PDF문서기술4.박성욱_최종.pdf

닫기

background image

항공우주산업기술동향 11권1호 (2013) pp. 75~82

http://library.kari.re.kr

에서 보실 수 있습니다.

산업동향(기술동향)

우주환경모사용 극저온밸브 산업동향

박성욱

*, 서희준*, 조혁진*, 문귀원*1)

The Industrial Trend of Cryogenic Valve 

for Space Simulator

Park, Sung-wook

*, Seo, Hee-jun*, Cho, Hyokjin*, Moon, Guee-won*

ABSTRACT

In  this  paper,  the  industrial  trend  of  cryogenic  valve  for  space  simulator  was  described.  Overview  of 

valve,  especially  cryogenic  valve,  was  discussed.  The  technical  trend  of  cryogenic  valve  was  introduced. 
And the development plan of localized cryogenic valve technology was described.

초  록

본 논문에서는 우주 궤도환경 모사장치에 사용되는 극저온밸브의 산업 동향에 대해 설명하였다. 밸브에 대

한 일반적인 사항에 대해 정리하였고, 그 중 극저온밸브에 대해 설명하였다. 극저온밸브를 포함한 밸브의 기

술동향 및 산업동향에 대해 기술하였다. 그리고 극저온밸브의 국산화 기술 확보를 위한 발전 방향에 대해 기

술하였다.

Key Words   Cryogenic Valve(극저온밸브), Space Environment Test(우주환경시험), Space Simulator(우

주환경 모사장비)

*

박성욱,  서희준,  조혁진,  문귀원,  한국항공우주연구원  위성기술연구소  위성시험실  우주환경시험팀
swpark5@kari.re.kr, seohj@kari.re.kr, wittycho@kari.re.kr, aeromoon@kari.re.kr


background image

76

박성욱 외 / 항공우주산업기술동향 11/1 (2013) pp. 75~82

그림  1.  한국항공우주연구원  대형열진공챔버

그림  2.  극저온밸브

1. 서 론

우주궤도 환경은 공기가 전혀 없는 고진공환경이며 

태양복사열에 의한 고온 환경 및 극저온환경(-270°C ; 

지구의 그림자에 위치할 경우)이 반복되는 가혹한 환

경으로 특성 지어진다.  위성체는 지상에서 발사되어 

우주궤도에 진입한 순간부터는 계속해서 우주환경에 

노출되며 이런 가혹한 우주환경 때문에 위성체의 주요

부품에 기능장애가 초래되기도 하고 이는 결국 임무수

행의 실패로 이어지기도 한다. 즉, 우주환경은 지상 환

경과는 판이하게 다르기 때문에 지상에서는 제대로 작

동하는 것으로 관찰되는 위성체가 우주환경에서는 예

상하지 못한 기능장애를 보이기도 하고 이는 때때로 

임무성공에 치명적인 영향을 미치기도 한다.  위와 같

은 이유들로 인하여 위성체는 지상에서 우주환경시험

을 거쳐 기능 및 작동상태를 점검해야 하며, 이를 위해

서는 

   Torr 이하의 고진공 및 -180 °C 이하의 극

저온 모사가 가능한 열진공챔버와 같은 우주환경 모사

장비가 반드시 필요하다[그림1].

이러한 우주환경 모사장비에는 액화질소를 이용하

여 우주환경의 극저온환경을 모사하고 있다. 장기간의 

시험기간이 요구되는 우주환경시험의 특성상, 챔버 내

부의 온도환경을 조성하기 위해 액화질소의 흐름을 조

절하는 극저온밸브는 높은 신뢰성이 요구된다[그림2]. 

극저온밸브 제작에는 안정성,  정밀성 확보에 높은 기

술력이 요구됨에 따라 대부분 수입에 의존하고 있는 

현실이다. 본 논문에서는 우주환경모사장비에 다수 설

치되어 있는 극저온밸브의 국내외 기술동향 및 산업동

향을 살펴봄으로써 향후 시장동향 파악 및 국산화 기

술 확보에 기여하고자 한다.

2. 개요

밸브는 유체의 흐름을 조절, 차단하는 장치로서 용

도,  규격,  재질 및 구조 등으로 구분되며,  유체흐름을 

조절하는 소형밸브에서부터 석유화학, 정유 및 조선에 

이르기 까지 산업 전반에 다양하고 중요한 부품으로 

사용되고 있다. 이러한 밸브류는 작동유체에 의해 반

복적인 하중을 받고 있으며, 고온 및 극저온에서 사용

되는 경우가 많아 주위환경, 재질 및 용도 등에 적합한 

강도를 갖는 소재와 엄격한 생산방식 및 품질관리가 

요구된다.

밸브는 몸체부, 구동부, 조작부로 이루어져 있다[그

림3].  몸체부는 유체가 직접 흐르는 부분으로 사용유


background image

박성욱 외 / 항공우주산업기술동향 11/1 (2013) pp. 75~82

77

구분

내용  및  분류

재질별

보통  밸브의  재료란  가장  중요한  몸통과 
덮개로  구성되는  부분의  재료를  말하며 
일반적으로는  몸통과  덮개는
동일한  재료로  제작되고  있다.
-청동제,  황동제,  주철제,  주강제,  단가제, 

스테인레이강제,  특수비철금속제,  비정금
속제

용도별

사용처에  따라  분류하나  그  범위가  매우 
방대하며  모든  분야에  이르고  있다.
-일반  기계용,  건설용,  수도용,  석유용,  일

반화학용,  화력발전용,  선박용,  난방용, 
차량용,  의료용,  농업용,  광업용,  기타

구조별

구조에  의한  것이지만  반드시  밸브의  기
능적  구조인  On-Off  및  제어를  해주는 
기능뿐만  아니라  밸브를  작동시켜주는 
구동방식  등도  포함되는  것이다.
-기본밸브(Gate,  Glove,  Angle,  Butterfly)
-자동조절밸브(고온고압용,  안전,  자동제

어식,  에어조작)

-압력제어밸브(Relief, 

Unloading, 

Counter  Balance,  Pressue  Reducing, 
Solenoid  Proportional  Pressure  Control)

기능별

-유량제어밸브(Throttling, 

Pressure 

compensated 

Flow 

Control, 

Flow 

Dividing,  Temperature  Compensated 
Flow  Control)

-방향제어밸브(Pilot  Operated  Directional 

Control,  Check,  Shuttle,  Deceleration)

그림  3.  밸브  각부  구성  및  명칭

체 및 사용압력, 사용온도에 따라 재질이 다르게 선정

되어야 한다.

구동부는 조작부를 감싸고 있는 부분으로,  공기의 

공급을 가해 밸브의 열고 닫힘을 보조해주는 역할을 

한다. 유체의 직접적인 영향은 받지 않지만 주위 온도 

및 기타요소에 영향을 받을 수 있으므로 재질 선정에 

주의를 요한다.

조작부는  다이야프램,  스프링,  피스톤으로  구성되

어 있으며 밸브의 열고 닫힘에 직접적인 동작을 하는 

부분으로 스프링 힘에 의해 닫히고 공기의 힘에 열리

는 동작을 반복하게 된다.

사용조건에  맞는  밸브를  선정하려면  다음과  같은 

요소들을 알아야 한다.

-유체의 조건인 압력,  온도,  유량,  비중,  점도,  밸브 

전후의 압력차,  유체의 화학적 성질에 대하여 정확히 

분석하고 운전 시 최악의 상태도 고려하여야 한다.

- 주위 환경조건으로 유체가 흐를 때 밸브에 미치는 

주위 온도, 먼지, 습도 등을 고려하고 또한 주변기기에 

미치는 영향을 고려하여야 한다.

밸브의 크기 선정요건은 다음과 같다.

- 유량조건 : 유량, 압력, 온도

- 유체특성 : 유체의 상태, 비중, 점도, 특정압력

- 배관조건 : 밸브의 전후 배관크기, 유체에 영향을 

주는 기구 유무

- 공정상의 영향 : 공정상 제어의 정도, 안정성

- 경제성 : 밸브의 가격, 수리 및 교환의 용이성

- 밸브형식 : 밸브용량, 조절범위, 부식, 밀폐성

밸브는 제어하는 유체의 품질에 따라 재료 및 구조가  

상이하고 용도 및 기능에 따라 종류가 달라진다[표1].

표  1.  밸브의  기준별  분류

그 중 우주환경모사장비의 핵심부품인 극저온밸브

는 천연액화가스, 액체질소, 액체산소 등 극저온 유체를 

대상으로 하는  밸브이다. 재료는 오스테나이트계 스테

인레스강이 사용되며  이밖에도 동합금, 알루미늄등도 

이용된다. 구조는 그랜드 패킹부가 0 ℃이상의 상태를 

유지할 수 있도록  충분한 길이가 필요하다. 본넷의 상

부는 기화된 가스로 충만 되도록 밸브 축과 본넷 안지름

과의 사이는 매우 작게 한다. 밸브본체 설계는 열용량을 


background image

78

박성욱 외 / 항공우주산업기술동향 11/1 (2013) pp. 75~82

가급적 작게 하고 이를 위해 배관과 접속은 용접형이 바

람직하다.  밸브 종류 선정 내용을 정리하면 밸브 종류 

선정은  유체 특성에 따라서 경제성과 정밀성,  안정성 

등을 고려하여 선정한다. 부식성 유체이면서  저온 저압

일 때는  테프론 고무 등 유체와 접촉 부위가 비금속 제

품으로 쉽게 만들 수 있는 다이야프램 밸브, 플러그 밸

브 등이 적당하다. 그러나 유량제어 정밀도는 다이야프

램 정밀도가 많이 떨어지고 이에  비하여 플러그밸브는 

조금 나은 편이지만 그래도 글로브 밸브보다 떨어진다. 

따라서  정밀도를  원한다면  글로브밸브를  테프론으로 

제조해야 하나 플러그  제작에 문제가 있다. 고온고압의 

유체 제어에는 글로브 타입이나 앵글밸브가,  대용량을 

제어하는 곳은  버터플라이 밸브나  볼 밸브가 적당하

나, 글로브 보다  정밀제어 측면에서 떨어진다.

3. 기술동향

국내외 기술동향을 보면,  환경관련 기술개발,  안전

위주 및 각종 규제 대응 기술개발, 메카트로닉스 기술

개발, 컴팩트화 기술개발, 운전자 안락성 및 편의성 기

술개발, 고속화, 고압화, 전장의 단축화 등을 중심으로 

개발 중이다.

현재 전 세계 밸브시장은 약 50조원 규모로 그 중 

40%를 중국과 일본을 주축으로 아시아 국가에서 생산

하고 있으며, 국내는 약 3조 원의 시장 규모를 가지고 

있는 것으로 파악되고 있다.  그러나 안타깝게도 국내

는 고부가가치 밸브에 있어 기술력 부족, 시장진입의 

어려움을 겪고 있어 절반이 넘는 1조 8천억 원을 전적

으로 수입에 의존하고 있는 상황이다.

한편 제어밸브, 안전밸브와 같이 고부가가치밸브는 

밸브 선진국인 미국을 중심으로,  고온 고압용 특수밸

브류는 일본, 독일 등이 생산에 주력하고 있는데 일본

과 독일의 경우 독자적인 기술력에 의존하는 품질경쟁

력으로 세게 밸브시장의 중추적 역할을 하고 있다.

한편 대량수요가 요구되는 저가의 범용 밸브는 중

국, 인도중심으로 생산되고 있는데 중국의 경우 몇 년 

전 까지만 하더라도 원자재와 가공 수준이 떨어져 저

가용 밸브 생산에 그쳤으나, 한국을 비롯한 전 세계의 

밸브공장이 중국에 세워지면서 기술수준이 하루가 다

르게 성장하고 있다. 또한, 글로벌 경쟁시대를 맞아 세

계 각 국에서는 새로운 개념의 특수밸브 개발에 심혈

을 기울이고 있는 실정이다[1].

그 중 극저온밸브는 플랜지(flange), 엘보우(elbow), 

파이프(pipe) 등과 함께 극저온 배관 시스템의 핵심 요

소 부품 중 하나이다. 극저온 환경에서 사용 가능한 기

술 조건을 충족하기 위한 고도의 신뢰성이 요구된다. 

따라서 품질 기준이 엄격하며, 일반 밸브와 비교해 가

격이 20배 이상에 달하는 고부가가치 부품이다.  극저

온밸브는 2“~24”까지 다양한 규격으로 제작되며,  주

요 구성품으로는 밸브 몸체, 구동부, 에어셋, 밸브 포지

져너가 있다. 극저온밸브는 극저온 유체의 유동제어를 

위한 제어밸브와 과도한 압력 상승으로부터 설비를 보

호하기 위한 안전밸브로 구분할 수 있다.  유동제어를 

위한 제어밸브는 주로 배관에 설치되고, 그 종류는 볼 

밸브,  게이트밸브,  나비형밸브,  니들 밸브,  체크 밸브 

등이 있다.

극저온밸브 시장은 유럽, 미국, 일본 등의 해외 선진국 

기업들이 선점하고 있다[표2].  미국 기업은 제어밸브

와 고압밸브 및 파일롯트 안전밸브, 유럽은 극저온 기

능성밸브, 일본은 극저온용 안전밸브 시장을 지배하고 

있다. 우리나라의 경우, 볼 밸브를 제외하고는 적용 실

적이 미흡하고 신뢰성도 부족하여 대부분 수입에 의존

하고 있다. 대표적인 극저온밸브 사용처인 LNG용 극

저온밸브에 대한 특허 출원은 미국과 일본이 주도적이

다. 미국의 Cryogenic Fuels, 일본의 Hitachi가 기술 선

진 업체이며, 사실상 일본 업체들이 독점하고 있다[2].

표  2.  극저온밸브  종류별  주요  수입국[2]

종류

주요  수입국  및  수입사

나비형  밸브

Westad(노르웨이), 

Amri(프랑스), 

Velan(프랑스),  Linge-Mapag(독일)

글로브/
게이트/

체크  밸브

SNRI(프랑스), 

Truflo(벨기에), 

Besrobell(영국)

볼  밸브

Truflo(벨기에), 

Poyam(스페인), 

S&S  valve(한국)

새프티  & 

릴리프  밸브

Luceat(영국),  AGCO(미국),  Fukui
(일본)

콘트롤밸브

Westad(노르웨이), 

Amri(프랑스), 

Linge-Mapag(독일)


background image

박성욱 외 / 항공우주산업기술동향 11/1 (2013) pp. 75~82

79

4. 산업동향

4.1 밸브 산업의 특징 

(1) 중소 기업형 산업

밸브 제조 업계는 중소기업진흥 및 제품구매촉진에 

관한 법률에 따라 단체수의계약 물품으로 지정되어 대

기업의 시장 참여가 제한되어 있어 대부분 영세하고 

규모가 작은 중소기업으로 구성되어 있다.

(2) 다품종 소량 생산 방식

밸브는 제어하는 유체의 종류에 따라 재로 및 구조

가 상이하고 그 사용분야가 물, 기름, 산소, 수소, 가스, 

공기, 원자력, 약품 등 매우 광범위하여 다품종 소량 생

산방식을 취하고 있다.

(3) 주문생산방식

밸브의 종류가 매우 다양하고 용도에 따라 제품의 

특성이 달라지기 때문에 수요처의 주문에 따라 생산 

공급하는 주문생산방식의 비중이 크다.

(4) 노동집약형 산업

밸브는 생산 공정 중 단조와 주조의 방식으로 제조

되는데 이때 제품의 세밀한 부분은 인력의존도가 높은 

노동집약적 산업이다.  그러나 업계는 점차 자동화된 

설비 라인을 구축하는 추세이다.

(5) 경기변동의 특성

밸브는 주택 및 아파트, 상하수도, 조선, 항공기, 중

장비, 의료장비, 석유화학, 가스, 발전설비 및 각종 플

랜트 건설 등의 경기변동에 직접적인 영향을 받는다.

(6) 기타

밸브류는  배관에  필수적으로  사용되는  품목이고 

3-4년에 1회의 교체가 의무화되어 있는 주기적 교체산

업이다.

4.2 해외 시장동향

밸브시장은 규모가 크고 적용분야가 광범위해 제품 

종류가 아주 다양하고 제품 개발비용과 주문 생산에 

필요한 기술력을 보유하고 있어야 진입할 수 있는 시

장이며, 산업 특성상 제품의 활용도에 따라 지역별 틈

새시장이 매우 발달해 있다.

Feedonia Group, Inc사에서 발표한 자료에 따르면 

북미 산업용 밸브시장은 2002년 125억 달러를 기록했

으며, 2009년 북미지역 시장규모는 148억 달러 규모를 

기록할 것으로 추정하였다.  산업용 밸브시장은 크게 

발전소 관련 제품 시장인 전체 시장의 약 34%를 차지

하며,  제품 생산 공장에서 사용되는 제조업체용 밸브

가 두 번째로 높은 32%를 차지하는 것으로 나타났다

[그림4].

자료  :  Feedonia  Group,  Inc

그림  4.  산업용  밸브의  주요  적용  분야별  점유율[1]

최근 들어 밸브시장 중 가장 유망한 분야는 정부의 

대대적인 경기부양을 위한 대규모 지출이 기대되는 발

전분야 및 수처리 환경 분야로 이와 관련된 발전소용 

밸브와 수처리 관련 밸브 제품은 불경기에도 수요가 

증가할 것으로 기대되고 있다고 전문가들은 전망하였

다. 반면, 지난 몇 년간 높은 수요 증가를 기록한 석유

화학분야의 밸브 수용은 유가하락과 경기 침체로 감소

할 것으로 전망하였다.

미국의 주요 밸브 업체는 Tyco, Tescom, Flowerve 

등 40여 개 업체가 전체 시장의 대부분을 차지하고 있

고, 적용분야에 따라 틈새시장이 발달되어 있다. 지난

해 미국 총 밸브 관련 제품 수입은 약 98억 달러를 기록

했으며 전년 동기 대비 약 1.4% 증가한 것으로 나타났

으며,  국가별로 중국으로부터 수입이 가장 많은 34억 


background image

80

박성욱 외 / 항공우주산업기술동향 11/1 (2013) pp. 75~82

종류

금액(억  원)

스프링  로디드  릴리프  밸브

3.5

나비형  밸브

9.0

파일롯트  구동  안전  방출  밸브, 

게이트밸브,  니들  밸브,  체크  밸브

15.0  ~  18.0

LNGC  1척당  금액

30

달러를 기록했고, 전년 동기 대빈 약 11.2%의 높은 수

입 증가율을 기록했다. 그리고 두 번째 높은 수입액을 

기록하고 있는 국가는 멕시코로 2008년 기준 약 24억 

달러를 기록했으며, 전년 동기 대비 큰 변화가 없는 것

으로 나타났다. 한국으로부터 수입액은 2억 2000만 달

러를 기록했으며, 전년 동기 대비 비교적 높은 약 5.7%

를 기록했다[1].

4.3 국내 시장동향

국내  밸브산업은  일제말기  부산을  중심으로  일반 

선박용 청동밸브와 일반가정용 수도꼭지 밸브를 중심

으로 등장하였다. 1960년대 이후 국내산업의 고도화와 

거대화에 의하여 신규 설비투자가 이루어짐에 따라 밸

브산업도 크게 성장하여 왔으며 현재는 약 800~1,000

여종의 다양한 밸브가 있다. 밸브는 1960~1970년대는 

수동으로 조작되어 왔고 그 이후 점차적으로 자동제어

장치 밸브의 수요가 폭발적으로 늘어나고 있는 추세이

다. 2007년 특수밸브 및 산업용 밸브의 수요확대와 국

내 조선사들의 풍부한 수주잔고와 더불어 신규 수주에 

따른 조선 및 석유화학 플랜트용 밸브 수요 증가로 인

해 성장세를 나타낸 것으로 보인다.  또한 미국,  중국, 

사우디아라비아 일본 등으로 수출 증가가 밸브 수요 

증가하게 한 몫을 한 것으로 풀이된다.

중국산 범용제품의 유입으로 시장경쟁은 심화되고 

있으나  원재료인  비철  금속의  가격  급등으로  인해 

2007년 LPG용기용 밸브,  플랜지식 밸브류 등의 제품

가격은 상승세를 보였다. 2008년에도 비철금속 가격은 

2007년에 이어 강세를 보였으나 업체간 경쟁심화 등으

로 원가 부담분을 제품단가에 제대로 반영시키지는 못

한 것으로 분석된다. 향후 원재료가격의 하향안정세가 

예상 되는 가운데 수요부진으로 밸브가격의 인상은 어

려울 것으로 전망된다.

4.4 극저온밸브 국내외 시장 동향

극저온밸브  시장은  사용처가  제한적이고,  공개된 

자료 또한 부족한 상황이라 정확한 시장 동향 파악은 

어려운 현실이다.  다만 극저온 밸브의 주요 사용처인 

LNGC1)의 생산량으로 유추할 수 있으며, LNGC 신규 

발주 증가와 더불어 크게 성장해 2007년 수입 규모는 

630억 원에 이른다. LNGC 공급 과잉에 따라 2010년까

지  수요가  다소  제한적이었으나,  2012년  이후로는 

LNGC 신규 발주에 따라 시장규모가 확대되었다. 

극저온밸브의  시장  규모  분석은  LNGC에  설치된 

밸브 종류별 탑재 금액을 분석함으로써 추정이 가능하

다. 스프링 로디드 릴리프 밸브는 척당 40개 정도가 설

치되고, 소요 비용은 1척당 대략 3~4억 원 정도로 파악

된다. 나비형 밸브는 척당 9억 원 정도로 조사된다. 따

라서 스프링 로디드 릴리프 밸브와 나비형 밸브의 가

격 합계는 척당 13억 원 정도로 추정된다.

파일롯트 구동 안전 방출 밸브,  게이트 밸브,  니들 

밸드, 체크 밸브 등 다른 밸브들도 유사한 규모의 시장

을 가질 것으로 추정되기 때문에 LNGC용 극저온밸브 

소요 비용은 척당 30억원 정도로 추정할 수 있다[표 3].

표  3.  LNGC  1척당  탑재되는  밸브  전체  가격[2]

세계 LNGC  수주량은 2003년 16척에서 2004년 59

척,  2005년에는 42척 등 급속히 확대되어 극저온밸브 

시장의  규모도  그에  상응하는  수준으로  증가했다. 

2003년 480억 원에서 2004년에는 1,770억 원으로 대폭 

확대되었고,  2005년에도 1,260억 원의 시장규모를 보

였다.  그러나 2008년에는 LNGC  신규 발주의 감소로 

시장규모가 축소되었다[표4].

1)  Liquefied  Natural  Gas  Carrier  :  액화천연가스의  원거리 

이송을  위한  선박


background image

박성욱 외 / 항공우주산업기술동향 11/1 (2013) pp. 75~82

81

구분

2003

2004

2005

2006

2007

2008

LNGC 

수주량

16

59

42

34

28

5

카고 
펌프 
물량

16

59

42

34

28

5

소요 

비용

480

1,770

1,260

1,020

840

150

구분

2003

2004

2005

2006

2007

2008

LNGC 

수주량

13

42

33

27

21

5

카고 
펌프 
물량

13

42

33

27

21

5

소요 

비용

390

1,260

990

810

630

150

표  4.  LNG용  극저온밸브  세계  시장  규모  추이[2]

국내 시장 규모는 국내에서 세계 건조량을 독점하

고 있어 있는 세계 시장과 상당 부분 비슷한 추세를 보

인다. 2003년 390억 원을 시작으로 2004년 1,260억 원, 

2005년 990억 원으로 시장은 확대됐다가 2008년에 150

억 원으로 감소했다[표5].

표  5.  LNG용  극저온밸브  국내  시장  규모  추이[2]

일반적으로 LPG 관련 밸브의 설계온도는 -50 ℃ 정

도로 -163 ℃를 기준으로 하는 LNG 만큼의 극저온 환

경은 아니지만 LNG 관련 제품과 유사한 사양의 제품

을 적용하고 있다. 따라서 LNG용 극저온밸브는 LPG 

관련  사장에도  적용이  되기  때문에  이를  고려하면 

2007년 시장 규모는 2,190억 원 정도이다. 또한 신규 육

상 플랜트 및 유전 개발에 따르는 수요를 고려하는 경

우 시장 규모는 더욱 커질 것으로 예상된다. LNGC 발

주 예상 규모를 바탕으로 연간 국내 시장규모를 예측

하면, 2010년에는 240억 원, 2013년에는 624억 원으로 

증가할 것으로 예상된다[2].

5. 결  론

우주환경에서의 위성체 성능을 보장받기 위해서는-

지상에서 우주환경모사장비를 이용한 검증시험이 반

드시 수행되어야 한다. 압력과 온도, 태양 및 지구복사,

무중력 환경 등 우주환경에서의 위성체의 특성을 검증

하고, 임무 실패 확률을 줄이기 위하여 세계에서는 다

양한 형태의 우주 환경 모사장비를 개발하여 시험을 

수행해 왔다.  특히 위성체의 대형화에 대응하기 위해 

우주환경 모사장비 역시 대형화가 진행되어,  부품의 

종류 및 수량 또한 증가하였다. 따라서 성공적인 우주

환경시험 수행을 위해서는 각 부품의 신뢰성 확보가 

중요하다.  현재는 우주환경시험 분야뿐만 아니라,  조

선 분야에서도, 기술력이 높은 외국 제품에 전적으로 

의지하고 있는 상황이다.

밸브 산업은 전 세계 약 50조 원 규모의 시장을 형성

하고 있지만, 그 중 국내시장은 저가의 중국산 범용제

품의 유입증가로 경쟁이 더욱 과열되고 있으며,  이로 

인해 일반밸브에서 특수밸브로, 수입밸브에서 국내밸

브 형태로 전환대고 있는 상황이다. 또한 밸브는 종류

에 따라 국산품과 수입품의 시장점유율이 구분되어 있

으며 현재 국내 밸브의 품질은 일부 품목의 경우 국제 

수준에 도달해 있으며 해외 수출 활성화를 위해 노력

해야 한다.  하지만 극저온밸브와 같은 특수밸브는 일

반밸브와 비교해 가격이 20배 이상의 고부가가치부품

이나, 국내 기술력이 많이 낮은 상태이기 때문에, 수요

처에서의 사용 실적이 낮은 상황이다. 

극저온밸브 개발을 위해서는 원천기술을 독자적으

로 확보하고, 국내 주력산업 등에 이를 적용시켜 기술

의 신뢰성을 높여 나가야 한다. 극저온밸브 관련 기술

은 극한 환경을 기반으로 하는 기술로 장기간의 연구 

개발이 필요하나, 관련 기술개발 시 그 응용범위가 광

범위할 것으로 보인다.  특히 극저온 분야는 요소기술

의 기술개발과 함께,  극한 환경에서의 성능과 신뢰성

을 평가할 기반구축이 필요하다. 


background image

82

박성욱 외 / 항공우주산업기술동향 11/1 (2013) pp. 75~82

참고문헌

1.  “산업용 밸브”, 한국과학기술정보연구원, 2009

2. “LNG캐리어(LNGC)용 펌프·밸브 산업 현황과 

성장 분석”, Insight ME, 한국기계연구원, 2009

3. "플랜트산업 전망과 국내 플랜트 기자재업체의 

경쟁력 분석“, 산업연구시리즈, 

하나금융경영연구소, 제 29호, 2008