7 NP 72 es
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POSICIONADOR Serie NP700 Instrucciones de instalación, mantenimiento y operación 7 NP 72 es • 11/2014 2 7 NP 72 es Índice 1 2 3 4 5 6 7 8 INTRODUCCIÓN ...................................................3 1.1 Descripción general .............................................3 1.2 Principio de operación .......................................3 1.3 Identificación del posicionador .......................3 1.4 Especificaciones técnicas ...................................4 1.5 Homologaciones ..................................................4 1.6 Reciclado y eliminación de un posicionador rechazado ....................................4 1.7 Medidas de precaución...................................... 4 MONTAJE SOBRE UN ACTUADOR METSO .........4 2.1 Consideraciones generales............................... 4 2.2 Instalación del posicionador NP700/S1 en actuadores Metso Automation con cara de montaje VDI/VDE 3845 .......................5 2.3 NE_700/700 combinaciones de posicionadores y final de carrera (Obsoleto desde 2013) ........................................5 2.4 Tubería de aire de suministro ..........................5 2.5 Aire instrumental ..................................................5 RANGOS DE SEÑAL DE ENTRADA Y DIRECCIONES DE OPERACIÓN .........................8 3.1 Dispositivo inversor ............................................. 8 3.2 Leva ........................................................................... 8 EDIDAS PREVIAS AL AJUSTE ...............................8 4.1 Posición del dispositivo inversor ....................8 4.2 Válvula piloto ......................................................... 8 4.3 Posición de la leva ................................................9 AJUSTE BÁSICO ...................................................9 AJUSTE a0 ............................................................................ 9 AJUSTE DEL RANGO FRACCIONADO ...............10 MANTENIMIENTO ................................................1 8.1 Filtro del aire de admisión .............................. 11 8.2 Válvula piloto ...................................................... 11 8.3 Reemplazo del diafragma .............................. 11 9 10 11 12 13 14 PROBLEMAS Y SUS POSIBLES CAUSAS ........... 11 OPCIONES ESPECIALES ..................................... 12 10.1 Construcciones NP700/GN para gas natural ............................................................12 10.2 Construcción NP700/R resistente al polvo (IP65) ..........................................................12 10.3 Construcciones NE700/A con manómetros ........................................................12 HERRAMIENTAS NECESARIAS .......................... 12 PEDIDOS DE REPUESTOS .................................. 12 PLANOS Y LISTAS DE PARTES .......................... 13 13.1 Plano de montaje y lista de partes ...............13 13.2 Piezas de conexión para actuadores B1C6-502 y B1J8-322 (S1) ................................15 13.3 Piezas de conexión para actuadores Quadra-Powr (S1)................................................16 13.4 Piezas de conexión para actuadores B1C6-20 y B1J8-20 (S2) .....................................17 13.5 Piezas de conexión para actuadores B1C25-502 y B1J25-322 (S2) ...........................18 TYPE CODE ........................................................ 19 ¡LEA ESTAS INSTRUCCIONES PRIMERO! Las instrucciones contienen datos necesarios para su seguridad en la manipulación y el uso del posicionador. Si desea mayor información, tome contacto con el fabricante o con su representante. Los datos están en la contratapa. ¡CONSERVE ESTAS INSTRUCCIONES! Sujeto a modificaciones sin previo aviso. Todas las marcas o nombres de productos son marcas o marcas registradas por sus respectivos propietarios. 7 NP 72 es 3 1 INTRODUCCIÓN 1.1 Descripción general El posicionador neumático NP700 se usa para posicionar un actuador de cilindro de doble acción o un actuador con muelle de retorno. 1.2 Principio de operación La operación se basa en el principio del balance de momentos. Sobre el brazo de equilibrio (5) se ejerce por un lado una fuerza producida por el pistón de diafragma (8) de la señal de mando (IN) y por otro lado la fuerza de compresión producida por el muelle de realimentación (60.1). Ésta es directamente proporcional a la posición del extremo inferior del muelle, la que por su lado es explícitamente dependiente, por intermedio del brazo de palanca (33), la leva (29), el eje del posicionador (26) y el acoplamiento (52) de la posición del eje del actuador. Cuando se altera la posición de equilibrio mediante las fuerzas arriba descritas, el brazo de equilibrio (5) se desplaza en la dirección de la fuerza actuante. El extremo del brazo de equilibrio mueve el husillo de la válvula piloto (44.2) en el cuerpo de la válvula piloto (44.1). Desplazada de la posición de equilibrio, la válvula piloto dirige el aire de alimentación al otro lado del pistón del cilindro, y la corriente que sale por el lado contrario del pistón al exterior. Lista de partes de la Figura 1 Parte Nro. Denominación 5 Brazo de equilibrio 8 Pistón del diafragma 26 Eje 29 Leva 33 Palanca 44.1 Cuerpo de la válvula piloto 44.2 Válvula piloto 46 Dispositivo inversor 52 Acoplamiento 60.1 Muelle de realimentación 60.3 Ajuste de rango 67 Ajuste a cero 1.3 Identificación del posicionador El posicionador está provisto de una etiqueta de identificación, ver Figura 2. Los datos especificados en la etiqueta son los siguientes: Tipo del posicionador Señal de mando Presión máxima de alimentación Rango de temperatura de operación Número de serie En situación de equilibrio el escaso flujo de aire de escape que pasa por la válvula piloto produce a ambos lados del pistón del cilindro descargado presiones casi similares, equivalentes a aproximadamente 0,7 x presión de alimentación. Si se altera la señal de mando, el vástago abandona su posición de equilibrio produciendo una diferencia de presión en el cilindro. El pistón del cilindro se desplaza en la dirección de la diferencia de presión, hasta que la fuerza de compresión del muelle de realimentación, producida por el cambio de posición, esté en equilibrio con la fuerza producida por la señal alterada. Cada valor de señal de mando corresponde entonces a una posición explícita del actuador. Si una fuerza externa afecta a la biela del pistón del cilindro, éste tenderá a desplazarse en la dirección de la fuerza. Esto produce mediante la realimentación una desviación en la posición de la válvula piloto tal que la diferencia de presión producida hacia el cilindro compensa la influencia de la fuerza externa. Figura 2 Una etiqueta adicional, Figura 3, tiene marcas: Regulador de filtro (-K) Rango de temperatura Figura 3 Figura 1 Diagrama de operación del posicionador Etiqueta de identificación Etiqueta adicional 4 1.4 7 NP 72 es Especificaciones técnicas 1.6 Señal de mando: 20...100 kPa Rangos fraccionados de señal de entrada: 20...60 kPa 60...100 kPa Ángulo de giro del eje de realimentación: máx 90° Relación entre ángulo de giro y señal: linealm Presión de alimentación ps: 0,14...1 MPa Efecto de la presión de alimentación: < 0,2 %/10kPa Temperatura ambiente: -40 ... +90 °C Efecto de la temperatura: < 0,07 %/°C Prestaciones, medidas usando un actuador de cilindro con una fricción de rozamiento del 12% - banda muerta < 0,3 % - histéresis + banda muerta < 1.2 % - linealidad <2% Efecto de vibración (1,5 g, 5...100 Hz): <1% Peso: aprox. 1,5 kg Materiales: - Carcasa Metal liviano anodizado - Tapa Policarbonato - Partes internas Acero inoxidable, metal liviano y acero noxidable para muelle - Diafragmas y sellos Caucho nitrilo (modelo standard) Tabla 1 Alternativas de válvulas piloto Modelo de posicionador Volumen de embolada del actuador dm3 (Liter) Consumo de aire m3/h / scfm *) Flujo máximo nm3/h / scfm *) NP723 0,3–10 0,6 / 0,3 12 / 7 NP724 1,0–8,0 0,6 / 0,3 12 / 7 NP726 8,0–30,0 0,9 / 0,5 18 / 10,4 NP727 > 30 1,8 / 1,0 32 / 18,6 *) Bei 4 bar Zuluftdruck 1.5 Homologaciones La construcción NP700/B tiene la homologación CENELEC EEx d IIC T5/T6. La construcción NP700/B1 tiene la homologación CSA Clase I, Div. 1, Gr. B, C y D y la homologación FM Clase I, Div. 1, Gr. B, C y D. CENELEC = European Committee for Electrotehnical Standardization CSA = Canadian Standards Association FM = Factory Mutual Reciclado y eliminación de un posicionador rechazado La mayoría de las piezas del posicionador pueden ser recicladas si se clasifican según material. La mayoría de las piezas cuentan con una marca de material. Se proporciona una lista de material con el posicionador. Además, están a su disposición instrucciones de reciclado y eliminación del fabricante por separado. También puede devolverse el posicionador al fabricante para el reciclado y su eliminación bajo pago. 1.7 Medidas de precaución PRECAUCIÓN: ¡No supere los valores autorizados! La superación de los límites indicados en el posicionador puede ocasionar daños en el posicionador, el actuador y la válvula. Pueden ocasionarse daños en los equipos y en las personas. PRECAUCIÓN: ¡No desmonte un posicionador presurizado! El desmonte o desarmado de un posicionador presurizado produce una descarga de presión descontrolada. Cierre la línea de alimentación de aire y descargue siempre la presión del posicionador, del actuador y de sus tuberías antes de desarmar. Pueden ocasionarse daños en los equipos y en las personas. PRECAUCIÓN: ¡Durante la operación, preste atención a las partes móviles del posicionador! 2 MONTAJE SOBRE UN ACTUADOR METSO 2.1 Consideraciones generales Cuando el posicionador es suministrado en conjunto con la válvula y el actuador, los tubos están montados y el posicionador ajustado de acuerdo con las especificaciones proporcionadas por el cliente. Cuando el posicionador se ordena por separado, deben encargarse al mismo tiempo las partes necesarias para el montaje del conjunto. Ejemplo de orden: Posicionador solo (BC12)-Z-NP724.. El posicionador está equipado con la superficie de montaje VDI/VDE 3845 (S1). Esta superficie de montaje requiere un eje con el acoplamiento H. La antigua superficie de montaje de Metso Automation (S2) ya no está disponible. Por las piezas de montaje para los actuadores Metso Automation, ver las Secciones 13.2 a 13.5. 7 NP 72 es 2.2 5 Instalación del posicionador NP700/S1 en actuadores Metso Automation con cara de montaje VDI/VDE 3845 1. El pistón del actuador debe estar en la posición superior (en actuadores con retorno a muelle en la posición determinada por éste). 2. Instale el indicador (sólo B_U) paralelo al elemento de cierre de la válvula y ajuste la pieza de tiro (2) con un tornillo (29) a la tapa del indicador (B_U) o al acoplamiento (QP) como se muestra en la Figura 5. Asegure el tornillo de fijación de la pieza de tiro con un sellador (p.e. Loctite) por ejemplo, y ajústelo bien. 3. Conecte el soporte de montaje (1) al posicionador. 4. Conecte el soporte de montaje (1) al actuador. 2.4 Tubería de aire de suministro Seleccione el tamaño de tubería mediante la Tabla 2, según la válvula piloto y el tamaño del actuador. La Tabla indica valores mínimos de diámetro. El aire de alimentación se conecta a la conexión S (1/4 NPT). Los tubos que van al actuador se conectan a las conexiones C1 y C2 (1/4 NPT), según la función deseada siguiendo la Figura 6. Ver también la sección 3. La señal de mando se conecta a la conexión IN (1/4 NPT). ADVERTENCIA: ¡Un posicionador montado en un actuador a muelle sólo puede acoplarse como de simple acción! Debe taparse la conexión C1 o la C2. Ver Figura 6. Para sellar las roscas adaptadoras de las conexiones se recomienda usar un compuesto sellador, por ejemplo Loctite.. ADVERTENCIA: Un exceso de sellador puede introducirse en el posicionador y provocar disturbios de funcionamiento. Por el mismo motivo no se recomienda usar cinta selladora de juntas. Verifique siempre la limpieza de la tubería neumática. 2.5 Aire instrumental ADVERTENCIA: ¡No puede excederse la presión de alimentación admitida por el actuador! El aire de alimentación debe ser aire instrumental limpio, seco y libre de aceite, por ejemplo acorde al standard ISA S7.3-81. La presión de alimentación es de 0,3...1 MPa. Figura 4 Instalación en un actuador Metso Automation (S1) 2.3 NE_700/700 combinaciones de posicionadores y final de carrera (Obsoleto desde 2013) La base del final de carrera funciona también como tapa del posicionador. Si se debe realizar un ajuste en el posicionador, debe extraerse el final de carrera. 1. Aflojar primeros los tornillos de la tapa. Al extraer el final de carrera, observar la posición del eje respecto al eje del posicionador. 2. Cuando el posicionador está ajustado, operar el accionador de modo que la válvula quede en posición cerrada o abierta. 3. Al instalar el final de carrera sobre el posicionador, observar la posición del actuador y de la válvula. Asegurarse de que el eje del final de carrera quede en la misma posición en la que estaba antes de extraerlo. 4. Instalar el final de carrera sobre el posicionador de modo que la saliente del eje entre en la ranura existente en el eje del posicionador en la posición correcta. 5. Ajustar los tornillos de la tapa. 6. Controlar el ajuste del final de carrera. Observar el ajuste del final de carrera en las instrucciones de instalación, uso y mantenimiento del final de carrera correspondiente 6 7 NP 72 es Tabla 2 Tuberías y tiempos de carrera Actuador NPT B1C 6 9 11 13 17 20 25 32 40 50 502 B1J B1JA 6 8 10 12 16 20 25 32 322 QP 1C 2C 3C 4C 5C 6C Cyl. vol. dm3 0,3 0,6 1,1 2,3 4,3 5,4 10,5 21 43 84 195 Cyl. vol. dm3 0,47 / 28,7 0,9 1,8 3,6 6,7 13 27 53 106 Cyl. vol. dm3 0,62 1,08 2,18 4,34 8,7 17,5 Rohrleitung Plastico/Cu/SS (mm) 6/4 1/4 1/4 3/8 3/8 1/2 10/8 12/10 x x x NPT 6/4 1/4 3/8 x x 10/8 3/4 1 NPT 6/4 3/8 3/8 3/8 3/8 3/8 3/4 x x 3/8 1/2 x x x x x (x) (x) (x) (x) x x x ø4LC ø4 1 1,5 2 1 1,5 2 4 7 8,5 12/10 1/4 3/8 (x) (x) x x x 1/2 x x x x x x x 1/2 1/4 x x x x x x x x 1/2 3/4 3/4 1 1 Tiempo de carrera (s) Válvula piloto Plastico/Cu/SS (") 10/8 x x x x x (x) (x) (x) x x 12/10 1/4 3/8 1 1,5/3 1 1,5/3 2,5/5,5 4,5/11 8/18 ø6 HC (6) (5,5) 10 17 (33) (60) (8,5) (16) 31 57 ø6 ø6 HC (3,5/6) (4,5/11) 8,5/21 17/38 (33/74) (7,5/19) (15/33) 30/64 60/130 1/2 ø4LC ø4 ø6 ø6 HC 1,5/2 2/3,5 3/5 6/10 - 2/3 4/6 7/10 12/18 - x 1,5/2 2/3,5 - x x x x ø4 (x) (x) x x x x x x x ø4LC ø6 Los tiempos entre paréntesis se logran cambiando la válvula piloto sola o la válvula piloto y el tamaño de la tubería. Tiempos de carrera B1J/B1JA y QP: contra/en dirección del muelle Actuador sin válvula: ps = 400 - 500 kPa Intervalo de señal de mando: pi = 0-100 % and 100-0 % 10/15 7 NP 72 es 7 ACTUADOR DE DOBLE ACCIÓN 1. Un aumento en la señal de mando abre la válvula. Segmentos ascendentes de la leva: B/0-100, A/0-50, A/50-100 2. Un aumento en la señal de mando cierra la válvula. Segmentos ascendentes de la leva: A/0-100, B/0-50, B/50-100 NOTA: Invierta la posición de tubería para actuadores ST ACTUADOR DE SIMPLE ACCIÓN CON RETORNO A MUELLE (MUELLE QUE CIERRA) 3. Un aumento en la señal de mando abre la válvula. El muelle cierra la válvula. Segmentos ascendentes de la leva: B/0-100, A/0-50, A/50-100 4. Un aumento en la señal de mando cierra la válvula. El muelle abre la válvula. Segmentos ascendentes de la leva: B/0-100, A/0-50, A/50-100 ADVERTENCIA: La válvula se cierra excepcionalmente en dirección contraria al movimiento del reloj. No adecuado para válvulas de las series Q, R, T5, F y L. NOTA: Invierta la posición de tubería para actuadores ST. Muelle y pistón en la posición opuesta a la mostrada ACTUADOR DE SIMPLE ACCIÓN CON RETORNO A MUELLE (MUELLE QUE ABRE) 5. Un aumento en la señal de mando cierra la válvula. El muelle abre la válvula. Segmentos ascendentes de la leva: A/0-100, B/0-50, B/50-100 NOTA: Invierta la posición de tubería para actuadores ST. Muelle y pistón en la posición opuesta a la mostrada Figura 5 Direcciones de acción ATENCIÓN: En el posicionador NE727 el dispositivo inversor sólo puede usarse en la posición . 8 3 7 NP 72 es RANGOS DE SEÑAL DE ENTRADA Y DIRECCIONES DE OPERACIÓN Mediante la Figura 6 se selecciona el segmento ascendente correcto de la leva (29) y la posición del dispositivo inversor (46). 3.1 Dispositivo inversor El funcionamiento de las conexiones C1 y C2 puede intercambiarse mediante el dispositivo inversor (46). El acoplamiento D (o R) en la cubierta protectora (48) funciona cuando la letra D (o R) está visible en el ángulo inferior izquierdo del dispositivo inversor (46). No se necesitan cambios en las tuberías externas. El posicionador NP727 es una excepción (válvula piloto ø6HC). Por lo tanto el dispositivo inversor debe estar siempre en la posición R y las tuberías externas montadas de acuerdo con la Figura 6. 3.2 Leva Las cifras marcadas sobre la leva (29) son los rangos de señal expresados en porcentajes, por ejemplo 0-100 corresponde a 20...100 kPa, o 50-100 a 60...100 kPa, ver Figura 7. Las flechas sobre la leva muestran la dirección en que ésta debe girar cuando la señal de mando aumente en el correspondiente segmento creciente de la leva. Entre los segmentos crecientes hay segmentos no crecientes de aproximadamente 15-20°. segmento C segmento C ~ 15° señal creciente de 20-100 kPa abre 0- señal creciente de 20-60 kPa cierra 0- ~ 15° señal creciente de 20-100 kPa cierra señal creciente de 20-60 kPa abre 10 0 50 B 50 ~ 15° segmento E 100 ~ 15° segmento D ~ 15° ~ 15° señal creciente de 60-100 kPa cierra Figura 6 Rangos de señales de mando, la leva (29). 4 EDIDAS PREVIAS AL AJUSTE Verifique siempre antes del ajuste los límites "abierto" y "cerrado" de la válvula. Ajústelos en caso necesario con el tornillo de tope del actuador. Vea las instrucciones de la válvula y del actuador. Asimismo el dispositivo inversor (46) y la leva (29) deben estar en posición correcta. pués de otra. ADVERTENCIA: ¡Verifique que el dispositivo inversor esté montado en la carcasa en posición correcta! Las letras D o R deben estar en el ángulo inferior izquierdo. 4.2 Verifique también, con la Tabla 2, si el posicionador es compatible con el tamaño del actuador. Siempre debe verificarse el ajuste después de alterar la presión de alimentación. Reinstale el dispositivo inversor con su placa protectora (31) en la carcasa. Ajuste las tuercas (48) parejamente una des- 48 44 43 ADVERTENCIA: ¡No desmonte un posicionador presurizado! Extraiga las tuercas (49) y retire la placa protectora (48). Retire tirando hacia afuera el dispositivo inversor (46). Revise las juntas tóricas (47) y en caso necesario aplíqueles ligeramente vaselina siliconizada. 49 46 45 Posición del dispositivo inversor Seleccione la posición D o R, correspondiente a la función deseada, ver Figura 7. En caso necesario invierta el dispositivo inversor (46). Válvula piloto 47 Advierta asimismo que el ajuste implica la operación de la válvula entre sus dos posiciones extremas. 4.1 segmento E señal creciente de 60-100 kPa abre Figura 7 Montaje del dispositivo inversor Para cambiar la posición del dispositivo inversor no es necesario extraer la válvula piloto. Si la extrae, hágalo siguiendo las instrucciones de la sección 8.2. 7 NP 72 es 4.3 9 Posición de la leva Aumento e la señal de mando cierra la válvula Seleccione según la función deseada el lado A o B de la leva y el segmento ascendente, de acuerdo con la Figura 7. En caso necesario invierta la leva. Aumento e la señal de mando abre la válvula max 2 % POSICIÓN % El pistón del actuador debe estar en la posición correspondiente al valor inferior de señal. Cierre la presión de alimentación o desvíe levemente el husillo de la válvula piloto con ayuda del brazo de palanca (5), de modo tal que el pistón permanezca dentro de los límites deseados. La señal de mando está en cero o en un límite menor. Afloje el tornillo de retención (57), extraiga el indicador (32), afloje el tornillo (31) y extraiga la tuerca de fijación (30). Haga girar la leva (46) a la posición deseada. Si realiza el ajuste α0, pase a los puntos 6.1 y 6.2. Rango de seguridad 2 % Ajuste básico Figura 8 Instale la leva en el rodillo de cojinete viendo que el punto de contacto del rodillo esté aproximadamente a 1 mm. del comienzo del segmento creciente. Luego ajuste la tuerca de fijación (30) y el tornillo (31). 5 SEÑAL DE MANDO % Ajuste α0 Principio de los ajustes básico y de α0 el segmento crece tuerca de ajuste de rango (60.3) AJUSTE BÁSICO Este ajuste se emplea para válvulas rotativas de control y de mariposa. el segmento disminuye Antes del ajuste deben realizarse las medidas descritas en la sección 4. 1. 1. Encienda la presión de alimentación (S) y la señal de mando (IN). 2. Instale la señal en el límite "cerrado" de la válvula un 2 %, o sea 0,02 bar mayor o menor que el valor límite (por ejemplo 0,2 + 0,02 bar = 0,22 bar o 1,0 - 0,02 bar = 0,98 bar). Afloje el tornillo (56). Ajuste el punto cero haciendo girar el tornillo de ajuste a cero (67) de manera que el actuador se acerque lentamente al límite "cerrado". Ajuste el tornillo de realimentación (23.6) siempre después del ajuste a cero. La válvula debe moverse levemente hacia la posición abierto mediante una alteración de la señal del 4 %, o sea 0,03 bar (por ejemplo 0,2 + 0,03 bar = 0,23 bar, o 1,0 - 0,03 bar = 0,93 bar). Ver Figuras 9 y 10. 3. Instale la señal de entrada en el otro valor límite. La válvula debe estar completamente abierta al 100 %, o sea 1,0 bar o 0,2 bar. La válvula debe comenzar a operar hacia la dirección cerrada al 98 %, o sea 0,98 bar o 0,22 bar. El rango, o sea el ángulo de volteo, se modifica cuando la longitud efectiva del muelle (60) se aumenta o disminuye girando la tuerca de ajuste de rango (60.3). Ver Figura 10. 4. Los ajustes de cero (etapa 2) y de segmento o rango (etapa 3) se afectan mutuamente, por lo que deberán repetirse varias veces por turno. 5. Haga girar el indicador (32) hasta su lugar de modo que la línea amarilla quede en dirección al orificio de flujo de la válvula. Ajuste el tornillo de retención (57). tornillo de fijación (56) tornillo de ajuste a cero (67) Figura 9 Nullpunkt und Bereicheinstellung 6 AJUSTE α0 Este ajuste se emplea para las válvulas de segmento y de bola. El ajuste considera el "ángulo muerto" α0 de la válvula de bola. Todo el rango de señal se aprovecha para un efectivo ángulo de apertura de la válvula 90°-α0, ver Figura 11. α0 = ángulo muerto Figura 10 Ángulo muerto El mismo método de ajuste puede aplicarse a las válvulas de mariposa empleadas para control del flujo de pasta papelera, para evitar la deshidratación de la misma en las cercanías de la posición cerrada del disco. 10 7 NP 72 es La Tabla 3 muestra el desplazamiento (mm) en la circunferencia de la leva, correspondiente al ángulo muerto de la válvula, Figura 11, en distintos segmentos ascendentes (C, E, D) de la leva (lados A o B). Punto de contacto del rodillo cuando la válvula está completamente Antes del ajuste deben realizarse los pasos especificados en la sección 4. 1. Marque en el canto de la leva el desplazamiento producido por el ángulo muerto, ver Figura 11 y Tabla 3. Si se puede verificar fehacientemente el ángulo muerto por la posición del elemento de cierre, no se necesitan hacer mediciones. 2. Coloque la leva (29) en una posición en la que el cilindro de cojinete toque el canto de la misma sobre la marca anterior. Ajuste la tuerca de fijación (30) y el tornillo (31). 3. Encienda la presión de alimentación (S) y la señal de mando (IN). segmento C Punto de contacto del rodillo cuando la válvula está completamenta cerrada desplazamiento segmento D segmento E Figura 11 Desplazamiento del ángulo muerto sobre la leva Tabla 3 Ángulo muerto (°) Valvulas Tamaños MBV MBV QMBV QMBV 2) 1) D 3) mm T5, QT5 QXT5 T25, QXT25 QT25 R, QR Ángulo muerto (°) 25 12,5 - - 23,0 17,5 - - 40 11,0 - - 22,0 11,0 - - 14 11 50 9,0 8,0 12,0 22,0 11,0 16,0 7,0 15 65 8,0 - - - - - - 11 80 9,0 7,0 11,0 16,0 7,0 15,0 8,0 8 100 9,0 7,0 11,0 15,0 7,5 14,5 8,0 7 125 11,0 - - - - 11,0 6,0 7 150 9,0 7,0 10,5 14,5 8,0 12,0 7 200 8,0 6,5 7,5 11,0 6,0 8,5 6 250 8,0 6,5 7,0 12,0 8,5 6 300 7,0 5,5 5,5 8,5 7,0 5 350 5,4 5,5 - 4 400 4,5 5,0 8,5 (14") 4 450 5,0 7,0 (16") 500 5,5 600 5,0 650 6,0 700 6,0 750 5,5 800 - 1) Asiento apoyado 2) Bola apoyada 3) Asiento S o G Tabla 4 Desplazamiento causado por el ángulo muerto (mm) α0 Segmento C 20° *) 19° *) 18° *) 17° *) 16° *) 15° 3,1 14° 2,9 13° 2,7 12° 2,5 11° 2,3 10° 2,1 9° 1,9 8° 1,7 7° 1,5 6° 1,3 5° 1,1 4° 0,9 *) Segmento C: α0 max 15° Segmento E 6,1 5,8 5,5 5,2 4,9 4,6 4,3 4,0 3,7 3,4 3,1 2,8 2,5 2,2 1,9 1,6 1,3 Segmento D 8,1 7,7 7,3 6,9 6,5 6,1 5,7 5,3 4,9 4,5 4,1 3,7 3,3 2,9 2,5 2,1 1,7 4. Instale la señal en el límite "cerrado" de la válvula un 2 % (o sea 0,02 bar) mayor o menor que el valor límite (por ejemplo 0,2 + 0,02 bar = 0,22 bar, o 1,0 - 0,02 bar = 0,98 bar). Afloje el tornillo (56). Ajuste el punto cero haciendo girar el tornillo de ajuste a cero (67) de manera que el actuador se acerque lentamente al límite "cerrado". Ajuste el tornillo de realimentación (23.6) siempre después del ajuste a cero. La válvula debe moverse levemente hacia la posición abierto mediante una alteración de la señal del 4 %, o sea 0,03 bar (por ejemplo 0,2 + 0,03 bar = 0,23 bar, o 1,0 - 0,03 bar = 0,97 bar). Ver Figura 10. 5. Instale la señal de entrada en el otro valor límite. La válvula debe estar completamente abierta al 100 %, o sea 1,0 bar o 0,2 bar. La válvula debe comenzar a operar hacia la dirección cerrada al 98 %, o sea 0,98 bar o 0,22 bar. El rango, o sea el ángulo de volteo, se modifica cuando la longitud efectiva del muelle (60) se aumenta o disminuye girando la tuerca de ajuste de rango (60.3). Ver Figura 10. 6. Los ajustes de cero (etapa 4) y de segmento (etapa 5) se afectan mutuamente, por lo que deberán repetirse varias veces por turno. 7. Haga girar el indicador (32) hasta su lugar de modo que la línea amarilla quede en dirección al elemento de cierre de la válvula. Ajuste el tornillo de retención (57). 7 AJUSTE DEL RANGO FRACCIONADO En principio, los ajustes del rango fraccionado se hacen de la misma manera que los ajustes básico y de 0 para un rango de señal normal. Se elige de la leva el rango fraccionado de señal 0,2...0,6 bar o 0,6...1 bar. ver Figura 6. 7 NP 72 es 8 11 MANTENIMIENTO 11 ADVERTENCIA: ¡No desmonte un posicionador presurizado! 14 55 15 22 23 ATENCIÓN: Pequeño intervalo ADVERTENCIA: ¡Verifique siempre la limpieza de la tubería neumática! El equipo no requiere un mantenimiento regular. 5 En la práctica, las necesidades de mantenimiento dependen de la calidad del aire instrumental, ver sección 2.5. 16 60 Si se manifiesta la necesidad de mantenimiento, actúe según las siguientes instrucciones:. 8.1 Filtro del aire de admisión El filtro del aire de admisión (50), que se encuentra en la conexión de aire de admisión (S), puede extraerse y limpiarse por ejemplo con aire comprimido. 8.2 Válvula piloto Extraiga la válvula piloto (44) aflojando primero las tuercas (49) y luego levantando la cubierta protectora (48), el dispositivo inversor (46) y la junta (45). El husillo de la válvula piloto (44.2) debe deslizarse fácilmente en el cuerpo de la válvula piloto (44.1). Si el husillo se atasca, lave los componentes de la válvula piloto con solvente. ADVERTENCIA: ¡El cuerpo y el husillo de la válvula piloto constituyen un par, y no deben reemplazarse por separado! Ver el plano de montaje para verificar la correcta posición del cuerpo y el husillo de la válvula piloto. El código de tamaño de la válvula piloto, por ejemplo DIA 4.0, debe quedar a la vista en el lado derecho. Al reinstalar verifique el estado de las juntas tóricas (43, 47) y de la junta (45). El extremo del resorte de láminas en el brazo de equilibrio debe quedar sobre el husillo de la válvula piloto. Ver figura 7. Asegúrese de que el extremo del brazo de equilibrio (5) entre en la ranura del husillo sin flexiones. Después de ajustar las tuercas (49), controle el brazo de equilibrio una vez más, a mano, para verificar que el husillo se mueva libremente. 8.3 Reemplazo del diafragma Retire el muelle (60) y abra los tornillos (23). Extraiga el tornillo del pistón del diafragma (15). Reemplace el diafragma (14) por uno nuevo. Observe la correcta posición de instalación de los pliegues de los diafragmas. Ver Figura 12. Al armar verificar el estado de la junta (55), y asegure la fijación de la placa superior de muelle (16) con Loctite® 242 por ejemplo. Verifique que las juntas tóricas (11) estén en su lugar. Ajuste de forma pareja los tornillos (23) de la cubierta. Después de reemplazar el diafragma debe controlarse el ajuste del posicionador. Nota: La junta tórica (11) sólo se usan con los diafragmas del modelo viejo, fabricados antes de diciembre de 1994. Figura 12 Reemplazo del diafragma 9 PROBLEMAS Y SUS POSIBLES CAUSAS 1. Una alteración en la señal no afecta la posición del actuador presión de alimentación demasiado baja pérdidas en la tubería de la señal de mando diafragma dañado válvula piloto atascada pérdidas en las juntas del dispositivo inversor posición incorrecta de las instalaciones de tubos entre el posicionador y el actuador, del dispositivo inversor o de la leva, ver Figura 6 actuador y/o válvula acuñados 2. El actuador va hasta su otra posición extrema con una pequeña alteración en la señal posición incorrecta de las instalaciones de tubos entre el posicionador y el actuador, del dispositivo inversor o de la leva 3. Posicionamiento impreciso válvula piloto sucia el brazo de equilibrio (5) empuja al husillo de la válvula piloto hacia un costado diafragma dañado torsión del actuador demasiado baja presión de alimentación demasiado baja debe incrementarse el momento de la válvula 4. El posicionador se sobrepasa o oscila válvula piloto sucia o de tamaño inapropiado, ver Tabla 2 tubo de aire de alimentación demasiado pequeño o filtro del aire de alimentación sucio válvula atascada 12 7 NP 72 es 10 OPCIONES ESPECIALES 10.1 Construcciones NP700/GN para gas natural Utiliza gas natural limpio, "dulce", en vez de aire comprimido. El posicionador standard está equipado con una lumbrera de escape, con una rosca 3/4 NPT para el tubo de escape. Recuerde que la lumbrera de escape (4) no puede extraerse. 10.2 Construcción NP700/R resistente al polvo (IP65) Para ambientes extremadamente polvorientos. La placa protectora (3) situada detrás del posicionador standard se ha reemplazado con una lumbrera de escape, que se fija al cuerpo del posicionador con pegamento epoxi y se atornilla. La lumbrera está provista de un filtro 3/4 NPT. Recuerde que la lumbrera de escape (3) no puede extraerse. 10.3 Construcciones NE700/A con manómetros Los posicionadores standard (fabricados después de septiembre de 1992) pueden equiparse con un bloque de manómetros. El bloque de instrumentos (70) se fija al posicionador con tres tornillos (72). Antes de instalar debe verificarse que las juntas tóricas (71) estén en su lugar en el bloque de instrumentos. Después de la instalación debe verificarse la estanqueidad. Todas las restantes opciones se presentan en la codificación de tipos, sección 14. 11 HERRAMIENTAS NECESARIAS Además de las herramientas normales, se necesita: 12 un calibrador para el ajuste PEDIDOS DE REPUESTOS Al pedir recambios, indique siempre la siguiente información: código de tipo, referencia de venta, número de serie número de la lista de piezas, referencia, nombre de la pieza y cantidad deseada Esta información aparece en la placa de identificación o en los documentos. 7 NP 72 es 13 13 PLANOS Y LISTAS DE PARTES 13.1 Plano de montaje y lista de partes NP700/J 65 88 87 86 26 116 115 NP700/S1 NP700/B, -/B1 26 54 37 NP700/B-L 4 68, 99 22 64, 101 3, 69,98 22 75 23 23 22 NP700/R 3 4 18 NP700/A NP700/GN 15 58 55 5 10 14 6 8 3 27 4 59 7 28 16 60 51 105 34 50 33 29 30 56 31 62 32 67 57 NP700-K 1 100 43 NP700/A 76 44 45 47 70 71 73 46 48 49 109 77 78 74 79 72 110 2 14 7 NP 72 es Parte Cant. Denominación 1 2 3 1 4 5 6 7 8 10 13 *) 14 15 16 18 22 23 26 27 28 29 30 31 32 33 34 37 43 44 45 46 47 48 49 50 51 1 1 1 carcasa cubierta cubierta protectora lumbrera de escape tornillo brazo de equilibrio placa tornillo placa inferior del diafragma placa superior del diafragma junta tórica diafragma tornillo placa superior del muelle junta tórica cubierta del diafragma tornillo eje arandela de seguridad junta tórica leva tuerca de fijación tornillo indicador brazo de palanca aro de retención conversor I/P junta tórica válvula piloto junta dispositivo inversor junta tórica placa protectora tuerca hexagonal filtro del aire de alimentación cojinete 1 1 1 2 1 1 1 1 1 1 3 1 3 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 1 2 1 2 Repuesto recomendado 2 1 1 3 1 1 1 1 2 1 1 Parte Cant. Denominación 55 56 57 58 59 60 62 64 65 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 86 87 88 98 99 100 101 105 109 110 115 116 1 1 1 1 2 1 1 1 1 1 2 2 1 3 3 1 2 (1) 1 1 1 1 1 1 2 2 2 2 1 2 1 1 4 2 2 junta tornillo tornillo de presión placa tuerca barril muelle tapón de cabeza hexagonal carcasa aro de fijación tornillo de ajuste de cero muelle guía bloque de instrumentos junta tórica tornillo manómetro manómetro manómetro tobera doble regulador del filtro adaptador manómetro placa de montaje arandela tornillo tornillo placa del muelle etiqueta adicional junta tórica placa de identificación junta tornillo arandela tornillo Repuesto recomendado 1 *) Sólo en posicionadores fabricados antes de diciembre de 1994 Categoría de recambios 1: Piezas para el mantenimiento básico Suministrado como un conjunto. Categoría de recambios 2: Partes de la válvula de corredera y sustitución de la cubierta. Categoría de recambios 3: Partes para la sustitución del eje 7 NP 72 es 13.2 Parte 1 2 3 4 28 29 36 15 Piezas de conexión para actuadores B1C6-502 y B1J8-322 (S1) Cant. 1 1 4 4 4 2 1 Denominación soporte de montaje pieza de tiro arandela tornillo tornillo tornillo camisa de acoplamiento 16 7 NP 72 es 13.3 Piezas de conexión para actuadores Quadra-Powr (S1) USO: ACOPLAMIENTO HEMBRA RANURADO USO: EJE USO: EJE Parte 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Cant. 1 2 1 4 4 1 4 4 4 4 USO: ACOPLAMIENTO HEMBRA RANURADO Denominación soporte de montaje mitad de acoplamiento adaptador tornillo tuerca hexagonal tornillo tornillo arandela tornillo arandela Parte 1 2 4 28 29 30 35 36 Cant. 1 1 4 4 1 (4) 1 1 Denominación soporte de montaje pieza de tiro tornillo tornillo tornillo tornillo ficha adaptadora camisa de acoplamiento 7 NP 72 es 13.4 Parte 1 2 3 4 5 6 7 8 10 11 12 13 14 26 27 28 17 Piezas de conexión para actuadores B1C6-20 y B1J8-20 (S2) Cant. 1 1 2 2 1 1 1 2 1 2 2 2 2 2 2 2 Denominación soporte de montaje pieza de tiro arandela tornillo soporte arandela tornillo arandela varilla casquillo tornillo espárrago (sólo en B1C6) tuerca hexagonal (sólo en B1C6) tuerca de seguridad arandela tornillo 18 13.5 Parte 1 2 3 4 8 9 10 11 12 26 27 28 7 NP 72 es Piezas de conexión para actuadores B1C25-502 y B1J25-322 (S2) Cant. 1 1 2 (4) 2 (4) 2 2 1 2 2 2 2 2 Denominación soporte pieza de tiro arandela tornillo arandela tornillo varilla casquillo tornillo tuerca de seguridad arandela tornillo 7 NP 72 es 14 19 TYPE CODE POSICIONADOR NEUMÁTICO NP 700 1. NP 2. 7 3. 2 4. 4 1. signo GRUPO DE PRODUCTO Posicionador neumático NP 2. signo VÁLVULA PILOTO 4. signo 5. signo 6. signo 6. signo Ø4 mm LC 1/4 NPT Ø4 mm 1/4 NPT Ø6 mm 1/4 NPT Ø6 mm HC 3/8 NPT OPCIONES ESPECIALES DE RÓTULO Estándar, (índice de protección IP54). Siempre debe definirse el 6o signo S1. Rango de temperatura: -40 °C... +90 °C. B Conversor I/P de carcasa a prueba de fuego (IP65), aprobacion ATEX EEx d IIC T6. Rango de senal de mando 4...20 mA. Conducto de entrada M20x1,5. 3er. signo siempre 0. Rango de temperatura: -40 °C...+55 °C B1 Conversor I/P de carcasa a prueba de llamas (IP65), aprobación FM/CSA, Clase 1, Div. 1, Grupos B, C, D. Rango de señal de mando 4...20 mA. Conducto de entrada 1/2 NPT. 3er. signo siempre 0. Rango de temperatura: -40 °C...+55 °C K OPCIONES ESPECIALES R Carcasa a prueba de agua y polvo, IP65/NEMA 4 y 4X. No disponible con opción GN. H Construcción para alta temperatura, diafragma y juntas de Viton. No disponible con opciones B, B1, A, A1 y K. Rango de temperatura: -10 °C...+120 °C S1 Posicionador con cara de sujeción de acuerdo con standard VDI/VDE 3845, equipado con broche H. Cuando los posicionadores son entregas separadas, se suministra la oreja VDI/VDE. No aplicable a actuadores de válvula de globo (5º signo A). A Manómetros, escala bar/psi/kPa, material básico latón, chapeado en níquel, carcasa de acero inoxidable, relleno de glicerina. Siempre debe definirse el 5º signo. Rango de temperatura: -40 °C...+70° Y2 J30 Y Cojinete de latón del brazo de palanca pequeño. Eje de sección cuadrada, y piezas de montaje especiales. Construcciones especiales -□ PARTES DE CONEXIÓN EXTERNA K Regulador de filtro para aire de alimentación tipo BELLOFRAM 51 FR. Manómetro, escala bar/psi/kPa, material básico latón, chapeado en níquel, carcasa de acero inoxidable, relleno de glicerina. Rango de temperatura: -18 °C...+52 °C. Tamaño de filtro 5 μm. No disponible con válvula piloto HC (4º signo 7). Especificado en la etiqueta de opción. Si hay varias opciones a continuación que son necesarias para el mismo posicionador, los códigos estarán marcados en el siguiente orden desde arriba.El rango de temperatura para varias opciones se considerará con sumo cuidado. - – GN ACCIÓN Efecto simple, movimiento lineal. SOLO de aplica a los actuadores lineales de diafragma de resorte de la serie D/R, tamaño de recorrido máximo 57 mm (2-¼ in). 6. S1 Para gas natural. Lumbrera de escape con adaptador, rosca de 3/4 NPT. No usable dentro con opciones B y B1 CONEXIONES S, C1, C2 Adecuado para el efecto doble y sencillo, sin rótulo. A / CÓDIGO DE SERIE 3. signo INPUT SIGNAL RANGE 4-20 mA, sólo con la opción de construcción B. 0 0.2-1.0 bar 2 3 4 6 7 5. En conexión con válvula piloto Ø6 HC (4º signo 7) debe usarse regulador de filtro de alta capacidad (no K) para actuadores mayores que B1C 40 y B1J 32. Instalación con soporte de montaje. CE01 Racores de entrada de conducto PG11 / 1/2 NPT. Especificado en la etiqueta de opcion. CE02 Racores de entrada de conducto PG11 / M20x1.5. Especificado en la etiqueta de opcion. CE03 Racores de entrada de conducto PG11 / R1/2 (PF1/2). Especificado en la etiqueta de opcion. 20 7 NP 72 es Metso Flow Control Inc. Europe, Vanha Porvoontie 229, P.O. Box 304, FI-01301 Vantaa, Finland. Tel. +358 20 483 150. Fax +358 20 483 151 North America, 44 Bowditch Drive, P.O. Box 8044, Shrewsbury, M A 01545, USA. Tel. +1 508 852 0200. Fax +1 508 852 8172 South America, Av. Independéncia, 2500-Iporanga, 18087-101, Sorocaba-São Paulo, Brazil. Tel. +55 15 2102 9700. Fax +55 15 2102 9748 Asia Pacific, Haw Par Centre #06-01, 180 Clemenceau Avenue, Singapore 239922. Tel. +65 6511 1011. Fax +65 6250 0830 China, 11/F, China Youth Plaza, No.19 North Rd of East 3rd Ring Rd, Chaoyang District, Beijing 100020, China. Tel. +86 10 6566 6600. Fax +86 10 6566 2583. Middle East, Roundabout 8, Unit AB-07, P.O. Box 17175, Jebel Ali Freezone, Dubai, United Arab Emirates. Tel. +971 4 883 6974. Fax +971 4 883 6836 www.metso.com/valves