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ゲートバルブ 産業用パイプライン システムで広く使用されています。その主な利点の 1 つは、流体抵抗が非常に少ないことです。ゲート バルブが完全に開いていると、媒体はほとんど妨げられることなく通過できます。これは、大流量の輸送が必要なパイプライン システムにとって非常に重要です。 ゲート バルブのもう 1 つの重要な利点は、両方向に流れる媒体に適応できることです。つまり、媒体がパイプライン内を順方向に流れる場合でも、逆方向に流れる場合でも、ゲートバルブは方向を気にすることなく正常に動作することができます。 また、ゲートバルブが全開状態にあるとき、作動媒体によるシール面の侵食が比較的少なく、バルブの寿命を延ばすことができます。

ボールバルブ 非常に人気のあるタイプのバルブです。その主な利点は、流れ抵抗が極めて低いことにあり、流れ抵抗はほとんど無視でき、理想的な条件下ではゼロです。これにより、さまざまな流体輸送システムで効率的に動作することができます。   ボールバルブ ボールとバルブシートの設計により、幅広い圧力と温度範囲で完全なシールを実現できます。また、ボールバルブは素早い開閉が可能です。一部のボールバルブ構造では、開閉時間がわずか 0.05 ～ 0.1 秒であるため、自動制御システムでの使用に非常に適しています。   ユーザーにとって気になるのはボールバルブのシール材です。通常、ボールバルブの弁座シール材はポリテトラフルオロエチレンが主に使用されています。この材料には多くの利点がありますが、いくつかの制限もあります。たとえば、高温で劣化する傾向があり、シール性能に影響を与えます。

電動バルブ 現代の産業オートメーションにおいて重要な役割を果たします。最大の特長は自動制御の実現です。電動アクチュエータによりバルブの開閉を遠隔制御できるため、システムの自動化度や操作の利便性が大幅に向上します。 電動バルブ 精密な調整能力も備えています。バルブの開度を正確に制御できるため、媒体の流量や圧力などのパラメータを正確に制御できます。これは、プロセスパラメータに厳しい要件がある一部の生産プロセスにとって非常に重要です。 ただし、電動バルブを使用する場合、いくつかの問題に注意する必要があります。まず、電源の問題があります。電動バルブが正常に動作するには、安定した電力供給を確保することが必須です。第二に、電動アクチュエータは比較的複雑であり、その性能と信頼性を確保するには定期的なメンテナンスが必要です。さらに、高温、高湿、腐食環境などの一部の過酷な作業環境では、機器の損傷を防ぐために適切な保護レベルを備えた電動バルブを選択する必要があります。

バタフライバルブはさまざまな業界で広く使用されています。これらには多くの顕著な利点があります。まず、バタフライバルブは構造が簡単で容積が小さく、軽量です。これにより、設置とメンテナンスが簡単になります。第二に、流れ抵抗が低いため、エネルギーを節約し、運転コストを削減できます。第三に、バタフライバルブは固体粒子が浮遊する媒体にも使用でき、シール面の強度に応じて粉末および粒状媒体にも使用できます。これらは、冶金、軽工業、電力、石油化学システムのガスパイプラインや水路で広く使用されています。   バタフライバルブに対するユーザーの懸念の 1 つは、そのシール性能です。バタフライバルブのシール性能はボールバルブやストップバルブほどではありませんが、技術の向上によりシール性能が大幅に向上した高品質バタフライバルブもあります。もう一つの懸念は、その適用範囲です。バタフライバルブの構造とシール材質の制限により、高温高圧のパイプラインシステムには適していません。一般的な使用温度は 300 °C および PN 40 未満です。   結論として、バタフライ バルブには独自の利点と応用シナリオがあります。バタフライバルブを選択するときは、パイプラインシステムの正常な動作を確保するために、動作条件や媒体の特性などのさまざまな要素を考慮する必要があります。

逆止弁はパイプライン システムにおいて重要な役割を果たします。流体が一方向にのみ流れるように設計されており、逆流を防ぎます。逆止弁の主な利点の 1 つは、確実な逆流防止機能です。逆流による損傷からパイプライン システムと機器を効果的に保護します。第二に、逆止弁は構造が簡単で設置やメンテナンスが容易です。第三に、応用範囲が広く、水、油、ガスなどのさまざまな媒体で使用できることです。   ユーザーは逆止弁について懸念を抱くことがよくあります。懸念される点の 1 つは、逆止弁のシール性能です。シール性能が悪いと逆流が発生し、パイプラインシステムの正常な動作に影響を与える可能性があります。もう一つの懸念は、逆止弁の開閉速度です。開閉速度が遅すぎるとウォーターハンマー等のトラブルが発生する恐れがあります。また、逆止弁の材質も気になります。逆止弁の耐用年数と性能を確保するには、媒体や使用条件が異なると、異なる材料が必要になります。   一般に、逆止弁はパイプライン システムの重要な部分です。逆止弁を選択する際には、パイプラインシステムの安全で安定した動作を確保するために、そのシール性能、開閉速度、材料の選択に注意を払う必要があります。

グローブバルブはパイプラインシステムで一般的に使用されます。これらにはいくつかの注目すべき利点があります。まず、玉形弁は流量調整性能が優れています。バルブの開度を調整することで媒体の流量を正確に制御できます。第二に、グローブバルブはシール性能が優れています。バルブのシール面はバルブシートに密着しており、漏れを効果的に防ぎます。第三に、グローブバルブには幅広い用途があり、高温、高圧、腐食性媒体などのさまざまな作業条件で使用できます。 ただし、グローブ バルブを使用する場合、ユーザーが考慮する必要がある問題もいくつかあります。考慮事項の 1 つは、グローブ バルブの流れ抵抗です。他のタイプのバルブと比較して、玉形バルブは比較的大きな流体抵抗を持ち、エネルギー消費が増加する可能性があります。もう 1 つの考慮事項は、グローブ バルブの設置とメンテナンスです。グローブバルブは一定の設置スペースが必要であり、正常に動作するために定期的なメンテナンスが必要です。さらに、グローブバルブの価格は比較的高いため、プロジェクトのコストが増加する可能性があります。   要約すると、グローブバルブにはそれぞれ長所と短所があります。玉形弁を選択する際には、使用条件、要求流量、コストなどのさまざまな要素を総合的に考慮して、合理的な選択を行う必要があります。

Valves are the core control elements in industrial piping systems, and can be classified into globe valves, ball valves, butterfly valves, gate valves, check valves, etc. according to their functions.   Globe valves: suitable for scenarios requiring precise flow regulation (e.g. chemical reactors), but with high pressure loss.   Ball valves: known for fast switching and sealing, commonly used for opening and closing control of oil and gas pipelines.   Butterfly valve: compact and low cost, suitable for large diameter water treatment systems.     Selection of key factors:   1. media characteristics: corrosive fluids need to choose stainless steel or fluorine lined valves.   2. Pressure and temperature: high-temperature steam pipelines need pressure-resistant valves (such as cast steel gate valve).   3. control mode: manual, pneumatic or electric actuator needs to be matched according to automation requirements.     Case: a chemical plant for failure to consider the corrosivity of the medium, resulting in ordinary carbon steel valves 3 months corrosion failure, replaced by 316L stainless steel life up to 5 years.  

With the development of Internet of Things (IoT) and AI technology, valves are being upgraded from mechanical components to intelligent terminals.    - Remote monitoring: real-time collection of valve opening, pressure, and temperature data through sensors, and analysis of abnormalities (e.g., leakage warning) in the cloud.    - Predictive maintenance: AI algorithms predict valve life based on historical data, reducing unplanned downtime (e.g., a power plant reduced maintenance costs by 30% through intelligent butterfly valves).    - Automatic adjustment: In water supply systems, smart valves can dynamically adjust to flow demand to optimise energy consumption.     Challenges: Network security and data compatibility are still difficult to promote, and solutions need to be designed in conjunction with industry standards (e.g. ISA-95).  

Valve failures may lead to system shutdowns and even safety accidents. The following are common problems and countermeasures: 1. Leakage: Seat wear: Regularly replace the sealing ring or grind the valve seat. Packing box failure: Use graphite or PTFE packing to enhance the sealing performance.   2. Sticking: Medium crystallization: Use steam tracing or clean the pipeline (for example, in a urea plant, flush the check valve with hot water). Actuator failure: Check whether the air supply pressure or the motor torque meets the standard.   Maintenance suggestions: • Lubricate the valve stem every quarter and conduct a pressure test every year. • Establish a valve file to record the maintenance history and the replacement cycle of spare parts.

In deep sea, high temperature or highly corrosive environments, valves require customized design: • Deep sea valves: Use titanium alloy materials to resist high pressure (such as the Christmas tree valves at a depth of 3000 meters underwater). • Nuclear power plant valves: They need to meet the ASME N-level certification to prevent radiation leakage (such as the main steam isolation valve). • Ultra-low temperature valves: For the pipelines of liquid nitrogen (-196°C), extended valve stems are used to avoid the cold embrittlement phenomenon.   Trend: 3D printing technology is being applied to the manufacturing of valve components with complex structures, shortening the delivery cycle and reducing costs.