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  steam header line 용 manual valve type 질문
  글쓴이 : 명수짱   고유ID : kki912     날짜 : 18-05-09 15:58     조회 : 528    
안녕하십니까 Project에 첨 참여하게된 초보 엔지니어입니다.
인터넷 화학공학에서 많은 부분을 공부하고 있습니다. 항상 감사드립니다.
steam header line에 manual valve로 ball valve를 쓰려고 했더니 일반적으로 steam header에서는 gate valve를
쓴다고 알려주셨습니다.
제 생각에는 ball valve가 90도 개폐가 용이해서 빨리 닫을 수 있고 작동이 용이할 것 같은데
gate를 쓰는 이유를 잘 모르겠습니다. gate는 개폐동작이 ball 보다 느리고 더 무거울 것 같은데요
steam line에 적용하는 이유가 있을까요?
얼핏 드는 제 생각으로는 steam이 고온고압이기 때문에 ball valve가 가지는 약점이 있는게 아닌가 생각되는데요
정확한 이유를 잘 모르겠습니다.
만일 ball valve가 적절하지 않다면 butterfly valve를 사용해도 되지 않나요? gate보다는 더 빠른 개폐를 할 수 있을 것 같은데요.. 이유를 아시면 답변 부탁드립니다. 감사합니다.

스테파노 Stefano   18-05-11 10:50
(1) 귀하의 판단이 맞습니다.  고온고압이기 때문입니다.

일반적으로 Ball Valve의 경우 밸브구조의 속성상 Ball을 감싸고 있는 밀봉재료가 고무와 같이 수축성을 가지는 물질 (이를 "Elastomer"라고 합니다. )이 되어야 하는데 이 물질의 최고 사용온도에 제한이 있기 때문입니다.  Elastomer 중에 불소화합물 고분자가 비교적 고온으로 사용되는데 이들이라고 하더라도 보통 220도 이상에서는 사용할 수가 없습니다. 

특히 1) 고온에서 분해가 된다거나, 2)공정물질과 반응을 일으키는 경우, 혹은3) 압력, 응력들이 많이 작용하여 혹독한 기계적 마찰이 작용하는 경우에는 사용온도를 더 낮게 제한할 수 밖에 없습니다. 

따라서 Steam이나 응축수, 고온의 유체, 혹은 고온의 열매체유 등에서 Ball Balve를 사용할 수가 없습니다. 

(2) Butterfly Valve의 경우 Ball Valve보다는 고온에 사용되기는 하지만 압력이 큰경우 미치는 면적이 크기 때문에 1)밀봉이 어렵고 2)작용압력이 커서 내구성이 떨어질수 있어서 Gate Valve나 Globe Valve에 비하여 사용온도에 제한이 큰 편입니다. 

Butterfly Valve는 대신 저온, 저압, 대구경 배관에 많이 사용됩니다.  대구경이 되는경우 개폐가 빠르다고는 하나 쉽게 개폐할 수가 없기 때문에 웜기어 조합과 휠을 붙여둡니다.

(3) Gate Valve를 Block Valve로 사용하는 가장 큰 이유는 1) 고온, 고압 사용이 가능하고 2)내구성이 좋으며 3)밀봉(Shut-off)이 용이하기 때문입니다.
명수짱    18-05-14 12:27
답변주셔서 감사합니다. 궁금한 것이 해결되었습니다.
스테파노 Stefano   18-05-16 11:48
답변중 (2)번항을 설명함에 있어서 오류가 발견되어 수정하였습니다.  Gate Valve-->Butterfly Valve,  Ball Valve-->Globe Valve
(지난 답글이 지방출장 후 피곤한 상태에서 작성되어 잘못 썼던 것을 오늘 고쳐놓았습니다.)
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