브이아이브이 인터내셔날(주)

자세한 내용 문의처 : 070-4062-7961, 기술연구소

☐ 혁신제품명 : 유체감압장치가 적용된 고온고차압 콘트롤 밸브 

☐ 인증대상 규격 : 모델명 VIV-CV-150-1부터 VIV-CV-2500-20 

                         (총 78종, 밸브 사이즈 : 1인치~20인치, 압력등급 : ANSI 150~2,500)

☐ 지정기간 : 2023년 12월 28일 ~ 2026년 12월 27일 

☐ 지정기관 : 산업통상자원부  

가) 기술 요약

○ 밸브의 고온 고차압 조건에서 최적화한 유체감압장치와 유동 유발 손상을 방지할 수 있는 플러그와 시트를 신규 개발하여 적용한 콘트롤 밸브가 본 제품의 고온 고차압 콘트롤 밸브임. 

○ 유체감압장치는 밸브의 내부에 구비되어 유체흐름을 제어하는 특허기술로서 밸브 입구의 유체 압력과 출구의 유체 압력차가 큰 조건에서 밸브 내부에 설치되어 제1포트 측의 고압 유체의 흐름을 억제함으로써 감압 및 감속시켜제2포트 측의 유체 속도를 낮추는 장치가 유체감압장치임.

나) 기술 원리

○ 핵심장치인 유체감압장치의 구조는 레이저로 가공 적층한 플레이트 사이의 유로를 통해 유체가 상하방향으로 연이어 방향 전환되며, 서로 부딪히게 안내됨으로써 유체의 속도에너지가 저감되는 원리를 이용함.

○ 또한 내부 부품에서의 유체의 유속을 억제하고 유동에너지를 제한함으로써 유동 응력의 분산처리를 통해 트림, 플러그 및 시트의 내구성을 향상시킴.

다) 기술 특징

○ 본 제품은 작은 면적에서도 유로의 유체저항을 현저하게 높게 할 수 있는 유로의 유닛을 포함하는 유체감압장치(Trim)를 적용한 것임.

○ 밸브의 입구측과 출구측 사이에 작용하는 높은 차압에 의해서 유체감압장치와 플러그 사이 틈새의 유속이 과도하게 증가하지 않도록 정해진 체적 내에서 유로의 저항을 효과적으로 이용하여 유체감압을 유속을 원하는 수준으로 조절하게 됨.

○ 본 제품의 내부부품인 플러그(Plug)와 스템(Stem)의 테이퍼 구조 결합을 통해 밸브의 내부에서 유체의 유동을 가감하거나 폐쇄하는 플러그가 밸브 내부에서 발생하는 진동에 의해 응력이 플러그와 스템의 결합부 중 특정부위에 집중되지 않고 분산하는 구조를 가짐.

○ 플러그가 시트로부터 미세하게 이격되어 있을 때 케이지와 플러그의 틈새에 의해 발생하는 플러그 틈새의 고속 유동에 의해 시트링이 손상되는 것을 방지하기 위해 플러그 틈새 유동을 감속시키기 위한 케이지와 시트링에 리세스 단차면과 환형돌출부를 구비하는 구조

☐ 기술 적용효과

가) 본 제품의 유체감압장치는 각 디퓨저 셀에 의해서 형성되는 감압유로에서 유체가 디퓨저 셀의 확대되는 측면을 통해 확산 유동, 측면 하단 부위에서 재순환유동, 바닥면과의 충돌유동 및 그 이후의 회전유동, 그리고 방향전환부(W)로의 급축소, 상층 또는 하층으로의 방향 급전환이 동시에 이루어지되 반복적으로 이루어짐으로써 유체감압의 효과가 현저하게 증대되는 것임.

나) 유체감압장치는 유출구에 유출구로서 유체 확산구조를 구비함으로써, 유체의 감압과 더불어 유체의 유속을 현저하게 낮출 수 있는 것으로, 플러그 원주면에 충돌할 때 충격을 감소시킬 수 있어 플러그 원주면의 침식을 방지할 수 있고, 플러그가 유출구를 정밀하게 개폐 제어할 수 있게 됨.

다) 내구성이 향상된 플러그와 스템의 테이퍼 결합 구조 기술을 적용하여 고차압 유동 응력을 분산함으로써 플러그와 스템 결합부의 균열 손상을 방지함,