1. 기본 정의 및 구조적 구성
A 볼 밸브는 정밀하게 구멍이 뚫린 구형 디스크(볼)를 특징으로 하는 1/4 회전 운동 밸브입니다. 수동 레버 또는 자동 액추에이터에 연결된 스템에 의해 작동되는 이 회전 볼은 액체, 가스 또는 다상 매체를 운반하는 파이프라인에서 탁월한 차단 기능을 제공합니다.
핵심 구성 요소:
-
볼: 일반적으로 부식 방지를 위해 스테인리스 스틸(ASTM A351 CF8M) 또는 크롬 도금
-
시트: 고온 응용 분야의 경우 PTFE, 강화 열가소성 수지 또는 금속 대 금속
-
스템: 블로우아웃 방지 설계의 ASTM A182 F6a
-
바디: ASME B16.34 표준에 따라 주조/가공
2. 작동 메커니즘 및 성능 지표
2.1 작동 원리
밸브는 90° 회전을 통해 유량 조절을 수행합니다.
-
0° (열림): 파이프라인 축과 정렬된 보어는 최소한의 유량 제한을 제공합니다(Cv ≈ 게이트 밸브보다 50% 높음)
-
90° (닫힘): 보어가 수직이 되어 시트가 양방향 기밀 씰을 형성합니다(누출률 ≤ API 598당 100ppm)
2.2 주요 성능 지표
|
매개변수 |
표준 범위 |
|---|---|
|
압력 등급 |
ANSI 150~2500 (PN 20~420) |
|
온도 범위 |
-196°C (극저온) ~ 650°C (특수 합금) |
|
작동 토크 |
20~800 Nm (크기/압력에 따라 다름) |
3. 산업 분류 및 선택 기준
3.1 설계 변형
-
플로팅 vs 트러니언 마운티드: ≤DN300(플로팅) vs 고압 대구경(트러니언)
-
전체/축소 포트: 피깅용 100% 보어 vs 스로틀링용 80%
-
멀티포트 구성: 유량 전환을 위한 3방향 L/T 패턴
3.2 재료 호환성 매트릭스
|
매체 |
권장 재료 |
|---|---|
|
HCl ≤ 30% |
Hastelloy C276 |
|
과열 증기 |
ASTM A217 WC9 |
|
연마 슬러리 |
텅스텐 카바이드 코팅 |
4. 부문별 응용 분야
-
석유 및 가스: 해저 X-mas 트리(API 6DSS 준수)
-
제약: CIP/SIP 가능 초청정 설계(ASME BPE)
-
원자력: ECCS용 SIL3 인증 액추에이터
5. 유지보수 및 고장 방지
-
일반적인 문제: 시트 침식(스텔라이트 경화로 완화)
-
미량 배출: ISO 15848-1 준수 스템 씰
-
화재 안전: API 607/6FA 화재 테스트 설계