차단 밸브

파이퍼 베큠은 다양한 밸브 유형을 제공합니다. 밸브 유형에서는 밸브가 사용되는 응용 분야, 특히 공정 순서, 공정 온도, 도달해야 하는 최종 진공 또는 가스 조성 등이 정의되어 있습니다. 다음에서는 밸브 유형, 실 및 실링 메커니즘과 액추에이터 유형에 대한 개요를 설명합니다. 또한 밸브를 구매하기 전에 따져볼 가장 중요한 질문에 대한 팁과 답변을 찾아볼 수 있습니다.

밸브 유형

가장 먼저 다룰 밸브 유형에서는 다음 요구 사항과 관련하여 밸브를 선택할 때 유용한 팁을 알려줍니다.

• 밸브의 용도는 무엇인가?
• 설치 공간은 어떻게 생겼나?

앵글 밸브의 경우 가스 흐름이 한 번만 전환된다는 장점이 있습니다. 인라인 밸브에서는 연결 플랜지가 서로 반대편에 있기 때문에 중간 부품(직선 파이프의 경우) 대신 밸브를 간단히 설치할 수 있습니다. 앵글 및 인라인 밸브는 일반적으로 벨로우즈를 외부 실로 사용하여 작동합니다. 가장자리가 용접된 벨로우즈 또는 하이드로 포밍 벨로우즈의 경우 하우징에 대해 밸브 플레이트를 선형으로 이동할 수 있고, 벨로우즈가 정적 엘라스토머 실을 하우징에 대한 실링으로 사용합니다. 또 다른 설계에서는 피스톤 로드(선형 피드스루)의 슬라이딩 엘라스토머 링을 외부 실로 사용하는데, 이 경우 기밀도가 약간 낮지만 스위칭 주파수와 가스 흐름을 높일 수 있습니다. 이 밸브는 1 bar 이상의 높은 차압에서도 작동하며, 예를 들어 배압 진공에서 "스위치"로 사용하거나 바이패스를 열어 메인 챔버로 들어가는 데 사용할 수 있습니다. 다이어프램 밸브도 유사한 원리로 작동하지만 가스 전도도 값을 낮출 수 있습니다.

볼 밸브는 매우 견고하며, 차압이 몇 bar에 이르더라도 여닫을 수 있습니다. 저렴한 KF 버전의 경우 리크율이 10^-6 mbar l/s이고 온도 저항이 80 °C에 불과합니다. "가공" 버전은 고진공 범위와 최대 150°C에서 사용할 수 있습니다. 3방향 볼 밸브는 믹서 탭으로 사용할 수 있으나 오버랩이 발생하지 않습니다(즉, 회전 중에도 가스를 혼합할 수 있음).

게이트 밸브는 또한 인라인 설계를 채택하면서 설치 길이를 훨씬 더 짧게 줄였습니다. 공간에 제약이 있을 경우 게이트 밸브가 적합한 솔루션이 될 수 있습니다. 또한 게이트 밸브는 제약이 없는 완전히 자유로운 가스 흐름이 가능합니다(광학적으로 자유로운 통로가 있음). 게이트 밸브는 고진공 또는 초고진공 용으로 제작됩니다. 대부분의 게이트 밸브는 약 30 mbar의 낮을 차압에서만 열 수 있으며, 에어 록 또는 펌프 업스트림에 사용됩니다.

버터플라이 펌프와 다이어프램 밸브는 대폭 절감된 비용으로 인라인 밸브 및 게이트 밸브의 기능들을 절충한 밸브입니다. 또한 설치 길이가 인라인 밸브보다는 짧지만 게이트 밸브보다 길면서, 동시에 광학적으로 완전히 자유로운 통로가 없습니다. 선택할 수 있는 공칭 크기가 많지 않습니다. 버터플라이 밸브의 경우 통로를 가로 질러 플레이트를 뒤집으면서 닫습니다. 고진공 버전은 터보 펌프 앞에 사용하여 단면을 변경함으로써 "다운스트림" 모드에서 가스 흐름을 제어합니다. 몇 가지 추가 기능을 사용하면 이 버전을 자동화할 수 있습니다. 당사의 제어 밸브 부문에는 몇 가지 모델이 있습니다.

가스 주입 밸브를 사용하여 가스 흐름을 낮게 설정할 수 있습니다. "업스트림" 제어를 위해서는 자동화된 버전을 사용합니다. 파이퍼 베큠에서는 원활한 환기를 위해 "소프트 펌프"가 있는 2단계 밸브를 제공합니다.

실 및 실링 메커니즘

여기서는 다음 요구 사항과 관련하여 밸브를 선택할 때 유용한 팁을 알려줍니다.

• 밸브가 노출되는 온도는 얼마인가?
• 밸브가 노출되는 가스는 무엇인가?
• 밸브가 노출되는 압력은 얼마인가?

내부 리크율과 외부 리크율은 다음과 같이 구분됩니다. 내부 리크율은 닫힌 밸브 위치에서의 기밀도를 나타냅니다. 외부 리크율은 대기압에 대한 하우징의 기밀도를 나타냅니다. 외부 리크율은 금속 실과 벨로우즈를 사용하여 초고진공에서 사용할 수 있는 수준으로 최소화할 수 있는 한편, 내부 실링에는 일반적으로 엘라스토머를 사용합니다. 밸브에는 O-링 형태의 엘라스토머 실이 가장 일반적으로 사용됩니다. 밸브 플레이트의 엘라스토머(일반적으로 FKM)와 액추에이터 유형에 따라 이러한 밸브의 베이크 아웃 온도가 결정됩니다. 우수한 화학적 특성과 양호한 투과 및 배기 특성으로 인해 FKM 실링 밸브는 정확하게 처리할 경우 때 초고진공에 적합합니다.

다이어프램 실은 FKM과 같은 엘라스토머로 만듭니다. 작동 원리: 다이어프램의 가장자리는 밸브 본체에 부착하고 중앙은 이동식 다이어프램 플레이트에 연결합니다. 흐름 방향의 새들 팁 돌출부가 눌러진 다이어프램과 접촉하면서 흐름을 차단합니다. 엘라스토머 실은 배압부터 고진공까지의 진공 범위와 약 100 °C까지의 온도에서 사용하기에 적합합니다.

금속 실에는 엘라스토머가 들어 있지 않으므로 초고진공에서 사용할 수 있습니다. 금속 실은 300 °C까지 베이크 아웃할 수 있고 최대 10^-12 mbar까지의 진공에서 사용할 수 있습니다.

액추에이터 유형

여기서는 다음 요구 사항과 관련하여 밸브를 선택할 때 유용한 팁을 알려줍니다.
*밸브에 어떤 기능이 있어야 하나?

• 밸브가 기존 시스템에 맞아야 하나?

수동 밸브(핸드 휠 또는 빠른 닫기/열기 기능이 있음)의 경우 150°C까지의 고온용 기본 버전에 가장 적합합니다. 이 밸브는 전자 부품이나 민감한 공급 라인에 의한 제한이 없으며 실에 의한 온도 저항에서만 제한을 받습니다.

공압 구동방식의 밸브의 경우 스위칭 파워를 제공하는 오일이 없는 압축 공기를 공급해야 합니다. 자주 사용되는 표준은 "pressure less closed(압력이 덜 닫힘)"("normally closed(상시 닫힘)")입니다. 그러나 복동 공압 실린더도 사용됩니다.

소형 제어 밸브(압축 공기 공급 라인에 사용됨)는 사양에 따른 전압에서 전기적으로 전환됩니다. 파일럿 밸브는 중앙 제어 시스템의 밸브나 밸브 터미널에 직접 위치할 수 있습니다.

위치 표시기에는 다양한 기술, 즉 마이크로 스위치, 리드 스위치 및 양극성 접합 트랜지스터 등이 사용됩니다. 이들은 열리거나 닫힌 위치를 표시합니다. 마이크로 스위치는 기계적으로 트리거되는 기계식 스위치입니다. 리드 스위치는 힘을 가하는 자기장에 의해 작동되는 전기 스위치입니다. 진공 밸브의 액추에이터에 사용되는 영구 자석이 자기장을 생성합니다. 양극성 트랜지스터(NPN과 PNP)는 신호 증폭기와 달리 베이스 단자의 트랜지스터에 바이어스를 걺으로써 "ON/OFF" 솔리드 스테이트 스위치로 사용할 수 있습니다.
전자기 밸브는 전자석으로 직접 엽니다. 스위칭 용량으로 인해 이러한 밸브는 직경이 DN 40까지로 제한합니다.