制限オリフィスプレートの理解

01 基本概念と動作原理

オリフィス原理

02 絞りオリフィスプレートの利点と欠点

利点

• シンプルな構造: 絞りオリフィスプレートは、比較的シンプルな構造で、わずかなコンポーネントで構成されています。その製造プロセスは簡単で、コストも低いです。
• 容易な設置とメンテナンス: その設置方法は簡単です。フランジ接続でも溶接接続でも、建設は便利です。メンテナンス中に問題が発生した場合、交換または修理は比較的容易で、複雑なツールや技術は必要ありません。
• 幅広い適用範囲: さまざまな流体媒体（液体、ガス、蒸気など）およびさまざまな動作圧力と温度範囲に適用でき、さまざまな産業シナリオで機能します。
• 可動部品がない: バルブとは異なり、絞りオリフィスプレートには可動部品がありません。したがって、コンポーネントの摩耗、ジャミングなどによる故障の問題はありません。高い信頼性と長い耐用年数を持っています。

欠点

• 流量調整範囲が限られている: 絞りオリフィスプレートの孔径は固定されています。一度設計および製造されると、制御できる流量範囲は基本的に決定されます。制御バルブのように連続的な流量調整を行うことができないため、流量変動が大きい作業条件への適応性が低いです。
• 大きな圧力損失: 流体が絞りオリフィスプレートを通過する際に発生する絞り効果により、一定の圧力損失が発生します。圧力損失に敏感な一部のシステムでは、これがエネルギー消費を増加させる可能性があります。
• 流体特性への感度: 流体（粘度、密度など）の特性が変化すると、絞りオリフィスプレートの流量制限効果がある程度影響を受け、流量が期待値から逸脱する可能性があります。
• 詰まりやすい: 多くの固形粒子や不純物を含む流体の場合、絞りオリフィスプレートの貫通孔が詰まりやすく、その正常な動作に影響を与え、頻繁な清掃とメンテナンスが必要になります。

03 絞りオリフィスプレートの用途

1. プロセス材料の減圧用途

   
   

   プロセス材料が高圧領域から低圧領域に流れる場合、絞りオリフィスプレートは圧力降下を制御できます。絞りオリフィスプレートを設置することにより、材料圧力を段階的に下げて、動作圧力要件を満たすことができます。絞りオリフィスプレートは比較的シンプルで、信頼性が高く、低コストであるため、このような用途では、一部の複雑な減圧装置よりも多くの利点があります。
2. バルブ保護用途

   
   

   パイプライン内のバルブの上流と下流で大きな圧力降下が必要な場合、流体はバルブに深刻な浸食を引き起こします。オリフィスプレートによる絞りが気相を生成しない場合、バルブの上流にオリフィスプレートを直列に接続すると、流体のバルブへの影響を効果的に軽減できます。
3. 小流量連続循環用途

   
   

   (1) ポンプフラッシングパイプライン: 化学設備では、ポンプのメカニカルシールなど、一部の部品は、媒体の漏れやシールの損傷を防ぐために、連続的なフラッシング流体を必要とします。絞りオリフィスプレートは、小流量でのフラッシング流体の安定供給を保証できます。絞りオリフィスプレートを設置すると、適切な量のフラッシング流体を提供でき、シールの冷却とフラッシング効果を保証するだけでなく、ポンプの動作にも悪影響を与えません。

   
   

   (2) ホットスタンバイポンプのバイパスパイプライン: スタンバイポンプを備えたシステムでは、スタンバイポンプをホットスタンバイ状態に保つために、一定のバイパス流量が必要です。絞りオリフィスプレートは、このバイパス流量を制御して、スタンバイポンプをいつでも使用できるようにすることができます。

   
   

   (3) 分析サンプリングパイプ: プロセス流体の組成を分析する場合、分析サンプリングパイプは、少量で連続的なサンプル流量を必要とします。絞りオリフィスプレートは、サンプル流量を正確に制御できます。
4. 減圧と騒音低減または摩耗低減用途

   
   

   通気システムでは、急激な圧力降下が大きな騒音を発生させる可能性があります。絞りオリフィスプレートを設置することにより、流体圧力を段階的に下げることができ、騒音と摩耗を効果的に低減できます。

04 絞りオリフィスプレートと他の流量制御装置の比較

制御バルブとの比較

絞りオリフィスプレートとの比較