高性能バタフライバルブ(HPBV)とは何ですか?

1. 高性能バタフライバルブとは?

高性能バタフライバルブとは、従来のバタフライバルブ(同心バタフライバルブおよび三重偏心バタフライバルブ)の構造と材料を改良することで、シール性、耐摩耗性、耐高温性、耐腐食性を向上させ、耐用年数と信頼性を高めた新型バタフライバルブ製品を指します。従来のバタフライバルブと比較して、高性能バタフライバルブは、長寿命、低トルク、広い適用圧力範囲、優れたシール性能を備えています。

高性能バタフライバルブ (HPBV) は、標準バタフライバルブ設計の高度な進化形です。重要な用途において優れたシール性、耐久性、制御性を実現するように設計されており、オフセットディスク形状 (ダブルまたはトリプル偏心) と金属対金属または弾性シートシールを採用しています。同心円状のものとは異なり、高性能バタフライバルブ高圧、極端な温度、腐食性媒体への対応に優れ、気密性の高い遮断機能を提供するため、現代の工業プロセスにおいて不可欠な存在となっている。

高性能バタフライバルブ

1.1 バタフライバルブの主要構成要素:本体、ディスク、ステム、シート、アクチュエータ接続部

バタフライバルブの主要構成要素は、バルブ本体、バタフライディスク、バルブステム、シールシート、アクチュエータ接続部品の5つの主要なカテゴリーに分類されます。

バルブ本体バルブ本体は、配管圧力や中程度の負荷を支える主要な外殻として機能し、他のすべての構成部品の取り付けベースとしても機能します。ウェハー型とラグ型があり、一般的に鋳鉄、炭素鋼、またはステンレス鋼で作られています。

バルブディスクバタフライディスクは、開閉および流量調整において重要な部品です。同心円状または偏心円状のディスク形状は、シール性能と耐摩耗性を直接左右します。また、腐食や浸食にも耐える必要があります。

バルブステムバルブステムは動力を伝達し、アクチュエータとディスクを接続して回転運動を可能にします。通常はステンレス鋼製で、大径・高圧用途向けには、曲がりや変形を防ぐために強化された大型設計が採用されています。

バルブシートシールシートは、漏れのない密閉性を実現する上で非常に重要です。柔らかいゴム製または硬い金属製のシールシートがあり、ディスクにしっかりと密着することで漏れをゼロにします。

アクチュエータアクチュエータ接続部品には、ハンドル、ウォームギア、電気式/空気圧式アクチュエータが含まれます。これらは開閉に必要なトルクを提供し、手動操作と自動遠隔制御の両方に対応します。すべての部品が連携して動作することで、バタフライバルブの安定した動作、確実なシール、そして精密な制御を実現します。

高性能バタフライバルブの構造図


1.2 高性能バタフライバルブの構造設計原理解析

高性能バタフライバルブは、精密に設計されたライニング付きバタフライバルブで、水道水、工業用水、廃水、空気、空調設備、都市ガス、LPGなどの用途における流量と圧力の調整または制御に最適です。バルブを閉じると、漏れは一切発生しません。

バルブシート構造は、特許取得済みのCOS曲線シール設計を採用しており、ディスクとシート間の摩擦を低減し、アクチュエータトルクを低下させ、シート寿命を延ばします。シールプロセスは、ダブルエキセントリックバルブと同様です。ディスクのシール面は球面形状で、シール時のスムーズな接触を保証します。特にシャフトシール部における摩擦の低減により、シートの耐用年数が大幅に延長されます。シートリング内部の金属製保持リングは、ステムに不均衡な力が加わった際に、ステムとシートリング間の隙間を自動的に閉じ、軸方向の漏れを防ぎます。

COS曲線COS曲線シール設計により、シールが発生する前にトルクが増加することはありません。シール時には、ディスクがシートリングに360°全周にわたって同時に接触するため、摩擦が低減され、トルクが低下し、シートの寿命が延び、長期運転においても漏れがゼロに維持されます。摩擦とトルクが低減されることで、より低出力のアクチュエータを使用できるため、ユーザーコストを削減できます。

球面加工ディスクディスクは完全な球形に加工されており、シール面の各部分は球面の一部を形成しています。ディスクとシートリングはどちらも同じ球面形状に加工されているため、クリアランスが最小限に抑えられ、摩擦もありません。ディスクは、上下の軸方向シール面でもスムーズに回転します。接触しているにもかかわらず、シール面は非常に滑らかであるため、トルクが低減され、シール性能が向上します。

高性能PTFEライニングバタフライバルブこのバルブはPTFEライニングの本体を備えており、食品、バイオ医薬品、電子機器、その他の衛生用途において、様々な流体の流量や圧力の調整・制御に広く使用されています。また、強酸、強アルカリ、腐食性の高いガスを扱う化学工業用途にも使用されています。優れた耐久性、卓越したシール性能、そして優れた耐腐食性を備え、閉じた状態では漏れが一切ありません。

I型シール設計シールリングの設計により、ゴムとテフロンは独立しながらも互いに補完し合い、シール性能が向上します。ゴムを使用することでシールに弾力性が加わり、必要なゴムの量を減らすことができるため、温度上昇によるゴムの膨張でディスクが閉位置で詰まるリスクがなくなります。

新型高性能バタフライバルブ設計によるシール性能の向上:

a. 厚さ3mm以上のPFAライニングは、様々なガスの透過を効果的に防止し、優れた耐腐食性を提供します。

b. 温度変化が密封性に及ぼす影響を克服するため、上下の梱包箱の両方にバネが追加されています。

 

2.高性能バタフライバルブと標準バタフライバルブ:主な違い

標準的な同心バタフライバルブには限界があります。高性能バタフライバルブ他とは一線を画す:

特徴 標準バタフライバルブ 高性能バタフライバルブ(HPBV)
ディスクデザイン 同心円状(ステムがディスクの中心を通る) ダブルオフセットまたはトリプルオフセット(偏心ステム)
シーリング 主にゴム/エラストマー製のシート 金属製シートまたは先進複合材シート
プレッシャー 低~中程度(例:PN10~PN16) 中程度から非常に高いレベル(例:PN16~PN100/ASME 600以上)
温度 エラストマーシートによって制限される 非常に高い(シート/ボディ素材によって制限される)
遮断 良い(柔らかいシート)/悪い(金属製のディスク) 気密性抜群(漏れゼロ)
応用 水、空気、低圧流体 蒸気、炭化水素、化学薬品、電力、過酷な使用環境

 

3.高性能バタフライバルブの主な利点

選択する高性能バタフライバルブ運用面で大きなメリットをもたらします。

3.1. バブルタイト遮断:漏洩ゼロを実現し、安全性、排出ガス制御、およびプロセスの完全性にとって極めて重要です。

3.2. 高圧・高温対応能力:標準的なバルブをはるかに超える過酷な条件下にも対応します。

3.3. トルクと摩耗の低減:偏心設計により、作動中の摩擦が最小限に抑えられ、作動トルクが低減され、シート/ディスクの寿命が延びます。

3.4. 双方向シール:どちらの方向からの流れに対しても効果的に密閉します。

3.5. 長寿命:頑丈な金属製シートと先進的な素材により、摩耗性または腐食性の環境下でも耐久性を確保します。

3.6. ライフサイクルコストの削減:初期投資額が高い分、メンテナンス頻度の低減、交換間隔の延長、そして信頼性の高い性能によって、そのデメリットは相殺される。

3.7. スロットリング機能:標準的なバタフライバルブ、特にトリプルオフセット設計のバルブと比較して、より優れた流量制御特性を提供します。

 高性能バタフライバルブのシート構造

 

4. 高性能バタフライバルブの種類

高性能バタフライバルブディスクオフセット設計によって主に分類される。

4.1.ダブルオフセットバタフライバルブ(二重偏心):

ステムはディスク中心線(第1オフセット)の後方、パイプ中心線(第2オフセット)からずれた位置に配置されます。これによりカム作用が生じ、開度10°の間にディスクシールがシートから完全に持ち上がり、摩耗を最小限に抑えます。中圧から高圧用途における弾性シートまたは金属シートに最適です。

4.2. トリプルオフセットバタフライバルブ(TOV / トリプル偏心型):

ダブルオフセット設計の2つのオフセットに加え、座面の円錐形状という3つ目のオフセットを採用しています。これにより、金属同士の直接接触が確保され、動作全体を通して摩擦が排除されます。トリプルオフセットバタフライバルブ最も過酷な環境、つまり極端な温度、高圧、腐食性媒体、および防火認証(API 607/API 641)が要求される環境で優れた性能を発揮します。高性能バタフライバルブ.

 

5.材質、サイズ、および耐圧性能

高性能バタフライバルブ幅広いカスタマイズを提供します。

5.1. バルブの材質:

・ボディ/ディスク材質:炭素鋼(WCB、LCC)、ステンレス鋼(304、316、316L)、デュプレックス/スーパーデュプレックス(2205、2507)、合金20、ハステロイ、チタン。耐食性コーティング(キシラン、PFA)。

シート材質:ステンレス鋼、インコネル、ステライト(金属)、PTFE、RPTFE、グラファイト、PEEK(複合材/弾性材)。耐火設計(API 607/641)が一般的。

ステンレス鋼(17-4PH、316)、二相ステンレス鋼。

5.2. バルブのサイズ:

一般的には2インチ(DN50)から60インチ(DN1500)まで、または特殊用途向けにはそれ以上のサイズまで対応可能です。

5.3. 圧力定格:

一般的にASMEクラス(150、300、600)またはPN定格(PN16、PN25、PN40、PN63、PN100)に準拠します。

トリプルオフセットバタフライバルブは、クラス600、900、1500、またはそれ以上の性能を実現できます。

 

6.高性能バタフライバルブの用途

堅牢性と密閉性高性能バタフライバルブ多様な要求水準の高い産業に適した製品にする:

石油・ガス(上流、中流、下流 – パイプライン、製油所、プラットフォーム)

石油化学および化学プロセス

発電(化石燃料、原子力、バイオマス – 蒸気、給水、冷却)

LNGおよび極低温サービス(特殊設計)

パルプ・紙

海洋・造船

水処理・廃水処理(高圧処理、汚泥処理)

HVAC(高圧蒸気システム)

 

7. 高性能バタフライバルブの主要メーカー

評判の良い業者を選ぶ高性能バタフライバルブメーカー信頼性とサポートにとって重要です。主要なグローバルおよび中国製高性能バタフライバルブ製造業者には以下が含まれます。

* グローバルリーダー: Flowserve (Argus、Durco)、Emerson (Keystone)、Crane (Xomox)、Bray、NSW Valve、Velan (Cortec)、IMI Critical Engineering。

* 中国を代表する高性能バタフライバルブメーカー: Neway Valve (蘇州)、NSW Valve、Yuanda Valve、KMC Controls、VAT Vakuumventile AG (中国事業)。多くの中国製高性能バタフライバルブメーカーは競争力のある品質と価格を提供しており、多くの場合、ダブルオフセットバタフライバルブそしてますます洗練されていくトリプルオフセットバタフライバルブ.

 

8.結論

高性能バタフライバルブ、 特にダブルオフセットバタフライバルブそしてトリプルオフセットバタフライバルブは、標準バルブでは対応できない重要な流体制御のためのエンジニアリングソリューションです。優れたシール性、高圧・高温耐性、長寿命、汎用性により、石油・ガス、電力、化学、その他の重工業において不可欠な存在となっています。調達の際には、確立されたグローバルブランドと、成長を続ける の両方を考慮してください。中国製高性能バタフライバルブメーカーは、お客様の特定の用途要件に合わせて、性能、信頼性、および価格の最適なバランスを見つけるお手伝いをします。


投稿日時:2025年6月7日