バタフライ バルブとゲート バルブのどちらを選択するかは、配管設計において最も一般的な決定事項の 1 つです。どちらも流体の流れを遮断するのに優れていますが、まったく異なる機械原理で動作し、異なる環境で優れた性能を発揮します。
ここでは、それらの比較、仕組み、およびそれぞれをいつ使用するかについて詳しく説明します。
1. 仕組み(仕組み)
主要な違いは、閉鎖要素が流体を遮断するためにどのように動くかにあります。
バタフライバルブ(1/4回転)
機構:中心軸(ステム)を中心に回転する円盤を使用。
操作: ハンドルを 90 度回すと、ディスクが全開 (流れに対して平行) から全閉 (流れに対して垂直) まで回転します。
流路: 完全に開いた場合でもディスクは流路内に留まり、わずかな永続的な制限が生じます。
ゲートバルブ(マルチターン)
機構:ギロチンのように垂直に上下にスライドする長方形またはくさび形の「ゲート」を使用します。
操作: ゲートを完全に上げたり下げたりするには、ハンドホイールを複数回転する必要があります。
流路: 完全に開くと、ゲートがパイプラインから完全に引き出され、完全に遮るもののない真っ直ぐな経路が残ります。
2. 主な違いを並べて見る
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特徴 |
バタフライバルブ |
ゲートバルブ |
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動作速度 |
速い。 4 分の 1 回転 (90°) で数秒で開閉します。 |
遅い。開閉するには複数回転する必要があります。 |
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スペースと重量 |
コンパクト&軽量。非常に狭いプロファイル。狭いスペースに最適です。 |
かさばって重い。ゲートを持ち上げるにはかなりの垂直方向のクリアランスが必要です。 |
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圧力損失 |
より高い。ディスクは流体経路内に留まり、抵抗とわずかな圧力損失が発生します。 |
非常に低い。オープンパスは流体に対する抵抗を事実上ゼロにします。 |
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スロットリング (フロー制御) |
まあまあから良い。流量調整に使用可能(特に高性能タイプ)。 |
貧しい。スロットル用に設計されていません。部分的に開くと激しい振動や浸食が発生します。 |
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料金 |
特にパイプ直径が大きい場合 (例: 4 インチ以上)、より経済的です。 |
特にサイズが大きいほど材料の重量が重いため、より高価になります。 |
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摩耗とメンテナンス |
ソフトシートは摩耗が多くなりますが、部品のメンテナンスや交換は簡単です。 |
液体に固形物が含まれている場合、シートに傷がつきやすくなります。インラインでの修復は困難です。 |
3. それぞれの長所と短所
バタフライバルブ
長所: 素早い作動、軽量、スペースの節約、大型パイプの割安、穏やかなスロットリングに対応可能。
短所: 「ピグ」することはできません (ディスクが邪魔になるため、インライン パイプ スクレーパーを使用して機械的に洗浄できます)。激しいスロットルに使用するとキャビテーションが発生しやすくなります。耐久性の高いゲートバルブよりも低い圧力定格。
ゲートバルブ
長所: 優れた密閉性。開いているときの圧力損失はゼロです。完全な双方向フローを可能にします。パイプラインのピグ/クリーニングが簡単に行えます。
短所: 動作が遅い (緊急時には不向き)。膨大な物理的占有面積を占有します。あまりにも早く閉めると「ウォーターハンマー」が発生しやすくなります(ただし、その遅い性質により自然にこれは防止されます)。流れを調節するのにひどい。
4. いつどちらを選択すればよいですか?
次の場合はバタフライ バルブを選択してください。
スペースと重量には制限があります。船舶、コンパクトな産業用スキッド、または頭上の配管では特に当てはまります。
パイプ サイズが大きい場合: パイプが 4 ~ 6 インチを超えると、ゲート バルブが信じられないほど重くなり、コストが法外に高くなります。
自動制御が必要です。必要なのは 90 度回転するだけであるため、バタフライ バルブに電気または空気圧アクチュエータを装備する方がはるかに簡単で安価です。
穏やかな流量調整が必要です。基本的なスロットル機能を処理できます。
次の場合にゲート バルブを選択します。
完全に中断のない流れが必要です。高粘度の流体、スラリー、または摩擦や圧力損失を最小限に抑えることが重要な用途に最適です。
バルブは長期間にわたって開閉したままになります。信頼性の高い長期的な遮断 (オン/オフ サービス) を実現するように設計されています。
パイプラインは「ピグ」する必要があります。定期的にパイプの内側にクリーニングツールを実行する場合は、ゲートバルブが必須です。
高圧、高温の隔離が必要です。重量のある鋳鋼製ゲート バルブは、標準的な弾性シート付きバタフライ バルブよりも優れた極度の圧力に対応します。
コンタクトパーソン: Ms. Ye
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