Driftinstruktion ERHARD Tryckreducerventil DVP-3 DN pilotstyrd -

Transkript

1 Driftinstruktion ERHARD Tryckreducerventil DVP-3 DN pilotstyrd - 1 Produktbeskrivning och användningsområde 2 Konstruktion tekniska data - reservdelar 3 Montage Inbyggnad i rörledning 4 Drifttagning 5 Underhåll Denna driftinstruktion gäller tillsammans med DI-BA01D001-S Översatt från gällande originalhandling BA60D210_DVP_III För DN400 + DN500 gäller även BA60D200-Z. 1 Produktbeskrivning och användningsområde ERHARD-tryckreducerventil PN 16 Katalog-nr.: ERHARD-tryckreducerventil PN 25 Katalog-nr.: Tryckreducerventilens uppgift är att, oberoende av flöde, omvandla ett högre, varierande primärtryck till ett lägre konstant sekundärtryck. Sekundärtrycket (P h ) hålles konstant inom givna flödesgränser (v=0,2-5 m/s) med en tolerans på +/- 5% * P h. Vid nolluttag är ventilen tät (förutsätter rent vatten) Mellan minimalt uttag och nolluttag måste hänsyn tagas till en tryckstegring på c:a 1 bar. Sida 1 av 20

2 Standard reglerkurva: Pilotstyrd tryckreducerventil DVP p v p h v v min,fall1 v min,fall2 v max,fall1 v max,fall2 v F primärtryck som skall reduceras sekundärtryck (inställt önskat tryck) medelhastighet beroende då dimension minsta strömningshastighet för optimal reglering största strömningshastighet för optimal reglering under kort tid tillåten hastighet (t.ex brandsläckning) Fall 1 och 2 beskrivs i avsnitt 1.2. Exempel: önskat sekundärtryck p h = 5 bar Sekundärtrycket p h hålls konstant, med en avvikelse på 0,2-0,3 bar, för en optimalt inställd tryckreducerventil typ DVP inom de föreskrivna flödesgränserna (v = 0,2-0,5 m/s). Sida 2 av 20

3 Erhard pilotstyrda tryckreducerventil, DVP, består principiellt av huvudventil samt styrenhet. Huvudventilen består av: Hus (1), lock (4), kägla med styrning (2) med membran (9), säte (3) och lägesvisare (35). Den inneliggande fjäderns kraft samt käglans egenvikt medför att huvudventilen alltid är stängd i trycklöst tillstånd. I ventilen verkar: Utrymme A - primärtrycket Utrymme B - sekundärtrycket Utrymme C - styrtrycket Styrenheten består av: Primärtryckledning I, strypning II, styrventil III, sekundärtryckledning IV, trottelventil V, smutfångare VI och kulventil VII. Styrventilen III reagerar på tryckändringar i sekundärtrycket och påverkar styrtrycket enligt följande: Sjunker sekundärtrycket i utrymme "B", under styrventilens förinställda trycknivå, så öppnar styrventilen. Den resulterande tryckavlastningen i utrymme "C" medför att huvudventilen öppnar. Sida 3 av 20

4 Stiger sekundärtrycket i utrymme "B", över styrventilens förinställda trycknivå, så stänger styrventilen. Den resulterande tryckstegringen i utrymme "C" medför att huvudventilen stänger. Härigenom korrigeras varje tryckändring omedelbart. Medium: Vatten, max. 65 C Dimension DN Tryckklass PN Högsta driftövertryck = Max. primärtryck i bar Sekundärtryck -i bar Typ-Nr Flänsar enligt DIN EN och ISO , Typ Val av ventilstorlek I följande avsnitt återges urvalskriterier för bestämning av korrekt dimension av tryckreducerventilen. För en bättre förståelse av avsnitt 1.2 och 1.3 finns exempel i avsnitt 1.4 som utförligare visar dimensioneringen. 1.2 Val av ventilstorlek beroende på flöde Ventilstorleken bestäms inte av rörledningen dimension utan av maximalt och minimalt flöde samt användningsområde: Fall 1: Δp 1 bar Är den erforderliga tryckdifferensen (Δp) mellan primär- och sekundärtrycket över ventilen mindre än 1 bar bör flödeshastigheten (v) ligga i området v = 0,2-2,5 m/s. Fall 2: Δp > 1 bar Är den erforderliga tryckdifferensen (delta p) mellan primär- och sekundär-trycket över ventilen större än 1 bar bör flödeshastigheten [v] ligga i området v= 0,4-5 m/s. Sida 4 av 20

5 Rekommenderat flöde i l/s (m³/h) Fall 1 Fall 2 v min = 0,2 m/s v max = 2,5 m/s v min = 0,4 m/s v max = 5 m/s Q min Q max Q min Q max 0,4 (1,5) 4,9 (17,7) 0,8 (2,9) 9,8 (35) 0,7 (2,5) 8,3 (30) 1,3 (4,7) 17 (61) 1 (3,6) 13 (47) 2 (7,2) 25 (90) 1,6 (5,8) 20 (72) 3,1 (11,2) 39 (140) 2,5 (9) 31 (112) 4,9 (17,6) 61 (220) Hastigheten v med avseende på ventilens DN Rekommenderat flöde in l/s (m³/h) Fall 1 Fall 2 v min = 0,2 m/s v max = 2,5 m/s v min = 0,4 m/s v max = 5 m/s Q min Q max Q min Q max 3,5 (12,6) 44 (159) 7,1 (25,6) 88 (317) 6,3 (22,7) 79 (285) 13 (46,8) 157 (565) 10 (36) 123 (442) 19,6 (71) 245 (882) 14 (51) 177 (636) 28,3 (102) 353 (1271) 19 (69) 192 (691) 38,4 (138) 385 (1386) Hastigheten v med avseende på ventilens DN BRANDSLÄCKNINGSUTRUSTNING: Under kort tid kan hastigheter på upp till 7m/s tillåtas. Här krävs en tryckdifferens på c:a 1 1,5 bar. Anmärkning: Om de förväntade flödesändringarna är så stora att de rekommenderade min och max flödesvärdena överskrids, rekommenderas parallellkoppling av två olika stora ventiler (se dimensioneringsexempel 2). Sida 5 av 20

6 1.3 Kontroll av ventilens kavitationskänslighet Med hjälp av utläggningsdiagrammet kontrolleras om differenstrycket över ventilen är så stort att detta leder till skadliga kavitationssituationer. Fält 1: Normalt arbetsområde. Fält 2: Differenstryck för högt (kavitation). Använd två efterföljande ventiler. Fält 3: Utanför tillåtet driftområde Fält 4: Fysikaliskt omöjligt (P1<P2). Anmärkning: Om tryckfallet över en tryckreducerventil är så stort att det kan komma till kavitationsskador (fält 2) rekommenderar vi att två ventiler monteras efter varandra (se exempel 3) eller att en specialinsats används i ventilen. I båda fallen ber vi er kontakta oss för besked. Sida 6 av 20

7 1.4 Dimensioneringsexempel Exempel 1: Givna data: Primärtryck: p v = 12 bar, sekundärtryck: p h = 6 bar, max. flöde: Q max = 12 l/s, min. flöde: Q min = 2 l/s Lösning: 1. Kontroll: Δp = p v - p h = 12 bar - 6 bar = 6 bar Fall 2 2. Dimensionsbestämning: (se flödestabell 1.2) DN 65 (rekommenderat reglerområde 1,3-17 l/s) (brandservice upp till max. 23 l/s) 3. Kavitationsundersökning: (se diagram 1.3) Skärningspunkten mellan Y-axeln p v och X-axeln p h ligger inom fältet 1. Detta betyder att ingen kavitation uppstår i ventilen. Exempel 2: Givna data: Primärtryck: p v = 12 bar, sekundärtryck: p h = 6 bar, max. flöde: Q max = 100 l/s (brandservice) min. flöde: Q min = 2,5 l/s (nattdrift) max. flöde: Q max = 65 l/s (kontinuerlig drift) Lösning: 1. Kontroll: Δp = p v - p h = 12 bar - 6 bar = 6 bar Fall 2 2. Dimensionsbestämning: (se flödestabell 1.2) Ventil 1, DN 150 (rekommenderat reglerområde 7,1-88 l/s) (Brandservice upp till max. 124 l/s) Ventil 2, DN 50 (rekommenderat reglerområde 0,8-9,8 l/s) (Brandservice upp till max. 13,5 l/s) Sida 7 av 20

8 Två ventiler erfordras för att korrekt kunna reglera önskad flödesmängd till önskat sekundärtryck. Tips: Vid parallellkopplade tryckreducerventiler (t.ex DN150 och DN50) skall sekundärtrycket ställas in för varje ventil då de är olika stora (p h1, p h2 ). - Ventil 1 (stora dimensionen) : p h1 = p h = 6 bar - Ventil 2 (lilla dimensionen): p h2 = p h + 0,3 bis 0,5 bar = 6,3-6,5 bar Genom att ställa in sekundärtrycket olika säkerställs att, vid små flöden, endast den lilla ventilen arbetar samt att den stora ventilen förblir stängd tills flödet ökar så mycket att den stora ventilen öppnar. 3. Kavitationskontroll: (se diagram 1.3) Fält 1: det betyder att ingen kavitation uppstår i ventilen. Exempel 3: Givna data: Primärtryck: p v = 15 bar, sekundärtryck: p h = 1,5 bar max. flöde: Q max = 18 l/s, min. flöde: Q min = 2,5 l/s Lösning: 1. Kontroll: Δp = p v - p h = 15 bar - 1,5 bar = 13,5 bar Fall 2 2. Dimensionsbestämning: (se flödestabell 1.2) 3. Kavitationskontroll: (se diagram 1.3) DN 80 (rekommenderat reglerområde: 2-25 l/s) (brandservice upp till max. 35 l/s) Fält 2: det betyder att kavitation uppstår. Avhjälpning: Två tryckreducerventiler DN 80 sätts in efter varandra: Ventil 1 reducerar från 15 till 6 bar Ventil 2 reducerar från 6 till 1,5 bar. Härmed undviks vid tryckreduceringen att kavitation uppstår och att det ljud, vibrationer och skador på rörledningen som kan uppstå vid kavitation inte sker. Sida 8 av 20

9 2 Konstruktion tekniska data reservdelar B 7 b 3 51 a A C D Styrledning primärtryckssida A 1 Kulventil 2 Smutsfångare 3 Strypbricka a Styrledning, rör 10/12 vid pilotventil G3/8; rör 13/15 vid pilotventil G3/4 Styrledning sekundärtrycksida B 51 Pilotventil 7 Kulventil b Styrledning, rör 10/12 vid pilotventil G3/8; rör 13/15 vid pilotventil G3/4 Förbindningsenhet styrkammare C 9 Kulventil 10 Trottelinsats "RO" 14 Lägesvisare Huvudventil D 20 Hus 21 Lock 22 Manometeranslutning med manometer (inte visad på bilden) Sida 9 av 20

10 Sida 10 av 20

11 Sida 11 av 20

12 3 Montage inbyggnad i rörledningen Ventilen rengörs från allt transportskydd och emballage. Före montage skall rörledningen kontrolleras och vid behov rengöras från all smuts och ovidkommande material. Varning! För ventiler med flödesriktningspil skall denna beaktas! Tryckskillnaden mellan primärtryck och sekundärtryck orsakar en icke försumbar kraft varför rörledningen skall stödjas med lämpliga arrangemang. För större ventiler med fotstöd är detta endast till för lagring av ventilen. Kontrollera att utrymme runt ventilen finns för manöver och underhåll. För utomhusmontage skall ventilen skyddas för väder och vind. Under montage av ventilen bör avståndet mellan rörledningsflänsarna vara 20 mm större än ventilens bygglängd för att ej skada tätningsytorna och för att ha plats för att lägga in flänspackningarna. Vi rekommenderar stålarmerade gummipackningar som flänspackningsmaterial. Hänsyn till mediet, tryck och temperatur måste tas. Rörledningsflänsarna skall vara planparallella och koncentriska. Flänsskruvarna skall dras åt jämt och korsvis. Rörledningen får inte dras ihop med hjälp av flänsskruvarna. Inbyggnadsrekommendation - Horisontal inbyggnad av ERHARD tryckreducerventil III. - Avstängningsventil I och smutsfångare II (max. Maskvidd: 2mm) på primärsida - Distans IV, säkerhetsventil V och avstängningsventil VI på sekundärsidan. - Dränering i anläggningen. En avluftningsventil VII rekommenderas: - Vid fallande sekundärtrycksledning: på sekundärsidan - Vid stigande eller horisontell primärtryckledning: på primärsidan. Ventilerna Pos. I, II, IV, V, VI och VII kan offereras på begäran. Sida 12 av 20

13 Anmärkning: Vid parallellkoppling av två tryckreducerventiler behövs ytterligare armatur i bypassledningen: - På primärsidan; en avstängningsventil och en smutsfångare, - På sekundärsidan; en montagebox samt en avstängningsventil. Vid seriekoppling av två tryckreducerventiler kan dessa monteras direkt efter varandra. 4 Drifttagning (se bild sida 9) Primärtryckssidans rörledning måste trycksättas och avluftas. Avstängningsventiler (I och VI) före och efter tryckreducerventilen skall vara stängda. (se inbyggnadsförslag) Drifttagning sker i fyra steg: a) Fyllning och avluftning av tryckreducerventilen: - Manometerventilen (22) på primärsidan öppnas. - Alla 3 kulventilerna (1), (7), (9) i styrledningen öppnas. - Avstängningsventilen (VI) på sekundärsidan öppnas något och därefter på primärsidan (I) (ett varv mer på primärsidan än på sekundärsidan). - Avluftningsventilen på lägesvisaren (14) öppnas. - När endast vatten kommer ut stängs åter avluftningsventilen. - Avstängningsventilen på primärsidan öppnas helt. b) Förinställning av sekundärtrycket: OBS: Ventilen är inte inställd vid leverans! - Manometerventilen (22) på sekundärsidan öppnas. - Inställning av styrventilen (se ritning ): - Locket (11) skruvas av (SW 22), kontermuttern (09) lossas (SW 13). - För att höja sekundärtrycket, vrids inställningsskruven (10) i riktning pluspil (+) (nyckelvidd 13). - För att sänka sekundärtrycket, vrids inställningsskruven (10) i riktning minuspil (-). - Inställningsskruven med kontermutter (09) säkras och locket (11) skruvas på. c) Fyllning av sekundärsidans rörledning och tryckinställning: - Avstängningsventilen (VI) på sekundärsidan öppnas långsamt och helt. Var noga med att ha långsam fyllningshastighet (ca. 0,4 m/s). - Slutlig inställning av sekundärtrycket görs på styrventilen vid normalflöde. - Manometerventilerna stängs. Sida 13 av 20

14 Observera: Vid parallellkopplade tryckreducerventiler (ventil 1 och ventil 2) skall sekundärtrycket för respektive ventil (p h1, p h2 ) ställas in olika högt: - Ventil 1 (stora dimensionen): p h1 = p h - Ventil 2 (lilla dimensionen): p h2 = p h + 0,3 till 0,5 bar. p h : önskat sekundärtryck. Genom denna inställning av sekundärtrycket säkerställs att, vid små flöden, endast ventil 2 arbetar och att ventil 1 förblir stängd tills större flöden erfordras. d) Kontroll De första dagarna efter drifttagning bör anläggningen kontrolleras med avseende på: - Inställt sekundärtryck - Nersmutsade filter och smutsfångare (2) i styr- och huvudledningen. 4.1 Inställning av ventilen under drift - Manometeravstängningsventilerna (22) öppnas. - Inställning av styrventilen (se ritning ): - Locket (11) skruvas av (SW 22). - Kontermuttern (09) lossas (SW 13). - För att höja sekundärtrycket, vrids inställningsskruven (10) i riktning pluspil (+) (nyckelvidd 13). - För att sänka sekundärtrycket, vrids inställningsskruven (10) i riktning minuspil (-). - Inställningsskruven med kontermutter (09) säkras och locket (11) skruvas på. VARNING: Under drift måste kulventilerna (1), (7), (9) alltid vara fullt öppna Sida 14 av 20

15 4.2 Inställning av trottelventil Med trottelventilen (10) kan huvudventilens öppningshastighet ställas in. Stängningshastigheten påverkas inte. Trottelventilen skyddar därmed rörledningssystemet vid snabba och häftiga tryck- och flödesändringar. Trotteln är självrengörande. Arbetsgång (se bild sida 9): - Trottelventilens skyddskåpa skruvas av. - Kontermuttern lossas. - Inställningsskruven skruvas in till anslag. Öppningströgheten ställs in enligt följande: - maximal öppningströghet genom att öppna inställningsskruven 2 varv, - normal öppningströghet genom att öppna inställningsskruven 5 varv, - minimal öppningströghet genom att öppna inställningsskruven 8 varv. - inställningsskruven låses med kontramuttern och locket monteras. I undantagsfall kan det vara en fördel att ersätta trottelventilen för öppningströghet (RO) med en trottelventil med stängningströghet (RF) respektive ersätta med en trottelventil med både öppnings- och strömningströghet. Vi ber er i detta fall kontakta oss för information. Om tryckreducerventiler monteras i serie skall trottelventilerna ställas in så att den, i strömningsriktningen sett, första ventilen öppnar snabbare än den efterföljande. 4.3 Manuell avstängning av huvudventilen Huvudventilen stängs helt: - Kulventilen (2) på primärsidan öppnas. - Kulventilen (7) på sekundärsidan stängs. - Återupptagning av reglerdrift: Kulventilen (7) på sekundärsidan öppnas. VARNING: Snabbt stängande av kulventilen (D) skall undvikas! --- FARA FÖR TRYCKSTÖTAR --- Stängning av kulventilen (2) på primärsidan leder till att huvudventilen öppnar, varigenom fara uppstår att primärtrycket slår igenom på sekundärsidan. 5 Underhåll Övervakning och kontroll av funktion samt täthet bör göras regelbundet minst 1 gång per år. Sida 15 av 20

16 5.1 Underhåll och reparation av styrenheten utan driftavbrott (t.ex rengöring av smutsfilter, utbyte av styrventil etc.) Snabba underhålls- och reparationsarbeten kan genomföras utan driftavbrott. För avstängning av styrenheten måste följande arbetsgång följas: 1. Stängning av kulventilen (9), varigenom huvudventilens momentana drifttillstånd bibehålls. 2. Stängning av kulventilen (7) på sekundärsidan. 3. Stängning av kulventilen (1) på primärsidan. Nu kan på den avstängda styrenheten följande arbeten utföras. - Smutsfångaren (2) rengörs. - Styrventilen (51) kan bytas ut. - Strypskivan (3) kan bytas ut. - Trottelventilen (10) kan bytas ut. Gängan på styrledningen bör tätas med flytande gängtätningsmedel. Kontrollera att medlet är ägnat för driftmediet ifråga. Vid återmontage av styrenheten måste följande arbetsgång följas: 1. Kulventilen (1) öppnas på primärsidan. 2. Kulventilen (7) på sekundärsidan öppnas. 3. Kulventilen (9) öppnas. 4. Avluftning av styrenheten görs med avluftningsskruven på lägesvisaren (14). VARNING: Under utförande av dessa arbeten måste sekundärtrycket ständigt övervakas då reglerfunktionen är urkopplad. Vid starkt varierande uttagsmängder under tiden för underhålls- och reparationsarbeten är det rekommendabelt att delvis öppna någon annan ventil för att öka flödesuttaget. 5.2 Underhåll och reparation av huvudventilen (t.ex kontroll respektive utbyte av membran, tätningsringar, ventilsäte ) Vid underhålls- och reparationsarbeten på huvudventilen är montage ur rörledningen inte nödvändig. Följande arbetsgång skall beaktas: Sida 16 av 20

17 1. Stäng avstängningsventilerna före och efter huvudventilen. 2. Huvudventilen görs trycklös genom att öppna avluftningsskruven (14). Arbetet kan fortsätta så snart ventilen är trycklös. 3. Demontering av ventilen: a) Styrenheten monteras av b) Muttrarna (18) på ventilöverdelen (04) tas bort. c) Brickorna (18), ventilöverdelen (04) och fjädern (07) tas bort. d) Insatsen (E) lyfts bort. Genom att lossa muttern (20) från styrpinnen (28) kann insatsen plockas helt isär för utbyte av membran eller tätningsring. e) Urskruvning av ventilsätet (03) på dimensionerna DN kan göras med ett specialverktyg (se bild Montageverktyg). ventilsätet (03) är för dimensionerna DN fastsatt med sexkantskruvar. Här behövs inget specialverktyg för demontering. Sida 17 av 20

18 Montageverktyg DN øa øb øc D E F G øh f f f f f f Sida 18 av 20

19 5.3 Montering av ventilen (se bild, avsnitt ) Vid montering av ventilen skall följande beaktas: - Kontermuttern (20) dras åt med moment som är beroende av ventildimensionen. Se tabell nedan: DN Moment [Nm] DN Moment [Nm] Muttern (18) dras åt med moment som är beroende av ventildimensionen. Se tabell nedan: DN Moment [Nm] DN Moment [Nm] Alla O-ringar skall fettas in med livsmedelsgodkänt fett före inbyggnad. Manometeravstängningsventilens gänga skall tätas med flytande tätningsmedel. 5.4 Reservdelar Vi rekommenderar att vart 4:e driftår byta membran och packningsring på huvudventilen samt pilotventilen. Ytterligare reservdelar finns för beställning. 5.5 Återupptagande av drift: se avsnitt 4 Drifttagning Sida 19 av 20

20 5.6 Felanalys och felavhjälpning Möjlig störning Möjlig orsak Filter i styrledning igensatt Avhjälpning Kontrollera - rengör filtret Ventilen stänger inte Ventilen öppnar inte Främmande partiklar mellan säte och tätning Kulventil på primärsidans styrledning är stängd Membranet är defekt När primärtrycket är mindre än på styrventilen inställt sekundärtryck, stänger inte ventilen omedelbart, även om flödet = 0 Erosion i styrledningens strypskiva Kulventil på sekundärsidans styrledning är stängd Ventilen helt felinställd endast små vattenmängder kommer igenom. Trottelventilen är för hårt åtdragen Demontera ventilöverdelen tag ur insatsen. Kontrollera och rengör - montera Öppna kulventilen Kulventilerna på både primär och sekundärsidan på styrledningen stängs. Avluftningsskruven på lägesvisaren öppnas. Vid ihållande vattenutflöde är membranet defekt Kontrollera tryckförhållandet i rörledningen Kontrollera - byt ut strypskivan Öppna kulventilen Kontrollera inställningen - Ställ in styrventilen på nytt igen. - Ställ in trottelventilen på nytt Även om inställningarna ej har ändrats, har Begynnande igensättning av filtren i sekundärtrycket styrledningen en tendens att stiga, både vid strömning och utan strömning Kontrollera - rengör filtren i styrledningen Vid frågor kontakta: Erichs Armatur AB tel: fax: Box info@erichsarmatur.se Malmö Sida 20 av 20