バタフライチェックバルブのサプライヤーとして、私はこれらのデバイスに関してかなりの経験を積んできました。これらは業界では非常に人気がありますが、他のものと同様に欠点もあります。このブログではバタフライチェックバルブのデメリットについてお話します。
1. シール性能に限界がある
バタフライチェックバルブの大きな問題の 1 つは、そのシール性能です。他のタイプの逆止弁とは異なり、リフト式逆止弁, バタフライチェックバルブは、シャフトの周りを回転するディスクを利用して開閉します。バルブが閉じると、ディスクがシートに押し付けられ、逆流が防止されます。ただし、デザインの都合上、完全なシールを実現するのは難しい場合があります。
バタフライチェックバルブのディスクは通常薄く、ある程度柔軟性があります。時間が経つと、磨耗によりディスクが変形し、シートにぴったりとフィットしなくなります。これにより、バルブが閉じているはずの場合でも漏れが発生する可能性があります。また、高圧または高純度システムなど、密閉性が重要な用途では、これが大きな問題となる可能性があります。
2. より高い圧力損失
もう 1 つの欠点は、バタフライ逆止弁の圧力降下が比較的高いことです。流体がバルブを通って流れると、ディスクが流路に障害物を作成します。この障害により、流体の方向が変わり、ディスクの周りを流れ、その結果、圧力が失われます。
に比べアキシャルフローチェックバルブ、流れ抵抗を最小限に抑えるように設計されているバタフライチェックバルブは、圧力損失が大幅に高くなる可能性があります。大規模な配水ネットワークや工業プロセスなど、エネルギー効率が重要なシステムでは、圧力降下が大きくなり、システム内に流体を送り出すためにより多くのエネルギーが必要になることを意味します。これにより、運用コストが増加するだけでなく、システム内のポンプやその他のコンポーネントにさらなるストレスがかかる可能性があります。
3. ウォーターハンマーに対する感受性
ウォーターハンマーとは、パイプライン内の流体の流れが突然停止したり、方向が変わったりしたときに発生する現象です。圧力が大幅に上昇し、パイプ、バルブ、その他の機器が損傷する可能性があります。バタフライチェックバルブは、他のタイプのチェックバルブに比べてウォーターハンマーの影響を受けやすくなっています。
バタフライチェックバルブのディスクが比較的速く閉じる動作により、流体の流れが突然中断される可能性があります。流れが急に止まると、パイプライン内に衝撃波が発生します。これがウォーターハンマーです。これは、高速流体の流れや長いパイプラインを備えたシステムでは特に問題となる可能性があります。極端な場合、ウォーターハンマーはパイプの破裂や機器の故障につながる可能性があり、修理に多大な費用がかかる可能性があります。
4. 限られた流れ方向
バタフライチェックバルブは、特定の流れ方向に動作するように設計されています。入口と出口が定義されており、流れの方向が逆になるとバルブは正しく機能しません。この柔軟性の欠如は、流れの方向が変化する可能性があるアプリケーションや、システムが双方向の流れを処理できる必要があるアプリケーションでは不利になる可能性があります。
対照的に、スイング式逆止弁いくつかの変更を加えれば、双方向フローが可能なアプリケーションで使用できる場合があります。バタフライ逆止弁の流れ方向は限られているため、流れが常に正しい方向になるように慎重に取り付けてシステムに統合する必要があります。
5. メンテナンスの課題
バタフライチェックバルブのメンテナンスは少し面倒です。ディスクやシャフトなどの内部コンポーネントは、流体の流れやバルブの繰り返しの開閉により磨耗します。時間の経過とともに、これらのコンポーネントの交換が必要になる場合があります。
特に大型のバルブや手の届きにくい場所に設置されているバルブでは、検査やメンテナンスのために内部コンポーネントにアクセスすることが困難になる場合があります。バルブをパイプラインから完全に取り外す必要がある場合がありますが、これには時間とコストがかかる場合があります。また、バルブが重要なシステムの一部である場合、メンテナンスのためにバルブを停止すると、システム全体の動作が中断される可能性があります。
6. 材料の互換性の問題
バタフライチェックバルブの性能は、バルブの材質と取り扱う流体の適合性によって影響を受ける可能性があります。流体が異なれば化学的特性も異なるため、バルブの材質が流体と適合しない場合、腐食、侵食、その他の損傷が生じる可能性があります。
たとえば、腐食性の化学薬品を扱うシステムでは、不適切な材質で作られたバタフライチェックバルブは急速に腐食を開始する可能性があります。これにより、バルブの寿命が短くなるだけでなく、流体が汚染される可能性があります。バルブに適切な材料を選択するには、流体の特性を十分に理解する必要がありますが、特に複雑な産業用途では困難となる可能性があります。
7. サイズ範囲が限られている
バタフライチェックバルブは、他のタイプのチェックバルブと比較して、限られたサイズ範囲で入手可能です。中規模のパイプラインでは一般的に使用されていますが、非常に大きな直径のパイプライン用の大型サイズのバタフライチェックバルブを見つけるのは難しい場合があります。
都市水処理プラントや大規模な工業プロセスなど、大規模な流体処理が必要な用途では、サイズ範囲が限られていることが問題になる可能性があります。このため、ユーザーは、必要な流量とパイプライン サイズに対応できる代替のバルブ タイプを探す必要が生じる場合があります。
これらの欠点にもかかわらず、バタフライ逆止弁は依然として多くの用途でその役割を果たしています。設計が比較的シンプルでコスト効率が高く、さまざまな流体システムで使用できます。ただし、潜在的な購入者が特定の用途向けの逆止弁を選択する際に情報に基づいた決定を下せるように、これらの欠点を認識することが重要です。
逆止弁を検討していて、バタフライ逆止弁がニーズに適しているかどうかについて議論したい場合、またはさまざまなタイプの逆止弁の短所や長所について質問がある場合は、お気軽にお問い合わせください。お客様のシステムに最適なソリューションを見つけるお手伝いをいたします。
参考文献
- 「バルブハンドブック」バターワース・ハイネマン著
- 逆止弁に関する業界規格とガイドライン
