7 NP 72 fr

POSITIONNEURS
Série NP700
Notice d’installation,
emploi et entretien
7 NP 72 fr • 11/2014
2
7 NP 72 fr
Table des matières
1
2
3
4
5
6
7
8
INTRODUCTION ...................................................3
1.1
Descriptif général .................................................3
1.2
Principe de fonctionnement ............................3
1.3
Marquage ................................................................3
1.4
Caractéristiques techniques .............................4
1.5
Homologations .....................................................4
1.6
Recyclage et destruction d’un
positionneur hors d’usage ................................4
1.7
Précautions .............................................................4
INSTALLATION SUR ACTIONNEUR
METSO AUTOMATION .........................................4
2.1
Généralités .............................................................. 4
2.2
Montage du positionneur NP700/S1 sur
un actionneur avec face de montage
VDI/VDE 3845 .........................................................5
2.3
NP_700/700 l’ensemble positionneur + fin de
course ........................................................................5
2.4
Tuyauterie pneumatique d’alimentation
et de signal ..............................................................5
2.5
Alimentation en air d’instrumentation .........5
ECHELLES DE SIGNAL DE COMMANDE ET
SENS DE FONCTIONNEMENT DU
POSITIONNEUR ....................................................8
3.1
Inverseur ..................................................................8
3.2
Came ......................................................................... 8
OPERATIONS PREALABLES AU REGLAGE .........8
4.1
Position de l’inverseur ........................................8
4.2
Valve pilote ............................................................. 9
4.3
Position de la came ..............................................9
REGLAGE DE BASE ...............................................9
REGLAGE DE a0 ..................................................10
REGLAGE D’ECHELLE FRACTIONNEE ...............11
ENTRETIEN .........................................................11
8.1
Filtre à air comprimé ........................................ 11
8.2
Valve pilote .......................................................... 11
8.3
Remplacement du diaphragme ................... 11
9
10
11
12
13
14
RECHERCHE DE DEFAUT ................................... 11
CONSTRUCTIONS SPECIALES ........................... 12
10.1 Modèles pour gaz naturel NP 700/GF et
NP 700/GN ............................................................12
10.2 Modèle étanche à la poussière
NP 700/R (IP 65) ..................................................12
10.3 NP 700/A avec manomètres ...........................12
OUTILLAGE NECESSAIRE .................................. 12
COMMANDE DE PIECES DE RECHANGE ........ 12
SCHEMAS ET NOMENCLATURES ...................... 13
13.1 Eclaté et nomenclature ....................................13
13.2 Pièces de fixation et accouplement
pour actionneurs B1C6-502 et
B1J8-322 (S1) .......................................................15
13.3 Pièces de fixation et accouplement
pour actionneurs QUADRA-POWR® (S1).....16
13.4 Pièces de fixation et accouplement pour
actionneurs B1C6-20 et B1J8-20 (S2) ..........17
13.5 Pièces de fixation et accouplement
pour actionneurs B1C25-502 et
B1JE25-322 (S2) ..................................................18
CODES D’IDENTIFICATION ............................... 19
LISEZ IMPERATIVEMENT CES INSTRUCTIONS AVANT TOUTE ACTION!
La présente notice contient les informations indispensables pour un emploi sûr de l’interrupteur
fin de course. Pour plus ample information, prendre contact avec le fabricant ou son représentant.
Les coordonnées de liaison figurent en dos de couverture.
CONSERVEZ CETTE NOTICE!
Quadra-Powr est une marque déposée de Metso Automation.
Tous les noms de marque ou de produit mentionnés dans la présente notice sont des marques déposées de leurs
propriétaires respectifs.
Droit réservé pour toute modification sans préavis.
7 NP 72 fr
3
1
INTRODUCTION
Nomenclature de la figure 1:
1.1
Descriptif général
Repère
5
8
26
29
33
44.1
44.2
46
52
60.1
60.3
67
Le positionneur NP700 est conçu pour le positionnement
d'actionneurs à double ou simple effet.
1.2
Principe de fonctionnement
Le fonctionnement repose sur le principe de l’équilibre de forces
opposées. La réglette (5) est sollicitée d’un côté par la pression du signal
d’entrée de régulation (IN) s’exerçant sur le dispositif à diaphragme
(8) et de l’autre par la force de compression du ressort de rappel (60.1).
La force exercée sur le ressort de rappel est directement proportionnelle à la position inférieure du ressort, laquelle à son tour
dépend uniquement de la position de l’axe de l’actionneur déterminée par la bielle (33), la came (29), l’axe (26) du positionneur et
l’accouplement (52).
Lorsque les deux forces sont inégales, la réglette (5) se déplace dans le sens
de la force la plus grande. L’extrémité de la réglette déplace à son tour le
tiroir (44.2) à l’intérieur de la valve pilote (44.1). Ecarté de sa position
d’équilibre, le tiroir dirige l’air d’alimentation vers l’un des deux côtés
du piston, l’air du côté opposé s’échappant à l’extérieur par la valve
pilote et le boîtier.
En position d’équilibre, le léger courant d’air passant le tiroir génère une
pression quasi égale (environ 0,7 fois la pression d’alimentation) des deux
côtés du piston.
Lorsque le signal d’entrée change, le tiroir s’écarte de la position
d’équilibre, entraînant la création d’une pression différentielle dans le
cylindre. Le piston se déplace vers le côté de plus basse pression jusqu’à
ce que le ressort de rappel soit suffisamment comprimé pour équilibrer
la pression différentielle.
1.3
Désignation
Réglette
Diaphragme-piston
Axe
Came
Bielle
Corps de valve pilote
Tiroir
Inverseur
Accouplement
Ressort de rappel
Ecrou de réglage d’amplitude
Molette de réglage du zéro
Marquage
Les principales spécifications du positionneur sont signalées sur une plaquette autocollante apposée à celui-ci (cf. figure 1).
Sur cette plaque d’identification figurent, de haut en bas:





Code complet du type du positionneur
Signal d’entrée
Pression maximum d’alimentation
Plage de température ambiante
Numéro de série de fabrication
Chaque valeur du signal d’entrée correspond ainsi à une position unique de l’actionneur. Dans le cas où un couple extérieur agit sur la tige
du piston, celui-ci cherche à se déplacer en opposition à la force appliquée. Ceci a pour effet, par l’intermédiaire du système de rappel, de
provoquer un déplacement du tiroir qui produit dans le cylindre une
pression différentielle équilibrant le couple extérieur.
Fig. 2
Plaque d’identification
Indications alternatives sur la plaque additionnelle (Fig. 3):


Fig. 3
Fig. 1
Schéma de fonctionnement
Régulateur-filtre (-K)
Plage de températures
Plaque d’identification additionnelle
4
1.4
7 NP 72 fr
Caractéristiques techniques
Signal de commande
20...100 kPa
Echelles de signal d’entrée 20...60 kPa
60...100 kPa
Angle de rotation
maximum 90°
Correlation du signal d’entrée et
de l’angle d’ouverture
Linéaire
Pression d’alimentation Ps 0,14...1 MPa
Effet de la pression d’alimentation
sur la commande
< 0,2 % / 10 kPa
Température ambiante
-40...+90°C
Effet de la température
sur la commande
< 0,07 % / °C
Précision à 12 % de charge frictionnelle
- Angle mort
< 0,3 %
- Hystérésis + angle mort < 1,2 %
- Linéarité
<2%
Sensibilité aux vibrations
(1,5 g, 5...100 Hz)
<1%
Poids
Env. 1,5 kg
Matériaux
- Boîtier
Alliage d’aluminium anodisé
- Couvercle
Polycarbonate
- Pièces internes
Acier inoxydable, alliage d’aluminium et acier inoxydable
pour ressorts
- Diaphragme et joints
caoutchouc nitrile
(modèle standard)
Tableau 1
Options de valve pilote
Cylindrée de
l’actionneur dm3
(litres)
NP723
0,3–10
NP724
1,0–8,0
NP726
8,0–30,0
NP727
> 30
*) Pression d’alimentation 4 bar
Type de
Positionneur
1.5
Débit maxi
m3n/h*)
12 / 7
12 / 7
18 / 10,4
32 / 18,6
Homologations
NP 700/B: homologué CENELEC EEx d IIC T5/T6.
NP 700/B1: homologué CSA, Classe I, Division 1, Gr. B, C et D
et
FM, Classe I, Division 1, Gr. B, C et D.
1.6
Recyclage et destruction d’un
positionneur hors d’usage
Correctement triées en fonction de leur matériau, toutes les
pièces d’un positionneur conviennent au recyclage. La plupart des pièces ou composants comportent une indication
de leur matériau. La liste des matériaux est fournie avec le
positionneur ; en plus de quoi est disponible auprès du
fabricant une notice de recyclage et destruction séparée. Il
est également possible de renvoyer le positionneur au
fabricant, lequel se chargera alors contre paiement de son
recyclage et/ou de sa destruction.
1.7
Précautions
ATTENTION!
Ne dépassez jamais les valeurs autorisées!
Tout dépassement des valeurs autorisées inscrites sur le
positionneur est susceptible d’entraîner un endommagement du positionneur, de l’actionneur et de la vanne.
Il pourrait s’ensuivre des dégats matériels et éventuellement corporels.
ATTENTION!
Ne détachez ni ne démontez jamais un positionneur
en charge!
La dépose ou le démontage d’un positionneur sous pression entraîne la libération incontrôlée de la pression. Il est
impératif de couper l’alimentation pneumatique et de
dépressuriser le positionneur ainsi que les conduites d’alimentation avant de procéder au démontage.
Toute négligence à ce niveau est susceptible d’entraîner
des accidents corporels ou matériels.
ATTENTION!
Prenez garde aux pièces en mouvement du positionneur lors de son fonctionnement!
2
INSTALLATION SUR ACTIONNEUR
METSO AUTOMATION
2.1
Généralités
Lorsque le positionneur est livré avec la vanne et l’actionneur auxquels il est destiné, sa tuyauterie est toute montée et
son réglage est effectué conformément aux spécifications
du client.
Dans le cas d’une commande séparée, il faut également
commander en même temps les pièces de fixation et
accouplement nécessaires.
Exemple de commande: (BCU16)-Z-NP724/S1.
Le positionneur comporte une face de montage VDI/VDE
3845 (S1).
Cette face de montage exige un axe avec accouplement H.
L'ancienne face de montage Metso Automation (S2) n'est
plus disponible.
Pour les pièces de montage sur l’actionneur et les nomenclatures des actionneurs Metso Automation, se reporter aux
points 13.2 à 13.5.
7 NP 72 fr
2.2
5
Montage du positionneur NP700/S1
sur un actionneur avec face de
montage VDI/VDE 3845
1. Manoeuvrer l’actionneur pour amener le piston en position supérieure (pour les actionneurs à ressort de rappel,
dans la position déterminée par le ressort).
2. Orienter la flèche (seulement B_U) parallèlement à
l’obturateur de la vanne et fixer la fourche d’entraînement (2) dans la position indiquée sur la figure 5, avec la
vis (29), sur le couvercle indicateur (B_U) ou l’accouplement (QP) de l'actionneur.
3. Fixer la console (1) sur le positionneur avec les quatre vis.
4. Fixer la console (1) sur l’actionneur.
4. Positionneur le fin de course sur le positionneur de
façon que la saillie de l’axe s’engage dans la bonne position dans la gorge de l’axe du positionneur.
5. Resserrer les vis du couvercle.
6. Vérifier le réglage du fin de course. Pour le réglage du
fin de course, se reporter aux instructions de montage,
emploi et entretien du fin de course en question.
2.4
Tuyauterie pneumatique
d’alimentation et de signal
Le Tableau 2 indique les tailles de valve pilote et de tuyauterie recommandées en fonction de la taille de l’actionneur.
Pour les tuyaux, il est donné le diamètre minimum.
Connecter l’alimentation pneumatique au raccord S (NPT 1/4").
Raccorder C1 et C2 (NPT 1/4") à l’actionneur conformément à la
figure 6. Voir également le chapitre 3.
Connecter la sortie de signal à IN (NPT 1/4").
REMARQUE:
Seule une connexion simple effet est autorisée pour les
positionneurs montés sur actionneur à ressort de rappel!
Il faut alors obturer le raccord C1 ou C2. Cf. figure 6.
Il est recommandé d’utiliser un produit d’étanchéité, par
exemple du Loctite, sur les filetages des raccords!
REMARQUE:
Si l’on met trop de produit d’étanchéité, il risque d’en
pénétrer dans le positionneur, ce qui occasionnerait des
perturbations. Pour la même raison, il est déconseillé
d’utiliser du ruban adhésif d’étanchéité.
Il faut toujours s’assurer de la parfaite propreté de la
tuyauterie pneumatique.
2.5
Fig. 4
Montage sur un actionneur Metso Automation (S1)
2.3
NP_700/700 l’ensemble positionneur
+ fin de course (périmé depuis 2013)
Le fond du fin de course fait par la même occasion office
de couvercle du positionneur. Pour régler le positionneur, il
est indispensable d’enlever le fin de course.
1. Desserrer d’abord les vis du couvercle. Au moment
d’enlever le fin de course, noter la position de son axe par
rapport à celui du positionneur.
2. Une fois le positionneur réglé, manoeuvrer l’actionneur
pour mettre la vanne dans la position fermée ou ouverte
initiale.
3. Placer le fin de course sur le positionneur en tenant
compte de la position de l’actionneur et de la
vanne.S’assurer que l’axe du fin de course est bien dans
la même position qu’avant le démontage.
Alimentation en air d’instrumentation
ATTENTION!
Ne dépassez jamais la pression d’alimentation autorisée pour l’actionneur!
L’air comprimé utilisé pour l’alimentation du positionneur
doit être propre, sec et déshuilé (cf. p. ex. norme ISA S7.3-81).
La pression d’alimentation doit être comprise entre 0,14 et
0,8 MPa .
6
7 NP 72 fr
Tableau 2
Tuyauterie et temps de fonctionnement
Actionneur
Tuyauterie
Plastique/Cuivre/Inox (")
Plastique/Cuivre/Inox (mm)
Durée de fonctionnement (s)
Valve pilote
NPT
Cyl. vol.
6/4
10/8
12/10
1/4
3/8
1/2
ø4LC
ø4
ø6
dm3
6
0,3
1/4
x
x
1
1
9
0,6
1/4
x
x
1,5
1,5
11
1,1
3/8
x
x
2
2
13
2,3
3/8
x
x
4
17
4,3
1/2
x
x
7
(6)
20
5,4
x
x
8,5
(5,5)
25
10,5
1/2
x
(x)
x
(x)
10
32
21
3/4
x
(x)
x
(x)
17
40
43
3/4
x
(x)
x
(33)
50
84
1
x
(x)
x
(60)
502
195
1
x
x
B1J
Cyl. vol.
NPT
6/4
10/8
12/10
1/4
3/8
1/2
ø4LC
ø4
ø6
B1JA
dm3
6
0,47
1/4
x
x
1
1
8
0,9
3/8
x
x
1,5/3
1,5/3
10
1,8
x
x
2,5/5,5
12
3,6
1/2
x
x
4,5/11
(3,5/6)
16
6,7
x
x
8/18
(4,5/11)
20
13
3/4
x
(x)
x
(x)
8,5/21
25
27
x
(x)
x
(x)
17/38
32
53
1
x
(x)
x
(33/74)
322
106
x
x
Cyl. vol.
NPT
6/4
10/8
12/10
1/4
3/8
1/2
ø4LC
ø4
ø6
QP
dm3
1C
0,62
3/8
x
x
1,5/2
1,5/2
2C
1,08
3/8
x
x
2/3,5
2/3,5
3C
2,18
3/8
x
x
3/5
2/3
4C
4,34
3/8
x
x
6/10
4/6
5C
8,7
3/8
x
x
7/10
6C
17,5
3/4
x
x
12/18
Les temps entre parenthèses sont obtenus en changeant soit uniquement la valve pilote soit la valve pilote et le diamètre de la
tuyauterie.
B1C
Temps pour BJ/BJA:
Contre le ressort / Dans le sens du ressort
Actionneur sans vanne
ps = 400 - 500 kPa
Gain du signal d’entrée:
pi = 0-100 % et 100-0 %
ø6 HC
(8,5)
(16)
31
57
ø6 HC
(7,5/19)
(15/33)
30/64
60/130
ø6 HC
10/15
7 NP 72 fr
7
DOUBLE EFFET
1. Accroissement du signal → ouverture
de la vanne.
Secteurs de la came:
B/0-100, A/0-50, A/50-100
2. Accroissement du signal → fermeture
de la vanne.
Secteurs de la came:
A/0-100, B/0-50, B/50-100
ATTENTION!
Dans les actionneurs ST, la tuyauterie est inversée par
rapport à celle de la présente illustration
SINGLE EFFET
(RESSORT FERMANT)
3. Accroissement du signal → ouverture
de la vanne.
Ressort → fermeture de la vanne.
Secteurs de la came:
B/0-100, A/0-50, A/50-100
4. Accroissement du signal → fermeture
de la vanne.
Ressort → ouverture de la vanne.
Secteur de la came:
B/0-100, A/0-50, A/50-100
ATTENTION!
Ceci entraîne exceptionnellement la fermeture de la
vanne dans le sens contraire des aiguilles d’une montre. Ne convient donc pas aux vannes des séries Q, R,
T5, F et L.
Dans les actionneurs ST, la tuyauterie est inversée par
rapport à celle de la présente illustration; le ressort et
le piston sont en outre dans une position différente
de celle indiquée ici.
SINGLE EFFET
(RESSORT OUVRANT)
5. Accroissement du signal → fermeture
de la vanne.
Ressort → ouverture de la vanne.
Secteur de la came:
A/0-100, B/0-50, B/50-100
ATTENTION!
Dans les actionneurs ST, la tuyauterie est inversée par
rapport à celle de la présente illustration; le ressort et
le piston sont en outre dans une position différente
de celle indiquée ici.
Fig. 5
Sens de positionnement
ATTENTION! Dans le positionneur NP 727, l’inverseur ne peut être utilisé que dans la position R.
8
3
7 NP 72 fr
ECHELLES DE SIGNAL DE COMMANDE
ET SENS DE FONCTIONNEMENT DU
POSITIONNEUR
toujours s’y trouver en position R et la tuyauterie extérieure
devant être réalisée selon la figure 6.
Sélectionner l’échelle de secteur d’accroissement de la
came (29) et de l’inverseur (46) conformément à la figure 6.
3.1
Inverseur
Le retournement de l’inverseur (46) entraîne l’inversion du
fonctionnement des orifices de raccordement. Le raccordement effectif est celui indiqué par la lettre (D ou R) restant
visible dans l’angle inférieur gauche à travers la plaque de
protection (48).
Aucune modification de tuyauterie extérieure n’est nécessaire. Une exception est cependant constituée par le positionneur NP 727 (valve pilote DIA6HC), l’inverseur devant
3.2
Came
Les chiffres figurant sur la came (29) indiquent l’amplitude
de la valeur du signal d’entrée en pourcentage. Par exemple, 0...100 correspond à 20...100 kPa, ou 50...100 à
60...100 kPa. Cf. figure 6.
Les flèches se trouvant sur la came indiquent la direction
dans laquelle celle-ci se déplacera en cas d’augmentation
du signal d’entrée.
Les différents secteurs d’accroissement sont séparés par
des secteurs morts d’environ 15-20°.
Zone C
Zone C
~ 15°
0-
0-
~ 15°
20...100 kPa
Accroissement du signal
→ fermeture
20...60 kPa
Accroissement du signal
→ ouverture
10
0
50
20...60 kPa
Accroissement du signal
→ fermeture
20...100 kPa
Accroissement du signal
→ ouverture
B
50 -
100
~ 15°
Zone D
~ 15°
~ 15°
~ 15°
Zone E
60...100 kPa
Accroissement du signal
→ fermeture
Fig. 6
Secteurs de commande, la cam (29).
4
OPERATIONS PREALABLES AU
REGLAGE
Avant tout réglage du positionneur, vérifier les limites
d’ouverture et de fermeture de la vanne et les régler au
besoin à l’aide des vis de butée de l’actionneur. Se référer
aux notices de la vanne et de l’actionneur en question.
L’inverseur (46) et la came (29) doivent en outre se trouver
dans la bonne position.Vérifier sur le tableau 2 si le positionneur est correctement dimensionné pour l’actionneur
concerné.
Zone E
60...100 kPa
Accroissement du signal
→ ouverture
Détacher les écrous (49) et enlever la plaque de protection
(48). Puis extraire l’inverseur (46). Vérifier l’état des joints
toriques (47) et au besoin les graisser légèrement à la vaseline siliconée. Replacer l’inverseur avec la plaque de protection dans le boîtier. Remettre et resserrer les écrous (48) de
façon alternée et régulière.
REMARQUE:
Assurez-vous que l’inverseur a bien été monté dans la
bonne position. La lettre D ou R doit se trouver dans
l’angle inférieur gauche.
Un réglage devra être effectué après toute modification de
la pression d’alimentation pneumatique.
47
Bien noter également que le réglage du positionneur exige
que la vanne puisse être manoeuvrée d’une position
extrême à l’autre et vice versa.
4.1
49
Position de l’inverseur
48
46
45
ATTENTION!
Ne démontez jamais un positionneur sous pression!
44
43
Choisir la position de l’inverseur conforme au fonctionnement voulu - D ou R (cf. figure 7). Retourner au besoin
l’inverseur (46).
Fig. 7
Montage de l’inverseur
7 NP 72 fr
4.2
Valve pilote
Il n’est pas nécessaire de détacher la valve pilote pour changer la position de l’inverseur. Dans le cas où le tiroir sera
enlevé, procéder selon 8.2.
4.3
9
Accroissement du signal
→ fermeture de la vanne
Accroissement du signal
→ fermeture de la vanne
max 2 %
POSITION %
Position de la came
Choisir le côté - A ou B - et le secteur de la came correspondant au fonctionnement voulu conformément à la figure 7.
Amener le piston de l’actionneur à la position correspondant à la valeur minimum du signal d’entrée. Fermer la pression d’alimentation ou déplacer le tiroir de la valve pilote
(27) en agissant délicatement sur la réglette (5) de façon
que le piston reste à la limite voulue. Le signal d’entrée doit
alors être égal à zéro ou à sa valeur minimum.
Desserrer la vis (57), enlever l’index (32), desserrer la vis (31)
et enlever l’écrou de verrouillage (30). Mettre la came (46)
du côté voulu.
Zone de sécurité 2 % SIGNAL D’ENTREE %
Réglage de base
Réglage de α0
Fig. 8
Principe des réglages de base et de α0
En cas de réglage de α0, se reporter à 6.1 et 6.2.
Augmentation de
l’amplitude
Placer la came de telle façon que le point de contact du
galet de roulement se trouve à env. 1 mm du point de
départ du secteur d’accroissement. Puis serrer l’écrou (30)
et la vis (31).
5
Ecrou de réglage
d’amplitude (60.3
Diminution de
l’amplitude
Vis de blocage (56)
REGLAGE DE BASE
Cette méthode de réglage s’applique avec les vannes rotatives et les vannes papillons.
Vis de réglage du zéro (67)
Exécuter les opérations du chapitre 4 avant de procéder au
réglage.
1. Connecter et activer la pression d’alimentation (S) et le
signal de commande (IN).
2. Amener le signal de commande à la limite de fermeture
de la vanne de façon que sa valeur soit supérieure ou
inférieure de 2 %, c’est-à-dire 0,02 bar, à la valeur limite
(p. ex. 0,2 + 0,02 = 0,22 bar, ou 1,0 - 0,02 = 0,98 bar). Desserrer l’écrou (56). Faire pivoter la vis de réglage (23.5) de
façon à amener doucement l'actionneur à la position
limite. Resserrer l’écrou (67) après tout réglage du zéro.
La vanne devrait s’entrebailler avec un changement du
signal de 4 % soit 0,03 bar (p. ex. 0,2 + 0,03 = 0,23 bar, ou
1,0 - 0,03= 0,97 bar). Cf. figures 9 et 10.
3. Amener le signal de commande à l’autre limite. La
vanne doit être complètement ouverte à 100 % (1,0 bar
ou 0,2 bar). L’obturateur de la vanne doit pivoter de 98
% dans le sens de la fermeture (0,98 ou 0,22 bar).
L’amplitude, c’est-à-dire l’angle de rotation, augmente
lorsqu’on augmente le nombre de tours de l’écrou de
réglage de l’ampli- tude (60.3) du ressort (60) et diminue
quand on diminue le nombre de tours. Cf. Figure 10.
4. Les réglages de l’étalonnage et de l’amplitude interagissent, aussi faudra-t-il répéter un certain nombre de fois
les phases 2 et 3.
5. Remettre l’index (22) en place, la ligne orange devant
être parallèle à l’obturateur de la vanne. Serrer la vis de
blocage (57).
Fig. 9
Réglages du zéro et de l’amplitude
α0 = Angle mort
Fig. 10
Angle mort
10
6
7 NP 72 fr
REGLAGE DE α0
Tableau 3
Ce mode de réglage est utilisé avec les vannes à segment et
à sphère. Il permet de tenir compte de l’"angle mort" α0 de
la vanne. L’intégralité de l’amplitude du signal peut alors
être utilisée pour l’angle d’ouverture efficace 90° -α0,. Cf.
figure 10.
Ce même mode de réglage peut également s’appliquer aux
vannes papillons pour la régulation du débit de pâte dans
les usines à papier, afin d’éviter la ségrégation de la pâte à
proximité de la position fermée du disque obturateur.
Le décalage (en mm) correspondant à l’angle mort de la
vanne sur la circonférence de la came (fig. 11) pour les
divers secteurs de celle-ci (C, E, D) est indiqué par le
tableau 3.
Exécuter les opérations du chapitre 4 avant de procéder au
réglage.
1. Marquer sur le bord de la came par des repères les limites
du décalage causé par l’angle mort (cf. figure 11 et
tableau 3). Si l’angle mort peut se constater de façon probante à partir de la position de la vanne, ce repérage n’est
pas nécessaire.
2. Positionner la came (29) de telle façon que le galet soit
en contact avec elle devant le repère voulu. Serrer
l’écrou de blocage (30) et la vis (31).
Zone C
Taille de
vanne
Type de vanne
D
3)
MBV MBV
QMBV QMBV
2)
1)
mm
T5,
QT5
QXT5
T25, QXT25
QT25
R,
QR
Angle mort en degrés
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
-
900
4,5
1) Sphère supportée par le siège
2) Tourillon
3) Siège S/G
Point de contact du galet lorsque
la vanne est totalement fermée
Tableau 4
Décalage
Zone D
Zone E
Fig. 11
Angle mort (degrés)
Décalage d’angle mort
3. Connecter et activer la pression d’alimentation (S) et le
signal de commande (IN).
4. Amener le signal de commande à la limite de fermeture
de la vanne de façon que sa valeur soit supérieure ou
inférieure de 2 %, c’est-à-dire 0,02 bar, à la valeur limite
(p. ex. 0,2 + 0,02 = 0,22 bar, ou 1,0 - 0,02 = 0,98 bar). Desserrer l’écrou (56).
Faire pivoter la vis de réglage (67) de façon à amener
doucement l’actionneur à la position limite. Resserrer
l’écrou (56) après tout réglage du zéro. La vanne devrait
s’entrebailler avec un changement du signal de 4 % soit
0,03 bar (p. ex. 0,2 + 0,03 = 0,23 bar, ou 1,0 - 0,03 =
0,97 bar). Cf. figure 9.
5. Amener le signal de commande à l’autre limite. La vanne
doit être complètement ouverte à 100 % (1,0 bar ou 0,2
bar). L’obturateur de la vanne doit pivoter de 98 % dans
le sens de la fermeture (0,98 ou 0,22 bar).
Longueur du décalage entraîné par l’angle mort
(mm)
α0
Zone C
Zone E
Zone D
20°
*)
6,1/0,24
8,1/0,31
19°
*)
5,8/0,22
7,7/0,30
18°
*)
5,5/0,21
7,3/0,28
17°
*)
5,2/0,20
6,9/0,27
16°
*)
4,9/0,19
6,5/0,25
15°
3,1/0,12
4,6/0,18
6,1/0,24
14°
2,9/0,11
4,3/0,16
5,7/0,22
13°
2,7/0,10
4,0/0,15
5,3/0,20
12°
2,5/0,09
3,7/0,14
4,9/0,19
11°
2,3/0,09
3,4/0,13
4,5/0,17
10°
2,1/0,08
3,1/0,12
4,1/0,16
9°
1,9/0,07
2,8/0,11
3,7/0,14
8°
1,7/0,06
2,5/0,09
3,3/0,12
7°
1,5/0,05
2,2/0,08
2,9/0,11
6°
1,3/0,05
1,9/0,07
2,5/0,09
5°
1,1/0,04
1,6/0,06
2,1/0,08
4°
0,9/0,03
1,3/0,05
1,7/0,06
*) Segment C: α0 max. 15°
L’amplitude, c’est-à-dire l’angle de rotation, augmente
lorsqu’on augmente le nombre de tours de l’écrou de
réglage de l’amplitude (60.3) du ressort (60) et diminue
quand on diminue le nombre de tours. Cf. Figure 9.
6. Les réglages de l’étalonnage et de l’amplitude interagissent, aussi faudra-t-il répéter un certain nombre de fois les
phases 4 et 5.
7. Remettre l’index (32) en place, la ligne orange devant
être parallèle à l’obturateur de la vanne. Serrer la vis de
blocage (57).
7 NP 72 fr
7
11
REGLAGE D’ECHELLE FRACTIONNEE
11
Ce réglage se fait dans le principe de la même façon que
celui de base ou de 0 pour l’échelle normale. Choisir sur la
came le secteur 0,2-0,6 bar ou 0,6-1 bar. Cf. figure 6.
8
14
55
15
22
23
Remarque!
Jeu necessaire
ENTRETIEN
ATTENTION!
Ne démontez jamais un positionneur sous pression!
5
16
REMARQUE:
Assurez-vous de la propreté de la tuyauterie pneumatique.
Aucun entretien régulier n’est nécessaire.
Les besoins pratiques de maintenance dépendent de la
qualité de l’air d’instrumentation. Cf. 2.5.
En cas de besoin d’entretien, procéder comme suit.
8.1
Filtre à air comprimé
60
Fig. 12
Remplacement du diaphragme
Lors du remontage, vérifier l’état du joint circulaire (55) et
assurer la fixation du disque d’appui (16) à l’aide d’un
enduit de blocage, par exemple du Loctite 242. Vérifier
l’état et le positionnement du joint torique (11). Serrer
régulièrement les vis (23) du couvercle. A l’issue du remontage, vérifier à nouveau le réglage du positionneur.
Le filtre à air comprimé (50) est logé dans le raccord d’alimentation pneumatique (S). Il peut être retiré et nettoyé,
par exemple à l’air comprimé.
Nota bene. Le joint torique (11) n'est présent que dans
l’ancienne construction (fabriquée avant décembre 1994).
8.2
9
Valve pilote
Pour détacher la valve pilote (44), desserrer les écrous (49),
puis enlever la plaque de protection (48), l’inverseur (46) et
le joint (45).
Le tiroir (44.2) doit coulisser en douceur dans le corps (44.1)
de la valve pilote.
Si le tiroir accroche, nettoyer la valve pilote avec un solvant.
REMARQUE:
Le corps de la valve pilote et le tiroir sont appariés. Il ne
faut donc pas les changer séparément.
Noter la bonne position d’installation du corps de la valve
pilote et du tiroir conformément à l’éclaté. Le code de taille
de la valve pilote - par exemple DIA 4,0 - doit être visible sur
le bon côté.
Lors du remontage, vérifier l’état des joints toriques (43 et
47) et du joint (45). L’extrémité du ressort de la réglette doit
se trouver sur le tiroir (Cf. figure 7).
S’assurer que l’extrémité de la réglette (5) s’engage sur le
tiroir sans le fléchir d’un côté ou de l’autre. Après avoir serré
les écrous (49), manoeuvrer la réglette à la main pour vérifier que le tiroir coulisse librement.
8.3
Remplacement du diaphragme
Enlever le ressort (60) et les vis (23). Enlever la vis (15) et
changer le bloc diaphragme (14).
Bien observer la bonne position de la volute du
diaphragme - vers le bas. Cf. figure 12.
RECHERCHE DE DEFAUT
1. Une variation de signal d’entrée n’entraîne pas de
réaction de l’actionneur.

Pression d’alimentation trop faible

Fuite dans la tuyauterie du signal de commande

Diaphragme endommagé

Tiroir résistant ou bloqué

Fuite des joints de l’inverseur

Position incorrecte de la tuyauterie entre le positionneur et l’actionneur, de l’inverseur ou de la came

Actionneur et/ou vanne coincés
2. L’actionneur se met en position extrême pour une variation minime du signal de commande.

Position incorrecte de la tuyauterie entre le positionneur et l’actionneur, de l’inverseur ou de la came
3. Manque de précision du positionnement

Bloc valve pilote encrassé

Poussée latérale de la réglette (5) sur le tiroir de la
valve pilote

Diaphragme (32) endommagé

Couple de l’actionneur trop faible

Pression d’alimentation trop faible

Augmentation du couple exigé par la vanne
4. Dépassement ou flottement du positionnement

Bloc valve pilote encrassé ou incorrectement dimensionné
(cf. tableau 2)

Tuyau d’alimentation pneumatique trop petit ou filtre

d’alimentation pneumatique encrassé

Résistance de la vanne
12
7 NP 72 fr
10
CONSTRUCTIONS SPECIALES
10.1
Modèles pour gaz naturel NP 700/GF et
NP 700/GN
Ces modèles sont destinés pour l’utilisation de gaz naturel "doux"
propre à la place d’air comprimé. Ils sont identiques à la
construction standard mais comportent un raccord de sortie NPT 3/4". Attention: N’enlevez pas le raccord de sortie (4).
10.2
Modèle étanche à la poussière
NP 700/R (IP 65)
Modèle destiné aux milieux poussiéreux. Le couvercle de
protection (3) se trouvant à l’arrière du positionneur standard y est remplacé par un raccord de sortie. Ce raccord
contient un filtre NPT 3/4".
Attention: N’enlevez pas le raccord de sortie (3).
10.3
NP 700/A avec manomètres
Le positionneur peut être équipé d’un bloc manométrique.
Ce bloc (70) est fixé par des vis autobloqueuses (72). Les
joints toriques (71) doivent être mis en place avant le montage. Vérifier l’étanchéité à l’issue du montage.
Pour les autres constructions, voir le Code de type au
chapitre 14.
11
OUTILLAGE NECESSAIRE
En plus de l’outillage ordinaire, il faut:

12
un dispositif d'étalonnage
COMMANDE DE PIECES DE
RECHANGE
La commande devra nécessairement contenir les renseignements suivants:


Type (indiqué sur la plaque d’identification)
Code de pièce de rechange (indiqué dans la notice),
désignation et nombre
7 NP 72 fr
13
13
SCHEMAS ET NOMENCLATURES
13.1
Eclaté et nomenclature
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 fr
Pièce Nombre Désignation
Pièce Nombre Désignation
1
1
Boîtier, monté
55
2
3
1
1
1
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
Couvercle
Couvercle de protection
Raccord de sortie
Vis
Réglette; montée
Cale
Vis
Disque d’appui inférieur du diaphragme
Disque d’appui supérieur du diaphragme
Joint torique
Diaphragme
Disque d’appui supérieur du ressort
Vis
Joint torique
Couvercle du bloc diaphragme
Vis
Axe
Couronne d’appui
Joint torique
Came
Molette de blocage
Vis
Index
Levier, monté
Circlips
Convertisseur électropneumatique
Joint torique
Bloc Valve pilote, monté
Joint
Inverseur
Joint torique
Plaque de protection
Ecrou hexagonal
Filtre d’air d’alimentation
Palier
4
5
6
7
8
10
13*)
14
16
15
18
22
23
26
27
28
29
30
31
32
33
34
37
43
44
45
46
47
48
49
50
51
2
1
1
3
1
1
1
1
2
1
1
1
56
1
Vis
57
1
Vis de blocage
58
1
Cale
59
2
Ecrou-manchon
60
1
Ressort, monté
62
1
Bouchon à tête creuse six pans
64
1
Boîtier
65
1
Circlips
67
1
Vis de réglage du zéro
68
2
Ressort
69
2
Guide
70
1
Bloc de mesure
71
3
Joint torique
72
3
Vis
73
1
Manomètre
72
2 (1)
Manomètre
75
1
Manomètre
76
1
Raccord double
77
1
Régulateur de filtre
78
1
Raccord de réduction
79
1
Manomètre
86
1
Plaque de montage
87
2
Rondelle
88
2
Vis
98
2
Vis
99
2
Disque du ressort
100 1
Plaque d’identification additionnelle
101 2
Joint torique
105 1
Plaque d’identification
109 1
Joint
110 4
Vis
115 2
Rondelle
116 2
Vis
*) Seulement dans les positionneurs fabriqués avant
décembre 1994
Catégorie de pièces détachées 1: Pour l'entretien de base. Livré en kit.
Catégorie de pièces détachées 2: Pour le remplacement de la valve pilote et du couvercle
Catégorie de pièces détachées 3: Pour le remplacement de l'axe.
Joint
1
7 NP 72 fr
13.2
15
Pièces de fixation et accouplement pour actionneurs
B1C6-502 et B1J8-322 (S1)
Pièce
Nombre
Désignation
1
2
3
4
28
29
36
1
1
4
4
1
2
1
Console de montage
Coupleur
Rondelle
Vis
Vis
Vis
Douille de couplage
16
13.3
7 NP 72 fr
Pièces de fixation et accouplement pour
actionneurs QUADRA-POWR® (S1)
QPII (1,2,3,4,5)
ENTRAINEMENT:
DOUILLE FEMELE
QPI (B,C,D,E,F)
ENTRAINEMENT: MALE
Pièce
Nombre
Désignation
Pièce
Nombre
Désignation
2
3
4
5
6
7
8
9
10
2
1
4
4
1
4
4
4
4
Demi-coupleur
Adaptateur
Vis
Ecrou hexagonal
Vis
Vis
Rondelle
Vis
Rondelle
2
4
28
29
30
35
36
1
4
4
1
4
1
1
Coupleur
Vis
Vis
Vis
Vis
Adaptateur
Douille de coupleur
7 NP 72 fr
13.4
17
Pièces de fixation et accouplement pour
actionneurs B1C6-20 et B1J8-20 (S2)
Pièce
Nombre
Désignation
2
3
4
5
6
7
8
10
11
12
13
14
26
27
28
1
2
2
4
4
2
1
1
2
1
1
1
2
4
4
Fourche d’accouplement
Rondelle
Vis
Bride
Rondelle
Vis
Rondelle
Bielle
Manchon
Vis
Tige filetée (seulement pour BC6)
Ecrou hexagonal (seulement pour BC6)
Ecrou de blocage
Rondelle
Vis
18
13.5
7 NP 72 fr
Pièces de fixation et accouplement pour
actionneurs B1C25-502 et B1JE25-322 (S2)
Pièce
Nombre
Désignation
2
3
4
8
9
10
11
12
26
27
28
1
2 (4)
2 (4)
1
2
1
2
1
2
4
4
Fourche d’accouplement
Rondelle
Vis
Rondelle
Vis
Bielle
Manchon
Vis
Ecrou de blocage
Rondelle
Vis
7 NP 72 fr
14
19
CODES D’IDENTIFICATION
POSITIONNEUR PNEUMATIQUE NP 700
1.
NP
1.
NP
2.
7
3.
2
4.
4
TYPE D’ARTICLE
3.
0
2
PLAGE DE SIGNAL D'ENTRÉE
5.
4-20 mA, seulement avec B et B1 en code 6.
0,2-1,0 bar/3-15 psi
RACCORD
S, C1, C2
VALVE PILOTE
Ø4 mm LC
1/4 NPT
Ø4 mm
1/4 NPT
Ø6 mm
1/4 NPT
Ø6 mm HC
3/8 NPT
MODE D’ACTION
Convient aussi bien au double qu'au simple effet; sans code
A
-
Standard (boîtier IP54). 'S1' obligatoirement en code 6. Plage
de température -40 °C ... +90 °C/ -40 °F ...+194 °F
B
Antidéflagrant, convertisseur I/P (IP65), homologation.
ATEX EEx d IIC T6. Signal d'entrée 4-20 mA.
Raccord M20 x 1,5. Code 3: 0. Températures: -40 °C...+55 °C /
-40 ºF...+131 ºF.
B1
Antideflagrant, convertisseur I/P (IP65), Homologation FM/
CSA, Classe 1, Div.1, Groupes B, C, D.
Signal d'entree 4-20 mA. Raccord 1/2 NPT. Code 3: 0.
Temperatures: -40 °C...+55 °C / -40 °F...+131 °F.
GN
Version gaz naturel avec methanol. Raccord de
sortie filete NPT 3/4". Incompatible avec l’options B et B1.
R
Etanche à la poussière, boîtier IP65/NEMA 4 et 4X.
Incompatible avec GN.
K
OPTIONS
H
S1
Console de montage d’actionneur conforme à la
norme VDI/VDE 3845, avec accouplement H.
Fourche d’entraînement VDI/VDE pour
actionneurs livrés séparément.
Ne convient pas à un actionneur à membrane de
vanne à siège (code 5 = A)
J30
Axe carré et pièces de montage et accouplement
spéciales. Valable aux USA seulement..
A
Y
Y2
-□
Simple effet, mouvement linéaire. Applicable SEULEMENT aux
actionneurs linéaires à membrane et ressort des séries D/R,
course maximum 57 mm (2-1/4 in).
Si plusieurs des options ci-dessous sont exigées pour le même
actionneur, les codes doivent être inscrits dans l'ordre présenté
de haut en bas. La plage de température des diverses options
doit être prise en considération avec soin.
–
Construction haute température. Diaphragme et
joints en Viton. Température -10 °C ... +120 °C.
Incompatible avec B, B1, A, A1 et K.
OPTIONS
6.
6.
S1
6.
CODE DE SERIE
3
4
6
7
/
Positionneur pneumatique
2.
4.
5.
K
Manomètres (bar/psi/kpa) en étain, nickelé, boîtier
acier inoxydable, rempli de glycérine. Le code 5 doit
impérativement être précisé. Températures -40...+85 °C
Autre construction spéciale
Came spéciale
PIECES DE CONNEXION
Régulateur-filtre BELLOFRAM 51FR pour l’alimentation en air
comprimé. Manomètre (bar/psi/kpa) en étain, nickelé, boîtier
acier inoxydable, rempli de glycérine.
Températures -18...+52 °C. Filtre 5 μm.
Non disponible avec valve pilote HC (code 4 = 7).
Indiqué sur la plaque d’identification additionnelle.
Avec valve pilote ø6 HC (code 4 = 7), utiliser un régulateurfiltre (autre que K!) pour les actionneurs de taille supérieure à
B1C 40 et B1J 32; montage sur console séparée
Avec la valve pilote HC de Ø6, il faut utiliser un régulateur filtre
de grande capacité (pas K) pour les actionneurs plus grands
que B1C 40 et B1J 32. Installation avec console de montage.
CE01
PG11 / 1/2 NPT adaptateur en option, mentionné dans le
tableau des options.
CE02
PG11 / M20x1.5 adaptateur en option, mentionné dans le
tableau des options.
CE03
PG11 / R1/2 (PF1/2) adaptateur en option, mentionné dans le
tableau des options.
20
7 NP 72 fr
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