4 インチ、6 インチ、8 インチのゲートバルブを完全に開くには何回転かかりますか?

ゲート バルブは、工業用配管システムで最も一般的な遮断バルブの 1 つです。オペレーターは、さまざまなサイズのゲート バルブの場合、完全に閉じてから完全に開くまでにハンドルを何回転する必要があるかという実際的な問題に直面することがよくあります。この記事では、一般的に使用される 3 つの仕様 -4 インチ、6 インチ、8 インチを例として、明確な計算方法と実際に測定された参考データを提供します。

 

1. ゲートバルブ回転数の定義を理解する

バルブが完全に閉じた位置から完全に開いた位置に移動するのに必要なハンドホイールの完全な回転数は、工学的に次のように定義されます。ゲートバルブ回転数。この値は任意に設定されるものではなく、バルブ構造タイプ、ステムねじパラメータ、および呼び径によって共同して決定されます。

 

実際の運用では、ユーザーがより懸念するのは、回してゲートバルブを開く- バルブを閉じた状態から開くのに必要なハンドルを完全に回転させる正確な回数。バルブにギアボックスまたは電動アクチュエーターが装備されている場合は、減速比も考慮する必要があります。

 

2. ゲートバルブの種類による回転数の違い

ゲートバルブは、ステムの動作モードに応じて 2 つのカテゴリに分類されます。立ち上がり幹ゲートバルブと非立ち上がりステムゲートバルブ。の数値ですが、上昇ステムゲートバルブが回転するそして非上昇ステムゲートバルブ回転似ているかもしれませんが、伝達原理や操作感には明らかな違いがあります。

• ライジングステムゲートバルブ：はずみ車を回すとステムが上に上がります。オペレータはステムの伸び長さを観察することでバルブ開度を直接判断できます。その回転数はステムの台形ネジピッチと 1 対 1 に対応します。--
• ノンライジングステムゲートバルブ: ステムは上昇せずに回転のみし、ゲートディスクはナットの雌ねじペアを介して上下に移動します。このタイプのバルブは、地下施設やスペースが限られた場合によく使用されます。-

 

米国水道協会の基準に準拠AWWA C509、同じ呼び径と圧力クラスの下では、ゲートバルブ全開回転2 つのタイプのゲート バルブの違いは基本的に一貫していますが、違いは主にねじ山のねじれ角の設計上の好みに起因します。

 

3. 経験式: サイズを 3 倍にし、2 ～ 3 回転する

手動上昇ステム ゲート バルブ (減速機なし) の場合、国際的に受け入れられている経験式は次のとおりです。全開までの合計回転数=公称バルブサイズ (インチ) × 3 + 2 ~ 3 回転

• 4インチ: 4×3=12、プラス2~3回転→14～15ターン
• 6インチ：6×3=18、プラス2~3回転→20~21ターン
• 8インチ: 8×3=24、プラス2~3回転→26～27ターン

 

この式は研究レポートから導き出されたものですゲートバルブの操作トルクと回転数の関係に掲載されましたバルブワールド2021 年のジャーナル。標準インペリアルに基づいて取り付けられています。ACMEスレッドピッチデータ、クラス 125/150 鋳鉄またはダクタイル鋳鉄製ゲートバルブ.

 

4. 比較表: 4"、6"、8" ゲートバルブの回転数

バルブサイズ	計算式による計算値	業界実測基準値（ライジングステム）	推奨動作回転数
4インチ	4×3+2=14ターン	14～15ターン	約. 14.5回転
6インチ	6×3+2=20ターン	20～21ターン	約. 20.5回転
8インチ	8×3+2=26ターン	26～27.5回転	約. 27回転

 

測定データのソース:ミューラー弾性ウェッジゲートバルブ技術仕様 (2023 年版)、常温の清浄な水媒体および最大差圧条件下でテスト。

 

5. ゲートバルブの回転数に影響する技術的パラメータ

専門的な精度を確保するために、4 インチ ゲート バルブの一般的な設計パラメータを参考として以下に示します。

パラメータ項目	代表値
ステムネジタイプ	1-5/8インチ – 4ACME台形ネジ
ねじピッチ	4 歯/インチ → 1 回転あたりの軸方向移動量 0.25 インチ
ゲートディスクトラベル（全閉→全開）	約. 3.7インチ
理論的に計算された回転数	3.7 インチ ÷ 0.25 インチ/回転=14.8 回転

 

6 インチと 8 インチのゲート バルブの場合、フル ストローク トラベルはそれぞれ約 5.2 インチと 7.0 インチで、同じ標準ピッチは 1 回転あたり 0.25 インチです。計算された回転数はそれぞれ 20.8 回転と 28.0 回転であり、経験式と非常に一致しています。

 

6. 実務上の注意事項

全開したら後退-

はずみ車が機械停止位置に達し、それ以上回転できなくなったら、はずみ車を逆回転して半円戻します（1/2回転）。この操作により、温度変化やパイプラインのストレスによるゲート ディスクの詰まりが防止されます。この半回転は含まれませんゲートバルブ全開回転ですが、これは標準的な運用方法です。

 

ノンライジングステムゲートバルブの回転数の識別

ノンライジングステムゲートバルブには開度を示すステムが露出していないため、オペレータは正確な回転数を記録する必要があります。ステムまたはハンドルの上部に目盛りを付けることをお勧めします。

 

ギアボックスの影響

バルブに減速機が装備されている場合（口径6インチ以上によく使用されます）、実際のハンドル回転数=バルブ固有回転数 ×

 

減速比

たとえば、減速比が 4:1 の場合、6 インチ バルブの実際のハンドル回転数は 20.5×4=82 回転になります。

 

温度と媒体の補正

Under high temperature working conditions (>200度）、ステムおよびバルブボディの熱膨張により、実際の必要回転数は5％～8％増加する場合があります。粘性媒体や固体粒子を含む流体は動作抵抗を増加させますが、理論上の回転数は変わりません。

 

7. 業界標準の参考資料

• AWWA C509-22 水道用弾性シートゲートバルブセクション 7.3: 手動ゲートバルブの操作回転数は、次の要件に準拠する必要があります: 全ストローク回転数=3 × 呼び径 (インチ) + 2 ~ 3。
• ISO 15761:2020 石油および天然ガス産業向けの鋼製ゲートバルブ付録 D: 上昇ステム ゲート バルブの回転数とステム ピッチの関係の計算例。

 

結論

4 インチのゲート バルブが完全に開くには約 14 ～ 15 回転、6 インチのバルブでは約 20 ～ 21 回転、8 インチのバルブでは約 26 ～ 27 回転が必要です。この値は次の式ですぐに推定できます。サイズ × 3 + 2.

 

実際の操作では、単に固定数値を覚えるよりも、上昇ステムと非上昇ステムのゲートバルブの区別、変速機の有無の確認、全開から半回転バックする習慣をつけることが重要です。

 

特定のブランドまたはモデルの正確な回転数パラメータについては、お問い合わせください。コバルブ.