Abstract
The valves used to control or shut off the flow through a pipeline can be divided into many different types, including gate valves, globe valves, and check valves. Globe valves, in particular, have excellent properties, and because they can easily control the flow under high-pressure conditions, they are generally used in LNG ship and steam pipelines. In this paper, a method for changing the shape of a seat was suggested to solve the valve leakage problem from a structural perspective. In addition, the stress distribution and directional deformation were compared for each model. The suggested models were thus validated, and the optimized seat structure, which includes a self-supporting capability for decreasing the amount of leakage, was determined.
밸브는 배관의 유량을 차단 및 제어하기 위한 장치로써 게이트 밸브, 글로브 밸브, 체크 밸브 등 많은 종류가 사용되고 있다. 그 중 글로브 밸브는 고압력 조건에서의 유량조절이 용이하여 LNG 선박, 증기 배관 등에 사용된다. 본 논문에서는 글로브 밸브의 누설 문제를 구조적으로 해결하기 위해 시트의 형상을 변형하는 방법을 제시하였다. 또한 유한 요소 해석을 통해 각 모델의 응력분포와 변형량을 비교하고 이를 통하여 제안한 모델에 대한 검증을 진행하였다. 시뮬레이션 결과 제안된 모델에서 원주 방향의 변형이 줄어들고, 누설을 감소시킬 수 있는 Self-supporting 효과를 확인할 수 있었다.