3웨이 볼 밸브

일반적으로 볼 밸브에는 입력과 출력의 두 가지 방식이 있습니다. 하지만 두 개 이상의 매체를 사용하는 일부 시스템의 경우 3방향 볼 밸브를 권장할 수 있습니다. 3방향 볼 밸브는 포트(입구)가 두 개가 아닌 세 개입니다. 이 다중 포트 구성은 메인 밸브 입구에서 두 개의 개별 밸브 출구로 각각 공급되는 유체를 한 방향이 아닌 두 방향으로 리디렉션할 수 있습니다. 3방향 볼 밸브의 다른 주요 용도는 주 유량 라인이 두 개의 독립적이고 대체적인 입구에서 공급된다는 것입니다.

3방향 볼 밸브의 볼은 L 또는 T 구성을 가질 수 있습니다. 또한 이러한 특정 종류의 볼 밸브는 플로팅 또는 트러니언 구성, 밸브 끝단 유형(플랜지, 소켓 또는 나사 연결) 및 다양한 플라스틱, 금속, 합금 및 스테인리스 스틸 재질로 제공됩니다.

이 글의 목적은 3방향 볼 밸브가 무엇이며 어떻게 작동하는지 설명하는 것입니다. 또한 다양한 종류의 3방향 볼 밸브와 그 다양한 용도에 대해서도 살펴볼 것입니다.

3방향 볼 밸브란 무엇인가요?

멀티 포트 밸브는 3방향, 4방향, 5방향 볼 밸브가 있습니다. 가장 많이 사용되는 멀티 포트 볼 밸브는 3방향 볼 밸브입니다. 3방향 볼 밸브에는 배관이나 도관에 부착된 가스 또는 유체 흐름(매체)이 통과할 수 있는 세 개의 포트 또는 입구 지점이 있습니다. 밸브를 통과하는 흐름 경로에 따라 이러한 포트는 일반적으로 하나의 입구와 두 개의 출구 포트 또는 하나의 출구 및 두 개의 입구 포트로 정의됩니다.

3방향 볼 밸브는 단일 밸브 본체에서 차단과 유량 경로를 모두 제어할 수 있는 비용 효율적이고 쉬운 방법이기 때문에 일반적으로 사용됩니다.

3방향 밸브를 통한 유량 제어는 파이프 정렬 방식, 밸브 볼이 핸들을 회전하는 방식, 밸브 볼이 볼을 통과하는 방식 등을 다양하게 변경하여 이루어집니다.

3방향 볼 밸브는 다양한 공정 요구 사항에 따라 유량을 공급하거나 제어할 수 있는 여러 가지 방법이 있으며, 올바른 밸브 유형과 설정을 사용하여 이를 달성할 수 있습니다. 3방향 볼 밸브가 달성할 수 있는 몇 가지 요구 사항은 다음과 같습니다:

• 흐름을 완전히 제한합니다.
• 서로 다른 출처의 두 가지 액체를 혼합합니다.
• 흐름은 한 대상에서 다른 대상으로 전환할 수 있습니다.
• 하나의 유입구에서 두 개의 다른 목적지로 흐름을 보낼 수 있습니다.
• 하나의 배출구를 막으면서 다른 방향으로 흐름이 계속되도록 할 수 있습니다.

3방향 볼 밸브의 기능을 정의하는 단 하나의 핵심적인 내부 설계 차이점이 있습니다. 이 중요한 설계 차이점은 밸브 내 볼을 통과하는 포트의 흐름 패턴 또는 윤곽입니다. 대부분의 3방향 볼 밸브에는 두 개의 유로가 있는 대문자 L 또는 세 개의 유로가 있는 대문자 T 모양의 흐름 패턴 밸브 볼이 있습니다.

3방향 볼 밸브는 어떻게 작동하나요?

3방향 볼 밸브에는 일반적인 볼 밸브 작동 방식과 약간 다른 두 가지 유형이 있습니다.

L-패턴 스타일 또는 다이버터 밸브는 핸들 또는 액추에이터를 90도 회전시켜 한 포트에서 다른 포트로 유량을 전환합니다. 첫 번째 위치가 하단 포트와 왼쪽 포트에 의해 열린다고 가정해 보겠습니다. 시계 반대 방향으로 1/4 바퀴 돌리면 밸브가 미디어의 흐름을 오른쪽 배출구로 전환합니다. 반대 방향으로 1/4 바퀴를 더 돌리면 180도 완전히 회전하여 미디어의 통과를 차단합니다. 270도 회전하면 미디어 이동이 차단됩니다. 하지만 360도 완전히 돌리면 밸브가 원래 위치로 돌아갈 수 있습니다. 즉, 세 개의 포트 중 두 개를 한 번에 사용할 수 있습니다. 따라서 밸브에 두 개의 차단 위치와 세 가지 유량 선택이 가능합니다.

두 개의 입구 흐름의 매체가 밸브 내에서 혼합될 수 있기 때문에 T 패턴을 믹서 밸브라고 합니다. 다른 쪽 끝에는 밸브가 있습니다. 어떻게 보면 세 개의 포트를 한 번에 모두 열 수 있습니다. T-패턴 볼 밸브는 전환기 역할도 하므로 L-타입 밸브와 동일한 방식으로 작동할 수 있습니다. 핸들을 1/4 바퀴 돌리면 됩니다. T-패턴은 기포 차단은 불가능하지만 두 개의 포트로의 흐름을 제한하거나 세 개의 포트 모두로의 통과를 용이하게 할 수 있습니다.

믹서로서 T-패턴 볼 밸브는 매체를 두 개의 반대 방향으로 분리합니다. T-패턴은 양방향 볼 밸브와 마찬가지로 흐름을 분할하거나 단순히 직선 흐름 패턴을 만드는 데 도움이 되는 디자인입니다. 수직으로 장착된 T-패턴 볼 밸브의 경우 일반적인 포트는 여전히 열려 있습니다. 흐름을 전환하는 유일한 방법은 1/4 바퀴 돌리는 것입니다. 180도 돌려도 미디어의 흐름은 변하지 않습니다.

3방향 볼 밸브 분류.

L형 패턴 볼,

90도 볼이라고도 하는 이 밸브는 하나의 공통 입구 포트에서 두 개의 분리된 출구 포트 중 하나로 흐름을 원활하게 하는 데 가장 널리 사용됩니다. 이것이 바로 L형 패턴 흐름 3방향 볼 밸브를 일반적으로 다이버터 밸브라고 부르는 이유입니다.

L 타입 3방향 볼 밸브

T 패턴 플로우 볼,

180도 볼이라고도 하는 이 제품은 일반적으로 두 개의 입구 흐름을 하나의 공통 출구 포트에 병합하는 데 사용됩니다. 시스템 요구 사항에 따라 그 반대의 경우도 가능합니다. T-패턴 유량 밸브는 단순히 유량을 분리하거나 분할하는 것 이상의 용도로 유용합니다. 한 출구 포트에서 다른 출구 포트로 흐름을 전환하는 L-패턴 흐름 밸브로도 작동할 수 있습니다. 여기에는 허용되는 핸들 동작 범위에 따라 전환 흐름, 혼합 또는 분할 흐름, 직선 통과 흐름이 포함될 수 있습니다.

T 타입 3방향 볼 밸브

플로팅:

볼은 두 개의 엘라스토머 시트가 볼을 압축하여 플로팅 볼 밸브에서 제자리에 고정됩니다. 밸브 본체 내에서 볼은 자유롭게 떠 있습니다. 이 밸브 구성은 양방향 차단도 가능합니다. 업스트림 압력이 높으면 플로팅 밸브는 작동하기가 매우 어렵습니다.

단조 3방향 볼 밸브

단조 3방향 볼 밸브  단조 밸브는 금속과 합금이 고체일 때 모양을 만드는 단조 공정으로 만들어집니다. 단조 밸브는 강도가 높아 고압 및 고온 애플리케이션에 적합한 것으로 알려져 있습니다. 금속의 입자 구조는 단조 공정 중에 더욱 정교해집니다. 결과적으로 효과와 전반적인 강도가 증가합니다. 단조는 또한 균열, 수축, 다공성 등 일반적인 문제에 대한 복원력을 향상시킵니다.

단조 바디 3방향 볼 밸브

캐스팅:

단조와 비교하여 밸브를 생산하려면 액체 형태의 금속이 필요합니다. 이러한 금속을 녹여 다양한 모양과 크기의 금형에 붓습니다. 액체는 냉각되고 굳을 때까지 금형에서 분리되거나 추출됩니다. 주조의 가장 중요한 장점 중 하나는 복잡한 모양, 디자인 및 크기의 밸브를 생산할 수 있다는 것입니다. 금형을 사용하여 이러한 기기를 만들면 더 중요한 부품이 포함된 다양한 유형의 밸브를 만들 수 있다는 점에서 더 다양한 용도로 활용할 수 있습니다.

매뉴얼:

여기서 밸브는 핸드 휠 또는 핸드 레버를 사용하여 수동으로 작동하며 일반적으로 흐름을 시작하고 중지하는 데 사용됩니다.

작동됨:

밸브 액추에이터는 전원의 도움으로 밸브를 제어하는 기계 시스템입니다. 이 동력원은 전기, 공압 또는 유압일 수 있습니다.

3방향 볼 밸브의 특징 및 이점.

3방향 볼 밸브의 주요 특징은 다음과 같습니다:

• 마찰 없이 열리고 닫히기 때문에 밸브를 돌리는 데 필요한 토크가 줄어듭니다.
• 밸브의 온라인 유지보수는 시간 절약과 비용 효율성이라는 이점을 더합니다.
• 쐐기 씰링 표면은 밸브가 스템에서 제공하는 힘을 사용하여 볼을 씰에 밀착시켜 파이프 라인의 차압 조건에 관계없이 확실한 씰링을 제공하는 쐐기 씰링 표면을 특징으로 합니다.
• 시트 유체에서 밸브가 들어 올려지면 쌓인 모든 것을 씻어 내고 밀봉 표면이 항상 이물질로부터 깨끗해지기 때문에 자체 청소 밸브로 간주됩니다.

3방향 볼 밸브의 주요 장점은 다음과 같습니다:

• 단순한 구조, 컴팩트한 디자인, 적은 부피, 가벼운 무게를 제공합니다.
• 밸브를 통과하는 유체에 대한 저항이 낮습니다.
• 밸브의 밀봉 상태가 양호하며 진공 시스템에도 사용됩니다.
• 유지 관리가 간단하고 시간이 절약됩니다.
• 다양한 크기로 제공되므로 사용할 수 있는 애플리케이션의 범위가 넓어집니다.

3방향 볼 밸브는 어떤 용도로 사용되나요?

3방향 멀티포트 볼 밸브는 일반적으로 L형 볼을 사용하여 전환 밸브, 차단 밸브, 바이패스 밸브, 선택 밸브, 방향성 밸브로 사용됩니다.

T형 볼 밸브는 샘플링 밸브, 혼합 밸브, 바이패스 밸브, 퍼지 밸브, 균일 유량 밸브로 사용할 수 있습니다.  

3방향 볼 밸브 선택 가이드.

애플리케이션에 적합한 밸브를 선택할 때 고려해야 할 주요 사항은 다음과 같습니다:

• 시스템에 사용할 유체를 결정하면 올바르고 동등한 밸브 씰을 선택하는 데 필요합니다.
• 밸브를 장착해야 하는 시스템의 압력 등급을 결정합니다.
• 시스템이 일반적으로 작동하는 온도를 파악하세요.
• 밸브가 배관에 연결할 수 있는 호환 가능한 연결 유형인지 여부를 확인합니다.
• 밸브 본체에 사용되는 재료는 기존 공정 라인에 적합하고 공정 온도와 압력에 적합해야 합니다.
• 밸브의 작동 메커니즘과 기존 시스템에 적용 가능한지 여부를 결정합니다.

3방향 볼 밸브와 2방향 볼 밸브.

3방향 밸브는 2방향 밸브와 동일한 요소로 구성됩니다. 2방향 밸브와 다른 점은 추가 포트를 사용한다는 점입니다. 2방향 밸브와 마찬가지로 3방향 밸브 어셈블리도 공압 또는 전기 액추에이터로 작동할 수 있습니다.

이 밸브는 유체 흐름을 리디렉션하거나 두 개의 입구에서 하나의 출구로 유체를 혼합하는 데 사용할 수 있습니다. 혼합 밸브로 사용하면 입구 포트의 유체가 밸브 본체 내에서 혼합된 다음 출구 포트를 통해 전달됩니다. 양방향 밸브는 온/오프 애플리케이션에만 사용할 수 있으며 때로는 압력, 온도 및 유량의 변화가 있는 가변 유량 시스템에도 사용할 수 있습니다.

3방향 밸브는 여러 개의 2방향 밸브보다 전환 및 혼합 작업에 훨씬 더 비용 효율적입니다. 3방향 밸브는 둘 이상의 입구에서 유체를 혼합할 수 있기 때문에 물, 오일, 화학 물질과 같은 다양한 매체를 가열 및 냉각하는 데 적합합니다. 이러한 밸브는 1차 및 2차 루프 애플리케이션 모두에서 바이패스 밸브로 널리 사용됩니다. 2방향 밸브와 마찬가지로 3방향 밸브도 위에서 설명한 동일한 공정 산업에서 사용할 수 있습니다.

요약.

3방향 볼 밸브는 유량 패턴, 핸들 방향, 핸들이 90도 회전할 수 있는 범위에 따라 분류됩니다.

밸브 볼을 뚫는 방법과 배관 구성에 따라 기체와 액체 흐름을 리디렉션하거나, 혼합하거나, 한 방향으로 차단하거나, 완전히 차단할 수 있습니다. 멀티포트 밸브는 추가 티와 밸브가 필요하지 않으므로 공간을 최소화합니다. 기본적인 3방향 볼 밸브 구성 선택 사항을 이해하면 적절한 3방향 밸브를 선택하고 설치를 더 간단하게 준비할 수 있습니다.

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