バタフライバルブおよびゲートバルブアクチュエータ用ウォームギアボックス

オーストラリアの都市および地方のインフラにおける給水および下水ネットワークは、流量制御、遮断、および圧力管理のために、数千個の手動および自動操作バルブに依存しています。DN250以上のバルブの場合、 ウォームギアボックスアクチュエータ これは、機械的利点を増幅するための業界標準のメカニズムであり、1人の作業員または小型の電動モーターで、パイプラインの全圧力に逆らって大型のバルブディスクやゲートを動かすために必要な高い動作トルクを発生させることを可能にします。

ウォームギアボックスは、バルブ作動において2つの役割を果たします。1つは入力トルクを減速比で増幅すること、もう1つは作動間、バルブディスクを指令位置に機械的に固定することです。この2つ目の機能、すなわち自己ロック機能は、水道インフラにおいて非常に重要です。水道管内の圧力変動によるバルブ位置の不安定性は、制御不能な流量サージやウォーターハンマー現象を引き起こす可能性があるからです。

オーストラリアの水道事業仕様書(オーストラリア水道サービス協会規格、シドニー・ウォーター、メルボルン・ウォーター、SAウォーター、WAウォーター・コーポレーションなどの州水道事業仕様書)では、送水管、浄水場、ポンプ場におけるバタフライ弁、ゲート弁、水門弁の設置にウォームギアアクチュエータを使用することが一般的に規定されている。

業界における応用例とユースケース

上下水道分野では、ウォームギアボックスはあらゆる種類のバルブやサイズに広く採用されています。

  • バタフライバルブアクチュエータ - DN250~DN2400 配水管から大口幹線遮断まで
  • 水門アクチュエータ ― 水処理施設 ―沈殿槽の入口/出口ゲートをゆっくりと正確に開閉する
  • ゲートバルブのハンドルギアボックス - トランスミッションメイン —手動操作における機械的利点
  • チェックバルブのダッシュポット駆動 — 水撃防止のための制御された閉鎖速度
  • 流量制御弁用電動アクチュエータ - ポンプ場 — 自動圧力ゾーン管理

上下水道設備用材料仕様: ウォームシャフトはステンレス鋼316製で、沿岸部の浄水場における塩化物含有水や飲料水供給システムにおける残留塩素に対する耐性を確保するために不可欠です。ウォームホイールは鋳造リン青銅製で、自己潤滑性、耐腐食性に優れ、大型バルブアクチュエータに典型的な0.2~2 RPMの出力速度で優れた耐久性を発揮します。ハウジングは沿岸環境向けにはステンレス鋼316製、内陸部の淡水設備向けにはエポキシ樹脂ライニングを施したダクタイル鋳鉄製です。

AS準拠: オーストラリアの水道インフラで使用されるバルブアクチュエータ用のウォームギアボックスは、AS 4795(バタフライバルブ)およびAS 2638(ゲートバルブ)の寸法適合要件を満たす必要があります。 ウォームギアボックス ISO 5211アクチュエータ取り付けフランジ(AS 4795で参照されているインターフェース規格)が付属しており、オーストラリアの水道事業で使用されている主要なバタフライバルブブランドすべてと直接互換性があります。

バタフライバルブおよびゲートバルブアクチュエータ用ウォームギアボックス

技術仕様および選定ガイド

以下の表を使用して、適切なモデルを特定してください。主なパラメータには、減速比、出力トルク、シャフト寸法、ハウジング材質が含まれます。常に正しいものを適用してください。 サービス係数(SF) 使用サイクルに合わせて。

パラメータ 標準範囲/値 選考ノート
比率 20:1~100:1 手動入力トルク制限またはモータートルクに基づいて選択
出力トルク 50~4,200 N·m DN50ボールバルブからDN2000バタフライバルブまでをカバーします。
入力インターフェース ハンドホイール、 IEC 60034 モーターフランジ、またはスクエアドライブ 3種類の入力タイプすべてが同じギアボックス本体で使用可能
出力インターフェース ISO 5211アクチュエータフランジ(F07~F25) AS 4795バタフライバルブステムと直接互換性があります
ハウジング材 ダクタイル鋳鉄またはSS316 沿岸部/飲料用塩素処理水にはSS316が必須です。
シャフトシール FKMダブルリップ(防水仕様) 標準的なNBRに比べて優れた耐塩素性および耐薬品性
保護等級 IP65規格準拠、IP67バルブチャンバー耐圧 浸水する可能性のあるバルブピットにはIP67規格が適用されます。

サービス係数(SF): 均一荷重SF=1.0 | 中程度の衝撃SF=1.25~1.5 | 重度の衝撃/24時間連続SF=1.75~2.0

周囲温度: 標準ユニットの動作温度範囲は-10℃~+40℃です。オーストラリアの高温環境(45℃以上)で使用する場合は、高温用潤滑剤と15%規格に基づく熱定格低減が必要です。

NMRV NRV ウォームギアボックス

NMRV / NRVシリーズ ウォームギアボックス

フレームサイズは025~150までご用意。単段減速比は5:1~100:1。出力トルクは最大4,200 N·m。ハウジングはアルミニウムまたはダクタイル鋳鉄製。モーターフランジはIEC B5/B14規格。IP65標準、IP66/IP67オプション。潤滑油は合成油または鉱物油。

コンプライアンスおよび品質基準

✓ ISO 9001:2015
品質マネジメントシステム認証取得済み。すべての製品は、文書化された品質マネジメントシステムに基づき、完全なトレーサビリティを確保した上で製造および検査されています。
✓ CE認証
EU機械指令に準拠したCEマーク付き。オーストラリアおよびニュージーランドのエンジニアリングプロジェクトで広く採用されています。
IEC 60034 モーターインターフェース
IEC規格のフランジおよびシャフト寸法。 主要モーターメーカー全社と直接取り付け可能。
✓ IP65 / IP66 保護等級
防塵性と高圧噴射水への耐性を備えています。オーストラリアの屋外設置における標準規格です。

事例研究

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事例研究1 — 南オーストラリア州アデレードの浄水場

飲料水処理
バタフライバルブアクチュエータ - 濾過セル入口

顧客の課題: ある都市の浄水場では、濾過槽ギャラリー内のバルブアクチュエータのウォームギアボックスに腐食による故障が発生していた。クロラミン注入システムは水中の遊離塩素濃度を約3mg/Lに維持しており、標準的なねずみ鋳鉄製のハウジングとNBR製のシャフトシールが18ヶ月以内に腐食していた。

解決: 24個のろ過セルバタフライバルブすべてに、SS316ハウジングのウォームギアボックス(減速比40:1、FKMダブルリップシール、ISO 5211 F10出力フランジ、IP65)が取り付けられました。

結果: 36ヶ月間のモニタリング期間中、腐食による故障は発生しませんでした。交換予定間隔は18ヶ月から目標とする10年間の資産ライフサイクルに延長されました。アクチュエータの年間保守費用は68%削減されました。

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事例研究2 ― ブリスベン(クイーンズランド州)の廃水ポンプ場

廃水
ゲートバルブ用ハンドホイールアクチュエータ - ポンプ隔離

顧客の課題: ブリスベンにある下水ポンプ場では、DN600ゲートバルブの操作にチェーンホイール式の手動操作方式を採用していた。これは2人での操作で、バルブ1個あたり45分を要していた。安全点検の結果、1人で操作できるハンドホイール式ギアボックスへの切り替えが義務付けられた。

解決: NRVシリーズのウォームギアボックス(減速比50:1、エポキシライニング付きダクタイル鋳鉄製、IP65準拠、SS316製シャフト延長部、手動ホイール入力)を、6基すべてのポンプ遮断ゲートバルブに取り付けました。減速比50:1により、必要な手動ホイール操作力が250N以上から60N未満に低減されました。

結果: 単独操作によるバルブ操作を実現。バルブ操作時間は、1バルブあたり45分から8分未満に短縮。人間工学的リスク評価は「高」から「許容範囲」に改善。

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事例研究3 ― ニューサウスウェールズ州リベリナ地方水道局送水弁

農村部の給水
バタフライバルブ電動アクチュエータ - 220 km トランスミッションメイン

顧客の課題: ある地方水道局は、全長220kmに及ぶ農村部の送水管の手動遮断装置を遠隔操作式の電動式に切り替えていた。既存の手動ゲートバルブでは、各区間を遮断するのに2人の作業員と90分を要し、パイプライン破裂などの緊急対応には不向きだった。

解決: NMRV-130ウォームギアボックス(減速比80:1、SCADAリレーインターフェース付き415V三相モーター、ダクタイル鋳鉄製IP65、遠隔地向けソーラーバックアップパネル)が7つの主要な遮断ポイントに設置されました。

結果: SCADAコマンドにより、緊急隔離時間を90分から4分未満に短縮しました。当局の緊急対応計画が改訂され、遠隔バルブ隔離を主要な封じ込め対策として盛り込まれました。

ウォームギアボックス製品ラインナップ

NMRV / NRVシリーズウォームギアボックス - フレームサイズ025~150、ISO 9001:2015規格に準拠して製造

当社を選ぶ理由とは?

🏭

20年以上の製造実績
2003年よりISO認証取得済みの生産体制。ウォームギアボックスは60カ国以上に出荷されています。

📞

リモートテクニカルサポート
オーストラリアのタイムゾーンをまたいだビデオ通話による診断。現地訪問なしで迅速な対応が可能。

⚙️

OEM/ODMカスタマイズ
非標準シャフト、中空ボア、特注フランジ、各種比率に対応可能です。図面レビューも承ります。

💰

工場直販価格
販売代理店のマージンは一切ありません。透明性の高いボリュームディスカウントで、リピート注文で大幅な割引が受けられます。

よくある質問

▼ オーストラリアの水道事業におけるバタフライバルブの取り付けには、どのウォームギアボックス出力フランジ規格が使用されていますか?
ISO 5211は、AS 4795(水道用バタフライバルブのオーストラリア規格)で参照されているアクチュエータ取付フランジ規格です。ISO 5211では、さまざまなバルブサイズとトルク定格に対応するフランジサイズF03~F40が定義されています。当社のウォームギアボックスは、ISO 5211出力フランジF05~F25に対応しています。詳細については、当社までお問い合わせください。 エンジニアリングチーム バルブとアクチュエータの特定の互換性チェックのため。
▼ バルブ用途におけるウォームギア式アクチュエータと多回転式電動アクチュエータの違いは何ですか?
ウォームギアボックスは、純粋に機械的なトルク増幅装置であり、入力(モーターまたはハンドル)とバルブステム間の機械的利点を提供します。位置検出、モーター制御、リミットスイッチは内蔵されていません。マルチターン電動アクチュエータは、ウォームギアボックスにモーター、制御モジュール、位置エンコーダ、リミットスイッチを一体化した密閉型ユニットです。よりシンプルな用途では、独立したモーターと外部リミットスイッチを備えたスタンドアロン型のウォームギアボックスの方が、コストが低く、メンテナンスも容易です。
▼沿岸下水処理場におけるバルブアクチュエータには、どのような筐体材料が必要ですか?
沿岸部の廃水処理環境においては、ステンレス鋼316製の筐体が推奨仕様です。塩化物を含む海風、下水分解によって発生する硫化水素、そして塩素処理薬品が組み合わさることで、標準的なダクタイル鋳鉄製筐体や塗装鋼製筐体を2~3年で腐食させるような過酷な腐食環境が生じます。一方、SS316製の筐体は、このような環境下でも再塗装なしで15~20年以上の耐用年数を実現します。
▼手動ハンドルバルブの操作に必要なウォームギア比はどのように決定すればよいですか?
必要比率 = 必要バルブステムトルク (N·m) ÷ 最大快適ハンドホイール入力トルク (N·m)。推奨される最大ハンドホイール操作力はリムで 250 N であり、これは標準的な半径 200 mm のハンドホイールで約 25 N·m に相当します。300 N·m の操作トルクを必要とする DN500 バタフライバルブの場合: 比率 = 300 ÷ 25 = 12 — 上記の次の標準比率 (15:1 または 20:1) を選択します。
▼ バルブに取り付けられている既存の手動ウォームギアアクチュエータを電動式にアップグレードすることは可能ですか?
ほとんどの場合、可能です。IECモーター取り付けアダプタープレートと標準ブレーキモーターを取り付けることで、既存のウォームギアボックスのハンドホイール入力シャフトにモーター入力を追加できます。 改修エンジニアリングチーム 互換性評価のため。

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当社のエンジニアは、お客様の用途に最適なウォームギアボックスのモデル、ギア比、シャフト構成、および取り付け方法をご提案いたします。

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