Fisher Booster volumétrique VBL de ( VBL Volume Booster) Manuel du propriétaire

Manuel d'instructions
Booster volumétrique VBL
D103317X0FR
Novembre 2019
Booster volumétrique VBL de Fisher™
Table des matières
Figure 1. Booster volumétrique VBL de Fisher
Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
Objet du manuel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
Spécifications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
Services de formation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
Installation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
Montage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
Raccordements pneumatiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
Pression d'alimentation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
Orifices d'évacuation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
Fonctionnement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
Principe de fonctionnement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
Maintenance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
X0648
Introduction
Objet du manuel
Ce manuel d'instructions présente des informations sur l'installation, le fonctionnement, la maintenance et la commande de pièces
détachées du booster volumétrique VBL de Fisher (figure 1). Consulter les manuels d'instructions séparés pour toute information
relative au corps de vanne, à l'actionneur et aux autres accessoires.
Les personnes chargées de l'installation, de l'exploitation ou de la maintenance d'un booster volumétrique VBL doivent être
parfaitement qualifiées et formées aux procédures d'installation d'exploitation et de maintenance de vannes, d'actionneurs et
d'accessoires. Pour éviter des blessures ou des dommages matériels, il est important de lire attentivement, d'assimiler et de suivre
l'intégralité de ce manuel, y compris les avertissements et les précautions. Pour toute question relative à ces instructions,
contacter un bureau de vente Emerson avant toute intervention.
Description
Le booster volumétrique VBL est utilisé en conjonction avec un positionneur sur une vanne de régulation par étranglement pour
augmenter la vitesse de course. Le booster est doté d'une bande morte fixe (contrôlée par la dimension siège à siège des bouchons
d'alimentation et d'échappement) définie en usine lors de l'assemblage et des essais. En outre, le booster comporte une
construction à siège souple et à restriction intégrée de dérivation pour éliminer les problèmes de saturation du positionneur qui
peuvent survenir avec les boosters volumétriques qui ne disposent pas de ces caractéristiques. Le réglage de la restriction intégrée
de dérivation est nécessaire à la stabilité du système. Ce réglage n'affecte pas la bande morte du booster mais permet à la vanne de
régulation par étranglement de répondre ponctuellement à de faibles variations du signal d'entrée en provenance du positionneur
sans altérer la précision du régime permanent.
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Il permet aussi au booster de fournir un rendement volumétrique élevé pour une course rapide en cas de variations importantes et
soudaines du signal d'entrée.
Le booster volumétrique permet d'obtenir une course plus rapide. Si une soupape de contrôle de précision est nécessaire, il est
recommandé d'utiliser un positionneur. Si le booster volumétrique est utilisé avec un seul actionneur, pour une commande
marche-arrêt, la restriction intégrée de dérivation du booster volumétrique doit être fermée (complètement tournée dans le sens
horaire).
Pour faciliter les tests de diagnostic, il est possible d'installer des connecteurs et une tuyauterie avec chaque booster volumétrique
VBL.
Les joints toriques et les membranes du booster volumétrique VBL sont en HNBR (nitrile hydrogéné). Le nitrile hydrogéné fait
preuve d'une capacité thermique supérieure et d'une durée de stockage plus longue que le nitrile standard.
Spécifications
Les spécifications du booster volumétrique VBL sont indiquées dans le tableau 1. Les informations relatives à une unité particulière
livrée d'usine apparaissent sur la plaque signalétique.
Services de formation
Pour tout renseignement sur les cours disponibles sur le booster volumétrique VBL, ainsi que pour d'autres produits, contacter :
Emerson Automation Solutions
Educational Services - Registration
Phone: 1-641-754-3771 or 1-800-338-8158
E-mail: education@emerson.com
emerson.com/fishervalvetraining
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Tableau 1. Spécifications
Signal d'entrée
Classement des zones dangereuses
Sortie du positionneur
Conformes aux exigences de la norme ATEX Groupe II,
catégorie 2, gaz et poussières
Ex h IIC Tx Gb
Ex h IIIC Tx Db
Pression du signal d'entrée maximum(1)
VBL-1 et VBL-3 : 5,5 bar (80 psig)
VBL-2 et VBL-4 : 10,3 bar (150 psig)
La température de surface maximale (Tx) dépend des
conditions de fonctionnement
Rapport de pression entre l'entrée et la sortie
Gaz : T5, T6
Poussière : T85…T93
Fixé à 1 pour 1
Gammes de pression d'alimentation(1)
Lors d'une utilisation en conjonction avec un positionneur
ou tout autre accessoire pneumatique, toujours raccorder
le positionneur et le booster avec une alimentation
commune via un régulateur 67D, 67DR ou 95H de Fisher
(voir la figure 4). Un filtre haute capacité, tel que le 262K de
Fisher, doit être installé dans la conduite d'alimentation en
amont du régulateur. La pression d'alimentation ne doit pas
dépasser la pression nominale de l'actionneur.
Limites de température de service(1)
-40 à 93 _C (-40 à 200 _F)
Coefficients de débit maximum
Voir le tableau 2
Raccordements
Signal d'entrée : 1/4 NPT
Signal d'alimentation et de sortie : 1/2 NPT
Classification des systèmes instrumentés de sécurité
Compatible SIL3 - certifié par exida Consulting LLC
Poids approximatif
Corps en aluminium : 1,0 kg (2.2 lbs)
Déclaration de RAU
Fisher Controls International LLC déclare que ce produit est
conforme à l'article 4, paragraphe 3, de la Directive
équipement sous pression (DESP) 2014/68/EU. Il a été
conçu et fabriqué conformément aux Règles de l'Art en
Usage (RAU) et ne peut pas porter la marque CE relative à la
DESP.
Cependant, le produit peut porter la marque CE indiquant la
conformité avec d'autres directives européennes
applicables.
REMARQUE : La terminologie des instruments spécialisés est définie par la norme ANSI/ISA 51.1 - Terminologie des instruments de procédé.
1. Ne pas dépasser les limites de pression/température indiquées dans ce manuel et ni toute limitation de code ou de norme applicable.
Tableau 2. Coefficients de débit maximum
Instrument
Coefficients de l'orifice d'alimentation
Coefficients de l'orifice d'évacuation
Cv
Cv
Booster volumétrique VBL-1
2,5
1,1
Booster volumétrique VBL-2
2,5
1,1
Booster volumétrique VBL-3
2,5
1,8
Booster volumétrique VBL-4
2,5
1,8
0,37
0,31
0,13
0,19
0,25
0,15
0,20
0,25
Positionneur de vanne 3582 de Fisher
0,17
0,19
Positionneurs de vanne 3610J, 3610JP, 3611JP, 3620J,
3620JP, 3621JP de Fisher
0,37
0,30
Contrôleurs numériques de vanne FIELDVUEt DVC6200,
DVC6200 SIS, DVC6200f, DVC6200p, DVC6000, DVC6000
SIS, DVC6000f
Contrôleur numérique de vanne DVC2000 FIELDVUE
Relais basse pression
Relais haute pression
Positionneur de vanne 3570 de Fisher
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Installation
AVERTISSEMENT
Toujours porter des gants, des vêtements et des lunettes de protection lors de toute procédure d'installation afin d'éviter les
blessures.
Une installation incorrecte du booster volumétrique peut endommager le système.
Des blessures et des dommages matériels peuvent résulter de conditions d'utilisation dépassant les caractéristiques
nominales du booster ou d'autres équipements. En cas de dépassement des spécifications de pression du tableau 1, des
fuites, des blessures et des dégâts matériels peuvent résulter de la projection de pièces sous pression ou de l'explosion de
gaz accumulé.
Consulter l'ingénieur des procédés ou l'ingénieur responsable de la sécurité pour prendre toutes les mesures
supplémentaires de protection contre l'exposition au fluide du procédé.
ATTENTION
Ne pas utiliser de ruban d'étanchéité sur les raccordements pneumatiques. Cet instrument comporte de petits passages
d'écoulement qui peuvent être obstrués par un ruban d'étanchéité détaché. Un produit d'étanchéité pour filetage doit être
utilisé pour sceller et lubrifier les raccordements pneumatiques filetés.
Remarque
Ne pas séparer les alimentations de pression pour le booster volumétrique et le positionneur associé.
L'évacuation du booster volumétrique risque d'être différée en cas de perte d'alimentation en pression séparée. Toutefois, si le
système est dans un état transitoire au moment de la perte d'alimentation en pression ou si des variations du signal d'entrée du
booster sont suffisantes pour compenser la zone morte, le booster évacuera.
Une perte d'alimentation en pression (séparée ou commune) vers un positionneur 3582 ou 3610J de Fisher causera une chute de la
pression de sortie du positionneur (la pression d'entrée du booster).
Toujours raccorder le positionneur et le booster volumétrique avec une alimentation commune. Voir la figure 4 pour des exemples
d'installation typiques. Un régulateur modèle 67D, 67DR ou 95H est nécessaire pour fournir une capacité d'alimentation suffisante
à deux composants. Un filtre haute capacité, tel que le modèle 262K, doit être installé dans la conduite d'alimentation en amont du
régulateur.
Montage
Le booster volumétrique est typiquement monté sur raccord entre la source d'alimentation pneumatique et l'actionneur et peut
être utilisé avec des actionneurs à piston ou à membrane. De nombreux actionneurs requièrent des boîtiers ou des raccordements
de vérin de taille supérieure ainsi que des modifications pour permettre au booster de délivrer la sortie de volume plus élevée.
Le booster peut aussi être directement monté sur l'actionneur en utilisant un support de montage sur l'arcade de l'actionneur (voir
la figure 2) ou un support de montage sur la boîte membrane ressort. Si un support de montage est utilisé, retirer les vis du
bouchon d'extrémité appropriées et installer le support de montage. Installer les vis du bouchon d'extrémité et les resserrer au
couple recommandé de 12,5 N.m (110 lb in.).
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Figure 2. Booster volumétrique avec support de montage d'arcade
VIS HEXAGONALE (QTE 6)
VIS HEXAGONALE (QTE 6)
FIXER CETTE SURFACE A
L'ARCADE DE L'ACTIONNEUR
SUPPORT DE
MONTAGE SUR
L'ARCADE
SUPPORT DE
MONTAGE SUR
L'ARCADE
GE26237-Support
Raccordements pneumatiques
ATTENTION
Ne pas utiliser de ruban d'étanchéité sur les raccordements pneumatiques. Cet instrument comporte de petits passages
d'écoulement qui peuvent être obstrués par un ruban d'étanchéité détaché. Un produit d'étanchéité pour filetage doit être
utilisé pour sceller et lubrifier les raccordements pneumatiques filetés.
La taille du raccordement du signal d'arrivée est de 1/4 NPT. La taille des raccordements d'alimentation et de sortie est de 1/2 NPT
(la taille de conduite minimale recommandée pour le montage du raccord est de 1/2 NPT). Les raccordements vers le booster
volumétrique doivent être réalisés conformément à la figure 3. Les raccordements d'applications types sont illustrés aux figures 4
et 5. S'assurer que la tuyauterie est de la taille correcte pour respecter les demandes de capacité du booster et que l'actionneur est
équipé de raccordements d'entrée correctement dimensionnés.
Pression d'alimentation
La pression d'alimentation doit être obtenue au moyen d'air propre, sec ou de gaz non corrosif et doit être filtrée.
AVERTISSEMENT
Si un gaz inflammable ou dangereux est utilisé comme produit de pression d'alimentation, des blessures ou des dégâts
matériels ou à l'équipement peuvent résulter d'un incendie ou de l'explosion de gaz accumulé ou du contact avec un gaz
dangereux. Le booster volumétrique ne comporte pas de raccordement pour l'évacuation de ce gaz d'échappement vers
l'extérieur. Par conséquent, ne pas utiliser de gaz inflammable ou dangereux comme produit de pression d'alimentation si
l'appareil ne se trouve pas dans un espace correctement ventilé et si les toutes les sources d'inflammation n'ont pas été
éliminées.
Orifices d'évacuation
Les orifices d'évacuation sur le côté de l'appareil permettent l'évacuation à l'air libre. Maintenir les orifices d'évacuation exempts de
toute obstruction ou de matériaux étrangers risquant de les colmater.
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Fonctionnement
La seule exigence de fonctionnement du booster volumétrique est le réglage de la restriction de dérivation pour obtenir des
performances stables de l'actionneur. Bien que des systèmes de caractéristiques différentes puissent nécessiter des techniques de
réglage différentes, la procédure de réglage suivante est recommandée lors de l'utilisation de l'actionneur pour la régulation.
Remarque
Lors du dimensionnement du booster, sélectionner le Cv le plus petit capable de répondre aux spécifications de vitesse de course.
Le surdimensionnement du booster dans un circuit fermé peut poser des problèmes de stabilité, conduisant à une ouverture trop
importante de la dérivation et empêchant tout déclenchement du booster.
Avant toute utilisation, tourner la vis de réglage de restriction de dérivation (figure 3) de quatre ou cinq tours dans le sens
antihoraire depuis la position complètement fermée. L'actionneur étant activé, tourner lentement la restriction dans le sens horaire
jusqu'à ce que le booster commence à répondre aux variations importantes du signal d'entrée et que les petites variations laissent
se déplacer l'actionneur sans déclencher le booster.
Figure 3. Vue en coupe du booster volumétrique
SIEGE DE RESSORT
RESSORT SUPERIEUR
BOITIER SUPERIEUR
ORIFICE D'EVACUATION
ECROU HEXAGONAL
SIGNAL
D'ENTREE
VIS DE REGLAGE DE
RESTRICTION DE DERIVATION
VIS HEXAGONALE
MEMBRANE SUPERIEURE
ENTRETOISE DE MEMBRANE
GOUPILLE-RESSORT FENDUE
VANNE DE DERIVATION
JOINT TORIQUE
BOITIER INFERIEUR
ALIMENTATION
JOINT TORIQUE
PLAQUE DE MEMBRANE
(MEMBRANE INFERIEURE INCLUSE)
EVACUATION
ORIFICE D'ALIMENTATION
SORTIE VERS L'ACTIONNEUR
RESSORT INFERIEUR
CLAPET DE VANNE
BOUCHON D'EXTREMITE
LUBRIFIANT
GE26237-Section
Si l'actionneur doit être utilisé comme commande marche-arrêt, la restriction doit être fermée (tournée complètement dans le
sens horaire).
Vérifier que la capacité du régulateur satisfait aux exigences de capacité de course.
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Principe de fonctionnement
Se reporter aux figures 3, 4 et 5.
En raison de la restriction, d'importantes variations du signal d'entrée sont enregistrées à la membrane d'entrée du booster plus tôt
que dans l'actionneur. Une variation importante et soudaine du signal d'entrée provoque une différence de pressions entre le signal
d'entrée et la sortie du booster. Lorsque ceci se produit, les membranes se déplacent pour ouvrir l'orifice d'alimentation ou l'orifice
d'évacuation, selon que l'ouverture de l'un ou l'autre est nécessaire pour réduire la différence de pressions. L'orifice reste ouvert
jusqu'à ce que la différence entre les pressions d'entrée et de sortie du booster revienne dans les limites de zone morte du booster.
La restriction de dérivation étant réglée pour un fonctionnement stable, des signaux d'amplitude et de variations de taux faibles
passent par la restriction de dérivation et dans l'actionneur sans déclencher le booster. Les orifices d'alimentation et d'évacuation
restent tous deux fermés, évitant la consommation d'air inutile et les risques de saturation des relais du positionneur.
Figure 4. Installations typiques avec actionneur à piston
RACCORD DE CONDUITE
BOOSTER
VOLUMETRIQUE VBL
ALIMENTATION
SIGNAL
VERIN
SUPERIEUR
VERIN INFERIEUR
REGULATEUR
67D, 67DR OU 95H
ACTIONNEUR
POSITIONNEUR
E1212
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Figure 5. Installations typiques avec actionneur à membrane
BOOSTER
VOLUMETRIQUE VBL
RACCORD DE
CONDUITE
ALIMENTATION
SIGNAL
REGULATEUR
67D, 67DR OU 95H
ACTIONNEUR
E1213
CONTRÔLEUR NUMÉRIQUE DE VANNE DVC6200,
AVEC RELAIS C OU POSITIONNEUR
Maintenance
Le booster volumétrique VBL ne comporte aucune pièce réparable ou remplaçable. Pour obtenir un booster volumétrique VBL de
rechange, contacter un bureau commercial Emerson.
Ni Emerson, ni Emerson Automation Solutions, ni aucune de leurs entités affiliées n'assument quelque responsabilité que ce soit quant au choix, à l'utilisation
ou à la maintenance d'un quelconque produit. La responsabilité du choix, de l'utilisation et de la maintenance d'un produit incombe à l'acquéreur et à l'utilisateur
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