アングルバルブとは
アングルバルブとは、バルブ本体とパイプを接続する際に垂直な角度で接続可能なバルブです。
配管や管路などで使用されるバルブの1種です。アングルバルブはその構造上取り付けやすく、メンテナンスが簡単であるという利点があります。
また、使用する材質によっては高温・高圧の流体に対しても耐性があるため、広い範囲で使用されます。さらに、バルブの種類や用途によって、さまざまな形状やサイズが販売されています。
アングルバルブの使用用途
アングルバルブは水、空気、油、蒸気などの配管として使用されます。ボイラなどの省スペース化が必要な場面で重宝されます。
1. 配管系統
水道管やガス管などの配管系統においては、流体の流れを制御するために使用されます。水道管は水の通りを止めるのが目的です。また、ガス管にはガスの通りを止めるために使用されます。
2. 機械工業分野
船舶や自動車などの機械工業分野においては、油圧制御のために使用されます。船舶では、船の動力源であるディーゼルエンジンの油圧制御に使用され、自動車では自動車のハンドルの操作を油圧で伝達するために使用されます。
3. 火災予防システム
火災予防システムにおいては、消火装置の制御に使用されます。アングルバルブを使用することで消火剤の流れを制御し、火災を早期に鎮火することができます。
アングルバルブの原理
アングルバルブは、弁が開閉することによって流体の通過量を調節します。アングルバルブの弁体はバルブ本体の中にあり、一般的には円盤状や円錐状をしています。レバーやハンドルなどを使って操作することが可能で、開閉によって流体の通過量を調節することができます。
弁が閉じると流体の通過が止まり、弁が開放されると流体が通過させます。アングルバルブの弁体の材質はさまざまです。一般的には、金属やプラスチックなどの材料が使用されます。弁が使用される環境や流体の種類によって、適切な材質を選択することが大切です。
アングルバルブの開閉は、弁の回転運動によって行われます。弁が開閉する際には、バルブ本体とパイプとの接続部分にあるフランジを使用して弁を回転させます。弁の回転によって流体の通過量が調節され、自由に制御することが可能です。
アングルバルブの種類
アングルバルブは、主に青黄銅系、鋳鉄系、鋳鋼系、ステンレス鋼系などに分類されます。
1. 青黄銅系
耐食性に優れ、気密性が必要なバルブに適します。住宅、農業、工業と幅広く活用されています。地金コストが高い点がデメリットです。また、可燃性ガスや毒性ガスには使用できません。
2. 鋳鉄系
加工性に優れ、地金コストが安いので中型から大径 (1,000A以上) のバルブまで製作可能です。ただし、腐食には弱い欠点があります。安価なため、汎用品として広く製作される製品です。
3. 鋳鋼系
強度が強く、流体温度に合わせた鋼材を選ぶことが可能です。石油化学工場、火力・原子力発電所など高温・高圧の流体を扱うところで使用されます。ただし、腐食にはやや弱い特徴があります。
4. ステンレス鋼系
腐食に強く、低温から高温まで幅広く活用できます。強度も高く、広く使用される材質です。ただし、地金コストが高い点がデメリットです。
アングルバルブの選び方
1. 使用用途
水道管やガス管などの配管系統に使用する場合と、船舶や自動車などの機械工業分野に使用する場合では、使用する材質や弁の形状が異なることがあります。
2. 材質
流体の種類に応じた材質を選択することも大切です。食品工場や医療機器などの清潔度の高い場所で使用する場合には、ステンレス鋼などの耐腐食性に優れた材質を使用する必要があります。
3. 接続部分のサイズ
接続部分のサイズも重要な要素です。パイプとの接続部分のサイズが合わないと、正常に動作しない場合があります。接続配管や流体流量・圧力に応じて選定します。
4. 使用環境
高温・高圧の環境下で使用する場合には、弁の材質や耐熱性能を考慮する必要があります。
参考文献
https://j-valve.or.jp/pdf/valve/valve-qa_03.pdf
https://www.ishiguro-gr.co.jp/wp/wp-content/uploads/2018/06/2013_19-22_26.pdf
https://www.kitz-valvesearch.com/kiso/type_index.html