7.0 MANTENIMIENTO 107.1 CAMBIO DE ACCIÓN 117.2 CAMBIO DE REGULADOR SÓLO
PROPORCIONAL A REGULADORDIFERENCIAL 12
7.3 REPARACIÓN DE LOS RELÉS 127.4 CONVERSIÓN DE LA GAMA DE
SEÑALES DE SALIDA 13
A V I S O
Estas instrucciones se aplican a diferentesconfiguraciones de los reguladores y suoperación, instalación y mantenimiento.La información sobre los accesorios y lasvariaciones no cubierta por estas instruc-ciones debería ser solicitada anteNorriseal. El cliente debería ser conscientede que otro medio de protección de unproceso controlado puede ser necesarioen caso de falla de este instrumento.
R E P U E S T O S
Los repuestos deben ser solicitados aNorriseal o un representante local deNorriseal. Incluya el Número de Categoría,Número de Modelo, Número de Serie yNúmero de Pieza del instrumento.
Gracias por la compra de Norriseal y porayudarnos a mejorar nuestro servicio.
Para obtener información general yhacer consultas, contacte con surepresentante local de Norriseal.
INTRODUCCIÓNLos reguladores neumáticos de pre-sión de Serie 4900 combinan una ope-ración fiable de bajo nivel deemisiones con un diseño mejoradopara el servicio. Los reguladores deSerie 4900 proporcionan los modosde regulación sólo proporcional, pro-porcional más integral (reposición),diferencial o transmisor. Capacidadesde presión de hasta 10.000 psig estándisponibles con elementos detecto-res de tubo de Bourdon de acero ino-xidable 316SS (consultar Norrisealpara mayores capacidades de pre-sión).
1.0 ESPECIFICACIONESSeñal de Entrada• Presión manométrica• Vacío • Presión diferencial
Señal de SalidaReguladores y Transmisores SóloProporcional o Proporcional MásIntegral• 3 a 15 psig• 6 a 30 psigReguladores Diferenciales• 0 a 20 psig• 0 a 35 psig
Acción: Reversible en el campo• La presión detectada de aumentodirecto produce una señal de salidacreciente.
• La presión detectada de aumentoinverso produce una señal de salidadecreciente.
Presión de Alimentación RequeridaVer la Tabla 2
Consumo de Aire en Régimen PermanenteVer la Tabla 2
Conexiones de Alimentación y Salida• 1/4 pulgada NPT hembra
Ajuste de la Banda Proporcional• Cambio de presión de salida total:ajustable de 3 a 100% para un cam-bio de 3 a 15 psig, o de 6 a 100%para un cambio de 6 a 30 psig delrango del elemento de detección.
Ajuste del DiferencialRegulador Diferencial• Cambio de presión de salida totalajustable de 15% a 100% del rangodel elemento de detección.
Ajuste de Acción Integral (Reposición)Reguladores de Acción ProporcionalMás Integral• 0,01 a 100 repeticiones por minuto(0,01 a 74 minutos por repetición)
Ajuste de Cero–Sólo TransmisorAjustable en forma continua hasta unintervalo de menos de 100% en cual-quier punto del rango del elementode detección.
Ajuste del Intervalo–Sólo TransmisorCambio de presión de salida totalajustable de 6 a 100% del rango delelemento de detección.
Rendimiento• Repetibilidad: 0,5% del rango delelemento de detección
• Zona Muerta (salvo el ReguladorDiferencial): 0,1% del intervalo desalida
Señal de Punto de Referencia aDistancia – Disponible con losReguladores Sólo Proporcional• 3 a 15 psig para el regulador conuna señal de salida de 3 a 15 psig.
• 6 a 30 psig para el regulador conuna señal de salida de 6 a 30 psig.
Rango de Temperaturas Ambientes de Operación• Estándar: -40 a 160°F (-40 a 71°C)• Alta Temperatura: 0 a 220°F (-18 a104°C)
Efecto de la Temperatura Ambiente de OperaciónRegulación Sólo Proporcional: La pre-sión de salida cambia ±3,0% delrango del elemento de detección porcada cambio de temperatura de 50°F(28°C) (-40 a 160°F) (-40 a 71°C) paraun regulador ajustado a 100% de laBanda Proporcional.Regulación Proporcional MásIntegral: La presión de salida cambia±2,0% del rango del elemento dedetección por cada cambio de tem-peratura de 50°F (28°C) (-40 a 160°F)(-40 a 71°C) para un regulador ajus-tado a 100% de la BandaProporcional.
Opciones• Compliance with NACE MR-01-75when used with diaphragm sealsto isolate sensing element.
• Norriseal Instrument Air Regulator.
Peso Aproximado• 12,5 libras (9,1 kg)
MANUAL DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO
Regulador/Transmisor de Presión de Serie 4900
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TABLA 1 - RANGOS DE PRESIÓN DEL TUBO DE BOURDON EN ACERO INOXIDABLE 316
LÍMITES(3) DE PRESIÓN(2) ESTÁTICA MÁXIMA ADMISIBLE
Rangos de Presión (1) Estándar Con Tope Final de Carrera (4)
Psig Psig Psig0 a 30 30 486 a 60 60 960 a 100 100 1600 a 150 150 2100 a 200 200 2800 a 300 300 4200 a 600 600 7200 a 1000 1000 12000 a 1500 1500 16500 a 3000 3000 33000 a 5000 5000 55000 a 8000 8000 88000 a 10000 10000 11000
1. El rango marcado en el tubo de Bourdon puede ser en kPa
2. Tal como está definida en la Norma ISA S51.-1979
3. El tubo de Bourdon puede ser presurizado hasta el límite indicado sin corrimiento del cero permanente
4. Tope final de carrera ajustado al 110% del rango
5. Para convertir psig en: kg/cm2, multiplicar por 0,07032; kPa, multiplicar por 6,894
Figura 1 — Montaje sobre Panel, Montaje Mural y Montaje sobre Soporte de Tubería
Montaje sobre elSoporte de la Tubería
7.322.07 2.50
3.13
3.62
2.00
6.32 1.68 4.37
2.69
4.00
8.94
9.56
R.94 Typ.
2.50
9.19
O/ .34 Typ.
Vista Posterior
Montaje en Pared
Montaje en Pared Montaje sobre Panel Montaje sobre Panel
2.0 INSTALACIÓNEl regulador debe montarse vertical-mente sobre un panel, una pared, unatubería o una válvula donde estarárazonablemente protegido de vibra-ciones, impactos y grandes variacio-nes de temperatura. Los soportespara el montaje sobre el panel y elmontaje mural son estándar. Lossoportes para el montaje sobre tube-rías y válvulas están disponiblescomo opciones (Figura 1). Cuando seespecifica, los reguladores son mon-tados en la fábrica directamentesobre los actuadores o las culatas delas válvulas (Figura 2).
Figura 2 Montaje sobre el Actuador o la Culatade la Válvula
2.1 CONEXIONES DE PRESIÓNLos reguladores de Serie 4900 utili-zan un tubo de Bourdon para detec-tar la presión de proceso (ver 1.0Especificaciones, Página 1). Las cone-xiones para ALIMENTACIÓN,SALIDA, REGULACIÓN y PUNTO DEREFERENCIA A DISTANCIA son
conexiones hembra de 1/4 pulgadaNPT, tal como están ilustradas en laFigura 1.
N O TA :
Las conexiones de ALIMENTACIÓN y SALIDA se deben apretar sólo lo suficientepara evitar fugas. Apretar demasiado puededañar estas conexiones.
2.2 CONEXIÓN DE ALIMENTACIÓNLa fuente de presión de alimentaciónde la Serie 4900 debe ser el aire lim-pio, seco, sin aceite o un gas nocorrosivo. Cada regulador debe seralimentado a través de una válvulareductora de presión configurada deconformidad con la Tabla 3. Conectela presión de alimentación al orificiode ALIMENTACIÓN en la parte pos-terior de la caja (ver la Figura 1).
El gas natural puede ser utilizado paraoperar el regulador. Sin embargo, elconjunto de caja y tapa del instru-mento no forman un sello hermético.Cuando el conjunto está encerradodentro de una sala de control u otraestructura, un tubo de ventilación adistancia debe ser conectado al orifi-cio de ventilación para proporcionaruna ventilación adecuada. El tubo deventilación debe estar provisto de unfiltro de protección y debe tener unaabertura orientada hacia a bajo fueradel edificio para impedir la entradade la lluvia y de insectos.
¡ A D V E R T E N C I A !
No instale ningún componente del sistemadonde las condiciones de servicio puedanexceder sus límites. Dispositivos de des-compresión pueden ser exigidos por loscódigos del gobierno o de la industria y sonrecomendados de acuerdo con las buenasprácticas de ingeniería.
2.3 CONEXIÓN DE PROCESOLa presión de proceso se puedeconectar a cualquiera de los dos ori-ficios de entrada: el orificio deREGULACIÓN en la parte posteriorde la caja o la conexión en el ladoizquierdo (ver la Figura 1). Para flui-dos corrosivos que podrían atacar loselementos de medición, es conve-niente utilizar un sello químico paraaislar los medios (ver Opciones en laTabla 1).
Antes de poner el instrumento en servi-cio, verificar la regulación del proceso uti-lizando otro medio. Si es necesario,bloquee los elementos de regulación, lasválvulas, etc. La pérdida de regulacióndel proceso puede ocasionar la ventila-ción y el derrame incontrolados de fluidosque pueden causar lesiones corporaleso la contaminación del medio ambiente.
3.0 PRINCIPIO DE OPERACIÓNEl movimiento del balancín en rela-ción con la boquilla es causado por laexpansión o contracción del ele-mento de detección del tubo deBourdon. El relé neumático 3:1(Figura 3) ofrece una gran capacidadde salida con un retraso de respuestamínimo.
Regulador Sólo Proporcional deModelo 4950Consulte las Figuras 3 y 4 para lasiguiente explicación. La presión dealimentación pasa por el orificio fijodentro de la cámara-relé inferior antesde ser purgado a la atmósfera a tra-vés de la boquilla. En la cámara infe-rior, la gran membrana del relé
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TABLA 2 - PRES IÓN DE AL IMENTACIÓN REQUERIDA
(1) La regulación puede ser afectada si se excede de esta presión. (2) Con la banda proporcional ajustada a 0 ó 10.
(3) Con la banda proporcional ajustada a 5.
Rango de Señalde Salida psig
Presión deOperaciónNormal(1)
Presión MáximaAdmisible
Consumo de Aire en RégimenPermanente SCFH a 60°F y 14,7 psig
detecta esta presión. La pequeñamembrana del relé detecta la presiónde salida (carga) del regulador. El ele-mento de detección del tubo deBourdon está sujeto a un extremo delconjunto de balancín y tapón. Uncambio en la presión de procesodetectado por el elemento de detec-ción mueve el conjunto de balancín ytapón en relación con la boquilla. Unapresión de proceso creciente, conacción directa (o presión decrecientecon acción inversa), moverá el tapónmás cerca de la boquilla. Estoaumenta la contrapresión en lacámara-relé inferior que es detectadapor la gran membrana y abre el orifi-cio de presión de entrada de la vál-vula del relé. Se permite una presiónde alimentación adicional paraaumentar la presión de carga en elactuador de la válvula de regulación.Una presión de proceso decreciente,con acción directa (o presión de pro-ceso creciente con acción inversa),aleja el tapón de la boquilla. Se purgala presión en la cámara-relé inferior,reduciendo la presión detectada porla gran membrana, y el orificio deescape de la válvula del relé se abrepara evacuar la presión de salida delregulador fuera del actuador.El fuelle de regulación proporcionalestá sujeto al extremo del conjuntode balancín y tapón, frente a la cone-xión del elemento de detección. Lapresión de salida del regulador seretroalimenta al fuelle de regulaciónproporcional y mueve el conjunto de
balancín y tapón con respecto a laboquilla hasta que la presión dife-rencial esté equilibrada a través de lamembrana del relé.La válvula del relé mantiene unanueva presión de carga de salida deacuerdo con el cambio de presióndetectado. Cuando la válvula de regu-lación proporcional está configuradapara 100 por ciento, toda la presiónde carga de salida del regulador esretroalimentada al fuelle de regula-ción proporcional y no se ventila.Configuraciones más bajas de la vál-vula permiten purgar más presión decarga de salida a través del orificiode escape de la válvula. Por lo tanto,se retroalimenta menos presión alfuelle de regulación proporcional, locual reduce la banda proporcional.
Punto de Referencia a DistanciaEsta opción está disponible única-mente en los reguladores sólo pro-porcional. La señal de punto dereferencia de un regulador a distanciaes conectada al orificio del PUNTODE REFERENCIA A DISTANCIA en ellado derecho de la carcasa. La Tabla2 proporciona los rangos de presiónrequeridos.
Regulador de Acción ProporcionalMás Integral Modelo 4960La operación del regulador de acciónproporcional más integral es similar ala del regulador sólo proporcional,excepto que la retroalimentación de
la presión de carga de salida del regu-lador es alimentada a un fuelle dereposición, además del fuelle deregulación proporcional (ver la Figura5). El fuelle de reposición está conec-tado al mismo extremo del conjuntode balancín y tapón que el fuelle pro-porcional, pero con sentido de mar-cha contrario.A medida que aumenta la presión decarga de salida del regulador, la pre-sión del fuelle de reposición aumenta,moviendo el conjunto de balancín ytapón más cerca de la boquilla. Elresultado es una creciente presión entodo el sistema hasta que se alcanceel valor del punto de referencia. Laválvula de reposición ajustable varíala cantidad de demora en la acciónde reposición. Al cerrar la válvula dereposición se aumenta la demora.
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Figura 3. Relé NeumáticoFigura 4. Diagrama Esquemático del Regulador Sólo
Proporcional de Acción Directa
Figura 5. Diagrama Esquemático del Reguladorde Acción Proporcional Más Integral
Fuelle de RegulaciónProporcional
Fuelle de RegulaciónProporcional
Pivote de Láminas de Acero Cruzadas
Respiradero para Operación Normal oRegulador de Presión a Distancia parael Punto de Referencia a Distancia
Fuelle de Reposición
Válvula Proporcional
Válvula de Regulación Proporcional
Escape
Boquilla
Hacia la Salida del Relé/ReguladorHacia la Cámara-Relé Inferior
AntirreinicializadorUno de los inconvenientes con laacción de regulación proporcionalmás integral es que a menudo sehace una corrección demasiadorápida, causando problemas de ines-tabilidad. Se puede utilizar el anti-rreinicializador para superar esteproblema.
Una válvula diferencial montada fuerade la carcasa mide la presión dife-rencial entre el fuelle de regulaciónproporcional y el fuelle de reposición.Si los cambios de presión reguladason suficientemente lentos para laacción proporcional más integral nor-mal, la válvula diferencial no se abre.Un aumento rápido o importante enla presión del regulador hará que elrelé del regulador ventile rápidamentela presión de carga del dispositivoregulador y creará una diferencia depresión entre el fuelle de regulaciónproporcional y el fuelle de reposición.La diferencia de presión abre la vál-vula de descarga para purgar rápida-mente el fuelle de reposición dentrodel fuelle de regulación proporcional.
El antirreinicializador está disponiblepara la acción inversa o directa delregulador. La orientación de la válvulade descarga está marcada para laacción correspondiente del regulador.
Modelo 4970 DiferencialLos reguladores de marcha/parada(on/off) a menudo requieren una ope-ración de regulación demasiado fre-cuente que puede causar el desgastede las válvulas, bombas, etc. Por estemotivo, se suele preferir los regula-dores de marcha/parada con regula-ción diferencial.En vez de compensar el cambio deposición del tapón, como en el casode la regulación proporcional, la pre-sión de retroalimentación está conec-tada mediante la válvula proporcionalal fuelle situado en el lado del con-junto de balancín y tapón frente a laboquilla. A medida que aumenta lapresión de salida del regulador, la pre-sión de retroalimentación mueve el
tapón más cerca de la boquilla paraaumentar aún más la presión desalida hasta que alcance su límitemáximo. Esta acción de cambio decero al máximo es extremadamenterápida y ocurre cuando se alcanza elpunto de referencia. La acción essimilar cuando la presión de salidadisminuye. La retroalimentación alejael tapón de la boquilla, reduciendo lapresión de salida y continúa hastaque la presión de salida sea cero.
Modelo 4980 TransmisorLa salida del transmisor no tienen nin-gún efecto sobre la presión de pro-ceso. Simplemente correlaciona elrengo de presión del elemento dedetección para controlar un rango deseñal de salida, p. ej., 3 a 15 psig.
El botón de ajuste de la presión con-figura el valor cero del transmisor. Elbotón de ajuste de la banda propor-cional (Figura 10) configura el inter-valo.
4.0 CALIBRACIÓN: REGULADORSÓLO PROPORCIONAL
Esta sección describe tres procedi-mientos de calibración. Se requiere laCalibración de Puesta en Marcha des-pués de la instalación inicial para ponerel regulador en marcha. La Calibraciónde Mantenimiento sólo es necesariadespués de la reparación o del reem-plazo de un componente. LaCalibración en Fábrica es el procesodetallado que se ejecuta inicialmenteen la fábrica durante la fabricación. Esraro que los clientes tengan que realizareste procedimiento.
Ver la Figura 5 para las posiciones deajuste.
4.1 CALIBRACIÓN DE PUESTAEN MARCHA
Los puntos de calibración de cero ydel intervalo deben ser configuradosantes de este procedimiento.1. Asegúrese de que la presión de ali-mentación está conectada al orifi-cio de entrada de ALIMENTACIÓN
del regulador y que está correcta-mente regulada.
2. Gire el botón de ajuste del puntode referencia al valor deseado.[Para los reguladores con un puntode referencia a distancia: ajuste lapresión del punto de referencia adistancia al valor deseado.]
3. Para los procesos rápidos, elAJUSTE DE LA BANDA PROPOR-CIONAL está configurado en 100por ciento. Para los procesos len-tos, el ajuste de la banda propor-cional se puede calcular utilizandola siguiente ecuación:
P.B.=200 x Rebasamiento Admisible
Intervalo de PresionesEjemplo:
200 x 3 Psig 30 Psig
=20%
4. Perturbe momentáneamente el sis-tema golpeando suavemente eltapón. Observe la operación de regu-lación. Si la presión regulada no itera,baje la banda proporcional y perturbenuevamente el sistema. Repita esteprocedimiento hasta que el sistemaitere. A continuación, duplique elajuste de la banda proporcional. Nose aconseja ajustar la banda propor-cional hasta que el sistema se esta-bilice porque un ligero cambio de lascondiciones de operación puede oca-sionar inestabilidad e iteración.
N O TA
El ajuste de la banda proporcional inte-ractúa con el ajuste del punto de refe-rencia. Puede haber un desfase enrelación con el punto de referencia segúnel ajuste de la banda proporcional y lademanda del proceso. El regulador debeser puesto a cero después del ajuste de labanda proporcional. Gire la boquilla concuidado hasta que la presión de procesosea igual al valor del botón de ajuste delpunto de referencia. [Para un reguladorcon un punto de referencia a distancia:Gire la boquilla hasta que la presión deproceso sea igual a la presión del puntode referencia a distancia].
Si el ajuste constante no logra esta-bilizar el control del sistema, examineel proceso, la válvula de regulacióno el regulador para detectar cualquiercomportamiento errático. El controlmanual del sistema puede ayudar adeterminar si los problemas estánrelacionados con el sistema de regu-lación (instrumento y válvula) o con elproceso.
4.2 MAINTENANCECALIBRATION
1. Posicione el AJUSTADOR DECALIBRACIÓN de forma que losdos TORNILLOS DEL AJUSTADORse sitúen más o menos en el cen-tro de las ranuras. Esto constituyeun ajuste aproximado del intervalo.
2. Ponga el BOTÓN DE AJUSTE DELA PRESIÓN en el valor deseado.
3. Gire el BOTÓN DE AJUSTE DE LABANDA PROPORCIONAL hasta quela presión de salida sea estable.
4. Ajuste la BOQUILLA hasta que lapresión detectada sea la mismaque el valor del BOTÓN DEAJUSTE DE LA PRESIÓN.
5. Verifique el ajuste poniendo elBOTÓN DE AJUSTE DE LAPRESIÓN en otro valor. La presiónde entrada indicada debería ser lamisma que el nuevo ajuste.
6. Si los resultados obtenidos no tie-nen la precisión deseada, ejecutelos siguientes procedimientos decalibración en fábrica.
4.3 CALIBRACIÓN EN FÁBRICAEste procedimiento requiere la cone-xión de una fuente de presión capazde simular el rango de presión delelemento de detección del reguladoral orificio de REGULACIÓN.
No hay ningún indicador de presiónde proceso dentro del regulador. Serecomienda usar un manómetro deprueba adecuado para la calibración.Conecte una fuente de presión de ali-mentación regulada (ver la Tabla 3para el ajuste de la presión) al orifi-cio de ALIMENTACIÓN del regulador.
Este procedimiento supone un rangode presión de 3 a 15 psig. Para unasalida de 6 a 30 psig, los valoresdeberían ser ajustados de manerapertinente. Se debe instalar un tapónpara tubería de 1/4 pulgada en el ori-ficio de SALIDA.
P R E C A U C I Ó N :
La presión del tubo de Bourdon puede alcan-zar 10.000 psi. ¡Extremar la precaución!
1. Ponga el BOTÓN DE AJUSTE DELA BANDA PROPORCIONAL en 15por ciento.
2. Verifique que los TORNILLOS DELAJUSTADOR DE CALIBRACIÓNestán en el centro de las ranuras.
Para la Regulación de AcciónDirecta3. Ajuste la presión en el orificio deREGULACIÓN de manera que seaigual al más bajo valor del rangode presión del elemento de detec-ción.
4. Ponga el BOTÓN DE AJUSTE DELA PRESIÓN en su valor mínimo.(Para los reguladores con un puntode referencia a distancia: ajuste lapresión del punto de referencia adistancia a 3 psig.)
5. Ajuste la boquilla para obtener unapresión de salida del reguladorentre 8 y 10 psig.
6. Ajuste la presión en el orificio deREGULACIÓN de manera que seaigual al más alto valor del rango depresión del elemento de detección.
7. Gire el BOTÓN DE AJUSTE DE LAPRESIÓN a su valor máximo. (Parareguladores con un punto de refe-rencia a distancia: ajuste la presióndel punto de referencia a distanciaa 15 psig.)
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Figura 6 Posiciones de Ajuste del Regulador Sólo Proporcional
Haga caso omiso del manómetro desalida cuando mueva el ajustador de cali-bración durante el siguiente ajuste delintervalo. La presión de salida puede cam-biar en sentido contrario al esperado. Dehecho, la presión de salida puede dismi-nuir cuando el intervalo aumenta.
¡No retire completamente los tornillosdel ajustador de calibración! Afloje lostornillos de forma que siga habiendocierta resistencia al movimiento. Seddebe tener cuidado para mantener laboquilla perpendicular al conjunto debalancín y tapón.
8. Ajuste el intervalo del reguladoraflojando los dos tornillos ymoviendo el AJUSTADOR DECALIBRACIÓN una pequeña dis-tancia, de la manera indicada en laFigura 7.
Figura 7 Ajuste del Intervalo del Regulador de Acción Directa
(Nota: salida de 3-15 psig ilustrada.Para una salida de 6-30 psig, ajustelos valores de la forma pertinente.)
9. Repita las etapas 3 a 8 hasta queno se requiera ningún otro ajuste.
10. La calibración en fábrica ha ter-minado y ahora usted puedepasar a la puesta en marcha delregulador.
Para la Regulación de Acción Inversa3. Ajuste la presión en el orificio deREGULACIÓN de forma que seaigual al valor máximo del rango delelemento de detección.
4. Ponga el BOTÓN DE AJUSTE DELA PRESIÓN en su valor máximo.(Para los reguladores con un puntode referencia a distancia: ajuste lapresión del punto de referencia adistancia a 15 psig.)
5. Ajuste la BOQUILLA para obteneruna presión de SALIDA del regu-lador entre 8 y 10 psig.
6. Aplique una presión de entrada enel orificio de REGULACIÓN igual alvalor mínimo del rango de presióndel elemento de detección.
7. Gire el BOTÓN DE AJUSTE DE LAPRESIÓN a su valor mínimo. (Parareguladores con un punto de refe-rencia a distancia: ajuste la presióndel punto de referencia a distanciaa 3 psig.)
N O TA
Haga caso omiso del manómetro desalida cuando mueva el ajustador de cali-bración durante el siguiente ajuste delintervalo. La presión de salida puede cam-biar en sentido contrario al esperado. Dehecho, la presión de salida puede dismi-nuir cuando el intervalo aumenta.
¡No retire completamente los tornillosdel ajustador de calibración! Afloje lostornillos de forma que siga habiendocierta resistencia al movimiento. Seddebe tener cuidado para mantener laboquilla perpendicular al conjunto debalancín y tapón.
8. Ajuste el intervalo del reguladoraflojando los dos tornillos ymoviendo el ajustador de calibra-ción una pequeña distancia, de lamanera indicada en la Figura 8.
Figura 8 Ajuste del Intervalo del Regulador de Acción Inversa
(Nota: salida de 3-15 psig ilustrada.Para una salida de 6-30 psig, ajustelos valores de la forma pertinente.)9. Repita las etapas 3 a 8 hasta queno se requiera ningún otro ajuste.
10. La calibración en el banco ha ter-minado y ahora usted puedepasar a la puesta en marcha delregulador.
5.0 CALIBRACIÓN:REGULADORES DE ACCIÓNPROPORCIONAL MÁSINTEGRAL
Esta sección describe tres procedi-mientos de calibración. Se requierela Calibración de Puesta en Marchadespués de la instalación inicial paraponer el regulador en marcha. LaCalibración de Mantenimiento sóloes necesaria después de la repara-ción o del reemplazo de un compo-nente. La Calibración en Fábrica es elproceso detallado que se ejecuta ini-cialmente en la fábrica durante lafabricación. Es raro que los clientestengan que realizar este procedi-miento.Ver la Figura 8 para las posiciones deajuste.La calibración de Mantenimiento y enFábrica de los Reguladores de AcciónProporcional Más Integral es idénticaa la calibración de los ReguladoresSólo Proporcional descrita anterior-mente. Sólo la puesta en marcha delregulador es diferente.
1. Asegúrese de que la presión de ali-mentación está conectada al orifi-cio de entrada de ALIMENTACIÓNdel regulador y que está correcta-mente regulada.
2. Gire el botón de ajuste del puntode referencia al valor deseado.
3. Empiece con un valor de reposiciónde 0,05 minutos por repetición (m/r)para los procesos rápidos o 0,5minutos por repetición (m/r) paralos procesos lentos.
4. Para los procesos rápidos, ajustela banda proporcional a 100 porciento. Para los procesos lentos, elajuste de la banda proporcional sepuede calcular utilizando lasiguiente ecuación:
P.B.=200xRebasamiento Admisible
Intervalo de Presiones
Ejemplo: 200 x 3 Psig30 Psig
=20%
5. Acción Proporcional: Perturbemomentáneamente el sistema gol-peando suavemente el tapón.Observe la operación de regulación.Si la presión regulada no itera, bajela banda proporcional y perturbenuevamente el sistema. Repita esteproceso hasta que el sistema itere.Duplique el ajuste de la banda pro-porcional y empiece a ajustar laacción integral (reposición).
6. Acción Integral (Reposición):Unavez más, perturbe momentánea-mente el sistema golpeando sua-vemente el tapón y observe laoperación de regulación. Si el sis-tema no itera, acelere la acciónintegral (reposición) y perturbenuevamente el sistema. Repita esteproceso hasta que el sistema itere.Ahora multiplique el valor deltiempo de reposición por tres (3)
y adapte el ajuste de la AcciónIntegral (reposición) en función delnuevo valor..
No se aconseja ajustar la bandaproporcional o la acción integral aun punto donde el sistema estáapenas estable. Un ligero cambiode las condiciones de operaciónpuede ocasionar inestabilidad e ite-ración.
6.0 REGULADOR DIFERENCIALVer la Figura 5 para las posiciones de ajuste.
La salida del regulador se ajusta enla fábrica y normalmente no requiereningún ajuste adicional. Si se requierela recalibración, será necesario variarla presión en el orificio de Regulacióna través de los dos puntos de con-mutación deseados. Si no se puedevariar la presión de proceso, otrafuente de presión debe ser propor-cionada para simular el rango de pre-sión de proceso.
La posición del BOTÓN DE AJUSTEDE LA PRESIÓN determina donde seproducirá la acción de conmutación.La salida del regulador pasa de cero
a la presión máxima de alimentacióncuando la presión de procesoaumenta (acción directa) o cuando lapresión de proceso disminuye(acción inversa). El AJUSTE DE LABANDA PROPORCIONAL determinael diferencial entre los puntos de con-mutación para pasar de cero a la pre-sión máxima de alimentación y de lapresión máxima de alimentación acero (zona muerta).
Figura 10 Ajustes del Regulador Diferencial
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Figura 9 Posiciones de Ajuste del Regulador de Acción Proporcional Más Integral
1. Asegúrese de que la presión de ali-mentación está conectada al orifi-cio de entrada de ALIMENTACIÓNdel regulador y que está correcta-mente regulada.
2. Configure el AJUSTE DE LA BANDAPROPORCIONAL para el diferencialapropiado (ver la Figura 10).
3. Si es necesario cambiar el diferen-cial, ejecute las etapas 1 a 4 del pro-cedimiento de calibración en elbanco para el regulador diferencial.
6.2 CALIBRACIÓN EN FÁBRICA1. Convierta temporalmente el regu-lador diferencial en regulador sóloproporcional moviendo el tuboproporcional hacia la otra conexiónen la base de montaje 43). Nomueva el bloque de inversión.
2. Utilice el procedimiento de calibra-ción para los reguladores sólo pro-porcional descrito en la página 10.
3. Después de terminar el procedi-miento de calibración, vuelva aponer el tubo proporcional en suposición original en la base demontaje.
4. Utilice la siguiente ecuación y elgráfico de la Figura 10 para deter-minar el valor del ajuste de labanda proporcional. Suponga queel rango de presión del elementode detección es de 0 a 100 psig yque el regulador debe pasar decero a la presión de salida máximaa una presión de proceso de 80psig cuando la presión de procesoaumenta, y de la presión de ali-mentación máxima a cero a 20 psigcuando la presión disminuye(acción directa).
80 psig - 20 psig 100 Psig
x 100 = 60%
Según la Figura 10, el ajuste de labanda proporcional debería seraproximadamente 4,5.
5. Gire el botón de ajuste de la pre-sión al valor donde la salida delregulador debe pasar de cero a lapresión de alimentación máximacuando la presión de procesoaumenta. En el ejemplo anterior,este valor era 80 psig. Verifique queel regulador cambia a este puntoaumentando lentamente la presiónde proceso y observando el manó-metro de salida. Verifique que lasalida del regulador regresa a lapresión de alimentación nula en elpunto inferior de conmutación,reduciendo lentamente la presiónde proceso y observando el manó-metro de salida.
6. En su caso, el ajuste final del dife-rencial puede realizarse girando elajuste de la banda proporcional yrepitiendo las etapas anteriores.
6.3 TRANSMISORLos transmisores son calibrados enla fábrica antes del envío y no debe-rían requerir ningún ajuste. Si se hacambiado el elemento de detección osi otro mantenimiento ha modificado
la calibración, utilice el siguiente pro-cedimiento. En este ejemplo sesupone un rango de presión de salidade 3 a 15 psig (ajuste los valores parael rango de 6 a 30 psig).
Este procedimiento requiere la cone-xión de una fuente de presión capazde simular el rango de presión deproceso del elemento de deteccióndel transmisor al orificio deREGULACIÓN. Puede que el manó-metro de SALIDA contenido dentrodel regulador no tenga la precisiónrequerida para la calibración; por lotanto, un manómetro de prueba ade-cuado debe ser instalado en la salidapara la calibración.
Para mayor estabilidad, se reco-mienda un volumen mínimo de 1,5in3 (25 cm3) en la salida del transmi-sor.
Si se utiliza el transmisor junto conuna válvula de regulación, abra len-tamente cualesquier válvulas de cie-rre situadas corriente arriba ocorriente abajo y cierre todas las vál-vulas de derivación que se encuen-tren en la línea.
1. Asegúrese de que la presión de ali-mentación está conectada al orifi-
cio de entrada de ALIMENTACIÓNdel regulador y que está correcta-mente regulada.
2. Ponga el BOTÓN DE AJUSTE DELINTERVALO en 10 en el cuadrante(100 por ciento del intervalo).
3. Asegúrese de que los tornillos delAJUSTADOR DE CALIBRACIÓNestán en la posición central de lasranuras del AJUSTADOR DECALIBRACIÓN.
Para los Transmisores de AcciónDirecta:4. Ponga el BOTÓN DE AJUSTE DECERO en cero.
5. Ajuste la presión de proceso deentrada a cero.
6. Ajuste la boquilla hasta que la pre-sión de salida del transmisor seade 3 psig.
7. Ajuste otra vez la presión de pro-ceso de entrada para que sea igualal valor superior del rango de pre-sión del elemento de detección.
N O TA
Al realizar el ajuste del intervalo en laetapa 8, aflojo sólo un tornillo en el ajus-tador de calibración y mueva un poco elajustador de calibración utilizando el tor-nillo apretado como pivote y apriete. Si serepite varias veces este ajuste, alterneentre los dos tornillos para evitar el desa-juste del ajustador de calibración y delbalancín.
8. Ajuste el intervalo aflojando unode los dos tornillos de ajuste ymueva el ajustador de calibraciónuna pequeña distancia de lamanera indicada en la Figura 12.
9. Repita las etapas 4 a 8, en su caso,hasta que no se requiera ningúnajuste adicional.
10. Pase al procedimiento de puestaen marcha para los transmisores.
Figura 12 Ajuste del Intervalo del Transmisor
Para los transmisores de accióninversa:4. Ponga el Botón de Ajuste de Ceroen cero.
5. Ajuste la presión de proceso deentrada para que sea igual al valorsuperior del rango de presión delelemento de detección.
6. Ajuste la boquilla hasta que la pre-sión de salida del transmisor seade 3 psig.
7. Ajuste otra vez la presión de pro-ceso de entrada a cero.
N O TA
Al realizar el ajuste del intervalo en laetapa 8, aflojo sólo un tornillo en el ajus-tador de calibración y mueva un poco elajustador de calibración utilizando el tor-nillo apretado como pivote y apriete. Si serepite varias veces este ajuste, alterneentre los dos tornillos para evitar el desa-juste del ajustador de calibración y delbalancín.
8. Ajuste el intervalo aflojando unode los dos tornillos de ajuste ymueva el AJUSTADOR DECALIBRACIÓN una pequeña dis-tancia de la manera indicada en laFigura 12.indicated in Figure 12.
9. Repita las etapas 4 a 8, en su caso,hasta que no se requiera ningúnajuste adicional.
10. Pase al procedimiento de puestaen marcha para los transmisores.
7.0 MANTENIMIENTO
¡ P R E C A U C I Ó N !
Antes del desmontaje o mantenimiento,todas las presiones de este dispositivodeben ser purgadas. Si no se purgan laspresiones, pueden producirse lesionescorporales o daños al dispositivo. La ven-tilación y el derrame incontrolados resul-tantes de fluidos de las líneas puedencausar lesiones corporales, la pérdida deregulación del proceso o la contamina-ción del medio ambiente..
Reemplazo del Tubo de Bourdon1. Cierre las entradas de presión deALIMENTACIÓN y REGULACIÓN alregulador o al transmisor.
2. Retire el tornillo para metales queconecta el eslabón y el cojineteentre el balancín y el tubo deBourdon.
3. Retire el tubo de regulación y losdos tornillos que sujetan el tubode Bourdon a la base de montaje.
4. Afloje el tornillo para metales en elextremo del tubo de Bourdon yretire el eslabón y el cojinete.Guarde el eslabón y el cojinetepara usarlos con el tubo deBourdon de repuesto.
5. Conecte el eslabón y el cojinete altubo de Bourdon de repuesto.
6. Sujete nuevamente el tubo deBourdon a la base de montaje uti-lizando los dos tornillos para meta-les que fueron retirados durante laetapa 4.
7. Conecte nuevamente el eslabón yel cojinete al balancín.
8. Asegúrese de que el balancín seaparalelo con el fondo de la carcasay que el eslabón esté en tensión.En su caso, alinee y apriete denuevo los tornillos.
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Si la Salida es:
Inferior a 15 psig Superior a 15 psig
Mueva el Ajustadora la Derecha
Mueva el Ajustadora la Izquierda
Tapón
Ajustador
Nota: Salida de 3-15 psig ilustrada. Para la salida de 6-30 psig, ajustelos valores de la manera pertinente.
9. Si se instaló un tubo de Bourdoncon un diferente rango de presión,también se requiere reemplazar laescala del BOTÓN DE AJUSTE DELA PRESIÓN. Retire el tornillo parametales e instale la nueva escala.
10. Compruebe todas las conexionesde tubos y los tornillos para meta-les del tubo de Bourdon paradetectar cualquier fuga; aprietecuando sea necesario.
11. Ejecute el procedimiento de cali-bración apropiado descrito en otraparte de teste manual.
7.1 CAMBIO DE ACCIÓN
¡ P R E C A U C I Ó N !
Antes del desmontaje o mantenimiento,todas las presiones de este dispositivodeben ser purgadas. Si no se purgan laspresiones, pueden producirse lesionescorporales o daños al dispositivo. La ven-tilación y el derrame incontrolados resul-tantes de fluidos de las líneas puedencausar lesiones corporales, la pérdida deregulación del proceso o la contamina-ción del medio ambiente.
Acción Directa a InversaSe invierte la acción del reguladorcambiando la posición del bloque deinversión y del tubo (o de los tubos)tipo fuelle (Figura 12).
1. Desconecte el regulador o trans-misor de la presión de proceso,regulación y alimentación, y pur-gue toda la presión atrapada.
2. Desconecte los tubos de lasiguiente manera:a. Para un regulador sólo propor-cional con un punto de referen-cia manual o para un transmisor:desconecte el extremo del tuboproporcional conectado a labase de montaje y vuelva aconectarlo en el orificio deenfrente.
b. Para un regulador de acción pro-porcional más integral: desco-
necte los extremos del tubo deacción proporcional e integralque está conectado a la base demontaje y vuelva a conectarlosen los orificios de enfrente.
c. Para un regulador sólo propor-cional con un punto de referen-cia a distancia: desconecte eltubo proporcional y el tubo depunto de referencia a distanciade la base de montaje y vuelva aconectarlos en los orificios deenfrente (Figura 13).
3. Cambio del bloque de inversión:
a. Retire el tornillo obturador e ins-peccione la junta tórica situadaen la parte ranurada debajo dela cabeza del tornillo. Reemplacela junta tórica si es necesario.
b. Retire el tornillo del bloque deinversión y el conjunto del bloquede inversión. Inspeccione la juntatórica situada en la parte ranuradadebajo de la cabeza del tornillo yentre el conjunto del bloque deinversión y el ajustador de cali-bración. Reemplace estas juntastóricas si es necesario.
c. Coloque el conjunto de bloquede inversión, con la junta tórica,en el ajustador de calibración demanera que la boquilla esté enel otro lado enfrente del balan-cín con respecto a donde estabaantes. Asegúrese de que el blo-que de inversión esté posicio-nado de manera que elespárrago de alineación entre enel orificio del ajustador de cali-bración. Vuelva a colocar el tor-nillo del bloque de inversión.
d. Instale el tornillo obturador, conla junta tórica, en el orificio queantes estaba cubierto por el con-junto de bloque de inversión.
4. Conecte el tubo de relé al bloquede inversión.
5. Compruebe todas las conexionespara detectar cualquier fuga utili-zando una solución de agua yjabón. Realice el procedimiento decalibración en el banco apropiadodescrito en otra parte de estemanual.
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Figura 13 Conexiones de los Tubos. Acción Directa/Inversa. Reguladores Sólo Proporcional y Reguladores de Acción Proporcional Más Integral.
Tubo de Relé Tubo ProporcionalFuelle Proporcional
Bloque deInversión
Balancín
Tubo de ReléTubo Proporcional
Fuelle Proporcional
Fuelle Integral
Bloque deInversión
Balancín
Balancín
Tubo de Relé
BeamACCIÓN DIRECTAREGULADOR SÓLO PROPORCIONAL ACCIÓN INVERSA
Para pasar de un regulador sólo pro-porcional a un regulador diferencial,o viceversa, cambie simplemente laposición del tubo proporcional(Figura 14).1. Desconecte el regulador de la pre-sión de proceso, regulación y ali-mentación, y purgue toda lapresión atrapada.
2. Retire el extremo del tubo propor-cional conectado a la base de mon-taje e instálelo en la otra conexión.
3. No cambie la posición del bloquede inversión a menos que tambiénse esté cambiando la acción delregulador.
4. Compruebe todas las conexionesdel tubo en ambos extremos paradetectar cualquier fuga utilizandouna solución de agua y jabón.Realice el procedimiento de cali-bración en el banco apropiado des-crito en otra parte de este manual.
7.3 REPARACIÓN DEL RELÉReemplazo 1. Desconecte las líneas de presiónde alimentación y regulación alregulador o transmisor.
2. Desconecte el tubo del relé.
3. Destornille el manómetro de salida ode alimentación para dejar suficienteespacio libre para retirar el relé.
4. Destornille los dos tornillos decabeza fresada situados detrás delrelé, fuera de la carcasa, y retire elconjunto de relé.
5. Retire la empaquetadura del relé.
6. Consulte las instrucciones de lasección de Desmontaje del Relé siel relé debe ser desmontado. Si elrelé debe ser reemplazado por un
conjunto completo, pase a lasiguiente etapa.
7. Reemplace el conjunto de relé y laempaquetadura con los tornillospara metales a través de la parteposterior de la carcasa. Vuelva acolocar el manómetro de alimen-tación o de salida.
8. Conecte de nuevo el tubo del relée inspeccione todas las conexio-nes para detectar cualquier fugautilizando una solución de agua yjabón. Realice el procedimiento decalibración en el banco apropiadodescrito en otra parte de estemanual..
Desmontaje del ReléUna herramienta de alineación (Figura15) no es esencial para el montaje delrelé, pero el uso de la herramientapermitirá evitar el consumo excesivode aire y la zona muerta. La herra-mienta está incluida en todos los jue-gos de piezas de repuesto para reléso puede pedirse individualmente.
1. Retire el relé del regulador o trans-misor de la manera indicada en lasección de Reemplazo del Relé.
2. Destornille y retire el orificio. Retirela junta tórica del orificio.
3. Retire los ocho tornillos para meta-les de 8–32 X 7/8 y las arandelasdel cuerpo inferior del relé y sepá-relo del relé. Retire la membranainferior del relé.
4. Retire el separador central del relé,la membrana y el resorte del relédel cuerpo del relé.
5. Destornille los cuatro tornillos parametales de 8–32 X 1/4 y retire eltapón del retén de resorte del relé,la empaquetadura del tapón delretén, el resorte de la válvula delrelé y el tapón de la válvula del relé.
6. Inspeccione los asientos de las vál-vulas para detectar cualquier aspe-ridad causada por la corrosión. Unasiento está situado en el conjuntode la membrana y el otro está mol-deado en el cuerpo superior del relé.
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Figura 14 Conexiones de los Tubos. Acción Directa/Inversa. Reguladores Sólo Proporcional conPunto de Referencia a Distancia y Reguladores Diferenciales.
Tubo de Relé Tubo ProporcionalFuelle Proporcional
Bloque deInversión
Balancín
Tubo de Relé
Tubo Proporcional
Bloque deInversión
Balancín
Balancín
Tubo de Relé
ACCIÓN DIRECTA
REGULADOR SÓLO PROPORCIONAL CON PUNTO DE REFERENCIA A DISTANCIA
Relé1. Reemplace la membrana o elcuerpo del relé si se determina quelos asientos de la válvula sondefectuosos. Inspeccione las mem-branas y las empaquetaduras yhaga los reemplazos necesarios.Además, reemplace los resortes yel macho de válvula si muestranseñales de corrosión. La mem-brana superior y el asiento supe-rior de la válvula forman parte delconjunto de membrana y debenser reemplazados como un con-junto. El otro asiento de la válvulaestá moldeado en el cuerpo supe-rior del relé y también debe serreemplazado como un conjunto.
2. Coloque el resorte del relé en elcuerpo superior del relé e instaleel conjunto de membrana, el sepa-rador central del relé y la mem-brana inferior del relé en el cuerpo.Asegúrese de que las lengüetas dealineación en el borde exterior decada pieza estén alineadas y quetodos los orificios de paso del flujoestén alineados.
3. Coloque el cuerpo inferior del reléen la membrana inferior del relé deforma que su lengüeta tambiénesté alineada. Vuelva a colocar losocho tornillos para metales de 8–32X 7/8, pero no los apriete.
4. Inserte el extremo pequeño de laherramienta de alineación (Figura15) dentro el orificio en el cuerposuperior del relé. Si la herramientano entra dentro del orificio del con-junto de membrana, mueva lige-ramente las piezas del relé hastaque se inserte completamente. Laherramienta de alineación debepermanecer en su sitio hasta quese aprieten todos los tornillos.
5. Apriete los tornillos del cuerpo delrelé de manera uniforme y retire laherramienta de alineación.
6. Instale el tapón de la válvula, elresorte, la empaquetadura y eltapón del retén, y sujete el con-junto con los cuatro tornillos parametales de 8–32 X 1/4.
Figura 15 Herramienta de Alineación del Relé
7. Instale la junta tórica en el orificio y vuelva a colocar el conjunto delorificio dentro del cuerpo del relé.
8. Instale el relé de la manera descritaen las etapas 7 y 8 de la secciónde reemplazo del relé. Conecte lostubos e inspeccione las conexio-nes para detectar cualquier fuga.
7.4 CONVERSIÓN DEL RANGODE SEÑALES DE SALIDA
La conversión del rango de señalesde salida de un regulador o transmi-sor puede ser necesaria por una delas razones siguientes:
•Para cambiar la salida de un regu-lador o transmisor de 3 a 15 psig auna salida de 6 a 30 psig, o vice-versa.
• Para cambiar la salida de un regu-lador diferencial de 0 y 20 psig auna salida de 0 y 35 psig, o vice-versa.
• Para cambiar el rango de una fuentede presión de alimentación – con-sulte la Tabla 4 para la presión dealimentación requerida para elrango de salida seleccionado.
No se olvide de modificar la placa deidentificación del regulador o trans-
misor de la manera requerida parareflejar el nuevo rango.
1. Consulte la sección “Reemplazodel Tubo de Bourdon” en la página20 y siga las instrucciones para reti-rar la base de montaje.
2. Destornille el fuelle Proporcionaly/o Integral de cada extremo de labase de montaje.
3. Comprima el fuelle de manera queel extremo del fuelle y el balancínpuedan ser retirados del extremode la base de montaje y destornilla-dos del perno que conecta el fuelle.
4. Sostenga el perno que conecta losdos fuelles en el separador y sujeteel nuevo fuelle sobre el perno.Comprima los nuevos fuelles e ins-tálelos en la base de montaje.Asegurándose de que el balancínsea paralelo a la base de montaje,sujete los fuelles con los tornillosde los fuelles. Asegúrese de quela boquilla esté centrada en eltapón.
5. Vuelva a colocar el subconjuntodentro de la carcasa y sujételo conlos tornillos para metales. Instaleel elemento de detección del tubode Bourdon, si fue retirado. Vuelvaa conectar todos los tubos.
6. Reemplace los manómetros de ali-mentación y salida con nuevosmanómetros que indiquen el rangocorrecto.
7. Inspeccione todas las conexionesde tubos y los tornillos para meta-les de los fuelles para detectar cualquier fuga. Realice el procedi-miento de calibración en el bancoapropiado descrito en otra partede este manual.
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