ゲートバルブ

ゲートバルブとは、閉止部材（ゲート）が通路の中心線に対して垂直方向に移動するバルブを指し、主にバルブ本体、ボンネット、ステムゲート、シールパッキン、ハンドホイール/ギアボックスなどの部品で構成されています。通常、バルブの両端はスタッドとナットを使用してフランジでパイプラインに接続されています。

目次

1.ゲートバルブの種類

2.ゲートバルブの構成と作動原理

3.ゲートバルブの性能

4.ゲートバルブの主な適用範囲

5.ゲートバルブの設置と利用

6.ゲートバルブの定期メンテナンス

7.ゲートバルブ修理

1.ゲートバルブの種類

A.バルブステムの設計により、2種類のゲートバルブがあります。

a.ライジングステムゲートバルブ

バルブのステムナットはバルブボンネットまたはブラケットにあります。このナットが回転することで、弁軸の上昇（ゲートを開く）と下降（ゲートを閉じる）が行われます。このタイプの設計は、バルブステムのリードスクリューが潤滑でき、ゲートの開閉の程度が明確であるため、広く使用されています。

立上りステムゲートバルブ

b.ノンライジングステムゲートバルブ

ステムナットはバルブ本体内にあり、媒体と直接接触する。この設計の利点は、仕切弁の高さが常に変わらないため、小型のコントロールユニットを設置できることです。大口径の仕切弁や、コントロールユニットの設置スペースに制限がある仕切弁に適している。立上り弁でない仕切弁の欠点は、弁軸のリードスクリューが潤滑されないことと、弁軸がパイプラインの媒体と直接接触するため、浸食や破損の原因になることです。

非上昇ステムゲートバルブ

 B.ゲートバルブは、ゲートの形状によって2つのタイプがあります。

a.パラレルスライドゲートバルブ

パラレルスライドゲートバルブ はシングルゲートとダブルゲートに分けられる。シール面は垂直中心線に平行で、2つのシール面が平行な仕切弁がある。

パラレルスライドゲートバルブ

b.ウェッジゲートバルブ

ウェッジゲートバルブ シングルゲート型、ダブルゲート型、フレキシブルゲート型に分けられる。シール面は垂直中心線と角度をなし、2つのシール面はくさび形を形成する。

2.ゲートバルブの構成と作動原理

ゲートは仕切弁の開閉部として使用される。その移動方向は流体の流れ方向に対して垂直である。ゲートバルブはシャットオフバルブとしてのみ使用でき、調整や絞りはできません。ゲートバルブのシーリングには、セルフシーリングと強制シーリングの2種類があります。セルフシールとは、中圧だけでシールするもので、中圧でゲートのシール面を反対側の弁座に押し付けてシールする。強制シールとは、仕切弁が閉じているときに、外力によって仕切板を弁座に押し付け、シールを確立することである。

バルブが開いているとき、ゲートの高さはバルブ直径の1：1に等しく、流れは妨げられない。しかし、運転中はこの位置を監視することはできません。実際のアプリケーションでは、バルブステムの最大開度を基準として、ハンドホイールが回せなくなるまで全開にしたときの位置が使用されます。温度変化時にハンドルがロックする可能性を考慮し、バルブの全開位置の基準として、最大開度まで開き、1/2～1 回転戻すことをお勧めします。従って、ゲートの位置（ストローク）がバルブの全開位置を決定します。

3.ゲートバルブの性能

1) ゲートバルブの利点

流動抵抗が小さい。バルブ本体の接液部はストレートスルーで、媒体は直線的に流れるため、流路抵抗は小さい。

1. ゲートバルブの開閉が簡単。開いても閉じても、ゲートの移動方向は媒体の流れ方向に対して垂直です。
2. 媒体は両側に任意の方向に流れることができ、簡単にインストールできます。ゲートバルブの内径は左右対称です。
3. 端から端までの寸法（シェルの2つの接続端面間の距離）は短い。
4. ゲートバルブの形状はシンプルで、端から端までの寸法は短く、製造工程は良好で、適用範囲は広い。

2). ゲートバルブの欠点

1. シール面の間に浸食や傷ができやすく、メンテナンスが難しい。
2. 外形寸法が大きく、開口部に一定のスペースが必要で、開閉時間が長い。
3. ステムパッキンが露出しやすい。

4.ゲートバルブの主な適用範囲

1. 石油・ガスパイプライン
2. 石油精製用パイプラインおよび貯蔵設備
3. 石油・ガス採掘坑口設備
4. 都市間ガス輸送パイプライン
5. 上水・下水処理プロジェクト

5.ゲートバルブの設置と利用

1. 取り付ける前に、ゲートバルブのキャビティとシール面をチェックしてください。土や砂の混入は許されない。
2. 仕切弁の各接続部のボルトは均等に締め付けること。
3. パッキンはきつく締めなければならず、パッキンの気密性を確保するほか、ゲートの操作性を最適にしなければならない。
4. ゲートバルブを設置する前に、ユーザーはゲートバルブのタイプ、接続サイズ、そしてゲートバルブがアプリケーションの要件に適合していることを確認するために、媒体の流れ方向を特定する必要があります。
5. ゲートバルブを設置する際、ユーザーはゲートバルブの操作に必要なスペースを確保する必要があります。
6. ドライブユニットの配線は、回路図に従って行ってください。
7. ゲートバルブは定期的にメンテナンスする必要があり、特にゲートとボディのシール面をノックしたり、ゲートに強く接触しないようにする。

6.ゲートバルブの定期メンテナンス

1. バイパス弁付きの仕切弁は、仕切弁を操作する前に開いておく必要があります（入口と出口の圧力差を均衡させ、操作力を軽減するため）。
2. 操作部付仕切弁は、製品取扱説明書の規定に従って設置して下さい。
3. バルブの使用頻度が高い場合は、少なくとも月に1回は注油してください。

7.ゲートバルブ修理

1）動作不能

1. バルブの両端の圧力差が大きすぎないかチェックする。
2. ギアボックスの内部部品が損傷していないか、潤滑状態は良好かどうかをチェックする。
3. パッキンがきつく圧縮されていないかチェックする。
4. 梱包が破損していないか、梱包内に異物が混入していないかを確認する。
5. ステムが変形していないか、歪んでいないか。

2）ステムポートからの漏れ

1. パッキンの締め付けが不十分な場合、グランドフランジのボルトを漏れがなくなるまで締め付けること。
2. ステムパッキン内部に異物がある
3. ステムパッキンが損傷している。

3）シート漏れ

1. 手動ゲートバルブの場合、ゲートバルブを閉じたり開いたりすれば、漏れの問題は解決する。
2. 電動ゲートバルブの位置が設定されていない
3. 仕切弁の内部で、ゲートシール面または本体シートシール面が損傷している。

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