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バタフライ弁のトルク計算方法
- バタフライ弁のトルク計算方法を解説します。特定の弁トルクを求めるのではなく、トルク計算の考え方と方法をご教示します。
- バタフライ弁のトルク計算方法についてご教示します。具体的な弁トルクではなく、トルク計算の基本的な考え方をお伝えします。
- バタフライ弁のトルク計算について説明いたします。特定の弁トルクを求めるのではなく、トルク計算の手法と思考プロセスをお伝えします。
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他の方々の言われるように，部品の構成によってバタフライ弁のトルクは 異なってくると思われるので，各部の条件設定を詳細に行なわないと算出は 難しいと思います。参考に市販電動弁から，必要トルクを推定できると思い ますので，一例を添付しておきます。 一般的なトルク推定計算式はわかりませんが，各要素を拾い出し積み上げれ ば推定は可能だと思います。例えば考えられる要素としては弁体の軸および ガスケット(シート)との摩擦抵抗です。前者が無視できれば後者のみになり ます。ガスケットの弾性率がわかれば，つぶれ代から弁体に働く面圧がわか りますから，摩擦係数を掛けてトルクを全周に亘って積分計算します。 トライしてみてください。実際には軸はシールされていますのでこの抵抗も 無視できないと思いますが。 参考にバタ弁に関する資料を紹介しておきます。 http://valve.kubota.co.jp/technical/1003.html http://www.okm-net.co.jp/okmdata/d0.pdf
バタフライ弁の軸抵抗トルクは下記の合成です。 ?軸シール部グランドパッキンの抵抗力（摩擦力） ?弁体の閉止抵抗力 ?通常のボールバルブなどと同じであり、手でハンドルを回す力でも まったく問題の無い程度の抵抗力です。 ?弁体のシールが機能するところでの抵抗力で、バルブハンドルを回し、 閉止間際のひと押しの力です。 弁体がパッキンを微量変形させて進むときの抵抗力で、パッキンの 変形抵抗と摩擦抵抗の合成力が弁体外周に掛かり、それが軸回転力 の抵抗となります。 軸トルクで考慮すべきは?です。 この抵抗力は、パッキンの材質によって異なり、パッキンの種類は テフロン系やゴム系、金属系などがあり、バタフライバルブの機械 構造上もっとも信頼のおけるのはゴム系パッキンです。 実際の抵抗は使用流体やパッキンのしめしろとの関係もあり、 くわしいことはわかりません。
お礼
ありがとうございます。 私も?弁体の閉止抵抗力であることは理解できます。私が知りたいのは実際の計算方法が解れば助かります。貴殿の具体的に計算した事例等があればご教示ください。よろしくお願いします。
バタフライ弁のトルク計算っと言うくらいだからステムを回転させるための トルクかと思いますけど。私も以前、ちらっとどうなのかな？と考えたことが あります。実際バタ弁の場合は構造上対称形なので駆動トルクは必然と小さい また流体による抵抗も左程でも無いと仮定すると、殆ど全閉時のシール抵抗分 位が大部分かと推察します。使用圧力で漏れない為には結構な抵抗が必要だと 思いますし。よって計算では出てこないので恐らく実測しかないかと考えます
お礼
回答、ありがとうございます。 私も弁体が対称形なので流体に対して弁体が軸を中心に左右で相殺し合って開閉中はトルクが少ないと思います。起動トルクが最大トルクになると思われますが、やはり実測しかトルク値を得る方法はないんでしょうか。
多分、トルク計算方法とは、ねじ部のトルクに対して軸力（軸の推力）計算でしょう。 トルク［N･m］は、腕の長さ（半径）［m］×力［N］です。 そして、そのトルクをねじで介して、シャフトの推力とする計算方法ですか？ それは、ねじのトルクと軸力の計算方法URLを確認してみて下さい。 ねじ頭部の着座抵抗をトルクの損失として軸力を計算していますが、これを弁の着座と考え 同じ計算処理をすれば弁が閉時の軸力が、考えなければ閉時以外の軸力（推力）が判ります。
お礼
回答、ありがとうございます。
お礼
回答、ありがとうございます。 部品の構成によってバタフライ弁のトルクは異なってくると思われるので，各部の条件設定を詳細に行なわないと算出は難しいと思います。と記載がありましたが、各部の条件とはどのような条件でしょうか？また、条件が解れば必要トルクの推定計算式があるということでしょうか？ 出来れば、必要な条件とトルク推定計算式をご教示ください。よろしくお願いします。