グローブバルブゲートバルブ、バタフライバルブ、チェックバルブ、ボールバルブなどは、さまざまなパイプラインシステムにおいて不可欠な制御部品です。それぞれのバルブは、外観、構造、さらには機能も異なります。しかし、グローブバルブとゲートバルブは外観が似ており、どちらもパイプライン内で遮断する機能を持つため、バルブにあまり触れたことのない人はこの2つを混同しがちです。実際には、注意深く観察すると、グローブバルブとゲートバルブの違いはかなり大きいことがわかります。

1 構造

設置スペースが限られている場合は、選定に注意する必要があります。ゲートバルブは、媒体の圧力によってシール面と密着して閉じることができ、漏れのない効果を実現します。開閉時には、バルブコアとバルブシートのシール面常に接触して互いに擦れ合うため、シール面が摩耗しやすい。ゲートバルブが閉じる直前には、配管の前後の圧力差が非常に大きくなるため、シール面の摩耗がより深刻になる。ゲートバルブの構造はグローブバルブよりも複雑になる。外観上、同じ口径の場合、ゲートバルブはグローブバルブよりも高く、グローブバルブはゲートバルブよりも長い。さらに、ゲートバルブは昇降ステムと隠蔽ステムに分けられるが、グローブバルブにはない。

2. 動作原理

ストップバルブは開閉時に昇降式バルブステムタイプであり、ハンドルを回すとハンドルが回転し、バルブステムと共に昇降します。ゲートバルブはハンドルを回してバルブステムを昇降させますが、ハンドル自体の位置は変わりません。流量が異なります。ゲートバルブは全開または全閉が必要ですが、ストップバルブは必要ありません。ストップバルブには入口と出口の方向が指定されていますが、ゲートバルブには入口と出口の方向の要件はありません。さらに、ゲートバルブには全開または全閉の2つの状態しかありません。ゲートバルブの開閉ストロークは大きく、開閉時間は長くなります。ストップバルブのバルブプレートの移動ストロークははるかに小さく、ストップバルブのバルブプレートは移動中に特定の場所で停止して流量を調整できます。ゲートバルブは遮断にのみ使用でき、他の機能はありません。

3. パフォーマンスの違い

ストップバルブは切断にも使用できます遮断弁は、流量調整と遮断弁です。遮断弁の流体抵抗は比較的大きく、開閉に手間がかかりますが、弁板がシール面から近いため、開閉ストロークは短くなります。ゲート弁は全開と全閉しかできないため、全開時には弁本体チャネル内の媒体の流体抵抗がほぼ0となり、ゲート弁は開閉に非常に手間がかかりませんが、ゲートがシール面から遠いため、開閉に時間がかかります。

4. 設置と流れの方向

ゲートバルブはどちらの方向にも同じ効果があり、設置時に入口と出口の方向を指定する必要はなく、媒体はどちらの方向にも流れることができます。ストップバルブは、バルブ本体の矢印マークの方向に厳密に設置する必要があります。ストップバルブの入口と出口の方向についても明確な規定があります。私の国のバルブ「三元一体型」では、ストップバルブの流れ方向は常に上から下であると規定されています。

ストップバルブは入口が低く出口が高い位置にあり、外から見ると配管が水平線上にないことが明らかです。ゲートバルブの流路は水平線上にあります。ゲートバルブのストロークはストップバルブのストロークよりも大きくなっています。

流量抵抗の観点から見ると、ゲートバルブは全開時の流量抵抗が小さく、チェックバルブは流量抵抗が大きい。一般的なゲートバルブの流量抵抗係数は約0.08～0.12で、開閉力が小さく、流体は双方向に流れることができる。一般的なストップバルブの流量抵抗はゲートバルブの3～5倍である。開閉時には、シールを実現するために強制閉鎖が必要となる。ストップバルブのバルブコアは、完全に閉じた時のみシール面に接触するため、シール面の摩耗は非常に小さい。主流量力が大きいため、アクチュエータを必要とするストップバルブは、トルク制御機構の調整に注意する必要がある。

ストップバルブの取り付け方法には2種類あります。1つは、バルブコアの底部から流体を流入させる方法です。利点は、バルブが閉じているときにパッキンに圧力がかからないため、パッキンの寿命を延ばすことができ、バルブ前の配管に圧力がかかっているときにパッキンを交換できることです。欠点は、バルブの駆動トルクが大きく、上部から流入する場合の約1倍になるため、バルブステムにかかる軸方向の力が大きく、バルブステムが曲がりやすいことです。そのため、この方法は一般的に小径ストップバルブ（DN50以下）にのみ適しており、DN200以上のストップバルブは上部から流体を流入させる方法を使用します。（電動ストップバルブは一般的に上部から流体を流入させる方法を使用します。）上部から流体を流入させる方法の欠点は、底部から流入させる方法の欠点と正反対です。