バルブステムシールとは何ですか？
制御弁とオンオフ弁は、一般的に次の2つのカテゴリーのいずれかに分類されます。 リニア または ロータリー. 直線型バルブは、バルブ本体から伸びるステムが上下に動くことでバルブを開閉します。回転型バルブは、ステムがプラグ、ディスク、またはボールに接続されています。ステムが回転することでバルブが開閉します。どちらの設計においても、ステムはバルブ本体内で比較的低い摩擦で移動し、同時に作動媒体と接触します。.
バルブステムシール性能の測定
バルブステムの漏れを測定する主要な産業規格は3つあります。 TA ルフト, FCI 91-1, 、 そして ISO 15848. しかし、各規格は試験性能と方法論において大きく異なっている。.
TA ルフト これは最も初期の規格であり、試験パラメータの分類に関する詳細な仕様なしに、漏洩率の基準を規定している。.
FCI 91-1 この規格は、EPAのLDARプログラムにより密接に準拠しており、EPAメソッド21を使用してバルブパッキンを「嗅ぎ分け」、漏洩率を測定します。この規格は、指定された数の機械的および熱的サイクル後のステム漏洩率に基づいて、バルブの試験方法とさまざまな分類等級を規定しています。.
ISO 15848 この規格はより広範な範囲をカバーしており、制御弁および開閉弁の漏洩率を機械的サイクル、熱サイクル、およびステムサイズに基づいて分類しています。ヘリウムまたはメタンを用いた試験が可能であり、漏洩を測定するための正確な方法が規定されています。.
重要： バルブステムシール性能を比較する際には、まずバルブ試験にどの規格が用いられたかを確認することが極めて重要です。機械的サイクル数を少なくすれば、非常に低い漏れ率を達成することは比較的容易です。しかし、バルブが熱サイクルを受けながら数千回の機械的サイクルを経る場合、非常に低い漏れ率を維持することははるかに困難になります。.
パッキンシールバルブステム
ほとんどのバルブは PTFEまたはグラファイト製のシールリング ステムのシール性を確保するため、パッキングランド、パッキングランドフランジ、およびボルトの組み合わせにより、シールリングが圧縮され、パッキンリングがステムに押し付けられます。この設計により、プロセス媒体の漏れを防ぎながら、ステムの動きを許容します。.
ステム漏れを低く抑えるためには、パッキング材は “「ライブローディング」” シールリングに一定の圧力を維持するため。. フィッシャーの ENVIRO-SEAL™包装 圧縮ディスクスプリングを使用してパッキンリングに一定の圧力を維持することで、ステムの動きによる摩耗後もシールの完全性を確保します。ただし、圧力が上昇するとバルブの動きが制限される傾向があるため、シール材とステムの仕上げは慎重に選択する必要があります。.
ベローズシールバルブステム
別の選択肢は ベローズシールバルブ. ベローズシールは、ステムの周囲に溶接または機械的に成形された金属バリアを使用し、アコーディオンのように圧縮および伸長します。このベローズ式金属シールは、 漏れなし.
ベローズシールには主に2種類あります。
- 溶接プレートベローズ ワッシャー状の薄板を何枚も重ねて溶接して作られており、一定の長さの中に多数の折り目を設けることができる。通常、成形ベローズの長さの約3分の1である。.
- 成形された蛇腹 平らな金属板を成形・溶接して機械的に固定された管状にしたもの。一般的に、より長い耐用年数を提供する。.
パッキンシールとベローズシールの比較
| 比較 | 梱包シール | ベローズシール |
|---|---|---|
| 料金 | より低い | 高い（総所有コストがはるかに高い） |
| 漏洩率 | 漏洩量が少ないため、ゼロには達しません。 | 漏れなし |
| 素材オプション | さまざまな梱包材とデザイン | 金属構造、層、ストロークが寿命を決定づける |
| メンテナンス | バルブを分解せずに調整および交換が可能 | 修理にはバルブの完全分解が必要です。 |
| アプリケーション | 最も一般的な用途 | 有害物質を扱うサービス（漏洩ゼロが極めて重要） |
| 故障予測 | 軽微な漏れは締め付けることで解決できます | 失敗はより予測可能 |
適切なバルブステムシール方法の選び方
各ステムシール方式にはそれぞれ長所と短所があります。理想的な方法は、実際の用途要件に基づいて適切なステムシールを選択することです。.
梱包シールを選択する場合：
- 予算制約が存在する
- 一般サービス、無毒性媒体
- 頻繁なメンテナンス調整が必要
- 低漏洩率で要件を満たす
ベローズシールを選ぶべき場合：
- 有毒または危険なメディアサービス
- 漏洩ゼロは必須です
- 厳格な環境排出規制
- 製品の損失コストは非常に高い
結論
バルブステムシールの適切な選定は、バルブ仕様策定プロセスにおいて極めて重要な要素です。正しく選定することで、長期にわたる信頼性の高い性能を実現し、環境排出量、製品損失、およびメンテナンスコストを大幅に削減できます。.
デザインオプションの範囲は広範です。エンドユーザーは、 バルブサプライヤー 最適なシール設計、構造材料、およびその他の用途固有の詳細を決定するため。.