調節弁の流量特性

制御弁の流量特性には、主に直線、等パーセント、急速開放、放物線の 4 つの流量特性があります。
実際の制御プロセスに設置すると、流量の変化に応じてバルブの差圧が変化します。つまり、流量が小さい場合は配管部の圧力損失が小さく、バルブの差圧は増加し、流量が大きい場合はバルブの差圧は減少します。このバルブ本来の特性とは異なる特性を有効流量特性と呼びます。

クイック スタート機能の内部バルブはディスク形状で、主に開閉動作に使用されます。

調節弁スプール面形状弁の流量制御特性は、弁の流量特性とプロセス配管、ポンプ等の組み合わせにより決定され、各制御対象及びシステムにおける弁圧力損失の割合に応じて下表から選定されます。
制御対象 システムにおけるバルブ圧力損失の割合 バルブの流量特性

流量制御または液面制御 40%以下 イコールパーセンテージ
流量制御または液面制御 40%以上 線形
圧力制御または温度制御 50%以下 イコールパーセンテージ
圧力制御または温度制御 50%以上の直線性

 
配管の圧力損失は流量の2乗に比例して増加するため、バルブ本体の特性が単純な直線変化を示すと、流量が少ないときにはバルブの差圧が増加し、バルブを少し開けただけで流量が大きくなります。流量が大きいときにはバルブの差圧は減少します。流量はバルブの開度に正比例できません。このため、イコールパーセンテージ特性を設計する目的は、配管とポンプの特性を加算することで、流量に依存せずバルブ開度に比例してのみ変化する流量制御を実現することです。

 

の運用
配管システムと圧力損失制御弁

駆動部とバルブ本体の組み合わせに応じて選択できます。

駆動部と弁体の組み合わせと弁動作(単座弁の例)

バルブの動作には、直動、逆動、ホールド動作の3種類があります。ダイヤフラム式やシリンダー式などの空気圧駆動の直動モードは、空気圧信号を増加させることでバルブを閉じる方式で、「AIR TO CLOSE」とも呼ばれます。逆動作方式は、空気圧信号を増加させることでバルブを開く方式で、「AIR TO OPEN」または「AIRLESS TO CLOSE」とも呼ばれます。電気操作信号は、ポジショナーによって空気圧信号に変換できます。操作信号が途切れた場合、空気源が遮断された場合、または電源が遮断された場合は、安全性と手順の合理性を考慮して、バルブを閉じるか開くかを選択してください。

例えば、水と酸を混合する工程において、バルブを通して酸の量を制御する場合、電気信号線が断線したり、空気信号配管が漏れたり、空気源が遮断されたり、電源が遮断されたりした際には、酸制御バルブを閉じることが安全かつ合理的です。逆作動バルブ。

 


投稿日時: 2023年8月31日