산업용 파이프라인을 유체 흐름을 제어하는 ​​중요한 "밸브" 역할을 하는 밸브가 있는 공장의 혈관 시스템으로 상상해 보십시오. 다양한 밸브 유형 중에서 게이트 밸브는 뛰어난 차단 기능을 자랑하며 산업 응용 분야 전반에서 중요한 역할을 합니다. 하지만 내부 메커니즘을 얼마나 잘 이해하고 있나요? 특정 요구에 맞는 적절한 게이트 밸브를 어떻게 선택해야 합니까? 장기적인 신뢰성을 보장하는 유지 관리 방법은 무엇입니까? 이 포괄적인 가이드에서는 구조 분석부터 선택 기준 및 문제 해결까지 게이트 밸브를 살펴봅니다.

이름 그대로 게이트 밸브는 상승 및 하강 게이트 메커니즘을 사용하여 유체 흐름을 제어하는 ​​수문과 유사하게 작동합니다. 완전히 열린 위치에서는 흐름 저항이 최소화되고, 닫힌 위치에서는 완전한 차단이 이루어집니다. 이는 석유, 화학 처리 및 수처리 시스템과 같이 전체 흐름 격리 또는 무제한 통과가 필요한 응용 분야에 특히 적합합니다. 그러나 이러한 설계로 인해 게이트 및 시트 구성 요소의 마모가 가속화되므로 흐름 조절에 적합하지 않습니다.

완전한 게이트 밸브는 일반적으로 본체, 보닛, 게이트, 스템 및 시트의 5가지 기본 요소로 구성됩니다. 각 구성 요소는 올바른 작동을 보장하기 위해 고유한 기능을 제공합니다.

주요 압력 베어링 구성 요소인 밸브 본체는 파이프라인 끝단에 연결되는 동안 유체 압력을 견뎌냅니다. 재료 선택은 유체 특성, 온도 및 압력 조건을 고려해야 한다는 점에서 매우 중요합니다. 일반적인 연결 방법에는 스레드형, 플랜지형, 맞대기 용접, 소켓 용접 및 압축 피팅이 포함됩니다. 적절한 연결 선택은 안전한 파이프라인 부착과 안정적인 밀봉을 보장합니다.

이 보조 압력 베어링 구성 요소는 스템 및 게이트와 같은 내부 부품을 둘러싸고 있습니다. 보닛과 차체를 연결하는 다양한 방법이 있습니다.

• 스레드 보닛:간단한 구조로 분해가 용이하며 작은 직경, 저압에 적합합니다. 제한된 밀봉 기능으로 인해 고압 응용 분야에는 부적합합니다.
• 플랜지형 보닛:다양한 크기와 압력에 걸쳐 탁월한 밀봉을 위해 플랜지와 볼트 연결을 사용합니다. 분해가 비교적 쉬워 유지관리가 용이합니다.
• 용접된 보닛:용접을 통해 탁월한 밀봉 기능을 제공하며 고온/압력 조건에 이상적입니다. 분해가 어려워 유지관리가 복잡해집니다.
• 압력 밀봉 보닛:고압 서비스용으로 특별히 설계되었으며 중간 압력을 활용하여 밀봉 효과를 향상시킵니다. 일반적으로 볼트 및 플랜지와 결합됩니다.

이 중요한 구성 요소(디스크 또는 폐쇄 부재라고도 함)는 유체 통로를 직접 제어합니다. 디자인은 크게 다릅니다.

• 웨지 게이트:가장 일반적인 유형은 안정적인 밀봉을 위해 경사진 시트와 단단히 접촉하는 테이퍼형 표면을 사용합니다. 고속 또는 난류 흐름(예: 증기 시스템)에 적합합니다. 하위 유형에는 견고하고 유연한 웨지 게이트가 포함됩니다.
  • 엄격한:안정적인 조건을 위한 고강도의 간단한 구조
  • 유연한:본체 변형을 수용하여 고온 응용 분야의 열팽창 효과를 최소화합니다.
• 평행 게이트:중간 압력을 통해 밀봉되는 플랫 게이트로, 압력 강하를 최소화하면서 원활한 흐름 경로를 제공합니다. 홀 균등화 또는 바이패스 라인과 같은 균형 조정 메커니즘이 필요합니다.
• 칼 게이트:고체 입자와 점성 슬러리를 절단하는 칼날 모양의 가장자리가 특징이며 플라스틱 고체 또는 펄프 운송(예: 제지 산업)에 이상적입니다.

이러한 밀봉 표면(일반적으로 본체 내 2개)은 게이트와 밀봉 쌍을 형성합니다. 건축 유형은 다음과 같습니다:

• 일체형 좌석:본체 재료를 직접 가공하여 간단하고 비용 효율적이지만 손상된 경우 본체 전체를 교체해야 합니다.
• 교체 가능한 좌석:나사산 또는 압입 방식으로 고정된 별도의 구성 요소로 인해 특히 고온 서비스의 경우 유지 관리가 더 쉽고 수명주기 비용이 절감됩니다.

액추에이터를 게이트에 연결하는 스템은 개폐력을 전달합니다. 두 가지 이동 유형이 있습니다.

• 일어나는 줄기:눈에 보이는 수직 움직임을 통해 게이트에 직접 연결됩니다. 육안으로 위치를 확인하고 윤활을 쉽게 할 수 있지만 나사산은 중간 접촉 및 부식에 노출됩니다.
• 비 일어나는 줄기:내부 스레딩을 사용하여 외부 스템 이동 없이 게이트를 이동합니다. 공간을 절약하고 부식에 강하지만 위치 표시가 모호합니다.

• 수동:핸드휠 작동은 자주 사용하지 않는 경제적인 솔루션을 제공합니다.
• 영적인:압축 공기는 원격 또는 자동화된 빈번한 작동을 위해 액추에이터를 구동합니다.
• 전기 같은:모터 구동 액추에이터는 까다로운 애플리케이션에 정밀한 원격 제어를 제공합니다.

• 설치 전 결함 및 청결도 검사
• 용접 후 냉각을 통한 올바른 용접 절차
• 대형 밸브를 위한 정확한 플랜지 정렬 및 구조적 지지
• 균일한 밀봉 압력을 위한 세심한 볼트 위치 지정 및 단계별 조임
• 여러 작업 주기를 통한 설치 후 테스트

• 줄기 부식:정기적인 윤활, 부식 방지 재료 또는 비상승 스템 설계로 이 문제가 완화됩니다.
• 누출:시트/게이트 마모 또는 부적절한 플랜지 연결로 인해 발생 - 구성 요소 검사/교체가 필요합니다.
• 발작:잔해물 유입 또는 나사산 부식으로 인한 결과 - 청소 및 윤활이 필요합니다.
• 플랜지 누출:일반적으로 정렬 불량이나 과도한 파이프 응력으로 인해 발생하므로 재설치 및 지지 평가가 필요합니다.

필수 파이프라인 구성 요소인 게이트 밸브는 시스템 신뢰성과 효율성을 보장하기 위해 적절한 선택, 설치 및 유지 관리가 필요합니다. 메커니즘과 운영 요구 사항을 이해하는 것은 서비스 수명을 극대화하고 운영 비용을 최소화하는 데 필수적입니다.