Zawory membranowe
Zawory membranowe nierdzewne pneumatyczne
Zawory membranowe nierdzewne pneumatyczne służą do automatycznego otwierania i zamykania przepływu w instalacjach higienicznych. Umożliwiają przełączanie zaworu z systemu sterowania, również w miejscach oddalonych od stanowiska operatora.
Korpus ze stali nierdzewnej AISI 316L oraz membrana EPDM lub PTFE tworzą część procesową zaworu. Membrana oddziela medium od mechanizmu napędowego. Siłownik pneumatyczny przemieszcza docisk, który zamyka lub otwiera drogę przepływu.
Dostępne wykonania NC i NO pozwalają dobrać pozycję spoczynkową zaworu do wymagań procesu.
Parametry i dostępne wykonania
| Parametr | Wykonanie |
|---|---|
| Średnice nominalne | DN15, DN20, DN25, DN40, DN50 |
| Wykonania calowe | ½″, ¾″, 1″, 1½″, 2″ |
| Materiał korpusu | Stal nierdzewna AISI 316L; korpus kuty na gorąco i obrabiany mechanicznie |
| Napęd | Pneumatyczny, jednostronnego działania z powrotem sprężynowym |
| Funkcja sterowania | NC - normalnie zamknięty lub NO - normalnie otwarty |
| Membrana standardowa | EPDM do kontaktu z żywnością; zakres temperatury: -40°C do +150°C |
| Membrana opcjonalna | PTFE; zakres temperatury: -10°C do +150°C |
| Maksymalne ciśnienie medium | 7 bar, z uwzględnieniem warunków danego wykonania |
| Przyłącza podstawowe | Clamp lub końcówki do wspawania |
| Przyłącza na zapytanie | Gwintowane według DIN, SMS, RJT, ISS oraz kołnierzowe według UNI, DIN, ANSI |
| Wyposażenie opcjonalne | Jednostka sterująca i elementy sygnalizacji położenia - zależnie od wykonania |
Podane zakresy temperatur dotyczą membran. Dopuszczalną temperaturę pracy kompletnego zaworu należy potwierdzić dla wybranego wykonania i ciśnienia.
Ciśnienie medium i ciśnienie powietrza sterującego są odrębnymi parametrami. Warunki zasilania siłownika należy ustalić dla wybranej średnicy, funkcji NC/NO i parametrów procesu.
NC czy NO? Wybierz wymaganą pozycję spoczynkową
Przed wyborem napędu należy określić, czy po odpowietrzeniu siłownika przepływ powinien zostać zamknięty, czy otwarty.
| Wykonanie | Pozycja po odpowietrzeniu siłownika | Działanie sprężonego powietrza |
|---|---|---|
| NC - normalnie zamknięty | Sprężyna zamyka zawór | Powietrze otwiera zawór |
| NO - normalnie otwarty | Sprężyna otwiera zawór | Powietrze zamyka zawór |
Wybór powinien wynikać z wymaganej reakcji instalacji. Pozycja zamknięta może służyć zatrzymaniu dopływu medium, a pozycja otwarta - umożliwieniu przepływu przez wybrany odcinek.
Reakcja na zanik napięcia elektrycznego zależy również od zastosowanego elektrozaworu i układu pneumatycznego. Należy więc ustalić zachowanie całego układu sterowania.
Budowa i działanie zaworu NO
Zawór membranowy pneumatyczny NO - otwierany sprężyną, zamykany powietrzem.
Sprężyna utrzymuje mechanizm w położeniu umożliwiającym przepływ. Doprowadzenie sprężonego powietrza powoduje przemieszczenie tłoka i dociśnięcie membrany do gniazda. Po odpowietrzeniu siłownika zawór wraca do pozycji otwartej.
Wersja NO ma inny układ elementów napędu niż NC. Na rysunku występują między innymi talerz 12 i górny element dystansujący 25.
7. Docisk membrany • 8. Membrana • 9. Korpus zaworu • 11. Pokrywa siłownika • 12. Talerz - wersja NO • 13. O-ring • 14a. Trzpień górny • 14b. Trzpień dolny • 16. Tłok • 17. O-ring • 18. Sprężyna • 19. O-ring • 20. Cylinder siłownika • 21. Przyłącze sprężonego powietrza • 22. O-ring • 23. Element dystansujący • 24. Zatyczka/kołek • 25. Górny element dystansujący • 33. Odpowietrzanie • 35. Otwór detekcji wycieku
Budowa i działanie zaworu NC
Zawór membranowy pneumatyczny NC - zamykany sprężyną, otwierany powietrzem.
Sprężyna utrzymuje docisk membrany w położeniu zamykającym przepływ. Doprowadzenie sprężonego powietrza przemieszcza tłok i trzpień, unosząc docisk. Po odpowietrzeniu siłownika sprężyna ponownie zamyka zawór.
Na rysunku warto zwrócić uwagę na sprężynę 18, tłok 16, prowadnicę sprężyny 15 oraz docisk 7 współpracujący z membraną 8.
7. Docisk membrany • 8. Membrana • 9. Korpus zaworu • 11. Pokrywa siłownika • 13. O-ring • 14a. Trzpień górny • 14b. Trzpień dolny • 15. Prowadnica sprężyny • 16. Tłok • 17. O-ring • 18. Sprężyna • 19. O-ring • 20. Cylinder siłownika • 21. Przyłącze sprężonego powietrza • 22. O-ring • 23. Element dystansujący • 24. Zatyczka/kołek • 33. Odpowietrzanie • 35. Otwór detekcji wycieku
Sterowanie zaworem i potwierdzenie jego położenia
W instalacji automatycznej warto rozdzielić dwie funkcje: wydanie polecenia przełączenia oraz otrzymanie informacji o położeniu zaworu.
Elektrozawór sterujący kieruje powietrze do siłownika lub umożliwia jego odpowietrzenie. Odpowiednio dobrane wyposażenie sygnalizacyjne przekazuje informację o osiągnięciu położenia krańcowego.
| Wymaganie instalacji | Co należy ustalić? |
|---|---|
| Otwieranie i zamykanie z systemu automatyki | Sposób sterowania powietrzem i parametry elektrozaworu |
| Potwierdzenie położenia zaworu | Wymagane pozycje sygnalizowane oraz rodzaj i liczbę sygnałów |
| Określona reakcja po utracie zasilania | Funkcję NC/NO oraz działanie całego układu sterującego |
| Montaż w miejscu mytym z zewnątrz | Warunki otoczenia i odporność wyposażenia elektrycznego na mycie |
Sygnał położenia krańcowego informuje o ustawieniu mechanizmu. Sam w sobie nie jest pomiarem szczelności zamknięcia.
Do ciągłej regulacji przepływu potrzebne jest wykonanie przeznaczone do takiej funkcji, z odpowiednim układem pozycjonowania.
Pliki do pobrania
-
Zawory membranowe pneumatyczne - specyfikacja technicznaFormat: .PDF, rozmiar: 1.42 MB