자동 제어 밸브의 특성과 고장원인

안녕하세요~ 모두들 즐거운 월요일 아침 보내고 계신가요?^^
지난 포스팅에서 자동제어에 관한 대략적인 내용을 말씀드린 적이 있는데요, 이번 포스팅부터는 조금 더 상세하고 깊은 내용으로 들어가고자 합니다. 오늘은 자동 제어 밸브에 대해 알려드릴텐데요, 길이가 너무 길어질 것 같아 몇 차례에 나누어 연재하고자 합니다. 궁금하신 점은 언제든 댓글로 알려주세요. 

1.자동제어밸브 개요

제어 밸브란 Controller로부터의 조작량(MV)을 기계적인량으로 변환해주는 부분으로 제어대상을 움직이는 곳입니다. 주요기능으로는 최종 제어구성요소로서 유량, 압력, 속도를 조절하고, 유체의 방향 전환, 유송 및 차단을 담당합니다. 이런 제어 밸브는 본체(Body), 조작부(Actuator), 보조기(Accessary)로 구성되어 있는데요, 여름용 냉방밸브에는 유압모터 방식이, 겨울용 난방밸브에는 전동모터방식이 사용됩니다.

2. 전동식 컨트롤밸브의구조

전동식 컨트롤밸브의 구조에 대해 살펴보겠습니다. 액츄에이터는 입력신호를 받아 제어하는 부분으로 밸브에서 두뇌역할이라고 할 수 있습니다. 그리고 리테이너는 스템의 직선운동를 지지해주는 역할이고, 시트와 플러그는 밸브 개폐를 담당합니다.

3. 공압식, 전동식, 유압식 밸브의 특성(클릭하시면 크게 보여요)

4. 밸브고장원인

1) 캐비테이션
유체에는 공기나 증기가 녹아있는데, 압력이 높을 때는 그대로 녹아 있지만 압력이 떨어지면 반대로 공기나 증기가 발생되는 현상으로 인한 침식입니다. 예를 들어 물에 녹아 있는 공기를 생각해 보겠습니다. 공기는 평소에는 압력때문에 그대로 물 속에 녹아 있게 되지만, 유체가 밸브를 통과하여 압력이 떨어지게 되면 기포가 생성되고, 발생된 기포는 압력이 회복되는 부분까지 이동하여 터지게 됩니다. 이 때 기포의 폭발로 압력이 상승하여 소음이 발생되고, 배관내부에 침식, 부식, 마식이 일어나는 것이 바로 캐비테이션 입니다.

2) 플랭싱
플랭싱은 유체중 액체에만 나타나는 현상으로 액체가 밸브를 통과할 때 압력이 가장 낮은 지점에서 액체의 일부가 증발하는 현상입니다.

3) 콘트롤 밸브의 경우
콘트롤 밸브의 경우 이물질 또는 부식으로 인한 시트, 플러그의 흠집, 또는 마모로 인한 누증이 일어나는 경우가 많습니다. 그럴 경우 씰링 처리를 하거나 스템의 제어길이를 늘려 시트와 플러그를 더 밀착시켜 누증을 막아야 합니다. 만약 그래도 누증이 되면 시트와 플러그를 교체 해 주어야 합니다.
 
다음 포스팅에 이어서 말씀드리겠습니다.^^

사진 및 자료 출처: 플리커(big/sara), 한화63시티

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박주혁 | 한화63시티 63운영팀 대리 안녕하세요. 63운영팀 박주혁 대리입니다. 저는 63빌딩 종합관제실에서 에너지와 자동제어분야 업무를 담당하고 있습니다. 에너지와 자동제어분야에 필요한 지식과 정보를 알려드리겠습니다.