산업용 유체 제어, 상하수도, 석유화학 등 다양한 분야에서 밸브는 필수적인 "스위치" 역할을 합니다. 그중에서도밀봉 성능는 밸브 품질을 측정하는 핵심 지표입니다. 밸브는 밀봉 표면의 재질에 따라 주로 소프트 시트 밸브 그리고 금속 시트(하드 시트) 밸브시스템의 안전, 안정성, 경제적 운영을 위해서는 차이점을 이해하고 올바른 선택을 하는 것이 필수적입니다.
I. 핵심 차이점: 소프트 시트 vs. 메탈 시트
근본적인 차이점은 밸브 시트와 폐쇄 멤버 사이의 접촉 밀봉 표면에 사용되는 재료(예: 디스크, 볼, 웨지)의 경도에 있습니다.
1. 소프트 시트 밸브
- 밀봉재: 밀봉 쌍의 한 면은 일반적으로 다음과 같은 비금속, 부드러운 재료를 사용합니다.
- 엘라스토머 (니트릴고무 NBR, EPDM, 플루오로카본 FKM 등)
- 플라스틱(PTFE, 강화 PTFE, 나일론, PEEK 등)
- 작동 원리:에 의존합니다.탄성 변형부드러운 소재를 사용하여 밀봉 표면의 미세한 결함을 채워서 밀착시켜 누출이 전혀 없거나 매우 높은 수준의 밀봉을 달성합니다.
- 장점:
- 우수한 밀봉성: 달성할 수 있습니다 버블 타이트 차단(예: ANSI Class VI) 매우 효과적인 밀봉을 제공합니다.
- 낮은 밀봉 토크 필요:소재가 부드러워서 변형하고 밀봉하는 데 필요한 힘이 적어 작업이 더 쉽습니다.
- 미립자에 대한 일부 허용 범위: 밀봉을 손상시키지 않고도 부드러운 소재에 작은 불순물이 끼어들 수 있습니다.
- 더 낮은 비용: 부드러운 시트는 일반적으로 제조 및 교체 비용이 저렴합니다.
- 단점:
- 온도 저항성이 낮음: 비금속 재료는 일반적으로 고온을 견딜 수 없습니다. 일반적으로 다음 범위의 매체에 적합합니다.-20°C ~ 180°C(특정 소재에 따라 다름; PTFE는 더 높고, 엘라스토머는 더 낮음).
- 마모 및 침식 저항성이 낮음:경질 입자가 포함된 고속 유체나 매체는 부드러운 밀봉 표면을 빠르게 절단, 마모 및 손상시켜 밀봉이 파손될 수 있습니다.
- 제한된 화학적 호환성:PTFE는 내화학성이 뛰어난 반면, 엘라스토머는 특정 매체에 따라 신중하게 선택해야 합니다.
- 노화:탄성체 소재는 자외선, 오존 등에 노출되면 노화되어 부서지기 쉬워질 수 있습니다.
대표적인 밸브: 소프트 시트 버터플라이 밸브, 소프트 시트 볼 밸브, 다이어프램 밸브.
2. 금속 시트 밸브
- 밀봉재: 밀봉 쌍의 양쪽은 금속 재질 또는 금속과 단단한 비금속 재질의 조합으로 제작됩니다. 일반적인 조합은 다음과 같습니다.
- 스테인리스 스틸 + 스테인리스 스틸(SS 대 SS)
- 스텔라이트 합금 + 스텔라이트 합금
- 경화 합금 + 경화 합금
- 금속 + 세라믹
- 작동 원리:금속 고유의 경도, 매우 높은 표면 마감, 그리고 정밀한 형상(예: 선 접촉, 볼 접촉)을 활용하여 밀봉을 구현합니다. 일반적으로 두 개의 단단한 표면을 단단히 밀착시키기 위해서는 소프트 시트보다 훨씬 높은 폐쇄력이 필요합니다.
- 장점:
- 고온 저항성:에서 사용 가능고온 응용 분야(최대 600°C 이상) 증기나 열매체유 시스템 등.
- 우수한 내마모성 및 내침식성: 연마 매체에 이상적입니다.입자, 분말, 슬러리, 등.
- 고압 저항성: 높은 기계적 강도에 적합고압 응용 분야.
- 노화 저항성, 긴 서비스 수명: 금속 소재는 안정적이고 노화가 잘 일어나지 않아, 혹독한 환경에서도 부드러운 시트보다 훨씬 더 긴 수명을 제공합니다.
- 단점:
- 더 높은 상대적 누출률:금속의 높은 경도로 인해 100% 완벽한 접촉을 달성하는 것은 어렵습니다. 누설률은 일반적으로 다음과 같습니다.ANSI 클래스 V 또는 IV따라서 완벽한 밀폐가 어렵습니다(하지만 정밀하게 랩핑된 고성능 금속 씰은 매우 높은 기준을 달성할 수 있음).
- 높은 작동 토크:두 개의 단단한 표면을 함께 누르려면 더 큰 힘이 필요하므로 더 큰 액추에이터가 필요합니다.
- 높은 제조 요구 사항:밀봉을 보장하기 위해 밀봉 쌍 재료의 가공, 표면 마감 및 열처리에 높은 정밀도가 요구됩니다.
- 더 높은 비용:특히 특수 합금이나 세라믹 씰이 적용된 밸브는 비쌉니다.
대표적인 밸브: 금속 시트 버터플라이 밸브, 금속 시트 볼 밸브, 게이트 밸브, 글로브 밸브.
II. 소프트 시트와 메탈 시트 중 어떤 것을 선택해야 할까요?
선택의 핵심은"응용 프로그램과 일치합니다."절대적으로 가장 좋은 선택은 없으며, 특정 조건에 가장 적합한 선택만 있을 뿐입니다.
다음의 의사결정 과정을 따르세요.
1단계: 미디어 특성 분석
- 온도는 몇 도입니까?
- ≤ 80°C: 선호하다 소프트 시트(예: EPDM, NBR).
- 80°C ~ 200°C: PTFE 씰 또는 고성능을 고려하세요.금속 씰.
- ≥ 200°C: 메탈 시트를 선택해야 합니다.
- 연마 입자가 포함되어 있나요?
- 예 (예: 미네랄 슬러리, 분말, 재/슬래그): 메탈 시트를 선택해야 합니다(세라믹이나 경화 합금과 같은 내마모성이 더 강한 옵션이 권장됩니다).
- No(깨끗한 물, 공기, 오일): 부드러운 시트와 금속 시트 모두 가능합니다. 다른 요구 사항을 참조하세요.
- 부식성은 어떤가요?
- 부식성이 강한 매체(예: 농축 산, 강알칼리): 부드러운 좌석PTFE 소재는 내화학성이 우수하여 선호되는 경우가 많습니다. 고온 환경에서는 특수 합금(예: 하스텔로이)을 사용하는 것이 좋습니다.금속 씰 필수입니다.
2단계: 프로세스 요구 사항 정의
- 허용 누출률은 얼마입니까?
- 누출이 전혀 없거나 매우 높은 씰 등급이 필요합니다. (예: 값비싼, 독성이 있거나 위험한 매체): 선호 소프트 시트.
- 약간의 누출은 허용 가능 (예: 냉각수, 환기 시스템): 금속 좌석충분할 수 있습니다.
- 시스템 압력은 어떻게 되나요?
- 낮음~중간 압력 (PN16 / Class 150及以下): 두 가지 유형 모두 가능합니다.
- 고압 (PN25 / Class 150及以上及以上): 선호 금속 좌석.
- 작동 주파수는 어떻게 되나요?
- 자주 자전거를 타는 경우: 내마모성과 긴 수명금속 씰 유리합니다.
- 가끔씩 운영: 경제 부드러운 좌석가 더 두드러진다.
3단계: 전체 비용 고려
- 초기 예산이 부족하고 미디어 상황이 좋지 않음: 선택 소프트 시트 밸브더 나은 비용 효율성을 위해.
- 혹독한 환경에서도 장기적인 안정성과 낮은 실패율을 우선시합니다. 비록 금속 시트 밸브초기 투자 비용이 높고, 사용 수명이 길며, 유지 관리 빈도가 낮기 때문에 밸브 수명 주기 동안 총 소유 비용을 줄일 수 있습니다.
III. 비교 요약(단락 형식)
소프트 씰 밸브와 금속 씰 밸브 중 어떤 것을 선택할지는 각 밸브의 고유한 특성에 달려 있습니다. 소프트 씰 밸브는 고무나 PTFE와 같은 소재를 사용하여우수한 밀봉성 달성할 수 있는 누출 없음(ANSI Class VI), 낮은 작동 토크, 그리고 더 낮은 비용. 그러나 그들은 다음에 의해 제한됩니다.내열성이 좋지 않음 (일반적으로 180°C/356°F 미만), 내마모성이 좋지 않음, 그리고 노화에 대한 민감성. 그들은 ~에 가장 좋습니다깨끗하고, 저온, 비마모성물, 공기 또는 약한 화학 물질과 같이 밀폐성이 중요한 매체.
이와 대조적으로 금속 씰 밸브는 경화된 금속이나 세라믹을 사용하여 다음을 제공합니다.우수한 내열성 (600°C/1112°F 이상에 적합), 우수한 내마모성 및 내침식성, 그리고 고압 능력. 단점에는 다음이 포함됩니다.더 높은 상대적 누출률 (일반적으로 ANSI 클래스 V/IV), 더 높은 작동 토크, 그리고 초기 비용이 더 높음. 이는 다음과 관련된 응용 프로그램에 필수적입니다.고온, 연마 입자, 슬러리 또는 고압예를 들어 증기 시스템, 분말 취급 또는 채굴 슬러리 등이 있습니다.
최종 권장 사항:
- 수돗물, 에어컨 물, 또는 약한 화학 용액에 맞는 밸브를 선택하시겠습니까? — 소프트 시트는 완벽한 차단 기능과 경제성을 제공하는 이상적인 선택입니다.
- 증기 라인, 먼지가 많은 가스 또는 미네랄 슬러리에 적합한 밸브를 선택하시겠습니까? — 금속 좌석는 혹독한 환경에서도 내구성을 유지하도록 제작된 필수적이고 신뢰할 수 있는 옵션입니다.
- 신청서가 복잡하거나 불분명한가요?— 항상 전문 밸브 공급업체 또는 엔지니어와 상담하십시오. 가장 적합한 유형 및 재질에 대한 전문가 권장 사항을 위해 자세한 작동 매개변수(매체, 온도, 압력, 연마재 존재 여부, 누출 요구 사항)를 제공하십시오.
게시 시간: 2025년 9월 12일