V-port reguleringskuglehane

Transkript

1 EU1935/2004 API607 6 ATEX TA-LUFT SIL3 TH PED/CE FDA FIRESAFE EN Materialecertifikat V-port reguleringskuglehane Markedets mest prisgunstige reguleringsventil

2 Fordelene ved V-port reguleringskuglehanen 1 Hvori ligger den egentlige besparelse ved at anvende V-port reguleringsventilen? Øverst ses en traditionel reguleringsstreng med sædeventil, samt foransiddende on-off ventil, når man ønsker dråbetæt afspæring. Ved at anvende en 3-delt kuglehane fra Mars, opnår man en dråbetæt afspæring på sin reguleringsventil. Desuden opnår man en lang række andre fordele og besparelser.

3 2 6 forskellige ventiltyper - samme reservedele NYHED Manuel ON/OFF 3-delt kuglehane for afspærring af de fleste medier. Viste model, serie 83, er monteret med Mars nye tilbagemeldingssystem MIB for lynhurtig montage af enten induktiv- eller mekanisk feedback. MIB systemet er designet, så der ikke kræves nogen form for modificering af ventilen, og kan derfor retrofittes under drift. Manuelle strengreguleringsventiler bruges, hvor man ønsker at indregulere en given flowmængde eller tryk, uden at man har brug for en kontinuerlig korrigering af processen. Til dette formål har Mars udviklet et reguleringhåndtag MPH, der sættes på en 3-delt kuglehane med V-port kugle. Reguleringshåndtaget har indbygget skalaplade og kan aflåses/fikseres trinløst i alle positioner. Med en V-port kugle kan man meget præcist indregulere den ønskede flowmængde eller tryk/differenstryk. ON/OFF ventil med aktuator. Viste model, Serie 83, er udstyret med namurmonteret magnetventil og induktiv tilbagemelding. Desuden er sammenbygningen monteret med Mars service og sikkerhedbeslag MSB, for lynhurtig adskillelse af ventil og aktuator i forbindelse med service eller Lockout - Tagout. Reguleringsventil 4-20mA for modulerende drift. Viste model er udstyret med V-port kugle, pneumatisk aktuator samt elektropneumatisk positioner. 100% dråbetæt afspærring, kombineret med gode reguleringsegenskaber, lavt reservedels-index og rustfrie syrefaste, FKM godkendte materialer, gør V-port reguleringsventil fra Mars til et sikkert valg. 3-delte kuglehaner fra Mars er SIL3 godkendt, hvilket er en garanti for ultralange levetider og problemfri drift, selv under krævende applikationer. Elektronisk kondensatudladerstyring model EST, er en gennemtænkt løsning der kombinerer Mars 3-delte kuglehane med en hurtig og præcis temperaturswitch, monteret udvendig på damprøret. Temperaturswitcen, som er mikroprocessorstyret, aktiverer kuglehanesammenbygningens magnetventil, og udlader hermed kondensat fra en bred vifte af dampforbrugere, op til 9bar damp. Løsningen virker ved at detekterer underkøling på dampen og kun udlade kondensat. Den 3-delte kuglehane fra Mars er robust og tåler op til 125bar tryk, hvilket gør den meget modstandsdygtig overfor eks. væskeslag. Kuglehanen har en stor Kv værdi, og kan derfor udlade meget store kondensatmængder. Den blødtættende konstruktion med CPTFE sæderinge, sikrer at dyr damp ikke går til spilde, som følge af lækage. Udladningstemperaturen og åbningstiden kan frit programmeres, ligesom den afgivne kondenstmængde, ved hver åbning, kan tilpasses forbrugeren. Kræver 24VDC forsyning samt 6bar luft. NYHED HFC (High Flow Check valve), er en kontaventil, der er baseret på Mars kuglehanens gode egenskaber. HFC deler sædetætning og flanger med Serie 83/88 3-delte kuglehaner, hvilket gør den meget alsidig i sin tilslutning (Gevind, svejse eller flangeender). Konstruktionen er dråbetæt (blødtættende), men tåler alligevel op til 69bar eller 220 C. HFC har helt unikke flowegenskaber, med et meget lavt tryktab, hvilket giver store besparelser på pumpeefekten.

4 Anvendelsesområder 3 V-port reguleringskuglehanen kan anvendes til en lang række reguleringsformål og forskelligartede medier. 56 C En af de typiske opgaver, hvor reguleringskuglehanen anvendes, er til varmeveksleropgaver. 85 C De typiske medier vil være: Glycolvand Isvand Hedtvand Termisk olie Damp 35 C En anden almindelig reguleringsform er direkte flow- / mængderegulering. Stort set alle medier, der ligger indenfor kuglehanens normale anvendelseområde og temperaturspænd kan reguleres. Glycolvand Isvand Hedtvand Termisk olie Damp Luft Gasarter Olie Kemiske medier 23,4m 3 /h Ved regulering i dampsystemer tilrådes det ikke at regulere på højere tryk end 9 barg (standardsæderinge PTFE+25%C). Ved anvendelse af PEEK sæderinge, kan der tillades at regulere på damptryk op til 11 barg (PEEK er keramisk forstærket PTFE). Det anbefales desuden ikke at regulere med større trykfald over ventilen end 3 bar. De ovenstående tryk for reguleringområdet skal ses som retningsgivende, idet mange forskellige faktorer spiller ind. Kontakt gerne Mars Valve Europe for sparring omkring reguleringsopgaver. Ved montage af en V-port reguleringskuglehane anbefales det, at rørføringen, før og efter ventilen, er lige i en afstand på 6-12x rørets diameter. Indenfor denne afstand skal restriktioner, bøjninger og lignende undgås, idet det vil forstyrre reguleringsventilen flowkarakteristik og desuden nedsætte levetiden på sæderingene. Reguleringsventiler må gerne monteres både horisontalt og vertikalt. D 6-12 x D

5 4 Flowdimensionering - rapport Mars tilbyder kundetilpassede reguleringsløsninger for nye eller eksisterende anlæg. Flowberegninger baseres på ISA 75.01, og der medleveres gerne en reguleringsrapport på de enkelte sammenbygninger. Brug gerne Mars som sparringspartner på reguleringsopgaver. Tilpassede flangeløsninger for udskiftning af eksempelvis en sædereguleringsventil kan tilbydes, hvor en til en udskiftning ønskes. Eksempel på reguleringsrapport Date: Mars Quotation: Project: Flow - calculation Initials: ASJ Customer: Mars Valve Europe A/S Contact: Mars Mail: info@marsvalveeurope.com Direct number: Dimension pipeline: DN50 - ø60,3 Medium: Thermal oil at 180 Valve TAG no.: 001 Valve: Series 83 - DN40RB, ISO Buttweld Valve material: CF8M Seat: 75%PTFE 25% C Actuator: VENUS 75SR Positioner: ABB TZID-C, 4-20mA Feedback: NO Bracket: MSB-F34 Coupling: DD8x11mm Note: Valve sizing report - V-port control valve flow calculations acc. to ISA Conditions Medium Oil at 180 Sizing according to ISA Mars Valve Europe A/S Minimum flow: 5 m3/h p1 at min. flow (inlet pressure): 4 bar dp at min. flow (pressure difference): 0.8 bar Not critical flow Normal flow: 10 m3/h p1 at nom. flow (inlet pressure): 4 bar dp at nom. flow (pressure difference): 0.6 bar Not critical flow Maximum flow: 20 m3/h p1 at max. flow (inlet pressure): 4 bar dp at max. flow (pressure difference): 0.5 bar Not critical flow Calculated kv-values kv at min. flow: kv at nom. flow: kv at max. flow: Recommended valve: DN32FB 1 1/4 (60V) Ud fra de oplysninger, som er opgivet omkring flow, medie og trykfald, vil programmet beregne de påkrævede Kv-værdier ved f.eks min, nom og maksimal flow. Man kan desuden se, hvor på reguleringskarakteristikken man kan forvente at regulerer. V-port kugler fra Mars har en karakteriastike svarende til (EQ%) MPC Mars Precision Coupling er et tilvalg man kan gøre for at opnå en hurtigere og mere præcis regulering, da den eliminerer næsten alt slør mellem de bevægelige dele. MPC koblingerne er fremstillet i rustfri højstyrkestål AISI431 med en præcision på +/-0,05mm. 0

6 Grundlæggende omkring konstruktionen af Mars kuglehanen 5 Triple-Seal. Pakdåsen der bare holder og holder. Pakdåsen på en Mars kuglehane er unik i dens konstruktion og sikrer en lang og problemfri drift, selv ved anvendelse som reguleringsventil med mange aktiveringer. Alle maskinbearbejdede dele testes via Mars omfattende kvalitetskontrol. Kontrollen omfatter bl.a 3D scanning af geometri, for verificering af tolerancer samt måling af overfladeruhed. Triple-Seal pakdåsen fra Mars har opnået en TA-luft godkendelse, som er en fysisk belastningsprøve med efterfølgende test af helium. Pakdåsen skal efter lang tids brug stadig være fuldstændig emmisionstæt. Den tredje og øverste pakdåsekonstruktion er udformet af flere V-ringe der tætner i alle retninger. Fremstillet i PTFE + 25% kulstof samt RTFE. Sekundær o-ring i FPM sikrer kuglehanen ved brug i vakuumsystemer helt ned til 3mbar absolut. Primær tætning, med 45 skråtstillet pakflade, sikrer 100% tæthed p.g.a. den meget brede tætningsflade. Fremstillet i PTFE + 25% kulstof Kraftig huspakning i egen reces der gør, at den støttes fra alle sider. Fremstillet i PTFE Den kraftige låseanordning og spindelmøtrik sikrer pakdåsen mod at løsne sig. Dobbelte Bellewille fjederskiver udgør liveload funktionen, således der opretholdes korrekt kompression af pakdåsen selv ved varierende tryk og temperaturer. Kraftig trykbøsning fordeler trykket på pakdåsen ensartet. Mars kuglehanen er ATEX sikret via 2 stk. fjederbelastede kugler, der skaber potentialeudligning mellem hhv. kugle og spindel og mellem spindel og hus. Tilslutningsenderne på en Mars kuglehane er konisk neddrejede indvendigt, da dette giver mindre turbulens og dermed mindre slid på sæderne. Mars kuglehanen kan leveres med følgende erklæringer/certifikater: EU1935/2004 ATEX TA-LUFT SIL3 API607 6 TH FIRESAFE PED/CE FDA EN Materialecertifikat

7 6 Grundlæggende omkring konstruktionen af Mars kuglehanen På mange kuglehaner sidder huspakningen side om side med sædet. Specielt under højere tryk, og stor belastning, kan dette bevirke en svækkelse af stabiliteten og mulighed for lækager. For at forhindre enhver form for forskydning af pakningen, selv under meget høje tryk, er huspakningen i MARS kuglehanerne placeret i sin egen reces, og dermed beskyttet på alle fire sider mod koldflydning. Reces i ventilhus Huspakning i PTFE Sædering i PTFE+25% kulstof DN bar DN bar DN bar Sæderne i MARS ventiler er konstrueret v.h.a. den nyeste teknologi og kontrolleres bl.a. ved hjælp af 3-D scanning. Designet kombinerer fleksibilitet og styrke - solid nok til at modstå deformation ved høje tryk men samtidig fleksibel, således tætning mod kuglen sikres. Resultatet er en ventil, der er tæt under alle forhold. Sædet er forsynet med trykudligningshuller langs yderkanten for at hindre øget hydraulisk tryk mellem flangetilslutning og sædet, noget der ellers ville resultere i et forøget moment. Jo større dimensionen af kuglehanen bliver, jo større vil sædets diameter normalt skulle være. Dette vil betyde meget brede sæderinge, der vil være mere bøjelige/deformerbare - og dermed kunne være årsag til lækage og fejlfunktion. I MARS ventilen har vi forsynet de større ventiler med en præcisionsfremstillet back-up ring til sædet i rustfrit stål. Ved at kombinere sædet med denne backup ring, reduceres yderdiameteren på sædet radikalt, hvilket givet et særdeles formstabilt sæde. Kuglehanen kan derfor anvendes helt op til 69 bar*. Huspakning PTFE Back-up ring AISI316 Sædering PTFE+25% kulstof *DN65-100

8 Beskrivelse af reguleringssammenbygningen 7 Elektropneumatisk positioner TZID-C fra ABB, med markedets laveste luftforbrug. Robust IP67 kapsling i epoxymalet aluminium. 4-20mA inputsignal. Mulighed for tilvalg af tilbagemelding. Kan også leveres til HART eller Fieldbus systemer. Rustfri præcisionskobling og beslag for præcis overførsel af aktuatorens position til ventilen. VENUS pneumatisk aktuator i anodiseret aluminium og epoxymalet endedæksel. Kan leveres som dobbeltvirkende luft/ luft, eller som enkelstvirkende luft/fjeder. Justerbar i begge retninger +/- 5. V-port reguleringskuglehaner baseres på Mars 3-delte kuglehaner eller flangekuglehaner. Reguleringsventiler kan tilbydes inden for serierne: Serie 83 (3-delt), gevind, ISO1127, SMS3008 Serie 88 (3-delt), gevind, ISO1127, SMS3008 Serie 90D (Flange) Serie 99 (Flange) 3-delte kuglehaner fra Mars er nemme, hurtige og prisgunstige at servicere, grundet den gennemtænkte konstruktion. Rustfri kobling og MSB beslag for serie 83 3-delt kuglehane. Ved serie 88, 90D og 99, kan der med fordel anvendes direkte montage på ventilens ISO-top. Såfremt temperaturen tillader det. V-port kugler kan leveres standard som 30 eller 60. På forespørgsel kan desuden leveres 15 og 90 V-port kugler. Til små flowmængder eller helt lineær karakteristik kan der tilbydes slot kugler med lige udfræsning. Slot Micro-flow Normal-flow High-flow

9 8 Flowdimensionering - reguleringsområde V-port reguleringsventiler fra Mars er kendetegnet ved en dråbetæt afspæring, når kuglehanen lukker. Dette betyder at i reguleringsområdet fra 0% til ~10% (alt efter ventilstørrelse), vil reguleringsventilen være helt lukket. Det er muligt at regulere i hele området mellem 10% og helt op til 100% hvor V-porten er helt udreguleret. Det optimale reguleringsområde for en V-port ligger mellem ca. 20% og til 80% åbning. En vedvarende regulering i området mellem 10% til 20% vil give et øget slid på ventilens sæderinge, da flowhastigheden vil stige meget, som følge af det meget begrænsede flowareal. Når vi hos Mars dimensionerer en reguleringskuglehane, bestræber i os på at reguleringsventilen kommer til at arbejde mest muligt inden for det optimale reguleringsområde for at give de bedste betingelser samt den længste levetid. ~0-10% Dråbetæt 10-20% Høj flowhastighed øget slid 20-80% Optimal reguleringsområde 100% Maks flow Grundet V-port reguleringsventilens høje flow-værdier og laminare flowegenskaber, kan det ofte lade sig gøre at vælge en mindre ventilstørelse end f.eks en sædereguleringsventil. Det kan i praksis betyde, at det er muligt at vælge en mindre dimension ventil end den rørstreng, den skal monteres i. Dette vil kræve en nedkoning af rørsystemet, men samtidig betyder det mindre ventil og aktuator med besparelse til følge. Kontakt gerne Mars Valve Europe for at få dimensioneret dine reguleringsventiler.

10 Kvs - flowværdier for serie D-99 9 DN10-50FB Serie 83 DN10-100FB Serie 88 DN15-150FB Serie 90D DN15-100FB Serie 99 DIMEN- SION DN10FB/ DN15RB DN15FB/ DN20RB DN20FB/ DN25RB DN25FB/ DN32RB DN32FB/ DN40RB DN40FB/ DN50RB DN50FB/ DN65RB DN65FB/ DN80RB DN80FB/ DN- 100RB DN100FB DN- 150FB* V-PORT 0% 15% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100% , * Gælder kun for serie 90D flangekuglehane Flow-værdier Kvs - specialkugler på forespørgsel 15 Slot DIMEN- SION DN10FB/ DN15RB DN15FB/ DN20RB DN20FB/ DN25RB DN25FB/ DN32RB V-PORT SLOT mm V15 S1,0 S1,6 S3,2 V15 S1,0 S1,6 S3,2 V15 S1,0 S1,6 S3,2 V15 S1,0 S1,6 S3,2 0% 15% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100% ,

11 10 Dimensioner / tilslutninger Midterpart Serie 83 Tilslutninger (FB = full bore / RB = reduce bore) Serie 88 Tilslutninger (FB = full bore / RB = reduce bore) Serie 90D Serie 99 (LUG) DN (FB) IN BSPP [IN] ISO1127 [mm] SMS3008 [mm] EN12627 WCB [mm] BSPP [IN] ISO1127 [mm] SMS3008 [mm] EN12627 WCB [mm] Flanger EN Flanger EN * 1/4 1/4 FB 13.5x1.6FB 10.0x1.0FB 14x2.0FB 1/4 FB 13.5x1.6FB 10.0x1.0FB 14x2.0FB /8 3/8 FB 1/2 RB 17x2x1.6FB 21.3x1.6RB 12.0x1.0FB 18.0x1.0RB 17.5x3.0FB 21.7x3.4RB 3/8 FB 1/2 RB 17x2x1.6FB 21.3x1.6RB 12.0x1.0FB 18.0x1.0RB 17.5x3.0FB 21.7x3.4RB /2 1/2 FB 3/4 RB 21.3x1.6FB 26.9x1.6RB 25.0x1.2RB 21.7x3.4FB 27.2x3.4RB 1/2 FB 3/4 RB 21.3x1.6FB 26.9x1.6RB 25.0x1.2RB 21.7x3.4FB 27.2x3.4RB DN15 DN /4 3/4 FB 1 RB 26.9x1.6FB 33.7x2.0RB 25.0x1.2FB 32.0x1.2RB 27.2x3.4FB 34.0x4.2RB 3/4 FB 1 RB 26.9x1.6FB 33.7x2.0RB 25.0x1.2FB 32.0x1.2RB 27.2x3.4FB 34.0x4.2RB DN20 DN FB 1-1/4 RB 33.7x2.0FB 42.4x2.0RB x4.2FB 42.7x4.2RB 1 FB 1-1/4 RB 33.7x2.0FB 42.4x2.0RB x4.2FB 42.7x4.2RB DN25 DN /4 1-1/4 FB 1-1/2 RB 42.4x2.0FB 48.3x2.0RB 38.0x1.2RB 42.7x4.2FB 48.6x4.2RB 1-1/4 FB 1-1/2 RB 42.4x2.0FB 48.3x2.0RB 38.0x1.2RB 42.7x4.2FB 48.6x4.2RB DN32 DN /2 1-1/2 FB 2 RB 48.3x2.0FB 60.3x2.6RB 51.0x1.2RB 48.6x4.2FB 60.5x4.6RB 1-1/2 FB 2 RB 48.3x2.0FB 60.3x2.6RB 51.0x1.2RB 48.6x4.2FB 60.5x4.6RB DN40 DN FB 2-1/2 RB 60.3x2.6FB 76.1x2.6RB 63.5x1.6RB 60.5x4.6FB 76.3x4.6RB 2 FB 2-1/2 RB 60.3x2.6FB 76.1x2.6RB 63.5x1.6RB 60.5x4.6FB 76.3x4.6RB DN50 DN / /2 FB 3 RB 76.1x2.6FB 88.9x2.6RB 76.1x1.6RB 76.3x4.6FB 88.9x4.5RB DN65 DN FB 4 RB 88.9x2.6FB 88.9x4.5FB 101.6x2.0RB 114.3x2.6RB 116.0x6.5RB DN80 DN FB 114.3x2.6FB x6.5FB DN100 DN DN150 - * DN08 kan for nuværende ikke monteres med en V-port. Mars har mulighed for at leverer andre tilslutningsender f.eks i henhold til Sch eller DIN Det er desuden muligt at levere flanger i henhold til ANSI standarder.

12 Ball valves Control valves Butterfly valves Actuators Process valves Accessories Positioners Strainers Check valves Steam equipment Safety valves Sanitary valves