Bezpieczeństwo produkcji, Opinie i komentarze, Rozwiązania dla przemysłu, Technika i przemysł, Utrzymanie ruchu

Otwarty czy zamknięty? Czujniki firmy steute do monitorowania pozycji zaworów

Fot. steute
Fot. steute

Producenci zaworów poszukujący odpowiednich czujników do monitorowania ich pozycji mogą wybierać spośród oferowanych przez firmę steute przełączników elektromechanicznych oraz czujników magnetycznych czy indukcyjnych. Niektóre serie urządzeń są przeznaczone do pracy w strefach zagrożonych wybuchem gazów i/lub pyłów, także w temperaturze poniżej zera. Ostatnio do oferty włączone zostały urządzenia radiowe. 

Łączniki i czujniki często pracują w nieprzyjaznym środowisku. W przemyśle chemicznym mamy np. do czynienia z atmosferą agresywną lub wybuchową. W branży naftowej i gazowej urządzenia narażone są na bardzo wysoką albo niską temperaturę. W niektórych aplikacjach należy uwzględnić wymagania dotyczące higieny i konieczność ich czyszczenia gorącą parą pod ciśnieniem. Prezentowane poniżej urządzenia spełniają nawet mocno wyśrubowane oczekiwania klientów i mogą służyć do monitorowania położenia zaworów, ale także klap lub innych elementów maszyn i instalacji przemysłowych.

Fot. 1. Łącznik Ex 98 HS z wyjściem analogowym pozwala na precyzyjne monitorowanie pozycji zaworów
Fot. 1. Łącznik Ex 98 HS z wyjściem analogowym pozwala na precyzyjne monitorowanie pozycji zaworów

Przełączniki pozycyjne Ex: nowe typoszeregi

W bieżącym roku firma steute zaprezentowała nowe typoszeregi łączników krańcowych, które zostały opracowane m.in. z myślą o monitorowaniu położenia zaworów. Seria Ex 99 ma znormalizowane wymiary zgodne z normą DIN EN 50041. Urządzenia te zostały zatwierdzone i certyfikowane według wymagań ATEX i IECEx dla stref Ex 1 i 2 (gaz) oraz Ex 21 i 22 (pył). Łączniki mogą być eksploatowane w temperaturze sięgającej –60°C, dzięki czemu można je stosować m.in. w przemyśle wydobywczym ropy i gazu np. na Syberii czy Alasce. W panujących tam warunkach wykorzystane materiały i wyjątkowo odporna na uderzenia konstrukcja obudowy wykonanej z tworzywa sztucznego spiszą się doskonale.
Pojawiły się również nowe, mniejsze łączniki serii Ex 97 o znormalizowanych wymiarach (DIN EN 50047), przeznaczone do zastosowań „ekstremalnych”. Ta seria jest także bardzo odporna na oddziaływanie agresywnych substancji, temperaturę sięgającą –60°C i udary mechaniczne.

Materiały uszczelniające zastosowane w obu seriach urządzeń są gwarantowane przez producenta do –95°C, a smary do –75°C. Daje to znaczny zapas bezpieczeństwa w stosunku do zatwierdzonej temperatury pracy, wynoszącej –60°C. Dzięki temu użytkownicy mogą być pewni, że nowe łączniki będą działały niezawodnie nawet w naprawdę ekstremalnych warunkach.

Fot. 2. Alternatywa dla przełączników elektromechanicznych w ekstremalnych zastosowaniach: czujnik magnetyczny Ex RC M 20
Fot. 2. Alternatywa dla przełączników elektromechanicznych w ekstremalnych zastosowaniach: czujnik magnetyczny Ex RC M 20

Łączniki przeciwwybuchowe z wyjściem analogowym

Dalszy rozwój łączników pozycyjnych serii Ex 98, znanych już dobrze na rynku i charakteryzujących się wytrzymałą, metalową obudową, został zainicjowany przez jednego z producentów zaworów. Potrzebował on urządzenia, które byłoby w stanie nie tylko dostarczyć informacji o tym, czy zawór jest zamknięty lub otwarty, ale też precyzyjnie odwzoruje stopień jego otwarcia. Konstruktorzy firmy steute zintegrowali więc w łączniku pozycyjnym Ex HS 98 czujnik Halla, monitorujący dokładne położenie zaworu i dostarczający na wyjściu proporcjonalny sygnał analogowy (0÷20 mA, 4÷20 mA lub 0÷10 V). Urządzenie można odpowiednio skalibrować na etapie produkcji, dostosowując je do indywidualnych wymagań.

Czujnik magnetyczny Ex do pracy w temperaturze do –60°C

W przypadku, kiedy zawory mają pracować w temperaturze ujemnej, wielu producentów decyduje się na zastosowanie czujników bezdotykowych, które nie są narażone na nieprawidłowe działanie z powodu zamarzania ruchomych części. Dlatego firma steute opracowała czujniki magnetyczne RC M20 KST. Te cylindryczne sensory o średnicy gwintu M20 mogą pracować w temperaturze sięgającej –60°C i są dopuszczone do pracy w strefach zagrożonych wybuchem gazów Ex 1 i 2. Bezdotykowa zasada działania ułatwia uszczelnienie i gwarantuje długą żywotność, przekraczającą milion cykli przełączania. Materiał obudowy ‒ wysokiej jakości Duroplast wzmocniony włóknem szklanym ‒ gwarantuje, że stopień ochrony tych czujników (od IP66 do IP69) zostanie zachowany w bardzo niskiej temperaturze nawet po przeprowadzeniu prób udarowych.

Czujniki magnetyczne mogą być z łatwością wykorzystane do kontroli położenia zaworów, ponieważ sam zawór nie musi być wyposażony w żaden specjalny element aktywujący ‒ można zastosować konwencjonalny magnes trwały.

Fot. 3. Linia produktów „Wireless Ex” obejmuje czujniki indukcyjne współpracujące z uniwersalnym modułem transmisyjnym, odpowiedzialnym również za dostarczanie czujnikom energii
Fot. 3. Linia produktów „Wireless Ex” obejmuje czujniki indukcyjne współpracujące z uniwersalnym modułem transmisyjnym, odpowiedzialnym również za dostarczanie czujnikom energii

Urządzenia radiowe do pracy w trudnych warunkach

W trudnych warunkach eksploatacyjnych eliminacja kabli i skrzynek przelotowo-rozgałęźnych może znacznie zredukować liczbę przestojów produkcyjnych. Z tego powodu firma steute opracowała i certyfikowała technologię radiową „Wireless Ex”. Łączniki pozycyjne Ex RF 96, a także czujniki indukcyjne serii Ex RF IS (współpracujące z nadajnikiem uniwersalnym Ex RF ST) mogą być z powodzeniem używane do monitorowania pozycji zaworów. Obie serie urządzeń są certyfikowane do stosowania w strefach zagrożonych wybuchem gazów (Ex 1 i 2) i/lub pyłów (Ex 21 i Ex 22).

Tekst: Rainer Lümme

EXPRESS
Portal i czasopismo dla menadżerów i inżynierów branży przemysłowej. Znajdziesz nas w wybranych salonach Empik w całej Polsce: www.ex-p.eu/empik