 밸브 및 기타 장치를 사용할 수 있으며, 이를 통해 유압 시스템의 유량을 조절하여 액추에이터의 속도를 제어할 수 있습니다.

유량은 또한 주어진 압력에서 에너지 전달 속도를 결정합니다. 이 둘은 액추에이터 힘에 움직이는 거리(스트로크)를 곱한 값이 부하에 대해 수행된 작업과 같다는 점에서 관련이 있습니다. 전달되는 에너지는 수행된 작업과 동일해야 합니다. 액추에이터 속도는 에너지 전달 속도(즉, 마력)를 결정하며, 따라서 속도는 유량의 함수입니다.

 

반면에 방향 제어는 주로 에너지 제어를 다루는 것이 아니라 에너지 전달 시스템을 적절한 시간에 시스템의 적절한 위치로 지시하는 것을 다룹니다. 방향 제어 밸브는 원하는 "접촉"을 만드는 유체 스위치로 생각할 수 있습니다. 즉, 고에너지 입력 스트림을 액추에이터 입구로 보내고 저에너지 오일에 대한 회수 경로를 제공합니다.

 

흐름 흐름이 적시에 올바른 위치에 도착하지 않는 경우 압력 및 흐름 제어를 통해 시스템의 에너지 전달을 제어하는 것은 거의 중요하지 않습니다. 따라서 방향 제어 장치의 2차 기능은 사이클 이벤트의 타이밍으로 정의될 수 있습니다. 유체 흐름은 종종 방향 제어 밸브에서 스로틀링될 수 있기 때문에 유량 또는 압력 제어의 일부 측정도 이를 통해 달성할 수 있습니다.

 

 

Flow Controls Restrict flow in one direction; 1-2. Free flow in opposite direction; 2-1

 

 

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2. 유량 제어 밸브 종류

가장 널리 사용되는 유량 제어 밸브 유형은 게이트 밸브, 니들 밸브, 다이어프램 밸브, 글로브 밸브 및 핀치 밸브입니다. 

 

1) 게이트 밸브

가장 인기 있는 제어 밸브 중 하나는 다양한 용도로 사용되는 게이트 밸브입니다. 켜기/끄기 및 비제한 서비스에 사용할 수 있습니다. 이 유량 제어 밸브 유형은 직선 액체 흐름과 최소 제한이 필요한 응용 분야에 사용할 수 있습니다.

 

게이트 밸브는 스템의 회전으로 작동하며 작동에는 시계 방향으로 열리기(CTO)와 시계 방향으로 닫기(CTC)의 두 가지 움직임이 있습니다. 작업자가 스템을 움직이면 게이트가 나사산 단계에서 위아래로 움직입니다. 밸브는 닫힘 상태 또는 열림 상태에 도달하기 위해 여러 번 회전해야 하므로 다중 회전 밸브로 간주됩니다. 개폐에서 닫을 때까지 또는 그 반대로 천천히 작동하면 수격 현상이 방지됩니다.

 

이 유형의 유량 제어 밸브는 음용수, 중성 액체 및 폐수와 같은 여러 유체를 제어하는 데 적합합니다. 이러한 액체에 적합한 온도는 유체에 따라 섭씨 -20도에서 70도 사이여야 합니다. 유속은 5미터/초 미만이어야 하며 적용할 수 있으려면 최대 16bar의 차압이 있어야 합니다.

 

게이트 밸브는 또한 일반적으로 흐름 경로에 장애물이 없기 때문에 자유 보어가 필요할 때 최소 압력 손실을 제공할 수 있습니다.

 

 

 

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2) 핀치 밸브

핀치 밸브는 업계에서 저렴하고 인기 있는 유량 제어 밸브 유형 중 하나이며 밀봉 목적으로 고무 튜브와 같은 유연한 요소를 사용합니다. 밸브가 유연성으로 갇힌 고체 주위를 단단히 밀봉할 수 있도록 설계된 이 고무 슬리브는 핀치 밸브에서 유일하게 축축한 부분입니다. 이러한 유형의 제어 밸브는 상당한 양의 부유 고체를 포함하는 액체에 놀랍습니다.

 

이러한 유형의 유량 제어 밸브의 몸체는 내장 액추에이터 역할을 하므로 공압, 유압 또는 전기 작업자와 같은 값비싼 작업자가 필요하지 않습니다. 

 

 

 

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3) 글로브 밸브

글로브 밸브는 선형 운동으로 흐름을 시작, 중지 및 조절하는 데 적합합니다. 이러한 종류의 유량 제어 밸브 유형은 밸브 디스크를 흐름 경로에서 완전히 제거할 수 있기 때문에 스로틀링 응용 분야에 사용됩니다. 또한 유로를 완전히 닫을 수 있습니다.

 

게이트 밸브와 달리 플러그 밸브 및 볼 밸브는 직선 밸브입니다. 글로브 밸브는 약간 더 높은 압력 강하를 생성하며 글로브 밸브의 폐쇄는 평평하거나 볼록한 바닥을 포함하는 플러그를 통해 시작됩니다. 그런 다음 이 장치는 이 유량 제어 밸브 유형의 중앙에 있는 수평 시트로 내려갑니다. 글로브 밸브의 플러그는 사용자가 열 때 올라가고 결과적으로 유체가 흐르기 시작할 수 있습니다.

 

밸브를 통한 압력 강하가 중요하지 않고 제어 요소로 간주되지 않는 경우와 같은 다양한 상황에서 게이트 밸브를 사용할 수 있습니다.

 

 

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4) 다이어프램 밸브

다이어프램 밸브는 다른 인기 있는 종류의 유량 제어 밸브 유형이며 침식성, 부식성 및 더러운 서비스가 필요한 상황을 처리할 수 있습니다. 다이어프램 밸브는 씰을 형성하기 위해 시트가 들어있는 밸브 본체의 상단과 접촉하는 유연한 디스크로 유명합니다.

 

다이어프램은 밸브를 제어, 개방 또는 폐쇄하는 데 힘을 전달하며 압력에 민감하고 유연합니다. 다이어프램 밸브의 특징은 밸브 본체에 엘라스토머 라이너 대신 엘라스토머 다이어프램을 사용하는 것이며, 이는 압축기에 부착되어 폐쇄 요소를 흐름 흐름에서 분리합니다.

 

다이어프램 밸브는 누출 방지 씰이 있고 유지 관리가 쉽기 때문에 훌륭합니다. 또한 차단이 철저하고 주변 환경으로의 누출을 줄일 수 있습니다. 그리고 그들은 약 300psi의 적당한 압력과 화씨 -60도에서 450도 사이의 적당한 온도에서 사용해야 합니다.

 

 

 

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5) 니들 밸브

가장 인기 있는 유량 제어 밸브 유형의 마지막 항목은 니들 밸브입니다. 이 유형은 일부 기능에서 글로브 밸브와 유사하며 니들 밸브는 볼륨 조절에 사용되며 작은 라인의 흐름을 제한하는 데 적합합니다. 니블 밸브에서 움직이는 유체는 90도 회전한 다음 개구부를 통해 흐르며 이 오리피스는 막대의 자리이며 그 크기는 사용자에 의해 변경됩니다.

 

니들 밸브는 글로브 밸브에 비해 더 나은 정밀도를 달성할 수 있으므로 니들 밸브를 보다 정확한 결과를 위해 미세 조정할 수 있는 것은 말할 것도 없고 교정 응용 분야에 완벽한 선택입니다. 니들 밸브는 바이오 연료 및 석유 화학과 같은 다양한 산업 분야에서 사용할 수 있습니다. 니들 밸브의 유일한 단점은 밸브가 닫혀 있는지 열려 있는지 확인하기 위해 육안 검사 이상이 필요하다는 것입니다.

 

확실한 차단을 제공할 수 있는 니들 밸브를 사용하면 측정 기기와 게이지를 안전하게 제거하거나 설치할 수 있습니다.