バタフライバルブ: 仕組み, 種類, と主な利点

4. 主要なコンポーネントと材料

バタフライバルブの主要構成部品

バルブ本体

• • 関数: バルブ本体は、他のすべてのコンポーネントを含むメインハウジングです。.
    構造的完全性を提供し、バルブが通過する流体の圧力と温度に耐えられることを保証します。.
  • デザイン: 通常, 本体は 2 つのフランジの間にフィットするように設計されているか、ウェハ構成で取り付けることができます.

ディスク

• • 関数: ディスクは流体の流れを制御する円形の板です. 中心軸を中心に回転してバルブを開閉します。.
  • デザイン: ディスクは同心円またはオフセットのいずれかです, バタフライバルブの種類による (例えば, ダブルオフセットまたはトリプルオフセット).

シート

• • 関数: シートは、バルブが閉位置にあるときに確実に密閉するシール面です。. ディスクの周囲にシールを形成し、漏れを防ぎます。.
  • デザイン: シートはさまざまな素材で作られており、弾力性のあるものもあります (柔らかい) または金属対金属, アプリケーション要件に応じて.

幹

• • 関数: ステムはディスクをアクチュエータに接続し、ディスクの回転を可能にします。. アクチュエーターからディスクにトルクを伝達します。.
  • デザイン: ステムはワンピースまたはマルチピースにすることができます, それは中実または中空のいずれかです, バルブの設計と用途に応じて.

シール

• • 関数: シールはステムやその他の可動部品の周りの漏れを防ぎます。, バルブが効率的かつ安全に動作することを保証する.
  • デザイン: シールはさまざまな素材で作ることができます, Oリングなど, ガスケット, そして梱包, 多くの場合、簡単に交換できるように設計されています.

バタフライバルブに使用される一般的な材料

ボディ材質

• • ステンレス鋼: 耐食性と耐久性, 幅広い用途に適しています, 化学および石油化学プロセスを含む.
    そんな私たち: CF8, CF3, CF8M, CF3M.
  • 炭素鋼: 強力でコスト効率が高い, 高圧および高温の用途で一般的に使用されます.
  • ダクタイル鋳鉄: 経済的で耐久性が高い, 上下水処理システムでよく使用されます.
  • プラスチック: 軽量で特定の化学物質に対する耐性がある, 低圧および低温用途に適しています.

ディスク素材

• • ステンレス鋼: 耐食性と耐久性, 腐食性媒体を含む用途に最適. そんな私たち: CF8, CF3, CF8M, CF3M.
  • アルミニウム: 軽量かつ耐腐食性, 低圧および低温用途に適しています.
  • 各種合金: 特殊合金は特定の用途に使用可能, 高温または高腐食環境など.

シート素材

• • PTFE (ポリテトラフルオロエチレン): 化学的に不活性で、非粘着性に優れています。, 幅広い流体に適しています.
  • EPDM (エチレン・プロピレン・ジエンモノマー): 幅広い化学薬品や温度に対する耐性, 上下水用途で一般的に使用されます.
  • NBR (ニトリルブタジエンゴム): 油や燃料に対する耐性, 石油化学用途に適しています.
  • その他のエラストマー: 用途の特定の要件に応じて、他のさまざまなエラストマーを使用できます。.

ステム材質

• • ステンレス鋼: 耐食性と強度に優れています, 幅広い用途に適しています.
  • 炭素鋼: 強力でコスト効率が高い, 高圧および高温の用途で一般的に使用されます.

材料選択の考慮事項

• 耐食性: 制御対象の流体の腐食性に耐えられる材料を選択してください.
• 温度と圧力: システムの動作温度と圧力に耐えられる材料を選択してください.
• 化学的適合性: 材料がシステム内の特定の化学薬品または流体と互換性があることを確認してください。.
• コストと可用性: 材料のコストと入手可能性を考慮する, パフォーマンス要件と予算の制約のバランスをとる.

それぞれの部品に適した素材を厳選することで、, バタフライバルブが意図した用途で確実かつ効率的に動作することを保証できます。.

材料選択におけるこの細部への注意は、バルブの寿命と有効性を維持するために非常に重要です。.

5. バタフライバルブの種類

バタフライバルブにはさまざまな種類があります, それぞれが特定のアプリケーション要件を満たすように設計されています.

これらのタイプの違いを理解すると、ニーズに合った適切なバルブを選択するのに役立ちます。. バタフライバルブの主な種類を詳しく紹介します:

ラグバタフライバルブ

説明: ラグバタフライバルブは、バルブ本体の外側にネジ付きインサートまたはラグが付いています。.

これらのラグにより​​、バルブを 2 つのフランジの間に取り付けることができ、デッドエンドサービスで使用できます。.

代表的な用途:

• 水と廃水の処理: 処理工場の水および廃水の流れの制御に最適.
• 化学処理: 腐食性化学物質を含む用途に最適.

利点:

• デッドエンドサービス: これはデッドエンドサービスで使用できます, バルブの片側を分離できる場合.
• 取り外しのしやすさ: メンテナンスや交換のために簡単に取り外し可能.

短所:

• 料金: 一般的にウェハバルブよりも高価です.
• 重さ: ウエハバルブより重い, 設置や取り扱いに影響を与える可能性があります.

データポイント:

• ラグバタフライバルブは最大圧力に対応できます。 600 psi および温度範囲は -40°F ～ 450°F.
• サイズは以下から入手可能です。 2 インチから 72 インチ.

ウェハバタフライバルブ

説明: ウェハーバタフライバルブは 2 つのフランジの間に挟まれ、ボルトで所定の位置に保持されます. 外部ラグがなく、サポートをフランジに依存しています。.

代表的な用途:

• HVAC システム: 暖房によく使われる, 換気, 空気と水の流れを調整する空調システム.
• 防火システム: 水の流れを制御するために火災用スプリンクラー システムで使用される.

利点:

• 軽量でコスト効率が高い: ラグバルブに比べ軽量で安価.
• コンパクトなデザイン: これによりスペースが少なくて済みます, 限られたスペースでの設置に最適です.

短所:

• デッドエンドサービスには適していません: デッドエンドサービスではご利用いただけません, バルブの片側を分離できないため.
• 位置合わせ: 確実にフィットさせるには、取り付け時に適切な位置合わせが必要です.

データポイント:

• ウェハバタフライバルブは最大圧力に対応できます。 300 psi および温度範囲 -40°F ～ 250°F.
• サイズは以下から入手可能です。 2 インチから 72 インチ.

ダブルオフセットバタフライバルブ (D0)

説明: ダブルオフセットバタフライバルブは、ステムがディスクとボディの中心線からオフセットされています。. この設計により摩耗が軽減され、シール性能が向上します。.

代表的な用途:

• 石油化学および化学産業: 正確な流量制御と最小限の摩耗が重要な高性能アプリケーションで使用されます。.
• 製薬産業: 高純度で汚染を最小限に抑える必要がある用途に適しています.

利点:

• より良い密閉性: オフセット設計によりシール性能が向上.
• 摩耗の減少: ディスクとシートの磨耗が少ない, バルブの寿命を延ばす.

短所:

• 複雑: 標準的なバタフライバルブと比較して、より複雑な設計, コストが増加する可能性がある.
• より高いコスト: 一般的に標準のバタフライバルブよりも高価です.

データポイント:

• ダブルオフセットバタフライバルブは、最大圧力に対応できます。 1,000 psi および温度範囲は -40°F ～ 600°F.
• サイズは以下から入手可能です。 2 インチから 60 インチ.

トリプルオフセットバタフライバルブ (T0)

説明: トリプルオフセットバタフライバルブは3つのオフセットを備えています。, 金属間のシールを実現し、漏れをゼロにします。.

高圧高温条件下でも密閉性を確保する設計.

代表的な用途:

• 高温高圧システム: 発電所や極端な動作条件のその他のシステムに最適.
• 極低温アプリケーション: 非常に低い温度を伴うシステムに適しています, LNG貯蔵・輸送など.

利点:

• 漏れゼロ: 金属間のシールを提供します, 漏れゼロを保証.
• 高圧能力: 高圧および高温に対応可能.

短所:

• 最も高価な: 複雑な設計と高性能材料を使用しているため、バタフライ バルブの中で最も高価なタイプ.
• 複雑なデザイン: より複雑で専門的なメンテナンスが必要になる.

データポイント:

• トリプルオフセットバタフライバルブは、最大圧力に対応できます。 1,500 psi および温度範囲は -320°F ～ 1,200°F.
• サイズは以下から入手可能です。 2 インチから 48 インチ.

高性能バタフライバルブ (HPBV)

説明: 高性能バタフライ バルブは、優れたシール機能と流量制御機能を提供するように設計されています。.

多くの場合、要求の厳しい用途に対応するための高度な素材と設計が特徴です。.

代表的な用途:

• 石油およびガス産業: 炭化水素の流れを制御するためにパイプラインや処理施設で使用されます。.
• 化学処理: 攻撃的な化学物質や高温を伴う用途に最適.

利点:

• 優れたシール性: 重要な用途向けに強化されたシール性能.
• 耐久性: 過酷な動作条件や長期間の使用に耐えられるように設計されています.

短所:

• 料金: 標準バタフライバルブより高価.
• メンテナンス: 最適なパフォーマンスを確保するには定期的なメンテナンスが必要です.

データポイント:

• 高性能バタフライバルブは、最大圧力に対応できます。 1,200 psi および温度範囲は -40°F ～ 800°F.
• サイズは以下から入手可能です。 2 インチから 60 インチ.

偏心バタフライバルブ

説明: 偏心バタフライバルブにはオフセットディスクが付いており、摩耗を軽減し、シール性を向上させます。.

偏心設計により、開くときにディスクがシートから持ち上げられます。, 摩擦と摩耗を軽減する.

代表的な用途:

• スラリーの用途: スラリーやその他の研磨媒体の取り扱いに最適.
• 水処理: 水処理プラントで水と廃水の流れを制御するために使用されます。.

利点:

• 摩耗の減少: 偏心設計によりディスクとシートの摩耗が軽減されます。.
• 密閉性の向上: より優れたシール性能, 特にスラリー用途において.

短所:

• 複雑: 標準的なバタフライバルブと比較して、より複雑な設計.
• 料金: 一般的に標準のバタフライバルブよりも高価です.

データポイント:

• 偏心バタフライバルブは最大圧力に対応できます。 600 psi および温度範囲は -40°F ～ 450°F.
• サイズは以下から入手可能です。 2 インチから 72 インチ.

6. バタフライバルブの作動

バタフライ バルブは、流体の流れを制御するためにいくつかの方法で作動できます。.

作動方法の選択は、特定のアプリケーション要件によって異なります, 動作頻度など, 正確な制御の必要性, そして動作環境.

バタフライバルブの作動の主な種類は次のとおりです。:

手動作動

説明: 手動作動では、ハンドホイールまたはレバーを使用してバルブ ステムとディスクを回転します。. これは最も単純で最もコスト効率の高い作動方法です。.

代表的な用途:

• 低頻度の操作: バルブの開閉が少ない用途に最適, 小規模な工場や住宅環境など.
• 緊急遮断: 迅速な手動介入が必要な緊急遮断バルブによく使用されます。.

データポイント:

• 手動バタフライバルブは最大圧力に対応できます。 600 psi および温度範囲は -40°F ～ 450°F.
• サイズは以下から入手可能です。 2 インチから 72 インチ.

空気圧作動

説明: 空気圧作動では圧縮空気を使用してバルブステムとディスクを動かします。. 空気圧アクチュエータは信頼性が高く、高速かつ正確な制御を実現します。.

代表的な用途:

• プロセス制御: 迅速かつ正確な流量制御が不可欠なプロセス制御システムで一般的に使用されます。.
• 自動化システム: 石油化学や製薬などの業界の完全自動システムに最適.

データポイント:

• 空気圧バタフライ バルブは、最大圧力に対応できます。 1,000 psi および温度範囲は -40°F ～ 450°F.
• サイズは以下から入手可能です。 2 インチから 60 インチ.

電気作動

説明: 電気作動では、電気モーターを使用してバルブステムとディスクを回転させます。. 電動アクチュエーターは多用途であり、正確な制御のためにプログラムすることができます.

代表的な用途:

• 遠隔地: 空圧または油圧システムが使用できない可能性がある遠隔地またはアクセスが困難な場所に最適.
• オートメーション: 石油やガスなどの業界の完全自動システムに最適, 水処理, および空調設備.

データポイント:

• 電動バタフライバルブは最大圧力に対応できます。 1,200 psi および温度範囲は -40°F ～ 450°F.
• サイズは以下から入手可能です。 2 インチから 60 インチ.

油圧作動

説明: 油圧作動では、加圧流体を使用してバルブステムとディスクを動かします。. 油圧アクチュエータは強力で、高トルク要件に対応できます。.

代表的な用途:

• 耐久性の高いアプリケーション: 鉱業などの過酷な用途に最適, 発電, そして造船.
• 高トルク要件: 作動に大きなトルクを必要とする大型バルブに最適.

データポイント:

• 油圧バタフライ バルブは最大圧力に対応できます。 1,500 psi および温度範囲は -40°F ～ 450°F.
• サイズは以下から入手可能です。 2 インチから 72 インチ.

ソレノイド作動

説明: ソレノイド作動では、電磁コイルを使用してプランジャーを動かします。, それによりバルブステムとディスクが動きます. ソレノイドアクチュエータはコンパクトで、素早いオン/オフ制御を実現します。.

代表的な用途:

• オン/オフ制御: シンプルなオン/オフ制御が必要なアプリケーションに最適, 灌漑システムや小規模な工業プロセスなど.
• 緊急遮断: 迅速な応答が重要な緊急遮断バルブによく使用されます。.

データポイント:

• ソレノイドバタフライバルブは、最大圧力に対応できます。 300 psi および温度範囲 -40°F ～ 250°F.
• サイズは以下から入手可能です。 2 インチから 12 インチ.

7. バタフライバルブのメリット

バタフライバルブは、さまざまな用途にわたって大きな利点をもたらします, 含む:

• 軽量・コンパクト: 必要なスペースが少なくて済みます, コンパクトなシステムや限られたスペースの設置に適しています。.
• クイックオペレーション: 4分の1回転デザイン, バタフライバルブにより素早い開閉サイクルが可能, 時間に敏感なプロセスに不可欠.
• コスト効率: より複雑なバルブタイプとの比較, バタフライバルブは製造がより簡単で経済的です.
• 多用途性: バタフライバルブはさまざまな媒体に対応します, 液体を含む, ガス, 半固体のスラリーも.

8. バタフライバルブの限界

• 高圧用途における漏れの可能性: 低圧用途では優れていますが、, バタフライバルブは極度の高圧システムには適さない場合があります, 漏れが発生する可能性がある場所.
• 精度の低い流量制御: 精密な流量制御のためのグローブバルブと同レベルの精度はありません。.
• 高ストレス環境での磨耗: 過酷な条件下で, バタフライバルブのコンポーネントはより早く摩耗する可能性があります, 定期的な点検とメンテナンスが必要な場合.

9. バタフライバルブの用途

産業用途:

• 水と廃水の処理: バタフライバルブは、水と廃水の流れを管理するために水処理プラントで広く使用されています, 効率的で信頼性の高い動作を保証する.
• 石油化学および化学処理: さまざまな処理装置内の化学物質や石油化学製品の流れを制御します。, 安全性と効率性の維持.
• HVAC システム: バタフライバルブは暖房時の空気と水の流れを調整します, 換気, および空調システム, エネルギー使用と快適性の最適化.
• 飲食業界: 食品加工における液体と気体の流れを制御します。, 衛生状態と業界標準への準拠を確保する.

住宅および商業用途:

• 配管システム: バタフライバルブは住宅および商業用配管システムの水流を管理します, 安定した水の供給を確保する.
• 防火システム: 防火用スプリンクラー システムの水の流れを制御します。, 火災安全性の向上.

特殊なアプリケーション:

• 高温高圧システム: バタフライバルブは極限条件のシステムで使用されます, 発電所など.
• 極低温アプリケーション: 非常に低い温度を伴うシステムで使用されます, LNG貯蔵・輸送など.

10. 他のバルブとの比較

• ゲートバルブ: ゲートバルブはオン/オフ制御に使用され、高圧用途に適しています。.
  バタフライバルブ, しかし, よりコンパクトでコスト効率が高い, 大規模システムに最適です.
• ボールバルブ: ボールバルブは優れた遮断機能を備えていますが、圧力降下が高くなります。.
  バタフライバルブ, 一方で, 高流量に適しています, 圧力降下が低いため、低圧用途に最適.
• グローブバルブ: 玉形弁は正確な流量制御を提供しますが、より高価で圧力損失も高くなります。.
  バタフライバルブはコスト効率が高く、取り付けが簡単です, 多くのアプリケーションにとって好ましい選択肢となっています.

11. バタフライバルブの選択のヒント

• 適切なバルブタイプを選択するための考慮事項, 材料, とサイズ:

• • 流量: バルブが必要な流量を処理できることを確認してください, 通常はガロン/分で測定されます (売上総利益率) または立方メートル/時間 (m3/h).
  • プレッシャー: システムの圧力に耐えられるバルブを選択してください, からの範囲 150 psiからオーバー 1,000 アプリケーションに応じた psi.
  • 温度: 動作温度に耐えられる材料を選択してください, 極低温から (-196℃) 高温に (600℃まで).
  • メディア: バルブ材質と制御流体との適合性を考慮する, 水かどうか, 化学薬品, またはガス.

• アプリケーションベースの選択基準:

• • 水と廃水の処理: 長期間の耐久性を確保するために、ステンレス鋼などの耐腐食性の素材を使用します。.
  • 石油化学および化学処理: 攻撃的な媒体に耐えられるよう、耐薬品性の高いバルブを選択してください.
  • HVAC システム: 軽量でコスト効率の高いバルブを選択して、システムのパフォーマンスを最適化します。.
  • 飲食業界: 食品の安全性と品質を確保するために、衛生基準を満たすバルブを選択してください.

12. 結論

要約すれば, バタフライバルブは流体制御技術の基礎です, 効率的な提供, さまざまな業界にわたる信頼性の高いパフォーマンス.

上下水処理を管理しているかどうか, HVAC システム, または石油化学プロセス, バタフライバルブは、流体の流れを制御するための信頼性が高く効率的な方法を提供します.

さまざまなタイプを理解する, 材料, 設置とメンテナンスのベストプラクティスにより、ユーザーはバタフライバルブの寿命と機能を最大限に活用できます。.

最終的にシステム効率を向上させ、運用コストを削減します.

DEZEはバタフライバルブの供給元サプライヤーです, それと 鋳物工場, CNC加工 ワークショップ, と試験所.

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