これを見れば、調節弁は2年長持ちします！

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近代的な工場における自動制御において、調節弁は非常に重要な役割を果たしています。これらの工場の生産は、流れる媒体の適切な分配と制御に依存しているからです。これらの制御は、エネルギーの交換であれ、圧力の低下であれ、単純な容器への投入であれ、何らかの最終的な制御要素によって実行される必要がある。 使用寿命を延ばすためのコツ1　最大開度での運転 調整弁は、最初からできるだけ最大開度、例えば90％で動作させましょう。このように、気の濁りや侵食などの損傷がバルブコアの頭部で発生する。 バルブシートが破壊されるにつれて流量が増加し、それに応じてバルブがさらに少し閉じます。このように破壊が繰り返され、徐々に閉じていき、バルブシート全体が十分に活用されるまで続きます。最終的にはバルブシートの根元やシール面が破壊され、使用できなくなります。 同時に、大開度で作動するとスロットルギャップが広くなり、侵食が軽減されるため、最初からバルブを中間開度や小開度で作動させる場合よりも、寿命が1～5倍以上延びます。ある化学工場がこの方法を採用したところ、バルブの使用寿命が2倍に延びました。 2 閥の抵抗比（または圧力降下比）Sを減少させる。Sを減らすことで、調節弁以外のシステム内での損失が増大し、弁にかかる圧力降下が低下する。流量を調節弁を通して確保するためには、必然的に調節弁の開度を大きくしなければならず、同時に弁にかかる圧力降下が減少することで、キャビテーションやエロージョンも軽減される。 具体的な方法としては、バルブの後ろに孔板を設置して流量を制御し、圧力損失を生じさせることがある；調節弁がより理想的な開度に達するまで、配管上に直列に接続されている手動バルブを閉じます。最初にバルブを小さな開度で動作させる場合、この方法は非常に簡単で、便利かつ効果的です。 3口径を小さくし、作動開度を大きくする 開弁の口径を小さくすることで作動開度を大きくする方法としては、以下のようなものがある：①DN32からDN25など、一サイズ小さい口径のバルブに交換する； ②バルブ本体は変更せず、小さなバルブシート径のバルブコア・バルブシートに交換する。ある化学工場で大規模修理を行った際、制御部品のdg10をdg8に交換したところ、寿命が2倍になった。 4　破壊位置の移動　バルブコアやバルブシートのシール面、およびスロットリング面を保護するため、破壊が深刻な部分を重要な位置から二次的な位置に移動させる。バルブの使用寿命を延ばすことができます。 5. 流れの向きを変える：流れ出し型では、流体がバルブシートの開く方向に流れます。その結果、キャビテーションや侵食が主にシール面に作用し、バルブシートの根元部やバルブシート自体のシール面が急速に損傷します；流閉型は閉じる方向に流れ、キャビテーションや侵食作用はスロットルの後、バルブシートのシール面より下で発生し、シール面とバルブコアの根元を保護して寿命を延ばします。 注意：「流開」を「流閉」に変更しても、調整弁が開いている際には跳ね上がり現象が発生します。調整過程で渦の影響により、制御システムが安定して調整できなくなります。この方法を採用するには、慎重になり、総合的に検討しなければならない。 6 特殊材料の使用　キャビテーション（ハニカム状の小さな穴のような損傷）やエロージョン（流線形の小さなくぼみ）に対抗するため、キャビテーションおよびエロージョンに耐性のある特殊材料を使用して制御部品を製造することができる。 このような特殊な材料には、6YC—1、A4鋼、ステンレス、超硬合金などがある。耐食性を高めるために、より耐食性があり、かつ一定の機械的性質や物理的性質を持つ材料に変更することができる。 この材料は、非金属材料（ゴム、テフロン、セラミックスなど）と金属材料（モネル、ハステロイなど）の2つに分類されます。 7 正しいバルブ構造の選定 バルブの構造を変更したり、より長寿命のバルブを使用することで寿命を延ばすことができる。例えば、メイズバルブ、多段式バルブ、逆エロージョン防止バルブ、耐腐食性バルブなどがある。 調節弁の使用上の利点は、（1）動作が迅速で、各種の調節指令をタイムリーに実行できることです； （2）大きなトルクの推進力を持ち、大型シリンダーと組み合わせて使用する； （3）過酷な作業環境下でも性能が安定し、正常に動作する； （4）安全性が高い。 調節弁の正常な動作の有無と応答速度は、製品の品質と効率に直接的な影響を与えます。 したがって、調節弁の使用過程で故障が発生する要因の分析と対策は、特に重要である。 よくある故障とその影響要因 1　詰まり 調節弁でよく見られる問題で、新たに運用を開始したシステムや大規模な修理の後に再び運用を開始する際に頻発します。これは、配管内部のスラグや鉄くずなどの不純物が絞り部や案内部に蓄積し、詰まりが発生するためです。 詰まりが発生すると、媒体の流れが悪くなったり、調整弁の点検時にシール部が過度に締め付けられて摩擦が増大し、小さな信号では動作しない一方で、大きな信号では過剰に動作する現象が生じます。 2調節弁の漏れ 調節弁の漏れには、一般的に内部からの漏れ、パッキンの漏れ、そしてバルブコアとバルブシートの変形によって引き起こされる漏れがあります。 （1）バルブの漏れは、バルブシャフトの長さが適切でないことが原因です。エアオープン式バルブではバルブシャフトが長すぎるため、シャフトが上下に動く距離が短くなり、バルブコアとバルブシートの間に隙間が生じて完全に接触しなくなり、その結果バルブ内で漏れが発生します。 （2）パッキンの漏れ：パッキンをパッキンケーシングに装着すると、調節弁に軸方向の圧力がかかります。充填材が塑性変形することで半径方向の圧力が生じ、バルブシャフトと密接に接触するが、その接触は均一ではない。 調節弁が動作する過程で、バルブステムとパッキンは軸方向に動きます。高温・高圧の環境下で、高浸透性の流体媒体の影響を受けると、充填材の漏れが起こりやすくなる。 （3）バルブシートとバルブボディが変形して漏れが生じ、腐食や衝撃によってさらに変形し、時間が経つにつれてバルブシートとバルブボディの間に隙間ができ、しっかり閉じられずに漏れが発生する。 3調整弁の振動 調整弁の振動が発生する原因は、調整弁のバネの剛性が不十分であること、調整弁の出力信号が不安定で急激に変動すること、調整弁の周波数がシステムの周波数と同じであること、配管やベースの激しい振動です。 また、調節弁の選定が不適切であると、調節弁がわずかに開いた状態で動作する際に、流れの抵抗や速度、圧力に大きな変動が生じます。このような変動が調節弁の剛性を超えると、調節弁の安定性が低下し、深刻な場合には調節弁の振動が発生します。 4調節弁が動作しない 調節弁が動作しない故障の症状には、（1）信号なし、エア供給なしが含まれる。発生する原因は、ガス供給源がオンになっていないか故障していること、送風ダクトが詰まっていること、または減圧弁が詰まって機能しなくなっていること、さらには圧縮機に故障が生じていることです； （2）ガス供給はあるが、信号なし。発生原因は、リポジショナーがチューブの破損により漏気が発生し故障したか、またはコンバーターが故障したためです； （3）ポジショナーに空気供給がない。発生原因は、フィルターや減圧器が詰まって機能しなくなったためです； （4）ポジショナーにはエア供給はあるが出力がない。発生原因は、ポジショナーのスロットル孔に詰まりが生じて故障したためです； （5）信号はあるが、動作しない。発生原因はバルブコアの脱落です；バルブシャフトが曲がったり、折れたりする。 5 調整弁の動作が不安定です。調整弁が不安定になる原因は：（1）圧縮機の容量が小さすぎるため、減圧弁に故障が生じ、その結果ガス供給圧力が不安定になることです； （2）調節器が不安定で、制御系の時間定数が適切でないため、信号圧力に不安定な現象が生じる； （3）バルブシャフトの動きにおける摩擦抵抗が非常に大きく、接触過程で停滞現象が発生する； （4）ポジショナー内のアンプ用ボールバルブが汚れや摩耗によりしっかりと閉じられず、消費ガス量が特に増加すると出力が振動する。6 調節弁の動作が鈍くなり、空気圧駆動のフィルムが使用中に破損して漏れるため、バルブストロークが片方向にしか進まなくなり、動作が鈍くなる； 位置決め装置の応答性能が低いため、調節弁の動作が鈍くなります； 調節弁内に錆などの閉塞物があり、詰まりが発生することで、調節弁の軸方向への動きが遅くなる； 充填材の品質が悪いか、充填が過度に密であると摩擦抵抗が増大し、その結果調節弁の動作が鈍くなる現象が起こります。 調節弁の故障分析 1 調節弁が詰まった場合、どう対処すればよいか？ 調節弁に詰まりが発生した場合は、速やかに調節弁を開閉し、流体媒体を用いて詰まり物を流し出さなければならない；また、チューブプライヤーを使ってバルブロッドを締め付け、外部からの信号圧力の作用により正反対方向に力を加えてバルブロッドを動かし、バルブコアが詰まり部分を通過させることもできる。 この時、詰まりの現象を解消できない場合は、外部圧力や駆動力を適宜上げて繰り返し移動させることができますが、動作が回復しない場合は、専門家による制御弁の分解処理が必要です。 2調整弁の漏れはどう対処すればいいですか？ 調節弁に内漏れが生じた場合は、バルブステムの長さを適切に調整し、内漏れが起こらないようにする必要があります；パッキンが漏れた場合、パッキンを取り扱いやすくするために、パッキンハウジングの上部には面取りを施し、下部には耐腐食性があり隙間の少ない金属製の保護リングを設置する必要がある。金属製の保護リングとパッキンの接続面は斜面にしてはならず、これによって媒体の圧力でパッキンが押し出されるのを防ぐ。 パッキンケーシングとパッキンが接する部分の表面は精密加工を行い、表面の滑らかさを高めてパッキンの摩耗を低減することができる。 充填材には柔軟な黒鉛が最適であり、内側の柔軟な黒鉛は気密性が高く、摩擦係数が低く、長期使用しても摩耗が少なく、またメンテナンスが容易で、高い耐圧性と耐熱性を備えています。 バルブシートとバルブボディが変形して漏れが発生する場合、バルブシートとバルブボディの材質を厳格に選定し、耐腐食性の高い材料を使用しなければならない。また、キズや砂目などの欠陥がある製品は排除し、バルブシートとバルブボディが高い密封性と滑らかさを持つようにしなければならない。バルブシートとバルブボディが著しく摩耗したり損傷したりした場合は、新しいバルブに交換する必要がある。 3調節弁の振動はどう対処すればよいですか？ 調節弁が振動する場合、振動が軽度のうちは、ばねの剛性を高めることができる。例えば、調節弁用に剛性の高いばねを選ぶ方法がある；パイプやベースが激しく振動する場合は、振動の干渉を防ぐために支持を強化する必要があります；バルブの周波数がシステムの周波数と同じである場合、調節バルブを交換する必要があります。 4調節弁が動作しない場合はどうすればよいですか？ 調節弁が動作しない場合は、減圧弁を調整して圧力を規定のエア供給圧力にする必要があります；ポジショナーの接続箱内の配管の漏れ箇所を点検し、接続部や配管を締め付けるか交換する；ポジショナーの拡大孔とスロットル孔を点検し、修理を行う。 5 調節弁の動作が不安定な場合、どう対処すればよいですか？ 調節弁の動作が不安定な場合は、信号配管、接続部、シールリングなどを点検し、漏れを排除する必要があります；緩んでいる部品を見つけて、締め付けます；摩擦が大きい部品には潤滑油を加えます。 6 調節弁の動作が遅い場合、どう対処すればよいですか？ 調節弁の動作が遅いため、摩擦が大きい部品を点検し、再組み立てを行う；パッキンガスケットを調整し、パッキンを再交換する。 調節弁のメンテナンスはどうすればいいですか？ 調節弁が使用中に故障すると、システムの正常かつ安定した運転に大きな悪影響を及ぼすため、調節弁のメンテナンスを行い、故障発生率を低減することが求められます。 1受動的メンテナンス 調節弁に故障が発生した場合、調節弁を点検し、故障の原因を究明して、速やかに修理を行う必要がある。 2予防保守 調整弁は定期的に清掃し、その衛生状態や各部品の完全性と耐久性を維持する必要がある。また、配管も定期的に洗浄し、内部の詰まりやゴミなどに注意しなければならない。調整弁の固定部品についても定期的に点検し、部品の防食性能と潤滑性が良好であることを確保する。 調整弁を取り付ける際は、取り付け中の無理な引っ張りや曲げを減らし、圧力を下げて変形を抑えます。調整弁と圧縮機の距離を保ち、振動源からの振動を低減する。調整弁は定期的に点検を行い、その動作状況を密接に監視し、パッキンの漏れがないかを確認し、定期的にパッキンに潤滑油を塗布する必要があります。 3予測保守　スマートメーターやその他の診断装置を用いて調節バルブの運転情報を取得し、調節バルブの調節品質と診断機能を向上させる。スマートメーターやその他の診断装置による診断を通じて、調節弁に存在する問題を迅速に発見し、適切な対策を講じて保守を行うことができます。スマートバルブポジショナーの開発と利用を強化する。