뉴욕

플로팅 볼 밸브의 밀봉 원리 및 구조적 특징

1. 타이케의 봉인 원리플로팅 볼 밸브

타이커 플로팅 볼 밸브의 개폐부는 중앙에 파이프 직경에 맞는 관통 구멍이 있는 구형입니다. PTFE 재질의 씰링 시트가 금속 밸브 내부의 입구와 출구에 배치되어 있습니다. 밸브 본체에서 구형의 관통 구멍이 파이프라인 채널과 겹치면 밸브는 열린 상태가 되고, 구형의 관통 구멍이 파이프라인 채널과 수직이면 밸브는 닫힌 상태가 됩니다. 밸브가 열린 상태에서 닫힌 상태로, 또는 닫힌 상태에서 열린 상태로 회전하면 볼이 90° 회전합니다.

볼 밸브가 닫힌 상태에 있을 때, 입구 단부의 중간 압력이 볼에 작용하여 볼을 밀어내는 힘을 발생시켜 볼이 출구 단부의 밀봉 시트를 단단히 누르고 밀봉 시트의 원뿔 표면에 접촉 응력이 발생하여 접촉 영역을 형성합니다. 접촉 영역의 단위 면적당 힘을 밸브 밀봉의 작동 비압력 q라고 합니다. 이 비압력이 밀봉에 필요한 비압력보다 클 때 밸브는 효과적인 밀봉을 얻습니다. 이렇게 외력에 의존하지 않고 중간 압력으로 밀봉하는 밀봉 방식을 중간 자체 밀봉이라고 합니다.

다음과 같은 기존 밸브를 지적해야 합니다.글로브 밸브, 게이트 밸브, 중심선버터플라이 밸브, 플러그 밸브는 밸브 시트에 작용하는 외력에 의존하여 안정적인 밀봉을 얻습니다. 외력에 의해 얻어지는 밀봉을 강제 밀봉이라고 합니다. 외부에서 가해지는 강제 밀봉력은 불규칙적이고 불확실하여 밸브의 장기 사용에 적합하지 않습니다. 타이커 볼 밸브의 밀봉 원리는 매체의 압력에 의해 생성되는 밀봉 시트에 작용하는 힘입니다. 이 힘은 안정적이며 제어가 가능하며 설계에 따라 결정됩니다.

2. 타이케 플로팅 볼 밸브 구조 특성

(1) 구가 닫힌 상태에서 매체의 힘을 생성할 수 있도록 하려면 밸브를 미리 조립할 때 구가 씰링 시트에 가까워야 하며, 사전 조임 비율 압력을 생성하기 위한 간섭이 필요합니다. 이 사전 조임 비율 압력은 작동 압력의 0.1배이며 2MPa 이상입니다. 이 예압 비율의 획득은 설계의 기하학적 치수에 의해 완전히 보장됩니다. 구와 입구 및 출구 씰링 시트를 결합한 후의 자유 높이가 A이고, 좌우 밸브 몸체를 결합한 후 내부 공동에 구가 포함되고 씰링 시트의 너비가 B이면 조립 후 필요한 예압 압력이 생성됩니다. 이익이 C인 경우 AB=C를 만족해야 합니다. 이 C 값은 가공된 부품의 기하학적 치수에 의해 보장되어야 합니다. 이 간섭 C는 결정 및 보장이 어렵다고 가정할 수 있습니다. 간섭 값의 크기는 밸브의 밀봉 성능과 작동 토크를 직접적으로 결정합니다.

(2) 특히 초기 국내 플로팅 볼 밸브는 조립 시 간섭값으로 인해 제어가 어려웠고, 개스킷으로 조정하는 경우가 많았습니다. 많은 제조사가 이 개스킷을 매뉴얼에 조정 개스킷이라고 표기하기도 했습니다. 따라서 조립 시 주 밸브 본체와 보조 밸브 본체의 연결면 사이에 일정 간극이 발생합니다. 이 간극이 존재하면 사용 중 매체 압력 변동 및 온도 변화, 그리고 외부 배관 하중으로 인해 볼트가 풀려 밸브 외부 누설이 발생합니다.

(3) 밸브가 닫힌 상태에 있을 때, 입구단의 중간 힘이 구에 작용하여 구의 기하학적 중심이 약간 변위되어 출구단의 밸브 시트와 밀착되고 씰링 밴드의 접촉 응력이 증가하여 신뢰성을 얻습니다.씰; 그리고 볼과 접촉하는 입구단의 밸브 시트의 사전 조임력이 감소하여 입구 씰 시트의 씰링 성능에 영향을 미칩니다. 이러한 종류의 볼 밸브 구조는 작동 조건에서 구의 기하학적 중심이 약간 변위되는 볼 밸브로, 플로팅 볼 밸브라고 합니다. 플로팅 볼 밸브는 출구단에 씰링 시트가 있어 밀봉되며, 입구단의 밸브 시트가 씰링 기능을 하는지는 확실하지 않습니다.

(4) 타이커 플로팅 볼 밸브 구조는 양방향입니다. 즉, 두 개의 매체 흐름 방향을 밀봉할 수 있습니다.

(5) 구가 연결되는 밀봉 시트는 폴리머 재질로 제작되어 있습니다. 구가 회전할 때 정전기가 발생할 수 있습니다. 특별한 구조 설계(정전기 방지 설계)가 없으면 구에 정전기가 축적될 수 있습니다.

(6) 두 개의 씰링 시트로 구성된 밸브의 경우, 밸브 캐비티 내에 유체가 축적될 수 있습니다. 주변 온도 및 작동 조건의 변화로 인해 일부 유체가 비정상적으로 증가하여 밸브의 압력 경계가 손상될 수 있으므로 주의가 필요합니다.


게시 시간: 2021년 9월 6일