【매일 하나 문제】 정밀가공 20161108 서술형 문제: 감압밸브의 작동 및 압력 감소 원리를 간략히 설명하시오.

감압밸브는 막, 스프링, 피스톤과 같은 민감한 부품들을 이용해 밸브 판과 밸브 시트 사이의 간격을 조절함으로써, 입구 압력을 필요한 출구 압력으로 낮춥니다. 또한, 매체 자체의 에너지를 활용하여 출구 압력을 자동으로 일정하게 유지합니다.

자력식인지, 압력 조절형 감압밸브인지 말씀해 주시겠어요?

감압밸브는 공압 조절밸브에 반드시 필요한 부품으로, 주된 기능은 공기원의 압력을 감압하여 일정한 값으로 안정시키는 것입니다. 이를 통해 조절밸브가 조절 제어에 사용할 수 있는 안정적인 공기 동력을 얻을 수 있습니다. 구조 형태에 따라 박막식, 스프링 박막식, 피스톤식, 레버식, 벨로우즈식으로 나눌 수 있습니다；밸브 시트의 수에 따라 단좌식과 이좌식으로 나눌 수 있습니다；밸브 밸브의 위치에 따라 정작용식과 역작용식으로 나눌 수 있습니다.

감압밸브는 밸브 내부의 개폐 부품의 열림 정도를 조절함으로써 유체의 유량을 조절하고, 유체의 압력을 낮춥니다. 동시에 밸브 뒤쪽의 압력을 이용하여 개폐 부품의 열림 정도를 조절하여 밸브 뒤쪽의 압력을 일정한 범위 내로 유지합니다. 또한 밸브 내부나 밸브 뒤쪽에 냉각수를 분사하여 유체의 온도를 낮춥니다. 이러한 밸브를 감압냉각밸브라고 합니다.감압밸브 빠이이유 자동화 선정에 수록되어 있습니다.이 밸브의 특징은, 입구 압력이 계속 변하더라도 출구의 압력과 온도 값을 일정 범위 내로 유지한다는 것입니다.

감압밸브는 막, 스프링, 피스톤과 같은 민감한 부품들을 이용해 밸브 판과 밸브 시트 사이의 간격을 조절함으로써, 입구 압력을 필요한 출구 압력으로 낮춥니다. 또한, 매체 자체의 에너지를 활용하여 출구 압력을 자동으로 일정하게 유지합니다.

밸브 내의 개폐 부품의 개도를 조절함으로써 저항 면적을 변화시켜 유속을 바꾸고, 그 결과 운동 에너지가 손실됩니다.

제어 면적을 변경하여 가스의 운동 에너지를 조절하며, 프리드라이브식, 직동식 등이 포함됨

감압밸브의 작동 원리를 나타낸 도식입니다. 그림에서 볼 수 있듯이, P1이 변할 때 감압밸브의 출구 압력은 먼저 P2 ±△P2가 됩니다. 이 값은 피드백 시스템을 통해 제어밸브로 전달되어, Pt = Pk ±△P2가 되도록 합니다 ；그 결과 L이 그에 따라 변화하고, 이로 인해 ±△P e도 변하게 된다. 이러한 변화는 압력 도관을 통해 P k의 변화를 초래하며, 결국 P t와 P k가 새로운 평형 상태에 도달한다. 이때 주밸브의 유량 통과 면적 H도 그에 따라 변하게 된다. 따라서 P1은 변하지만, H를 통과하는 유량은 변하지 않습니다.P 2는 항상 원래 설정된 저압 값입니다.유량이 변할 때, 감압밸브의 자가 조절 원리도 위와 같습니다. 　1. QPF-F50형 공압 밸런스 밸브는 주감압밸브라고도 불리며, 공압 회로에서 사용되어 압축공기의 압력을 조절하여 설정된 압력값을 거의 일정하게 유지시킵니다. 　　2. 이 밸브는 압력 조절-과압 방지 조합 밸브입니다.출력 압력이 설정 압력보다 낮을 때, 압력 조절 밸브 역할을 하여 압력을 설정 압력까지 높입니다.출력 압력이 설정 압력보다 높을 때는 오버플로우 밸브 역할을 하여 출력 압력을 설정 압력까지 낮춥니다.이를 통해 배출 압력이 항상 필요한 설정 압력으로 안정적으로 유지됩니다. 　　3. 이 밸브는 압력 조절 밸브와 오버플로우 밸브의 기능을 동시에 가지고 있기 때문에, 압력 조절 밸브와 오버플로우 밸브를 각각 별도로 설치하는 것보다 더 효율적입니다. 그 결과 시스템이 더 단순해지고 구조도 더 컴팩트해집니다.동시에 압력조절밸브와 과압방지밸브 사이의 설정 압력차도 제거되어, 시스템 내의 공기 압력이 필요한 설정 압력값으로 더 정확하게 조절되고 안정화될 수 있습니다. 　　4. 이 밸브는 선광 장비 제조업체들이 수출용으로 사용하는 압력 피드백 기능을 갖춘 공압식 압력 조절 릴리프 복합 밸브입니다. 프리로드 신호가 입력되지 않으면 상시 닫힌 상태를 유지합니다.선도 기류의 압축 공기가 B 챔버로 들어가면, 이 밸브가 작동하기 시작합니다.출력 압력의 높낮이는 프리어드 가스 포트 CP로 들어오는 기압에 의해 제어되며, 이 압력을 조절함으로써 출구 압력을 설정할 수 있습니다.CP 포트를 통해 제어 챔버 B로 들어온 압축 공기가 피스톤과 그 위에 있는 밸브 핵을 함께 축 방향으로 위로 밀어올립니다. 이로 인해 스프링 7의 힘이 극복되고, 스프링이 압축됩니다.밸브 코어 6의 오버플로우 밸브 구멍(즉, 상단면)이 밸브 커버 3의 하단면과 완전히 접촉하면, 출력 및 오버플로우 통로가 차단됩니다.피스톤이 계속 위로 이동하면, 밸브 코어가 밸브 커버를 축 방향으로 위로 밀어올려 밸브 커버에 있는 스프링을 압축시킵니다. 그 결과 압력 조절 밸브가 열리고, 입력 챔버와 출력 챔버가 연결됩니다. 입력 챔버에 있던 압축 공기는 압력 조절구를 통해 출력 챔버로 들어가서 OUT 포트를 통해 배출됩니다.출력 챔버의 압축 공기는 밸브 본체에 있는 2개의 기공을 통해 A 챔버와 C 챔버로 들어갑니다.3개의 챔버 내부의 기체 압력은 동일합니다. 　　5. 출력 압력이 설정값보다 낮을 때, 피스톤의 아래쪽에 가해지는 힘이 위쪽보다 커져서 피스톤이 위로 이동합니다. 이로 인해 밸브 커버 3도 함께 위로 올라가고, 그 결과 압력 조절 밸브의 개구부가 넓어집니다. 그 결과, 압력 조절 밸브를 통해 출력 챔버로 들어가는 압축 공기의 양이 증가하며, 출력 챔버의 압력도 상승하게 됩니다.출력 챔버의 압력이 설정값에 도달하면, 피스톤의 상하 양쪽에서 받는 힘이 균형을 이루어 피스톤은 더 이상 위로 올라가지 않으며, 압력 조절 밸브의 개도도 변하지 않습니다.출력구의 압축 공기 압력과 유량은 안정적으로 유지됩니다. 　　6. 출력 압력이 설정 압력보다 높을 때, 피스톤 상단에 작용하는 힘이 하단보다 커서 밸브 커버와 피스톤이 함께 아래로 이동합니다. 그 결과 압력 조절 밸브의 개구부가 줄어들고, 압력 조절 밸브를 통해 출력 챔버로 들어가는 기체의 유량이 감소함에 따라 출력 챔버 내의 기체 압력도 낮아집니다.이때도 배출 챔버의 압력이 설정값보다 높으면, 피스톤은 계속해서 자기 선별기 제조업체 쪽으로 이동하며, 압력 조절 밸브가 완전히 닫힐 때까지 그 상태를 유지합니다.이때 밸브 커버 위의 스프링 1의 힘은 더 이상 밸브 핵을 통해 피스톤에 작용하지 않고, 대신 밸브 커버의 바닥면에 있는 고무 패드가 압력 조절 밸브의 입구를 단단히 누르게 됩니다. 그 결과, 입력 챔버와 출력 챔버 사이의 통로가 차단됩니다.이때, 출력 압력이 설정된 압력 값과 같으면 피스톤의 움직임이 멈춥니다.이때 설정 압력이란, 조절 밸브와 오버플로우 밸브가 동시에 닫혀 밸브가 정적 평형 상태에 있을 때의 출구 압력을 말합니다. 　　7. 만약 출력 압력이 여전히 설정된 압력값보다 높다면, 피스톤은 계속 아래로 이동합니다. 그러면 오버플로우 밸브의 밸브 코어 상단면과 밸브 커버 3의 하단면이 서로 떨어지게 되고, 출력 챔버와 오버플로우 챔버가 연결됩니다. 이때 출력 챔버 내의 가스는 오버플로우 밸브를 통해 EX 구멍으로 배출됩니다.출력 챔버 내 압력이 감소함에 따라 C 챔버 내 압력도 함께 감소합니다. 이때 피스톤 하단의 압력이 상단보다 높아져, 피스톤 B가 밸브 코어와 함께 축 방향으로 위로 이동하면서 오버플로우 밸브의 개구부가 점차 좁아집니다.출력 압력이 설정값에 도달하면, 오버플로우 밸브 입구와 밸브 커버의 바닥면이 완전히 밀착되어 출력 챔버와 오버플로우 챔버 사이의 통로가 차단되고 오버플로우가 멈춥니다.이때, 오버플로우 밸브 구멍과 압력 조절 밸브 구멍이 동시에 닫히며, 밸브는 가스의 흐름이 멈춘 정적 평형 상태에 있습니다.밸브 커버의 상하측에 작용하는 기압이 서로 상쇄되는 평형 상태에 있기 때문에, 흡입구(IN)의 압력이 어떻게 변동하더라도 밸브 내부의 압력 균형에는 영향을 주지 않습니다. 그 결과, 출구 압력이 항상 설정값으로 안정적으로 유지되어 밸브가 우수한 압력 특성을 갖게 됩니다

조절을 통해 입구 압력을 원하는 출구 압력 수준으로 낮추고, 매체 자체의 에너지에 의해 출구 압력이 자동으로 안정적으로 유지되는 밸브입니다.