ほとんどの暖房システムでは、過熱変動が熱膨張を引き起こします。これはバルブや配管の性能に影響を与え、制御が不十分な場合、システムの効率低下や漏れにつながる可能性があります。これを防ぐ非常に効果的な方法の一つは、トリプルオフセットバルブの使用です。
これらについて、また熱膨張に悩まされる暖房システムでこれらがどのように効果的であるかについて学びましょう。
熱膨張とは何ですか?
熱膨張とは、熱によって寸法が大きくなることです。暖房システムでは、バルブや配管は常に極めて高い温度変化にさらされています。金属部品は温度が上昇するとわずかに膨張し、冷却されると収縮します。
これらは極めて微細な差です。しかし、時間が経つとバルブの密閉性に影響を及ぼし、漏れ、圧力低下、バルブの過度な摩耗などの問題を引き起こす可能性があります。
トリプルオフセットバルブとは
トリプルオフセットバルブは、高圧・高温下で機能するように設計されています。「トリプルオフセット」とは、バルブをよりしっかりと閉じ、より拡張できるようにする3つの主要な設計上の進歩を意味します。
変更点は以下の3つです。
- バルブ内部のシャフトが真っ直ぐではありません。
- シャフトも後方にオフセットされています。
- シール面は平らではなく傾斜しています。
このレイアウトにより、熱や圧力の変化によるストレスを受けるシステムでも、バルブのシールが強化されます。
バルブによる熱膨張の補助
トリプルオフセットバルブは、シールが確実に確保されているタイプです。システム内で熱変位が発生した場合でも、バルブは損傷することなく部分的に調整されます。その仕組みは以下のとおりです。
- 金属同士のシール
金属製のシートとディスクを採用しています。接着や押し込みによる固定は行われず、使用時には互いに押し付けられます。金属同士の接触により、バルブは熱や熱膨張に耐えることができます。また、高温のシステムではすぐに固着してしまうソフトシートバルブよりも長寿命です。
- 密閉性を高める角度接触
シール部材はわずかに角度をずらして配置されています。バルブが閉まると、シールは締め付けられる前に所定の角度まで上がります。これにより、滑り落ちることなく最小限の動きが得られます。バルブ部品が熱膨張しても漏れはありません。3. 開閉時の摩擦なし
他のタイプのバルブでは、開閉時に部品同士が擦れ合い、摩耗や損傷を引き起こします。トリプルオフセットバルブでは、その動きはスイングのような動きです。これにより摩擦が抑えられ、繰り返し使用してもバルブの状態が良好に保たれます。
使用される場所
トリプルオフセットバルブは、発電所、石油・ガスプラント、産業用ヒータープラントなどで広く使用されています。これらの設備では、極めて高い圧力と高温下でも破裂することなく作動する必要があります。
安全のために漏れを遮断する必要がある場所にも使用されます。張力がかかってもしっかりと密閉するため、ほとんどの産業で信頼性が実証されています。
熱膨張は暖房システムの自然な現象です。しかし、バルブが熱膨張に対応できない場合、問題が発生する可能性があります。トリプルオフセットバルブは、まさに理想的なソリューションです。密閉性、耐応力性、そして高温環境下でも長時間の耐久性を実現するように設計されています。そのため、主に通常温度から極端な温度変動のあるシステムで採用されています。
