自動ダイヤフラムバルブはどのように工業用流体を制御するのでしょうか?
アン 自動ダイヤフラムバルブ 遠隔操作、信頼性の高い遮断、およびプロセス媒体と機械式バルブコンポーネント間の接触の軽減を必要とする産業用配管システムで使用されます。特に化学物質の投与、水処理、腐食性流体の移送、廃水処理、自動化装置に適しています。
バルブは柔軟なダイヤフラムを使用して内部流路を開閉します。ステムやパッキンが媒体に露出する従来のバルブ構造とは異なり、ダイヤフラムが流体をボンネットやアクチュエータから分離します。この配置は、外部の漏れ経路を減らし、上部の機械部品を腐食性物質から保護するのに役立ちます。
寧波宝迪プラスチックバルブ有限公司は、1979 年から工業用プラスチックバルブの生産に携わってきました。同社の最初のプラスチックダイヤフラムバルブは同年に製造され、1983 年に化学工業省の技術審査に合格しました。この経験は、要求の厳しい工業用配管システム用の自動ダイヤフラムバルブ製品を設計するための実践的な基盤となります。
自動ダイヤフラムバルブとは何ですか?
アン Automatic Diaphragm Valve is a linear-motion valve consisting of a valve body, diaphragm, compressor, bonnet and automatic actuator. The actuator may use compressed air, electricity or hydraulic pressure to move the diaphragm.
コンプレッサーが上昇すると、ダイヤフラムがバルブ本体のシール領域から離れ、流体が通過できるようになります。圧縮機が下降すると、ダイヤフラムがシール面に押し付けられ、流れが止まります。
液体の隔離: ダイヤフラムは、プロセス媒体がアクチュエータと上部ステム領域に侵入するのを防ぎます。
シャットオフ機能: ダイヤフラムは上流通路と下流通路の間に主シールを形成します。
自動運転: バルブは、直接手動操作を必要とせずに、制御システムのコマンドに応答できます。
プロセスの統合: 自動ダイヤフラム バルブは、レベル、圧力、流量、導電率、または化学制御機器に接続できます。
寧波宝迪プラスチックバルブ有限公司は、プラスチックダイヤフラムバルブの国家規格および関連する化学業界規格の主要な起草者です。産業用途ではダイヤフラムの移動量、バルブ本体の寸法、圧力性能の一貫性を維持する必要があるため、この標準化の経験は重要です。
自動ダイヤフラムバルブはどのように動作しますか?
開封までの流れ
アクチュエータが電気信号または空気圧信号を受信すると、バルブが開き始めます。空気圧設計では、圧縮空気がピストンまたはアクチュエーターのダイヤフラムに作用します。電気設計では、モーターと伝達機構が直線運動を生成します。
アクチュエータがコンプレッサーを持ち上げ、柔軟なダイヤフラムがシール面から離れるようにします。ダイヤフラムが上昇すると、利用可能な流路面積が増加します。
アン on-off 自動ダイヤフラムバルブ 通常は全開位置に直接移動します。調整設計により、中間位置で停止して流量、圧力、または液面を制御できます。
クロージングプロセス
閉じている間、アクチュエータはコンプレッサーをバルブ本体に向かって動かします。コンプレッサーはダイアフラム全体に力を分散させ、ダイアフラムをバルブ本体のシール領域に押し付けます。
アクチュエータは、プロセス圧力、差圧、ダイヤフラムの剛性、および流体抵抗を克服するのに十分な推力を生成する必要があります。アクチュエータの力が小さすぎると、バルブが完全に閉まらない場合があります。力が過大になるとダイヤフラムが過圧縮され破損する恐れがあります。
Ningbo Baodi Plastic Valve Co., Ltd. は、工業用プラスチック バルブの製造において 40 年以上の経験があります。ダイヤフラムに不必要なストレスを与えずに確実なシールを得るには、バルブ本体、ダイヤフラム、コンプレッサーの関係を正確に制御することが不可欠です。
ダイヤフラムトラベルの重要性
ストロークが不足すると全開にならず、圧力損失が増加する可能性があります。過度に閉じると、ダイアフラムが永久に変形したり、亀裂が入ったり、耐薬品性の面とその柔軟な裏地の間に剥離が生じる可能性があります。
したがって、アクチュエータのストロークは、過剰な圧縮を加えずに完全な流量と信頼性の高い遮断を提供するように調整する必要があります。
自動ダイヤフラムバルブの主要構成部品
バルブ本体
バルブ本体は流体通路を形成し、ダイヤフラムのシール面を提供します。その内部形状は、流れ抵抗、排水、洗浄、粒子の処理能力に影響します。
工業用熱可塑性バルブ本体は、PVC、CPVC、PP、または PVDF から製造されます。寧波宝地プラスチックバルブ有限公司は、2006 年に製品範囲を工業用プラスチックパイプと継手に拡大し、互換性のある材料と寸法に応じてバルブと接続配管を選択できるようにしました。
ダイヤフラム
ダイヤフラムは可動部品であると同時にシール要素でもあります。動作サイクルごとに曲がり、プロセス媒体と直接接触したままになります。
適切なダイヤフラムは、耐薬品性、柔軟性、機械的強度、寸法安定性を備えていなければなりません。また、必要な圧力と温度の範囲全体にわたってこれらの特性を維持する必要があります。
コンプレッサー
コンプレッサーはアクチュエーターの力をダイヤフラムに伝達します。その形状は、シール領域全体に荷重を均等に分散する必要があります。
不均一な圧縮は、局所的な疲労、不完全なシール、または早期のダイヤフラムの破損を引き起こす可能性があります。
ボンネット
ボンネットはコンプレッサー、ガイド機構、アクチュエーターの接続をサポートします。通常の状態では、ダイヤフラムはプロセス流体がボンネットに入るのを防ぎます。
ボンネット周囲の漏れはダイヤフラムの損傷を示している可能性があるため、直ちに調査する必要があります。
アクチュエーター
アクチュエーターは、バルブの開閉に必要な力を生成します。そのサイズは、バルブの直径、プロセス圧力、最大差圧、およびダイヤフラムの剛性によって異なります。
一般的なアクセサリには、ソレノイド バルブ、ポジショナー、リミット スイッチ、エア フィルター レギュレーター、およびバルブ位置フィードバック デバイスが含まれます。
ウェア式・ストレートスルー自動ダイヤフラムバルブ
堰式設計
堰式自動ダイヤフラムバルブは、本体内部のシール部が盛り上がった構造になっています。ダイヤフラムは比較的短い動きだけで堰に接触して流れを止めることができます。
この設計はダイヤフラムのたわみを軽減し、清浄な液体、化学薬品、水処理流体および投与用途に一般的に使用されます。
堰を高くすると内部通路がより制限されるため、この設計は重い堆積物を生成する大きな固体や流体にはあまり適さない可能性があります。
ストレートスルーデザイン
ストレートスルーバルブは、より開いた内部通路を持っています。選択したスラリー、粘性液体、粒子を含む流体の抵抗を低減し、通過性を向上させることができます。
通路を閉じるには、ダイヤフラムがさらに移動する必要があります。動きが大きくなると、ダイアフラムの曲がりが大きくなり、頻繁な操作では耐用年数に影響を与える可能性があります。
構造比較
| パラメータ | ウェア式自動ダイヤフラムバルブ | ストレートスルー自動ダイヤフラムバルブ |
| 内部構造 | 高くなった密閉堰 | より直接的な流路 |
| ダイヤフラム travel | 短い | より長い |
| 流れ抵抗 | 中等度 | 通常全開時は下がります |
| 粒子の処理 | 主にきれいな液体または軽度に汚染された液体に適しています | 選択されたスラリーおよび固体により適した |
| ダイヤフラム flexing | 比較的低い | 比較的高い |
| 代表的な用途 | 化学物質、水処理および投与 | 廃水、スラリー、粘性媒体 |
流れ抵抗、粒子サイズ、排水要件、洗浄方法、および予想される動作頻度に応じて、正しい設計を選択する必要があります。
ダイヤフラムバルブの自動作動方法
空気圧アクチュエータ
空気圧アクチュエータは、圧縮空気を使用してピストンまたは内部アクチュエータのダイヤフラムを動かします。応答性が高く、頻繁な切り替えやプロセスインターロックに適しています。
供給空気は清潔で乾燥しており、指定された圧力範囲内に維持されている必要があります。湿気や粒子は、ソレノイドバルブ、ポジショナー、アクチュエーターシールに影響を与える可能性があります。
電動アクチュエーター
アン electric actuator uses a motor and gearing system to produce linear force. It is suitable where compressed air is unavailable or where the valve operates less frequently.
設置前に、電気配線、電圧、環境保護、アクチュエータの速度を確認する必要があります。
油圧アクチュエータ
油圧アクチュエータは加圧流体を使用して高い推力を生成します。通常、大きな操作力を必要とする特殊な用途に選択されます。
アクチュエーター Comparison
| パラメータ | 空気圧 | 電気 | 油圧 |
| 電源 | 圧縮空気 | 電源 | 油圧 |
| 動作速度 | 速い | 中等度 or slow | 調整可能 |
| 利用可能な力 | 中等度 to high | モーターとギアによって異なります | 高 |
| フェイルセーフの仕組み | スプリングリターン付きで実用的 | バックアップ電源またはスプリング システムが必要な場合があります | 専用の油圧設計が必要 |
| 一般的な使用方法 | 頻繁な自動運転 | プラントエアを使用しないリモートコントロール | 高-force special applications |
ノーマルクローズ、ノーマルオープンおよび複動設計
通常閉
通常閉の自動ダイヤフラムバルブは、制御空気または電力が遮断されると閉位置に移動します。
この配置は、流れを止めることがより安全な状態である化学物質の投与や危険な液体のパイプラインでよく使用されます。
通常開
常開バルブは、制御源が失われた場合でも開いたままになります。機器の安全性のために連続流が必要な冷却水、保護循環、または排水システム用に選択できます。
複動式
複動アクチュエータは、開閉の両方に外圧を使用します。供給が停止すると、バルブは最後の位置付近に留まることがあります。
| 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 |
| 通常閉 | 閉店 | 化学物質の分離と投与 |
| ノーマルオープン | 開く | 冷却および緊急循環 |
| 複動形 | 最後尾に残る可能性もある | 制御された産業プロセス |
Ningbo Baodi Plastic Valve Co., Ltd. は、60 か国以上の顧客に熱可塑性プラスチック バルブを供給しています。さまざまな動作環境は、フェールセーフの位置をすべてのパイプラインに同じ構成を適用するのではなく、プロセスのリスクによって決定する必要があることを示しています。
オンオフと変調制御
オンオフ制御
アン on-off Automatic Diaphragm Valve moves between fully open and fully closed positions. It is commonly used for equipment isolation, batch transfer, tank filling, drainage and emergency shutdown.
コマンドは、押しボタン、レベル スイッチ、圧力スイッチ、プロセス コントローラー、またはプログラマブル制御システムから送信される場合があります。
変調制御
調整バルブは、可変制御信号に従って中間位置に移動します。流量、圧力、液面、または化学薬品の投与量を調整できます。
ポジショナは、必要なバルブ位置と実際の位置を比較し、それに応じてアクチュエータを調整します。
ダイヤフラムの移動量と流れの関係は、必ずしも線形であるわけではありません。バルブ本体の形状、差圧、媒体の粘度はすべて、実際の流量特性に影響を与えます。
| 制御方法 | 主な機能 |
| デジタルオンオフ信号 | 全開または全閉 |
| 空気圧信号 | 空気圧による直接位置決め |
| アンalog current signal | 比例弁制御 |
| デジタル通信 | 位置制御と診断フィードバック |
ダイヤフラム Materials and Chemical Compatibility
EPDM
EPDM は優れた柔軟性と、水や多くの希釈された化学薬品に対する耐性を備えています。水処理および選択された酸またはアルカリシステムで一般的に使用されます。
一般に、石油や多くの炭化水素流体には適していません。
FKM
FKM は、多くの油、燃料、化学薬品に対する耐性を備えています。強アルカリ、蒸気、特定の反応性物質に対する適合性を確認する必要があります。
NBR
NBR は優れた耐油性と機械的特性を備えています。空気、油、および特定の工業用流体に使用されますが、一部の酸化性化学薬品に対する耐性は限られています。
PTFE 面ダイヤフラム
PTFE 面のダイヤフラムは、多くの攻撃的な化学物質や高純度の流体に適しています。柔軟な裏地が繰り返しの動き中に PTFE をサポートします。
| 材質 | 主な強み | 代表的な用途 | 主な制限事項 |
| EPDM | 耐水性と柔軟性 | 水処理と厳選された薬品 | 通常は油には不向きです |
| FKM | 耐油性、耐薬品性 | オイルおよび選択された化学システム | 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 |
| NBR | 耐油性と機械的強度 | 空気、油、工業用流体 | 限られた耐酸化性、耐薬品性 |
| PTFE 裏地付き | 幅広い耐薬品性 | 腐食性および高純度の媒体 | 互換性のあるバッキングと制御された移動が必要です |
Ningbo Baodi Plastic Valve Co., Ltd. は、40 年以上にわたり、要求の厳しい業界向けにプラスチック バルブを設計してきました。信頼性の高い動作には、バルブ本体、ダイヤフラム、シール、その他の接液コンポーネント間の互換性が必要です。
バルブ本体 Materials for an Automatic Diaphragm Valve
PVC
PVC は、常温の水処理や多くの一般的な化学用途に使用されます。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 を適用した初期の国内企業の 1 つです。
CPVC 自動ダイヤフラム バルブは、ダイヤフラムとシールにも互換性がある場合、選択された熱水および化学パイプライン用に検討できます。
PP
PP は軽量で、多くの酸やアルカリ性の液体に対して耐性があります。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の用途に適しています。正確な化学物質の濃度と温度を確認する必要があります。
重要な選択パラメータ
呼び径と流量
バルブのサイズは、必要な流量と許容可能な圧力損失に応じて選択する必要があります。調整バルブが大きすぎると、非常に小さな開度で動作し、制御精度が低下する可能性があります。
アン undersized valve may create excessive velocity, noise and pressure loss.
圧力と温度
圧力定格は、通常圧力、最大圧力、および起こり得るサージをカバーする必要があります。熱可塑性プラスチックバルブの圧力定格は通常、温度が上昇すると低下します。
最大差圧
アクチュエータは、上流と下流の圧力間の最大差の下でバルブを開閉できなければなりません。
バルブ本体はシステム圧力に耐えることができますが、アクチュエータのサイズが小さすぎるとバルブを閉じることができません。
アクチュエーター Supply Pressure
空気供給圧力が低いと、動作が遅くなったり、閉まりが不完全になったりする可能性があります。過度の圧力はコンポーネントの負荷とダイヤフラムの圧縮を増加させる可能性があります。
サイクル周波数
頻繁に操作すると、横隔膜の屈曲が増加します。ダイヤフラムとアクチュエータを選択するときは、予想されるサイクル数を考慮する必要があります。
フェールセーフ位置
必要な故障位置は、閉じている場合も、開いている場合も、変更されていない場合もあります。選択は、プロセスの安全性、環境リスク、および機器の保護に基づいて行う必要があります。
設置および試運転のガイドライン
システムの検査とクリーニング
取り付ける前に、バルブ本体、ダイヤフラム、アクチュエータ、付属品を確認してください。パイプラインから砂、プラスチック片、溶接残留物、シール材を取り除きます。
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。外部応力により熱可塑性プラスチック本体が変形し、ダイアフラムのシールに影響を与える可能性があります。
制御電源を接続する
空気圧システムでは、清潔で乾燥した圧縮空気を使用する必要があります。電動アクチュエータは、正しい電圧、配線、環境保護要件に従って接続する必要があります。
フェールセーフ位置の確認
設置後、制御信号または商用電源を取り外し、自動ダイヤフラム バルブが意図した安全位置に移動するかどうかを確認します。
寧波宝地プラスチックバルブ有限公司はISO 9001、ISO 14001、ISO 45001システム認証を取得しています。製造管理により安定したバルブ品質がサポートされますが、設置されたシステム全体を検証するには試運転が必要です。
バルブトラベルを調整する
ダイヤフラムを過度に圧縮することなく、完全な流量と信頼性の高い遮断を提供できるように、開閉限界を調整する必要があります。
リミットスイッチと位置フィードバックは、実際のバルブ位置に対して校正する必要があります。
定期的なメンテナンスとよくある問題
ダイヤフラム Inspection
ダイアフラムに亀裂、膨張、硬化、軟化、永久変形がないかチェックする必要があります。ボンネット周囲の漏れは、ダイヤフラムの故障を示している可能性があります。
動作が遅い
応答が遅い場合は、空気圧の低下、フィルタの詰まり、エアチューブが小さい、ソレノイドバルブの流れが不十分、アクチュエータの漏れ、またはダイヤフラムの硬化が原因である可能性があります。
不完全なクロージング
考えられる原因には、シール面上の粒子、不適切なアクチュエータ力、不適切なトラベル調整、本体の変形、またはダイヤフラムの損傷などが含まれます。
ダイヤフラムの頻繁な故障
故障が繰り返される場合は、化学的不適合、過剰な温度、過剰な圧縮、高いサイクル頻度、または局所的な流れの侵食を示している可能性があります。
Ningbo Baodi Plastic Valve Co., Ltd. は、数万の産業企業にサービスを提供してきました。重要なシステムでは、動作サイクルと検査履歴に基づいて予防的にダイヤフラムを交換することで、予期せぬシャットダウンを減らすことができます。
自動ダイヤフラムバルブの代表的な用途
化学物質の投与
このバルブは、アクチュエータをプロセスの直接接触から隔離しながら、酸、アルカリ、および水処理化学物質を自動的に制御できます。
水と廃水の処理
自動ダイヤフラムバルブは、薬品添加、ろ過、中和、汚泥処理、逆洗システムなどに使用されます。
腐食性流体の移送
熱可塑性バルブ本体と適切なダイヤフラムを組み合わせることで、多くの腐食性流体を制御できます。材料の選択は、濃度、温度、圧力に基づいて行う必要があります。
スラリーと粘性媒体
粒子サイズ、硬度、沈降挙動を評価した後、選択したスラリーおよび粘性流体に対してストレートスルー自動ダイヤフラム バルブを検討できます。
自動化装置
このバルブは、タンク、フィルター、混合システム、投与スキッド、遠隔切り替えや安全インターロック用のプロセス機器に統合できます。
自動ダイヤフラムバルブに関するよくある質問
自動ダイヤフラムバルブには圧縮空気が必要ですか?
空気圧設計には圧縮空気が必要です。電気設計と油圧設計では、異なる動力源が使用されます。
流れを調節できるのか?
はい。ポジショナーを備えた調整式自動ダイヤフラム バルブは、流量、圧力、または液面を調整できます。
空気供給が停止した場合はどうなりますか?
バルブは、アクチュエータの構成に応じて、閉じたり開いたり、最後の位置付近に留まったりすることがあります。
スラリーを処理できますか?
ストレートスルー設計は、選択されたスラリーおよび粒子含有媒体を処理できます。粒子サイズ、濃度、研磨性を評価する必要があります。
ダイヤフラムは交換できますか?
ほとんどの工業用ダイヤフラム バルブではダイヤフラムの交換が可能です。メンテナンスの前に、パイプラインを隔離し、減圧し、排水し、安全な状態にする必要があります。
バルブが閉じた後に漏れるのはなぜですか?
一般的な原因には、ダイアフラムの損傷、シール面上の粒子、不十分なアクチュエータ力、不適切な移動、またはバルブ本体の歪みが含まれます。
ダイヤフラムはどれくらいの頻度で交換すべきですか?
交換間隔は、動作サイクル、化学的適合性、圧力、温度、圧縮によって異なります。重要なシステムでは、計画された交換スケジュールが使用される場合があります。
プラスチック製自動ダイヤフラムバルブは高温に耐えられますか?
本体、ダイヤフラム、シールの制限内で動作します。 CPVC または PVDF は、PVC の通常範囲を超える特定の用途に適している可能性がありますが、圧力と温度のディレーティングを確認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、プロセス媒体、化学薬品濃度、温度、流量、動作圧力、最大差圧、粒子含有量、ボディ材質、ダイアフラム材質、アクチュエータタイプ、制御信号、動作速度、接続方法、およびフェールセーフ位置が含まれます。