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内圧上昇について

1.内圧上昇発生条件と問題発生内容

フローティング型ソフトシートボールバルブにおいて、流体が液体であり、

1) 流体の温度あるいは周囲の温度上昇がある程度(流体によって異なるが水の場合約30℃)以上あり、
温度上昇の間バルブの開閉が行われない場合。
2) 温度上昇の間、バルブが全開の場合。
3) 温度上昇の間、バルブが全閉で上流-下流の差圧が1MPa以下の場合。
4) バルブの開閉頻度が少なく、ボールシートが新しい場合

等の条件が重なると、ボディキャビティ(ポケット部)内の液体が温度上昇により異常な圧力上昇を起こすことがあります。この現象を「内圧上昇」といいます。

内圧上昇が起こると、次のような問題が発生します。

1) ボールバルブの作動トルクが急激に増大し、自動ボールバルブでは作動不良の原因となり、
手動ボールバルブでは作動不能となることがあります。
2) シール部品を破損する原因となることがあります。
3) バルブ本体を破損することがあります。(特に鋳鉄製では注意が必要です)

内圧上昇が起こると、次のような問題が発生します。

2.内圧上昇の防止対策

1) 使用時温度上昇の間、バルブ全開の場合、ボールのボディキャビティ(ポケット部・外球部)とポート部(内径)間に流通孔を設ける。(HF5型標準装備)
2) 使用時温度上昇の間、バルブ全閉で流体加圧方向が1方向だけの場合
①上流側シートにリリーフ溝を設ける。
②ボールの上流側外球部とポート部(内径)との間に流通孔を設ける。
3) 使用温度上昇の間、バルブ全閉で流体加圧方向が限定できない場合、トラニオン型ボールバルブを使用する。

内圧上昇の防止対策

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