自動弁とは、流体の流量や圧力を自動的に調節する弁です。自動弁には、電気や空気などの外部エネルギーを使って動かすものがありますが、ここでは空気圧を駆動力とするエア式弁について紹介します。
エア式弁には、正作動と逆作動の2種類の作動形式があります。これらの違いは、空気圧が変化したときにバルブが開く方向に動くか閉じる方向に動くかという点です。
正作動と逆作動の定義と特徴
正作動では、空気圧が高くなるとバルブが閉じる（閉）、空気圧が低くなるとバルブが開く（エアレス開）です。逆作動では、空気圧が高くなるとバルブが開く（開）、空気圧が低くなるとバルブが閉じる（エアレス閉）です。
正作動と逆作動の使い分けは、緊急時にバルブを開きたいか閉じたいかということによります。例えば、停電やコンプレッサー故障などで空気圧が供給されなくなった場合、正作動ではバルブが全開状態で止まりますが、逆作動ではバルブが全閉状態で止まります。
このような状況が好ましいかどうかは、制御している流体や設備の特性によって異なります。一般的には、以下のような場合に使い分けられます。
| 正作動 | 逆作動 |
|---|---|
| タンク内の圧力制御、冷却水の流量制御、供給空気量制御など。空気圧がなくなったときにバルブを開いて流体を逃がすことで、過圧や過熱を防ぐことができる。 | 加熱源（蒸気、温水）の供給量制御、燃料の流量制御など。空気圧がなくなったときにバルブを閉じて流体を遮断することで、漏洩や火災を防ぐことができる。 |
自動弁の選定と設定方法
自動弁の選定には、以下のような要素を考慮する必要があります。
- 制御する流体の種類、温度、圧力、流量など
- バルブの形式、サイズ、材質、接続方式など
- 作動形式（正作動か逆作動か）
- 空気圧の範囲と供給能力
- 応答速度や精度などの性能要求
自動弁の設定には、以下のような手順が必要です。
- バルブの開度と空気圧の関係を確認する
- 制御する流体の特性を測定する
- 目標とする流量や圧力を設定する
- バルブの開度と空気圧の関係を調整する
- 制御の安定性や効率性を検証する
まとめ
自動弁は様々な設備や工場で使われる重要な装置です。正作動と逆作動の違いと使い分けを理解して、安全かつ効率的に制御しましょう。
この記事では、自動弁の正作動と逆作動の違いと使い分けについて説明しました。また、自動弁の選定と設定方法についても紹介しました。自動弁を使う際には、制御する流体や設備の特性に合わせて、最適なバルブを選び、正しく設定することが重要です。
この記事が自動弁の理解や活用に役立てば幸いです。
