게이트밸브 (Gate Valve)
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몸통과 덮개가 십자형태로 이루어지고, 디스크가 직선 유로에 대하여 직각으로 미끄러짐에 따라 밸
브가 완전히 열렸을 때 거의 배관 크기와 같은 유체 통로를 유지하는 밸브이다.
1) 특성
게이트밸브는 배관용 밸브로 가장 대표적인 제품이며, 광범위하게 사용되고 있다.
◆ 장점으로는
- 유체가 밸브 내부를 통과 시에 방향 및 단면의 변화가 없어 압력 손실이 적다.
- 비교적 제작이 용이하여 광범위(소형↔대형, 저압↔고압, 초 저온↔고온)하게 제작이 가능하다
- 부착 면간 거리가 짧으며, 핸들 조작이 가볍다.
- 양면 실링(Sealing)이 가능하므로 밸브를 설치 시에 방향성이 없다.
◆ 단점으로는
- 전 개폐(ON-OFF)용으로만 사용하고 조절용으로는 사용할 수 없다.
※ 반개 상태에서 사용하면 게이트의 배면에 와류가 생겨 유체저항이 크게 되어 밸브에 진동이 발
생 밸브 내면에 침식이 생길 위험이 있다.
- 밸브 높이가 높고, 리프트가 크므로 개폐하는 시간이 많이 걸린다.
2) 구조
게이트밸브의 몸통은 대소를 불문하고 두 개의 원통이 교차된 형상을 가지며 하나는 유체를 흘리
고 하나는 게이트를 수납한다.
게이트밸브에서는 2개의 주요부는 밸브대(Stem)와 게이트를 들어올리는 운동과 게이트 자신이다.
가) 밸브대와 게이트의 운동방법에 따라
a) Rising Stem : 밸브대 상승식은 밸브대의 작동부가 밖으로 나와 있어 이물질의 혼입 등의 염
려가 있으나, 작동부에 주유 등이 수월하고 개폐의 정도를 한눈에 알 수 있다.
• Inside Screw, Rising Stem(ISRS)형 ; 주로 소형, 저압(Class150 이하) 및 동합금밸브에 사
용되는 형태로 덮개의 속에 나사가 가공되어, 게이트를 물고 있는 밸브대의 나사와 작동하는 형.
• Outside Screw, Rising Stem형(OS&Y)형 ; 주로 고온, 고압 및 대형에 사용되는 형태로 슬리브
에 나사를 가공하여 요크에 조립하여, 게이트를 물고 있는 밸브대의 나사와 작동하는 형으로 발
전소용, 석유화학용 및 건축용에서 채택하고 있다.
b) Non-Rising Stem(NRS) : 밸브대 비상승식은 밸브대의 나사가 내측에 있어 외기와 접촉하지
않고 또 밸브대는 패킹부에서 회전하는 것으로 내외부로부터 패킹부에 이물질이 끼이는 위험이
적다. 주로 소형 동합금밸브에 사용되는 게이트 중앙부에 나사를 가공하는 형과 주로 대형 밸브
에 사용 Stem nut에 나사 가공하여 게이트에 끼워 사용하는 형이다. 이 형은 사용압력이 Class
150이하에서 사용되며, 좁은 공간에서 설치 및 작동이 용이하므로 수도용(지하 매설) 및 선박용밸
브에서 주로 채택하고 있다. 또한 이 형은 밸브가 외부에서 전개상태를 알 수 없으므로 인디게이
터(Indicator)를 설치하여야 한다.
나) 게이트(Gate)의 종류
a) Solid Wedge Gate : 게이트가 쐐기 형이며, 일체형으로 몸통의 시트 각도에 따라 게이트의
각도 변화가 불가능하므로 제작이 어려워 소형에서 많이 채택하며 누설 위험이 있다.
b) Flexible Wedge Gate : 게이트가 쐐기 형이며, 일체형으로 게이트의 외부에 홈을 넣어 탄력성
주어, 치수상의 오차나 시트 각도의 변화에 대하여 추종성이 좋아 대형 밸브에 많이 사용된다.
중앙부가 적으면 유연성이 클지라도 강도가 약해 영구 변형을 일으킬 위험이 따른다.
c) Tow Piece Wedge Gate : 게이트가 2쪽으로 각각의 반분의 시트에 대하여 자유롭게 대응하
는 구조로 소형에서 많이 채택되고 있다. 게이트가 분할된 조각이 과도하게 넓혀지는 것을 방지
하지 않으면 안 된다.
d) Double Disc Gate : 게이트가 2쪽으로 이루어져 평행면을 가진 반분씩의 디스크 사이의 쐐
기 면이 밸브대의 추력에 의해서 상호간 밀어 붙여 디스크를 넓혀 시트를 실링(Sealing)한다.
테이퍼를 붙인 쐐기는 디스크를 반분한 일부로 하여도 좋고, 또 분리된 부품으로도 좋다.
e) Parallel Slide Gate : 조작원리는 평행면을 가진 반분씩의 디스크의 사이에 스프링을 넣어
시트에 접촉시킨 상태에서 압력을 가하면 시트가 밀착되여 하류 측에서 밀봉(Seal)이 된다. 게이
트가 내려가는 것을 방지하고 회전하는 것을 방지하는 스톱퍼가 있어야 한다. 고온 고압용으로
많이 사용되며, 증기 서비스에 있어서의 대구경 게이트는 가열 상태에 있는 밸브를 누설이 없도
록 충분히 추력에 의해 닫혀 진 밸브가 냉각되면 시이트 사이가 수축되어 몸통을 가열하지 않으
면 열리지 않은 일이 있다. Parallel Slide Gate 이런 난점을 해소 한 것이다.
f) Through Conduit Gate : 게이트에 토관을 붙여 밸브가 열려 있을 때에 파이프와 같은 형태를
유지하는 것으로, 고온 고압용으로 평행면을 가진 반분씩의 디스크의 사이에 스프링을 넣어 시
트에 접촉시키는 형태(Parallel Slide Gate와 동일형)와 송유용으로 많이 사용되는 Slab형으로 게
이트를 솔리드로 하고 몸통 시트링에 “O”링과 스프링을 넣어 게이트 시트에 접촉시키는 방법이
있다.
g) Knife Gate : 펄프, Slurry 및 폐기물 계통의 점성이 높은 유체에 사용되는 형으로 게이트 끝
을 칼날 같이 하여 Close시에 유체를 절단하면서 닫는다.
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비가 오고나면... 뭔가 은은한 향이 나곤 합니다.
이렇게 비가 온 후에는 나는 향에는 대략 세가지 향이 섞여 있다고 하는군요.
첫번째는 깨끗한 느낌의 향기인데 천둥번개가 치면서 발생하는 오존때문에 나는 향입니다.
약간은 톡 쏘는 듯한 느김의 향기이고 어떻게 보면 수돗물 살균을 위해 쓰이는 오존과 비슷한 느낌의 향이죠.
사람의 코는 정말 미량의 오존도 느낄 수 있는데, 그 수준은 10 PPB(10억분의 1)으로 정말 미세한 양도 느낄 수 있습니다.
비온후같이 극미량의 오존은 깨끗한 느낌을 주지만, 그 농도가 높아지면 사정은 달라집니다.
높은 농도의 오존은 굉장히 반응성이 높아서 폐속의 세포를 죽이기도 하기 때문이죠.
자 본론으로 다시 돌아와서,
두번째 느껴지는 향은 진하게 풍기는 흙냄새입니다.
특히 건조한 날의 소나기후에 많이 느껴집니다. 이 향기는 토양속에 서식하고 있는 박테리아때문에 나는 향인데요.
특히 스트렙토마이세스 [Streptomyces]라 불리는 종은 건조할때에 포자를 만들어놓습니다. 비가 오지 않는 건조한 기간이 오래될수록 이 박테리아는 더 많은 포자를 만들어 놓게되지요.
하지만 포자 자체가 냄새를 나게 하는것은 아닙니다.
박테리아가 포자를 만들어 낼때 부산물로 나오는 지오스민 [geosmin]이라는 물질에서 흙냄새가 나는 것입니다.
위에서 오존은 정말 적은양도 향을 맡을 수 있다고 했는데, 지오스민에 비하면 아무것도 아니랍니다.
지오스민은 5 PPT (1조분의 1)농도로도 향을 맡을 수 있기 때문입니다.
도시에서는 흙냄새를 맡기 힘드니, 비온후에 더더욱 잘 느껴질수 밖에 없죠.
세번째로 나는 향은 여러 식물들이 내보내는 오일에서 나는 향입니다.
이 오일들은 저장되어 있다가 비가 오기 시작하면, 특정 화학물질이 이 오일들을 공기중으로 퍼지게 하여 뭔가 친근한 향을 내뿜게 됩니다.
비온후 향에 대해서는 아직 연구가 완전히 진행된 것은 아닙니다.
다만 1970년대 낸시 거버라는 사람이 분리해낸 "2-isopropyl-3-methoxy-pyrazine"라는 물질이 비냄새와 굉장히 유사하다고 하네요.
비온후에 걷는 거리의 향기.
이런 속내용이 있었습니다. 재미있으셨을지 모르겠네요~^^
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왜 일하는 시간은 8시간일까?
산업혁명동안, 회사들은 생산성을 높이기 위해 공장을 가능한 한 계속 가동하였다. 즉 해가 뜰 때부터 해가 질때까지 일을 했던 것이다. 하지만, 그런 긴 노동시간에도 노동자들의 임금은 정말로 적었고, 생활을 하기위해서는 어린 자식들까지 공장에 보내기도 했다.
이 당시에는 하루에 10~18시간을 일하는 것이 보통이었고, 일주일에 6일간 일을 했다.
이러한 상황은 19세기에 접어들며 바뀌기 시작한다.
처음으로 하루 8시간근로를 제안했던 사람은 사회주의를 제창한 인물중 하나인 영국인 로버트 오웬이다. 오웬은 하루를 셋으로 나누어 일하고, 즐기고, 쉬는 시간이 모두 동일 해야 한다고 생각했다. 그래서 1817년 오웬은 노동자들이 하루 8시간만 일하자는 캠페인을 벌인다. 안타깝게도 이 캠페인은 주목을 끌지는 못했지만, 19세기 전반에 걸쳐 근로자의 환경과 근무시간에 조항들이 개선되어졌다. 예를 들어 1847년의 공장법에서는 여자와 어린이는 하루에 10시간만 일하도록 개선된 것등이 그렇다.
이렇게 근로조건 개선은 천천히 이루어지다가, 1905년부터 산업체들은 합의에 따라 8시간 근무를 시작하게 된다.
그중 1914년 포드자동차는 8시간 근무를 적용하였을 뿐만아니라 근로자의 임금도 두배로 늘렸다. 이는 산업계에 충격을 주었고 이내 포드의 생산성 증가로 2년만에 이익이 두배로 늘게되었다. 이와 같은 사실은 다른 산업체에 8시간 근무를 전파하는데 도움을 주었고 1937년에 이르러서 미정부는 8시간 근무를 공식화 하였다.