粉体やバルク固形物のライン用にバルブを選定する場合、通常は一つの問いに集約されます。ソフトシートかメタルシートか？データシート上では小さな詳細に見えますが、シートはバルブがシールできるかどうか、どのくらいの頻度で交換が必要か、そしてライン全体がスケジュール通りに稼働できるかを決定する部品です。このガイドでは両方のシートタイプを比較し、粉体プラントでますます指定が増えている第三の選択肢を説明し、実際の材料にシートタイプを適合させる実用的な方法を提供します。

バルク固形物ラインのすべてのバルブは一つの約束を果たします。それは閉じて流れを止めることです。その約束を守るのは、ほとんどのプラントエンジニアが直接目にすることのない小さな部品、シートです。バルブが漏れ始めるとき、シートが通常故障の始まりです。バルブが10年間稼働するとき、シートが通常その理由です。

シートは2つのファミリーに分類されます。ソフトシートはエラストマー（ニトリルゴム、EPDM、シリコーン、または食品グレードのコンパウンド）を閉止要素に押し付けます。メタルシートは機械加工されたステンレスまたはダクタイル鉄の面を金属に直接接触させます。データシート上では選択は一行のように見えます。研磨性、高温、または食品接触粉体を扱うプラント現場では、ライン内で最も重要な決定の一つです。

このガイドでは両方を比較し、粉体プラントがますます指定する第三の選択肢をカバーし、実際の材料にシートタイプを一致させる方法を提供します。

シートには3つの役割があり、それらは互いに相反します。密閉すること — バルブが閉じているときに材料が通過するのを防がなければなりません。解放すること — 閉止要素が引き裂かれたりかじったりすることなく動けるようにしなければなりません。そして耐えること — 摩耗、温度、化学的攻撃、そして数千回のサイクルに耐え、最初の2つの特性を失わないようにしなければなりません。

軟質材料は美しく密閉しますが、摩耗が早くなります。硬質材料はゆっくり摩耗しますが、密閉するにははるかに大きな力が必要です。シート選定におけるその他のすべては、これら2つの事実の間の交渉です。

軟質シートは粉体およびバルク固体の取り扱いで支配的です。なぜなら、ほとんどの乾燥バルク材料は適度な温度と圧力で取り扱われ、柔軟なエラストマーが実際の設置で避けられない小さなミスアライメントを許容するからです。

NBRは主力です。油、グリース、多くの炭化水素に対して良好な耐性を持ち、圧縮下でも形状をしっかり保ち、交換コストも安価です。一般的な使用範囲は約−20 °C～+80 °Cです。当社のパウダーバタフライバルブ セメント、フライアッシュ、飼料、一般乾燥バルク向けレンジにおけるデフォルトのシートです。およそ80 °Cを超える高温材料や、腐食性の強い溶剤にはNBRを指定しないでください。

EPDMは耐油性と引き換えに、水、蒸気、オゾン、耐候性、耐老化性に優れた耐性を持ちます。その使用可能範囲はNBRよりも高く、通常−40 °Cから+120 °Cであり、食品グレードのグレードも容易に入手できます。湿潤環境、洗浄、または蒸気に近い粉体ライン — 例えば飼料工場や食品工場など — では、EPDMが通常より優れたソフトシートとなります。

シリコーンは一般的なエラストマーの中で最も広い温度帯、およそ−50 °Cから+200 °Cにわたって柔軟性を維持するため、乾燥機やキルンから高温の粉体が供給される場合に最適です。トレードオフは機械的特性にあります。シリコーンは研磨や高圧条件下ではNBRやEPDMよりも容易に破断します。摩耗が問題となる場所ではなく、温度が制約条件となる場所で使用してください。

食品および医薬品の粉体の場合、シートは適合性があり、無毒で、吸収性がなく、その場で洗浄（CIP）できる化合物でなければなりません。FDAグレードのエラストマーは通常白色で供給され、検査時に汚染や摩耗が目視できるようになっています。価格は高く、標準的な化合物よりも耐摩耗性が優れているわけではありません。これらは適合性のために指定されるものであり、摩耗寿命のためではありません。

メタルシートは、材料がエラストマーにとって摩耗性が高すぎる、高温すぎる、または攻撃的すぎる場合に選択されます。典型的な構造は、304または316ステンレスの閉止面を機械加工されたステンレス本体シートに対向させるものです。より過酷な用途、またはコストが優先される場合には、代わりに硬化摩耗面を備えたダクタイル鋳鉄ディスクが使用されます。当社のラインナップには、鋭いエッジの鉱物製品を輸送するライン向けの摩耗プレートディスクオプションも含まれています。

トレードオフは現実のものです。メタル対メタルは同じ密閉性を達成するためにより高い作動力を必要とし、それでも少量の微粉が通過する可能性があります。硬質シートが必須の場合 — 焼成材料、高温クリンカーダスト、高固形分スラリー — その漏れは通常、使用寿命の代償として受け入れられます。それが許容できない場合には、メタルガードの背後にソフトシートを配置するか、まったく異なるバルブタイプが答えとなります。

ソフトシート対メタルシートの議論の多くを回避する設計があります。空気圧式シートバタフライバルブは、ディスク外周に可撓性シールを備え、圧縮空気を充填して閉止します。シールはボディシートを横切って押し付けられるのではなく、ボディシート内に膨張するため、摺動接触がなく、各サイクルでの擦り傷摩耗もありません。

その結果、研磨性のある用途でも密閉性が高く、従来のバタフライ弁よりも幅広い粒子サイズに対応し、長いサイクル数にわたってシール性能を維持するバルブが実現します。代价は圧縮空気の供給と、やや複雑な設置です。漏れが高コストとなる高濃度相輸送ラインやサイロ排出点では、ライフサイクル全体で見るとプラント内で最も安価なバルブであることが多いです。サイズとオプションについては、インフレータブルシートバタフライバルブシリーズをご覧ください。

A ピンチバルブには、従来の意味でのシートがありません。その閉止要素は、空気圧またはハンドホイールによって押しつぶされて閉じる柔軟なスリーブであり、スリーブがシート、ボディライナー、流路を同時に兼ねています。

これがピンチバルブが研磨性スラリーを非常にうまく処理できる理由です：媒体はエラストマーにのみ接触し、金属には決して触れません。また、スリーブ材料の選択が唯一重要な材料決定である理由でもあります。当社は、一般的な摩耗や鉱物スラリー用の天然ゴム、および食品・医薬品接触用の食品グレードEPDMのスリーブを供給しています。ピンチバルブとソフトシートバタフライバルブを比較する場合、有用な比較はスリーブ寿命対シート寿命であり、シート対シートではありません。当社の粉体搬送およびバルク固体用バルブ選定ガイドでその比較を詳しく説明しています。

シート材料が何であれ、摩耗部品として扱い、計画を立ててください。シート寿命を劇的に延ばす3つの習慣：

当社のバルブはバルブ本体に12ヶ月の保証が付きます。エラストマーシート、スリーブ、その他の摩耗部品は消耗品であり、業界の慣例と同様に保証の対象外です。サイジング、スリーブ、シートの選定に関するガイダンスは、当社のサポートページ、そして私たちのチームは、お客様の特定のアプリケーションを喜んで確認いたします。

その6つの質問に答えれば、シートタイプは通常おのずと決まります。セカンドオピニオンが必要な場合は、材料、ラインサイズ、使用温度をお送りください。具体的な推奨事項をご返信いたします。ぜひご覧ください。バルブレンジ または 技術チームにメールする。