コントロールバルブ（調節弁）⁠と⁠は⁠？グローブ形とバタフライ形の違いと、Cv値・口径・温度・駆動の選び方

コントロールバルブとは

コントロールバルブは、調節計やDCSからの信号を受けて開き具合を連続で変え、温度・流量・圧力を決めた値に保つ弁です。ヨシタケは製品の分け方で、空気・電気を動力にして各種機器と組み合わせ、温度・流量・圧力などを制御する弁をコントロール弁と呼んでいます。開け閉めだけの空気操作弁や電磁弁とはここが違います。

比較ページには、日本の会社が自社で作るか、海外メーカーの日本法人が自社グループの製品として売るコントロールバルブを、代表の型式の単位で載せています。建物の空調に使う電動の調節弁と、自力式の減圧弁は別の比較に分けています。

2つの形

• グローブ形は、弁棒の先のプラグが上下に動いて流れを絞ります。アズビルのACTとAGVB、ヨシタケのCT-1とCT-100、日本工装の501T、スパイラックス・サーコのSpira-trol KEがこの形です
• バタフライ形は、管の中の円板が回って流れを絞ります。巴バルブの508Vと日本工装の710Cがこの形で、大口径でも小さく軽く作れます
• 中北製作所は、二方口・三方口の調節弁を使う条件に合わせて1台ずつ設計しています

Cv値とレンジアビリティ

• Cv値は全開のときの流れやすさで、大きいほど多く流せます。アズビルのACTは0.4〜100、AGVBは0.1〜200です
• ヨシタケのCT-1は、呼び径15AでCv値6、100Aで175です
• レンジアビリティは、制御できる最大の流量と最小の流量の比です。巴バルブの508Vは100:1以上、ヨシタケのCT-100は50:1です
• Cv値を大きく選びすぎると、少し開いただけで流れすぎて制御が荒れます

温度と圧力

• 中北製作所の調節弁は、-253〜600℃、JIS5K〜63K、CLASS150#〜4500#の範囲で作ります
• 日本工装の501Tは、流体温度-196〜538℃、ANSI/ASME Class 150〜1500です
• アズビルのACTはJIS10K専用で、仕様をしぼって選びやすくしています

空気式と電動式

• 空気式は、計装用の圧縮空気でダイヤフラムやシリンダを動かします。ヨシタケのCT-100の操作空気圧力は0.1〜0.3MPaです
• 圧縮空気の無い場所では電動式を選びます。アズビルのACTは電気式の操作器も選べ、日本工装は全電子式の駆動部を用意しています
• 空気が止まったときに開くか閉じるか（正作動・逆作動）を先に決めます。ヨシタケのCT-1は逆作動型（フェイルクローズ）⁠で⁠⁠⁠⁠す

弁座漏れ

• 全閉のときの漏れは等級で表します。メタルシートはクラスIV・V、ソフトシートはクラスVIが多く、VIのほうが漏れが少なくなります
• ヨシタケのCT-100はCv×0.01%以下（ANSIクラスIV）⁠で⁠す⁠。巴バルブの508Vはゴムシートで、最高1.6MPaでも締め切れます