UB/SF-IIA1

UB/SF-IIA1

Über- und Unterdruckmembranventil mit Innenbeschichtung, deflagrations- und dauerbrandsicher

Funktion und Beschreibung

Das weltweit einzigartige, deflagrations- und dauerbrandsichere Membranventil des Typs PROTEGO® UB/SF-IIA1 ist ein hoch entwickeltes kombiniertes Über- und Unterdruckventil mit Innenbeschichtung. Es wird vor allem bei Biogasanlagen als Sicherheitsarmatur zur flammendurchschlagsicheren Ent- und Belüftung von Tanks, Behältern und verfahrenstechnischen Apparaten eingesetzt. Das Ventil bietet einerseits Schutz vor unzulässigem Über- und Unterdruck bzw. verhindert Lufteintritt und unzulässige Produktverluste bis zum Ansprechdruck und gewährleistet andererseits Flammendurchschlagsicherheit gegen atmosphärische Deflagrationen und einen lang anhaltenden Abbrand – Dauerbrand. Aufgrund der Membranbelastung mit frostsicherer Flüssigkeit ist dieses Ventil auch unter extremen klimatischen Bedingungen einsetzbar und weist eine sehr hohe Betriebssicherheit auf. Die Flüssigkeit ist gekapselt und wird durch den Betrieb nicht ausgetragen oder verdünnt. Das Ventil kann auch bei Temperaturen unter 0 °C betrieben werden ohne dass Eis die Ventilfunktion behindert.

Bei Überdruck im Tank wird die FPM-Membrane (1) am äußeren Ventilsitzring (2) ab dem Ansprechdruck gegen das Gewicht der Belastungsflüssigkeit in der Überdruckkammer (äußere Ringkammer (3)) angehoben. Das Ergebnis ist eine Druckentlastung zur Umgebung. Die Überdruckkammer kommuniziert hierbei über eine flammendurchschlagsichere Druckausgleichsöffnung (4) mit der Umgebung. Bei Unterdruck im Tank wird dieser durch Druckausgleichsrohre auch in die Unterdruckkammer (innere Kammer (5)) übertragen. Dadurch wird das Gewicht der Belastungsflüssigkeit in der Unterdruckkammer aufgehoben und der Atmosphärendruck hebt die Membrane am inneren Ventilsitzring (6) an. Das Ergebnis ist eine Belüftung des Tanks. Sowohl die Überdruck- als auch die Unterdruckeinstellung wird über die Füllhöhe der Belastungsflüssigkeit in den unterschiedlichen Kammern justiert und kann über jeweils einen Schwimmer mit Zeigerkappe (7) kontrolliert werden.

Bis zum Ansprechdruck wird die Druckhaltung im Tank gewährleistet mit einer Dichtheit, die aufgrund der hoch entwickelten Fertigungstechnologie weit über den üblichen Standards liegt. Diese Eigenschaft wird u.a. dadurch erzielt, dass sich die Membrane aufgrund der Flüssigkeitsbelastung auch bei steigendem Betriebsdruck und damit geringer werdender Flächenpressung den Ventilsitzkonturen gut anschmiegt. Dadurch werden die bei konventionellen Tellerventilen bekannten Schleichmengen weitestgehend vermieden und die Emissionen erheblich vermindert. Nachdem der Überdruck abgebaut bzw. der Unterdruck ausgeglichen wurde, schließt das Ventil wieder und bleibt dicht.

Wird der eingestellte Ansprechdruck überschritten, treten explosionsfähige Gas/ bzw. Produktdampf/Luft-Gemische aus. Die Geschwindigkeit, mit der diese Produktdämpfe bei Überwindung des Ansprechdruckes aus dem Ringspalt zwischen der Membrane und dem äußeren Ventilsitzring austreten, ist wesentlich größer als die Flammenfortpflanzungsgeschwindigkeit. Kommt dieses Gemisch also zur Entzündung, wird ein Rückzünden in den Tank verhindert. Strömt weiteres Gemisch nach, kann aufgrund dieser dynamischen Flammendurchschlagsicherheit auch ein Dauerbrand keine Rückzündung verursachen. Bei nur sehr geringen Strömungsleistungen – z.B. bei der Tankatmung infolge Temperaturschwankungen – ist der sich in Abhängigkeit vom Volumenstrom bildende Spalt so klein, dass die Flamme in dem Spalt gelöscht und somit eine Rückzündung verhindert wird.

Das Membranventil des Typs PROTEGO® UB/SF-IIA1 wurde für die Produktdampf- bzw. Gas/Luft-Gemische der Exploionsgruppe IIA1 bzw. Methan-Luft-Gemische unter Beachtung einer max. zulässigen Betriebstemperatur der Gemische bis +60°C und einem Betriebsdruck von ≥ 3,5 mbar zugelassen. Es erfüllt die Anforederungen der europäischen Tankbau-Norm EN 14015 - Anhang L.

Baumusterprüfung nach derzeit gültiger ATEX-Richtlinie und EN ISO 16852 sowie weiteren internationalen Standards für Methan-Luft-Gemische.

Merkmale und Vorteile

  • hervorragende Dichtheit und damit geringstmögliche Produktverluste und Umweltbelastungen
  • Ansprechdruck nahe beim Öffnungsdruck, dadurch optimale Druckhaltung im System
  • als Schutzsystem nach ATEX im explosionsgefährdeten Bereich einsetzbar
  • Schutz gegen atmosphärische Deflagrationen und Dauerbrand für Produkte der Explosionsgruppe IIA1
  • flammendurchschlagsichere Ent- und Belüftung der Überdruckkammer
  • optimale Frostsicherheit
  • selbsttätiger Kondensatabfluss
  • Überwachung der Belastungsflüssigkeit durch Höhenstandsanzeiger
  • leichte Betriebsüberwachung und Wartung durch einfaches Aufklappen des Ventilaufsatzes
  • modularer Aufbau ermöglicht Einzelerneuerung der Membrane
  • durch Innenbeschichtung für den Einsatz in Biogasanlagen geeignet
  • häufiges Wiederauffüllen der Belastungsflüssigkeit ist nicht erforderlich, die Flüssigkeit verbleibt in den Druckkammern
  • Spüleinrichtung zur Innenreinigung und Schaumvermeidung auf Anfrage lieferbar

Maßtabelle

Zur Auswahl der Nennweite (DN) benutzen Sie bitte die Volumenstromdiagramme auf den folgenden Seiten

DNÜberdruck80 / 3"100 / 4"150 / 6"
abis +28 mbar615645680
a> +28 mbar765795830
b410485590
DNÜberdruck80 / 3"100 / 4"150 / 6"
abis +28 mbar615645680
a> +28 mbar765795830
b410485590

Abmessungen in mm Überdruckeinstellungen > +50 mbar (DN 80), > +45 (DN 100), > +46 (DN150) mit Zusatzaufsatz - Baumaße auf Anfrage
Baumaße für das Über- und Unterdruckmembranventil mit Heizschlange auf Anfrage

UB/SF-IIA1

Material für Gehäuse

AusführungB
GehäuseStahl
Gehäusebeschichtung2 Komponenten-Polymer-Beschichtung
VentilaufsatzEdelstahl
Heizschlange (UB / SF-H-...-I)Edelstahl
VentilsitzeEdelstahl
DichtungFPM
MembraneFPM
AusführungB
GehäuseStahl
Gehäusebeschichtung2 Komponenten-Polymer-Beschichtung
VentilaufsatzEdelstahl
Heizschlange (UB / SF-H-...-I)Edelstahl
VentilsitzeEdelstahl
DichtungFPM
MembraneFPM

Sonderwerkstoffe auf Anfrage

UB/SF-IIA1

Auswahl der Explosionsgruppe

MESGExpl. Gr. (IEC / CEN)
≥ 1,14 mmIIA1
MESGExpl. Gr. (IEC / CEN)
≥ 1,14 mmIIA1

Sonderabnahmen auf Anfrage

Flanschanschlussart

EN 1092-1; Form B1
ASME B16.5; 150 lbs RFSF
EN 1092-1; Form B1
ASME B16.5; 150 lbs RFSF

andere Anschlüsse auf Anfrage

Ausführungsarten- und Spezifikation

Das Ventil ist in den Druckstufen für Überdruck und Unterdruck nahezu beliebig kombinierbar. Die Membrane ist flüssigkeitsbelastet. Höhere Drücke werden auf Anfrage in Sonderausführung mit Zusatzaufsatz realisiert.
Über- und Unterdruckmembranventil in Grundausführung

UB/SF - –

Über- und Unterdruckmembranventil mit Heizschlange (max. Heizmediumtemperatur +85°C)

UB/SF - H

Über- und Unterdruckmembranventil in Grundausführung

UB/SF - –

Über- und Unterdruckmembranventil mit Heizschlange (max. Heizmediumtemperatur +85°C)

UB/SF - H

Druckeinstellungen:

DN 80

+3.5 mbar +50 mbar

DN 100

+3.5 mbar +45 mbar

DN 150

+3.5 mbar +46 mbar

Unterdruck

-3.5 mbar -35 mbar
Höhere Druckeinstellungen bis zu 150 mbar in Sonderausführung mit Zusatzaufsatz auf Anfrage.
UB/SF-IIA1

Volumenstromdiagramm

UB/SF DN80

UB/SF DN100

UB/SF DN150

Diese Volumenstromdiagramme sind mit einer kalibrierten und TÜV-zertifizierten Strömungsmessanlage ermittelt worden. Der Volumenstrom V in m³/h bezieht sich auf den technischen Normzustand von Luft nach ISO 6358 (20°C, 1bar). Umrechnung auf andere Dichte und Temperatur siehe Kap. 1: Technische Grundlagen.

UB/SF-IIA1
UB/SF-IIA1