🔧 밸브 개폐 토크 계산기 | 액추에이터 선정

밸브 종류 · 시트 재질 (마찰계수 μ)

밸브 안지름(보어) d

작동 차압 ΔP (최대 폐쇄 차압)

kPa

스템·패킹 마찰 여유

액추에이터 안전율

밸브 개폐 토크(액추에이터) 계산기 사용법

쿼터턴(볼·버터플라이·플러그) 밸브를 전동 또는 공압 액추에이터로 자동화할 때 가장 먼저 확인해야 할 값이 개폐 토크입니다. 토크를 낮게 잡으면 차압이 걸린 상태에서 밸브가 열리지 않고, 지나치게 높게 잡으면 액추에이터와 지지 브래킷 비용이 불필요하게 커집니다.

이 계산기는 차압이 보어 단면적에 작용해 디스크나 볼을 시트에 밀착시키는 힘에서 시트 마찰 토크를 구합니다. 시트 마찰 토크는 μ × ΔP × πd³ ÷ 8로 계산되며, 여기에 스템과 패킹의 마찰 여유를 더해 브레이크 토크를, 다시 안전율을 곱해 액추에이터 요구 출력 토크를 산출합니다. 마찰계수 μ는 시트 재질에 따라 크게 달라지므로 밸브 종류를 정확히 선택해야 합니다.

산출값은 예비 선정용 추정치입니다. 실제 브레이크 토크는 시트 압입량, 볼의 표면 조도, 사용 온도, 유체 종류에 따라 달라지므로 최종 선정은 반드시 제조사의 토크 성적서와 대조하고, 공압 액추에이터는 최저 공급 공기압에서의 출력 토크로 확인하세요.

버터플라이 밸브는 시트 마찰 외에 유체가 디스크를 밀어 돌리는 동수력 토크가 개도 60~70도 부근에서 크게 작용합니다. 중간 개도로 유량을 조절하는 용도라면 제조사의 개도별 토크 곡선을 함께 검토해야 하며, 긴급 차단 용도라면 스프링 리턴 액추에이터의 스프링 종단 토크가 브레이크 토크를 넘는지도 확인하는 것이 안전합니다.

자주 묻는 질문

차압은 어떤 값을 넣어야 하나요?

밸브가 닫힌 상태에서 걸릴 수 있는 최대 차압을 넣습니다. 보통 상류 설계압에서 하류 압력을 뺀 값이며, 하류가 대기 개방이면 상류 게이지압을 그대로 사용합니다.

안전율은 얼마로 잡는 것이 좋나요?

깨끗한 유체의 온·오프 용도는 1.25배, 일반 공정은 1.5배가 일반적입니다. 슬러리나 장기간 미작동으로 고착이 우려되는 라인은 2배까지 적용합니다.

밸브 개폐 토크(액추에이터) 계산기 사용법

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