仕切弁とは?仕組みや玉形弁との違い・全開全閉の理由を現場目線で解説

仕切弁とは?仕組みや玉形弁との違い・全開全閉の理由を現場目線で解説

仕切弁とは?仕組みや玉形弁との違い・全開全閉の理由を現場目線で解説に関する基本知識を徹底的にまとめました。詳細を読もうことができます。

現場で最も頻発する人的ミスの一つが、「水量を少し絞りたいから」と仕切弁を半開き(中間開度)で放置してしまう運用です。仕切弁は構造上、中間開度での使用が厳禁とされています。これには明確な流体力学的・機械的理由が存在します。

第一の理由は、「チャタリング(弁体の自励振動)」の発生です。半開き状態では、弁体の下端だけに高速の流体エネルギーが集中します。流体の剥離渦によって弁体が激しく叩かれ、ガタガタと激しい振動や異音が発生します。この振動が弁棒やガイド部を摩耗させ、最悪の場合は弁棒の折損事故につながります。

第二の理由は、「エロージョン(偏摩耗)とキャビテーションによるシート破壊」です。隙間を通過する流速が極端に高まることで、弁体先端と弁座の接触面が削り取られる「ワイヤードロー現象」が発生します。一度シート面が削れると、全閉位置までハンドルを締め込んでも微細な隙間が残り、二度と流体を完全遮断できない「シート漏れ(内部漏洩)」を引き起こします。

流量調整を行いたい系統には、初めから玉形弁(グローブ弁)やニードル弁、ダイヤフラム弁などの制御専用機器を設計配置することが鉄則です。

佐藤 大輔
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佐藤 大輔

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