버터플라이프

Butterfly valve
일본의 수력발전소 냉각수 입구 파이프에 사용되는 대형 나비 밸브.
웨이퍼 버터플라이 구성의 듀플렉스 밸브

나비 밸브는 유체의 흐름을 차단하거나 조절하는 밸브다. 클로징 메커니즘은 회전하는 디스크다.

작동 원리

작동은 볼밸브와 비슷해 빠른 차단도 가능하다. 나비 밸브는 다른 밸브 디자인에 비해 가격이 저렴하고 무게가 가벼워 지원이 덜 필요하기 때문에 일반적으로 선호된다. 디스크가 파이프의 중앙에 위치한다. 로드는 디스크를 통해 밸브 외부에 있는 액추에이터로 전달된다. 액추에이터를 회전하면 디스크가 유량에 평행 또는 수직으로 회전한다. 볼 밸브와 달리 디스크는 항상 흐름 내에 존재하기 때문에 열려 있어도 압력 강하를 유도한다.

나비 밸브는 쿼터 턴 밸브라고 불리는 밸브 계열에서 나온 것이다. 작동 중, 디스크가 1/4바퀴 회전할 때 밸브가 완전히 열리거나 닫힌다. "버터플라이"는 막대기에 장착된 금속 디스크다. 밸브가 닫히면 디스크를 돌려 통로를 완전히 차단한다. 밸브가 완전히 열리면 디스크는 거의 무제한으로 유체가 통과할 수 있도록 1/4바퀴 회전한다. 또한 밸브는 스로틀 유량에 따라 점진적으로 개방될 수 있다.

나비 밸브의 종류는 각각 다른 압력 및 용도에 맞게 개조되었다. 고무의 유연성을 이용한 제로오프셋 나비밸브는 압력 등급이 가장 낮다. 약간 높은 압력 시스템에서 사용되는 고성능 이중 오프셋 나비 밸브는 디스크 시트 및 바디 씰의 중심선(오프셋 1), 보어의 중심선(오프셋 2)에서 오프셋된다. 이는 작동 중 시트를 씰 밖으로 들어 올리기 위한 캠 동작을 생성하여 제로 오프셋 설계에서 생성되는 것보다 마찰이 적고 마모 경향이 감소한다. 고압 시스템에 가장 적합한 밸브는 트리플 오프셋 나비 밸브다. 이 밸브에서 디스크 시트 접촉 축은 오프셋되며, 이는 디스크와 시트 사이의 슬라이딩 접촉을 사실상 제거하는 작용을 한다. 트리플 오프셋 밸브의 경우 좌석은 디스크와 접촉할 때 버블이 꽉 끼는 차단이 가능하도록 가공할 수 있도록 금속으로 제작된다.

종류들

  1. 동심 나비 밸브 – 이 유형의 밸브는 금속 디스크가 있는 탄력적인 고무 시트를 가지고 있다.
  2. 이중 편심 나비 밸브(고성능 나비 밸브 또는 이중 오프셋 나비 밸브) – 시트 및 디스크에는 다른 유형의 재료가 사용된다.
  3. 삼각형 편심 나비 밸브(트리플 오프셋 나비 밸브) – 시트는 라미네이트 또는 솔리드 메탈 시트 설계.

웨이퍼형 나비 밸브

웨이퍼 스타일 나비 밸브는 단방향 유동을 위해 설계된 시스템의 역류를 방지하기 위해 양방향 압력 차이에 대한 씰을 유지하도록 설계되었다. 이를 위해 개스킷, O-링, 정밀 가공 및 밸브의 업스트림 및 다운스트림 측면의 평판 밸브 면과 같은 밀폐된 밀봉으로 이를 달성한다.

러그식 나비 밸브

러그 스타일의 밸브는 밸브 본체의 양쪽에 나사형 삽입물이 있다. 이를 통해 볼트 2세트와 너트 없이 시스템에 장착할 수 있다. 밸브는 각 플랜지마다 별도의 볼트 세트를 사용하여 두 플랜지 사이에 설치된다. 이 설정을 통해 배관 시스템의 어느 한쪽이 다른 쪽을 방해하지 않고 분리될 수 있다.

데드 엔드 서비스에 사용되는 러그 스타일의 나비 밸브는 일반적으로 압력 정격이 감소한다. 예를 들어, 두 플랜지 사이에 장착된 러그 스타일의 나비 밸브는 압력 정격이 1,000 kPa(150 psi)이다. 데드 엔드 서비스에서 하나의 플랜지로 장착된 동일한 밸브의 정격은 520 kPa(75 psi)이다. 루그드 밸브는 화학물질과 용매에 대한 내성이 매우 강하고 최대 200℃까지 온도를 처리할 수 있어 다용도 솔루션으로 손색이 없다.

로터리 밸브

회전 밸브는 일반적인 나비 밸브의 파생을 구성하며 주로 분말 가공 산업에 사용된다. 나비는 납작한 대신 주머니를 갖추고 있다. 닫히면 나비 밸브와 똑같이 작용하며 팽팽하다. 그러나 회전할 때, 주머니는 정해진 양의 고형분을 떨어뜨릴 수 있게 하고,[1] 이것은 밸브가 중력에 의한 대량 생산물을 복용하기에 적합하게 만든다. 그러한 밸브는 보통 작은 크기(300mm 미만)로 공압적으로 작동하며 앞뒤로 180도 회전한다.

산업에서 사용

제약, 화학, 식품 산업에서는 나비 밸브를 사용하여 공정 내의 제품 흐름(고체, 액체, 가스)을 방해한다.[2] 이러한 산업에서 사용되는 밸브는 대개 cGMP 지침(현재 양호한 제조 관행)에 따라 제조된다. 나비 밸브는 일반적으로 낮은 비용과 설치 용이성 때문에 많은 산업에서 볼 밸브를 대체했지만 나비 밸브가 들어 있는 파이프라인은 청소용으로 '걸림'할 수 없다.

역사

나비 밸브는 18세기 후반부터 사용되어 왔다. 제임스 와트는 그의 증기 엔진 시제품에 나비 밸브를 사용했다. 재료 제조와 기술의 발전으로 나비 밸브는 더 작게 만들어지고 더 극한의 온도에도 견딜 수 있게 되었다. 제2차 세계 대전 이후, 인조 고무가 씰러 멤버에 사용되어 나비 밸브가 더 많은 산업에서 사용될 수 있게 되었다.[3] 1969년 제임스 E. Hemphill은 나비 밸브에 대한 개선 특허권을 가지고 있어 밸브의 출력을 변경하는 데 필요한 유체역학적 토크를 감소시켰다.[4]

이미지들

  • 주철 나비 밸브

  • 주철 나비 밸브

  • 큰나비밸브

  • 버터플라이 밸브 DN

참고 항목

참조

  1. ^ "Pneumatic Rotary Valves - Rotary Valves pneumatically actuated - PowderProcess.net". www.powderprocess.net. Retrieved 2019-08-23.
  2. ^ "Valve Types: Butterfly Valves and Ball Valves Blog - La Fox, Illinois-BI-TORQ Valve Automation". www.bitorq.com. Retrieved 2018-08-28.
  3. ^ "Valve History". www.stoneleigh-eng.com. Retrieved 2018-03-04.
  4. ^ "Butterfly valve". James E Hemphill, Fisher Governor Co. 1966-09-19. {{cite journal}}: Cite 저널은 필요로 한다. journal= (도움말)CS1 maint: 기타(링크)

5. ^ 나비 밸브 이력. www.tuanhungphat.vn 2020년 8월 23일 발견