체크밸브

Check valve
"중력 브레이크"는 여기서 리다이렉트됩니다.다른 용도는 중력 브레이크(동음이의)를 참조하십시오.
틸팅 디스크 인코넬 체크 밸브
배관 및 계측 다이어그램의 밸브 기호를 확인합니다.화살표는 흐름 방향을 나타냅니다.
수직 리프트 체크 밸브

역류 방지 밸브, 역류 밸브, 유지 밸브, 풋 밸브 또는 단방향 밸브는 일반적으로 유체([1]액체 또는 가스)가 한 방향으로만 흐를 수 있도록 하는 밸브입니다.

체크 밸브는 2포트 밸브로, 본체에 2개의 개구부가 있습니다. 하나는 유체 유입용이고 다른 하나는 유체 유출용입니다.다양한 용도로 사용되는 체크 밸브에는 다양한 유형이 있습니다.체크 밸브는 흔히 가정 용품의 일부입니다.체크밸브는 크기와 비용이 다양하지만 일반적으로 매우 작고 단순하며 저렴합니다.체크 밸브는 자동으로 작동하며 대부분 사람 또는 외부 제어에 의해 제어되지 않습니다. 따라서 대부분의 밸브에는 밸브 핸들이나 스템이 없습니다.대부분의 체크 밸브 본체(외부 셸)는 플라스틱 또는 금속으로 제작됩니다.

체크 밸브에서 중요한 개념은 밸브가 작동할 입구 및 출구 사이의 최소 차동 업스트림 압력인 균열 압력입니다.일반적으로 체크 밸브는 특정 균열 압력에 맞게 설계되므로 지정할 수 있습니다.

기술 용어

균열 압력 – 첫 번째 흐름 지시(기포의 안정적인 흐름)가 발생하는 밸브의 입구와 출구 사이에 필요한 최소 압력 차이를 나타냅니다.균열 압력은 헤드 언플레이팅(압력) 또는 개방 [2]압력이라고도 합니다.

재씰 압력 – 체크 밸브의 폐쇄 프로세스 중 밸브의 입구 및 출구 사이의 압력 차이를 나타냅니다. 이때 눈에 보이는 누출률이 없습니다.재씰 압력은 씰링 압력,[3] 시트[4] 헤드(압력) 또는 클로징 [5]압력이라고도 합니다.

배압 – 피팅 출구에서 입구 또는 상류 지점보다 높은 압력

체크밸브의 종류

Forward through a hole pushes away a ball that was blocking the far side of the hole, allowing flow to occur. The motion of the ball compresses a spring.
Backward flow pushes a ball against a hole, preventing outward flow through the hole. A spring expands to help hold the ball in place.
개방 위치에 있는 볼 체크 밸브로 전방 흐름과 폐쇄 위치가 역류를 차단합니다.

볼체크밸브는 흐름을 막는 가동부재인 폐쇄부재가 볼인 체크밸브다.일부 볼 체크 밸브에서는 볼이 닫히는 것을 돕기 위해 스프링으로 구동됩니다.스프링이 없는 설계의 경우, 시트 쪽으로 공을 이동하고 씰을 만들기 위해 역류가 필요합니다.볼 체크 밸브의 메인 시트 내부 표면은 다소 원추형으로 테이핑되어 있어 역류 방지 시 볼을 시트로 유도하고 포지티브 씰을 형성합니다.

볼 체크 밸브는 종종 매우 작고, 간단하고, 저렴합니다.일반적으로 액체 또는 젤 미니펌프 디스펜서 스피것, 스프레이 장치, 펌핑 공기용 고무 전구, 수동 공기 펌프 및 기타 펌프, 리필식 분사 주사기에 사용됩니다.공은 대부분 금속으로 만들어지지만, 다른 재료로 만들어질 수 있습니다. 경우에 따라서는 사파이어와 같이 내구성이 높거나 불활성인 재료로 만들어지기도 합니다.고압 HPLC 펌프 및 이와 유사한 애플리케이션은 일반적으로 경도 및 내화학성을 위해 (인공) 루비 볼과 사파이어[6] 또는 루비 [7]볼과 시트 둘 다로 만들어진 작은 입구 및 출구 볼 체크 밸브를 사용합니다.장시간 사용 후 이러한 체크 밸브가 마모되거나 시트에 균열이 생겨 교체가 필요할 수 있습니다.따라서 이러한 밸브는 교체 가능하며, 때로는 금속 피팅 내부에 단단히 고정된 작은 플라스틱 본체에 넣어져 고압에 견딜 수 있고 펌프 헤드에 나사로 고정됩니다.

디스크가 공이 아닌 스프링에 의해 통전되는 포핏과 같은 다른 형태의 체크 밸브가 있습니다.볼 체크 밸브는 볼 밸브와 혼동해서는 안 됩니다. 볼 밸브는 볼이 정지하거나 흐름을 유도하는 제어 가능한 로터 역할을 하는 다른 유형의 밸브입니다.

다이어프램 체크 밸브는 정상적으로 닫힌 밸브를 만들기 위해 배치된 굴곡성 고무 다이어프램을 사용합니다.체크 밸브가 열려 흐름이 허용되려면 업스트림 측 압력이 다운스트림 측 압력보다 일정량(압력 차이라고 함) 더 커야 합니다.양압이 멈추면 다이어프램이 자동으로 원래 닫힌 위치로 [8]구부러집니다.

스윙 체크 밸브 개폐

스윙체크밸브 또는 틸팅디스크체크밸브는 흐름을 차단하는 가동부인 디스크가 힌지 또는 트러니언을 타고 시트에 올라타 역류를 차단하거나 시트에서 떨어져 전진흐름을 허용하는 체크밸브다.시트 개구부 단면은 두 포트 사이의 중심선에 수직이거나 각도로 있을 수 있다.스윙 체크 밸브는 크기가 다양하지만 대형 체크 밸브는 스윙 체크 밸브인 경우가 많습니다.스윙 체크 밸브로 인해 발생하는 일반적인 문제는 워터 해머로 알려져 있습니다.이는 스윙 체크가 닫히고 흐름이 갑자기 정지하여 압력의 서지가 발생하여 배관 및 밸브에 작용하는 고속 충격파가 발생하여 시스템 내의 금속 및 진동에 큰 부하를 가할 수 있습니다.워터 해머가 검출되지 않으면 시스템 [9]내의 펌프, 밸브 및 파이프가 파열될 수 있습니다.

플러시 화장실 메커니즘의 플래퍼 밸브는 이러한 유형의 밸브의 한 예입니다.플래퍼를 수동으로 들어 올리면 닫히는 탱크 압력을 극복할 수 있습니다.그런 다음 탱크가 배수되고 중력에 의해 플래퍼가 떨어질 때까지 열린 상태를 유지합니다.이 메커니즘의 또 다른 변형은 화재 진압 및 화재 수명 안전 시스템과 같은 애플리케이션에 사용되는 클래퍼 밸브이다.힌지 게이트는 팽창 방향으로만 열린 상태로 유지됩니다.또한 클래퍼 밸브에는 전방 압력이 없을 때 게이트를 닫아두는 스프링이 있는 경우가 많습니다.또 다른 예로는 오수의 역류에 의한 침수를 방지하는 역류 밸브(위생 배수 시스템용)가 있습니다.이러한 위험은 복합 하수 시스템에 연결된 위생 배수 시스템과 빗물 배수 시스템에서 가장 자주 발생한다.강한 비, 해빙, 홍수로 인해 발생할 수 있습니다.

스톱 체크 밸브는 흐름 방향이나 압력에 관계없이 흐름을 멈추는 오버라이드 제어 기능이 있는 체크 밸브입니다.역류 또는 불충분한 전방압력(통상적인 체크밸브 거동)에 따라 닫히는 것 외에 외부기구에 의해 의도적으로 닫힐 수 있어 전방압력에 관계없이 흐름을 방지할 수 있다.

리프트 체크 밸브는 디스크가 입구 또는 업스트림 유체의 더 높은 압력에 의해 시트에서 들어올려 출구 또는 다운스트림 측으로 흐를 수 있는 체크 밸브입니다.가이드가 디스크의 움직임을 수직선상에 유지하므로 나중에 밸브가 올바르게 다시 장착될 수 있습니다.압력이 더 이상 높지 않으면 중력 또는 더 높은 다운스트림 압력으로 인해 디스크가 시트 위로 내려가고 밸브가 닫혀 역류를 멈춥니다.

인라인 체크 밸브는 리프트 체크 밸브와 유사한 체크 밸브입니다.그러나 이 밸브에는 일반적으로 밸브의 업스트림 측에 압력이 있을 때 '상승'하는 스프링이 있습니다.밸브의 업스트림 측에서 스프링 장력을 극복하기 위해 필요한 압력을 '균열 압력'이라고 합니다.밸브를 통과하는 압력이 균열 압력 아래로 내려가면 스프링이 밸브를 닫아 [10]역류를 방지합니다.

덕빌 밸브는 흐름이 다운스트림 측으로 돌출된 부드러운 튜브를 통해 진행되는 체크 밸브입니다.배압이 이 관을 붕괴시켜 흐름을 차단한다.

공기 역류 방지 밸브.

리드 밸브는 오리피스 플레이트를 씰링하는 플렉시블 플랫 시트로 형성된 체크 밸브입니다.균열 압력이 매우 낮고, 이동 부품의 질량이 낮아 신속한 작동이 가능하며, 흐름 저항이 중간 정도이며, 씰이 배압에 따라 개선됩니다.일반적으로 2행정 내연기관에서 크랭크케이스 용적용 공기 흡입 밸브로, 공기 컴프레서에서 실린더용 흡기 및 배기 밸브로 사용됩니다.일반적으로 액체가 아닌 가스에 리드 밸브가 사용되지만, Autotrol 브랜드의 수처리 제어 밸브는 씰링 특성을 활용하여 리드 밸브 세트로 설계되어 일부 리드 밸브를 선택적으로 열어 유로를 [11]설정합니다.

유량 점검은 원치 않는 수동적 중력 흐름을 방지하기 위해 온수식 난방 및 냉방 시스템에 사용되는 체크 밸브입니다.유량 점검은 저유량 저항, 수십 년에 걸친 지속적인 서비스 및 하이드로닌크 시스템에서 흔히 볼 수 있는 미세한 미립자를 씰링 표면에서 자가 정화하도록 설계된 간단한 유량 리프트식 중력 폐쇄형 중금속 스토퍼입니다.셀프 클리닝을 실시하려면 , 통상, 스토퍼는 원뿔형이 아닙니다.오리피스 가장자리에 있는 일치하는 좁은 능선 위에 끼워지는 추의 원형 오목부는 일반적인 설계입니다.이 애플리케이션은 기본적으로 약간의 역방향 누출률을 허용하므로 완벽한 씰링이 필요하지 않습니다.플로우 체크는 시스템을 충전하고 시스템에서 공기를 퍼징하기 위한 보조 장치로서 밸브를 정지 체크 밸브의 제어 장치와는 반대로 개방 상태로 유지하는 작동 나사를 갖추고 있습니다.[12]

여러 개의 체크 밸브를 직렬로 연결할 수 있습니다.예를 들어, 이중 체크 밸브는 잠재적으로 오염된 물이 도시 급수 라인으로 빨려 들어가는 것을 방지하기 위한 역류 방지 장치로 자주 사용됩니다.또한 역류 차단 시 누출이 방지되도록 동일한 본체에 순차적으로 2개의 볼/시트 조합이 있는 더블 볼 체크 밸브와 피스톤 체크 밸브, 웨이퍼 체크 밸브, 볼-콘 체크 밸브도 있습니다.

적용들

펌프스

이 증기 기관차의 체크 밸브는 굴뚝과 메인 돔 사이의 작은 커버 아래에 있습니다.

체크 밸브는 일부 유형의 펌프와 함께 사용되는 경우가 많습니다.계량 펌프 및 크로마토그래피용 펌프와 같은 피스톤 구동식 및 다이어프램 펌프는 일반적으로 입구 및 출구 볼 체크 밸브를 사용합니다.이러한 밸브는 종종 흡입구 및 배출구 라인의 펌프 헤드에 부착된 작은 실린더처럼 보입니다.많은 유사한 펌프 형태의 메커니즘이 볼 체크 밸브와 같은 체크 밸브를 사용합니다.증기 보일러에 물을 공급하는 공급 펌프 또는 인젝터는 역류를 방지하기 위해 체크 밸브가 장착되어 있습니다.

체크 밸브는 워터 슬라이드에 물을 공급하는 펌프에도 사용됩니다.미끄럼틀로 가는 물은 미끄럼틀로 가는 계단을 유지하는 타워 역할을 하는 파이프를 통해 흐릅니다.야간 미끄럼틀이 설치된 설비가 폐쇄되면 체크밸브가 파이프를 통과하는 물의 흐름을 막고, 다음날 설비가 다시 열리면 밸브가 열리고 흐름이 재개되어 슬라이드가 [13]다시 사용할 수 있게 됩니다.

산업 공정

체크 밸브는 화학 및 발전소와 같은 많은 유체 시스템과 다른 많은 산업 공정에서 사용됩니다.

원자력 산업의 대표적인 애플리케이션은 급수 제어 시스템, 덤프 라인, 보충수, 기타 프로세스 시스템, N2 시스템 및 모니터링 및 샘플링 [14]시스템이다.항공기 및 항공우주 분야에서 체크 밸브는 높은 진동, 높은 온도 및 부식성 유체가 존재하는 경우에 사용됩니다.예를 들어, 반응 제어 시스템(RCS)과 자세 제어 시스템(ACS) 및 항공기 유압 [15][16]시스템을 위한 우주선 및 발사체 추진 추진제 제어.

체크 밸브는 여러 가스가 하나의 가스 스트림에 혼합될 때도 종종 사용됩니다.각각의 가스 스트림에는 체크 밸브가 설치되어 있어 원래 소스에서 가스가 혼입되는 것을 방지합니다.예를 들어 연료와 산화제를 혼합해야 하는 경우, 연료와 산화제 소스 모두에 체크 밸브가 사용되어 원래 가스 실린더가 순수하게 유지되고 따라서 불연성을 유지하도록 합니다.

2010년, NASA의 제트 추진 연구소는 화성에서 생명체를 나타내는 액체 샘플을 교차 [17]오염의 두려움 없이 장치의 개별 저장고에 저장할 목적으로 간단한 체크 밸브 디자인을 약간 수정했습니다.

국내용

잔디 스프링클러, 식기세척기, 세탁기 등 비위생적인 시스템에 위생적인 음용수 공급을 배관할 때 역류방지장치라는 체크밸브를 사용하여 오염된 물이 가정용 급수로 다시 유입되는 것을 방지한다.

일부 유형의 관개 스프링클러 및 드립 관개 방사기에는 시스템이 꺼질 때 라인이 배출되지 않도록 작은 체크 밸브가 내장되어 있습니다.

특히 태양열 설비와 함께 수직 대류를 방지하기 위해 가정용 난방 시스템에 사용되는 체크 밸브는 중력 브레이크라고도 불립니다.

공공사업자의 주 급수에 배관되는 빗물 수집 시스템은 빗물에 의한 1차 급수 오염을 방지하기 위해 1개 이상의 체크 밸브를 설치해야 할 수 있다.

유압 잭은 볼 체크 밸브를 사용하여 잭의 리프팅 측에 압력을 증가시킵니다.

체크 밸브는 장난감, 매트리스 및 보트와 같은 인플레터블에 일반적으로 사용됩니다.이를 통해 지속적인 또는 중단 없는 공기 압력 없이 물체를 팽창시킬 수 있습니다.

역사

프랭크 P. 코터는 1907년(미국 특허 865,631호) "특별한 부속품 없이 파이프 연결부에 연결되도록 조정되고 검사 또는 수리를 위해 쉽게 열 수 있는 간단한 셀프 씰링 체크 밸브"를 개발했다.

니콜라 테슬라는 1916년에 테슬라 밸브라고 불리는 믿을 수 없을 정도로 단순한 유체용 단방향 밸브를 발명했다.1920년 특허(미국 특허 132만9559건)를 받았다.

이미지들

  • Hastelloy check valves

    하스텔로이 체크 밸브

  • Stainless steel wafer check valve

    스테인리스강 웨이퍼 체크 밸브

  • Inconel check valve

    인코넬 체크 밸브

  • Inside view of a tilting disc inconel check valve

    틸팅 디스크 인코넬 체크 밸브 내부도

  • Flanged nozzle inconel check valve or axial check valve

    플랜지 노즐 인코넬 체크 밸브 또는 축 체크 밸브

  • This Siamese clappered inlet allows one or two inputs into a deluge gun.

    이 샴클래퍼형 흡입구는 플래지건에 1~2개의 입력을 허용합니다.

  • Inside hastelloy check valve, wafer configuration

    내부 하스텔로이 체크 밸브, 웨이퍼 구성

  • Large carbon steel swing check valve

    대형 탄소강 스윙 체크 밸브

  • Disc for an alloy check valve also known as axial check valve

    축방향 체크 밸브라고도 하는 합금 체크 밸브용 디스크

  • Wafer check valve

    웨이퍼 체크 밸브

  • Plastic Check Valve

    플라스틱 체크 밸브

  • Integrated Helium release valve as used by the Rolex Sea-Dweller diving watch

    Rolex Sea-Deller 다이빙 워치에 사용되는 내장 헬륨 방출 밸브

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ Christopher., Dickenson, T. (1999). Valves, piping, and pipelines handbook (3rd ed.). Oxford, UK: Elsevier Advanced Technology. ISBN 9781856172523. OCLC 41137607.
  2. ^ "NEOPERL". www.neoperl.net.
  3. ^ U.S. Plastic Corp. "GF PVC Cone Check Valves Type 561 & 562". www.usplastic.com.
  4. ^ U.S. Plastic Corp. "NIBCO® Chemtrol® TruUnion Ball Check Valves". www.usplastic.com.
  5. ^ "NEOPERL". www.neoperl.net.
  6. ^ "Chromatography on line, from J.W. Dolan, LCGC North Am. 26(6), 532–538 (2008)".
  7. ^ "Industrial valve store>>Valves>>Check Valves, paragraph on ball check valves".
  8. ^ Wright, Stephen. "Norval valve performance". Northvale Korting. Archived from the original on 2009-04-27. Retrieved 2009-05-19.
  9. ^ "Check Valves". DFT Valves. Retrieved 2017-10-26.
  10. ^ Fleming, Jennifer. "ValveMan Blog". ValveMan Brand VM6800 In-Line Check Valve- Product Overview. ValveMan LLC. Archived from the original on 2012-06-10. Retrieved 1 August 2012.
  11. ^ "Autotrol". pentairaquaeurope.com.
  12. ^ "Flow Check Valves". www.watts.com.
  13. ^ "How Water Slides Work". howstuffworks.com. 31 August 2001.
  14. ^ Valcor Nuclear. "Nuclear Check Valves – Excess Flow Check Valves". valcor.com.
  15. ^ Valcor. "Aircraft Check Valves in Hydraulic Systems". valcor.com.
  16. ^ Valcor Aerospace Division. "Aerospace Check Valves". valcor.com.
  17. ^ "Simple Check Valves for Microfluidic Devices" (PDF). NASA's Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, California. NASA Tech Briefs. 2010-05-01. Retrieved 2017-10-26.

외부 링크