Actuador Pneumático Tipo A 160 Instruções de Funcionamento SEMPELL. Índice 1 Indicações de Perigo e Advertência 2. Atenção!

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1 SEMPELL Design de acordo com TO Observar os dados de fabrico na chapa de características! Para utilizar um dispositivo de controlo STE 4 ou STE 5, observar as instruções de funcionamento correspondentes! Estas instruções de funcionamento apenas são válidas relativamente às instruções de funcionamento da válvula de segurança correspondente. Índice 1 Indicações de Perigo e Advertência 2 2 Descrição 2 3 Funcionamento Regras de Armazenagem Ligação de Ar Comprimido Prova de Pressão Comissionamento 3 4 Trabalhos de Inspecção e Manutenção 4 5 Desmontagem Indicações de Perigo e Advertência Ferramentas Utilidades Remoção do Actuador Pneumático A Desmontagem do Actuador Pneumático A Remoção do Capacete da Válvula através do Actuador Pneumático A Montagem Montagem do Capacete da Válvula Montagem do Actuador Pneumático A Instalação do Actuador Pneumático A Ajuste do Actuador Pneumático A Desenhos Desenho de Montagem A Válvula de Segurança com Actuador Pneumático A Determinação das Características Cálculos Características das Válvulas de Segurança VSE / VSR Característica das Válvulas de Segurança DIN Série S 10 A Emerson reserva-se o direito de alterar este folheto sem aviso prévio MA E SEMSH-0067-PT-1310

2 1 Indicações de Perigo e Advertência Para cada caso, observar as indicações de perigo e advertência das instruções de funcionamento da válvula de segurança correspondente. Perigo para Pessoas e Materiais Apenas utilizar o actuador pneumático para o fim previsto. As montagens e modificações adicionais ao actuador pneumático e acessórios apenas são permitidas com aprovação da Sempell. O mesmo se aplica a acessórios ou peças de reserva não originais. Cumprir as instruções de instalação. Respeitar as regras de prevenção de acidentes e as instruções de segurança relativas à instalação. Evitar o Perigo Apenas é permitida a realização de trabalhos nas válvulas por pessoal habilitado e com autorização de trabalho especial. Limites de Aplicação Apenas é permitida a utilização de actuadores de acordo com os detalhes destas instruções de funcionamento e de acordo com os parâmetros e casos de aplicação acordados no contrato de fornecimento (consultar a chapa de características). Observar e cumprir as precauções marcadas nas secções destas instruções de funcionamento. Para desmontagem do sistema, aguardar pela autorização oficial. O sistema tem que estar totalmente despressurizado. Após cada acção, controlar o estado pronto a funcionar do actuador e válvula de segurança. Controlar todos os pontos de vedação. Exclusão de Responsabilidade A Sempell GmbH não assume qualquer responsabilidade em caso de inobservância e incumprimento de regulamentos, instruções e indicações de advertência. 2 Descrição Aplicação O actuador pneumático A160 é projectado para a carga suplementar de válvulas de segurança e é activado pelo dispositivo de controlo STE4 ou STE5. A diferença de pressão de serviço da válvula de segurança pode ser reduzida pela carga suplementar. Desse modo, a margem entre a pressão de abertura da válvula de segurança e a pressão de serviço do sistema é inferior a 10% da pressão de abertura. A carga suplementar (normalmente % da força da mola da válvula de segurança actuada por mola) resulta numa estanquidade mais elevada da sede da válvula. As diferenças de pressão de abertura e de fecho podem ser reduzidas. A válvula de segurança pode também ser aberta abaixo da pressão de abertura por intermédio do actuador pneumático. Para especificação da carga suplementar, consultar o capítulo 8. Funcionamento Na condição normal de funcionamento, o ar comprimido no espaço acima do êmbolo produz a carga suplementar. O êmbolo do actuador pneumático está ligado ao fuso da válvula de segurança. A pressão de abertura é ajustada pelos pressostatos do dispositivo de controlo (STE4 ou STE5). Se a pressão do sistema excede a pressão de abertura ajustada, a carga suplementar é libertada. Ao mesmo tempo, é aplicada uma corrente de ar ascendente (ar de elevação), ao espaço abaixo do êmbolo. A válvula de segurança abre. Se a pressão do sistema desce abaixo da pressão de fecho ajustada, o ar de elevação é libertado e a carga suplementar é de novo aplicada. A válvula de segurança fecha. 3 Funcionamento 3.1 Regras de Armazenagem Para impedir a ocorrência de danos durante a carga e descarga, movimentar cuidadosamente as válvulas. As alavancas e outras peças não são adequadas para utilização como pontos de movimentação. O transporte deverá ser efectuado de preferência por grua ou palete de transporte. Na expedição, as partes exteriores de todas as peças de aço da válvula de segurança são fornecidas com um revestimento de pintura, excepto as extremidades de soldadura e a(s) superfície(s) da(s) junta(s). Todas as ligações são fechadas com tampas apropriadas. Nesta condição, a válvula de segurança com actuador pneumático pode ser armazenada em salas fechadas, isentas de poeiras e secas sobre uma palete, sem dificuldade. O tempo de armazenagem é de cerca de seis meses. A armazenagem durante mais do que seis meses requer a desmontagem e inspecção visual das peças internas das válvulas de segurança. Não é permitida a armazenagem no exterior, protegida da intempérie. A Emerson reserva-se o direito de alterar este folheto sem aviso prévio página 2

3 Para peças de reserva que não elastómeros (O-rings, anéis raspadores, juntas da haste e do êmbolo) aplicar adicionalmente: Temperatura: a temperatura de armazenagem deverá estar compreendida entre 0 C e 25 C,dado que se assim não for, ocorrerá o endurecimento do material e, como resultado, uma diminuição da durabilidade. Proteger as linhas e elementos de aquecimento na sala do armazém aquecida, de modo a eliminar a irradiação térmica directa. A distância entre a fonte de calor e os bens armazenados deve ser de pelo menos 1 metro. Humidade: para prevenir a formação de condensados, evitar salas húmidas. Uma humidade relativa inferior a 65% é a mais apropriada. Iluminação: os elastómeros devem estar ao abrigo da luz solar directa e de luz artificial forte, com um elevado teor de ultravioletas. Em consequência, pintar as janelas das salas do armazém com tinta de cor vermelha ou laranja (nunca azul). Ozono: proteger os elastómeros do ozono (formação de fissuras e fragilização). A sala não deve conter sistemas formadores de ozono (fontes de luz fluorescentes, lâmpadas de vapor de mercúrio, motores eléctricos, etc.). Oxigénio: proteger os elastómeros de correntes de ar, através de contentores de armazenagem. O oxigénio causa fissuração e fragilização. Se forem garantidos estes requisitos para os elastómeros, o tempo de armazenagem é de cerca de 5 anos. Para peças de reserva que não de aço: Armazenar as peças em salas fechadas, isentas de poeiras e secas, de modo a não ocorrerem danos. 3.2 Ligação de Ar Comprimido As ligações das linhas de ar de elevação e de carga são laterais ao actuador pneumático. As próprias mangueiras de ar comprimido (expedidas com o actuador) permitem uma ligação ao actuador pneumático isenta de tensões. As mangueiras de ar comprimido do actuador pneumático possuem acessórios de tubagem, incluindo uma cápsula cilíndrica de rosca interior, com que pode ser apertado o tubo de diâmetro exterior Ø 22 x 2. IMPORTANTE Antes da ligação, limpar as linhas de ar de elevação e de carga por sopragem com ar comprimido. Tomar o devido cuidado para que as linhas de ar de controlo sejam atribuídas de modo correcto: - Linha de ar de carga, na ligação superior do actuador pneumático - Linha de ar de elevação, na ligação inferior do actuador pneumático 3.3 Prova de Pressão Deve ser evitada a elevação da válvula de segurança. Ou remover a válvula de segurança flangeada e fechar a linha de alimentação com uma flange cega ou bloquear mecanicamente a válvula. No caso de válvulas de segurança soldadas, pode ser utilizado um bujão de prova de pressão. Para a válvula de segurança bloqueada, a pressão de prova pode ser de até 1,5x a pressão de abertura, sem necessidade de consultar a Sempell. Aparafusar a tampa (160.14) voltada para baixo à biela (160.06) e apertar de modo firme com o parafuso sextavado (160.16) à tampa do cilindro (160.02), de modo a que o disco fique bloqueado na posição fechada. No caso de remoção da tampa (160.14) tomar cuidado para que não ocorra a queda de peças ou de sujidade para o interior do cilindro. Restaurar e controlar o estado pronto a funcionar após a prova de pressão. 3.4 Comissionamento Verificar a prontidão funcional do actuador. Comprovar a interacção adequada entre a válvula de segurança e dispositivo de controlo STE4 ou STE5. Verificar de acordo com as instruções de funcionamento do dispositivo de controlo correspondente. A Emerson reserva-se o direito de alterar este folheto sem aviso prévio página 3

4 4 Trabalhos de Inspecção e Manutenção Os intervalos de inspecção dependem da frequência de resposta e das condições de funcionamento, por exemplo, anualmente e sob condições severas, duas vezes por ano. Manter um registo dos trabalhos realizados. Durante o comissionamento e em cada inspecção Após a primeira carga de pressão e a cada desmontagem: Verificar cada ponto de vedação quanto à sua estanquidade. Substituir se houver fuga. Quando o actuador pneumático está desmontado Lubrificar as guias móveis, acessórios, juntas e roscas com um lubrificante de montagem. 5 Desmontagem 5.1 Indicações de Perigo e Advertência Obter a ordem de trabalho e aguardar pela autorização oficial. Verificar se o actuador pneumático está totalmente despressurizado. Antes da desmontagem, desligar a alimentação de energia, desapertar o bujão ou desligar o cabo. 5.2 Ferramentas chave de bocas mm chave de caixa 6, 8 mm chave de parafusos 8 mm alicate de freios exteriores alicate bico de pato alicate de corte lateral martelo punção Ø 2,5; 3; 4 mm arame de selo selo de chumbo alicate de selo de chumbo punção de marcação 5.3 Utilidades Desengordurante: Kaltron 113MDS/113MDK/113MDI35. Frigen 113TR-T. Freon PCA/TF/T-P35/TA. Álcool isopropílico com acetona, mistura 1:1, aguarrás. Lubrificante para montagem (MoS 2 ): Spray Molykote, Dow Corning, Munique. Lubrificante para montagem (Grafite Coloidal), para peças em contacto com o fluido: DAG156 Acheson, Dornstadt. Neolube 1, 2, Lubrificante Consult, Maintal. Apenas para facilitar a montagem: Massa lubrificante para casquilhos, roscas de fusos, parafusos e similares: Molykote-BR2plus ( 80 C); BG20 (> 80 C), Dow Corning, Munique; Barrierta L55/2 (> 120 C), Klüber, Munique, Especif. Mobilgrease, Mobil Oil Massa consistente para O-rings: Dow Corning, Munique. Quando se utilizar Barrierta L55/2, limpar cuidadosamente os componentes com aguarrás 180/200 ou Klüberalfa XZ3-1 antes da montagem dado que, caso contrário, é possível que ocorra perda de lubricidade. Nunca misturar Barrierta L55/2 com outros lubrificantes. 5.4 Remoção do Actuador Pneumático A160 Medir e registar a posição do acoplamento (71). Desapertar os parafusos com sextavado interior (72) e rodar o acoplamento (71) tão afastado do fuso até o êmbolo (160.05) se imobilizar no cilindro. Remover o selo de chumbo. Dobrar as chapas de bloqueio (68) e desapertar os parafusos sextavados (67). Elevar cuidadosamente o cilindro pneumático um pouco (curso máximo do êmbolo) e soltar o acoplamento (71) completamente do fuso. Remover horizontalmente o acoplamento (71) e elevar o cilindro pneumático. 5.5 Desmontagem do Actuador Pneumático A160 Apenas desmontar o actuador pneumático caso necessário. Desenroscar a tampa (160.14). Desapertar os pernos roscados (160.11) e elevar a tampa superior do cilindro (160.02). Endireitar a chapa de bloqueio (160.08) e desapertar a porca sextavada (160.07). Remover o êmbolo (160.05). Ao efectuar esta operação, segurar de modo firme o cilindro (160.03) e eleválo em conjunto com o êmbolo (160.05). Se necessário, remover o cilindro (160.03) do êmbolo (160.05). Para remontagem, utilizar o dispositivo. Endireitar as chapas de bloqueio (70) e desapertar os parafusos sextavados (69). Remover o espaçador de refrigeração (66). Observação: No actuador pneumático A160.1 (diâmetro de cilindro de 125 mm) o êmbolo e a haste são uma peça única. A Emerson reserva-se o direito de alterar este folheto sem aviso prévio página 4

5 5.6 Remoção do Capacete da Válvula através do Actuador Pneumático A Não é permitida a desmontagem posterior do capacete da válvula removido inteiro. Para a inspecção e esmerilagem da sede da válvula, não é necessário desmontar totalmente a válvula de segurança. Para este fim, pode ser removido capacete da válvula inteiro com a mola bloqueada. Os espaços sob pressão do êmbolo pneumático devem ser totalmente despressurizados. Verificar se o indicador de pressão no manómetro Carga ( Loading ) e Elevação ( Lifting ) na unidade de controlo assinala 0 bar. Desapertar as porcas sextavadas dos acessórios roscados de ligação das linhas de ar (160.21) e remover as mangueiras pneumáticas. Desenroscar o parafuso de olhal (160.22) e os parafusos sextavados (160.16). Remover a tampa (160.14), desenroscar o parafuso de olhal e colocar o parafuso e a tampa sobre a haste (160.06). Colocar os parafusos sextavados (160.16) nos furos roscados da tampa (160.14), de modo a que a tampa (160.14) fique apoiada na tampa do cilindro (160.02) do actuador. A mola da válvula de segurança fica assim bloqueada. Os parafusos sextavados (160.16) são apertados de modo seguro apenas manualmente. Nas válvulas de segurança (VSE/VSR séries V, SOH) e para pressões de aberturas mais elevadas, a mola da válvula deve ser bloqueada através da porca de segurança da mola (98). Apertar a porca de segurança da mola (98) até se obter uma folga de 0,5-1 mm entre o parafuso de pressão da válvula de segurança e a porca de segurança da mola (98). Desapertar as porcas do capacete da válvula e remover o postiço da válvula. Para desmontagem de outras peças, consultar as instruções de funcionamento da válvula de segurança correspondente. Folga de 0,5-1 mm 6 Montagem 6.1 Montagem do Capacete da Válvula Introduzir a totalidade do capacete da válvula e apertar com as porcas do capacete. Se agora - devido ao trabalho de restauro ou à substituição do disco da válvula de segurança - os parafusos sextavados (160.16) estiverem demasiado apertados ou demasiado soltos, retirar a porca de segurança e ajustar o parafuso de regulação, de tal modo que os parafusos sextavados (160.16) fiquem novamente apertados de modo firme. Obtém-se assim a mesma pressão de abertura do que anteriormente. Fixar o parafuso de regulação com a porca de segurança (consultar as instruções de funcionamento da válvula de segurança). Desapertar os parafusos sextavados (160.16) e rodar a tampa (160.14) da haste (160.06). Colocar de novo a tampa (160.14) na posição correcta sobre a tampa do cilindro (160.02) de novo e apertar com parafusos sextavados (160.16). Montar o parafuso de olhal (160.22) e o O-ring (160.23). 6.2 Montagem do Actuador Pneumático A160 Deslizar o cilindro (160.03) sobre o anel (160.10) no êmbolo (160.05), se possível com o dispositivo. Introduzir a haste (160.06) no êmbolo (160.05), apertar com a porca sextavada (160.07) e fixá-la por dobragem da chapa de bloqueio (160.08). Mover a tampa do cilindro (160.01, ) com os O-rings (160.04), anéis-guia da haste (160.13, ) e anel raspador Turcon (160.19) na haste (160.06) e apertar com os pernos roscados (160.11) e porcas sextavadas (160.12). Montar a tampa (160.14) e o O-ring (160.15). Apertar o espaçador de arrefecimento (66) com parafusos sextavados (69) e fixá-lo por dobragem das chapas de bloqueio (70). Fixar o acoplamento (71). O anel raspador Turcon (160.19) na tampa inferior do cilindro (160.01) é fixo com um disco de apoio (160.17) e um anel de retenção (160.18). 6.3 Montagem do Actuador Pneumático A160 Colocar o cilindro pneumático com acoplamento (71) cuidadosamente sobre o fuso e apertar o acoplamento (71) no fuso. Ao proceder deste modo, continuar a descer o cilindro pneumático. Apertar o espaçador de arrefecimento (66) com parafusos sextavados (67) e fixá-lo através da dobragem das chapas de bloqueio (68). Mover o acoplamento (71) para a posição registada e prendê-lo com parafusos Allen (72). A Emerson reserva-se o direito de alterar este folheto sem aviso prévio página 5

6 6.4 Ajuste do Actuador Pneumático A160 Ajustar sempre de modo correcto o actuador pneumático A160. Um actuador ajustado de modo incorrecto pode comprometer o funcionamento da válvula de segurança. O actuador deve estar totalmente despressurizado. Procedimento 1. Certificar-se que o actuador pneumático está totalmente despressurizado. 2. Remover a tampa (160.14). 3. Desapertar os parafusos Allen (72). 4. Mover o êmbolo (160.05) para a posição mais elevada, até ao batente da tampa do cilindro (160.02) (por rotação do acoplamento (71)). 5. Medir a dimensão A. 6. Determinar a dimensão B [B = A - (elevação da válvula - 1)] 7. Empurrar o êmbolo (160.05) para baixo através do acoplamento (71), até se atingir a dimensão B. 8. Restaurar a articulação mecânica entre o acoplamento e o fuso da válvula através do aperto dos parafusos Allen (72). Ajuste do acoplamento elevação da válvula menos 1 mm Posição do fuso no batente superior do êmbolo Elevação da válvula menos 1 mm Importante Durante o ajuste, a haste do êmbolo deve estar encostada ao acoplamento! Ca. 2 mm No tipo , ca. 4 mm Posição mais baixa do fuso da válvula (válvula de segurança fechada) A Emerson reserva-se o direito de alterar este folheto sem aviso prévio página 6

7 7 Desenhos 7.1 Desenho de Montagem A Ajuste do acoplamento elevação da válvula menos 1 mm Posição do fuso no batente superior do êmbolo A Emerson reserva-se o direito de alterar este folheto sem aviso prévio página 7

8 7.2 Válvula de segurança com actuador pneumático A160 A Emerson reserva-se o direito de alterar este folheto sem aviso prévio página 8

9 8 Determinação das Características Através do actuador pneumático recomendado, todas as válvulas de segurança (consultar os capítulos 8.1 e 8.2) obtêm uma carga suplementar de pelo menos 30 %. As válvulas de segurança podem ser abertas a uma pressão do sistema de 85% da pressão de abertura p, com os actuadores pneumáticos. Isto aplica-se para uma pressão de ar de controlo de 6 bar. 8.1 Cálculos Carga suplementar A carga suplementar é a força de vedação adicional (força de fecho), ou em percentagem da força ajustada da mola ou em relação à pressão de abertura de acordo com a fórmula: Z [%] = K1 x pk p Termos: carga suplementar = Z, constante 1 = K1, pressão de ar de controlo [bar] = pk, pressão de abertura [bar] = p Pressão do sistema necessária para a abertura compulsória da válvula de segurança abaixo da pressão de abertura A pressão mínima p (sist. A) à qual a pressão de abertura da válvula pode ser verificada, é calculada do seguinte modo: p (sist. A) = p K2 x pk x 100% A pressão mínima p (sist. H), à qual a válvula pode ser aberta de modo compulsório até ao batente de elevação, resulta aproximadamente de: K2 x pk p (syst.h) = p 2 Termos: constante 2 = K2, pressão de ar de controlo [bar] = pk, pressão de abertura [bar] = p Exemplo Válvula de segurança VSE, orifício letra F (consultar o capítulo 8.1) pressão de abertura p = 130 bar pressão de ar de controlo pk = 5 bar A partir da tabela: Actuador Pneumático Tipo A constante K1 = 15,1 K2 = 13,9 Z = 15.1 x x 100% = 58.1% p (sys. A) = x 5 = 60.5 bar p (syst. H) = x 5 2 = 95.3 bar A Emerson reserva-se o direito de alterar este folheto sem aviso prévio página 9

10 8.2 Características das Válvulas de Segurança VSE / VSR Os actuadores pneumáticos são recomendados para uma carga suplementar de pelo menos 30% a 6 bar de pressão de ar de controlo. A abertura da válvula de segurança a 85% da pressão de abertura ou menos é possível, a 6 bar de pressão de ar de controlo. Estão também disponíveis actuadores pneumáticos para cargas suplementares superiores. Letra do Pressão máx. Tipo de Constante Necessário accionam. Orifício de abertura accionam. c/ mola de retorno abaixo de pmáx [bar] pneumático K1 2) K2 3) p [bar] A A BO 1) A BO 1) B A BO 1) A BO 1) C A A D 90.0 A A E 90.0 A A F 80.0 A A G 63.0 A A H 56.0 A A A J A A K A A L 67.0 A A M 50.0 A A N 71.0 A P 56.0 A Q 40.0 A R 31.5 A S 22.4 A T 16.0 A U 12.5 A V 9.0 A W 7.1 A Notas 1) Actuador pneumático apenas para carga suplementar 2) Factor para a determinação da carga suplementar 3) Factor para a determinação da pressão de abertura 8.3 Características das Válvulas de Segurança DIN Série S Os actuadores pneumáticos são recomendados para uma carga suplementar de pelo menos 30% a 6 bar de pressão de ar de controlo. A abertura da válvula de segurança a 85% da pressão de abertura ou menos é possível, a 6 bar de pressão de ar de controlo. Estão também disponíveis actuadores pneumáticos para cargas suplementares superiores. Letra do Pressão máx. Tipo de Constante Necessário accionam. Orifício de abertura accionam. c/ mola de retorno abaixo de pmáx [bar] pneumático K1 2) K2 3) p [bar] D A BO 1) E A BO 1) F A G A H A A J 56.0 A A K 20.0 A A L 20.0 A A M 76.0 A N 69.0 A P 69.0 A Q 42.0 A R 25.0 A T 22.5 A Notas 1) Actuador pneumático apenas para carga suplementar 2) Factor para a determinação da carga suplementar 3) Factor para a determinação da pressão de abertura A Emerson reserva-se o direito de alterar este folheto sem aviso prévio página 10