III. 機能の説明

A. 3偏心構造：従来のバタフライバルブの限界を解決

• 閉じる際にはディスクが回転し、回転の最後の 5° ～ 10° でのみシール面と接触するため、摩擦と摩耗が最小限に抑えられます。
• 円錐形のシール面の偏心により、シール全体にわたって均一な圧力分散が保証され、パイプラインのわずかなずれがあってもシールの信頼性が向上します。

  DN400 大口径アプリケーションの場合、この設計により、二重偏心バタフライ バルブに比べてシール寿命が 2 ～ 3 倍延長され、メンテナンス頻度が低減します。

B. 金属シーリング：高温・摩耗条件への適応

C. 空気圧駆動：効率的な自動化と安全性

• 複動アクチュエータは、大径ディスクの慣性を克服するために一貫したトルク（DN400、PN10の場合は2000 N·m以上）を提供し、低い空気供給圧力（0.4MPa）でもスムーズな開閉を保証します。
• スプリングリターンアクチュエータはフェイルセーフ保護を提供します。空気圧損失（コンプレッサーの故障など）が発生した場合、スプリングがバルブを強制的に閉じて（または設計に応じて開いて）媒体を隔離します。これは、化学プロセスラインや自治体の水道本管の隔離など、安全性が極めて重要なシステムに不可欠です。

  オプションの電空ポジショナーにより、正確な流量調整（発電所の負荷に合わせて冷却水の流れを調整するなど）が可能になり、プロセス効率が向上します。

D. 大口径設計：高い流量効率と構造安定性

IV. 製造プロセス

A. 材料の準備と品質検証

• WCBバルブボディ：WCBの原料ビレットは、分光分析による化学組成（C：0.25%～0.35%、Mn：0.60%～1.00%）の確認と超音波探傷（UT）による内部の気孔や割れの検出が行われます。鋳造は、樹脂結合砂を用いた砂型鋳造で行われ、その後、焼ならし熱処理（890～950℃、空冷）により結晶粒組織の微細化と応力緩和が図られます。
• 304/316L ディスクステンレス鋼板をレーザー切断（公差±0.5mm）し、密度を高めるために鍛造します。鍛造ブランクは、耐食性を回復するために溶体化処理（SUS304は1050～1100℃、SUS316Lは1020～1080℃）を行い、最終寸法に機械加工されます。

B. 三偏心構造の精密加工

• 偏心加工ディスクの3つの偏心は5軸CNCフライス盤で加工され、寸法公差は±0.03mm以内に抑えられています。加工後は、座標測定機（CMM）で偏心値を検証し、設計基準への適合性を確保しています。
• シール面の表面処理とラッピングディスクとバルブボディのシール面は、ステライト6（TIG溶接）またはWC（高速酸素燃料、HVOF）で厚さ1.5～2.0mmに溶接されています。その後、ダイヤモンド研磨材を用いて表面粗さRa ≤0.4μmにラッピングされ、シール時の均一な接触を確保しています。
• シャフト＆ベアリングアセンブリバルブシャフト（304ステンレス鋼）は、直径公差h7（±0.015mm）に精密研磨され、回転摩擦を低減する自己潤滑ベアリング（青銅製、PTFEインサート入り）が組み込まれています。ディスクのたわみを防止するため、シャフトの軸方向および半径方向の振れは0.05mm以下で試験されています。

C. 空気圧アクチュエータの統合と校正

• アクチュエータの取り付けアクチュエータはISO 5211アダプタフランジを介してバルブに取り付けられ、駆動軸はスプラインカップリングを介してバルブ軸に接続されます。アライメントはレーザーアライメントツールを用いて検査され、トルク偏差なく90°回転することを確認します。
• トルク校正アクチュエータのトルク出力は、バルブの必要トルク（DN400、PN10の場合、≥2000 N·m）に合わせて校正されています。流量制御バルブは、開閉時間（15～30秒）を設定するように調整されています。また、スプリングリターンアクチュエータのスプリング力は、空気喪失から5秒以内にフェイルセーフ動作が確実に行われるようにテストされています。

D. 品質試験と認証

• 静水圧シェル試験：バルブ本体に水を満たし、1.5MPa（1.5×PN10）で30分間加圧したが、目に見える漏れや変形は認められない。
• シールリークテスト: 1.1MPa（1.1×PN10）の空気圧下で、閉じたバルブの漏れを流量計で測定し、ANSI/FCI クラス IV 準拠（定格流量の≤0.01%）が確認されます。
• 作動サイクルテスト: バルブは空気圧作動で 1000 回の開閉サイクルを経て、サイクル後のスムーズな操作、トルクの安定性、シールの完全性を確認します。
• 材料認証各バルブには、WCB、304/316L、Stellite 6 の材料試験レポート (MTR) が付属しており、ASTM/ASME 規格への準拠が保証されます。