I. 定義と構造
鋳鉄製ゲートバルブは、主に鋳鉄製のバルブの一種で、ゲートプレートを中核部品としています。ゲートプレートは上下に可動し、配管を完全に開閉します。シール面の設計により、ウェッジ型ゲートバルブ（シングルゲート、ダブルゲート、フレキシブルゲート）とパラレルゲートバルブ（シングルゲート、ダブルゲート）に分類されます。
主要コンポーネント:
- ドアフレーム、ドア本体、シール面、ガイドレール、作動装置（例：ネジロッド、ハンドホイール）が含まれます。
- ドア枠とドア本体はガイドレールを介して接続されており、ゲートプレートの上下動を確保します。
- シール面は通常、ゴムまたは金属材料で作られており、圧縮によって密閉性を実現します。
作動タイプ:
- 上昇ステム: ねじの回転によって駆動される露出したバルブ ステム。
- 非上昇ステム: バルブ ステムは本体内に囲まれており、回転してゲート プレートを駆動します。
II. 動作原理
シール機構:
- セルフシール: ゲートプレートをシートに押し付ける中程度の圧力によって閉鎖されるため、高圧環境に適しています。
- 強制シール: 外力 (ハンドホイールやアクチュエータなど) によってゲート プレートとシートが圧縮されます。これは中低圧のシナリオでよく発生します。
操作プロセス:
- ハンドホイールまたは電動アクチュエータを回転させてスクリューロッドを駆動し、ゲートプレートを上下させます。
- 完全に開いた位置では流体抵抗が最小限に抑えられ、完全に閉じた位置では完全な密閉が保証されます。
III. 材料と種類
材料分類:
- ねずみ鋳鉄製ゲートバルブ：
- 低コスト、中程度の耐腐食性。
- 常温および低圧の用途（例：市営水道）に最適です。
- ダクタイル鋳鉄製ゲートバルブ：
- シール面はゴムコーティングされており、強度と靭性に優れています。
- 中圧環境での化学薬品および水処理に適しています。
派生型:
- フレキシブル シート ゲート バルブ: シール面のずれを補正し、漏れに対する耐性を強化します。
- 非上昇ステム ゲート バルブ: バルブ ステムとゲート プレートが一体となった設計で、スペースが限られた設置に最適です。
IV. アプリケーション
- 水力工学：
- 水門、ポンプ場、大口径パイプラインなどで水の流れを制御するために使用されます。
- 石油化学産業：
- ダクタイル鋳鉄の耐薬品性を利用して、腐食性媒体（酸、アルカリなど）を輸送します。
- 水処理システム：
- 下水処理場の水位を遮断または調節し、堆積物の蓄積を防ぐための平らな設計になっています。
- エネルギー部門：
- 高温高圧条件下で火力発電所や原子力発電所の蒸気の流れを制御します。
V. 利点と限界
利点:
- コスト効率が高く、メンテナンスの手間が少なく、予算が限られたプロジェクトに最適です。
- 耐腐食性が強い（特に湿気の多い環境でのダクタイル鋳鉄）。
- 柔軟なシートによる安定したシール性能で漏れを最小限に抑えます。
制限事項:
- 炭素鋼バルブに比べ、極端な高温または高圧環境には適していません。
- 流動抵抗が高くなり、開閉速度が遅くなります。
VI. メンテナンスと注意事項
インストール要件:
- ゲートプレートがシートと確実に位置合わせされ、詰まりが発生しないように垂直に設置します。
- 操作前にバイパス バルブを開いて圧力差のバランスをとってください。
定期メンテナンス:
- 錆を防ぐために、毎月バルブ ステムのネジに潤滑油を塗ってください。
- シール面を定期的に点検し、摩耗したゴム部品を交換してください。
トラブルシューティング:
- ウェッジの締め付け具合やシール面の変形をチェックして漏れを解決します。
