産業用流体制御の世界では、バタフライ バルブはそのシンプルさ、コスト効率、効率的な流量調整で知られる重要なコンポーネントです。バタフライ バルブの大手サプライヤーとして、私はさまざまな種類のバタフライ バルブ、特に同心バタフライ バルブと偏心バタフライ バルブについて混乱しているお客様によく遭遇します。このブログ投稿では、特定のアプリケーションについて情報に基づいた決定を下せるよう、これら 2 つのタイプの主な違いを詳しく説明します。
1. 構造設計
同心バタフライバルブと偏心バタフライバルブの最も基本的な違いは、その構造設計にあります。
同心バタフライバルブ
あ同心バタフライバルブ非常にわかりやすいデザインになっています。バルブステムはディスクとパイプの穴の中央にあります。これは、バルブステムの軸がディスクの中心を通り、パイプの軸に対して垂直であることを意味します。ディスクはこの中央ステムの周りを回転してバルブを開閉します。この設計の単純さにより、同心バタフライ バルブの製造が容易になり、比較的安価になります。
偏心バタフライバルブ
一方、偏心バタフライバルブはより複雑な設計になっています。偏心バタフライバルブには主にダブルオフセットとトリプルオフセットの 2 つのタイプがあります。
- ダブルオフセットバタフライバルブ: でダブルオフセットバタフライバルブ、バルブステムはディスクの中心およびパイプボアの中心からオフセットされています。最初のオフセットはディスクの中心からのステムの変位であり、2 番目のオフセットはパイプの中心からのステムの変位です。このダブルオフセット設計により、開閉時のディスクとシート間の摩擦が軽減され、バルブの耐用年数が延長され、シール性能が向上します。
- トリプルオフセットバタフライバルブ: のトリプルオフセットバタフライバルブオフセットの概念をさらに一歩進めました。ダブル オフセット バルブの 2 つのオフセットに加えて、シートの円錐軸である 3 番目のオフセットがあります。この設計により、実質的に摩擦のない操作が可能になり、気泡を通さないシールが提供されるため、高圧および高温の用途に適しています。
2. シール性能
シール性能はバルブを選択する際の重要な要素であり、同心バタフライバルブと偏心バタフライバルブの設計の違いにより、シール性能に大きな違いが生じます。
同心バタフライバルブ
同心バタフライ バルブは通常、シールを実現するためにゴムや PTFE などの柔らかいシートを使用します。バルブが閉じるとディスクがシートに押し付けられ、シールが形成されます。この設計は、低圧および低温の用途では良好なシールを提供できますが、高圧または研磨媒体には適さない可能性があります。ソフトシートは、特に高速流や流体中の粒子状物質を使用する用途では、時間の経過とともに摩耗しやすくなります。
偏心バタフライバルブ
偏心バタフライバルブ、特にトリプルオフセットバルブは優れたシール性能を発揮します。オフセット設計により、開閉時にディスクがシートから外れ、シール面の摩耗が軽減されます。トリプル オフセット バルブは、高圧、高温、研磨媒体に対する耐性が高い金属間のシールを実現します。ダブル オフセット バルブは、特に中圧用途において、同心バルブよりも優れたシール効果を発揮します。
3. 流量特性
バルブの流れ特性によって、パイプラインを通る流体の流れをバルブがどの程度適切に制御できるかが決まります。
同心バタフライバルブ
同心バタフライ バルブは、偏心バタフライ バルブに比べて圧力損失が比較的高くなります。バルブが部分的に開いていると、ディスクによって流路に重大な障害が生じ、乱流やエネルギー損失が発生する可能性があります。ただし、完全に開いた位置では、同心バタフライ バルブは、直管と同様に比較的遮るもののない流路を提供できます。これらは、大きな流量容量が必要であり、圧力損失が重大な問題ではない用途に適しています。
偏心バタフライバルブ
偏心バタフライバルブは、オフセット設計により、より優れた流量特性を備えています。ディスクは流路への障害を最小限に抑える方法で回転するため、圧力降下が低くなります。これにより、特に流体を長距離輸送する必要がある用途やシステムの圧力ヘッドが限られている用途において、エネルギー効率が向上します。
4. 応用分野
同心バタフライバルブと偏心バタフライバルブは設計、シール性能、流量特性が異なるため、さまざまな用途分野に適しています。
同心バタフライバルブ
同心バタフライ バルブは、水処理プラント、HVAC システム、一般産業パイプラインなどの低圧および低温用途で一般的に使用されます。また、家庭用水道や廃水処理など、媒体が比較的清浄で摩耗性のない用途にも適しています。
偏心バタフライバルブ
偏心バタフライ バルブ、特にトリプル オフセット バルブは、より要求の厳しい用途に使用されます。これらは、石油およびガス産業、発電所、化学処理施設でよく見られます。これらの用途には高圧、高温、腐食性または研磨性の媒体が含まれることが多く、偏心バルブの優れたシール性と流量特性が不可欠です。
5. メンテナンスと耐用年数
メンテナンス要件と耐用年数は、産業用機器にとって重要な考慮事項です。
同心バタフライバルブ
同心バタフライバルブはシンプルな設計のためメンテナンスが比較的容易です。ただし、特に摩耗が激しい用途では、ソフトシートを定期的に交換する必要があります。同心バタフライ バルブの耐用年数は、通常、特に過酷な動作環境では偏心バルブの耐用年数よりも短くなります。
偏心バタフライバルブ
偏心バタフライ バルブは、より堅牢な設計で動作中の摩擦が低減されているため、メンテナンスの必要性が少なくなります。トリプルオフセットバルブの金属間シールにより、シートを頻繁に交換する必要がなくなります。その結果、偏心バタフライバルブは一般的に耐用年数が長くなり、長期的には全体的なコストの削減につながります。
結論
要約すると、同心バタフライ バルブと偏心バタフライ バルブのどちらを選択するかは、特定のアプリケーション要件によって決まります。低圧、低温、比較的清浄な媒体を扱う場合は、同心バタフライ バルブが費用対効果の高いソリューションとなる可能性があります。ただし、高圧、高温、または研磨用途で優れたシール性能、優れた流量特性、およびより長い耐用年数を備えたバルブが必要な場合は、偏心バタフライ バルブ、特にトリプル オフセット バルブが最適です。
信頼できるバタフライバルブのサプライヤーとして、当社はお客様の多様なニーズを満たすために、同心および偏心バタフライバルブを幅広く取り揃えています。小規模プロジェクト用のバルブをお探しの場合でも、大規模な産業用途用のバルブをお探しの場合でも、当社は適切なソリューションを提供できます。ご質問がある場合、または適切なバルブの選択についてさらにサポートが必要な場合は、お気軽にお問い合わせください。私たちは、お客様が流体制御システムに最適な決定を下せるようお手伝いいたします。
参考文献
- バルブ ハンドブック、第 4 版、J. Paul Tullis 著
- 工業用バルブ: 選択、仕様、および設置 (David W. Spitzer 著)