Sección 2 del Catálogo Boletín No. 2-7A Abril/1994 VALVULA DE CONTROL AUTOMATICA TIPO GLOBO SERIES 2700A, 2700E & 2720. Serie 2700A Serie 2720 Serie 2700E CONTENIDO INTRODUCCIÓN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 CARACTERÍSTICAS Serie 2700A – Estandard . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 Serie 2700E – Bonete de extensión . . . . . . . . . . . . . . . . 3 Serie 2720 – Actuador acoplado de forma integral . . 3 Opciones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 Accesorios . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 RESUMEN Serie 2700A . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 Serie 2700E . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 Serie 2720 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 LIMITE DE TEMPERATURA DE LOS MATERIALES DE LAS VÁLVULAS Cuerpo/Bonete . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 Empaquetaduras. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 Partes internas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 ENSAMBLE DEL CUERPO Serie 2700A . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 Serie 2700E . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 Serie 2720 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 CUMPLIMIENTO CONFORME A NACE MR-01-75 . . . . . . . 5 MATERIALES CUERPO/BONETE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 DIMENSIONES DEL CUERPO Cara a Cara (Pulgadas) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 Cara a Cara (mm) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 Altura (Pulgadas) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 Altura (mm). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 Tipos y Clases de Conexiones Disponibles para el Cuerpo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 INTERNOS Combinaciones de Tamaños de Cuerpo e Internos . . . 8 Internos con Caja para Control . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 Internos con Tapón para Control . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 Mejoras en el Cierre . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 Materiales de Construcción . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 Tablas de Coeficientes de Flujo (Cv) . . . . . . . . . . . . . . 10 Curvas típicas de caracterización de los internos . . . . 11 Clases de Cierre. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 ACTUADORES SERIE 127 Y 137 (Montados en Yugo) . . . . . . . . . . . . . 12 Características . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 Configuraciones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 Serie 127 Acción Directa (A falla de aire abre). . . . . . 12 Serie 137 Acción Inversa (A falla de aire Cierra) . . . . 12 Serie 2720, Actuador Montado de forma integral . . 12 Volantes. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 Dimensiones, Serie 127 y 137 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 Dimensiones, Serie 2720 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 COMO ORDENAR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 –2– CORTE SECCIONADO DE UNA VÁLVULA SERIE 2700A. • • • • Sub-ensamble del cuerpo de la válvula 2700A. Internos con Caja para Control. Empaquetaduras de TFE con anillos en “V”. Actuador de Acción Inversa Serie 137. INTRODUCCIÓN Las válvulas series 2700A, 2700E y 2720, ofrecen al usuario una amplia gama de materiales de construcción para el cuerpo, bonete y partes internas. Para servicio severo se disponen los siguientes dispositivos especiales: Jaulas(cajas) DB I y DB II para reducir el ruido aerodinámico, caja CAV II para eliminar los daños ocasionados por el fenómeno de cavitación; para contrarrestar los daños ocasionados en servicios con flasheo disponemos de materiales extremadamente duros, por mencionar uno de ellos, el acero inoxidable serie 440 C (57 Rc) , esta flexibilidad permite al usuario seleccionar la válvula exacta para una necesidad específica. Las válvulas guiadas en tapón y en Jaula (caja) se disponen con asientos metálicos o suaves (metal-composición), todas las partes internas de las válvulas de control de la misma serie son intercambiables y los métodos de mantenimiento son similares, esta característica permite disminuir el inventario de partes y facilita la capacitación al personal para su mantenimiento. CARACTERÍSTICAS SERIE 2700A – ESTANDARD • Internos balanceados • Control con tapón : Apertura rápida, e Igual porcentaje Modificado. • Control con caja: Apertura rápida, Lineal e Igual porcentaje. • Material de los internos: Acero inoxidable 17-4 PH. • Actuadores Neumáticos: • Serie 127 Acción directa. • Serie 137 Acción Inversa. • Caja de control con protección en el área de asentamiento tipo “DWELL”, diseñado por Norriseal. • Bonete pernado. SERIE 2700E – BONETE DE EXTENSION • Incluye todas las características de la serie 2700A. • Servicio para altas y bajas temperaturas. • Materiales especiales en los internos y sellos. • Empaquetaduras de grafoil. SERIE 2720 – ACTUADOR MONTADO DE FORMA INTEGRAL • Características similares a la serie 2700A, excepto las del actuador. • Apropiadas para espacios reducidos (Plataformas Marinas). • Máxima temperatura de operación: 180 ºF (82ºC). • Actuador neumático de resorte-diafragma de acción inversa (sin yugo), montado de forma integral, falla de aire cierra. • Empaquetaduras no energizadas por resorte. • Tamaños disponibles de 1 a 4” de diámetro. SERIE 2700A Diseñada para servicios generales cubre un amplio rango de presiones, temperaturas, materiales y opciones de internos. Las carateristicas estandard de construcción permite al usuario seleccionar entre control de flujo con caja o control de flujo con tapón caraterizado, balanceado o desbalanceado, puerto completo o reducido. Opcionalmente se pueden ordenar con internos apropiados para abatir el ruido generado por el proceso o cavitación. Las valvulas serie 2700A guiadas en caja proporcionan un alineamiento positivo y el control del tapón por todos lados y a lo largo de la carrera, esta característica mejora gradualmente la estabilidad del tapon sobre un amplio rango de presiones y caidas presión, especialmente cuando el tapón es regulado cerca de la zona de asentamiento. La caja distribuye el flujo alrededor del tapón, balanceando la carga lateral, cuidando el alineamiento del mismo desde el principio hasta el final de la carrera y también reduce la carga lateral, la vibración y la fricción, extendiendo con ello la vida util de la válvula. Las válvulas de control de esta serie son operadas por actuadores neumáticos de resorte diafragma: Serie 127 con accion directa o normalmente abierta. Serie 137 con accion Inversa o normalmente cerrada. –3– OPCIONES • Internos reducidos. • Dispositivos especiales (Jaulas) para abatir el ruido aerodinámico generado en el servicio con gases : DB I y DB II. • Jaulas para abatir, controlar o reducir los daños ocasionados por la cavitación: CAV II. • Material de asentamiento suave, en aplicaciones con cierre clase VI. • Anillo de Asiento y tapón con recubrimientos de Alloy 6. • Empaquetaduras de grafoil para aplicaciones en altas temperaturas. • Empaquetaduras ajustables o con arreglo doble. • Sellos del vástago tipo fuelle, para evitar fugas al exterior por el prensaestopas. • Válvula grasera • Dren en el cuerpo de la válvula. • Materiales resistentes a la corrosión y erosión. ACCESORIOS • Volante para Operación manual: Lateral o montado en el tope. • Actuador manual. • Actuador eléctrico. • Topes de carrera. • Controladores de presión. • Controladores de temperatura. • Reguladores de presión de aire. • Transmisor de presión. • Transmisor de posición eléctrico. • Transductores electroneumáticos. • Interruptores de límite eléctricos. • Válvulas solenoides. • Posicionadores neumáticos y electroneumáticos.. SERIE 2700E Diseñada para servicio criogénico, (bajas o altas temperaturas). Esta serie tiene como estandard un bonete de extensión para soportar temperaturas mas bajas que – 20 ºF (-29 ºC) u 800ºF (427 ºC) y mas altas. Los actuadores serie 127 y 137 son estandard en estas válvulas , y las variaciones de los materiales de los internos de la serie 2700A, son estandard en estas. Para seleccionar los materiales apropiados de construcción para aplicaciones de altas o bajas temperaturas, consultar las tablas siguientes. SERIE 2720 Diseñada para ahorrar espacio, es una versión de la serie 2700A, pero con actuador acoplado de manera integral (sin yugo), todos los internos son intercambiables, las empaquetaduras no son ajustables.El actuador esta equipado con indicador de carrera en la tapa superior. Esta válvula únicamente se dispone con actuador de acción inversa( a falla de aire cierra),y se fabrica desde 1" hasta 4" de diámetro. La máxima temperatura de operación recomendada es de 180ºF. Aviso Las válvulas de control series 2700A y 2700E sustituyen a las anteriores 2700, 2703 y 2870. La serie 2720 sigue vigente su fabricación , ofreciéndose con las nuevas series. Las características que se disponían en las válvulas de control 2700, 2703 y 2870 actualmente están combinadas en la serie 2700A y 2700E con la adición de la caja de control e internos para abatimiento de ruido y cavitación junto con el rediseño del estilo del actuador. Los interiores de las válvulas con tapón de control y caja de control son intercambiables en válvulas de control existentes en campo de las series 2700, 2703 y 2870. RANGOS DE TEMPERATURA DE LOS MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN PARA EL CUERPO CUERPO/BONETE Material Cuerpo/Bonete EMPAQUETADURAS Límites ºF ºC Material de las empaquetaduras Límites ºF ºC WCC -20 a 800 -29 a 427 Aillos en “V” de TFE -120 a 500 -84 a 260 LCC -50 a 800 -47 a 427 Grafoil -400 a 1050 -240 a 566 WC6 -20 a 1050 -29 a 566 Kalrez 0 a 500 -18 a 260 CF8M -20(1) a 1050 -29 a 566 (1) –300 ºF (-184ºC) con prueba de impacto especial. Presión permisible por ANSI B16.34 INTERIORES MATERIAL DEL TAPON A. Inoxidable 316(2) (3) (4) A. Inoxidable 316 MATERIAL DEL ASIENTO ºC 316(2) -300 a 400 -184 a 204 A. Inoxidable 316(3)(4) A. inox. 316/Alloy 6 -20 a 1050 -29 a 566 A. Inox. 17-4 PH H1150M A. Inox. 17-4 PH(4) A. Inox. 17-4 PH H1150M -50 a 800 -47 a 427 A. inox. 316/Alloy 6 -20 a 800 -29 a 427 A. Inox. 17-4 PH(4) A. Inoxidable RANGOS ºF A. inox. 316/Alloy 6 A. Inox. 416 (2) MATERIAL DE LA CAJA La máxima caída de presión al cierre en asientos de acero inoxidable 316 es de 750 Psi (51 Bar) En un cuerpo de acero inoxidable CF8M, úsese el rango completo. En cuerpos de acero al carbón WCC ó WC6 usar de –20 a 600 ºF (-29 a 316 ºC). Recubrimientos con cromo para servicios sobre 400 ºF (204 ºC) CUERPOS SECCIONADOS SERIE 2700A SERIE 2700E (BONETE DE EXTENSIÓN) INTERNOS CON CAJA PARA CONTROL EMPAQUETADURAS CON ANILLOS EN “V” INTERNOS CON TAPON PARA CONTROL EMPAQUETADURAS DE GRAFITO –4– NACE M R-01-75-2001 Los procedimientos de fabricación y selección de materiales, mejoran las prácticas recomendadas por el estandard NACE MR-01-75-2001, para las partes metálicas usadas en servicios con presencia de H2S. El departamento de Aseguramiento de la Calidad de Norriseal Controls, mantiene un estricto control de materiales certificados y aprobados para las partes usadas en las válvulas de control. Nuestro programa de control de calidad, supervisa las partes terminadas y/o ensambladas para asegurar el estricto cumplimiento del estandard NACE. Referirse a las tablas de “MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN”, para el cuerpo, bonete y las partes internas usadas específicamente para servicio con presencia de ácido sulfhídrico. ESPECIFICACIONES DE DISEÑO Las válvulas de control Norriseal, están diseñadas de acuerdo a ANSI B16.34, ANSI B16.5 E ISA S75.03. Corte seccionado de una Válvula Serie 2720 PARTE MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN PARA CUERPO Y BONETE MATERIAL ESTANDARD NACE(TORNILLERIA CLASE III) OPCIONALES CUERPO Y BONETE ASTM A216 Gr WCC ASTM A216 Gr WCC ASTM A351 Gr CF8M ASTM A352 Gr LCC ASTM A217 Gr WC6 AC. INOXIDABLE DUPLEX ESPARRAGOS DEL CUERPO ASTM A193 Gr B7 ASTM A193 Gr B7 ASTM A193 Gr B16 ASTM A193 Gr B8M ASTM A193 Gr B7M TUERCAS DEL CUERPO ASTM A194 Gr 2H ASTM A194 Gr 2H ASTM A194 Gr 4 ASTM A194 Gr 8M ASTM A194 Gr 2HM JUNTAS DEL BONETE AC. INOXIDABLE 316L/GRAFOIL INCONEL/GRAFOIL VASTAGO AC. INOXIDABLE 17-4 PH H1150M. AC. INOXIDABLE 316 BARRA DE COMPRESION AC. INOXIDABLE 316 AC. INOXIDABLE 316 RETENEDOR DE EMPAQUETADURAS AC. INOXIDABLE 316 AC. INOXIDABLE 316 ESPARRAGOS DE LA BRIDA PRENSAESTOPAS ASTM A193 Gr B8M ASTM A193 Gr B8M TUERCAS DE LA BRIDA PRENSAESTOPAS ASTM A194 Gr 8M ASTM A194 Gr 8M ANILLO METALICO AC. INOXIDABLE 316 AC. INOXIDABLE 316 EMPAQUETADURAS TFE TFE GRAFOIL KALREZ/TFE RESORTE PARA EMPAQUETADURAS INCONEL X-750 INCONEL X-750 MP-35-N ARANDELA DE LA EMPAQUETADURA AC. INOXIDABLE 304 AC. INOXIDABLE 304 CONTRATUERCA DEL YUGO HIERRO DÚCTIL HIERRO DÚCTIL –5– TIPO DE CONEXIONES DEL CUERPO ◆ DIMENSIONES DE CARA A CARA “F” PARA CUERPOS (PULGADAS) TAMAÑO DEL CUERPO(PULGADAS) 1.0" 1.5" 2.0" 3.0" 4.0" 6.0" 8.0" ROSCADAS ◆ ◆ 11.25 N/D N/D N/D N/D SOLDABLE A TOPE ◆ ◆ ◆ ◆ ◆ ◆ ◆ SOLDABLE P/EMBUTIR ◆ ◆ ◆ N/D N/D N/D N/D 150 7.25 8.75 10.00 11.75 13.88 17.75 21.38 BRIDADAS 300 7.75 9.25 10.50 12.50 14.50 18.62 22.38 CON CARA 600 8.25 9.88 11.25 13.25 15.50 20.00 24.00 REALZADA 900 10.75 12.25 14.75 15.50 17.00 24.00 29.00 (R.F.) ANSI 1500 10.75 12.25 14.75 18.12 20.88 27.75 32.75 2500 12.12 15.00 16.88 22.75 26.50 34.00 40.25 150 7.75 9.25 10.50 12.25 14.38 18.25 21.88 BRIDADAS 300 8.25 9.75 11.12 13.12 15.12 19.25 23.00 CON JUNTA 600 8.25 9.88 11.38 13.38 15.62 20.12 24.12 TIPO ANILLO 900 10.75 12.25 14.88 15.62 17.12 24.12 29.12 (R.T.J.) 1500 10.75 12.25 14.88 18.25 21.00 28.00 33.12 2500 12.12 15.12 17.00 23.00 26.88 34.50 40.88 Las dimensiones dependen del rango de presión del cuerpo. ALTURA DEL CUERPO (Pulgadas) TAMAÑO DEL CUERPO (Pulgadas) “D” 2700A/2720 1.00 6.63 10.63 3.75 1.50 7.25 11.25 4.63 2.00 9.00 13.75 5.38 3.00 9.25 14.00 6.75 4.00 10.13 14.88 7.75 6.00 12.63 17.63 10.50 8.00 17.25 22.25 11.88 “E” Máxima 2700E DISPONIBILIDAD DE CONEXIONES EN CUERPOS TAMAÑO DEL CUERPO Pulgadas (mm) NPT 1.00 ( 25 mm) BRIDAS ANSI R.F. Y R.T.J. SOLDABLE A TOPE SOLDABLE P/EMBUTIR 150 300 600 900 1500 2500 • • • • • • • • • 1.50 ( 40 mm) • • • • • • • • • 2.00 ( 50 mm) • • • • • • • • • 3.00 ( 80 mm) • • • • • • • 4.00 (100 mm) • • • • • • • 6.00 (150 mm) • • • • • • • 8.00 (200 mm) • • • • • • • –6– TIPO DE CONEXIONES DEL CUERPO ◆ DIMENSIONES DE CARA A CARA “F” PARA CUERPOS (Métricas - mm) TAMAÑO DEL CUERPO(mm) 25 40 50 80 100 150 200 ROSCADAS ◆ ◆ ◆ N/D N/D N/D N/D SOLDABLE A TOPE ◆ ◆ ◆ ◆ ◆ ◆ ◆ SOLDABLE P/EMBUTIR ◆ ◆ ◆ N/D N/D N/D N/D 150 184 222 254 299 353 451 543 BRIDADAS 300 197 235 267 318 368 473 568 CON CARA 600 210 251 286 337 394 508 610 REALZADA 900 273 311 375 394 432 610 737 (R.F.) ANSI 1500 273 311 375 460 530 705 832 2500 308 381 429 578 673 864 1022 150 197 235 267 311 365 464 556 BRIDADAS 300 210 248 282 333 384 489 584 CON JUNTA 600 210 251 289 340 397 511 613 TIPO ANILLO 900 273 311 378 397 435 613 740 (R.T.J.) 1500 273 311 378 464 533 711 841 2500 308 384 432 584 683 876 1038 Las dimensiones dependen del rango de presión del cuerpo. ALTURA DEL CUERPO (mm) TAMAÑO DEL CUERPO (mm) “D” 2700A/2720 2700E “E” Máxima 25 168 270 95 40 184 286 118 50 229 349 137 80 235 356 172 100 257 378 197 150 321 448 267 200 438 565 302 –7– COMBINACION DE TAMAÑOS DE CUERPO E INTERNOS TAMAÑO DEL CUERPO DESBALANCEADA 0.25" – 1" 1" (25mm) TAMAÑO NOMINAL DE LOS INTERNOS BALANCEADA 1.5" (38mm) 2" (51mm) 3" (76mm) 4" (102mm) 6" (152mm) 8" (203mm) 1.0" / 25mm • • 1.5" / 40mm • • • 2.0" / 50mm • • • • 3.0" / 80mm • • • • • 4.0" / 100mm • • • • • • • • • • • • • • • 6.0" / 150mm 8.0" / 200mm • INTERNOS CON CAJA PARA CONTROL INTERNOS CON TAPON PARA CONTROL. Los internos que usan jaula para control guían con precisión la presión de balance, empleando una superficie de asentamiento “DWELL”, la cual es una protección geométrica exclusiva de Norriseal controls donde la superficie de los internos de control que gobiernan al flujo de fluidos son separados y aislados de la superficie de contacto del tapón y el siento , usada para efectuar el sello. Este diseño único redirecciona las fuerzas erosivas del flujo de fluido de la superficie crítica de asentamiento del tapón y anillo de asiento para extender la vida útil. Además de guiar la trayectoria del fluido, así como darle estabilidad al tapón, las cajas para control también permiten caracterizarlas y las mas comunes son: LINEAL, APERTURA RÁPIDA E IGUAL PORCENTAJE. Las jaulas o cajas para la reducción de ruido aerodinámico generado por el proceso las tenemos como DBI y DBII. Para controlar los daños ocasionados por los efectos dañinos de la Cavitación disponemos de cajas CAV II. Este tipo de válvula utiliza un tapón como medio para controlar el flujo, el mejor conjunto de internos para fluidos sucios, viscosos o pegajosos, ya que este diseño proporciona una trayectoria de flujo mas abierta que pudieran atascar una válvula con caja para control. Este tipo de válvulas se usan frecuentemente en servicios erosivos, la trayectoria relativamente “libre”, no permite el acumulamiento de sólidos que podrían interferir en el deslizamiento del tapón. Norriseal ofrece una ámplia selección de internos tales como presión balanceada guiadas en tope con tapón contorneado de desempeño probado. Las características de flujo disponibles con este estilo de internos son únicos de Norriseal, La característica PORCENTAJE MODIFICADO permite un excelente control en flujos muy pequeños combinado con la ganancia lineal a medio rango logra un control preciso, y máxima capacidad de flujo al estar completamente abierta. La característica de flujo APERTURA RAPIDA, generalmente se aplica en servicios Abierto-Cerrado. JAULAS PARA CONTROL LINEAL FLUJO BAJA IGUAL PORCENTAJE FLUJO BAJA DB I FLUJO SUBE IGUAL PORCENTAJE MODIFICADO SELLO METALICO O CON INSERTO SUAVE – FLUJO SUBE CAV II – FLUJO BAJA CAJA DB II – FLUJO SUBE APERTURA RAPIDA SELLO METALICO O CON INSERTO SUAVE – FLUJO SUBE –8– APERTURA RAPIDA CON INSERTO SUAVE – FLUJO BAJA PARTE MATERIALES DE CONTRUCCION DE LAS PARTES INTERNAS MATERIAL ESTANDARD NACE OPCIONAL INTERNOS CON JAULA PARA CONTROL, DISEÑO BALANCEADO TAPON Ac. Inoxidable 17-4 PH H1150M Ac. Inox. 316 Ac. Inox. 316 con Alloy 6 Ac. Inox. 416 Endurecido JAULA Ac. Inoxidable 17-4 PH H1150M/Cromo Ac. Inox. 316 Ac. Inox. 316/Cromo Ac. Inox. 316/ Alloy 6 SELLO DEL TAPON Fluorocarbon Fluorocarbon Nitrilo Ryton Fluoroloy-K Kalrez Níquel dúctil resistente INSERTO SUAVE DEL ASIENTO TFE-CARB-GRAFITO TFE-CARB-GRAFITO Kynar Fluoroloy-K ANILLO DEL COJINETE Carbon-Grafito-Teflon Carbon-Grafito-Teflón Ryton ANILLO DE ASIENTO Ac. Inoxidable 17-4 PH H1150M Ac. Inox 316 Ac. Inox. 316 con Alloy 6 EMPAQUES DE LOS INTERNOS Ac. Inoxidable 316L/Grafoil Inconel/Grafoil CHAVETA PARA VASTAGO / TAPON Acero inoxidable 420 Acero inoxidable 316 ADAPTADOR PARA INTERNOS REDUCIDOS Acero inoxidable 316 Acero inoxidable 316 TAPON INTERNOS CON TAPON PARA CONTROL, DISEÑO BALANCEADO Ac. Inox. 17-4 PH H900 Ac. Inox. 316 Ac. Inox. 316 Con Teflón Ac. Inox. 316 Con UHMW Ac. Inox. 316 Con Alloy 6 Ac. Inox. 316 Con Carburo Ac. Inox. 316 Con Cerámica GUIA Ac. Inoxidable 316 Ac. Inoxidable 316 JAULA Ac. Inox. 17-4 PH H1150M Ac. Inoxidable 316 SELLO DEL TAPON Teflón/Elgiloy Teflón/Elgiloy Fluoroloy-K/Elgiloy ANILLO DE ASIENTO Ac. Inox. 17-4 PH H1150M Ac. Inoxidable 316 Ac. Inox. 316 Con Alloy 6 Ac. Inox. 316 Con Carburo Ac. Inox. 316 Con Cerámica EMPAQUES DE LOS INTERNOS Ac. Inoxidable 316L/Grafoil Inconel/Grafoil CHAVETA PARA VASTAGO / TAPON Ac. Inoxidable 420 Ac. Inoxidable 316 INTERNOS CON TAPON DESBALANCEADO Y Cv REDUCIDO TAPON Ac. Inox. 17-4 PH H900 Ac. Inox. 316 Ac. Inox. 316 Con Alloy 6 Ac. Inox. 316 Con Carburo ANILLO DE ASIENTO Ac. Inox. 17-4 PH H1150M Ac. Inox. 316 Ac. Inox. 316 Con Alloy 6 Ac. Inox. 316 Con Carburo SELLO DEL ASIENTO Fluorocarbon Fluorocarbon Fibra de vidrio/Grafoil CHAVETA PARA VASTAGO / TAPON Ac. Inoxidable 420 Ac. Inoxidable 316 ADAPTADOR PARA INTERNOS REDUCIDOS Ac. Inoxidable 316 Ac. Inoxidable 316 –9– COEFICIENTES DE FLUJO (Cv) PARA INTERNOS CON JAULA BALANCEADA (Apertura Rápida, Lineal e Igual Porcentaje) TAMAÑO DEL CUERPO TAMAÑO DEL PUERTO 1"/ 1"/ CARACTERÍSTICA DE FLUJO PORCENTAJE DE APERTURA 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 A. Rápida .675 2.20 6.68 11.0 15.1 17.8 19.7 20.6 21.1 21.6 Lineal .355 1.01 2.48 5.46 8.43 11.3 14.3 16.9 18.6 19.6 25mm 25mm Igual % .308 .565 1.21 2.63 4.83 8.16 12.4 15.5 17.8 18.9 1.5"/ 1.5"/ A. Rápida 1.06 6.02 15.2 24.5 33.4 40 43.4 45.6 46.9 47.5 Lineal .906 3.26 7.35 13.1 20.2 27.7 34.5 39.8 43.5 45.5 Igual % .400 8.13 2.36 4.86 8.49 15.1 22.7 30.3 35.5 39.2 A. Rápida 2.03 9.34 24.8 40.5 52.8 59.4 64.2 67.6 69.8 71.3 Lineal 1.51 4.87 11.0 20.3 30.9 41.5 50.2 57.0 61.4 64.8 Igual % .643 2.20 4.82 9.29 15.6 25.9 39.5 53.0 58.5 62.0 A. Rápida 4.63 14.5 37.2 65.4 86.0 100 109 114 117 119 Lineal 3.23 8.30 19.6 37.6 55.8 73.7 88.9 101 110 117 Igual % .906 3.31 7.72 15.4 27.7 46.8 70.1 93.7 108 116 A. Rápida 12.4 40.8 85.6 128 159 179 193 199 201 203 Lineal 8.57 21.2 42.7 68.5 94.0 120 145 168 184 195 Igual % 2.83 9.09 19.5 33.9 52.0 79.8 119 159 185 195 A. Rápida 37.9 114 210 287 344 384 406 415 419 422 Lineal 19.6 55.8 104 152 200 248 296 339 369 391 Igual % 6.84 19.6 40.1 69.6 107 163 244 325 360 378 A. Rápida 95.9 257 434 596 713 777 818 833 837 841 Lineal 55.3 125 224 324 422 521 618 705 752 790 Igual % 18.1 44.1 86.9 143 221 346 494 642 728 756 70 80 90 100 40mm 38mm 2"/ 2"/ 50mm 51mm 3"/ 3"/ 80mm 76mm 4"/ 4"/ 100mm 102mm 6"/ 6"/ 150mm 152mm 8"/ 8"/ 200mm 203mm COEFICIENTES DE FLUJO (Cv) PARA INTERNOS CON TAPON BALANCEADO (Apertura Rápida y Porcentaje Modificado) TAMAÑO DEL CUERPO TAMAÑO DEL PUERTO CARACTERÍSTICA DE FLUJO PORCENTAJE DE APERTURA 10 20 30 40 50 60 1"/ 1"/ A. Rápida 8.83 14.0 17.4 19.2 20.2 20.9 21.2 21.5 21.7 21.9 25mm 25mm % Modific. 1.17 2.29 3.82 6.65 10.9 15.2 17.7 19.3 20.2 20.5 1.5"/ 1.5"/ A. Rápida 13.2 26.4 37.2 44.3 49.1 52.4 54.2 54.8 55.3 55.9 40mm 38mm % Modific. 3.13 6.06 9.68 17.7 28.8 40 47.2 51.6 54.0 54.8 2"/ 2"/ A. Rápida 19.6 38.7 55.2 62.7 65.6 67.5 68.8 70.0 71.3 72.8 50mm 51mm % Modific. 5.01 11.0 20.3 33.8 48.9 61.4 67.2 69.5 70.8 71.6 3"/ 3"/ A. Rápida 27.5 54.5 81.8 102 115 122 126 127 129 130 80mm 76mm % Modific. 6.15 14.9 27.7 52.5 80.3 104 118 124 128 129 4"/ 4"/ A. Rápida 30.4 64.5 103 142 175 195 204 210 212 213 100mm 102mm % Modific. 8.42 21.6 38.3 71.5 114 148 177 196 207 211 6"/ 6"/ A. Rápida 55.2 117 189 271 333 374 406 427 440 444 150mm 152mm % Modific. 19.8 40.1 76.7 128 192 252 312 352 378 400 8"/ 8"/ A. Rápida 90.3 217 354 505 631 725 797 841 872 885 200mm 203mm % Modific. 36.3 75.2 138 242 375 522 641 723 780 805 – 10 – CURVAS CARACTERÍSTICAS PARA INTERNOS TIPICOS (Para datos completos, referirse a las tablas de Cv en la Página 10) CARACTERISTICAS DE FLUJO Término utilizado para determinar como varia el coeficiente de flujo en respuesta a los cambios en la posición de la válvula, en otras palabras, como varia el caudal de flujo al recibir una señal del elemento sensor. Las características de flujo disponibles son: Lineal, Igual porcentaje, Porcentaje Modificado y Apertura Rápida . En el caso de las válvulas que usan jaula para control, la característica de flujo es función de la forma que tienen las ventanas o aperturas en la pared de la caja. En el caso de las válvulas con tapón para control, la forma del tapón proporciona la característica de flujo. Lineal – La capacidad de flujo es directamente proporcional a la carrera del tapón. Característica inherente que idealmente puede ser representada en una línea recta, al graficar coeficiente de flujo contra porcentaje de carrera, es decir, a iguales incrementos de carrera se obtienen iguales incrementos de flujo a caída de presión constante. Igual Porcentaje – Característica inherente en la cual, iguales incrementos en el porcentaje de carrera producen iguales incrementos en el porcentaje del coeficiente de flujo existente en el momento del cambio. Porcentaje Modificado – Proporciona un buen control del flujo en bajos porcentajes de apertura además de tener la capacidad de responder con máximo flujo cuando se le abre completamente. Reuniendo así ambas características: • Control preciso del flujo a medio rango • Respuesta rápida de capacidad de flujo después de del medio rango. Apertura Rápida – Característica inherente en la cual se obtiene máximo flujo con la mínima carrera de la válvula. CAV II – Proporciona el control de los daños ocasionados por la cavitación y la reducción del ruido. Su característica de flujo es lineal. DB I & DB II – Reduce el ruido generado por el flujo de fluido compresible. Su característica de flujo es lineal. CAPACIDAD DE CIERRE DE ACUERDO A ANSI/FCI 70-2 Este estandard internacional define las clases de fuga y los procedimientos de prueba, básicamente se refiere a que tanta fuga le permitiremos a la válvula de control cuando cierre completamente o mejor dicho que tanta hermeticidad requiere nuestro proceso. La hermeticidad normalmente definida en términos de clase de fuga y están contemplados en el standard ANSI para clases de fuga por el asiento de las válvulas de control. La clase de cierre depende de algunos factores como caída de presión , temperatura, la superficie de asentamiento y la fuerza ejercida para asentar el tapón. En Norriseal, nuestros internos proporcionan clases de cierre II, IV o V con sellos metal-metal y cierre clase VI con Sello suave. PRECAUCION La caída de presión estimada debe ser menor que la presión de trabajo considerada para el cuerpo. La caída de presión al cierre depende del tamaño del actuador , rango del resorte, presión de aire al diafragma y la clase de cierre. Las tablas de caídas de presión actuales, están contenidas en el Manual de Dimensionamiento de Válvulas Norriseal ó contacte a nuestro representante. – 11 – ACTUADORES ACTUADORES NEUMÁTICOS DE RESORTEDIAFRAGMA SERIE 127 Y 137 (Montados en Yugo) Los actuadores de resorte-Diafragma son los mas comúnmente utilizados en válvulas de control automáticas, por su bajo costo y alta confiabilidad, frecuentemente son utilizados en servicios de control usando la señal directa del instrumento. El actuador tiene pocas partes en movimiento, por lo que esta menos expuesto a las fallas y su mantenimiento es extremadamente simple. La ventaja principal de su construcción, resorte-diafragma, consiste en la prevención permanentemente de la acción final en caso de falla de la señal de suministro; como la presión de aire es cargada en la caja del actuador, el diafragma mueve al tapón y a su vez comprime al resorte, cuando el aire es relevado la energía contenida en el resorte al estar comprimido asegura de llevar al tapón a su posición inicial. Los actuadores neumáticos de Resorte-Diafragma de serie 127 de acción directa y serie 137 de acción inversa son parte integral de las válvulas de control series 2700A y 2700E. Estos actuadores reciben señal neumática al diafragma de un posicionador, controlador de presión, controlador de nivel, controlador de temperatura, transductores o de cualquier dispositivo que tenga la capacidad de enviar una señal neumática de 3-15 o de 6-30 psi, esta señal moverá al tapón de la válvula en la posición requerida para ambos servicios : control o Abierto-Cerrado (ON-OFF). RANGO DE LOS RESORTES – Los rangos de los resortes incluyen rangos estandard de 3-15 y de 6-30 psi, se disponen de rangos divididos y otras escalas. CONFIGURACIONES: ACTUADOR DE ACCION DIRECTA SERIE 127. La acción del actuador es : Empujar hacia abajo para cerrar, a falla de aire abre. Al aplicar presión neumática en la tapa superior de la caja del diafragma, la fuerza del actuador es transmitida a través del vástago del mismo, éste a su vez esta ensamblado con el tapón de la válvula de control de tal forma que al empujar hacia abajo permite el contacto con el anillo de asiento. Al reducir la presión en la caja del diafragma permite al resorte ejercer una fuerza opuesta para mover al vástago del actuador hacia arriba permitiendo de esta forma abrir la válvula. ACTUADOR DE ACCION INVERSA SERIE 137. La acción del actuador es : Empujar hacia arriba para abrir, a falla de aire cierra. Al aplicar presión neumática en la tapa inferior de la caja del diafragma, la vástago del actuador, que está ensamblado con el tapón, empuja al tapón hacia arriba contra la fuerza opuesta del resorte, permitiendo así abrir la válvula. La reducción de la presión neumática en la caja del diafragma, el ensamble vástago/tapón es movido hacia abajo para cerrar la válvula. CARACTERÍSTICAS: FLEXIBILIDAD – Amplia variedad de tamaños de actuador y accesorios disponibles para instrumentar a las válvulas de control de las series 2700A y 2700E, incluyendo volantes montados lateralmente o en el tope, topes de carrera y rangos de resorte para todas las aplicaciones. LINEALIDAD – El diafragma moldeado, proporciona el posicionamiento preciso del tapón de la válvula a lo largo de la carrera. FORTALEZA Y DURABILIDAD – Yugo de hierro dúctil diseñado por computadora, en lugar de hierro fundido el cual proporcionará, estabilidad y protección estructural ayudando a resistir la fatiga del material por vibración, por altos ciclos o por la sobrepresión de la caja del diafragma. La caja y tapa del diafragma, están construidas de acero al carbón para dar fortaleza adicional por la excesiva deflexión que se llegara a presentar o si ocurre una sobrepresión. ACTUADOR DE ACCION INVERSA MONTADO DE FORMA INTEGRAL A LA VÁLVULA DE CONTROL SERIE 2720. La acción del actuador es; empujar hacia arriba para abrir, a falla de aire cierra. Este estilo de actuador de resorte-diafragma es sin yugo y el montaje es directamente al bonete de la válvula . El resorte del actuador esta alojado en la tapa superior del actuador y tiene un tornillo de ajuste para regular la fuerza del resorte. Al aplicar una presión neumática en la parte inferior de la caja del diafragma, la fuerza del actuador, transmitida a través del vástago y junto con el tapón empujan hacia arriba contra la fuerza opuesta del resorte, y de esta forma la válvula abre. Al reducir la presión en la caja del diafragma, el resorte empuja al vástago/tapón hacia abajo y la válvula cierra. No se dispone con acción directa para este tipo de actuador. Para acción directa referirse a la serie 2700A o a la 2700E. Consulte a fábrica la disponibilidad de accesorios para este tipo de actuador (Ver página 15). MATERIALES DE CONSTRUCCION DEL ACTUADOR PARTE MATERIAL COMBINACIONES DE CUERPO Y ACTUADOR TAMAÑO DEL CUERPO TAMAÑO DEL ACTUADOR Y AREA EFECTIVA (Pulgadas2.) No. 9 No. 12 No. 16 No. 18 35 Pulg.2 70 Pulg.2 120 Pulg.2 180 Pulg.2 CARRERA Yugo Hierro Dúctil Pulgadas mm Diafragma Nitrilo con Nylon* 1.00 " • • • 0.75" 19 Caja del diafragma Acero al carbón 1.50" • • • 1.00" 25 Plato del diafragma Hierro Dúctil 2.0" • • • 1.25" 32 Vástago Acero inoxidable 303* 3.0" • • • 1.50" 38 Conector del vástago Acero al carbón/Níquel* 4.0" • • • 2.00" 51 Resorte AISI 5160 • • 2.75" 70 Tornillo de ajuste AISI 1215/Impreglon • 4.00" 102 6.0" 8.0" * Disponible con otros materiales – 12 – VOLANTES VOLANTE MONTADO LATERALMENTE. Este accesorio permite manejar al actuador cuando el suministro de aire a instrumentos falla, proporcionando un medio de posicionamiento manual del tapón de la válvula de control, ya sea para abrir o cerrar. Los volantes montados lateralmente pueden ser usados para limitar la carrera del vástago del actuador, en algún punto en dirección opuesta al resorte . La operación automática a través de la carrera es posible cuando está en posición neutral. Un resorte cargado en una bola se suministra para estabilizar el ajuste del volante en servicios con vibración (Ver página 14). VOLANTE MONTADO EN EL TOPE. El volante montado en el tope, se usa normalmente como operador manual o como tope de carrera, para ajustar libremente el grado de apertura o cierre de una válvula de control (Ver página 14). ACTUADOR SERIE 127 ACCIÓN DIRECTA – 13 – ACTUADOR SERIE 137 ACCIÓN INVERSA TAMAÑO DEL ACTUADOR A DIMENSIONES PARA ACTUADORES SERIES 127 Y 137 (PULGADAS) B C D E (Tamaño de válvula aplicable) DIRECTA INVERSA F G No. 9 SU (1 y 1.5) 9.50 2.81 17.00 18.33 22.53 12.00 13.00 12.00 No. 12 SU (1 y 1.5) 12.5 2.81 17.00 18.33 22.53 12.00 13.00 12.00 No.12 MU (2,3 y 1.5) 12.5 2.81 24.12 23.89 29.10 12.00 15.00 12.00 No. 16 HU (2,3 y 4) 16.75 2.81 29.5 31.38 39.88 12.00 17.00 18.00 No. 18 HU (2,3 y 4) 20.5 2.81 30.12 32.12 41.00 18.00 17.00 18.00 No. 18J SU (6 y 8) 20.5 3.50 41.00 43.00 53.00 18.00 19.19 18.00 E F G TAMAÑO DEL ACTUADOR A DIMENSIONES PARA ACTUADORES SERIES 127 Y 137 (mm) B C D (Tamaño de válvula aplicable) DIRECTA INVERSA No. 9 SU (1 y 1.5) 241 71 432 466 572 305 330 305 No. 12 SU (1 y 1.5) 318 71 432 466 572 305 330 305 No.12 MU (2,3 y 1.5) 318 71 613 607 739 305 381 305 No. 16 HU (2,3 y 4) 425 71 749 797 1013 305 432 457 No. 18 HU (2,3 y 4) 521 71 765 816 1041 457 432 457 No. 18J SU (6 y 8) 521 89 1041 1092 1346 457 487 457 ACTUADOR CON VOLANTE LATERAL ACTUADOR CON VOLANTE EN EL TOPE – 14 – "A" ACTUADOR DE ACCION INVERSA ACOPLABLE DE FORMA INTEGRAL EN VALVULAS SERIE 2720 "B" DIMENSIONES DEL ACTUADOR MONTABLE DE FORMA INTEGRAL TAMAÑO DEL A B ACTUADOR Pulgadas mm Pulgadas mm No. 12 (1, 1.5, 2, 3 y 4) 12.50 318 15.50 394 No. 16 (2, 3, y 4) 16.75 425 19.25 489 No. 18 (2, 3 y 4) 20.50 521 20.00 508 CÓMO ORDENAR PROPORCIONAR LA SIGUIENTE INFORMACION SI SE TIENE AL ALCANCE: 1. Especificar el tamaño del cuerpo, serie/estilo y material (Ejemplo: 4" de Diam. , Serie 2700A = 4-2700A). 2. Especificar el material y el tamaño de los internos. 3. Especificar el tipo de servicio: Regulación o Abierto-Cerrado. 4. Especificar el tamaño del actuador, acción y rango del resorte. 5. Lista de accesorios requeridos. SI LOS DATOS ANTERIORES SON DESCONOCIDOS, ES NECESARIA LA SIGUIENTE INFORMACION: 1. Tipo de aplicación a. Regulación ó Abierto-Cerrado. b. Reducción de Presión ó Desfogue. 2. Fluido controlado (Incluir el análisis químico si es posible). 3. Gravedad específica del fluido 4. Temperatura del fluido. 5. Presión de entrada 6. Presión diferencial a. Rango de caída de presión b. Máxima presión al cierre. – 15 – 7. 8. 9. 10. 11. Flujo a. Flujo Mínimo b. Flujo Normal c. Flujo Máximo Máximo nivel de ruido permisible (Si es crítico). Hermeticidad requerida. Tamaño y cédula de la tubería. Lista de accesorios requeridos. DEFINICIÓN DE LAS SERIES: 2700A - Bonete estandard con yugo abierto. 2700E - Bonete de extensión con yugo abierto. COMO DETERMINAR EL MODELO RANGO DEL CUERPO Clase ANSI CODIGO ESTILO DEL CUERPO TIPO MATERIAL DE SELLOS HÚMEDOS MATERIAL CODIGO CODIGO 150 300 02 07 600 14 900 21 1500 36 TAMAÑO DEL ACTUADOR AREA EFECTIVA CODIGO 2500 60 35 Pulg.2 09 Pulg.2 12 GLOBO, DOS VIAS G INCONEL/GRAFOIL (NACE) N 316L/GRAFOIL S 70 CONEXIONES TIPO Pulg.2 16 180 Pulg.2 18 120 CODIGO BRIDAS R.F. R.F. BRIDAS CON JUNTA TIPO ANILLO (R.J.) R.J ROSCADAS NPT (HEMBRA) OPCIONES DESCRIPCION S SOLDABLE A TOPE BISELADO B* SOLDABLE EMBUTIDO W* R F – 1 4 T G S – 1 2 N X_ MATERIAL CUERPO/BONETE CODIGO VOLANTE LATERAL S VOLANTE EN TOPE (CARRERA AJUSTADA HACIA, ARRIBALIMITE DE APERTURA) –B VOLANTE EN TOPE (CARRERA AJUSTADA HACIA ABAJOLIMITE DE CIERRE) –T VOLANTE EN TOPE (POSICION NEUTRAL) J MATERIAL CODIGO A 216 /WCC – A217/WC6 A A352/LCC/ NACE L A216/WCC/NACE N SEÑAL DE ENTRADA DEL ACTUADOR FUENTE/ RANGO CODIGO A352/LCC P Neumático, 3-15 psi. NX A351/CF8M/NACE R Neumático, 3-27/6-30 psi. WX A351/CF8M/(316SST) S Eléctrico, 4-20 mA. E2 A217/WC9 W Eléctrico, Abierto-Cerrado. EO Otros, Por especificar XX EMPAQUETADURAS TIPO TEMPERATURA DE SOPORTE ˚F CODIGO ACCION DEL ACTUADOR MODO CODIGO MATERIAL DIRECTA (A FALLA ABRE) B MANUAL (VOLANTE) M Teflón Sencillo No ajustables -120/+500 - INVERSA (A FALLA CIERRA) T Teflón Sencillo Ajustables -120/+500 A Doble teflón Ajustables -120/+500 D Teflón/Grafoil Ajustables -400/+ 1050 G ACCESORIOS: Posicionadores (Neumáticos y Electroneumáticos), válvulas De disparo, Interruptores de límite, Válvulas solenoides, relevadores, Filtros reguladores, Transductores electroneumáticos, Controladores de presión y temperatura etc.. EMPAQUETADURAS CONTRA EMISIONES FUGITIVAS FES-I No ajustables -20/+400 V FES-II No No ajustables 0/+500 K MARCAS REGISTRADAS DE REFERENCIA. FLUOROLOY-K es una Marca registrada de Furon • GRAFOIL Marca registrada de UCAR Corporación Tecnológica del Carbón INCONEL Marca registrada de la compañía Internacional de Níquel • KALREZ Marca registrada de E.I DuPont de nemours y cía. KYNAR Marca registrada de Compañía Pennwalt • RYTON Marca Registrada de la Cía. Phillips Petroleum Debido al programa de mejoramiento continuo en Norriseal, las especificaciones y/o precios están sujetos a cambio sin previo aviso. P.O. Box 40525 – Houston, Texas 77240-0525 • Phone: (713) 466-3552 • Fax: (713) 896-7386 • www.norriseal.com NOR 140 Derechos reservados © 2002 por Norriseal 2002103 1/2002