ニュース - ボールバルブとは何か 2024

ボールバルブこれは流体制御弁であり、その基本的な構造と原理は以下のとおりです。

ボールバルブ定義と動作原理

ボールバルブのバルブ本体は球形で、中央に穴が開いており、バルブ本体内の弁座の間にボールが挟まれています。バルブボールを90度回転させることで、液体や気体などの流体の流れを遮断し、流路を閉じることができます。したがって、ボールバルブの動作原理は、ボールを回転させることで流体の開閉を制御することです。具体的には、ハンドルや駆動部が回転すると、バルブステムがボールを回転させ、それによってバルブ本体内の流路の形状が変化し、流体の開閉制御が実現されます。

ボールバルブ構造的特徴

ボールバルブの主要構成部品は、ボール、弁座、弁軸、およびハンドル（または駆動部）です。中でも弁座は通常、弾性材料で作られており、バルブが閉じた状態でも良好なシール性能を発揮するように設計されています。ボールが回転して弁座に接触すると、弁座の弾性によってシールが形成され、流体の漏れを防ぎます。その後、ボールはバルブ本体内で自由に回転し、流体の開閉を制御します。

さらに、ボールバルブのバルブ本体には、フルボディ型とハーフボディ型の2種類があります。フローティング構造は、バルブ本体に設置されたバルブシートによってボールが挟み込まれて支持される構造で、一般的に低圧・小径用途に使用されます。トラニオン型は回転構造で、ボールの上部はバルブステムによって支持され、下部はトラニオンによって支持されます。一般的に高圧・大径用途に使用されます。

ボールバルブ種類と分類

ボールバルブは、構造や用途の違いによって、多くの種類に分類できます。例えば、次のとおりです。

トラニオンマウント式ボールバルブ

ボールは固定されており、加圧後は動かない。通常はフローティングバルブシートが使用されている。

フローティングボールバルブ

媒体の圧力によってボールが出口のシール面にしっかりと押し付けられ、出口の密閉が確保される。

三方ボールバルブ

T字型またはL字型の構造を持つ球体は、流体の分岐と合流を実現することができる。

高温用ボールバルブ

ボールとバルブシートは通常、耐熱性のある材料で作られており、高温環境下でも正常に機能します。

高圧ボールバルブ

ボールとバルブシートは通常、高圧耐性のある材料で作られており、高圧環境下でも正常に機能する。

さらに、駆動方式（手動、空気圧、電動など）、接続方式（フランジ接続、ねじ接続、溶接接続など）、材質（金属材料、非金属材料など）によって分類することもできます。

ボールバルブ機能と用途

ボールバルブは、構造がシンプルで、密閉性が高く、操作が容易という特徴を持ち、石油、化学、冶金、電力、水道、天然ガスなどの産業で幅広く使用されています。流体の流れを制御し、生産環境の衛生と安全性を確保するために使用できます。同時に、ボールバルブは様々な媒体や気固二相流、液固二相流にも適しており、幅広い発展の可能性を秘めています。