バタフライバルブ は、コンパクトな設計、軽量、低圧力損失で知られる 4 分の 1 回転制御デバイスです。中心軸またはオフセット軸の周りを 90 度回転するディスク (「バタフライ」) を使用して、流体の流れを調整します。
ディスク、ステム、およびバルブ本体のシール面の関係に基づいて、バタフライ バルブは主に 3 つのタイプに分類されます。
私。 同心・ゼロオフセットバタフライバルブ
設計と原理
- 同心度の定義: この基本的で最も経済的な設計では、3 つの中心点、 ステム軸 、 ディスクの中心 、そして パイプラインセンター —すべて同じ軸上に配置されます。
- シール機構: 通常は、 弾力のあるシート エラストマー素材（EPDM や NBR など）または PTFE ライナーで作られた（ソフトシート）。ディスクの端 継続的にこすります 開閉ストローク全体にわたってソフトシートに押し付けられます。シールは、ディスクに対するソフトシートの圧縮と弾性変形によって達成されます。
アプリケーションプロファイル
- 長所: シンプルな構造、低コスト、低圧、低温用途における気泡のないシャットオフ (クラス VI)。
- 短所: シートの摩擦と摩耗が大きいため、摩耗環境やハイサイクル環境での使用が制限されます。
- 代表的な用途: 水処理、一般サービス事業、HVAC システム、およびシンプルな ON/OFF 絶縁を必要とする低圧アプリケーション。
II. ダブルオフセットバタフライバルブ（高性能）
設計と原理
ダブル オフセット設計では 2 つのオフセットが導入され、ゼロ オフセット タイプと比較してパフォーマンスが向上し、摩擦が軽減されます。
- 最初のオフセット (軸オフセット): ステムはパイプ/バルブの穴の中心からオフセットされています。
- 2 番目のオフセット (平面オフセット): ステムはディスクシール面の中心線からオフセットされています。
- シール機構: この形状により、ディスクは 持ち上げる シートが開くとすぐにシートを固定し、最後に数度閉じるときにのみシートを固定します。これ 摩擦とシートの摩耗を大幅に軽減します 。ソフトシート (PTFE/RPTFE) と、通常は金属シートの両方が使用されます。
アプリケーションプロファイル
- 長所: 操作トルクと摩耗が大幅に軽減され、より高い圧力定格 (ANSI クラス 150/300 など) に対応し、スロットル (調整) サービスに優れています。
- 代表的な用途: 中～高圧の圧力と温度が関係し、遮断と流量制御の組み合わせが必要な化学処理、石油とガス、精製、発電システム。
Ⅲ． トリプルオフセットバタフライバルブ (TOV)
設計と原理
トリプル オフセット バタフライ バルブは最も先進的な設計で、重要で厳しい使用条件で優れたシールを実現する 3 番目の幾何学的なオフセットを導入しています。
- 最初のオフセット (ダブルオフセットと同じ)。
- 2 番目のオフセット (ダブルオフセットと同じ)。
- 3 番目のオフセット (シール ジオメトリ): バルブシートとディスクシールは機械加工されています。 偏心円錐プロファイル .
- シール機構: この幾何学的なデザインにより、ディスク シール リングがボディ シートに確実に係合します。 摩擦のないカム動作 。ディスクだけで作ることができます 線接触 シートが絶対閉鎖点にある状態。
- 素材: TOV はほぼ独占的に 金属間シール (ハードシール)。
アプリケーションプロファイル
- 長所: 真の双方向性を実現 ゼロ漏れ 金属シートによる (気泡密) シャットオフ、極度の高温および高圧の使用に適しており、本質的に耐火性があります (API 607/6FA 規格による)。
- 代表的な用途: 高圧蒸気、熱流体、炭化水素サービス、研磨媒体、および次のような業界の重要な隔離ポイント 発電、石油化学、冶金、紙パルプ 。多くの場合、大型で高価なゲート バルブやグローブ バルブの代わりに使用されます。
タイプを超えて: 基本的なデザインのバリエーション
バタフライバルブは上記の 3 つの機能タイプに加えて、本体の接続形式と動作方法によっても分類されます。
IV.ボディ接続スタイル
接続スタイルの選択は、設置、メンテナンス、およびバルブをパイプラインの終端 (エンドオブライン サービス) で使用できるかどうかに影響します。
| 接続スタイル | 説明 | 主な機能と用途 |
|---|---|---|
| ウエハ | 薄くてコンパクトな本体は、フランジ/バルブ アセンブリ全体を通る長いボルトを使用して 2 つのパイプ フランジの間に「挟まれる」ように設計されています。 | 最低コスト、最軽量。 片側のパイプを支持したままにしておく必要があるため、ブラインド フランジなしではエンドオブライン サービスには使用できません。 |
| ラグスタイル | バルブ本体の周囲にはネジ付きボルト穴 (ラグ) があり、各パイプ フランジに個別に直接ボルト締めすることができます。 | エンドオブラインサービスに最適です。 バルブの反対側のパイプを邪魔することなく、片側のパイプを取り外すことができます。ウエハに比べてコストが高い。 |
| フランジ付き | バルブ本体には、従来のゲート バルブやグローブ バルブと同様に、独自の一体型フランジがあります。 | 最も重く、最も高価です。 大きなパイプサイズや、最大の強度と位置合わせの容易さが必要な用途に使用されます。 |
V. 作動方法
バタフライ バルブは 4 分の 1 回転バルブ (90° 操作) であり、さまざまな方法で操作できます。
| 作動方法 | 原則 | 適合性と特徴 |
|---|---|---|
| マニュアル | によって運営されています レバー (小さいバルブの場合) または ギアボックス/ハンドル (大型バルブまたは高トルク用途向け)。 | シンプル、低コスト、信頼性。頻繁に操作されないバルブ、または迅速な閉止時間が重要ではないバルブに最適です。 |
| 空気圧 | 圧縮空気 (通常 60 ～ 125 PSI) を使用してピストンまたはラックアンドピニオン機構を駆動し、ステムを回転させます。 | 最速の動作 (多くの場合 1 秒以下)、ハイサイクルおよび ON/OFF アプリケーションに適しており、本質的に 防爆 。 「フェイルセーフ」として構成できます（例：空気損失時にスプリングリターンで開閉する）。 |
| 電気 | 電気モーターと歯車列を使用して回転運動を生成します。 | 変調/スロットリングの最高精度。 リモート制御、DCS/PLC システムとの統合、および空気供給が利用できない用途に最適です。空気圧に比べて動作が遅い。 |
具体的に詳しく知りたいですか？ 建設資材 これらのバルブ タイプの (ボディ、ディスク、シート)、またはおそらく内訳 流量特性 ?
