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Verfahrenstechnik 1-2/2015

Verfahrenstechnik 1-2/2015

KOMPONENTEN UND SYSTEME

KOMPONENTEN UND SYSTEME Schnelle Dichtheitsprüfung Mit neuentwickelten Koaxventilen verkürzte Testzeiten Heinrich Hillinger Die Verfahren in der Dichtheitsführung sind vielfältig u. a. für Hydraulik- und Pneumatikkomponenten sowie für Universalmagnetventile für die verschiedensten Medien. Die Nutzer haben oft erhebliche Probleme und Kosten mit Stillstandzeiten, die durch Ventile verursacht werden und mit zu langen Testzeiten. Ein neues Verfahren bietet Abhilfe. Autor: Heinrich Hillinger, Hillinger + Partner, Pforzheim cke angeflanscht, und der höhere Durchflusswert führten zu um über 30 % verkürzten Prüfintervallen. Neben den allgemeinen und gut bekannten Vorteilen der koaxialen Ventiltechnik bietet die Neuentwickung weiteren erheblichen Nutzen. So ist das Dichtelement aus dem Ventilkörper seitlich entnehmbar, ohne das Ventil zerlegen oder aus der Linie ausbauen zu müssen, was natürlich einen Vorteil bei Wartungsarbeiten bietet und ein Vielfaches an den eigentlichen Ventilkosten einspart. Des Weiteren ist das Dichtelement mehrfach verwendbar. Schon im Standard besitzt dieses Dichtelement vier Dichtflächen, die einfach durch eine 90°-Drehung des Dichtelements zum Einsatz kommen. Ventil für Prüfstandbau Neben den weithin bekannten Einsatzfeldern wie dem Werkzeugmaschinenbau im Kühlschmierstoffbereich und anderer Fluidikanwendungen hat die Firma AS ein Ventil mit Nennweite 2 mm und Nennweite 4 mm entwickelt, das sich im Prüfstandbau einsetzen lässt. Diese Ventile werden vor- Bei Dichtheitsprüfständen von Ventilgehäusen und -sitzen wurden bislang Sitzund Faltenbalgventile eingesetzt. Die Betreiber waren jedoch mit den Störungen und Stillstandzeiten durch leichte Medienverschmutzungen sowie mit den Zykluszeiten nicht zufrieden. Statt Ventile mit Gewindeanschluss wurden, um den schnelleren Austausch im Störfall zu ermöglichen, Ausführungen in Aufflanschversion eingesetzt. Der Einsatz der weltweit patentierten Koaxialventile der Marke AS führte zu erheblichen Verbesserungen. Anlagenstillstände – durch Verschleiß oder durch Verschmutzung verursacht – wurden erheblich reduziert. Bei Prüfständen mit 60 bar Luft bei + 10 bis + 30 °C wurden über 2 000 000 Schaltspiele ohne Ausfall erreicht. Der erheblich verkleinerte Totraum der AS-Ventile, horizontal und vertikal an Verteilerblözugsweise in Dichtheits- und Funktionsprüfständen für Pneumatik- und Hydraulikventile sowie Universalmagnetventile eingesetzt sowie in der allgemeinen Dichtheitsprüfung für Kunststoffspritzteile beziehungsweise Alu-Druck- und Alu-Kokillenguss. Die neuentwickelten Ventile AS haben durch ihre Kugelform des Dichtelements einen bis über 100 % höheren KV-Wert als bestehende Produkte. Somit können die Prüfzeiten der Messzyk len deutlich reduziert werden. Was zur Reduzierung der Messzykluszeit entscheidend zum Tragen kommt, ist die beinahe nicht vorhandene Volumenverschiebung im Messkreis, wenn das Ventil schließt oder öffnet. Dadurch und durch den verringerten Totraum wird kaum Schwingung in den Messkreis eingeleitet und der eigentliche Messzyklus kann um ein Vielfaches früher gestartet werden. Durch die pneumatische Ansteuerung der Ventile ist auch eine Wärmeübertragung auf das Medium durch einen Elektromagneten ausgeschlossen. www.hillinger-partner.com 22 VERFAHRENSTECHNIK 1-2/2015

KOMPONENTEN UND SYSTEME Gewichtsoptimierte Unterwasser- Hochdruckschläuche mit Kevlar Die Thermoplast-Schläuche vom Typ Synflex 3395-32 und 3394-32 des Unternehmens Eaton sind für Unterwasseranwendungen im Öl- und Gassektor konzipiert. Da die Schlauchtypen mit Kevlar statt mit Stahl verstärkt sind, zeichnen sie sich durch ein geringeres Gewicht bei höherer Biegsamkeit und besserer Schwimmfähigkeit aus als Produkte, die Stahl als Druckträger verwenden. Aufgrund der Gewichtsreduktion sind Spezialausrüstungen zum Ausbringen und Aufwickeln der Schlauchleitungen nicht erforderlich. Die Schlauchleitungen 3395-32 und 3394-32 haben eine Schlauchseele aus Nylon P40 TL mit zwei Geflechtlagen aus Kevlar-Aramidfaser als Druckträger und einer Ummantelung aus schwarzem Polyurethan, das entsprechend API 17E perforiert ist. Eine Guardian-Abriebschutz- und zum Patent angemeldete Detektionsauflage wird durch eine Mylar-Folie mit linearem Monofilament vom Basisschlauch getrennt, sodass Gas zwischen dem Schlauch und der Auflage fließen kann. Die Schlauchleitung 3395-32 ist für einen Betriebsdruck von 350 bar und ein Verhältnis von Berstdruck zu Betriebsdruck von 3:1 ausgelegt, während die Schlauchleitung 3394-32 für einen Betriebsdruck von 260 bar konzipiert ist, mit Eigenschaften entsprechend API 17E und einem Verhältnis von Berstdruck zu Betriebsdruck von 4:1. Beide Schlauchtypen sind für Betriebstemperaturen von – 40 bis 72 °C zugelassen. www.eaton.com PTFE-ausgekleidete Armaturen mit reduziertem Drehmoment Die Garlock GmbH hat ihre Butterfly- Armaturen weiterentwickelt. Durch Optimierungen im Bereich des Liners und der Disc konnten die Reibungswerte reduziert werden, sodass jetzt deutlich geringere Drehmomente zum Absperren bzw. Drosseln des Durchflusses erforderlich sind. So konnte beispielsweise das Drehmoment der DN80-Armatur von 48 auf 29 Nm (– 40 %) gesenkt werden. Bei größeren Durchmessern ließ sich das Drehmoment sogar noch mehr reduzieren. Bei Revisionen können Gehäuseauskleidung und Klappenscheiben aus anderen Werkstoffen jetzt einfacher gegen solche aus hochwertigem PTFE mit einer höheren chemischen, abrasiven und thermischen Resistenz getauscht werden, ohne auch den Antrieb wechseln zu müssen. Denn die materialbedingt höheren Reibungswerte von PTFE auf PTFE konnte Garlock durch die neue Liner-Technik kompensieren. So ist es nun in der Regel möglich, eine Armatur mit PFA-Liner und PTFE-Disc durch eine Voll-PTFE-Ausstattung zu ersetzen. Dies war bislang schwierig, wenn der Antrieb auf die geringeren Reibungswerte von PTFE auf PFA ausgelegt war. Überall dort, wo Armaturen mit Antrieben eingesetzt werden, spielen die neuen Garlock-Armaturen ihre Vorteile voll aus: Bei Neuinstallationen kann der Antrieb kleiner dimensioniert werden, dadurch sind die Anschaffungskosten geringer und der Energieverbrauch im laufenden Betrieb sinkt. www.garlock.com

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