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バタフライバルブは、低圧配管内の媒体の開閉制御に使用されるもので、閉じる部分が円盤であり、バルブ軸を中心に回転させることで開閉を行うバルブです。バタフライバルブは、構造がシンプルで体積が小さく、重量も軽く、使用する材料の量も少なく、設置に必要なスペースも小さいです。また、駆動に必要なトルクも少なく、操作も簡単で迅速です。さらに、優れた流量調節機能や密閉性能も備えているため、ここ数十年で最も急速に発展してきたバルブの一種です。 バタフライバルブの構造的特徴： 通常のバタフライバルブは、主にバルブ本体、バルブプレート、駆動部品、およびアクチュエータで構成されており、円盤状のバルブプレートを約90°往復させることで、流体の開閉や調節が行われます。大きな特徴は、サイズが小さく、重量が軽く、設置スペースも狭いことです。 バタフライバルブが完全に開いているときは流れの抵抗が小さく、約15°～70°の範囲で開くと敏感な流量制御が可能となり、ほぼ対数型の流量特性を示す。 通常のバタフライバルブは漏れ量が多いため、その改良は主にバルブの漏れ量を低減することを目的として行われている。バタフライバルブの閉鎖時の漏れ量指標：従来のバタフライバルブは密閉性が悪く、その漏れ量は2％以上にも達する。シール原理の研究を通じて構造形式を改良し、同時にシール方式やシール材も改善することで、閉鎖時の漏れ量が**減少し、ハードシールバタフライバルブはANSI VIレベルの漏れ性能を達成できる。 バタフライバルブの最適な使用場所： バタフライバルブは、大口径で大流量が必要であり、開閉速度が速く、優れた流体制御性能を持ち、汚れた媒体を扱う場面に最も適しています。 なぜバタフライバルブが大口径の現場で主流のバルブとなるのか？ 主な理由は以下の通りです：1.わずか90°回転させるだけで開閉できるため、開閉速度が速く、15～70°の範囲で近似対数型の流量特性を持ち、調節性能が優れています。 2. バルブ本体はバルブシートの機能も兼ね備えており、絞りによる洗浄流を利用して本体の内壁を洗い流す「自己清掃」機能があり、汚れた媒体にも使用できる。 3. 設置スペースが小さく、メンテナンスが簡単です。 4.バルブの開閉回数が多く、寿命が長い。 5. 長年の努力を通じて、東宝バルブはバタフライバルブのシール性能を改良し、そのシール特性を向上させました。ソフトシール式のバタフライバルブは、漏れをゼロにすることができます。 バタフライバルブの限界は何ですか？ 構造やシール材の制約により、バタフライバルブは特に高い圧力や圧力差の条件では適していません。バタフライバルブはボールバルブやゲートバルブに比べて圧力損失が大きく、バルブの抵抗を極めて小さくする必要がある場面には適していません。 バルブプレートは通路の中央で高速の媒体による侵食を避けることができず、狭開度での絞りによって生じる「三日月」状の絞り面積が、バルブの閉塞防止性能に影響を与え、その応用に支障を来たす。 バタフライバルブのアクチュエータ バタフライバルブは実際の使用において、電動アクチュエータや空気圧アクチュエータを選択することができる。開閉や遮断の場面では、電動アクチュエータを用いて電動式開閉バタフライバルブを、空気圧ピストン式アクチュエータを用いて空気圧式開閉バタフライバルブを構成する。あるいは、電動調節型アクチュエータを用いて電動調節型バタフライバルブを構成し、空気圧アクチュエータにバルブポジショナーを取り付けて4-20mAの制御信号を出力することで、バルブの調節機能を実現し、空気圧調節バタフライバルブとなる。