분할형 볼 밸브와 V 포트 볼 밸브: 같은 것일까요?

산업용 밸브 시장에서는 용어가 혼란스럽게 사용되는 경우가 많습니다. 일부 제조업체는 V포트 볼 밸브와 볼 세그먼트 밸브를 동일한 제품으로 간주하는 반면, 다른 제조업체는 이들을 별개의 엔지니어링 개념으로 봅니다. 이러한 모호함은 현대의 많은 밸브들이 두 종류의 밸브 요소를 모두 포함하고 있다는 사실에 기인합니다.

V 포트 볼 밸브는 유체 흐름을 정밀하게 조절할 수 있는 독특한 노치 프로파일을 가지고 있습니다. 반면, 볼 세그먼트 밸브는 부분 볼을 사용하여 슬러리 및 점도가 높은 유체를 처리합니다. 이 가이드에서는 두 밸브의 구조적 차이점, 성능상의 장점, 그리고 배관 시스템에 적합한 밸브를 선택하는 방법을 설명합니다.

V 포트 볼 밸브와 분할형 V 볼 밸브의 차이점은 무엇입니까? 

구조 설계

V형 포트 볼 밸브는 통로 개구부의 형상에 중점을 둡니다. 볼 또는 시트에 V자형 홈 패턴이 있습니다. 밸브가 열리면 V자형 홈으로 인해 유량 면적이 예측 가능한 방식으로 증가합니다. 이러한 형상은 "등비율" 또는 선형 유량 제어에 필수적입니다.

반면에 볼 세그먼트 밸브는 다듬어진 또는 부분적인 볼을 사용합니다. 이 볼이 움직여 통로의 개폐를 제어합니다. 볼이 완전한 구형이 아니기 때문에 부피가 최소화되고 무게가 감소합니다. 이 유형은 일반적으로 독자적인 "전단" 메커니즘을 포함합니다.

스로틀링 및 막힘 방지 성능

V 포트 밸브는 정밀 계량에 있어 핵심적인 역할을 합니다. 노치 덕분에 낮은 유량에서도 정확한 조절이 가능하며, 이는 화학물질 투입이나 증기량 제어에 필수적입니다. 하지만 V 노치가 너무 좁으면 큰 입자를 처리하는 데 어려움이 있을 수 있습니다.

반대로, 분할형 설계는 까다로운 조건에서 최상의 성능을 발휘합니다. 볼 세그먼트의 날카로운 끝부분이 회전할 때마다 밸브 시트를 긁어냅니다. 이 작용으로 고형물, 섬유질 또는 점도가 높은 슬러리를 절단합니다. 따라서 기존 볼 밸브가 고착될 수 있는 이물질 축적을 방지합니다.

폐수 처리나 펄프 및 제지 산업에는 자가 세척 기능이 있는 밸브가 더 적합합니다. 반면 깨끗한 물이나 가스에는 V형 노치 밸브가 탁월한 정밀도를 제공합니다. V형 포트 볼 밸브는 유체에 큰 이물질이 없을 때 가장 효과적으로 작동한다는 점에 유의하십시오.

비교표 

일반적인 응용 프로그램 

V형 포트 볼 밸브는 HVAC 및 식품 가공과 같이 압력과 온도를 정밀하게 조절해야 하는 산업 분야에서 널리 사용됩니다. V형 포트는 압력 급증을 최소화하는 방식으로 시스템의 압력을 조절할 수 있도록 해줍니다.

한편, 볼 세그먼트 밸브는 중공업 분야에서 엔지니어들이 자주 추천하는 밸브입니다. 광산, 준설, 도시 하수 처리장 등에서 찾아볼 수 있으며, 밸브 시트 표면을 "쓸어내는" 기능 덕분에 마모가 심한 환경에서도 사용 가능합니다.

많은 최신 프로젝트에서 두 가지 장점을 모두 얻기 위해 분할형 V-볼 밸브를 사용하고 있습니다. 특히, 고급형 제어 분할형 볼 밸브와 같은 설계는 위에서 언급한 조합을 활용합니다. 이러한 밸브는 장치의 밀봉 기능을 저하시키지 않으면서 깨끗한 유로를 제공합니다.

분할형 V형 볼 밸브는 일반적으로 석유 및 가스 처리 공장에서 원유의 흐름을 조절하는 데 사용됩니다. 이러한 설계는 점성 유체의 저항을 견딜 수 있을 만큼 충분한 토크를 생성할 수 있습니다.

실제 사례 연구 예시 

웨스트록 제지 및 펄프 공장 재고 라인 개선 사업 (미국 버지니아주)

웨스트록이 운영하는 대규모 제지 및 포장 시설에서 엔지니어들은 만성적인 막힘 현상과 불안정한 펄프 원료 흐름 제어 문제를 겪었습니다. 해당 공장은 원래 4~6%의 펄프 농도를 가진 셀룰로오스 슬러리를 조절하기 위해 표준 V-포트 볼 밸브를 사용했습니다.

기존의 V형 밸브는 밀폐된 구형 공동을 가지고 있기 때문에, 밸브가 부분적으로 회전하는 과정이 반복될 때 내부에 끈적한 펄프 섬유가 지속적으로 축적됩니다. 이렇게 갇힌 섬유는 결국 건조되어 경화되고, 이후 생산 공정에서 반복적으로 밸브 스템을 막히게 하거나 연질 밀봉 부품을 손상시킵니다.

이러한 문제를 해결하기 위해 WestRock은 분할형 시스템을 설치했습니다. 볼 밸브 곡선형 V자형 홈 부분과 내구성이 뛰어난 경질 금속 시트 어셈블리가 작동 전반에 걸쳐 적용되었습니다. 노출된 칼날 모양의 부분은 펄프 섬유를 금속 시트에 지속적으로 절단하여 축적을 방지하고 원액 라인 유량 조절 성능을 효과적으로 안정화합니다.

이러한 기계적 재설계를 통해 내부 공동 패킹 문제를 해결하는 동시에 생산 시스템 전반에 걸쳐 수동 청소 주기와 유지 보수 관련 운영 중단을 크게 줄였습니다.

결론

V포트 볼 밸브와 볼 세그먼트 밸브는 종종 겹치는 부분이 있지만, 설계 우선순위는 다릅니다. V포트 밸브는 노치 형상을 통해 정밀한 유량 제어에 중점을 두는 반면, 세그먼트 밸브는 이물질 제거를 위한 전단 작용에 중점을 둡니다. 인증과 같은 사항들이 중요합니다. API 607, SIL 3, ISO 9001 및 CE 인증은 까다로운 산업 분야에서 안전성, 재료 무결성 및 압력 성능을 검증하는 데 도움이 됩니다.

CTGV 전문 분야는 다음과 같습니다. 조작 이러한 고성능 제어 부품들을 생산하기 위해 저희 생산 시설에서는 다음과 같은 장비들을 사용합니다. 최신 테스트 모든 분할형 V-볼 밸브가 엄격한 누출 등급을 충족하도록 보장합니다. 당사는 내식성 및 내마모성을 위한 다양한 재질 옵션을 제공하며, 밸브 형상별 유동 조건 및 유체에 맞춘 기술 지원을 제공합니다.

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