産業用流体制御システムでは、流路設計がバルブの動作性能を決定する中心的な要素として機能し、流量、中程度の耐浸食性、シールの信頼性、メンテナンスの利便性などの重要な指標に直接影響します。この記事では、ボール バルブ、偏心ロータリー バルブ、バタフライ バルブ、ナイフ ゲート バルブ、スライド バルブという 5 つの広く使用されているバルブ タイプに焦点を当て、その流路構造特性、固有の利点、実際の用途の制限を系統的に分析しています。-その目的は、さまざまな産業シナリオにおける合理的なバルブ選択のための技術的参考資料を提供し、流体システムの動作効率を最適化することです。
1. ボールバルブ
構造上の利点
全開時にはデッドコーナーのないフルボアとなるため、媒体が通過する際に他のバルブコンポーネントに洗掘や摩耗を引き起こすことがありません。
閉じたときのシール性能が良好で、金属シールはクラス V 以上に達します。
短所
バルブが半開状態の場合、材料がバルブ キャビティに入る可能性があります。-開閉時間が短いことを考慮すると、短期間では影響は大きくないかもしれませんが、長期間使用するとバルブステムの焼き付きやボール詰まりなどの問題が必ず発生します。-
2. 偏心ロータリーバルブ
ボールバルブを進化させた偏心ロータリーバルブは、高性能オンオフバルブとしても使用できます。{0}{1}{0}ボールバルブのようなバルブキャビティが無いため、バルブキャビティ内への物質の堆積の問題を解決できます。
短所
偏心ロータリーバルブの流路は全開時、滑らかな円筒状のフルボアではありません。材料、特に固体粒子状材料が通過すると、バルブステムやその他のバルブコンポーネントに磨耗や摩耗が発生します。
3. バタフライバルブ
バタフライバルブは、液体、気体、蒸気の流れを調整するために使用されます。自己洗浄能力があるため、浮遊粒子を含む流体や濃厚な濁ったスラリーに幅広く使用できます。-特に大口径、大流量、圧力差が小さい場合に適しています。一方、バタフライバルブはオンオフの目的でもよく使用されます。-
短所
バタフライバルブは全開状態でも弁体が媒体に完全に露出しているため、磨耗が激しく寿命が短くなります。
バルブディスクを閉じる際、固体粒子状物質がバルブディスクに詰まりやすくなり、マテリアルキャリアに摩耗損傷を与え、閉鎖効果に影響を与える可能性があります。
4. ナイフゲートバルブ
利点
流動抵抗係数が小さいです。全開時の流路は円筒状のフルボアとなるため、他のバルブ部品が媒体に磨かれて相互に損傷を与えることがありません。
大口径のバルブは選択が簡単で、価格も比較的経済的です。
短所
閉弁時のバルブステムのストロークが長く、高さ寸法が比較的大きい。完全なシールを確保することが難しく、シール面が傷つきやすく、作業環境が悪い。ウェッジゲートバルブでは、ウェッジゲートディスクとバルブ本体の組み立てが複雑になります。
ナイフゲートの底部に材料がたまりやすくなります。閉じるときに、材料キャリアが損傷しやすく、閉じる効果に影響を与えます。
構造上の制約により、外部漏れが発生しやすくなります。
5. スライドバルブ
スライドバルブの構造上の特徴は、バルブ本体の両端にスライドプレートが貫通しており、スライドプレートの中央に穴が開いていることです。
スライド バルブが完全に開いているときは、円筒形のフルボア流路があり、媒体によって洗われることはありません。-スライドバルブを閉じる際、いわゆるバルブシートがないため、媒体の滞留や材料損傷が発生しません。{2}また、スライドバルブはボールバルブのようなバルブキャビティを持たないため、材料の滞留や詰まりなどのトラブルが発生しません。
考えられるデメリット
丸穴の位置でスライドバルブを閉じると、一時的に少量の材料がバルブ内に持ち込まれる場合があります。しかし、次にバルブを開くと、材料は元の経路に沿ってパイプラインに戻されるため、バルブ内に材料が蓄積することはありません。
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