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미국 표준 게이트 밸브

1. 미국 표준 게이트 밸브 란 무엇입니까?

이 제품은 미국 국가 표준 ANSI B16.34, 미국 석유 협회 표준 API 6D 및 API 600 요구 사항에 따라 설계 및 제조되었습니다. 이 제품은 컴팩트하고 견고한 구조로 우수한 밀봉 성능을 갖고 있어 파이프라인 시스템에서 가장 널리 사용되는 일반적인 밸브 중 하나입니다.

미국 표준 게이트 밸브
출처 : WVF

2. 미국 표준 게이트 밸브의 주요 구성 요소

1)게이트: 매체의 흐름을 제어하는 데 사용되는 게이트 밸브의 핵심 구성 요소입니다. 게이트는 일반적으로 고품질 스테인레스 스틸 재질로 만들어져 내식성과 내마모성이 우수합니다.

2)밸브 본체: 게이트 및 기타 부품을 지지하며 밸브의 주요 구조 본체 역할을 합니다. 게이트 밸브의 밸브 본체는 일반적으로 주철, 탄소강 또는 스테인레스강과 같은 재료로 만들어져 강도와 내압성이 우수합니다.

3)밸브 시트: 밸브 본체 내부에 위치하여 게이트를 밀봉하여 매체 누출을 방지합니다. 게이트 밸브의 밸브 시트는 일반적으로 우수한 밀봉 성능을 보장하기 위해 고무 또는 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE)과 같은 탄성 재료를 사용합니다.

4)밸브 스템: 게이트를 핸들이나 액추에이터에 연결하여 게이트의 개폐를 제어하는 데 사용됩니다. 밸브 스템은 일반적으로 스테인레스 스틸 재질로 만들어져 우수한 내식성과 기계적 특성을 제공합니다.

5)액추에이터: 게이트 밸브는 수동 작동, 전기 작동, 공압 작동 등 다양한 방법으로 작동할 수 있습니다. 소형 밸브에는 수동 조작이 적합하고, 대형 밸브 및 자동화 제어 시스템에는 전기 및 공압 조작이 적합합니다.

미국 표준 게이트 밸브의 주요 구성 요소
출처 : 벨란

3. 미국 표준 게이트 밸브의 특성

1) 본 제품은 American National Standard ANSI B16.34, American Petroleum Institute Standard API 6D, API 600 요구 사항에 따라 설계 및 제조되었습니다.

2) 컴팩트한 구조, 작은 크기, 우수한 강성 및 안정적인 밀봉.

3) 폐쇄 요소(게이트)는 탄성 구조를 채택하여 작동 중 비정상적인 하중이나 온도로 인한 밸브 본체 변형을 자동으로 보상할 수 있습니다. 따라서 밀봉이 안정적이며 게이트 웨지가 발생하지 않습니다.

4) 공칭 직경이 NPS10" 이상이고 압력 등급이 400파운드이고 공칭 직경이 NPS6"보다 크거나 압력 등급이 600~2500파운드인 수동 작동 밸브의 경우 작동 장치에는 다음을 위한 롤링 베어링이 장착되어 있습니다. 쉽게 열고 닫을 수 있습니다.

5) 본체, 내부 부품, 패킹, 개스킷, 패스너의 재질은 사용자 요구 사항이나 실제 작업 조건에 따라 합리적으로 조합될 수 있습니다.

6) 시트는 교체 가능하므로 밀봉 표면 재료와 폐쇄 요소를 결합하여 작동 요구 사항을 충족하고 서비스 수명을 연장할 수 있습니다.

단조 강철 A105N 1" 800LB 맞대기 용접 게이트 밸브
단조 강철 A105N 1" 800LB 맞대기 용접 게이트 밸브

4. 구조설계

1) 밸브 몸체와 보닛 연결 형태: 클래스 150~클래스 900은 볼트 체결식 보닛을 채택합니다. 클래스 1500~클래스 2500은 압력 밀봉 보닛을 채택합니다.

2)스프링 장착형 패킹 글랜드 시스템: 고객이 요구하는 경우 스프링 장착형 패킹 글랜드 시스템을 채택하여 패킹 씰의 내구성과 신뢰성을 향상시킬 수 있습니다.

3) 보닛 개스킷 형태: 클래스 150 게이트 밸브는 스테인레스 스틸 흑연 복합 가스켓을 채택합니다. 클래스 300 중간 밸브는 스테인레스 스틸 흑연 와인딩 개스킷을 채택합니다. 클래스 600 게이트 밸브는 스테인리스 스틸 흑연 권선 개스킷 또는 금속 링 개스킷을 사용할 수 있습니다. 클래스 900 게이트 밸브는 금속 링 개스킷을 사용할 수 있습니다. 클래스 1500~클래스 2500 게이트 밸브는 자체 밀봉 금속 링 개스킷을 채택합니다.

4)패킹 씰: 유연한 흑연은 일반적으로 포장재로 사용되며 사용자 요구 사항에 따라 PTFE 또는 복합 포장재와 함께 제공될 수 있습니다. 패킹과 스템의 접촉면의 표면 거칠기는 0.2μm로 스템의 촘촘하면서도 원활한 회전을 보장합니다. 정밀 가공된 스템 씰링 표면의 거칠기는 0.8μm로 안정적인 스템 씰링을 보장합니다.

5)작동 모드: 일반적으로 핸드휠이나 기어 구동 방식이 채택되며, 사용자의 필요에 따라 체인 구동 방식이나 전기 구동 방식을 사용할 수 있습니다.

6) 게이트 디자인: NPS≥2인 경우 탄성 게이트, NPS<2″인 경우 견고한 게이트입니다.

7)뒤 밀봉 디자인: 당사에서 제공하는 모든 게이트 밸브에는 백 씰링 설계가 있습니다. 일반적으로 탄소강 게이트 밸브의 시트 설계는 분리 가능한 백 씰링 구조를 채택하는 반면 스테인레스 스틸 게이트 밸브의 백 씰링은 직접 또는 용접 후에 처리됩니다. 밸브가 완전히 열린 위치에 있을 때 후면 밀봉은 매우 안정적입니다. API 600 표준에 따른 백실링이 있지만 이는 압력이 가해지는 패킹을 교체하는 기본이 아닙니다.

8)줄기 디자인: 일체형 단조 공정으로 제작되며 최소 직경은 표준 요구 사항에 따라 결정됩니다. 스템과 밸브 디스크는 T자형 구조로 연결됩니다. 스템 접합면의 강도는 스템 T자형 나사부보다 강합니다. 강도 테스트는 API 591에 따라 수행됩니다.

9)스템 너트: 일반적으로 스템 너트 재질은 ASTM A439 D2입니다. 사용자 요구 사항에 따라 구리 합금 및 기타 재료를 사용할 수 있습니다. 대구경 게이트 밸브(NPS≥10″ 클래스 150, NPS≥8″ 클래스 300, NPS≥6″ 클래스 600, NPS≥5″ 클래스 900)의 경우 스템 너트와 스템 사이에 롤링 베어링이 있습니다. 게이트 밸브의 개방 토크를 효과적으로 줄이고 쉽게 열고 닫을 수 있습니다.

핸드휠이 있는 주강 WCB DN150 PN10 RF 플랜지 게이트 밸브
핸드휠이 있는 주강 WCB DN150 PN10 RF 플랜지 게이트 밸브

5. 미국 표준 게이트 밸브의 장점과 단점

-이점:

1)유체 저항: 게이트 밸브는 매우 최소한의 유체 저항을 제공합니다. 최소한의 유체 저항은 밸브 본체 내부의 직선형 미디어 채널에 기인하며, 이는 미디어가 방향을 바꾸지 않고 밸브를 통해 직접 흐를 수 있도록 합니다. 따라서 흐름 경로가 막히지 않습니다.

2) 에너지 효율성: 이동 방향이나 밸브 스템이 매체의 흐름 방향과 수직이기 때문입니다. 따라서 게이트 밸브를 열거나 닫을 때 전력 소모가 적습니다.

3)간단한 구조: 게이트 밸브는 비교적 간단한 구조로 구성되어 있어 조작이 용이합니다.

4)양방향 흐름: 매체 흐름 방향에 관계없이 밸브 본체의 모든 방향에서 매체 흐름이 방해받지 않습니다. 따라서 매체에 따라 흐름 방향이 바뀔 수 있는 파이프라인에 사용하기에 이상적입니다.

5) 최소한의 마모: 게이트 밸브가 완전히 열리면 일반적으로 다른 밸브 옵션에 비해 밀봉 표면의 마모가 최소화됩니다. 이러한 최소 마모는 주로 밸브의 밀봉 성능에 기인합니다.

6)최소 압력 손실: 게이트 밸브는 층류를 제공하므로 압력 손실이 최소화됩니다.

7) 제로 누출 : 게이트 밸브는 단단히 밀봉된 게이트 설계를 채택하여 유체 누출을 효과적으로 방지합니다.

8)넓은 적용성:게이트 밸브는 물, 증기, 오일 등을 포함한 다양한 유체 매체에 적합하며 다양한 엔지니어링 프로젝트의 요구 사항을 충족할 수 있습니다.

9)강력한 차단 기능: 게이트 밸브는 유체 흐름을 완전히 차단할 수 있어 흐름 차단이 필요한 경우에 적합합니다.

-단점:

1) 손상되기 쉬운 밀봉 표면: 게이트와 밸브 시트 사이에 접촉하는 두 개의 밀봉 표면은 개폐 시 상대 마찰이 있어 손상되기 쉽고 밀봉 부품의 밀봉 성능과 서비스 수명에 영향을 미쳐 수리가 상대적으로 어렵습니다.

2) 개폐시간이 길고 높이가 크다. 게이트 밸브를 완전히 열거나 닫아야 하기 때문에 게이트의 스트로크가 크므로 열려면 일정량의 공간이 필요하고 전체 크기가 크고 설치 공간이 더 커야 합니다.

3) 규제에 적합하지 않음: 게이트 밸브는 주로 흐름을 차단하거나 통과시키는 데 사용되며 흐름 조절에는 적합하지 않습니다.

6. 게이트 밸브의 응용

게이트 밸브는 다음을 포함하되 이에 국한되지 않는 다양한 산업에 적합합니다.

1) 석유 및 가스 산업: 파이프라인 시스템의 유체 제어 및 안전 종료에 사용됩니다.

2)화학산업: 화학 생산 공정의 유체 제어 및 조절에 사용됩니다.

3)급수 및 배수 시스템: 도시 상하수도 시스템의 유체 제어 및 역류 방지에 사용됩니다.

4)발전소: 보일러 파이프라인 시스템의 유체 제어 및 안전 보호에 사용됩니다.

게이트 밸브의 응용
출처 : 배관공 스타

7. 애플리케이션 사양

1) 설계 및 제조: API 600(ISO 10434), API 6D에 따른 주강 게이트 밸브.

2) 다음에 따른 스테인레스강 게이트 밸브: API 603, API 600.

3) 다음에 따른 단조 강철 게이트 밸브: API 602.

4) 검사 및 테스트: API 598, API 600 또는 API 6D.

5) 플랜지 연결: NPS ≤ 24인 경우 ASME B 16.5, ASME B16.47 B 시리즈 API 605, ASME B16.47 A 시리즈, MSS SP-44(NPS > 24인 경우).

6) 맞대기 용접 끝: ASME B16.25.

7) 소켓 용접 끝: ASME B16.11.

8) 구조 길이: ASME B16.10.

9) 온도 및 압력 등급: ASME B16.34.

애플리케이션 사양
출처 : 영원한

우수한 성능, 신뢰할 수 있는 품질 및 광범위한 응용 분야를 갖춘 게이트 밸브는 산업용 밸브 분야의 리더가 되었습니다. 밸브를 선택할 때 기업 및 엔지니어링 프로젝트는 유체 제어의 정확성과 시스템의 안정적인 작동을 보장하기 위해 특정 요구에 따라 게이트 밸브를 고려할 수 있습니다.

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