通常閉型空気圧バルブと通常開型空気圧バルブ: どのように選択し、区別するのでしょうか?

これらを区別することができます 空気圧バルブの種類 空気圧がかかっていないときは、デフォルト位置で作動します。通常閉の空気圧弁は流れを遮断するため、安全対策や封じ込めに最適です。通常開の空気圧弁は流れを遮断するため、連続性が重要なプロセスに適しています。停電時や空気圧低下時に必要なフェイルセーフ動作に応じて、適切な弁を選択してください。

常時閉型空気圧バルブとは何ですか?

通常閉じた空気圧弁は、圧縮空気が供給されていないときは閉じたままである。 アクチュエータこの構成では、スプリングの力を利用してバルブ要素をシートに密着させ、バルブ本体を通る流れを完全に遮断します。

動作原理は、エアーで開き、スプリングで閉じるというものです。空気が供給されていない場合、バルブは閉じた状態のままです。空気圧を加えるとバルブが開き、空気を抜くとスプリングの力でバルブは閉じた状態に戻ります。

通常は閉じている サニタリー空気圧ボールバルブ この設計により、ボールエレメントは回転したまま流路を遮断します。圧縮空気がアクチュエータチャンバーに入ると、スプリングの力に打ち勝ち、ボールを90度回転させて流路を開きます。この構成は「エア・トゥ・オープン」または「スプリング・リターン・トゥ・クローズ」とも呼ばれます。

常時開型空気圧バルブとは何ですか?

常開型空気圧バルブは、アクチュエータに圧縮空気が供給されていない状態でも、流路を開いた状態に保ちます。スプリング機構によりバルブエレメントがシートから離れた位置に配置され、空気圧によってバルブが閉じられるまで、流体の流れが維持されます。

動作原理は、エアーで閉じ、スプリングで開くというものです。空気が供給されていない場合、バルブは開いたままです。空気圧を加えるとバルブは閉じます。空気を抜くと、スプリングの力でバルブは開きます。

この構成により、通常動作時には流路がクリアに保たれます。閉位置を維持するには、圧縮空気を継続的に供給する必要があります。空気の供給が停止すると、スプリングの力によりバルブは直ちに開状態に戻ります。

常時閉型と常時開型の空気圧バルブの違い

主な違いを見分ける方法は、空気圧がかかっていない状態でのデフォルトの位置と動作を理解することです。主な違いを示す表を以下に示します。

物理的な識別方法

ほとんどのバルブは、明確なマーキングでその構成を示しています。「NC」「NO」「Air to Open」「Air to Close」などの銘板表示を確認すれば、テストなしでもバルブの種類を識別できます。

スプリングの位置 単動アクチュエータ 構成を表示します。バルブを閉じる方向にスプリングが配置されている場合は、ノーマルクローズ構成を示します。バルブを開く方向にスプリングが配置されている場合は、ノーマルオープン構成を示します。

空気制御サニタリー用空気圧ボールバルブは、通常、アクチュエータの刻印が明瞭で、スプリングの配置も目視で確認できます。アクチュエータハウジング内のスプリングの位置とエアポートの位置を確認し、フェイルセーフの動作を確認してください。

ポート構成の違い

2ポートバルブは、単純なオン/オフ制御を行います。ノーマルクローズバルブは、内部のエレメントが物理的に流路を密閉するため、通電されていない状態では入口から出口への流れを遮断します。ノーマルオープンバルブは、通電されていない状態でも入口から出口への流れを継続させます。

3ポートバルブは、供給空気、排気空気、そして空気圧シリンダなどの機器への出力を制御します。通常閉弁では、供給ポートは閉じられた状態を保ちながら、排気ポートを出力ポートに接続します。これにより、下流の圧力が排出され、新たな空気の流入が防止されます。通常開弁では、供給ポートと出力ポートが接続されながら、排気ポートが遮断され、システム圧力が維持されます。

この構成は、フェイルセーフバルブシステムの動作に大きな影響を与えます。この選択により、空気供給が停止した際に下流の機器が圧力を失う（NC）か、圧力を維持する（NO）かが決まります。

運用テスト方法

最も確実な判別方法は、空気圧の変化に対するバルブの反応を安全に観察することです。低い空気圧をかけてバルブの動きを観察し、その後空気圧を抜いてフェイルセーフの位置を確認します。

ノーマルオープンバルブとノーマルクローズバルブの挙動は、テスト中にすぐに明らかになります。ノーマルクローズバルブは、開くために空気圧を必要とし、空気が止まると自動的に閉じた状態に戻ります。一方、ノーマルオープンバルブは閉じるために空気圧を必要とし、空気が止まると自動的に開いた状態に戻ります。

この試験方法は、銘板の刻印が不明瞭な場合に確実な識別を可能にします。圧縮空気で試験を行う際は、必ず適切な安全手順を遵守してください。低圧から開始し、適切な換気を確保してください。バルブの実際の応答から、その真の構成と 空気圧アクチュエータの種類 使用されています。

適切な構成の選択

バルブ構成を選択するときは、次の要素を考慮してください。

• 失敗時の安全性: 制御不能な流量が危険な場合（流出、漏れ、圧力上昇）は、ノーマルクローズ型を使用してください。流量損失のリスクが高い場合（過熱、防火機能の故障）は、ノーマルオープン型を選択してください。
• デューティサイクル: 空気とエネルギーの消費量を削減するために、バルブがほとんどの時間閉じている場合は、ノーマルクローズタイプをお選びください。まれにバルブが閉じるだけで、流量が連続している場合は、ノーマルオープンタイプをお選びください。
• プロセスの優先度: 緊急冷却、消火、および人命安全のためには、通常、常時開状態が必要です。危険物封じ込めには、通常、常時閉状態が必要です。
• コンプライアンス： 特に化学、石油・ガス、製薬、食品業界においては、フェイルセーフの位置を規定する規格や基準に従ってください。
• システム統合: 緊急停止には、ノーマルクローズバルブが自然に使用されます。プロセス制御では、柔軟性の観点からノーマルオープンバルブが適しており、短時間の停電時にも流量を維持できるアクチュエータタイプが適している場合があります。

結論

適切なバルブ構成を選択することは、より安全で効率的なシステムを構築するための第一歩です。次のステップは、それらの選択を業界の標準、動作環境、そして長期的なパフォーマンス目標に適合させることです。

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