ボールバルブを使用して流量を制御できますか?

はい、流量制御にはボールバルブを使用できますが、標準的なボールバルブは精密な調整を必要としない用途にのみ使用できます。正確な流量制御には、Vポートボールバルブが特に設計されており、直線的な流量特性により、安定的かつ精密な制御が可能です。

標準ボールバルブとフロー制御

標準的なボールバルブは流量を制御できますが、重大な制限があり、精密用途には適していません。

根本的な問題は比例性にあります。ボールバルブにはボールを貫通する大きな丸い穴があります。バルブの位置を少し調整するだけで流量が大きく変化します。ステムとボールの間に機械的な遊びがあるため、正確な位置合わせができません。そのため、流量設定を全く同じにすることは不可能です。

トルク要件もまた課題となります。ボールバルブは、全閉位置および全開位置付近まで動かすために高いトルクを必要とします。そのため、これらの範囲での微調整はほぼ不可能です。

標準 ボールバルブ 限られた状況でのフロー制御に役立ちます。

• タンクレベルを目標値から数インチ以内に保つ
• 10-20%の流量変動が許容されるアプリケーション
• 無駄が問題にならない安価な流体を扱うシステム
• 精度が重要ではない予算が限られた設置

高価な材料を制御する場合、繰り返し可能な設定が必要な場合、または 15% よりも高い流量精度が必要な場合は、標準のボール バルブを使用しないでください。

フローティングボールバルブ

• 公称直径: 1/2″-10″ DN15-DN250
• プレッシャー： 150LB-2500LB 2.5Mpa-42.0Mpa
• 端部接続: RF、RTJ、BW、THR、SW
• 温度： -196℃～650℃

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精密な流量制御を実現するVポートボールバルブ

この目的のために特別に設計された流量制御ボールバルブは、ボールまたはシートにV字型のノッチが設けられています。これにより、バルブの位置に応じて流量が変化します。

Vポートボールバルブを開くと、V字の狭い端から少量の流量が高速で流れ出ます。バルブを開き続けると流量はほぼ直線的に増加するため、予測可能な関係が得られ、精密な制御が可能になります。

V ポート構成にはさまざまな角度があります。

• 30°Vノッチ： 最も厳密な制御、回転角度あたりの流量変化が最小
• 60°Vノッチ： ほとんどのアプリケーションに対応するバランスの取れた制御と流量容量
• 90°Vノッチ： 優れた制御特性を備えた最大流量

これらのバルブは、標準ボールバルブの基本的な利点を維持しながら、精度を向上させています。閉弁時にはしっかりと密閉し、1/4回転で操作でき、高圧・高温にも対応します。Vポート設計により、標準ボールバルブにはない流量制御機能を実現します。

Vポートを使用したボールバルブ設計による流量制御は、 グローブバルブ ニードルバルブは様々な用途に使用できます。ボールバルブはグローブバルブよりも耐摩耗性に優れているため、侵食性や腐食性が高い用途では、精度と耐久性の両方が重要となる場合に最適です。

ボールバルブとその他の流量制御オプションの比較

バルブ タイプの選択は、特定の制御要件と動作条件によって異なります。

グローブバルブ 流量制御の伝統的な選択肢です。優れた絞り性能と非常に精密な調整機能を備えています。プラグとシートの設計により、流量範囲全体にわたって微調整が可能です。グローブバルブは、流路がバルブボディ内で2回90度曲がるため、ボールバルブよりも圧力損失が大きくなります。

ニードルバルブ 小流量において最も精密な流量制御を提供します。計装、サンプリングシステム、そして極めて微細な調整が求められる用途に最適です。ただし、ボールバルブが扱うような流量には対応できません。

ボールバルブ より低い圧力損失、研磨サービスでのより優れた耐侵食性、およびより高い流量を実現します。 ニードルバルブ1/4回転操作により応答速度が速く、過酷な条件下でもメンテナンスの手間が少なくなります。これらの利点が、グローブバルブやニードルバルブの超精密な絞り機能よりも優れている場合は、フローコントロールボールバルブをお選びください。

各タイプの用途と使用時期

ボールバルブの構成は、アプリケーションのニーズに合わせて多様化します。標準ボールバルブは、それほど要求の厳しくない流量制御に対応し、Vポート設計は精密アプリケーションに適しています。

標準ボールバルブの用途

農業用灌漑システム： 大規模な事業では、配水制御に使用されます。このシステムは流量の変動にも耐えることができ、数百ユニットを設置する場合、バルブ1個あたりのコストが低いことが大きなメリットとなります。

工業用冷却水: 工場では、熱交換器への流量を概算で維持するために使用されています。精密な制御はそれほど重要ではなく、操作が簡単なためメンテナンスの負担も軽減されます。

バルク化学物質移送: タンク間で材料を移動させる際に使用します。正確な流量を維持することよりも、特定のレベルまで充填することが目的です。

Vポートボールバルブの用途

化学反応器供給システム: 反応条件を維持するためには、正確な流量制御が必要です。Vポートボールバルブは、腐食性化学物質を扱いながら、プロセス制御に必要な精度を提供します。

スラリー処理： 鉱山現場では、Vポート設計がグローブバルブよりも詰まりにくいため、このバルブが使用されています。鋭いVエッジは、沈殿した固形物を切り取るのに役立ちます。

蒸気制御: 発電所は 空気圧ボールバルブ Vポートトリム付き。高温・高圧に対応しながら、正確な蒸気流量制御を実現します。

パイプライン圧力低下: ステーションでは、流量を制御しながら圧力を下げるためにVポートボールバルブが使用されます。高圧性能と精密な制御性を兼ね備えたVポートボールバルブは、これらの用途に最適です。

ボールバルブを避けるべき場合

一部の用途ではボールバルブの性能が適していません。以下の状況では、流量制御にボールバルブを使用しないでください。

• 非常に高価な材料で、小さな廃棄物でもコストがかかる
• 全範囲にわたって5%よりも優れた流量精度を必要とするアプリケーション
• 非常に低い流量で極めて微調整を必要とするシステム

適切な構成の選択

ボール バルブのフロー制御がニーズに合っていると判断したら、いくつかの構成の選択がパフォーマンスに影響します。

ポート構成: フルポートボールバルブは、パイプと同じ開口部径を持つため、最大の流量と最小の圧力損失を実現します。標準ポート（レデュースポート）ボールバルブは開口部が小さいため、圧力損失は大きくなりますが、コストは低くなります。流量制御用途には、フルポート設計の方が適しています。

トラニオン vs. フローティングボール: トラニオンマウントボールバルブ フローティングボール設計において制御精度を制限するステムとボールの遊びを排除します。ボールは、キー付きステム接続によって上部と下部で機械的に固定されます。これにより、正確な位置決めを困難にする遊びが排除されます。トラニオン設計は、 フローティングボールバルブ 重要なアプリケーションに対してより優れた制御を実現します。

材料の選択: プロセス流体に応じて選択してください。ステンレス鋼は腐食性流体に適しており、炭素鋼は炭化水素や蒸気に適しています。特殊合金やコーティングは、過酷な条件下でも耐用年数を延ばします。

シート素材: ソフトシート（PTFE、RPTFE）は密閉性は高いものの、摩耗が早くなります。金属製シートは耐久性は高いものの、若干の漏れが生じる可能性があります。Vポート設計では、部分開度での高流速に耐えるため、硬化トリム材が使用されることが多いです。

決断を下す

標準ボールバルブは、精度要件が最小限で予算が限られている場合の流量制御に適しています。安価な流体を扱う大規模システムでは、大まかな制御で十分な場合に適しています。

Vポートボールバルブは、ボールバルブ設計の耐久性と低圧力損失の利点を維持しながら、精密な流量制御を実現します。標準ボールバルブよりも高価ですが、同等のグローブバルブよりも安価で、長寿命を実現しています。ボールバルブを使用して流量を制御できますか？ はい、可能です。ただし、精度要件に合わせてバルブタイプを選択してください。GOWINのエンジニアリングチームは、ボールバルブの流量制御がお客様のアプリケーションに適しているか、または別のバルブタイプの方がお客様のニーズに適しているかを評価するお手伝いをいたします。 今すぐご連絡ください.