Wartungsintervalle verlängern. Rückschlagklappen mit Überwachungsfunktion - prozesstechnik online

Rückschlagklappen mit Überwachungsfunktion

Wartungsintervalle verlängern

Funktion im Normalbetrieb (links) und im Explosionsfall (rechts) Geschwindigkeitsverteilung an der Oberfläche des Klappenblatts
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Mit ProFlap können Explosionen in nahezu allen Industriebereichen wirkungsvoll entkoppelt werden. Die Rückschlagklappen lassen sich unter anderem an Trocknern, Sichtern, Mühlen, Silos und Wirbelschichtgranulatoren einsetzen. Sie sind bedienerfreundlich konzipiert und können darüber hinaus mit einer Überwachungsfunktion ausgestattet werden, die die Wartungsintervalle deutlich verlängert.

Bei zahlreichen Prozessen besteht die Gefahr, dass innerhalb der Anlagen explosionsfähige Staub-/Luftgemische auftreten. Sind prozessbedingte Zündquellen nicht auszuschließen, so werden diese Anlagen häufig mit konstruktiven Explosionsschutzmaßnahmen wie Explosionsdruckentlastung oder -unterdrückung ausgerüstet. In diesem Fall müssen angeschlossene Rohrleitungen von den geschützten Behältern explosionstechnisch entkoppelt werden, damit Explosionsflamme und -druck nicht in andere Bereiche übertragen werden.

Rückschlagklappe ProFlap
Mit der Rückschlagklappe ProFlap bzw. ProFlapPlus hat Keller Lufttechnik eine Baureihe für die saugseitige, explosionstechnische Entkopplung entwickelt. Sie ist in der chemischen und pharmazeutischen Industrie vielseitig einsetzbar, beispielsweise bei Entstaubungsanlagen für die Tonerstaubherstellung. Die ProFlap ist als Schutzsystem gemäß EU-Richtlinie 94/9/EG (Atex 95) zertifiziert und zur Entkopplung von Staubexplosionen organischer und anorganischer Stäube zugelassen.
Die saugseitig eingebaute Rückschlagklappe wird beim Normalbetrieb der Anlage von der Luftströmung offen gehalten. Im Stillstand schließt das Klappenblatt aufgrund seines Eigengewichts. Beim Anlaufen der Anlage wird das Öffnen des Klappenblattes über ein Dämpfungselement gedämpft.
Bei einer Explosion in der geschützten Anlage wird das Klappenblatt durch die sich in der Rohrleitung ausbreitende Druckfront geschlossen. Ein spezielles Anströmblech auf dem Klappenblatt verstärkt den Druck auf das Klappenblatt und bewirkt so eine Beschleunigung des Schließvorgangs. Die Explosionsflamme und der Explosionsdruck können nicht weiter in die Rohrleitung zurückschlagen. An Erfassungsstellen arbeitendes Personal oder saugseitige Anlagenteile sind vor den Explosionsauswirkungen geschützt. Das Klappendämpfungselement verhindert, dass die Klappe kurz nach der Explosion sowohl durch den nach der Druckentlastung auftretenden Unterdruck, als auch durch Zurückfedern wieder geöffnet wird.
Mit Überwachungssystem
Herkömmliche Rückschlagklappen müssen aufgrund möglichen Verschleißes und eventueller Ablagerungen in kurzen Intervallen (wöchentlich) gewartet werden. Diese Wartungsarbeiten bedeuten teilweise erheblichen Aufwand für den Betreiber und werden deshalb häufig vernachlässigt. Mit der Überwachungsfunktion ProFlapPlus lassen sich die Inspektionsintervalle deutlich vergrößern, die Rückschlagklappe muss nur noch halbjährlich inspiziert werden. Vorteile für den Anlagenbetreiber sind Einsparungen bei den Wartungskosten und eine höhere Betriebssicherheit. Haftungsrisiken aufgrund nicht durchgeführter Wartungsarbeiten werden verringert. Das zum Patent angemeldete Überwachungspaket besteht aus einem Verschleißsensor und aus einem Sensor zur Überwachung der Klappenblattposition. Beim Abschalten der Anlage überwacht dieser Sensor, ob die Klappe vollständig schließt und damit, ob Ablagerungen am Klappenblatt bzw. am Dichtsitz vorhanden sind. Der Verschleißsensor ist in das Gehäuse integriert und gibt bei Verschleiß am Gehäuse bzw. am Klappenblatt ein elektrisches Signal aus. Die Wartung kann somit bedarfsgerecht erfolgen. Die Sensoren sind in einem an der Rückschlagklappe angebrachten Klemmenkasten fertig verdrahtet. Die Auswertung der Signale erfolgt über die bauseitige Schaltanlage der Gesamtanlage oder über eine separate Steuerung.
Vorteile von ProFlapPlus
Bei der Entwicklung der Überwachungssensoren wurden moderne Strömungssimulationssysteme eingesetzt, um die optimale Platzierung der Sensoren zu ermitteln. Mit praktischen Versuchen wurde dies anschließend verifiziert.
Die Vorteile von ProFlapPlus lassen sich wie folgt zusammenfassen:
  • geprüft nach der neuesten Prüfnorm prEN15089 (Stand: April 2007)
  • einsetzbar für organische und anorganische Stäube
  • passives System, das keine aufwendige Auslöses ensorik erfordert
  • vergleichsweise kostengünstiges Entkopplungssystem
  • modular aufgebautes Überwachungspaket für kontrollier ten Anlagenbetrieb und größere Inspektionsintervalle (nachrüstbar)
  • einfach zu öffnen über Schnellverschlüsse, ohne lose Bauteile
  • optimale Zugänglichkeit für Inspektion über ausschwenk bares Klappenblatt
  • integrierte Konsolen zur einfachen Montage
  • Gehäuse in abgerundeter Bauform, um Ablagerungen zu minimieren
Die Baureihe umfasst die Nennweiten 140 bis 560 und ist für St-1-Stäube bzw. teilweise für St-2-Stäube zugelassen. Die Einbauabstände variieren je nach Nennweite zwischen 2 und 4 m. Die Rückschlagklappen eignen sich für Strömungsgeschwindigkeiten von 15 bis 30 m/s, die Druckstoßfestigkeit beträgt 0,4 bis 0,5 bar. Das Klappenblatt wird aus Edelstahl, das Gehäuse aus Baustahl gefertigt.
cav 447

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