올바른 밸브를 선택하는 것은 공정 산업의 효율성, 안전 및 정밀한 유량 제어 기능과 관련하여 산업용 유량 시스템에서 매우 중요합니다. 유체 제어 애플리케이션에서 작동식 밸브와 제어 밸브는 다양한 유체 제어 애플리케이션에 사용되기 때문에 일반적인 기술 선택입니다. 두 밸브의 근본적인 차이점과 사용 용도, 비용 고려 사항을 파악하면 시스템에 가장 적합한 밸브 유형을 파악하는 데 도움이 됩니다.
액츄에이티드 밸브란 무엇인가요?
액추에이터로 알려진 외부 장치에 의해 작동되는 밸브는 수동이 아닌 밸브입니다. 액추에이터는 압축 공기, 유압 시스템의 유압 또는 유체 압력 또는 전기와 같은 외부 에너지원으로 구동되는 독립적인 장치로, 제어 신호를 기계적 힘으로 변환하여 밸브 본체를 작동시켜 액추에이터를 작동시킵니다.
이 힘은 밸브 스템에 작용하여 밸브 스템이 밸브 메커니즘을 들어 올리거나 회전 또는 이동시켜 다양한 유형의 밸브의 경우 유체의 흐름을 열거나 닫거나 조절하게 합니다. 예를 들어 다이어프램 밸브의 경우 다이어프램 표면에 힘이 작용하여 흐름을 제어합니다. 액추에이터는 밸브에 장착되어 밸브의 내부 메커니즘에 결합되어 원활하고 효율적인 작동을 가능하게 합니다.
속도, 추력, 토크 및 제어 정밀도와 같은 애플리케이션 요구 사항에 따라 다양한 유형의 액추에이터가 선택됩니다. 액추에이티드 밸브는 수동 조작의 필요성을 줄이고 생산성을 높이며 제어 시스템의 안정성을 보장합니다.
제어 밸브란 무엇인가요?
제어 밸브는 시스템에서 유체의 유량, 압력 또는 온도를 제어하는 데 사용되는 밸브로, 정밀한 조정을 위해 제어 밸브 액추에이터를 사용하는 경우가 많습니다. 자동 또는 원격 제어를 통해 유체 통로의 크기를 제어하고 컨트롤러에서 수신한 신호에 따라 유체의 흐름을 조절합니다.
컨트롤러가 신호를 보내면 외부 전원으로 전원이 공급되는 액추에이터가 신호를 기계적 에너지로 변환합니다. 이 힘은 밸브 스템과 밸브 플러그에 작용하여 유체의 흐름을 조절하기 위해 오리피스의 크기를 변경합니다. 액추에이터는 시스템에서 필요한 조건을 유지하기 위해 유량을 조금씩 조정할 수 있도록 조정할 수 있습니다.
제어 밸브는 제어 신호에 따라 유량을 안정적으로 변경하도록 설계되어 자동화된 유체 제어 시스템의 필수 부품입니다.
액츄에이티드 밸브와 제어 밸브의 주요 차이점
작동식 밸브와 제어 밸브는 모두 유체 흐름을 조절하는 데 사용되지만 작동 방식은 다릅니다. 두 밸브를 비교해보겠습니다:
| 기능 | 작동식 밸브 | 제어 밸브 |
| 제어 정확도 |
1% – 5% |
0.1% – 1% |
| 응답 시간 | 빠름(보통 즉시) | 느리고 미세 조정이 필요함 |
| 조정 기능 | 열기/닫기 전용(고정 작동) | 점진적 조정(0%-100%) |
| 애플리케이션 시나리오 | 비상 종료 시스템, 화재 안전, 온/오프 제어 | 화학 처리, 발전, 온도 제어 |
| 비용 | 비용 절감 | 복잡성으로 인한 비용 증가 |
| 환경 적합성 | 열악한 환경(고압, 부식성)에 적합 | 안정적인 제어 환경에 적합 |
제어 정확도
제어 밸브는 유체의 흐름을 지속적으로 조절하는 데 사용되며 유량의 부드러운 변화를 제공하기 위한 것입니다. 전자 제어 시스템과 호환되므로 시스템 요구 사항에 따라 조정할 수 있으며, 제어 정밀도는 일반적으로 0.1%에서 1% 사이입니다.
반면, 액추에이터 밸브는 속도, 힘 및 제어 정도에 대한 요구 사항에 따라 선택할 수 있는 다양한 유형의 액추에이터로 작동하도록 설계되었습니다. 액츄에이티드 밸브의 제어 정확도는 약 1%~5%로 비교적 낮습니다. 제어 밸브만큼 정확하지는 않지만 액츄에이티드 밸브는 수동 작업을 최소화하고 효율성을 높이며 시스템의 안정성을 보장하는 데 도움이 됩니다.
응답 시간
많은 산업 공정에서 밸브의 응답 시간은 고려해야 할 중요한 요소입니다. 유량을 제어하기 위해 밸브의 위치를 변경하는 제어 밸브는 일반적으로 응답 속도가 느립니다. 유체의 유량, 압력 또는 온도를 제어하기 위해 매우 작은 단위로 조정해야 하기 때문입니다.
반면에 다음과 같은 작동식 밸브는 솔레노이드 밸브는 수신된 신호에 따라 완전히 열리거나 닫히는 유형입니다. 미세 조정이 필요하지 않으므로 일반적으로 제어 밸브보다 응답 시간이 빠릅니다.
조정 기능
제어 밸브는 유량을 0%에서 100%까지 완전 개방에서 완전 폐쇄로 자주 그리고 점진적으로 변경해야 하는 애플리케이션에 가장 적합합니다. 일반적으로 PID 컨트롤러와 같은 다른 제어 시스템과 함께 사용하여 압력 및 안정성을 조절하는 데 도움을 줍니다.
반면에 작동식 밸브는 주로 온/오프 제어에 사용되므로 제어 밸브만큼 제어 수준이 높지 않습니다. 이러한 밸브는 일반적으로 0%, 50%, 100%와 같이 특정 작동 레벨까지만 열리거나 닫힐 수 있는 방식으로 사용됩니다. 일부 작동식 밸브에는 버터플라이 밸브와 볼 밸브가 있는데, 어느 정도의 변조를 제공할 수 있지만 정확도는 제어 밸브에 비해 훨씬 낮습니다.
애플리케이션 시나리오
제어 밸브는 화학 처리, 발전, 석유 및 가스, 수처리 산업 등 유체의 유량, 압력 및 온도를 제어해야 하는 산업에서 사용됩니다. 이러한 애플리케이션에서 제어 밸브는 시스템을 조절하고 설정을 지속적으로 변경하여 시스템이 최상의 상태로 작동하도록 보장합니다. 예를 들어, 화학 플랜트에서는 제어 밸브의 유량을 설정 포인트의 0.1%까지 낮출 수 있는 높은 정확도로 제어하여 플랜트를 안전하고 효율적으로 만들 수 있습니다.
반면 안전 밸브와 릴리프 밸브를 포함한 작동식 밸브는 ESD 시스템, 화재 안전 시스템 및 생산 라인과 같이 온/오프 제어가 필요한 애플리케이션에 적합합니다. 이러한 밸브는 고압 또는 제어실과의 거리로 인해 자동화가 필요한 영역에서 사용하기에 이상적입니다. 예를 들어 비상 셧다운 시스템에서 작동된 밸브는 몇 초 내에 닫혀 위험을 방지하고 시스템 안전을 보장할 수 있습니다.
비용 차이
제어 밸브는 더 많은 부품으로 구성되고 액추에이터, 센서, 심지어 전자 제어 시스템을 사용하는 등 복잡한 조정이 필요하기 때문에 액추에이터 밸브보다 구매 및 유지 관리 비용이 더 많이 듭니다. 하지만 애플리케이션에 이러한 수준의 제어가 필요한 경우에는 고려해 볼 가치가 있습니다.
밸브의 선택은 애플리케이션과 밸브 비용과 필요한 제어 정도 사이의 절충점에 따라 달라집니다.
시스템 요구 사항에 적합한 밸브를 선택하는 방법
작동식 밸브와 제어 밸브 중 어떤 것을 선택할지는 사용 중인 시스템에 따라 다릅니다. 다음은 고려해야 할 몇 가지 요소입니다:
정밀한 제어가 필요하신가요? -응용 분야에 유량, 압력 또는 온도의 지속적인 변조가 필요한 경우, 소형 밸브를 포함한 제어 밸브가 정밀도를 위한 올바른 선택입니다.
원격 조작이 필요한가요? -공압식 액추에이터, 전기 모터 또는 유압식 액추에이터는 밸브의 원격 또는 자동 작동에 이상적입니다. 공압식 액추에이터는 많은 양의 힘을 제공할 수 있으며 빠른 응답 시간이 필요한 애플리케이션에 이상적입니다. 전동 액추에이터는 높은 수준의 제어와 디지털 시스템과의 호환성이 필요한 경우 시스템에 이상적입니다. 유압식 액추에이터는 강도와 신뢰성 때문에 큰 힘을 가하는 애플리케이션에 선호됩니다.
압력 및 유량 요건은 무엇인가요? - 제어 밸브는 정밀한 조정이 필요한 다양한 압력과 유량을 가진 애플리케이션에 이상적이며, 작동식 밸브는 일정한 유량과 압력을 가진 시스템에 사용하는 것이 가장 좋습니다.
비용 - 작동식 밸브는 제어 밸브보다 저렴하지만 후자는 유체의 흐름을 더 정확하게 제어할 수 있습니다.
환경 조건 - 밸브가 노출될 조건을 고려하세요. 작동식 밸브는 고압 또는 부식성 서비스와 같은 가혹한 서비스 조건에서 작동하도록 설계된 반면, 제어 밸브는 가혹한 서비스에서도 작동할 수 있지만 안정적인 제어 서비스에 더 적합합니다.
이러한 방법을 통해 애플리케이션에 적합한 밸브를 선택할 수 있습니다.
시스템에 빈서 밸브를 선택해야 하는 이유는 무엇입니까?
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빈서 밸브는 오래 사용할 수 있도록 설계되었으며 가장 까다로운 조건에서도 완벽하게 작동합니다. 당사의 전기 작동식 밸브는 제어 시스템과 쉽게 통합되어 자동화 효율성을 높입니다. 또한 공압 작동식 밸브는 1초 미만의 빠른 응답 시간을 자랑합니다.
최종 생각
결론적으로, 작동 밸브와 제어 밸브는 서로 다른 시스템에 적합하도록 설계된 두 가지 제품이라는 점에 유의하는 것이 중요합니다. 제어가 매우 정확하고 지속적이어야 한다면 제어 밸브가 가장 적합합니다. 멀리서 밸브를 열거 나 닫거나 자동화해야하는 응용 분야에서는 작동 밸브가 더 효과적이고 경제적입니다. 따라서 제어 정확도, 응답 시간, 환경 및 비용을 고려할 때 시스템의 성능과 신뢰성을 향상시킬 수 있는 올바른 결정을 내릴 수 있습니다.
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