볼밸브를 견적하기 전에 먼저 확정해야 하는 것은 무엇인가
한눈에 보기
다섯 가지는 공정에서 주어지며 다른 무엇으로도 도출할 수 없습니다. 유체, 온도 범위, 사용 압력, 관경과 연결, 그리고 완성된 밸브가 충족해야 할 규격 체계입니다. 볼밸브의 나머지 결정은 모두 이 다섯에서 따라옵니다. 시트 재질은 유체와 온도가 정하고, 압력 등급은 온도가 정합니다. ASME B16.34가 온도에 따라 정격을 낮추기 때문입니다. CF8M의 Class 150 몸체는 38 °C에서 275 psi이지만 250 °C에서는 그 값이 아닙니다. 압력 등급으로 시작하면서 온도를 비워 둔 문의서는 가장 먼저 정해서는 안 되는 숫자를 먼저 못 박은 셈입니다.
사양이 끊기는 지점
라인 리스트에 이렇게 적혀 있습니다.1/2" ball valve, SS316, 1000 WOG. 항목이 셋입니다. 공장이 금속을 깎기 시작하려면 열두 가지쯤이 필요하므로, 빠진 아홉 가지는 그 공장이 늘 만드는 기본값으로 채워집니다. 리듀스드 보어, 2피스 몸체, NPT 단, 버진 PTFE 시트, 취부 패드 없음.
이 기본값 중 틀린 것은 하나도 없습니다. 다만 아무도 고르지 않았을 뿐입니다.
비싸게 치이는 것은 검사에서 떨어지는 밸브가 아닙니다. 시험대에서 모든 항목을 통과하고 설치 여덟 달째부터 말썽을 부리는 밸브입니다. 문의서에서 빠진 그 항목이 실제 운전이 기대고 있던 항목이었기 때문입니다. '물'이라고 적힌 글리콜 회로에는 CF8M이 아니라 CF8이 들어갑니다. 주 2회 증기로 세정하는 라인에는 204 °C 정격의 버진 PTFE 시트가 들어가고, 그 시트는 이미 콜드 플로가 일어난 상태입니다.
그러므로 쓸모 있는 질문은 어느 볼밸브가 가장 좋은가가 아닙니다. 어떤 결정을 구매자가 해야 하고, 어떤 것이 저절로 따라오며, 어떤 것이 아무도 지정하지 않아도 공장 안에서 정해지는가입니다.
이 다섯 가지가 없으면 나머지는 정해지지 않는다
유체, 이름을 지정해서.'물'에는 처리된 냉수, 30 % 프로필렌글리콜 회로, 탈이온수, 해수가 모두 들어가는데, 이 넷은 같은 몸체 재질을 쓰지 않습니다. CF8이냐 CF8M이냐를 가르는 숫자는 염화물 농도입니다. 염화물에 의한 공식을 버티는 것은 몰리브덴이기 때문입니다. ASTM A351은 CF8M에 몰리브덴 2.00–3.00 %를, CF8에는 0.50 % 상한을 규정합니다. 두 주물은 겉모습이 같고, 그래서 입고 검사에서 육안으로는 가를 수 없습니다.
온도 범위, 양 끝 모두.라인이 돌지 않을 때 겪는 온도까지 포함합니다. 상시 85 °C로 운전하면서 증기로 멸균하는 공정 회로는 85 °C 밸브가 아니라 140 °C 밸브이며, 시트는 높은 쪽 숫자로 고릅니다.
압력, 사용 압력과 시험 압력.이 둘은 서로 다른 숫자이고 시험 쪽이 더 높습니다. 운전 중에는 충분한 밸브라도 라인을 시압할 때 먼저 문제를 일으키는 부품이 될 수 있습니다.
관경, 그리고 이어 붙일 단.치수만으로는 부족합니다. NPT와 BSPT는 둘 다 테이퍼 나사이고 둘 다 2분의 1인치라 불리지만 서로 밀봉되지 않습니다. ASME B16.5와 EN 1092-1의 플랜지 볼트 구멍 배치 사이에도 같은 모호함이 있습니다.
밸브가 충족해야 할 규격 체계.MSS SP-110, API 608, ISO 17292 같은 제품 규격, API 598이나 ISO 5208 같은 시험 규격, WRAS·CSA·ASSE·UL 같은 인증, 그리고 앞의 셋보다 우선하는 고객 사양. 이것은 네 가지 다른 것이며, 그중 하나만 적힌 발주서는 나머지 셋을 공장에 맡긴 것입니다.
바로잡아 둘 한 가지: 압력 등급은 출발점이 아니라 결과다
압력 숫자는 문의서에 적어 넣기 가장 쉬운 항목이고, 라인이 뜨거워지면 버티지 못할 형태로 적히기도 가장 쉬운 항목입니다.
여기에는 두 가지 관행이 같이 돌아가고 있습니다.WOG는 상온 사용 압력입니다. 1000 WOG로 각인된 밸브는 상온, 충격 없는 조건에서 물·기름·가스에 대해 1000 psi까지라는 뜻이며, 이 각인 뒤에는 압력–온도표가 없습니다.ASME Class는 기준 온도에서의 정격이고, 뒤에 공표된 감액표가 있습니다. 상온에서 1000 WOG와 Class 150이 비슷한 자리에 오더라도 둘은 서로 바꿔 쓸 수 없습니다.
주조 CF8M은 ASME B16.34의 재료 Group 2.2에 들어갑니다. 38 °C에서 이 그룹의 Class 150 몸체는 275 psi 정격이며, 이 정격은 온도가 오르면 내려갑니다. 얼마나 내려가는지는 규격의 압력–온도표에서, 그것도 발주서에 지정된 판에서 읽습니다.
모두 상온 값입니다. Group 1.1은 탄소강, Group 2.2는 주조 CF8M이며, 표에서 이 둘을 바꿔 쓸 수 없습니다.
| 압력 등급 | CF8M, 38 °C | 탄소강 A216 WCB, 38 °C |
|---|---|---|
| Class 150 | 275 psi (19.0 bar) | 285 psi (19.6 bar) |
| Class 300 | 720 psi (49.6 bar) | 740 psi (51.0 bar) |
| Class 600 | 1,440 psi (99.3 bar) | 1,480 psi (102.0 bar) |
이 단계는 건너뛰기 쉽습니다. 200 psi 라인은 275 psi라는 표제 숫자만 보면 Class 150 안쪽에 여유가 있어 보입니다. 하지만 표제는 상온 값입니다. 250 °C에서 같은 몸체의 정격은 그보다 한참 낮고, Class 150으로 충분한지는 각인이 아니라 감액된 값으로 판단해야 합니다.압력 등급 안내 글에 Class 150, 300, 600의 곡선을 실어 두었습니다.
그 숫자의 출처에 대해 한 가지 주의할 점이 있습니다. Group 2.2의 감액표는 출판물마다 서로 맞지 않고, 널리 퍼진 몇몇 판본은 탄소강 Group 1.1의 열을 스테인리스 제목 아래에 싣고 있습니다. Class 150 CF8M이 285 psi로 인용되는 이유가 이것이며, Group 2.2의 값은 275입니다. 카탈로그 전재가 아니라 규격 자체에서 값을 읽으십시오.
같은 논리가 시트에도 그대로 적용됩니다. 버진 PTFE는 −45 °C에서 204 °C까지, 유리섬유가 든 RPTFE는 232 °C까지, PEEK는 260 °C까지이고, 그 위로는 시트가 금속이어야 합니다. 이 상한은 고분자 자체의 성질이지 밸브의 성질이 아니므로, 몸체 재질을 바꿔도 올라가지 않습니다.시트 재질 안내 글에 한 단계씩 올릴 때마다 치르는 마찰과 크리프의 대가를 정리해 두었습니다.
사양 점검표
열두 칸입니다. 문의서에 열두 칸이 다 있으면 공장은 되묻지 않고 견적할 수 있고, 도착하는 것은 선택된 밸브이지 기본값으로 채워진 밸브가 아닙니다.
| 항목 | 무엇을 정하는가 | 비워 두면 |
|---|---|---|
| 유체, 농도, 첨가물 | 몸체와 내부 부품 재질 | CF8M이 필요한 자리에 CF8이 들어옴 |
| 온도, 최저와 최고 | 시트 재질과 압력 등급 | 세정 주기가 아니라 운전 온도로 시트가 선택됨 |
| 사용 압력과 시험 압력 | 압력 등급과 셸 시험 | 운전 중에는 충분, 시압 때는 아슬아슬 |
| 호칭 치수 | 몸체 주물 | — |
| 단 형식과 그 규격 | 가공과 면간 길이 | BSPT 라인에 NPT가 들어옴 |
| 보어: 풀 또는 리듀스드 | 압력손실과 몸체 주물 | 리듀스드 보어. 더 싼 기본값 |
| 몸체 형식: 1·2·3피스 | 라인에 붙인 채 정비할 수 있는지 | 2피스. 할 수 없음 |
| 시트와 실 재질 | 온도 상한과 조작 토크 | 버진 PTFE |
| 조작: 레버, 기어, 구동부 | 스템, 패드, 토크 여유 | 레버, 취부 패드 없음 |
| 취부 패드, 구동형인 경우 | ISO 5211 호칭과 스템 구동형 | 패드 없음. 구동부가 붙지 않음 |
| 제품 규격과 시험 규격 | 합격 기준과 기록 | 공장 표준, 공장 자체 기준으로 |
| 인증과 서류 | 증명서, 각인, 추적성 | 상업적 적합 선언만 |
이 열두 칸 가운데 넷은 결정이 아니라 가정으로 채워지기 쉽습니다. 보어는 리듀스드가 더 싸서 풀이라고 지정하지 않으면 그것이 들어오고, 차이는 Cv 계산에서야 드러납니다. 몸체 형식은 2피스 몸체는 라인에 붙인 채 열 수 없기 때문입니다. 취부 패드는 나중에 구동부를 달려면 스템 구동형과 가공면이 필요한데 처음 제작에 그것이 없기 때문입니다. 그리고 시험 규격은 API 598이 세 가지 별개의 시험이고 그중 잠기는지를 묻는 것은 하나뿐이기 때문입니다.
각 결정이 실제로 잠기는 자리
이 선택들 중에는 나중에 바꿔도 싼 것이 있고 비싼 것이 있는데, 그 경계는 가격의 높낮이와 일치하지 않습니다.
보어는 주조 단계의 결정입니다.보어를 키우면 시트 홈과 살 두께가 함께 움직이므로, 풀보어 밸브는 리듀스드 보어 몸체를 넓힌 것이 아니라 자체 몸체 주물에서 나옵니다. 금형이 나온 뒤 보어를 바꾸는 것은 금형 변경이고, 이것이 OEM 최소 주문 수량의 출처입니다.
용접단은 길이를 바꿉니다.나사단, 소켓 용접단, 맞대기 용접단은 같은 주물 계열에서 나올 수 있지만, 맞대기 용접단은 면간 치수를 바꾸므로 배관 스풀이 그것을 받아 주어야 합니다. 면간 치수는 플랜지 밸브에서는 규격이 정하고, 나사 밸브에서는 대체로 제조사의 판단입니다.
취부 패드는 가공하는 것이지 볼트로 붙이는 것이 아닙니다.F03에서 F05로 바꾸면 볼트 원과 스템 구동형이 함께 바뀝니다. 어떤 조합에는 어댑터 플레이트가 있고, 다른 조합에서는 그것이 백래시를 만듭니다. ISO 5211 치수가 구동부 공급사가 견적을 내는 근거입니다.
몸체 각인은 모형 안에 있습니다.재질, 치수, 압력 정격, 제조사 식별은 주조로 들어가므로, 그중 무엇을 바꾸든 인쇄 변경이 아니라 금형 변경입니다. 각인이 뜻하는 것은 도착한 물건이 주문한 물건인지 확인하는 가장 빠른 방법이기도 합니다.
인수 규격은 발주서에 있어야 합니다.시험대, 매체, 유지 시간, 그리고 철해 둘 기록을 정하기 때문입니다. 첫 출하 뒤에 덧붙인다는 것은 첫 로트에 근거가 없다는 뜻이고, 이는 나중에 프로그램을 옮겨 두 번째 공장에서 모든 것을 다시 세워야 할 때 가장 크게 작용합니다.
클러스터를 따라가기
아래 글들은 밸브 종류가 아니라 어떤 결정에 답하는지로 묶었습니다.
밸브 고르기
- 산업용 볼 밸브의 올바른 선정법 (과잉 사양도 과소 사양도 없이)
- 볼밸브냐 게이트밸브냐, 볼밸브냐 버터플라이밸브냐
- 플로팅이냐 트러니언이냐, 그리고 토크와 시트 하중에서 무엇이 달라지는가
- 풀보어냐 리듀스드 보어냐, 그리고 유량 차이가 실제로 문제가 되는 때
- 플랜지 단이냐 나사 단이냐
재질과 정격
- SS316이냐 SS304냐, 그리고 몸체가 단조가 아니라 주조일 때 무엇이 달라지는가
- 황동이냐 스테인리스냐
- 시트 재질: PTFE, RPTFE, PEEK, 메탈
- 압력 등급과 감액 곡선
시험, 각인, 인증
- API 598이 실제로 증명하는 것, 그리고 그 누설률이 ISO 5208과 어떻게 대응하는가
- 밸브 몸체의 각인 읽기
- 인증이 무엇을 포함하는지, 그리고 등재를 직접 확인하는 법
- ISO 9001, CSA, ASSE, WRAS, UL 비교
밸브는 어떻게 만들어지는가
구동
액체냉각과 위생용
조달과 OEM 프로그램
- 대만의 공장들 사이에서 무엇이 다르고 어떻게 확인하는가
- OEM, ODM, 프라이빗 라벨
- 최소 주문 수량은 어디에서 오는가
- 금형의 소유권은 누구에게 있는가
- 공급처를 바꿀 때 무엇을 다시 승인해야 하는가
이 글이 다루지 않는 것
교축 용도는 다른 계산입니다. 차단이 아니라 유량을 조절하는 데 쓰는 볼밸브는 성형된 플러그가 아니라 볼과 시트 사이 개구의 형상이 유량 특성을 정하므로, 압력 등급이 아니라 Cv 방법으로 선정합니다.
내화형, 초저온용, 파이프라인용은 각각 자체 제품 규격 아래에 있고, 그 구조 요구는 여기서 다루지 않습니다.
고객 사양이 있는 경우 그것이 위의 모든 것에 우선합니다. 본문에 인용한 몇몇 수치는 이 사이트가 ASME B16.34 Group 2.2에 대해 쓰는 값입니다. 다툼이 생기면 근거는 규격 자체이며, 그것도 발주서에 지정된 판입니다.
자주 묻는 질문
관련 글
- 대만 스테인리스 볼밸브 OEM 제조사 — 제품 범위, 사내 공정, 시험 능력과 인증