밸브를 제어하는 방식은 시스템의 요구 사항에 따라 달라지며, 이를 기반으로 다양한 제어 방식 이 존재합니다. 이번 글에서는 P&ID에서 사용하는 주 제어방식인 수동, 공압식 다이아프램, 공압식 로터리 피스톤, 전기식, 유압식 밸브
이번에도 PSM실무를 하며 터득한 내용으로 # 밸브 제어방식 선정 밸브의 제어 방식은 시스템의 환경, 용도, 그리고 자동화 요구 수준에 따라 다양하게 선택됩니다. 수동 방식 은 간단하고 경제적인 솔루션을 제공하지만, 공압식 및 전기식 방식 은 자동화와 원격 제어를 가능하게 합니다. 반면, 유압식 방식 은 고압 환경에서의 강력한 성능으로 특히 산업 공정에서 필수적입니다.
밸브의 제어방식들에 대하여 설명드립니다. 1. Manually Operated (수동 조작 밸브) 구조
구성 요소 설명
핸들 (Handle) 사용자가 직접 돌려 밸브를 개폐하는 장치 .
밸브 본체 (Body) 유체 흐름을 안내하며 내부 부품을 보호하는 구조 .
스템 (Stem) 핸들과 디스크 ( 또는 볼 ) 를 연결하여 조작 운동을 전달 .
씰 (Seal) 스템과 본체 사이를 밀봉하여 유체 누출 방지 .
특징 및 활용
구분 내용
특징 손잡이나 레버를 사용해 사람이 직접 밸브를 조작.
장점 간단하고 경제적. 외부 동력 불필요. 구조가 단순하여 유지보수 용이.
단점 자동화 및 원격 제어 불가능. 반복적인 작동이 필요한 경우 비효율적.
활용 소규모 시스템, 간헐적 작동이 필요한 가정용 수도, 간단한 유량 제어 시스템.
2. Pneumatic Actuator (Diaphragm Type, 공압식 다이아프램 액추에이터) Pneumatic Actuator (Diaphragm Type, 공압식 다이아프램 액추에이터)
구조
구성 요소 설명
다이아프램 (Diaphragm) 공기압에 의해 눌리거나 풀리며 유체 흐름을 제어 .
공압 액추에이터 (Pneumatic Actuator) 공기압을 사용해 다이아프램을 조작하는 장치 .
밸브 본체 (Body) 유체 흐름을 안내하며 내부 부품을 보호 .
좌석 (Seat) 다이아프램이 접촉하여 유체가 새는 것을 방지하는 부위 .
특징 및 활용
구분 내용
특징 공기압으로 다이아프램을 움직여 밸브를 개폐.
장점 빠르고 부드러운 작동. 구조가 간단하고 유지보수가 용이. 과부하 시 안정적 작동 가능.
단점 공기압 장비가 필요. 공기 공급 중단 시 작동 불가능.
활용 석유화학, 제약, 정수 시스템 등 공압 시스템에서 빠르고 정확한 밸브 제어.
3. Pneumatic Actuator (Rotary Piston Type, 공압식 로터리 피스톤 액추에이터) Pneumatic Actuator (Rotary Piston Type, 공압식 로터리 피스톤 액추에이터)
구조
구성 요소 설명
피스톤 (Piston) 공기압으로 회전 운동을 하며 밸브를 작동 .
액추에이터 (Actuator) 공기압을 사용해 피스톤을 회전시키는 장치 .
밸브 본체 (Body) 내부 부품을 보호하며 유체 흐름을 안내 .
씰 (Seal) 피스톤과 본체 사이를 밀봉하여 공기 누출 방지 .
특징 및 활용
구분 내용
특징 피스톤의 회전 운동을 통해 밸브를 작동.
장점 높은 토크 제공으로 대형 밸브 제어 가능. 신속한 응답 속도.
단점 초기 설치 비용이 높음. 복잡한 구조로 유지보수에 시간과 비용 소요.
활용 고압 시스템, 대형 밸브 또는 정밀 제어가 필요한 산업 공정.
4. Electric Actuator (전기식 액추에이터) VIDEO
Electric Actuator (전기식 액추에이터) 밸브 구조
구조
구성 요소 설명
전기 모터 (Electric Motor) 전기를 사용해 회전 운동을 생성하여 밸브를 작동 .
밸브 본체 (Body) 유체 흐름을 안내하며 내부 부품을 보호 .
기어 박스 (Gearbox) 전기 모터의 회전 운동을 스템에 전달하는 기계 장치 .
씰 (Seal) 모터와 본체 사이를 밀봉하여 유체가 새지 않도록 방지 .
특징 및 활용
구분 내용
특징 전기 모터를 사용하여 밸브를 개폐하거나 조절.
장점 정밀한 제어 가능. 원격 제어 및 자동화 시스템에 쉽게 통합 가능.
단점 전원 공급 필수. 장시간 사용 시 모터 과열 가능성.
활용 자동화 공정, HVAC, 전자 제어가 중요한 환경에서 사용.
5. Hydraulic Actuator (유압식 액추에이터) Hydraulic Actuator (유압식 액추에이터)
구조
구성 요소 설명
피스톤 (Piston) 유압으로 작동하며 밸브를 개폐 .
유압 액추에이터 (Hydraulic Actuator) 유체 압력을 사용해 피스톤을 조작하는 장치 .
밸브 본체 (Body) 내부 부품을 보호하며 유체 흐름을 안내 .
씰 (Seal) 피스톤과 본체 사이를 밀봉하여 유압 누출 방지 .
특징 및 활용
구분 내용
특징 유압을 사용해 피스톤을 움직여 밸브를 작동.
장점 높은 힘과 토크 제공. 고압/고온 환경에서 안정적 작동.
단점 유압 장비 및 오일 관리 필요. 누유 발생 시 환경 및 시스템 문제 가능.
활용 해양/중공업, 대형 공정 플랜트, 고압 유체 시스템.
밸브의 특징, 장점, 단점, 활용 을 명확히 이해하면 시스템에 가장 적합한 제어 방식을 선택할 수 있습니다.
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