はじめに
ここでは液体の流量を制御するバルブの内、僕が面白いなと感じたものを備忘録としてまとめます。まとめて整理しておかないと忘れてしまいますからね。
液体の流量制御用バルブまとめ
ピンチバルブ
- チューブを押し潰すことで開閉させるバルブ。
- 機構としては、電圧により動作させたプランジャーでチューブを押し潰す、エアシリンダーで直接押し潰す、または手動のレバー操作によりチューブを押し潰すことでバルブの開閉とする。
- 摺動部がなく、スラリー状の液体にも使用可能。
- チューブ交換により流路を清潔に保てることから、医療・分析関係のバルブに適している。
(MEMO)
- チューブの使い捨てにより洗浄レスが可能なため、洗浄に時間が掛かる接着剤等のバルブにも適している。
- 摺動部がないため、研磨性のある流体に対してバルブの摩耗を気にする必要がなくなる。
- 既製品で丁度良いものがない場合、機構が簡単なので自作が可能。例えば、単純な開閉で良ければトグルクランプでチューブを押し潰しても良いだろう。
- 構造がシンプルなため解放量を調整すれば簡易的な流量調整もでき、簡易的な液滴化機構が作れる。
(メーカー)
TLC(株)、エスビーバルブ工業(株)、ジャパンマシナリー(株)、その他
ニードルボールバルブ(針球弁)
- グローブバルブ×ボールバルブという位置付けで、特徴的な穴形状を有するボールバルブ。ボールはＶＰボール、ＹＰボール、Ｉスリットボールの3種類がラインナップ。形状はカタログを参照。
- ボールバルブでありながらグローブバルブ、ニードルバルブの様な流量調整が可能。
- ＣＶ値が大きく単位時間あたりの流量が多いため、バルブでの圧損を小さくでき配管径を細くすることが可能。
- 一般的な円形開口部のボールバルブの場合、開度(ボール角度、操作ハンドル角度)と流量は比例関係にないが、このニードルボールバルブであれば開度と流量が比例関係になる。
- 4-20mAの入力電流で開度制御を行えば流量を調整する事が可能。
- ボールの開閉動作は標準で手動、エア、電動で商品ラインナップあり。
(MEMO)
- ニードルボールバルブで流量調整をする場合、バルブの一次側(手前)に流量計を設置しその信号でバルブ開度を調整すれば、バルブ二次側の流量を精度良く制御できるか。
- マニュアルでバルブ開閉操作を行い液の充填を行っている場合、一般的なボールバルブをニードルボールバルブに変更することで、より感覚的に充填量を調整しやすくなりそう。
(メーカー)
(株)一ノ瀬
さいごに
バルブには様々な種類があるが、ここでは面白いと思ったものをまとめました。これからも何か面白いと感じるものがあればどんどん追記していきます。