ボールバルブはどのように機能しますか?

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ボールバルブは、さまざまな業界で最も広く使用されているバルブタイプの 1 つです。ボールバルブの需要は今なお伸び続けています。ボールバルブがアプリケーションにどのように影響を与えるか疑問に思ったことはありませんか.この記事では、ボールバルブの一般的なコンポーネントとその機能について学びます.さらに、用途に合わせてボール バルブを使用する前に、ボール バルブがどのように機能するかを説明し、理解を深めます。

ボールバルブとは?

ボールバルブはその名の通り、バルブが閉じているときにバリアとして機能するボール状のディスクを備えています。ボール バルブの製造会社は、ボール バルブを 1/4 回転バルブに設計することがよくありますが、媒体の流れを制御または迂回させる場合は、回転型にすることもできます。

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ボールバルブは、密閉が必要な用途でよく使用されます。圧力損失が低いことが知られています。90 度回転するため、メディアの容量、圧力、温度が高い場合でも操作が簡単です。耐用年数が長いため、非常に経済的です。

ボールバルブは、粒子の少ない気体または液体に最適です。これらのバルブは、スラリーが柔らかいエラストマーシートを簡単に損傷するため、スラリーではうまく機能しません。ボールバルブにはスロットル機能がありますが、スロットルによる摩擦でシートが簡単に損傷する可能性があるため、ボールバルブはそのままでは使用されません。

ボールバルブの部品

ボール バルブには、さまざまな素材の 3 方向ボール バルブやボール バルブなど、さまざまなバリエーションがあります。実際、3方ボールバルブの作動機構も一般的なボールバルブとは異なります。バルブを分類するには多くの方法があります。いずれにせよ、すべてのバルブに共通する 7 つのバルブ コンポーネントがあります。

ボディはボールバルブ全体の骨格です。メディアからの圧力負荷に対するバリアとして機能するため、パイプへの圧力の伝達はありません。すべてのコンポーネントをまとめて保持します。本体は、ねじ込み、ボルト締め、または溶接継手を介して配管に接続されています。ボールバルブは、本体のタイプによって分類でき、多くの場合、鋳造または鍛造されます。

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ソース: http://valve-tech.blogspot.com/

バルブの開閉は、ステムによって提供されます。これは、ボールディスクをレバー、ハンドル、またはアクチュエーターに接続するものでもあります。ステムは、ボールディスクを回転させて開閉するものです。

梱包

これは、ボンネットとステムをシールするのに役立つガスケットです。問題の多くはこの領域で発生するため、適切なインストールが重要です。緩すぎると漏れが発生します。きつすぎると、ステムの動きが制限されます。

ボンネット

ボンネットは、バルブの開口部を覆うものです。これは、圧力に対する二次バリアとして機能します。ボンネットは、バルブ本体の内部に挿入された後、すべての内部コンポーネントを一緒に保持するものです。多くの場合、バルブ本体と同じ材料で作られているボンネットは、鍛造または鋳造のいずれかです。

ボール

これがボールバルブのディスクです。3 番目に重要な圧力境界であるメディアの圧力は、ディスクが閉じた位置にあるときにディスクに作用します。ボールディスクは、多くの場合、鍛造鋼または耐久性のある素材で作られています。ボールディスクは、フローティングボールバルブの場合のように吊り下げるか、トラニオンに取り付けられたボールバルブのように取り付けることができます。

シート

シール リングと呼ばれることもあり、これはボール ディスクが置かれている場所です。ボールディスクのデザインに応じて、シートがボールに取り付けられているかどうかが決まります。

アクチュエータ

アクチュエータは、ボール バルブがディスクを開くために必要な回転を生成するデバイスです。多くの場合、これらには電源が​​あります。一部のアクチュエータは遠隔操作が可能なため、離れた場所や手の届きにくい場所にある場合でもバルブは機能します。

アクチュエータは、手動操作のボール バルブ用のハンドルとして提供されます。他のタイプのアクチュエータには、ソレノイド タイプ、空圧タイプ、油圧タイプ、ギアなどがあります。

ボールバルブはどのように機能しますか?

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一般的に言えば、ボールバルブの作動メカニズムはこのように機能します。手動またはアクチュエータ操作のいずれであっても、何らかの力でレバーまたはハンドルを 4 分の 1 回転させてバルブを開きます。この力はステムに伝わり、ディスクを動かして開きます。

ボールディスクが回転し、その中空側が媒体の流れに面します。この時点で、レバーは垂直位置にあり、ポートはメディアの流れに対して平行になります。ステムとボンネットの間の接続の近くにハンドル ストップがあり、1/4 回転のみを許可します。

バルブを閉じるには、レバーを 1/4 回転戻します。ステムが移動してボール ディスクを反対方向に回転させ、メディアの流れを遮断します。レバーは平行位置にあり、ポートは垂直です。

ただし、ボールディスクの動きには 3 種類あることに注意してください。これらにはそれぞれ異なる作業操作があります。

フローティング ボール バルブのボール ディスクは、ステムに吊り下げられています。ボールの底部にはサポートがないため、ボールディスクは部分的に内圧に依存し、密閉性の高いボールバルブで知られています。
バルブが閉じると、メディアからの上流の線形圧力がボールをカップ状の下流シートに向かって押します。これにより、バルブの気密性が向上し、シール係数が増加します。フローティング ボール バルブ設計のダウンストリーム シートは、バルブが閉じているときに内圧の負荷を担います。

もう 1 つの種類のボール ディスク設計は、トラニオンに取り付けられたボール バルブです。これには、ボール ディスクの下部に一連のトラニオンがあり、ボール ディスクが固定されます。また、これらのトラニオンは、バルブが閉じるときに圧力負荷からの力を吸収するため、ボール ディスクとシートの間の摩擦が少なくなります。シール圧力は、上流ポートと下流ポートの両方で実行されます。

バルブが閉じると、スプリング式のシートがボールに逆らって移動し、ボールは自身の軸でのみ回転します。これらのスプリングは、シートをボールにしっかりと押し付けます。トラニオンに取り付けられたボール タイプは、ボールを下流のシートに移動させるために高圧を必要としない用途に適しています。

最後に、ライジング ステム ボール バルブは、チルト アンド ターン機構を利用しています。バルブが閉じると、ボールディスクがシートに食い込みます。開くと、ディスクが傾いてシートから外れ、メディアの流れが可能になります。

ボールバルブは何に使用されますか?

# 油
# 塩素製造
# 極低温
# 冷却水および給水システム
# 蒸気
# 船舶流動システム
# 防火システム
# 水ろ過システム

結論

ボールバルブがどのように機能するかを理解することは、これらのバルブがニーズに適しているかどうかを賢明に判断できることを意味します。ボールバルブについてもっと知りたい場合は、XHVALに接続してください。


投稿時間: 2022 年 2 月 25 日