동일한 설정 압력, 동일한 흡입구 크기 및 동일한 본체 재질로 주문한 두 개의 릴리프 밸브는 하나의 헤더에서 완전히 다르게 작동할 수 있습니다. 하나는 스프링으로 디스크를 닫아 고정합니다. 다른 하나는 작은 파일럿을 통해 전달되는 프로세스 압력 자체로 이를 차단합니다. 이러한 차이에 따라 유지할 수 있는 작동 마진, 밸브가 배압에 반응하는 방식, 전환 중에 들어올리는 질량이 결정됩니다.
아래 참고 사항은 안전 릴리프 밸브, 자체 작동식 조절기 및 파일럿 작동식 솔레노이드 밸브를 포괄하는 선택 및 문제 해결 각도에서 작성되었습니다.
파일럿 작동 밸브의 정의 및 존재 이유
파일럿 작동 밸브는 작은 파일럿이 압력을 감지하거나 신호를 수신하고 결과적으로 제어실의 변화가 발생하여 훨씬 더 큰 메인 밸브가 열리거나 닫히는 2단계 장치입니다.
메인 밸브는 강하지 않아도 작업을 수행합니다. 스프링 장착형 릴리프 밸브에서 스프링은 전체 시트 영역에 작용하는 시스템 압력에 대해 뒤로 밀기 때문에 시트 직경을 두 배로 늘리면 필요한 스프링 힘이 대략 네 배로 늘어나고 밸브의 보닛이 길어지고 몸체가 무거워집니다. 파일럿 작동 설계에서는 디스크 위의 돔에 갇힌 압력에 의해 디스크가 닫혀 있습니다. 돔은 시트보다 더 넓은 영역에 작용하기 때문에 적당한 돔 압력은 큰 폐쇄력을 생성하고 파일럿 스프링은 감광 요소만 움직입니다.
파일럿 작동 밸브는 작은 파일럿 요소에 의해 열림 또는 닫힘이 트리거되고 더 큰 메인 요소에 의해 수행되는 밸브로, 파일럿은 메인 디스크를 직접 들어 올리는 대신 챔버의 압력을 제어합니다.
100bar 이상 또는 큰 오리피스 크기에서 파일럿 작동식 릴리프 밸브는 스프링 장착 상당 부분의 무게를 측정할 수 있으며 크레인 없이 처리할 수 있습니다. 이는 구매 가격뿐만 아니라 지원 강철, 노즐 로드 및 처리 물류를 변경합니다.
파일럿과 메인 밸브가 함께 작동하는 방법
아래 순서는 대부분의 파일럿 작동식 릴리프 밸브에 적용됩니다. 파일럿 내부만 팝 액션과 모듈레이팅 디자인 간에 다릅니다.
입구 압력은 작은 제한 장치를 통해 돔 안으로 들어갑니다. 돔 압력은 시트보다 더 넓은 영역에 작용하므로 순 힘으로 인해 디스크가 설정된 압력보다 훨씬 낮게 단단히 닫히게 됩니다.
일반적으로 피스톤이나 다이어프램인 파일럿 감지 요소가 움직이기 시작합니다. 아직 메인 시트를 통과하는 흐름은 없지만 조종사는 이미 압력 신호에 반응하고 있습니다.
조종사는 제한 장치가 돔을 다시 채울 수 있는 것보다 더 빨리 돔을 환기시킵니다. 돔 압력이 붕괴되고 입구 압력이 디스크를 들어올리고 밸브가 완화됩니다. 용량은 파일럿이 아닌 메인 오리피스에 따라 다릅니다.
압력이 떨어지면 조종사는 돔을 닫고 다시 압력을 가합니다. 개방 압력과 재안착 압력 사이의 간격은 블로우다운이며, 파일럿 작동식 설계에서는 일반적으로 기존 스프링 작동식 밸브보다 작습니다.
돔 제한 장치는 직경이 몇 밀리미터에 달하는 드릴로 뚫린 부품으로 개방 속도를 설정합니다. 먼지, 왁스 또는 수화물로 막히면 돔이 환기될 수 없으며 밸브는 설정된 압력보다 훨씬 높은 수준으로 닫힌 상태를 유지합니다. 수리 중에 누군가가 너무 큰 구멍을 뚫으면 밸브가 덜거덕거립니다. 구멍이 아닌 중요한 예비품으로 취급하십시오.
설정된 압력에 도달하면 팝 동작이 거의 완전히 열립니다. 변조 파일럿은 과압에 비례하여 열리며 일반적으로 갑작스러운 최대 리프트로 인해 소음과 배관 진동이 발생하는 압축성 서비스용으로 선택됩니다.
파일럿 작동형과 스프링 장착형: 각각의 장점
파일럿 작동식 설계는 작동 마진, 무게 및 배압 허용 오차 측면에서 승리합니다. 스프링 장착형 디자인은 더러운 서비스와 기계적 단순성을 통해 승리합니다.
다음과 같은 경우 파일럿 작동을 선택하십시오.
- 끓이지 않고 설정 압력의 93~95%에서 작동해야 합니다.
- 밸브가 크거나 압력이 높거나 노즐 부하가 빡빡합니다.
- 배출은 배압이 중첩된 공통 헤더를 공급합니다.
- 원격 감지 또는 리프트 표시기가 필요합니다.
다음과 같은 경우에는 스프링 장착을 선택하십시오.
- 매체가 더럽거나 끈적거리거나 중합되기 쉽습니다.
- 현장 유지 관리에서는 튜브가 없는 단일 어셈블리를 선호합니다.
- 임무는 작고 깨끗하며 압력이 적당합니다.
- 누구도 일정에 따라 파일럿 필터를 검사할 수 없습니다.
| 기준 | 파일럿 운영 | 스프링 장착 |
|---|---|---|
| 영업이익률 | 설정압력의 최대 약 95% | 설정압력의 약 90% |
| 큰 오리피스의 무게 | 더 낮고 무거운 스프링이 필요하지 않음 | 좌석 면적과 압력에 따라 빠르게 상승 |
| 배압 내성 | 균형 잡힌 파일럿과 함께 사용하면 좋습니다. | 벨로우즈가 장착되지 않으면 제한됨 |
| 더럽거나 끈적한 미디어 | 조종사와 제한 장치가 차단될 수 있음 | 대부분의 경우 더 관대함 |
| 원격 감지 | 파일럿을 통해 사용 가능 | 실용적이지 않음 |
| 압력 조정 설정 | 종종 파일럿에서 | 스프링 압축, 액세스 필요 |
레귤레이터, 배압 및 확인해야 할 수치
배압은 올바른 크기의 파일럿 작동식 릴리프 밸브가 작동 중에 여전히 오작동하는 가장 일반적인 이유이며, 두 가지 형태를 별도로 견적해야 합니다.
파일럿 작동식 레귤레이터
파일럿 작동식 레귤레이터는 동일한 2단계 논리를 연속 제어에 적용합니다. 소형 파일럿 레귤레이터는 하류 압력을 감지하고 메인 밸브 다이어프램의 로딩 압력을 조정하여 플러그를 조절하여 설정점을 유지합니다.
자체 작동식 압력 및 유량 제어 밸브 외부 전원이 필요 없는 가스, 액체 및 증기 라인용 자동 작동 조절기입니다. 압력 감소 및 안정화 기능을 검토합니다. 제품보기 → 자체 작동 버전에는 계기용 공기나 전원이 필요하지 않으므로 증기, 물, 가스 및 질소 라인에 나타납니다. 이 가이드에는 한계와 오답인 경우가 설명되어 있습니다. 외부 전원 없이 작동하는 자체 작동 레귤레이터 .
중첩 및 축적된 배압
- 중첩된 배압은 일반적으로 공유 토출 헤더에서 밸브가 열리기 전 출구에 존재하며 불균형 설계의 유효 설정 압력을 이동시킵니다.
- 축적된 배압은 밸브가 흐르는 동안에만 나타나며 이는 밸브가 아닌 하류 배관의 특성입니다.
- 대부분의 파일럿 작동식 릴리프 밸브는 일반 스프링 작동식 밸브보다 중첩된 배압을 훨씬 더 잘 견딜 수 있지만 파일럿이 밸런스형으로 지정된 경우에만 가능합니다.
배압이 릴리프 헤더가 아닌 의도적인 가스 블랭킷에서 발생하는 경우 일반적으로 더 큰 릴리프 밸브 대신 제어된 밀봉 장치가 답입니다.
탱크 압력 제어용 질소 릴리프 밸브 탱크 압력이 설정점을 초과하면 질소를 배출하고 압력이 떨어지면 닫히는 스프링 장착 릴리프 장치. 가스 낭비를 줄이는 데 도움이 됩니다. 제품보기 → 릴리프 밸브는 레귤레이터가 아닙니다. 파일럿 작동식 릴리프 밸브는 설정된 압력까지 닫힌 상태를 유지했다가 열립니다. 레귤레이터는 지속적으로 변조됩니다. 둘 중 하나를 사용하면 제어력이 떨어지거나 설치가 안전하지 않게 됩니다.
파일럿 작동형 솔레노이드 및 체크 밸브
파일럿 작동 솔레노이드 밸브에서 코일은 작은 파일럿 오리피스만 움직입니다. 라인 압력은 메인 다이어프램을 이동시키므로 작은 코일은 동일한 크기의 직동 밸브가 처리할 수 없는 흐름을 전환할 수 있습니다.
절충점은 밸브가 안정적으로 열리기 전에 최소 압력 차이(주로 약 0.5bar)입니다. 그 그림 아래에서는 직접 연기 디자인이 정직한 선택입니다. 막힌 파일럿 오리피스는 전형적인 실패 모드이므로 상류 스트레이너는 선택 사항이 아닙니다.
코일은 메인 시트를 열지 않습니다. 이는 파일럿 챔버만 환기시키므로 파일럿 작동 솔레노이드가 고유량에서 컴팩트하게 유지되고 파일럿 통로가 오염되는 순간 작동을 멈추는 이유입니다.
방폭 버전은 조종사가 위험한 지역에 앉아 있는 경우 일반적이며 더 넓은 범위는 솔레노이드 밸브 카탈로그 .
VATTEN 위험 지역용 방폭 솔레노이드 밸브 EXDIBT4/EXDICT6 방폭, 2~10bar 작동 압력 및 위험 지역 제어를 위한 SIL3 인증을 갖춘 통합 알루미늄 바디 솔레노이드 밸브입니다. 제품보기 → 파일럿 작동식 체크 밸브
유압 회로에서도 동일한 아이디어가 역류를 잠금 해제합니다. 별도의 파일럿 압력이 포핏을 시트에서 밀어낼 때까지 수표는 역류에 대해 닫힌 상태를 유지합니다. 이는 부하가 유지되었다가 의도적으로 해제되는 방식입니다.
견적을 요청하기 전에 보내야 할 내용
파일럿 작동 밸브는 크기와 설정 압력만으로는 선택할 수 없습니다. 아래 데이터는 디자인이 실행 가능한지 여부를 결정합니다.
| 데이터 포인트 | 답변이 바뀌는 이유 |
|---|---|
| 설정압력과 정상사용압력 | 조종사가 끓이지 않고 유지해야 하는 여백을 정의합니다. |
| 유체, 상 및 온도 | 씰 재료, 파일럿 유형 및 필터 필요 여부를 구동합니다. |
| 필요용량 | 파일럿과 독립적인 메인 오리피스의 크기를 조정합니다. |
| 중첩 및 축적된 배압 | 균형 잡힌 파일럿이 필수인지 여부를 결정합니다. |
| 코드 및 인증 | 용량 검증, 표시 및 테스트 요구 사항 설정 |
| 액세서리 | 리프트 indicator, remote sensing and limit switch change the assembly |
일반적인 사양 실수
- 설정압력만 언급하고 작동압력은 언급하지 않아 시운전까지 마진 문제가 숨겨져 있습니다.
- 파일럿 작동식 릴리프 밸브와 파일럿 작동식 레귤레이터를 라인 목록에서 상호 교환 가능한 것으로 취급합니다.
- 파일럿 튜빙 길이와 라우팅을 무시하여 장거리 실행 시 감지 지연이 추가됩니다.
- 파일럿이 여과기나 다른 파일럿 유형 없이 더티 미디어에서 살아남을 것이라고 가정합니다.
설정압력뿐만 아니라 작동압력도 견적해 보세요. 그들 사이의 마진은 파일럿이 보유해야 하는 것이며 공급업체가 요구하는 첫 번째 숫자입니다.
자주 묻는 질문
거의 모든 파일럿 작동식 밸브 문의에는 네 가지 질문이 나타납니다. 짧은 답변이 이어집니다.
파일럿 작동형 밸브는 파일럿 작동형 릴리프 밸브와 동일합니까?
아니요. 릴리프 밸브는 제품군 중 하나입니다. 동일한 2단계 원리는 압력 조절기, 솔레노이드 밸브 및 유압 체크 밸브에도 나타나며, 여기서 파일럿은 과압 보호 기능을 제공하기보다는 흐름을 제어합니다.
파일럿 작동식 릴리프 밸브는 여전히 스프링을 사용합니까?
예, 하지만 조종사 내부에 작은 것이 있습니다. 이는 파일럿이 반응하는 압력을 설정하는 반면 메인 디스크는 돔 압력에 의해 닫혀 있습니다. 이것이 바로 메인 밸브가 높은 설정 압력에서 컴팩트하게 유지되는 이유입니다.
파일럿 작동식 밸브가 더럽거나 결정화된 매체를 처리할 수 있습니까?
종종 도움 없이는 그렇지 않습니다. 파일럿 오리피스 및 제한 장치는 설계상 작으므로 스트레이너, 가열, 플러시 연결 또는 스프링 장착 설계 스위치는 첫 번째 막힘 이후보다는 주문 전에 논의할 가치가 있습니다.
설정압력에 얼마나 가깝게 작동할 수 있나요?
많은 공급업체에서는 파일럿 작동식 릴리프 밸브의 설정 압력을 최대 95%로 제시하는데 비해 스프링 장착식 릴리프 밸브의 설정 압력은 약 90%입니다. 시트 재질, 온도, 배압 등이 모두 움직이므로 특정 파일럿의 수치를 확인하십시오.
용량에 맞게 메인 오리피스의 크기를 결정하고 매체 및 배압에 대한 파일럿을 선택하고 제한기와 파일럿 필터를 유지 관리 일정에 맞게 유지하십시오. 현장에서 대부분의 파일럿 작동식 밸브 문제는 이러한 세 가지 결정 중 하나로 거슬러 올라갑니다.
