ロータリーコントロールバルブとは？機能・種類・材質ガイド

A ロータリーコントロールバルブ は、工業システムや機械システムにおいて、液体や気体の流量、圧力、方向を調整するために使用される精密機器です。ディスク、スプール、ベーンなどの内部エレメントを回転させることで、通路の開度を連続的に調整し、単純なオン/オフ制御ではなく、微調整された調節を提供します。このスムーズな作動、迅速な応答、高いサイクル寿命により、ロータリーバルブはプロセス産業、空気輸送、油圧機械、そして楽器に至るまで不可欠なものとなっています。

1.ロータリーコントロールバルブの仕組み

1. 回転エレメント:シャフト駆動のローターで、ポケットまたはポートが入口と出口の通路に合わせて回転します。
2. 流量調整:部分回転は比例的に流れを絞り、全回転は通路を開閉します。
3. シールの完全性:厳しい公差と耐摩耗性材料により、差圧下での漏れを防止します。

2.主な種類と用途

2.1 ロータリーエアロックバルブ（エアロックロータリーバルブ）

• 機能:粉体、顆粒、ペレットをシステム圧力を失うことなくホッパーとコンベア間で移送します。
• 特徴:
  • 陽圧または陰圧を維持する気密シール。
  • 研磨材用の堅牢なローターポケット。
• 一般材料:鋳鉄、ステンレス鋼、食品用UHMWポリエチレン。

2.2 油圧ロータリーバルブ

• 機能:シリンダ、モータ、アクチュエータを制御するために、複数のポートを介して作動油を指示します。
• メリット:
  • コンパクトなフットプリント。
  • 正確なモーションコントロールのための低い内部リーク
• 代表的な用途:掘削機、ステアリングユニット、プレス機

2.3 金管楽器におけるロータリーバルブ

• ロータリーバルブ・トランペット＆ロータリーバルブ・チューバ (Tuba Rotary Valves, Tuba Rotary Valve):
  • エアフローを追加チューブで迂回させます。
  • スムーズで静かなバルブアクションと正確なイントネーションを提供します。
  • 音色の一貫性から、ソリストやオーケストラに好まれています。

3.セレクション＆トラブルシューティングガイド

よくある問題と修正

• ローター発作:コンタミが原因→上流側にフィルタを設置し、クリアランスを大きくします。
• リーク:パッキンの交換、硬化コーティングの使用。
• 不規則な流れ:ローター回転数が正しくない → ギアボックス比を調整し、モーター回転数を確認します。