自動バタフライバルブは大規模な産業用パイプラインをどのように制御するのでしょうか?
大規模な産業用配管システムでは、多くの場合、遠隔操作、信頼性の高い遮断、明確なバルブ位置フィードバックが必要です。バルブが高所のパイプライン、立ち入り禁止区域内、または腐食性化学物質の近くに設置されている場合、手動操作が困難になります。アン 自動バタフライバルブ コンパクトなバタフライバルブ本体と電気、空気圧、または油圧アクチュエータを組み合わせることで、これらの条件に対処します。
アクチュエータは、制御された角度で内部ディスクを回転させます。ディスクが流れの方向とほぼ平行になると、バルブが開きます。ディスクが約 90 度回転してパイプラインに対して垂直になると、通路が閉じられます。
自動バタフライ バルブは、他の多くの大口径バルブ構造に比べて面間寸法が比較的短く、軽量です。このため、水処理、化学処理、冷却循環、廃水処理、灌漑、自動化装置に適しています。
Ningbo Baodi Plastic Valve Co., Ltd. の起源は 1979 年に遡り、中国で最も早く工業用プラスチック バルブを設計、製造した企業の 1 つです。熱可塑性プラスチックのバルブ、パイプ、継手における経験が、要求の厳しい産業システム向けの耐食性自動バタフライ バルブ製品の選択をサポートします。
自動バタフライバルブとは何ですか?
自動バタフライバルブは、バルブ本体、回転ディスク、シャフト、バルブシート、アクチュエーター、取り付けブラケット、および制御アクセサリで構成される1/4回転バルブです。
アクチュエータは、電気、圧縮空気、または油圧を回転運動に変換します。この動きはシャフトを介してディスクに伝達されます。
自動分離: バルブは直接手動操作を行わずにパイプラインを開閉できます。
フロー制御: 調整アクチュエータは、ディスクをさまざまな角度に配置して流れを調整できます。
機器連動: バルブの位置は、ポンプ、タンク、フィルター、プロセス制御機器とリンクできます。
緊急操作: アクチュエータは、異常なプロセス信号またはユーティリティの故障後にバルブを所定の位置に移動させることができます。
遠隔監視: リミットスイッチと位置トランスミッタは、実際のバルブ位置を制御システムに報告できます。
寧波宝地プラスチックバルブ有限公司は鎮海化学バルブ工場と北潤プラスチックバルブ工場から発展しました。工業用化学バルブに関する同社の長年の経験により、ディスクの材質、バルブシートの適合性、アクチュエータのトルクが自動運転にどのような影響を与えるかについて実践的な理解を得ることができます。
自動バタフライバルブはどのように機能しますか?
オープニングシーケンス
開くプロセスは、制御システムがアクチュエーターにコマンドを送信すると始まります。電気アクチュエータはモータを始動し、空気圧アクチュエータはソレノイドバルブを介して圧縮空気を受け取ります。
アクチュエータの出力シャフトはバルブシャフトを回転させます。ディスクは閉位置から遠ざかり、利用可能な流域が徐々に増加します。
必要な角度に達すると、リミットスイッチまたはポジショナがアクチュエータを停止します。次いで、制御システムは、バルブが開いているか、または正しく配置されていることを確認する信号を受信することができる。
クロージングシーケンス
閉じるとき、アクチュエータは逆方向に回転します。ディスクのエッジがバルブシートに向かって移動し、シール面を圧縮します。
アクチュエータは、シートの摩擦、プロセス圧力、ディスクに作用する流体力に打ち勝つのに十分なトルクを提供する必要があります。
トルクが不十分な場合、バルブが半開きになる可能性があります。過度のトルクはシートを過度に圧縮し、寿命を縮める可能性があります。
Ningbo Baodi Plastic Valve Co., Ltd. は、40 年以上にわたって工業用プラスチック バルブを製造してきました。ボディ、シャフト、ディスク、シートの寸法を正確に制御することで、安定した閉鎖トルクと再現性のある位置決めを維持できます。
ディスク角度と流量
ディスク角度と実際の流量は正比例して変化しません。開口部が小さい場合、わずかな角度の変化により流量が大幅に増加する可能性があります。
完全に開いた位置付近では、さらにディスクを移動しても、流量の増加は限られたものになる可能性があります。
自動バタフライ バルブを単純な絶縁ではなく調整に使用する場合は、この非線形特性を考慮する必要があります。
トラベル調整
アクチュエータの移動量は実際のディスク位置と一致する必要があります。移動量が不十分であると、内部漏れが発生したり、全流量が制限されたりする可能性があります。
過剰な閉鎖ストロークは、バルブシート、シャフト、またはアクチュエータカップリングを損傷する可能性があります。したがって、機械的停止と電気的制限は慎重に調整する必要があります。
自動バタフライバルブの主要構成部品
バルブ本体
バルブ本体は、ディスク、シャフト、シート、アクチュエーターの接続をサポートします。一般的な構造には、ウェーハ、ラグ、フランジ付きボディが含まれます。
本体は内圧、フランジのクランプ力、パイプの動きに耐える必要があります。熱可塑性バルブでは、ボルトの力が強すぎたり、配管がサポートされていないと、本体が変形し、ディスクの動きが妨げられることがあります。
Ningbo Baodi Plastic Valve Co., Ltd. は、2006 年に製品範囲を拡大し、工業用プラスチック パイプと継手を含むようになりました。これにより、適合する材質や寸法に合わせて自動バタフライバルブとそれに接続される配管を選定することができます。
ディスク
ディスクは主な流量制御コンポーネントです。その厚さ、輪郭、材質は、圧力損失、作動トルク、流量係数に影響を与えます。
ディスクは、開いた位置でも閉じた位置でもプロセス媒体にさらされたままになります。したがって、その化学的適合性はバルブ本体とは別にチェックする必要があります。
シャフト
シャフトはアクチュエータのトルクをディスクに伝達します。連続したシャフトを使用するバルブもあれば、上部と下部のシャフトセクションを使用するバルブもあります。
シャフトは十分な強度と耐食性を備えていなければなりません。アライメントが悪いと摩擦が増加し、不正確なバルブ位置のフィードバックが生成される可能性があります。
バルブシート
バルブシートは、ディスクエッジの周囲に主シール面を形成します。シートの材質は、耐薬品性、動作温度、閉鎖トルク、漏れ性能に影響を与えます。
化学的膨張、硬質粒子、温度変化、繰り返しサイクルにより、シートの寸法とシール力が徐々に変化する可能性があります。
アクチュエーターと取り付けアセンブリ
アクチュエータは回転トルクを提供します。取り付けブラケットとカップリングは、アクチュエータの出力シャフトをバルブシャフトに接続します。
アライメントが正しくないと、シャフトに負荷がかかり、アクチュエータが磨耗したり、動作が不完全になったりする可能性があります。取り付け構造は、全動作サイクルを通じて剛性を維持する必要があります。
ウェーハ、ラグ、フランジ付き自動バタフライ バルブ
ウェーハ自動バタフライバルブ
ウエハース 自動バタフライバルブ 2つの管フランジの間に取り付けられます。長いボルトまたはネジ付きロッドがフランジを通過し、本体を所定の位置にクランプします。
この設計は小型、軽量で、設置スペースが限られている場所に適しています。水、循環、一般産業システムに広く使用されています。
ラグ自動バタフライバルブ
ラグバルブには、本体の周りにネジ付きラグがあります。各配管フランジは独立して接続されています。
一部のラグ設計では、バルブをもう一方の側に接続したまま、パイプラインの片側を取り外すことができます。行き止まり圧力能力を確認する必要があります。
フランジ型自動バタフライバルブ
フランジ付きバルブには、フランジ接続が統合されています。通常、設置剛性が高く、大口径の産業用パイプラインによく選択されます。
この構造は、ウェーハやラグの設計よりも多くの設置スペースを必要とし、重量も大きくなります。
ボディスタイルの比較
| パラメータ | ウェーハの種類 | ラグのタイプ | フランジ形 |
| 体の構造 | フランジ間のコンパクトなボディ | ネジ付きラグ付き本体 | フランジ一体型ボディ |
| 設置重量 | 低い | 中等度 | 高 |
| 必要なスペース | 小 | 中等度 | より大きな |
| 接続剛性 | 中等度 | 中等度 to high | 高 |
| 一般的な使用方法 | 一般的な自動分離 | 設備と分岐パイプライン | 大規模な産業用パイプライン |
Ningbo Baodi Plastic Valve Co., Ltd. の幅広い熱可塑性プラスチック配管製品は、ユーザーが完全なシステム全体にわたってバルブ本体のスタイル、フランジ寸法、パイプ材質を調整するのに役立ちます。
同心および偏心自動バタフライ バルブの設計
同心円状のデザイン
同心自動バタフライバルブでは、シャフトの中心線、ディスクの中心、およびバルブ本体の中心は通常一直線上にあります。
ディスクは、その回転のほとんどの間、弾性シートと接触したままになります。この構造は単純であり、水処理、灌漑および中圧化学システムに広く使用されています。
継続的にシートに接触すると顕著な摩擦が発生するため、アクチュエータのサイズ設定にこれを含める必要があります。
ダブル偏心設計
二重偏心バルブにより、シャフトがディスクのシール中心およびパイプラインの中心線から離れた位置に配置されます。
開く際にディスクがシートからより早く離れ、走行時の摩擦とシートの摩耗が軽減されます。
この設計は、より大きなバルブ、より高い動作周波数、より大きな圧力差に適しています。
トリプル偏心設計
トリプル偏心バルブにより、角度のあるシール形状が追加されます。シール面は主に最終的な閉鎖時に接触します。
この構造は、高温または厳しい圧力の用途でよく使用され、金属シール システムが使用される場合があります。
設計の比較
| デザイン | シートコンタクト | 一般的な座席 | トルク特性 | 代表的な用途 |
| 同心円状 | ほとんどの回転中に接触 | エラストマーまたはポリマー | 中等度 friction | 水および一般的な化学システム |
| ダブル偏心 | ディスク separates quickly | ソフトシートまたは強化シート | ランニングトルクの低減 | 高er-cycle industrial pipelines |
| トリプルエキセントリック | 主に閉店間際の連絡 | 金属シール構造 | 高er final seating torque | 高-temperature and demanding service |
電動・空圧・油圧式自動バタフライバルブ
電動自動バタフライバルブ
電動アクチュエーターはモーターとギアボックスを使用してディスクを回転させます。圧縮空気が使用できない場所に適しています。
電圧、出力トルク、動作時間、デューティサイクル、制御信号、環境保護を考慮して選択する必要があります。
空気式自動バタフライバルブ
空気圧アクチュエータは、圧縮空気を使用してラックアンドピニオンまたはスコッチヨーク機構を駆動します。
空気圧による動作は高速で、頻繁なサイクリングに適しています。複動設計またはスプリングリターンフェールセーフ構造を使用する場合があります。
空気供給は清潔で乾燥した安定した状態に保つ必要があります。
油圧自動バタフライバルブ
油圧アクチュエータは加圧流体を使用して高トルクを生成します。主に非常に大きなバルブや特殊な高負荷用途に使用されます。
アクチュエータの比較
| パラメータ | 電動アクチュエーター | 空気圧アクチュエータ | 油圧アクチュエータ |
| 電源 | 電気 | 圧縮空気 | 油圧 |
| 動作速度 | 中等度 | 速い | 調整可能 |
| 出力トルク | モーターとギアによって異なります | 中等度 to high | 高 |
| フェイルセーフオプション | バックアップ電源が必要な場合があります | スプリングリターン付きで実用的 | 専用回路が必要 |
| 一般的な使用方法 | プラントエアを使用しない遠隔操作 | 頻繁なサイクリングとインターロック | 大型または高トルクのバルブ |
Ningbo Baodi Plastic Valve Co., Ltd. は、工業用熱可塑性プラスチック製品を 60 か国以上に輸出しています。さまざまな現場条件により、アクチュエータの選択は、利用可能なユーティリティ、動作周波数、および必要なフェールセーフ動作に基づいて行う必要があることがわかります。
オンオフと変調制御
オンオフ制御
オンオフ自動バタフライバルブは、全開位置と全閉位置の間を移動します。機器の隔離、循環切替、タンク制御、緊急停止などに使用されます。
通常、リミット スイッチは、指令された位置に到達したことを確認します。
変調制御
調整自動バタフライ バルブは、流量、圧力、液面、温度を調整するために中間角度で停止できます。
ポジショナは、要求された信号を実際のディスク角度と比較し、それに応じてアクチュエータを調整します。
バルブは、非常に小さな開口部で通常の動作が継続的に続かないようなサイズにする必要があります。小さな開口部は、高い局所速度、騒音、振動、シートの浸食を引き起こします。
共通制御信号
| 信号の種類 | 主な機能 |
| デジタルオンオフ信号 | 全開または全閉 |
| アナログ信号 | 比例ディスク位置決め |
| 空気圧制御信号 | アクチュエータの直接位置決め |
| デジタル通信 | 位置制御と診断 |
流量特性、キャビテーション、ウォーターハンマー
圧力損失
バルブが完全に開いているときでも、ディスクは流路内に残ります。圧力損失は、ディスクの厚さ、シャフトの直径、バルブのサイズ、開き角度、流体速度の影響を受けます。
自動バタフライバルブを流量調整に使用する場合は、Cv または Kv データを確認する必要があります。
キャビテーション
圧力差が大きいと、局所的な圧力が流体の蒸気圧を下回る可能性があります。蒸気泡が形成され、下流で崩壊する可能性があります。
キャビテーションが繰り返されると、ディスクのエッジ、バルブシート、および近くの配管が損傷する可能性があります。
ウォーターハンマー
大口径、大流量、または長い配管システムでは、急速に閉じるとウォーターハンマーが発生する可能性があります。
アクチュエータ速度コントローラまたはプログラムされた閉止時間を使用すると、流体速度の突然の変化を軽減できます。
Ningbo Baodi Plastic Valve Co., Ltd. は完全な工業用熱可塑性配管製品を製造しているため、バルブの動作は配管圧力、サポート、システム レイアウトと合わせて考慮する必要があります。
フェールセーフ動作位置
フェールクローズ
フェールクローズ自動バタフライ バルブは、空気または電力が失われると閉位置に移動します。
この配置は、化学物質の隔離や緊急遮断のために一般的に選択されます。
フェールオープン
フェールオープン バルブは、ユーティリティの故障後に開位置に移動します。
継続的な流れが必要な冷却水および保護循環システムで使用できます。
フェイルインプレイス
フェイルインプレースバルブは、電力または空気が失われた後も、最後の位置近くに留まります。
これは、既存のプロセス条件を一時的に維持することが望ましい場合に適しています。
| デザイン | ユーティリティ障害後のポジション | 代表的な用途 |
| フェールクローズ | 閉店 | 化学物質の隔離と緊急停止 |
| フェールオープン | 開く | 冷却と保護循環 |
| その場で失敗する | 最後の位置 | プロセス位置の一時保持 |
トルク要件とアクチュエータのサイズ設定
着座および離座トルク
アクチュエータは、バルブが開き始めるときにディスクとシートの間の摩擦に打ち勝つ必要があります。また、最終的な閉鎖時にシートを圧縮するのに十分な力を提供する必要があります。
ダイナミックトルク
部分的に開いたディスクに作用する流れにより、動的トルクが生成されます。この負荷は、中間のディスク角度で顕著になる可能性があります。
速度、圧力差、ディスクの形状はすべて動的荷重に影響します。
主なトルク係数
バルブ径: 通常、ディスクが大きいほど、より大きなトルクが必要になります。
最大差圧: ディスク全体の圧力が高くなると、動作負荷が増加します。
シート素材: 硬度、摩擦、化学的膨潤は開閉トルクに影響します。
動作温度: 温度によりシートの寸法や材料特性が変化する可能性があります。
堆積物と粒子: 蓄積するとディスクの回転に支障をきたす恐れがあります。
パイプの位置合わせ: 外部からのストレスによりボディが歪み、トルクが増加する可能性があります。
アクチュエータには、適切な安全マージンを含める必要があります。アクチュエータのサイズが小さすぎると、必要な位置に到達する前に停止する可能性があり、アクチュエータが大きすぎると、シャフト、シート、またはカップリングが損傷する可能性があります。
バルブ本体, Disc and Seat Materials
PVC
PVC は通常、常温水および特定の化学システムに使用されます。温度が上昇すると許容圧力が低下します。
CPVC
CPVC は、標準 PVC と比較して温度耐性が向上しています。
Ningbo Baodi Plastic Valve Co., Ltd. は、工業グレードの配管バルブに CPVC を適用した最初の国内企業の 1 つです。
PP
PP は、多くの酸、アルカリ性流体、廃水用途に適しています。その圧力能力は温度と材料グレードによって異なります。
PVDF
PVDF は、多くの攻撃的な化学物質や高純度システムに選択されています。正確な濃度と温度については、適合性を確認する必要があります。
シート材質比較
| シート素材 | 主な特徴 | 代表的な用途 | 主な制限事項 |
| EPDM | 優れた耐水性と耐アルカリ性 | 水処理と厳選された薬品 | 一般に石油には不適です |
| NBR | 良好な耐油性 | 空気、オイル、および厳選された工業用流体 | 酸化性化学物質に対する耐性が限られている |
| FKM | 多くの油や化学薬品に対する耐性 | 化学および石油関連システム | すべてのアルカリ媒体に適しているわけではありません |
| PTFE | 幅広い耐薬品性 | 腐食化学薬品サービス | 適切な構造的サポートが必要です |
| 強化PTFE | 強度と安定性の向上 | 高er-load sealing conditions | 補強の互換性を確認する必要があります |
Ningbo Baodi Plastic Valve Co., Ltd.はISO 9001、ISO 14001、ISO 45001の認証を取得し、国家特殊機器圧力配管部品製造ライセンスも取得しています。これらの資格は、管理された材料と圧力性能の重要性を反映しています。
適切な自動バタフライバルブの選び方
プロセス媒体の特定
媒体名、濃度、温度、粘度、粒子含有量を確認してください。
腐食、膨潤、磨耗、結晶化、析出などのおそれのある流体の有無を確認してください。
制御機能の決定
自動バタフライバルブは、隔離、調整、緊急停止、循環制御、または機器のインターロックに必要となる場合があります。
ボディスタイルを選ぶ
ウエハース body is suitable where compact size is important. A lug body may be useful for independent flange connections. A flanged valve provides greater rigidity in large pipelines.
素材の選択
ボディ、ディスク、シャフト、シート、シールはすべて、プロセス媒体との適合性を個別にチェックする必要があります。
アクチュエーターを選択してください
空気圧による作動は、頻繁かつ迅速な操作に適しています。圧縮空気が利用できない場合は、電気作動が実用的です。非常に高いトルクを得るには、油圧作動が必要になる場合があります。
トルクとフェールセーフ位置の確認
アクチュエータは、着座、離座、および動的トルクをカバーする必要があります。故障位置は、機器の保護とプロセスのリスクに応じて選択する必要があります。
Ningbo Baodi Plastic Valve Co., Ltd. は、幅広い工業用熱可塑性バルブおよび配管製品を提供するメーカーの 1 つであり、ユーザーがシステム全体で接続規格と材料の互換性を調整するのに役立ちます。
設置および試運転のガイドライン
バルブを点検する
取り付ける前に、ボディ、ディスク、シート、シャフト、アクチュエーター、ブラケット、カップリングを検査してください。
パイプラインの清掃と調整
砂、溶接カス、プラスチック粒子、シール材を取り除きます。フランジは平行で、正確に中心にある必要があります。
位置がずれているパイプを所定の位置に引っ張るためにバルブを使用しないでください。
ディスクを少し開いたままにしておきます
取り付け中は、エッジがフランジによって圧縮されたり傷が付いたりするのを防ぐために、ディスクをわずかに開いた状態にしてください。
フランジ内径がディスクを自由に回転できることを確認してください。
ボルトは均等に締めてください
ボルトは十字に少しずつ締めていきます。不均一な力が加わると、熱可塑性プラスチックのボディやバルブシートが変形する可能性があります。
テストの指示とフィードバック
開閉信号が実際のディスクの動きと一致していることを確認してください。機械的制限を調整し、位置フィードバックを確認します。
フェイルセーフ機能と手動オーバーライドも操作前にテストする必要があります。
定期的なメンテナンスとトラブルシューティング
バルブが必要な位置に達していない
考えられる原因: アクチュエータのトルク不足、リミット設定の誤り、ディスクの干渉、シートの膨らみ、シャフトの損傷、カップリングの動き。
内部漏れ
考えられる原因: シートの損傷、ディスクエッジの磨耗、捕捉された粒子、不十分な閉鎖移動、または本体の変形。
動きが遅い、または不安定
考えられる原因: 空気圧の低下、アクチュエータの過負荷、不適切なポジショナ設定、過剰な動的トルク、またはシャフトの摩擦の増加。
不正確な位置のフィードバック
考えられる原因: リミットスイッチの緩み、カップリングのクリアランス、シャフトの動き、または誤った校正。
過度の騒音や振動
考えられる原因: 長時間の小開度運転、高速度、過大な圧力差やキャビテーション。
Ningbo Baodi Plastic Valve Co., Ltd. は、国内外の数万の企業にサービスを提供してきました。現場での経験から、自動バタフライ バルブの問題の多くは、不適切なアクチュエータ サイズ、不適切な材料、または取り付け位置のずれに関連していることがわかります。
自動バタフライバルブの代表的な用途
水と廃水の処理
このバルブは、原水、ろ過、逆洗、循環および排水のパイプラインで使用されます。
化学処理
熱可塑性自動バタフライ バルブ製品は、すべての接液材料に適合性がある場合、多くの腐食性流体を処理できます。
冷却水・循環水
バルブは、圧力、温度、または機器の動作信号に従って流れを調整できます。
灌漑システム
自動操作により、手動介入を頻繁に行わなくても、大規模な分岐や濾過装置を制御できます。
タンクおよびポンプシステム
バルブは液面計器やポンプと連動して、充填、排出、循環を制御できます。
自動バタフライバルブに関するよくあるご質問
自動バタフライバルブには電気が必要ですか?
電動バルブは電気が必要です。空気圧バルブは圧縮空気を使用しますが、ソレノイド バルブとフィードバック デバイスにも電力が必要な場合があります。
自動バタフライバルブは流量を調整できますか?
はい。変調アクチュエータとポジショナによりディスク角度を調整できます。バルブは過度に小さい開度で継続しないでください。
電源や空気が故障するとどうなりますか?
アクチュエータとフェールセーフ設計に応じて、バルブが閉じたり開いたり、最後の位置に留まったりすることがあります。
ディスクが流路に残るのはなぜですか?
ディスクは主要な制御コンポーネントであり、パイプライン内に残ります。これによりバルブはコンパクトに保たれますが、ある程度の圧力損失が発生します。
腐食性化学物質を扱うことができますか?
ボディ、ディスク、シート、シャフト、シールが媒体、濃度、温度、圧力に適合していれば、腐食性化学薬品を扱うことができます。
バルブが完全に閉まらないのはなぜですか?
考えられる原因としては、トルク不足、不適切な移動、シートの損傷、粒子の捕捉、ボディの変形、ディスクの干渉などが考えられます。
バルブはどのくらいの速さで閉めるべきですか?
正しい閉鎖時間は、バルブの直径、流速、パイプラインの長さによって異なります。大規模な高流量システムでは通常、ウォーターハンマーを軽減するために制御された閉鎖が必要です。
バルブは手動でも操作できますか?
一部のアクチュエータにはハンドホイールまたは手動機構が含まれています。自動電源は手動操作の前に絶縁する必要があります。
選択の前にどのような情報が必要ですか?
必要な情報には、媒体、濃度、温度、圧力、最大差圧、流量、呼び径、ボディスタイル、ディスク材質、シート材質、アクチュエータタイプ、制御信号、動作時間、バルブ位置フィードバック、およびフェールセーフ要件が含まれます。