Serie en miniatura Tamaños de puerto 1/8" y 1/4"; Flujo a 40 scfm (1133 l/min)

Descripción general del producto

La serie ROSS Controls es una familia de válvulas de alivio neumáticas compactas en línea diseñadas para la protección contra sobrepresión de circuitos neumáticos de pequeño diámetro con puertos de 1/8" y 1/4". Con una capacidad de flujo de hasta 40 scfm (1133 l/min) y cuatro rangos de presión ajustables que abarcan de 1 a 140 psig (0,07 a 9,6 bar), esta serie ofrece un amplio margen de ajuste para circuitos de aire comprimido para instrumentación, suministro de herramientas y control neumático de pequeño diámetro.

Las válvulas de alivio cumplen una función fundamentalmente distinta a la de los reguladores de presión: en lugar de reducir la presión de suministro a un nivel de trabajo preestablecido, una válvula de alivio permanece cerrada en condiciones normales de funcionamiento y se abre únicamente cuando la presión aguas abajo supera la presión de alivio configurada. Esto las convierte en la opción idónea para la protección contra sobrepresión en circuitos de presión fija, la protección aguas abajo de reguladores sin función de alivio y el alivio de seguridad en sistemas neumáticos donde es necesario liberar la presión acumulada inesperadamente para evitar daños en los equipos o riesgos para la seguridad.

La serie utiliza una construcción de diafragma, que proporciona una alta sensibilidad a las condiciones de sobrepresión y permite que la válvula se abra y cierre de forma precisa y repetible a la presión establecida. La gran superficie del diafragma en relación con la geometría del asiento de la válvula reproduce el enfoque de detección de la familia de reguladores de precisión, lo que permite que la serie responda con precisión a las condiciones de sobrepresión sin un aumento significativo de la presión antes de que comience la liberación. El diseño de auto-alivio garantiza que el aire ventilado se libere en el cuerpo de la válvula, en lugar de requerir tuberías de escape separadas en la mayoría de las instalaciones.

Se ofrecen cuatro rangos de presión preconfigurados de fábrica (1-15, 1-30, 1-50 y 1-140 psig), cada uno con un resorte interno calibrado para una sensibilidad óptima a la presión de alivio deseada. Están disponibles roscas NPTF y G (BSPP). Se ofrecen juntas de fluoroelastómero opcionales para aplicaciones donde las juntas de nitrilo estándar no son químicamente compatibles con el gas comprimido.

Características de ingeniería clave

• Diseño de diafragma para alta sensibilidad : la gran superficie de detección del diafragma en relación con el asiento de la válvula proporciona una apertura y un cierre precisos y repetibles a la presión de alivio establecida, minimizando el sobreimpulso de presión antes de que comience el alivio.
• Cuatro rangos de presión seleccionables : disponibles en rangos de 1-15, 1-30, 1-50 y 1-140 psig configurados de fábrica, cada uno con un resorte calibrado para una sensibilidad y precisión óptimas a la presión de alivio deseada. Seleccionar el rango más cercano a la presión de alivio deseada proporciona la mejor regulación.
• Su tamaño compacto y reducido (41 x 68 x 10 mm) y su peso de 0,11 kg permiten su instalación en puntos de alimentación de actuadores individuales, en cajas de instrumentos y en espacios de paneles confinados.
• Diseño de alivio automático : libera el exceso de presión aguas abajo a través del cuerpo de la válvula a la atmósfera cuando la presión del sistema supera el punto de ajuste de alivio, sin necesidad de tuberías de escape separadas en la mayoría de las instalaciones.
• Alta presión de entrada nominal : admite presiones de suministro de entrada de hasta 300 psig (21 bar), lo que permite su uso en circuitos de alta presión donde el punto de ajuste de la válvula de alivio está muy por debajo de la presión de suministro.
• Amplio rango de ajuste en cada banda de presión : dentro de cada rango de presión, el tornillo de ajuste permite un ajuste continuo del punto de consigna desde el mínimo hasta el máximo del rango seleccionado, lo que proporciona la posibilidad de ajuste en campo sin necesidad de reemplazar el resorte.
• Opción de junta de fluoroelastómero : Las juntas de fluoroelastómero opcionales amplían la compatibilidad química a aplicaciones donde las juntas de nitrilo estándar no son adecuadas para el medio gaseoso o los contaminantes traza.
• Capacidad de montaje en panel : compatible con un recorte de panel de 1-3/16" (30 mm) para montaje empotrado en paneles de control, con puertos de manómetro NPT de 1/8" en la parte delantera y trasera para monitoreo de presión.
• Estándares de rosca NPTF y G : Disponibles con estándares de rosca NPTF y G (BSPP) para garantizar la compatibilidad con sistemas neumáticos norteamericanos e internacionales.
• Construcción de cuerpo de aluminio : el cuerpo de aluminio con cúpula y perilla de acetal proporciona resistencia a la corrosión para el servicio de aire de instrumentación y aire comprimido limpio dentro del rango de temperatura nominal.

Especificaciones técnicas

Especificaciones generales

Clasificación de temperatura

Los límites de temperatura se aplican tanto al ambiente como al aire comprimido. Las juntas de nitrilo estándar son adecuadas para la mayoría de las aplicaciones industriales y de laboratorio en interiores. Para aplicaciones especiales, se encuentran disponibles juntas de fluoroelastómero.

Datos de rendimiento del flujo

Datos de rendimiento de flujo para tamaños de puerto de 1/8" y 1/4". Máximo 40 scfm en condición de alivio completamente abierto. El flujo de alivio en el punto de ajuste varía según el rango de presión y la presión de entrada; los flujos de alivio típicos son de 10 a 20 scfm en condiciones nominales.

Certificaciones y cumplimiento

Aplicaciones e industrias típicas

Protección aguas abajo de reguladores no de alivio

• Protección contra sobrepresión aguas abajo para reguladores de presión sin alivio en circuitos donde el regulador no puede liberar el exceso de presión a través de su cuerpo. La válvula de alivio de la serie proporciona la vía de alivio necesaria cuando la presión aguas arriba supera el punto de ajuste del regulador.
• Protección de los circuitos de aire de instrumentación alimentados por reguladores sin alivio en sistemas de control neumático, evitando la acumulación de presión en el circuito aguas abajo cuando se eleva el punto de ajuste del regulador sin alivio.
• Protección de circuitos neumáticos cerrados donde la presión aguas abajo puede aumentar debido a la expansión térmica del aire atrapado, cuya ventilación se impide mediante un regulador sin alivio o una válvula cerrada.
• Protección de instrumentos y manómetros sensibles a la presión situados después de reguladores sin válvula de alivio en aplicaciones de prueba y medición, donde una sobrepresión podría dañar los equipos calibrados.
• Este sistema proporciona un mecanismo de seguridad en circuitos donde un regulador manual sin alivio podría ajustarse inadvertidamente a un nivel demasiado alto, gracias a la función de respaldo de seguridad de presión máxima que ofrece esta serie.

Protección contra sobrepresión en herramientas y actuadores neumáticos

• Protección contra sobrepresión para herramientas neumáticas en estaciones individuales donde la presión de suministro podría exceder la presión de entrada máxima nominal de la herramienta debido a una falla del regulador o a eventos de sobrepresión en el sistema de suministro.
• Protección de cilindros y actuadores de pequeño diámetro en equipos de automatización y montaje, donde el exceso de presión podría dañar las juntas del cilindro, los topes mecánicos o los mecanismos conectados.
• Protección de pinzas neumáticas y herramientas de extremo de brazo en robots y sistemas de automatización, donde las aplicaciones de limitación de fuerza requieren un estricto control de la presión máxima y la válvula de alivio sirve como respaldo de limitación de presión.
• Protección del actuador de presión y sujeción donde los topes mecánicos podrían sobrecargarse si la presión de suministro supera los límites de diseño.
• Protección neumática para los actuadores de freno y embrague, que permite controlar la fuerza de acoplamiento máxima. Esta serie garantiza que la presión de actuación máxima nunca se supere, independientemente de las variaciones del sistema de suministro.

Protección de sistemas de instrumentación y control

• Protección contra sobrepresión para líneas de señal de instrumentos neumáticos (normalmente de 3 a 15 psig o de 6 a 30 psig) en sistemas de control de procesos donde las variaciones en el suministro de instrumentos o las fallas del sistema de control podrían producir un exceso de presión que dañe los instrumentos conectados.
• Protección de los componentes del sistema de control neumático (válvulas, actuadores, transductores I/P) que funcionan a bajas presiones de aire de instrumentación en los rangos de 1-15 psig o 1-30 psig.
• Protección del manómetro: la instalación de una válvula de alivio de la serie aguas arriba de un manómetro calibrado evita daños por sobrepresión en el mecanismo del manómetro durante las fluctuaciones de presión del sistema.
• Seguridad del sistema neumático de laboratorio: protección de equipos de sobremesa sensibles, dispositivos de prueba y aparatos experimentales contra condiciones de sobrepresión causadas por errores del operador o fallos en el sistema de suministro.
• Sistema de protección para analizadores de gases de proceso y sistemas de acondicionamiento de muestras, donde el aire de suministro debe mantenerse por debajo de una presión máxima estricta para proteger las válvulas del analizador y los componentes de manipulación de muestras.

Aplicaciones de control neumático de baja presión

• Sistemas de monitorización del estado de los sellos de pistón que operan a presiones de 1 a 15 psig, donde la serie proporciona seguridad de presión máxima para los elementos sensores de presión diferencial.
• Flotadores neumáticos y sistemas de control de nivel en tanques de proceso donde el suministro de aire a baja presión (1-5 psig) a los flotadores o burbujeadores debe protegerse de las fluctuaciones de la presión de suministro.
• Sensores de posición neumáticos y dispositivos de retroalimentación que requieren niveles de presión de aire muy bajos, protegidos por la válvula de alivio de la serie con un rango de 1 a 15 psig.
• Sistemas de cojinetes neumáticos y colchones de aire en aplicaciones de transporte y manipulación de materiales donde la presión de los colchones de aire no debe exceder los límites de diseño para evitar daños en las piezas o riesgos para la seguridad.
• Las aplicaciones de envasado y conformado a baja presión, donde una presión de conformado constante a niveles muy bajos requiere tanto un regulador de precisión como una válvula de alivio de presión aguas abajo.

Configuración de pedidos y número de modelo

Los números de modelo ROSS identifican el tamaño del puerto y el rango de presión. Hay cuatro rangos de presión disponibles: 1-15, 1-30, 1-50 y 1-140 psig. Se ofrecen opciones de rosca NPTF y G para cada combinación de tamaño de puerto y rango de presión.

Seleccione el rango de presión más cercano al punto de ajuste de alivio requerido para una sensibilidad óptima del resorte y una presión de alivio precisa. Los rangos son: 1-15 (código 002), 1-30 (código 003), 1-50 (código 004), 1-140 (código 001) psig.

Para modelos con mayor sensibilidad a presiones muy bajas (inferiores a 5 psig), consulte con ROSS Controls para obtener configuraciones especiales.

Los modelos de roscas G (BSPP) llevan el prefijo C (por ejemplo, C5210B1001). Las roscas NPTF y G no son intercambiables.

Para requisitos especiales de compatibilidad química, está disponible la opción de sellado con fluoroelastómero. Póngase en contacto con ROSS Controls para obtener más información.

El manómetro no viene incluido de serie. ROSS Controls ofrece manómetros de 0 a 160 psig para los puertos de manómetro NPT de 1/8".

Números de modelo estándar - Puerto de 1/8"

Números de modelo estándar - Puerto de 1/4"

Accesorios

Manómetros

Manómetros de 0 a 160 psig (0 a 11 bar) compatibles con los puertos de manómetro NPT de 1/8" de la serie. Se instalan para monitorizar la presión del circuito aguas abajo en relación con el punto de ajuste de la válvula de alivio.

Tuerca de montaje en panel

Tuerca de montaje en panel para instalación a ras a través de un orificio de 30 mm (1-3/16"). Fija la serie en paneles de control y estaciones de operador.

Reguladores de precisión aguas arriba

Los reguladores de precisión en miniatura de la serie 120 de ROSS Controls se instalan habitualmente antes de la serie en circuitos de pequeño diámetro que requieren tanto una regulación de precisión como protección contra sobrepresión aguas abajo.

Productos y accesorios relacionados

• Válvulas de alivio de alto caudal Serie 128 : Válvula de alivio de alto caudal en línea para puerto de 1", caudal de hasta 450 scfm, para aplicaciones de protección contra sobrepresión de gran volumen. https://www.rosscontrols.com/en/series/128-high-flow-series
• Regulador de precisión miniatura serie 120 : regulador de precisión miniatura en línea que se suele instalar aguas arriba de la serie para una regulación precisa con protección de alivio aguas abajo. https://www.rosscontrols.com/en/series/120-miniature-precision-series
• Regulador de precisión de tamaño completo Serie 121 : Regulador de precisión modular de tamaño completo para puertos de 1/4" a 3/4", utilizado con la opción sin alivio que requiere protección de alivio aguas abajo. https://www.rosscontrols.com/en/series/121-full-size-precision-series
• Filtros ROSS FRL (Serie Miniatura) - Filtros miniatura de entrada para la eliminación de partículas que protegen el asiento de la válvula de la serie. https://www.rosscontrols.com/en/categories/filters
• Válvulas de control direccional ROSS : válvulas neumáticas de control direccional para el aislamiento de circuitos y el control direccional aguas arriba de circuitos protegidos. https://www.rosscontrols.com/en/categories/directional-control-valves
• Interruptores de presión ROSS : Interruptores de presión para la monitorización electrónica de la presión aguas abajo en circuitos protegidos también por válvulas de alivio de la serie. https://www.rosscontrols.com/en/categories/pressure-switches

Preguntas frecuentes (FAQ)

P: ¿Cuál es la diferencia entre una válvula de alivio y un regulador?

A: Un regulador de presión es un dispositivo normalmente abierto que modula continuamente la presión aguas abajo hasta un nivel preestablecido. Una válvula de alivio es un dispositivo normalmente cerrado que permanece cerrado en condiciones normales y se abre solo cuando la presión aguas abajo supera el punto de ajuste de alivio, liberando así el exceso de presión. Las válvulas de alivio protegen contra la sobrepresión; los reguladores reducen y controlan la presión. Muchos circuitos utilizan ambos: un regulador para ajustar la presión de trabajo y una válvula de alivio para proteger contra fallas por sobrepresión.

P: ¿Cuándo se requiere una válvula de alivio aguas abajo incluso cuando se utiliza un regulador de alivio automático?

A: Un regulador con alivio automático puede liberar la presión aguas abajo a través de su cuerpo cuando se reduce el punto de ajuste. Sin embargo, no libera la presión cuando esta supera el punto de ajuste debido a aumentos de temperatura, inversión del flujo u otras causas del sistema. Si se presentan estas condiciones, una válvula de alivio proporciona la protección necesaria. Además, los reguladores sin alivio automático siempre requieren una válvula de alivio aguas abajo para liberar la presión cuando se reduce el punto de ajuste.

P: ¿Cómo selecciono el rango de presión correcto para la serie?

A: Seleccione el rango de presión cuyo máximo sea el más cercano (pero superior) al punto de ajuste de alivio requerido. Por ejemplo, si el punto de ajuste de alivio es de 25 psig, seleccione el rango de 1 a 30 psig (no el de 1 a 50 psig). Usar un rango más cercano a la presión objetivo da como resultado un resorte más sensible con una presión de apertura y cierre más precisa y repetible.

P: ¿Qué es la presión de apertura y cómo se relaciona con el punto de ajuste?

A: La presión de apertura es la presión aguas abajo a la que la válvula de alivio comienza a abrirse. En las válvulas de alivio de diafragma, la presión de apertura es muy cercana al punto de ajuste, y la válvula se abre progresivamente a medida que la presión aguas abajo supera la presión de apertura. El caudal nominal máximo se alcanza cuando la presión aguas abajo supera ligeramente la presión de apertura, dependiendo de la rigidez del resorte y la superficie del diafragma.

P: ¿Cuál es la presión máxima de entrada para esta serie?

A: La serie admite presiones de entrada de hasta 300 psig (21 bar). El punto de ajuste de la válvula de alivio siempre se establece en o por debajo de la presión de trabajo del sistema. La presión de entrada en sí misma no activa la válvula de alivio; esta responde cuando la presión aguas abajo supera el punto de ajuste de la válvula de alivio.

P: ¿Se puede utilizar esta serie para el alivio de presión muy baja (por debajo de 5 psig)?

A: Para puntos de ajuste inferiores a 5 psig, el resorte estándar de 1 a 15 psig puede tener una sensibilidad insuficiente para un alivio preciso y repetible. ROSS Controls ofrece configuraciones especiales con mayor sensibilidad para presiones muy bajas. Para aplicaciones inferiores a 5 psig, póngase en contacto directamente con ROSS Controls.

P: ¿Qué capacidad de flujo proporciona la serie en caso de descarga?

A: La serie proporciona un caudal máximo de alivio de 40 scfm (1133 l/min) a través de puertos de 1/8" o 1/4". Los caudales de alivio típicos en condiciones nominales oscilan entre 10 y 20 scfm. Para aplicaciones que requieran una mayor capacidad de caudal de alivio, se debe evaluar la válvula de alivio de alto caudal de la serie 128 (hasta 450 scfm).

P: ¿Dónde debe instalarse la serie en el circuito?

A: Instale la serie aguas abajo del componente protegido; por ejemplo, aguas abajo de un regulador sin alivio, entre un regulador y un instrumento sensible, o en la entrada de un actuador sensible a la presión. La salida de la válvula de alivio descarga a la atmósfera y debe ubicarse donde el aire de ventilación se disipe de forma segura, lejos de los operarios y de las fuentes de calor.

P: ¿Son estándar las juntas de fluoroelastómero?

R: No. Las juntas de nitrilo son estándar para aplicaciones de aire comprimido. Las juntas de fluoroelastómero están disponibles como opción especial para aplicaciones donde los productos químicos, disolventes o composiciones de gas presentes en cantidades mínimas no son compatibles con el nitrilo. Comuníquese con ROSS Controls para especificar las juntas de fluoroelastómero al realizar su pedido.

P: ¿Qué indicador es compatible con los puertos de indicadores de la serie?

A: La serie cuenta con puertos para manómetros NPT de 1/8" en la parte delantera y trasera. Un manómetro compatible mide de 0 a 160 psig (de 0 a 11 bar). Instale el manómetro en el puerto delantero o trasero; tape el puerto no utilizado con un tapón NPT de 1/8".

P: ¿Se puede utilizar la serie en flujo inverso (de aguas abajo a aguas arriba)?

R: No. La serie está diseñada para un flujo estándar desde la entrada (lado de suministro) hasta la salida (lado del circuito). El flujo inverso se produciría desde el circuito protegido aguas abajo hacia el suministro. La serie no es una válvula de alivio de flujo inverso. Consulte a ROSS Controls para aplicaciones de alivio de flujo inverso.

P: ¿Cuál es el rango de temperatura de funcionamiento?

A: Los sellos de nitrilo estándar ofrecen un rango de temperatura de 40 a 125 °F (4 a 52 °C) tanto para temperatura ambiente como para fluidos. Para aplicaciones que requieran alivio de temperatura a temperaturas más elevadas o compatibilidad química a temperaturas no estándar, consulte con ROSS Controls sobre las opciones de sellos de fluoroelastómero.

Guía de instalación y mantenimiento

• Instale la serie aguas abajo del componente que requiere protección contra sobrepresión. Para reguladores sin válvula de alivio, instale la válvula de alivio inmediatamente aguas abajo del regulador en el circuito.
• Instale la válvula con la perilla de ajuste accesible para regular el punto de consigna. Para instalaciones en paneles de control, es apropiado el montaje en panel con un orificio de 30 mm (1-3/16") y una tuerca de montaje.
• Asegúrese de que la salida de la válvula de alivio descargue en un lugar seguro. La válvula de alivio ventila a la atmósfera; ubique la salida donde el aire liberado no represente un peligro para el personal ni para el equipo.
• Ajuste la presión de alivio girando la perilla de ajuste en el sentido de las agujas del reloj para aumentarla y en sentido contrario para disminuirla. Ajústela aproximadamente de 5 a 10 psig por encima de la presión de trabajo normal para evitar aperturas innecesarias en condiciones normales de flujo y transitorios de presión.
• Verifique el punto de ajuste de la válvula de alivio aumentando lentamente la presión aguas abajo (utilizando una fuente de presión independiente o restringiendo el flujo aguas abajo) hasta que la válvula se abra ligeramente, anotando la presión de apertura con un manómetro.
• Instale un filtro aguas arriba de al menos 5 micras para proteger el asiento de la válvula de la contaminación por partículas que podría impedir un reasentamiento completo después de un evento de alivio.
• No instale esta serie en lugares donde la presión aguas abajo pueda exceder la presión máxima de entrada de 300 psig (21 bar). El cuerpo de la válvula no está diseñado para presiones en el lado de suministro superiores a este límite.
• Tape los puertos de manómetro NPT de 1/8" que no se utilicen para evitar la fuga de aire y la entrada de contaminantes.
• Mantenga la temperatura ambiente entre 40 y 125 °F (4 y 52 °C) para un funcionamiento óptimo de los sellos de nitrilo.
• Tras la puesta en marcha, pruebe la función de alivio aumentando intencionadamente la presión aguas abajo por encima del punto de ajuste para verificar la apertura y el cierre. Documente la presión de apertura real para los registros de mantenimiento.

Garantía y soporte global

ROSS Controls ofrece una garantía de un año en todos sus productos, que cubre defectos de material y mano de obra a partir de la fecha de compra.

El soporte técnico para la serie y el diseño de la aplicación de la válvula de alivio está disponible a través de ROSS Controls USA al (800) 438-7677.

Asistencia global a través de las oficinas de ROSS Controls en Canadá, Brasil, Alemania, Francia, Reino Unido, India, China y Japón.

Visite rosscontrols.com para obtener datos técnicos de la serie, planos dimensionales, guía para la selección del rango de presión e información sobre distribuidores autorizados.

Descargue el catálogo: https://www.rosscontrols.com/en/documents