Post on 03-Jul-2015
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Válvulas con actuador neumático para elcontrol de fluidos preciso y de calidadLas válvulas QL con actuador neumático de Spirax Sarco están diseñadas para
proporcionar una extensa gama de válvulas de control para agua, aceites y la mayoría
de fluidos industriales.
Con cuerpos de válvula de presiones nominales hasta 40 bar, y distintos materiales
disponibles, la válvula QL de Spirax Sarco, acoplada a un actuador neumático
de diafragma PN5000 o PN6000, proporciona una solución completa a la
mayoría de aplicaciones de control de caudal, presión o temperatura.
Se puede cambiar deaire-abre a aire-cierra,simplementeinvirtiendo las partesinternas del actuador.
Diafragma cilíndricopara evitar elrozamiento.
Los anillos de vástagoauto-ajustables de chevronproporcionan larga duracióncon bajo rozamiento paraun control preciso.
Juntas sin amianto.
Diseño compacto gracias al sistemamulti-resorte de perfil bajo.
Gran fuerza de cierre gracias auna presión de suministro de airede hasta 6 bar r. 2,5 bar r paraPN5500, 5600, 6500 y 6600.
Montaje namur:Posicionadoreselectroneumáticos y neumáticos.Cajas de mando de aire yeléctricas.Potenciómetro de realimentación.Vea el folleto 'Posicionadorespara Actuadores PN'.
Vástago y obturador con doble guíapara alargar la vida de la válvula.(Representada la opción mezcladora).
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Unidades compactasde resorte únicopara válvulas de
DN15 a 25.
Ventajas● Completa gama de opciones de control para la
mayoría de aplicaciones de control de procesos.
● Un solo actuador permite el funcionamiento
aire-abre o aire-cierra, invirtiendo las partes
internas - simplifica la selección, y reduce los
costes de almacenaje y mantenimiento.
● Gama de materiales de válvula de control para
ajustarse a las aplicaciones individuales.
● La capacidad de combinar y acoplar válvulas a
actuadores facilita la selección y reduce los
costes de almacenaje y mantenimiento.
● Construcción robusta que aumenta la fiabilidad
y disminuye las reparaciones.
● Las altas presiones del actuador proporcionan
fuerzas de cierre elevadas a un precio competitivo.
● La gama Spirax Sarco utiliza aire industrial limpio
y seco y ahorra el coste de aire de instrumentación.
Operación ModeloMedida
Material ConexionesMáx. presión Máx. temperatura
DN diferencial funcionamiento
MezcladoraQL73M 15 - 100 Fundición nodular Bridas BS 4504 PN25 25 bar 250°C
QL43M 15 - 100 Acero fundido Bridas BS 4504 PN40 40 bar 250°C
DesviadoraQL73D 15 - 100 Fundición nodular Bridas BS 4504 PN25 25 bar 250°C
QL43D 15 - 100 Acero fundido Bridas BS 4504 PN40 40 bar 250°C
Nota: Vea los gráficos de rangos de operación de la página 7
Opciones de control
Controladores electrónicos:-
Para el control de presión,
temperatura y caudal en
procesos que requieren
un elevado nivel
de calidad de control.
Controladores neumáticos:-
Control sencillo y seguro de presión y
temperatura en procesos industriales.
Sensor de
temperatura
Opciones de válvula
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Aplicaciones típicas
Aplicación desviadora en intercambiadoragua /agua con válvula mezcladora de
tres vías con actuador neumático
Aplicación desviadora en intercambiadoragua /agua con válvula desviadora de
tres vías con actuador neumático
Control de agua de refrigeración con
una válvula mezcladora de tres vías
con actuador neumático
Esquemáticamente.
Controlador de temperatura neumático
Entrada de aguadel primario
Salida de aguadel primario
Válvula detres vías conactuador PN
Bulbosensor de
temperaturaCaudal de agua del secundario
Conjunto filtro / regulador de aire
Suministro de aire
Agua de retorno del secundario
Bomba de recirculacióndel secundario
Flujo de aireBaterías de
refrigeración
Bomba derecirculación de agua
Válvula de tres vías con actuadorneumático montada con posicionador
electroneumático EP5
Conjunto filtro / regulador de aire
Suministro de aire
Sistema de ventilación
Controlador electrónico
Alimentación eléctrica
4 - 20 mA
RTD
Sensor Pt100
Válvula detres vías con
actuadorneumático
Entrada deagua delprimario
Salida de agua del primario
Bulbosensor de
temperatura
Controlador de temperatura neumático
Conjunto filtro /regulador de aire
Suministro de aire
Caudal de agua del secundario
Agua de retorno del secundario
Bomba de recirculación del lado secundario
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Cau
dal l
/ s
Nota: Para otros líquidos, deberá considerarse la densidad (zg).
Autoridad de la válvulaA la relación entre la caída de presión a través de la válvula totalmenteabierta y la caída de presión a lo largo de todo el circuito, se ladenomina 'autoridad de la válvula' (N) y se expresa como:-
Selección y dimensionado de la válvula para aguaCómo utilizar el gráfico
El gráfico de dimensionado de abajo se puede utilizar para determinar elvalor de Kv requerido por la válvula de control para la mayoría deaplicaciones con agua, mediante el trazado de:-
• Presión de entrada de agua
• Caída de presión en la válvula
• Caudal de aguaDónde el valor del Kv es conocido, se puede utilizar el gráfico paradeterminar la caída de presión de la válvula para cualquier caudal dado.Habiendo seleccionado el Kv de la válvula vaya a las páginas 6 y 7 paraseleccionar el actuador y la válvula.
Cau
dal m
³/h
Presión diferencial bar (x 10 = m wg, x 100 = kPa)
Autoridad de la válvula - Válvula mezcladora de tres vías Autoridad de la válvula – Válvula desviadora de tres vías
Gráfico de dimensionado para agua
P1
P2
P1
P2
Ejemplo de selección de Kv
El intercambiador de calor tiene una demanda de MTHW(100 - 120°C) de 3,6 l / s.Caída de presión a plena carga Dp = 0,6 bar (establecido a partir de la
autoridad de la válvula).
Vaya al gráfico de selección más abajo.Trace una línea horizontal desde 3,6 l / s. Trace una línea verticaldesde 0,6 bar hasta que corte la línea de 3,6 l / s. Este punto de cortees el Kv. En este caso, Kv=17.Para dimensionar la válvula y seleccionar el actuador pase a laspáginas 6 y 7.Q = Kv Dp Q = Caudal de agua m³ / h Dp = Caída de presión bar
Dónde:- N = Autoridad de la válvulaP1 = Caída de presión a través de la válvula
totalmente abiertaP2 = Caída de presión en el resto del circuito
Los siguientes diagramas ilustran lo que representan P1 y P2.La autoridad de la válvula proporciona un medio de seleccionar eltamaño de una válvula en un sistema de agua equilibrando la viabilidadeconómica con el buen control.Cuando se determina el tamaño de una válvula de control, la autoridadde la válvula debe encontrarse entre 0,2 y 0,5 (preferiblemente cercanoa 0,5). Esto asegura que un pequeño movimiento de la válvula afecte alcaudal, (tenga autoridad), sin incrementar excesivamente los costes dela energía de bombeo. La autoridad de la válvula irá siempre relacionadacon el circuito que tenga un caudal variable.
200
100
60
40
30
20
10
6
4
3
2
1
0,6
0,4
0,3
0,2
0,1
0,06
0,04
0,030,01 0,02 0,03 0,05 0,1 0,2 0,3 0,5 1 2 3 4 5 10 20 30 40
600
400
300
200
100
60
40
0,1
0,2
0,3
0,4
0,6
1
2
3
4
6
10
20
30
1
2
3
54
10
20
304050
200300
500
400
Kv m³/h
1 000
0,5 0,4 0,3 0,2 0,1
100
P1N =
P1 + P2
Ö
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Selección del actuador
Después de seleccionar el valor del Kv, se puede determinar el
tamaño de la válvula y el actuador mediante el gráfico de
dimensionado, comenzando por la fila del valor Kvs, y moviéndose
horizontalmente hasta encontrar el valor superior siguiente de Kv.
Desplazándose verticalmente hacia arriba se encuentra el tamaño
de válvula, y verticalmente hacia abajo, se encuentra la presión
diferencial máxima de la válvula cerrada. Desplazándonos
horizontalmente hacia la izquierda se indica si se requiere
posicionador, y se determina el actuador apropiado y la presión
mínima de aire requerida para accionar la válvula.
Ejemplo de selección del actuador
Kv válvula = 17; Presión de aire disponible = 2 bar r;Presión diferencial máxima = 0,6 barEntrando al gráfico en la fila del Kvs, el valor superior siguiente alKv seleccionado es 17, que da un tamaño de válvula de DN32.Desplazándonos verticalmente hacia abajo, la presión diferencialselecciónada es 2,3 bar para el actuador, tanto para resorteextendido como para resorte contraído. La presión de aire que serequiere es de 1,2 bar r y los posicionadores son opcionales.Selección final = válvula QL DN32 con actuador PN5220 oPN6220. Cuando la primera selección no se ajusta a la presiónde aire disponible, seleccione un actuador mayor.
Presiones diferenciales para válvulas QL con actuadores PN5000 /6000Válvulas QL
Presión deSerie Serie aire mínima5000 6000 pressureFallo Fallo Rango requerida Posicionadorcierra abre resorte bar r requerida
5120* 6120*0,2 - 1,0 1,2 Opcional
0,4 - 1,2 1,6 Opcional
5121* 6121* 0,2 - 0,6 1,2 Si
5122* 6122* 0,6 - 1,0 1,6 Si
5123* 6123* 2,0 - 4,0 6,0 Si
5125* 6125* 0,4 - 2,0 2,5 Si
5220 62200,2 - 1,0 1,2 Opcional
0,4 - 1,2 1,6 Opcional
5221 6221 0,2 - 0,6 1,2 Opcional
5222 6222 0,6 - 1,0 1,6 Opcional
5223 6223 2,0 - 4,0 6,0 Si
5225 6225 0,4 - 2,0 2,5 Si
5320 63200,2 - 1,0 1,2 Opcional
0,4 - 1,2 1,6 Opcional
5321 6321 0,2 - 0,6 1,2 Opcional
5322 6322 0,6 - 1,0 1,6 Opcional
5323 6323 2,0 - 4,0 6,0 Si
5325 6325 0,4 - 2,0 2,5 Si
5330 6330 0,4 - 1,2 1,6 Opcional
5333 6333 2,0 - 4,0 6,0 Si
5335 6335 0,4 - 2,0 2,5 Si
5420 64200,2 - 1,0 1,2 Opcional
0,4 - 1,2 1,6 Opcional
5421 6421 0,2 - 0,6 1,2 Opcional
5422 6422 0,6 - 1,0 1,6 Opcional
5423 6423 2,0 - 4,0 6,0 Si
5425 6425 0,4 - 2,0 2,5 Si
5430 6430 0,4 - 1,2 1,6 Opcional
5433 6433 2,0 - 4,0 6,0 Si
5435 6435 0,4 - 2,0 2,5 Si
5520 65200,2 - 1,0 1,2 Opcional
0,4 - 1,2 1,6 Opcional
5524 6524 0,8 - 1,5 2,3 Si
5525 6525 0,4 - 2,0 2,5 Si
5530 65300,2 - 1,0 1,2 Opcional
0,4 - 1,2 1,6 Opcional
5534 6534 0,8 - 1,5 2,3 Si
5535 6535 0,4 - 2,0 2,5 Si
5620 66200,2 - 1,0 1,2 Opcional
0,4 - 1,2 1,6 Opcional
5624 6624 0,8 - 1,5 2,3 Si
5625 6625 0,4 - 2,0 2,5 Si
5630 66300,2 - 1,0 1,2 Opcional
0,4 - 1,2 1,6 Opcional
5634 6634 0,8 - 1,5 2,3 Si
5635 6635 0,4 - 2,0 2,5 Si
*Nota: Las series 5100 y 6100 son actuadores de un solo resorte
Presión diferencial máxima de la válvula (Dp) bar
3 3 1,0 - - - - - -
7 7 3,4 - - - - - -
3 3 1,0 - - - - - -
11 11 5,9 - - - - - -
38 38 23 - - - - - -
7 7 3,4 - - - - - -
7 7 4 2,3 1 - - - -
17 17 10 6 3,5 1,7 - - -
7 7 4 2,3 1 - - - -
26 26 16 9,5 5,8 3,2 - - -
40 40 40 34 22 13 - - -
17 17 10 6 3,5 1,7 - - -
11 11 7 4 2 1 - - -
26 26 15 9,5 5,5 3 - - -
11 11 7 4 2 1 - - -
40 40 24 15 9 5 - - -
40 40 40 40 34 20 - - -
25 25 15 9,5 5,5 3 - - -
- - - - - - 0,7 - -
- - - - - - 11 7 4
- - - - - - 0,7 - -
19 19 10 6,5 3,6 2 - - -
40 40 23 14 9 5 - - -
19 19 10 6,5 3,6 2 - - -
40 40 36 22 14 8 - - -
40 40 40 40 40 30 - - -
40 40 23 14 9 5 - - -
- - - - - - 2,3 1,3 0,5
- - - - - - 18 12 7
- - - - - - 2,3 1,3 0,5
40 40 21 14 8,5 5 - - -
40 40 40 29 18 11 - - -
40 40 40 40 40 23 - - -
40 40 40 29 18 11 - - -
- - - - - - 2,4 1,3 0,5
- - - - - - 6 4 2
- - - - - - 14 9 5
- - - - - - 6 4 2
40 40 33 20 13 7,6 - - -
40 40 40 40 26 16 - - -
40 40 40 40 40 33 - - -
40 40 40 40 26 16 - - -
- - - - - - 3,8 2,3 1
- - - - - - 9 6 3
- - - - - - 20 13 7
- - - - - - 9 6 3
Serie PN5000 resorte extendido (obturador abajo)
Serie PN6000 resorte contraído (obturador arriba) Tamaño DN Tamaño DN15 20 25 32 40 50 65 80 100
20 mm carrera 30 mm carrera
Valor Kvs Valor Kvs4 6 10 17 25 35 62 100 130
7
Tem
pera
tura
°C
Tem
pera
tura
°F
Presión psi r
Presión bar r
Información técnicaDatos técnicos de las válvulas
Diseño obturador Parabólico en 'V'
Fuga máxima <0,01 % del K v
Característica del caudal Lineal
Rango 30:1
CarreraDN15 a 50 20 mm
DN65 a 100 30 mm
Rango de operación QL73
Rango de operación QL43
Materiales para todas las válvulas
Especificación típicaControl neumático formado por válvula de control de
tres vías QL43 de acero fundido Spirax Sarco, con
partes internas de acero inoxidable y característica
de caudal parabólico en 'V', con bridas BS 4504 PN40,
acoplada a un actuador Spirax Sarco PN5333.
El actuador incorporará resortes de perfil bajo y
diafragma cilíndrico, y estará diseñada para facilitar la
conversión de operación de "paso recto abierto" a
"paso recto cerrado".
Los posicionadores neumático-neumático irán
equipados con montaje estándar "NAMUR".
Rango QL73
Rango QL43
Presiones diferenciales máximas
Datos técnicos de los actuadores
Presión de aire máxima
Series 5100 y 6100* 6,0 bar
Series 5200 y 6200 6,0 bar
Series 5300 y 6300 6,0 bar
Series 5400 y 6400 6,0 bar
Series 5500 y 6500 2,5 bar
Series 5600 y 6600 2,5 bar
Rango de temperatura -20 a 110°C
Linealidad 2 %
Histéresis 3 % máx
Conexión del aire de alimentaciónTipo de actuador Conexión
Series 5100 y 6100* 1/8" BSP
Series 5200 y 6200 1/8" BSP
Series 5300 y 6300 ¼" BSP
Series 5400 y 6400 ¼" BSP
Series 5500 y 6500 ¼" NPT
Series 5600 y 6600 ¼" NPT
Consumo de aire comprimido
Tipo de actuador Carrera Volumen - Ltrs normal
Series 5100 y 6100* 20 mm 0,33
Series 5200 y 6200 20 mm 0,99
Series 5300 y 630020 mm 1,39
30 mm 1,65
Series 5400 y 640020 mm 2,36
30 mm 2,78
Series 5500 y 650020 mm 6,20
30 mm 7,10
Series 5600 y 660020 mm 8,40
30 mm 9,60
MaterialesAlojamiento diafragma Plancha de acero
Diafragma cilíndrico Goma nitrilo reforzada
Resorte Acero para resortes
Horquilla sólo series 5100 y 6100* Aluminio
Pilares series 5100 y 6100 excluidas Acero
Vástago Acero inoxidable
*Nota: Las series 5100 y 6100 son actuadores de un solo resorte.
No debe utilizarse el producto en la zona roja
250
200
150
100
50
00 5 10 15 20 25
50
100
150
200
250
300
350
400
450
350300250200150100500
Tem
pera
tura
°C
Tem
pera
tura
°F
Presión psi r
Presión bar r
No debe utilizarse el producto en la zona roja
250
200
150
100
50
00 10 20 30 40
50
100
150
200
250
300
350
400
450
5003002001000 400
Obturador Acero inoxidable BS 970 431 S29
Asiento Acero inoxidable BS 970 431 S29
Vástago Acero inoxidable BS 970 431 S29
Anillos prensaestopas PTFE chevrons 25 % carbón / grafito
Junta cabezal Grafito laminado reforzado
Cuerpo Fundición nodular DIN 1693 GGG 40.3
Cabezal Fundición nodular DIN 1693 GGG 40.3
Cuerpo Acero fundido DIN 17245 GS C25
Cabezal Acero forjado DIN 16 Mn Cr5
QL73 25 bar
QL43 40 bar
InformacióntécnicaDimensionesaproximadasen mm
PN5100PN6100
Actuadores de un solo resorte
PN5200PN6200
PN5300PN6300
PN5400PM6400
PN5500PN6500
PN5600PN6600
Actuadores multi-resorte
Válvulas de tres vías QL73 y QL43
Tamaño DN15 DN20 DN25 DN32 DN40 DN50 DN65 DN80 DN100
Bridas A 130 150 160 180 200 230 290 310 350
D 90 95 100 105 115 125 145 155 175
Actuadores series PN5100 /PN6100 - resorte único
B 393 393 397 - - - - - -
C 147 147 147 - - - - - -
Peso total 9 kg 10,3 kg 12,2 kg - - - - - -
Actuadores series PN5200 /PN6200 - multi-resorte
B 429 429 433 448 461 467 - - -
C 217 217 217 217 217 217 - - -
Peso total 11,6 kg 12,9 kg 14,8 kg 17 kg 20,5 kg 24,5 kg - - -
Actuadores series PN5300 /PN6300 - multi-resorte
B 435 435 439 454 467 473 490 495 510
C 251 251 251 251 251 251 251 251 251
Peso total 14,9 kg 16,2 kg 18,1 kg 20,3 kg 23,8 kg 27,8 kg 40,3 kg 50,1 kg 57,8 kg
Actuadores series PN5400 /PN6400 - multi-resorte
B 472 472 476 491 504 510 527 537 547
C 305 305 305 305 305 305 305 305 305
Peso total 21,6 kg 22,9 kg 24,8 kg 27 kg 30,5 kg 34,5 kg 47 kg 56,8 kg 64,5 kg
Actuadores series PN5500 /PN6500 - multi-resorte
B 505 505 509 524 537 543 560 565 580
C 405 405 405 405 405 405 405 405 405
Peso total 31,6 kg 32,9 kg 34,8 kg 37 kg 40,5 kg 44,5 kg 57 kg 66,8 kg 74,5 kg
Actuadores series PN5600 /PN6600 - multi-resorte
B 505 505 509 524 537 543 560 565 580
C 465 465 465 465 465 465 465 465 465
Peso total 41,6 kg 42,9 kg 44,8 kg 47 kg 50,5 kg 54,5 kg 67 kg 76,8 kg 84,5 kg
Algunos de los productos mostrados pueden no estar disponibles en ciertos mercados.
C
B
D
A
C
B
D
A
SB-S23-04 ESP Issue 2
Traducción: S. Aguirre de Cárcer
BARCELONA MADRID
08980 Sant Feliu de Llobregat 28034 Madrid
Sant Josep, 130 Polígono El Pla Ronda Caballero de la Mancha, 67
Tel. 93 685 79 29 Fax 93 685 70 11 Tel. 91 736 4780 Fax 91 736 4788e-mail: SpiraxSarco@es.SpiraxSarco.com e-mail: DelegacionMadrid@es.SpiraxSarco.com
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