フランジ付きバタフライ バルブ: 同心、ダブル-偏心、金属-着座設計

フランジ型バタフライバルブとは

フランジ付きバタフライ バルブは、フランジ付き接続によってパイプラインに固定された 4 分の 1 回転のバルブです。{0}}バルブ本体の両端にはフランジが付いており、これらは対応するパイプ フランジに直接ボルトで固定されているため、バルブはルーズ フランジのペアの間に保持されるのではなく、一直線上にクランプされます。流れは本体内のディスクを回転させることによって制御されます。開いた位置から 90 度の角度では、ディスクがシートに対してシールして流れを止め、中間の角度では流れが絞られます。その結果、大きな流量面積と低い圧力損失を備えた短くて軽いバルブが得られ、そのためこの設計は給水、排水、エネルギー、化学および一般産業用配管で広く使用されています。

同じ公称サイズのゲート バルブやグローブ バルブと比較して、フランジ付きバタフライ バルブは面間寸法がはるかに短く、はるかに軽量であるため、支持構造が少なくて済み、コンパクトな工場室や狭いパイプ ラックにも設置できます。 -トレードオフとして、完全に開いた場合でもディスクが流路内に残るため、この設計は通常、小さな残留圧力降下が許容される場合に適用されます。

コア構造とシート設計

本体は鋳鉄、鋳鋼、ステンレス鋼が一般的です。グレード 304 または 316L などのステンレス鋼本体は、酸やアルカリの化学溶液などの腐食性媒体に選択され、鋳鉄および鋳鋼は水、空気、および一般的なサービス媒体に対応します。フランジ面はパイプラインのフランジと一致し、ガスケットとボルトの荷重によってシールされ、接合部での漏れを防ぎます。

ディスクは円盤状で、同心円状または二重または三次元の偏心軸上に取り付けることができます。-同心円状の設計では、シャフトがシートの中心を通過するため、ディスクはその移動中にエラストマーシートに擦れます。ダブル偏心設計では、シャフトの軸がシート面とパイプの中心線の両方からオフセットされているため、ディスクは最初の数度の開きでシートから離れ、接触は最後の閉じる動作に限定されます。これにより、摩擦、摩耗、操作トルクが大幅に軽減され、金属-で高サイクル作業を行う場合には通常の選択となります。-

シールは 2 つの系統に分類されます。ソフトシート バルブ-はエラストマーまたは PTFE シートを使用しており、一般に -40 度から 150 度の低温、および清水や同様の媒体に適しています。金属-シート バルブは、金属または積層金属シール リングを使用し、はるかに高い温度に耐え、ガスや煙道用途で約 700 度までの使用が見積もられており、より高い圧力を処理できるため、蒸気、高温ガス、その他の過酷な用途に適用されます。金属シート設計では、偏心シャフトのカム作用によりディスクとシールリングの間の摩擦がなくなり、耐用年数が大幅に延長されます。

材料、規格、および性能データ

バタフライ バルブは通常、ダブル フランジ、ラグ付き、ウェハ タイプのバルブについては API 609、工業用金属バタフライ バルブについては EN 593、フランジおよびウェハ弾性-シート バルブについては GB/T 12238 に基づいて指定されており、多くの場合 JB/T 8527 に基づいて構築される金属-シート設計が採用されています。面間寸法は EN に準拠します。-面間寸法は EN に準拠します。 558 または API 609 の表、フランジの穴あけは EN 1092-1、ASME B16.5 または GB/T 17241.6 に従い、圧力試験は API 598 または GB/T 13927 に従います。

定格限界は、単一の数値ではなく、常に本体の材質、シートの材質、および圧力クラスの組み合わせによって設定されるため、データシート全体を読む必要があります。高温に定格されるバルブの圧力クラスは低い場合があり、その逆も同様に当てはまります。

フロー制御と作動

流れはディスクの回転角度によって調整されます。フルボアの形状により流れ抵抗が低く抑えられ、完全に開いたフランジ付きバタフライ バルブ全体の圧力損失は、ほとんどの設置において同等のゲート バルブやグローブ バルブよりも低くなります。-スロットルサービスでは、ディスクの角度と流量の関係が線形ではなく、移動の最終部分が制御範囲の大部分を占めるため、ディスクの特性を考慮する必要があります。

作動は、レバーまたはハンドホイール、ウォームギアボックス、または電気または空気圧アクチュエータによる手動で行うことができます。ウォームギアボックスは、入力時に必要な操作トルクを軽減し、継続的な努力なしでディスクを所定の位置に保持します。これは、大型のバルブやバルブが頻繁に開閉されるあらゆる用途に適しています。電気作動は、バルブを制御システムに接続するか、遠隔操作する必要がある場合に使用されます。どのような場合でも、アクチュエータは、単に公称バルブ サイズに対してではなく、必要な差圧での実際のブレイクアウト トルクに対してサイズを決定する必要があります。-

アプリケーション

選択、インストール、およびよくある落とし穴

ご注文前に、本体だけでなくバルブ全体の定格圧力と温度をご確認ください。

フランジの穴あけ規格と、既存のパイプ スプールに対する面間寸法を確認してください。{0}{1}

ソフトシート バルブの場合は、エラストマーが媒体と互換性があることを確認してください。{0}シートの膨張または硬化は、早期漏れの一般的な原因です。

ソフトシート バルブは、シートがすぐに摩耗してしまうため、高速での連続スロットルには使用しないでください。{0}}

バルブを壁、曲がり部、またはその他の取り付け部の近くに取り付ける場合は、ディスクの回転のために十分な隙間を残してください。

アクチュエーターやギアボックスでバルブを持ち上げたり、支えたりしないでください。

アクチュエータのトルクをデューティに合わせます。アクチュエータが小さすぎるとバルブを確実に固定できず、大きすぎるアクチュエータはシャフトを損傷する可能性があります。

よくある質問

Q: フランジ付きバタフライ バルブとウェハ バタフライ バルブの違いは何ですか?
フランジ付きバルブには独自のフランジがあり、パイプラインのフランジにボルトで固定されているため、自立しており、ラインの端に適しています。{0}}ウェハ バルブは 2 つのフランジの間に配置され、長い通しボルトで固定されているため、より薄くて軽量ですが、サポートされていないラインの端には使用できません。{2}}

Q: ソフト シート バルブの代わりに金属シート バルブ-を選択するのはどのような場合ですか?{1}
高温、高圧、蒸気または高温ガスのサービス、およびエラストマーまたは PTFE シートが温度や浸食の限界を超えるその他の用途には、金属製シートを選択してください。

Q: どのような基準が適用されますか?
API 609 と EN 593 はダブル フランジ付きバタフライ バルブの通常の設計基準です。-、GB/T 12238 はフランジ付きおよびウェハ弾性-シート バルブをカバーし、JB/T 8527 は金属製{6}}シート設計をカバーし、EN 558 または API 609 は面間寸法を修正し、API 598 またはGB/T 13927 は圧力試験をカバーしています。

Q: 腐食性媒体に適した本体材質はどれですか?
グレード 304 または 316L ステンレス鋼は、酸性およびアルカリ性の溶液やその他の化学的に攻撃的な用途には標準的な選択肢であり、鋳鉄および鋳鋼は水、空気、および中性媒体用に確保されています。

Q: バルブを絞りに使用できますか?
はい、金属-シートの偏心設計は絞りに適していますが、ソフト-シートのバルブはエラストマーシートがすぐに侵食されるため、高速で連続的に絞り込むべきではありません。

Q: アクチュエータはどのように選定されますか?
最大差圧でのブレークアウト トルクからアクチュエータのサイズを決定し、安全マージンを追加して、バルブが大きい場合や頻繁に作動する場合にはウォーム ギアボックスまたは電動アクチュエータを使用します。{0}