볼 밸브 산업 및 민간 분야에서 일반적이고 널리 사용되는 유체 제어 장비입니다. 구조가 간단하고 작동이 편리하며 밀봉이 양호하고 유체 저항이 낮다는 장점이 있습니다. 석유, 화학 산업, 물 공급 및 기타 산업에서 중요한 위치를 차지하고 있습니다. 위치. 볼 밸브의 독특한 특징은 유체 저항이 매우 작기 때문에 에너지 소비를 줄이고 효율적인 흐름을 유지해야 하는 많은 응용 분야에서 잘 작동한다는 것입니다. 다음은 볼 밸브의 유체 저항이 작은 이유를 분석하고, 그 구조 설계 및 작동에 대해 논의한다. 원리가 유체 저항에 어떤 영향을 미치는지.
1. 볼밸브의 구조설계가 유체저항에 미치는 영향
볼 밸브의 핵심 구성 요소는 관통 구멍이 있는 볼이며, 이는 밸브 스템을 통해 외부 핸들 또는 액추에이터에 연결됩니다. 구면의 관통 구멍이 파이프 방향과 평행하면 유체가 복잡한 경로나 흐름 장애를 거치지 않고 구면의 관통 구멍을 직접 통과할 수 있습니다. 이러한 구조 설계는 볼 밸브의 유체 저항이 낮은 주요 이유 중 하나입니다.
다른 유형의 밸브(예: 글로브 밸브 또는 게이트 밸브)와 비교할 때 볼 밸브의 유체 통로는 비교적 간단하며 유체는 밸브 내부 구성 요소의 영향을 거의 받지 않습니다. 유체의 흐름 경로는 거의 선형이므로 굴곡과 반사가 줄어들어 높은 유속을 유지하고 유체와 밸브 몸체 표면 사이의 마찰 손실을 줄입니다.
2. 풀 보어 디자인으로 유체 저항이 감소합니다.
볼 밸브의 낮은 유체 저항은 풀 보어 설계 때문이기도 합니다. 풀 보어 볼 밸브의 구멍 직경은 파이프 직경과 일치합니다. 즉, 유체가 볼 밸브를 통과할 때 단면적에 큰 변화가 발생하지 않아 유체의 흐름이 원활하게 유지됩니다. 이 설계는 유체가 파이프라인을 통해 흐를 때 유체 단면적의 갑작스러운 수축 및 팽창으로 인해 유속이 변화되어 결과적으로 더 큰 압력 손실과 유체 저항이 발생하기 때문에 유체 저항을 크게 줄입니다.
이에 반해 부분 정지 밸브 또는 스로틀 밸브와 같은 비전구형 밸브는 유체가 장애물을 우회하거나 좁은 영역을 통과할 때 통과해야 하는 밸브 코어, 밸브 스템 및 기타 구조로 인해 유체 저항이 상대적으로 낮습니다. 밸브. 큰. 풀 보어 볼 밸브는 유체가 거의 막히지 않고 원활하게 통과하도록 하여 에너지 손실을 낮게 유지합니다.
3. 구형 형태로 유체 간섭을 줄입니다.
볼 밸브의 볼 형상도 유체 저항을 줄이는 데 중요한 역할을 합니다. 볼은 매끄럽고 둥근 표면을 가지고 있어 유체와 밸브 내벽 사이의 마찰을 줄이는 데 도움이 됩니다. 유체가 구를 통과할 때 구의 매끄러운 표면으로 인해 유체의 난류가 크게 감소합니다. 난류가 감소하면 유체가 층류로 유지되어 유체 저항이 감소할 수 있습니다.
또한 구형 형상의 대칭성으로 인해 유체가 볼 밸브를 통과할 때 크게 막히거나 교란되는 것을 방지하고, 유로가 비교적 원활하다. 이는 글로브 밸브와 같은 밸브의 내부 부품의 모양과 배열이 유체 경로를 구부리고 복잡하게 만들어 유체 저항을 증가시키는 경향이 있는 다른 유형의 밸브와 다릅니다.
4. 열린 상태에서 전체 흐름 설계
볼 밸브가 열린 상태에 있을 때 볼의 관통 구멍은 직선 파이프 섹션과 동일하게 파이프와 완전히 정렬됩니다. 유체가 통과할 때 뚜렷한 수축이나 팽창이 없고 유선형이 매끄럽게 유지되며 큰 난류나 소용돌이가 형성되지 않습니다. 볼 밸브 내부에는 다른 밸브처럼 복잡한 유로와 조절 장치가 없기 때문에 유체가 볼 밸브를 통과할 때 추가적인 방해가 거의 없으므로 유체 저항이 매우 작습니다.
이는 일반적으로 유체 채널에 스로틀 요소나 회전 장치가 있어 유체가 흐르거나 마찰을 받아 저항이 증가하는 스로틀 밸브 또는 버터플라이 밸브와 다릅니다. 볼 밸브의 완전한 흐름 설계는 이러한 문제를 방지하고 낮은 유체 저항 특성을 제공합니다.
5. 짧은 스트로크 작동으로 저항 변화 감소
볼 밸브는 개폐 과정에서 짧은 스트로크가 필요합니다. 완전히 열린 상태에서 완전히 닫힌 상태로 변경하려면 90도만 회전하면 됩니다. 이 짧은 스트로크 작동은 개폐 과정에서 유체의 저항 변화를 감소시킵니다. 열고 닫는 데 더 긴 스트로크가 필요한 다른 유형의 밸브에서는 유체가 통과하면서 단면적이 점차 감소하거나 흐름이 바이패스되어 유체 저항이 증가할 수 있습니다. 볼 밸브의 짧은 스트로크로 인해 유체가 빠르게 통과할 수 있어 밸브 개폐 과정에서 유체 저항의 변동이 크게 줄어듭니다.