REGULAČNÍ VENTILY TŘÍCESTNÉ TYP Z 3

REGULAČNÍ VENTILY TŘÍCESTNÉ TYP Z 3 bez pohonů, s pneumatickými, elektrickými a ručními pohony NÁVOD K MONTÁŽI, OBSLUZE A PROVOZOVÁNÍ Przemyśl 2004

1. POPIS FUNKCE Regulace množství protékajícího pracovního media ventilem je zajišťována lineárním přesouváním kuželky ventilu pevně spojené s táhlem pohonu nebo ručního ovládání. Vstupním signálem je: a) u pohonů pneumatických: stlačený vzduch o jmenovitém tlaku 20-100 kpa; 40-200 kpa.v případě použití pozicionéru také stlačený vzduch o jiném rozsahu. b)u pohonů elektrických: s 3-stupňovou regulaci - elektrický signál o napětí 220 V AC; 24 V AC; 380 V AC. s plynulou regulaci - napěťový signál 0-10 V; 2-10 V nebo proudový signál 0-5 ma; 0-20 ma; 4-20 ma způsobující lineární posun táhla pohonu.posun je úměrný hodnotě vstupního signálu. Elektropohony mohou být vybaveny koncovými spínači, které omezují pohyb táhla a také vysílačem polohy pro zobrazení zdvihu. 2. BĚŽNÉ PODMÍNKY PROVOZOVÁNÍ Regulační ventily musí být provozovány v podmínkách, které byly uvedeny v zadání pro vý velikosti, volbu typu konstrukce a materiálu pro ventil. Pro zajištění bezporuchového chodu po celou dobu provozování je nutné chránit regulační ventil s příslušenstvím a vybavením před nárazy a poškozením. Je nutná pravidelná údržba a periodické prohlídky. Další podmínky provozování: a) s pneumatickými pohony teplota okolí od - 40 do + 80 o C, relativní vlhkost atmosféry do 98 %, dovolené kolísání tlaku vzduchu napájecího ovládač ± 10%, napájecí a ovládací vzduch musí být zbaven mechanických nečistot, oleje a látek, které způsobují korozi oceli, slitin mědi a hliníku.vzduch musí být vysušen tak, aby rosný bod měl nižší teplotu než minimální pracovní teplota ovládače a pohonu minimálně o 10 o C, b)s elektrickými pohony dle technických dat určených výrobcem c)s ručními pohony typu NN teplota okolí od - 40 do + 80 o C, relativní vlhkost atmosféry do 98 %. 3. SKLADOVÁNÍ A DOPRAVA Regulační ventily musí být skladovány v uzavřených, suchých a prodyšných skladovacích prostorech s relativní vlhkosti nepřesahující 80 %. V ovzduší skladovacích prostorů nesmí být pára ani agresivní plyny. Ventily je možno přepravovat v libovolných uzavřených dopravních prostředcích v obalech nebo bez obalů. Musí být dobře zajištěny před házením, převracením nebo nadměrnými otřesy. Pro přenášení ventilů při balení, nakládání a vykládání musí být použito pružných objímek (np. pryžové klínové pásy), kterými se otočí hrdla tělesa ventilu a také skříň pohonu (přes šroub s okem - u pneumatických pohonů). 4. MONTÁŽ Před namontováním ventilu do potrubí je nutné toto důkladně vyčistit od nečistot, odštěpků kovu, rzi, okují po svařování a válcování, tuku, maziv a jiných cizích těles. Ventil je třeba namontovat tak, aby směr průtoku pracovního média v potrubí byl shodný s šipkou na tělese ventilu. Pracovní tlak média protékajícího ventilem musí souhlasit s hodnotou jmenovitého tlaku vyznačeného na výrobním štítku ventilu. 3

V případě,že přítlačné pouzdro je celé zasunuto do tělesa ucpávky je nutné ho vytáhnout spolu s opěrným kroužkem sady těsnění ucpávky (8) a přidat nejméně jedno těsnění. Po opětovném smontování seřídit dotlak.podmínkou pro pravidelnou, dlouhodobou a bezpečnou funkci ventilu je povinné provádění periodických prohlídek, o kterých je veden záznam. U ventilů pracujících nepřetržitě mají být periodické prohlídky prováděny minimálně každých 6 měsíců, zatímco u ventilů s přerušovanou činnosti nejméně každých 12 měsíců. V rámci prohlídky je prováděna konzervace a eventuální opravy ventilu. V rámci konzervace a oprav je nutné dle potřeby provést následující činnosti : čištění ventilu a ohodnocení stupně opotřebení jednotlivých částí, zabrušování dosedacích ploch sedla a kuželky, výměna sedla a kuželky výměna sady těsnění ucpávky ventilu, výměna membrány pneumatického pohonu, výměna těsnění pneumatického pohonu ( pro typ R), výměna těsnění tělesa. 6.1 Demontáž ventilu Při provádění periodické prohlídky s cílem čištění nebo opravy ventilu je nutné po každé: a) odpojit přívod vstupního signálu k pohonu, eventuálně vymontovat ventil ze soustavy. V případě použití pneumatického pohonu s ovládačem je třeba odpojit přívod vzduchového ovládacího signálu a také přívod vzduchu. b) rozpojit třmen kuželky s táhlem pohonu u ventilů s pneumatickými pohony nebo s ručními pohony odšroubováním spojovací matice (32) po předchozím povolení nízké kontramatice (34). u ventilů s elektrickými pohony vyšroubováním táhla ventilu ze spojky (73) otáčením spojení táhlo - kuželka c) odšroubovat matice (13) upevňující pohon nebo ruční pohon,odpojit pohon od ventilu, d) vyšroubovat a sundat z táhla ventilu : blokujicí matici (33) spojovací matici (32) nízkou kontramatici (16) (u ventilu s elektropohonem nebo s ručním pohonem) e) povolit dotlačení sady těsnění v ucpávkové komoře f) odšroubovat matice (11) a demontovat hrdlo (2) spolu s těsněním tělesa (7) g) vyjmout lícované sedlo (4.2) h) vysunout a vyjmout kuželku s třmenem s těsnicí komory tělesa ventilu i) očistit dosedací plochy sedel a kuželky a také vnitřní plochy zělesa k) zkontrolovat stav dosedacích ploch sedla (4.1; 4.2) a kuželky (3), vodících ploch táhla a kuželky a také stupeň opotřebování těsnění tělesa (7)., 6.2 Zabrušování sedel a kuželky V případě zjištění větší netěsnosti ventilu je třeba bezpodmínečně opětovně zabrousit dosedací plochy sedel (4.1; 4.2) a kuželky. Po demontáži ventilu postupujeme takto: a)nanést tenkou rovnoměrnou vrstvu zabrušovací pasty na dosedací plochu kuželky.nasadit zpět kuželku s táhlem do ucpávkové komory tělesa ventilu, b) vložit lícované pouzdro, c)přiložit hrdlo k tělesu ventilu, lehce ho přišroubovat dvěma protilehlými maticemi d) zabrušovat dosedací plochy sedel a kuželky tím způsobem, že ručně několikanásobně otáčíme třmenem na obě strany o 45, lehce při tom tlačíme na těsnící plochu, e) pozvednout kuželku ze sedla, otočit asi o 30, opatrně spustit zpět do sedla, opakovat činnosti popsané v bodě d, f) opakovat popsaný způsob zabrušování několikrát až se kuželka otočí o celou otáčku, g) po zabroušení sejmout přírubu, sedlo i kuželku pečlivě očistit technickým benzínem od zbytku zabrušovací pasty. Zkontrolovat stav zabroušených dosedacích ploch. 5

UPOZORNĚNÍ! Konečná regulace dotlačení těsnění se provádí při uvádění opraveného ventilu do provozu. Při stavu po zmontování ventilu se může objevit minimální netěsnost, kterou je nutné odstranit dotažením matic (11) tak, aby byl ventil těsný,ale aby se neprojevil velký odpor při pohybu třmenu. 6.5.2 Výměna těsnění ucpávky ventilu. V případě nadměrného opotřebení těsnění ucpávky ventilu (7) je nutná jejich výměna. 6.6 Opětovná montáž 6.6.1 Ventily s pneumatickým pohonem s funkcí: vzestup tlaku vzduchu - ZAVÍRÁ (pohon P) a) do tělesa ventilu vložit sestavení kuželky s táhlem a lícované sedlo ; na táhlo ventilu nasunout spojovací matici (32), našroubovat blokujicí matici (33) a nasadit ukazatel polohy (35), b) nasadit hrdlo ventilu společně s těsněním tělesa a dotáhnout matice (11), c)přesunout táhlo s kuželkou tak, aby kuželka dosedala do lícovaného sedla, d) namontovat pohon a předběžně (lehce) našroubovat matici (13), e) přivést ovládací vzduch a přesunout táhlo pohonu o rozsah zdvihu. f) pomocí spojovací a pojišťovací matice spojit a zablokovat táhla pohonu a ventilu, nízkou matici (kontramatici) pohonu dotáhnout ukazatel polohy, g) ukazatel zdvihu nastavit do polohy úplného uzavření ventilu, h) pevně dotáhnout matice spojující pohon s ventilem, i) snížit ovládací tlak na nulu.ukazatel zdvihu musí ukazovat stav úplného otevření. 6.6.2 Ventily s pneumatickým pohonem s funkcí: vzestup tlaku vzduchu - OTEVÍRÁ (pohon R) a) smontovat ventil shodně s návodem dle bodů 6.6.1 a...d b) pomocí spojovací a blokujicí matice spojit a zablokovat táhla pohonu a ventilu, nízkou matici (kontramatici) pohonu dotáhnout ukazatel polohy, c)ukazatel zdvihu nastavit do polohy úplného uzavření ventilu, d) přivést ovládací vzduch a přesunout táhlo pohonu o rozsah zdvihu, e) odšroubovat spojovací matici a otočením blokujicí matice o polovinu otáčky odsunout od sebe táhlo pohonu a třmen ventilu (o cca 0,6mm);táhlo pohonu a třmen ventilu zablokovat, f) pevně dotáhnout matice spojující pohon s ventilem, g) snížit ovládací tlak vzduchu na nulu a korigovat polohu ukazatele zdvihu; kuželka musí být dotlačená do lícovaného sedla sílou rovnající se vstupnímu tlaku pružin pohonu. 6.6.3 Ventily s elektrickým pohonem a) do tělesa ventilu vložit sestavení kuželky s třmenem a lícované sedlo ; na třmen ventilu našroubovat nízkou matici (kontramatici), b) nasadit hrdlo ventilu společně s těsněním tělesa a dotáhnout matice, c)nasadit pohon (s táhlem nastaveným v uzavřené poloze Z ) spolu s upínací matici na ventil, d) třmen ventilu s táhlem pohonu spojit našroubovávaním třmenu ventilu do spojky (73) až do momentu dosednutí sloupků motoru na opěrnou plochu tělesa ventilu, e) zajistit spojení táhla motoru a třmenu ventilu kontramatici a dotáhnout matici (13) upevňující pohon k ventilu, f) ukazatel polohy musí ukazovat polohu úplného uzavření ventilu, g) k pohonu přivést proud o parametrech shodných s návodem k elektrickému pohonu, h) provést potřebnou korekci zdvihu vhodným nastavením koncových spínačů. 7

7. ZMĚNA FUNKCE VENTILU A ROZSAHU OVLÁDACÍHO VZDUCHU 7.1 Změna funkce ventilu s pneumatickým pohonem Přeměnitelná konstrukce membránových pneumatických pohonů typu P/R dává možnost změny funkce ventilu s pneumatickým pohonem ze vzestupu tlaku ovládacího vzduchu ZAVÍRÁ na vzestup tlaku ovládacího vzduchu OTEVÍRÁ a opačně. Aby bylo možné provést tuto změnu je třeba změnit funkci pohonu následně: a) demontovat spojení třmenu ventilu a táhla pohonu, b) zašroubovat (na doraz u pohonu s funkcí P) nebo vyšroubovat (až se objeví těsnicí O- kroužek u pohonu s funkcí R) soupravu ucpávek proto, aby se snížilo vstupní napětí pružin), c)demontovat horní část skříně pohonu. Je třeba pamatovat, že napínací matice se musí odšroubovat jako poslední - jak je uvedeno na štítcích s upozorněním. Další postup záleží na funkci pohonu před změnou. Při změně funkce pohonu z P na R je třeba: d) odšroubovat zvláštní matici táhla pohonu, e) sejmout membránu s deskou membrány, distančním kroužkem, podložkou a distančním pouzdrem (nebo distančními pouzdry u pohonů 630 a 1000).Je třeba pamatovat na zajištění táhla před vypadnutím z ucpávky, f) vyjmout pružiny ze spodní části skříně, g) otočit membránu s příslušenstvím o 180. Nasunout ji na táhlo pohonu, h) zašroubovaním zvláštní matici na táhlo pohonu dojde ke stlačení výše uvedených dílů, i) pružiny položit na desce membrány tak, aby dosedly do vodicích zápustek v desce membrány a jejich konce byly usituovány vůči ose táhla pohonu stejně, j) položit horní část skříně na pružinách. V první řadě zašroubovat napínací matice, pod které je třeba vložit štítky s upozorněním. Postupně rovnoměrně stlačovat pružiny až dojde ke spojení horní a spodní části skříně. Teprve pak zasunout ostatní šrouby a sešroubovat maticemi obě části skříně, k) vstupního napětí pružin docílit pootočením soupravou ucpávky. Spojit táhlo pohonu s třmenem ventilu a seřídit pohon, Při změně funkce pohonu z R na P je třeba: l) sejmout pružiny z desky membrány, m) odšroubovat speciální matici z táhla pohonu, n) sejmout membránu s deskou membrány, distančním kroužkem, podložkou a distančním pouzdrem (nebo distančními pouzdry u pohonů 630 a 1000).Je třeba pamatovat na zajištění táhla před vypadnutím z ucpávky, o) položit pružiny na označených místech spodní části skříně, p) otočit membránu s příslušenstvím o 180. Nasunout ji na táhlo pohonu tak,aby otvor φ 6 na dně a drážka na obvodu desky membrány byly v ose některého otvoru na obvodu membrány, r) zašroubovat zvláštní matici na táhlo pohonu,čímž dojde ke stlačení celé sady výše uvedených dílů, s)položit membránu s příslušenstvím na pružinách tak, aby dosedaly do vodících zápustek v desce membrány. Kontrolu, zda pružiny jsou na správných místech je třeba provést následujícím způsobem - membránu ohnout (v místě drážky na obvodu membrány) až se odhalí otvor φ 6 na dně desky membrány a přes něj zkontrolovat je-li vespod pružina,. t) položit horní část skříně na čelní ploše táhla. V první řadě zašroubovat napínací matice, pod které je třeba vložit štítky s upozorněním. Postupně rovnoměrně stlačovat pružiny až dojde ke spojení horní a spodní části skříně, následně vložit ostatní šrouby a maticemi dotáhnout obě části skříně. 9

Volba součástí a jejich montáž viz tab. 1 Velikost pohonu Zdvih Rozsah pružin (kpa) 1 2 3 4 5 6 7 20-100 40-200 40-120 80-240 60-140 120-280 180-380 8. MOŽNÉ ZÁVADY A ZPŮSOBY JEJICH ODSTRAŇOVÁNÍ 250 20 3-6 - 3-6 - 3 6 6 6 - - 400 20 3-6 - 3-6 - 3 6 6 6 - - 630 38 3-6 - 3 10 6 10 3 10+ 10+ 10+ 6 12 10 10 10 1000 38 3-6 - 3 9,5 6 9,5 3 50 3-6 - 3 12,5 6 12,5 3 63 3-6 - 3 16 6 16 3 9,5+ 9,5 12,5+ 12,5 16+ 16 6 6 6 9,5+ 9,5 12,5+ 12,5 16+ 16 12 12 12 9,5+ 9,5 12,5- + 12,5 16+ 16 UPOZORNĚNÍ! Všechny distanční součásti a možnost regulace je dána konstrukci pohonu.dodatečné množství pružin je třeba objednávat přímo u výrobce. Pro provedení všech výše uvedených změn rozsahu ovládacího vzduchu je třeba: a) Provést úkony dle bodu 7.1 a, b, c b) Odšroubovat zvláštní matici z táhla, sejmout membránu s deskou membrány, distančním kroužkem, podložkou a distančním pouzdrem (nebo distančními pouzdry u pohonu 630 a 1000). Je nutné pamatovat na zajištění táhla před vypadnutím ze soustavy ucpávky. c)přemontovat (přestavit) vhodně distanční součásti a také podle potřeby přidat (nebo ubrat) pružiny dle tab. 1. d) Zašroubovat zvláštní matici, zmontovat skříň a seřídit pohon. P.č.Projevy poruchy Příčiny Způsob odstraňování závady Poznámka Ventil prokazuje velkou Povolit dotažení šroubení 1 Přílišné dotlačení těsnění v ucpávce hysterezi (zpoždění) ucpávky 2 Ventil nemá plný zdvih 3 Zdvih kuželky není úměrný tlaku vzduchu 4 Zastavení kuželky 5 Netěsnost uzávěru Znečištěná plocha třmenu kuželky nebo táhla pohonu Znečištění plochy nad odlehčenou kuželkou v ucpávce Znečištění sedla tvrdými částicemi Uvolnění pružiny pohonu Uvolnění třmenu kuželky a táhla pohonu Zadření třmenu kuželky ve vodícím pouzdře nebo kuželky v sedle Poškození membrány pohonu Poškozené dosedací plochy kuželky nebo sedla Eroze kuželky nebo sedla Znečištění sedla tvrdými částicemi Poškození kroužku v těsnícím sedle Poškození těsnícího kroužku v odlehčené kuželce Vyčistit plochy třmenu kuželky nebo táhla pohonu Vyčistit ventil Vyčistit ventil Seřídit vstupní stlačení pružin Seřídit spojení třmenu kuželky s táhlem pohonu Vyměnit kuželku, táhlo kuželky a vodící pouzdro nebo sedlo Vyměnit membránu u pohonu Zabrousit kuželku a sedlo nebo je vyměnit Vyměnit kuželku a sedlo Vyčistit a propláchnout ventil Vyměnit těsnící sedlo Vyměnit těsnící kroužek 11

12. OBRÁZKY Položky a názvy dílů. Pol.dle obr. Název dílu Pol.dle obr Název dílu 1 Těleso 54 Těsnicí "O" kroužek 2 Hrdlo 55 Těsnicí "O" kroužek 3 Kuželka 56 Těsnicí "O" kroužek 4.1 Sedlo se závitem 57 Těsnicí "O" kroužek 4.2 Sedlo lícované 58 Pružný opěrný kroužek 5 Třmen 59 Horní část skříně pohonu 6 Vodicí pouzdro 60 Šroub pohonu 7 Těsnění tělesa 61 Unášeč 8 Souprava těsnění 62 Kryt 9 Talířová pružina 63 Ruční kolo pohonu 10 Šroub 64 Speciální šroub 11 Matice 65 Podlozka 12 Přítlačná páka 66 Podlozka 13 Upevňující matice 67 Axiální ložisko 14 Přtlačné pouzdro 68 Šroub 15 Distanční pouzdro 69 Podložka 16 Matice (nízká ) 70 Těsnicí "O" kroužek 17 Kolík 71 Těsnicí "O" kroužek 18 Přítlačná deska 72 Pružný opěrný kroužek "Z" 19 Firemní štítek 73 Spojka 20 Nýtokolík 3x6 74 21 Sloupek 75 Štítek s upozorněním 22 Vzpěra 76 Napínací matice 23 Spodní část skříně 77 Kryt táhla 24 Horní část skříně (sestava) 78 Těsnicí "O" kroužek 25 Deska membrány 79 Jho pohonu 26 Membrána 80 Kolo pohonu 27 Distanční kroužek 81 Pouzdro pohonu 28 Pružina 82 Ochranný klobouček pohonu 29 Souprava ucpávky 83 Táhlo pohonu 30 Táhlo pohonu 84 Pero 31 Speciální matice 85 Ukazatel zdvihu 32 Spojovací matice 86 Kulíčkové ložisko 33 Blokujicí matice 87 Maznice 34 Matice nízká (kontramatice) 88 Ukazatel 35 Ukazatel polohy 89 Rýhovaný kolík 36 Objímka sloupku 90 Zápustný šroub 37 Tabulka zdvihu 91 Spojovací deska 38 Podlozka 39 Podlozka 40 Distancní pouzdro 41 Opěrný kroužek 42 Odvzdušňovací zátka 43 Výrobní štítek pohonu 44 Šroub 45 Šroub 46 Šroub 47 Zápustný šroub M4x8 48 Matice M4-A 49 Matice 50 Matice 51 Pružná podložka 52 Podložka 53 Stírací kroužek

Obr.2 Ventil typ Z3 s pneumatickým pohonem P/R 15

13. DODATEČNÉ POŽADAVKY KLADENÉ NA ZAŘÍZENÍ PROVOZOVANÉ VE VÝBUŠNÉM PROSTŘEDÍ DLE SMĚRNICE 94/9/WE (ATEX) 13.1. Podmínky provedení Ventily typu Z3 s pneumatickými pohony typu P/R anebo P3/R3 byly projektovány v souladu s požadavky kladenými na zařízení provozované ve výbušném prostředí dle skupiny II, kategorie2 dle PN-EN 13463-1; 2002, se zvláštním zřetelem na : - fungování-činnost v souladu s technickými parametry danými výrobcem a vysokou úrovni ochrany, - provozování v prostorách s možnosti výskytu výbušných směsí vzduchu s plyny, párou, mlhami anebo směsí prach-vzduch, - použité prvky ochrany před výbuchem zajišťující vysoký stupeň ochrany také v případech častých poruch a poškození. 13.2 Podmínky použití Ventily Z3 s pneumatickými pohony typu P/R anebo P3/R3 v provedení můžou být používány v následujících pásmech dle PN-EN 1127-1; 1997 : a) Pásmo 1 pro plyny / páry, obsahující místa, v kterých se výbušné prostředí může objevit v době normálního provozu a může mezi jinými pokrývat : - bezprostřední okolí pásma 0 - bezprostřední okolí míst podávání suroviny, plnění a vyprazdňování - bezprostřední okolí zařízení citlivých na poškození a nevhodně zajištěných těsnění b) Pásmo 2 pro plyny / páry, obsahující místa, v kterých se během normálního provozu výbušné prostředí nevyskytuje a v případě výskytu trvá jen krátce.toto pásmo může mezi jinými pokrývat okolí pásma 0 a 1. c) Pásmo 21 pro prach obsahující místa, v kterých se může občas objevit během normálního provozu výbušné prostředí v podobě oblaku hořlavého prachu ve vzduchu a může pokrývat mezi jinými bezprostřední okolí míst nasypávání a vysypávání prachu a míst, kde se nacházejí vrstvy prachu schopné v době normálního provozu vytvořit hořlavou směs prachu se vzduchem v koncentrací tvořící výbušnou směs. d) Pásmo 22 pro prach obsahující místa, v kterých se ovzduší v podobě oblaku hořlavého prachu ve vzduchu během normálního provozu nevyskytuje a v případě výskytu trvá jen krátce. Toto pásmo může mezi jinými pokrývat místa v bezprostředním okolí zařízení, u kterých může docházet k uvolňování a hromadění prachu. e) v případě, že výbušné prostředí obsahuje acetylén, sirouhlík, vodík, sirovodík anebo etyloxid musí být z beztlaké (pružinové) komory pohonu vyvedená trubka do nevýbušného prostředí s cílem vyloučení rizika výbuchu, kterého přičinou může být mechanické jiskření vzniklé np. prasknutím pružiny. 13.3. Podmínky pro provádění oprav a konzervaci V průběhu provádění prohlídek, oprav a konzervaci zařízení ve výbušném prostředí musí být zajištěny bezpečnostní podmínky týkající se vhodnosti nářadí a pásem, v kterých můžou být použity podle EN 1127-7,příloha A. 17

Poznámky: 19