簡単な概要: ソフトシートボールバルブとメタルシートボールバルブは異なるシール原理を使用しており、異なる使用条件に合わせて選択されます。ソフトシートボールバルブは、PTFE、RPTFE、PEEK、またはその他の人工ポリマーなどの非金属シートを使用して、確実な遮断、低い作動トルク、およびクリーンで互換性のある媒体での優れた性能を実現します。金属シート付きボールバルブは、硬化仕上げまたはコーティングされたシート表面との金属間の接触を使用しており、一般に高温、研磨媒体、スラリー、蒸気、サーマルオイル、過酷な使用または防火用途での使用が考慮されています。どちらのデザインも普遍的に優れているわけではありません。選択には、温度、圧力、媒体、粒子、腐食、漏れクラス、動作トルク、シートの材質、コーティング、防火要件、およびメンテナンスの期待を考慮する必要があります。

ボールバルブのソフトシートとメタルシートの選択は、単純にどちらが良いかという判断ではありません。適切なシート設計は、流体、温度、圧力、必要な遮断、媒体中の粒子、腐食リスク、防火要件、アクチュエータのトルク、およびメンテナンス計画によって異なります。

クリーン対応サービスでは、ソフトシートボールバルブを使用すると、より確実な遮断と簡単な操作が可能になります。高温または摩耗性の高いサービスでは、金属シート付きボールバルブがより安全な技術的選択となる可能性があります。最終的な決定は、シート名だけでなく、バ​​ルブ全体のデータシートに基づいて行う必要があります。

ソフトシートとメタルシートのボールバルブシートの設計比較

ソフトシートボールバルブとは何ですか?

ソフトシートボールバルブは、弾性シートまたはポリマーシート素材を使用してボール表面をシールします。一般的なシート材料には、PTFE、RPTFE、PEEK、強化ポリマー、その他の指定されたシール材料が含まれます。これらのシートは負荷がかかるとわずかに変形する可能性があり、適切な使用条件でバルブが確実に遮断できるようにします。

ソフト シート設計は、厳密な遮断と低い操作トルクが重要な、きれいな水、空気、ガス、互換性のある化学物質、および一般的な隔離サービスによく選択されます。たとえば、 PTFEシートボールバルブ 媒体、温度、圧力が PTFE シート材料と互換性がある場合に検討できます。

制限も利点と同じくらい重要です。ソフトシートは、温度、圧力、化学的適合性、摩耗、シートの変形、繰り返しのサイクリングの影響を受ける可能性があります。媒体に硬い粒子が含まれている場合、または温度がシート素材の限界を超えている場合、柔らかいシートは摩耗、変形、またはシールの信頼性を失う可能性があります。

メタルシートボールバルブとは何ですか?

メタルシートボールバルブは、ボールとシートの間に金属同士のシート接触を使用します。サービスに応じて、シール表面には硬化仕上げ、コーティング、スプレー、ラッピング、またはその他の表面処理が使用される場合があります。目標は、熱、粒子、浸食、および過酷な動作条件に対する耐性を向上させることです。

金属シート付きボールバルブは、一般に、高温、研磨媒体、スラリー、蒸気、サーマルオイル、その他の過酷なサービス用途に使用されると考えられています。あ 金属シートボールバルブ ポリマーシートが熱や摩耗によって損傷する場合に役立ちます。

通常、メタルシートバルブはソフトシートバルブよりも操作トルクが高くなります。漏れクラスとシール性能を指定し、テストする必要があります。必要な規格、試験方法、および合格基準が明確に定義されていない限り、気泡が密閉されていると想定すべきではありません。

ソフトシートとメタルシートのボールバルブ:主な違い

比較係数 ソフトシートボールバルブ メタルシートボールバルブ
シート素材 PTFE、RPTFE、PEEK、強化ポリマーまたはその他の人工ソフトシート 硬化肉盛、コーティングまたは処理されたシール表面を備えた金属シート
シール原理 弾力のあるシートがボールに合わせて変形し、しっかりとしたシャットオフをサポートします。 金属間の接触は表面仕上げ、コーティング、荷重、ラッピングの品質に依存します
遮断性能 多くの場合、互換性のあるクリーンなメディアでの厳密な遮断に適しています 制御された漏れ性能を提供できますが、漏れクラスを指定する必要があります
代表的な漏れクラス バルブ規格、シート材質、圧力、温度、試験方法により異なります。 シートのコーティング、設計、試験方法、指定された漏れクラスによって異なります
耐熱性 シート素材による制限 高温でのサービスによく選ばれます
耐摩耗性 粒子またはスラリーが存在する場合に制限される 多くの場合、コーティングが適切な場合は、研磨剤や粒子を含むサービスに適しています。
操作トルク 通常はこれより低くなり、手動操作やアクチュエータのサイジングに役立ちます 通常、特に高圧または過酷な使用下では高くなります。
火災安全への配慮 バルブが耐火構造と二次シールをテストした場合に可能 火災の危険性や高温での使用に適している可能性がありますが、コンプライアンスは設計とテストに依存します
メディアの適合性 クリーンで互換性のある液体と気体 高温、研磨媒体、スラリー、蒸気、サーマルオイル、または過酷な使用
メンテナンスの考慮事項 シートの損傷、膨張、変形、または化学的攻撃を確認する必要があります。 コーティングの摩耗、ラッピングの品質、トルクの増加、シート表面の損傷を見直す必要があります。
コスト傾向 通常、標準サービスの場合は低めです 通常、材料、機械加工、コーティング、テストによりさらに高くなります
主な購入者のリスク 温度、粒子、適合性を確認せずにソフトシートを選択する 漏れクラスを指定せずに、すべての金属シートバルブが厳密に遮断されると仮定します。

クイック選択ガイド: ソフトシートまたはメタルシート?

使用条件 通常はより良い選択 なぜ バイヤーチェック
きれいな水、空気、または互換性のあるガス ソフトシートボールバルブ 厳密な遮断と低トルクが適している場合があります シート材質と耐圧力温度の確認
化学サービス プロジェクトに依存する シートの互換性は重要です 培地の濃度、温度、材料の適合性を確認する
高温サービス メタルシートボールバルブ ソフトシートは強度低下や変形の恐れがあります 温度、コーティング、漏れ等級、トルクを確認
蒸気またはサーマルオイル 金属シートボールバルブ、設計に応じて 高温と熱サイクルが座席の選択に影響を与える 防火要件と密閉要件を確認する
研磨剤のスラリーまたは粒子 メタルシートボールバルブ 座面が硬いと耐摩耗性が向上する可能性があります 粒径、硬度、流動状態の確認
防火要件 防火ボールバルブ設計が必要 シートの設計は指定された基準を満たす必要があります API 607、API 6FA、または該当する場合はプロジェクト要件を確認します。
低操作トルクの自動化 ソフトシートボールバルブの方が使いやすいかもしれない トルクを下げるとアクチュエータのサイズを縮小できる 離脱トルクと使用状態を確認する

ソフトシートおよびメタルシートボールバルブ構造設計

漏れクラスと遮断予想

ソフトシートボールバルブは、厳密な遮断が必要な場合によく選択されますが、実際の遮断はシートの材質、圧力、温度、バルブ規格、試験方法によって異なります。クリーンな環境で良好に機能するソフト シートでも、高温、研磨性、または化学的に不適合な媒体では同じ結果が維持されない可能性があります。

金属シート付きボールバルブは、この要件が指定され、テストによって検証されない限り、通常、気泡が密であるとはみなされません。厳しいサービスの場合は、温度、粒子、シート コーティング、圧力降下、動作サイクルとともに、許容可能な漏れを評価する必要がある場合があります。

見積および検査の際には、漏れクラスを技術データシートに明確に記載する必要があります。プロジェクトに厳格なシートテスト要件がある場合は、関連する手順と合格基準を参照してください。私たちの バルブ圧力試験方法 このガイドでは、シェルとシートの一般的なテストの概念について説明します。

ボールバルブシートの材質選定

シート・シール材 一般的な使用方法 主な注意事項
PTFE きれいな水、空気、ガス、および互換性のある化学サービス 限られた温度および耐摩耗性。化学的適合性はまだ検討が必要です
RPTFE 純粋な PTFE と比較して強度の向上が必要な用途 温度、圧力、媒体の互換性が実際の限界を決定する
覗く PTFEよりも高い強度または高温耐性が必要な選択されたサービス コストが高く、互換性を実際のメディアで確認する必要がある
ハードコーティングを施したメタルシート 高温、研磨、または過酷な使用 漏れクラス、コーティング、トルク、表面仕上げ、ラッピング品質を確認する必要があります
エラストマーを利用したデザイン シール機能またはバックアップシール機能の選択 温度、膨潤、圧縮永久歪み、化学的適合性を確認する必要があります

シート素材はボディ、ボール、ステム、トリムパッケージと合わせて選択してください。より広範な資料レビューについては、当社の資料を参照してください。 バルブトリム材質選択ガイド.

防火設計: ソフトシートとメタルシートの考慮事項

防火ボールバルブの性能は、ソフトシートやメタルシートという言葉だけで決まるわけではありません。多くの防火ソフトシートボールバルブは、通常の動作には一次ソフトシートを使用し、ソフトシートの損傷後に二次的な金属間のシール経路を使用します。金属シート付きボールバルブは、高温や火災の危険がある用途には適している可能性がありますが、火災安全への準拠は依然としてバルブの設計とテストに依存します。

購入者は、API 607、API 6FA、または該当する場合はプロジェクト仕様などの必要な規格を確認する必要があります。防火規格への準拠が必要な場合は、見積依頼書に記載し、正しい試験証明書でサポートする必要があります。石油、ガス、化学プロジェクトの場合、 防火ボールバルブ 設計、シート構造、静電気防止要件、およびテスト文書によってレビューする必要があります。

高温サービス用の金属シートボールバルブの選択

操作トルクとアクチュエータの選定

シートの選択は動作トルクに影響します。ソフトシートボールバルブは、適切なクリーンサービスでは多くの場合、より低いトルクを必要としますが、金属シートボールバルブは、シートの荷重、コーティングの摩擦、圧力、温度、粒子のためにより高いトルクを必要とする場合があります。自動バルブは呼び径のみで選定しないでください。

空気圧または電気作動の場合は、離脱トルク、ランニングトルク、最大差圧、安全率、動作周波数、利用可能な空気または電源を確認してください。の バルブアクチュエータのトルクサイジングガイド は、手動ボールバルブパッケージと自動ボールバルブパッケージを比較する際に役立つ参考資料です。

見積前に購入者が提供すべき情報

シートの選択に関して、サービス情報が不完全であると、シール材質の誤り、過剰なトルク、シートの変形、漏れ、または寿命の短縮につながる可能性があります。購入者は以下を提供する必要があります:

  • バルブのタイプ、サイズ、DN/NPS、および数量
  • 圧力定格、クラス/PN、使用圧力および設計圧力
  • 媒体、濃度、腐食状態
  • 動作温度、設計温度、温度サイクル
  • きれいなメディア、粒子、スラリー、または研磨内容
  • 必要な遮断または漏れクラス
  • すでに指定されている場合は、ソフト シートまたはメタル シートの優先設定
  • PTFE、RPTFE、PEEK、金属シートコーティングなどのシート材料要件
  • ボディ、ボール、ステム、トリムの材料要件
  • コーティング、硬化肉盛または表面処理の要件
  • 該当する場合、防火要件および静電気防止要件
  • エンド接続と対面標準
  • 操作方法: レバー、ギアボックス、空気圧アクチュエーターまたは電動アクチュエーター
  • 自動化された場合のアクチュエータのトルク要件
  • 適用されるバルブ規格、材料証明書および圧力試験要件

ソフトシートまたはメタルシートのボールバルブの見積もりについては、媒体、温度、圧力、シート要件、および漏れの予想を当社のメールアドレスに送信してください。 お問い合わせページ。 Vcore Valve は、見積前にシートの材質、トルク、防火要件を確認し、文書をテストできます。

よくある質問

ソフトシートとメタルシートのボールバルブの違いは何ですか?

ソフトシートボールバルブは、PTFE、RPTFE、PEEKなどのポリマーまたは弾性シートを使用します。金属シート付きボールバルブは、金属対金属のシート表面を使用しており、多くの場合、高温、摩耗性、または過酷な使用のために硬化仕上げまたはコーティングが施されています。

ボールバルブはソフトシートとメタルシートどちらが良いのでしょうか?

どちらのデザインも普遍的に優れているわけではありません。ソフトシートは、多くの場合、厳密な遮断と低いトルクを必要とするクリーンな互換性のあるメディアに適しています。多くの場合、金属製シートは、高温、研磨媒体、スラリー、または過酷な使用に適しています。

ソフトシートボールバルブは気泡を遮断しますか?

ソフトシートボールバルブは、厳密な遮断のために選択されることが多いですが、気泡密封性能はシートの材質、圧力、温度、バルブ規格、および試験方法によって異なります。要件はデータシートに指定する必要があります。

金属シートボールバルブは高温に適していますか?

金属シートのボールバルブは、金属シートの表面がポリマーシートを損傷する可能性のある条件に耐えられるため、一般に高温での使用に適していると考えられています。実際の制限は、材料、コーティング、漏れクラス、およびバルブの設計によって異なります。

ソフトシートボールバルブは耐火性がありますか?

はい、バルブが試験済みの耐火設計を備えていれば、ソフトシートボールバルブは耐火性を発揮します。多くの場合、ソフトシートの損傷後に二次的な金属間のシールが行われます。購入者は、API 607、API 6FA、または該当する場合はプロジェクト要件を確認する必要があります。

スラリーまたは研磨媒体にはどちらのボールバルブシートが適していますか?

金属シート付きボールバルブは、硬いシート表面の方が耐摩耗性に優れているため、スラリーや研磨媒体に対してよく選択されます。粒子サイズ、硬度、流速、コーティング、および許容可能な漏れクラスを引き続き確認する必要があります。

ソフトまたはメタルシートのボールバルブを見積もるにはどのような情報が必要ですか?

バルブのサイズ、定格圧力、媒体、温度、圧力、粒子またはスラリーの含有量、必要な漏れクラス、シートの材質、本体/ボール/ステムの材質、防火要件、操作方法、アクチュエータのトルク、およびテスト要件を提供します。