Opracowanie układu do automatycznego pobierania prób powietrza
Transkrypt
Opracowanie układu do automatycznego pobierania prób powietrza
INSTYTUT MECHANIKI GÓROTWORU POLSKIEJ AKADEMII NAUK 30 - 059 Kraków ul. Reymonta 27 tel. +48(12)6376200, fax +48(12)6372884 www.img-pan.krakow.pl Strategiczny projekt badawczy PS3 pt. "Poprawa bezpieczeństwa pracy w kopalniach" Opracowanie zasad pomiarów i badań parametrów powietrza kopalnianego dla oceny zagrożenia metanowego i pożarowego w podziemnych zakładach górniczych wydobywających węgiel kamienny Sprawozdanie z realizacji etapu nr 3 Opracowanie układu do automatycznego pobierania prób powietrza ze zrobów i przestrzeni otamowanych Kierownik części projektu strategicznego: ................................................................ Prof. dr hab. inż. Stanisław Wasilewski KRAKÓW, marzec 2012 roku tel. (+48) (12) 637 62 00, fax. (+48)(12) 637 28 84; NIP: 675-000-18-40, REGON: 000326368 INSTYTUT MECHANIKI GÓROTWORU POLSKIEJ AKADEMII NAUK 30 - 059 Kraków ul. Reymonta 27 tel. +48(12)6376200, fax +48(12)6372884 www.img-pan.krakow.pl Projekt Strategiczny - Zadanie 3 Opracowanie zasad pomiarów i badan parametrów powietrza kopalnianego dla oceny zagrożenia metanowego i pożarowego w podziemnych zakładach górniczych wydobywających węgiel kamienny Data rozpoczęcia pracy (umowy): 01.10.2011 – Data zakończenia 31.03.2013 Etap 3. Opracowanie układu do automatycznego pobierania prób powietrza ze zrobów i przestrzeni otamowanych Charakter opracowania: Praca naukowo-badawcza. Opracował zespół w składzie: Prof. dr hab. inż. Stanisław Wasilewski Prof. dr hab. inż. Wacław Dziurzyński Dr inż. Andrzej Krach Jerzy Gorgoń mgr inż. Róża Kozielska Zatwierdził: Dyrektor Instytutu ............................................................... prof. dr hab. inż. Wacław Dziurzyński tel. (+48) (12) 637 62 00, fax. (+48)(12) 637 28 84; NIP: 675-000-18-40, REGON: 000326368 Część I: Opracowanie automatycznego poboru prób powietrza ze zrobów w systemie gazometrii 1. Wstęp 2. Przegląd wymagań wynikających z przepisów w zakresie kontroli zagrożenia metanowopożarowego w przestrzeni zrobowej. 2.1. Wczesne wykrywanie pożarów endogenicznych 2.2. Pobieranie prób powietrza ze zrobów ścian zawałowych oraz przestrzeni otamowanych 2.3. Wymagania dla zdalnego pobierania prób gazowych (wg. przepisów ratowniczych) 3. Idea automatycznego poboru prób powietrza ze zrobów w systemie gazometrii 4. Wymagania dla układu do ciągłych pomiarów gazów zrobowych 4.1. Wymagania metrologiczne w odniesieniu do przepisów górniczych 4.2. Wymagania konstrukcyjne i działanie układu automatycznego poboru i pomiaru 5. Założenia dla układu automatycznej analizy gazów zrobowych 5.1. Czujniki koncentracji gazów w próbie powietrza ze zrobów – modelu ZCZ-MP 5.2. Algorytm pracy automatycznej pompki pobierania prób powietrza ze zrobów 6. Budowa i działanie układu automatycznej analizy gazów zrobowych 6.1. Część pneumatyczna ZCZ-MP 6.2. Część pomiarowo-transmisyjna 6.3. Algorytm działania zintegrowanego czujnika zrobowego ZCZ-MP 7. Badania modelu układu pobierania prób powietrza ze zrobów 7.1. Badanie pompy inżektorowej do pobierania prób powietrza w KWK Szczygłowice 7.2. Pomiary czasów zasysania próbek w KWK Halemba 7.3. Badania wpływu ciśnienia na pomiary stężenia gazów przez czujniki DXX 8. Podsumowanie Załącznik: Zespół czujników do analizy składu chemicznego powietrza pochodzącego ze zrobów. Opis techniczny. Instrukcja obsługi. Dokumentacja EMAG Serwis Część II: Pompka do poboru prób powietrza z napędem elektrycznym 1. Model pompki do poboru prób powietrza z napędem elektrycznym 1. 1. Cel podjęcia badań 1.2. Założenia do projektu pompy 1.3. Projekt modelu pompy 1.4. Badania modelu pompy 1.5. Wnioski 2. Dokumentacja pompki z napędem elektrycznym do poboru prób powietrza 2. 1. Założenia do dokumentacji 2. 2. Dokumentacja pompy 2. 3. Układ kontroli i sterowania pompy 2. 4. Układ zasilacza pompy 2. 5. Wnioski Załączniki: 1. Dokumentacja pompki z napędem elektrycznym do poboru prób powietrza. 2. Podręcznik obsługi i konserwacji pompy Versa-Matic. 3. Certyfikaty pompy Versa-Matic. -1- Streszczenie Niniejsze opracowanie stanowi sprawozdanie merytoryczne z etapu prac badawczych wykonanego w ramach zadania badawczego nr 3 pt. „Opracowanie zasad pomiarów i badań parametrów powietrza kopalnianego dla oceny zagrożenia metanowego i pożarowego w podziemnych zakładach górniczych wydobywających węgiel kamienny” badawczego projektu strategicznego pt. „Poprawa bezpieczeństwa pracy w kopalniach”. Etap 3 stanowi jeden z czterech etapów prac badawczych zadania szczegółowego: pt. „Opracowanie nowych metod pobierania prób powietrza ze zrobów i przestrzeni otamowanych, ich analizy i interpretacji wyników dla bieżącej oceny stanu zagrożenia pożarowego i metanowego w rejonach wentylacyjnych” Celem tej pracy było opracowanie układu automatycznego poboru prób powietrza ze zrobów w systemie gazometrii wraz z konfiguracją urządzeń pomiarowych Układ do ciągłych pomiarów gazów zrobowych jest urządzeniem, które pozwala na automatyczne pobranie próby powietrza (gazów zrobowych) ze zrobów ścian oraz z za tam izolacyjnych i dokonanie pomiaru stężenia wybranych gazów w próbie wraz transmisją wyników w kopalnianym systemie gazometrii automatycznej do stanowiska dyspozytora, a właściwie inżyniera wentylacji. Istotą rozwiązania jest obiektywne, zdalne i automatyczne pobieranie próby powietrza, bez udziału próbobiorcy. Układ automatycznego poboru prób powietrza pozwala na automatyczne pobieranie prób gazów zrobowych z odległości, do 1000m. Układ wyposażony jest w sterowany układem mikroprocesorowym zestaw komór pomiarowych do ciągłego pomiaru zawartości metanu, tlenu oraz tlenku i dwutlenku węgla w próbie gazów zrobowych. Podstawowym elementem układu automatycznego poboru prób powietrza ze zrobów jest pompka. W opracowanym układzie wykorzystano inżektorową pompkę zasilaną z kopalnianej sieci sprężonego powietrza. Znając ułomności kopalnianych sieć sprężonego powietrza oraz dostępności tego medium w wyrobiskach kopalni podjęto również próbę opracowania pompki z napędem elektrycznym, która stanowiłoby bardziej uniwersalne rozwiązanie. Trudnością przy wymaganych parametrach przepływu, a zatem i mocy silnika jest spełnienie warunku pracy pompki w atmosferze wybuchowej. Takiego rozwiązania nie znaleziono stąd podjęto próbę przystosowania do tego celu gotowego rozwiązania (część II). -2- 1. Wstęp Zagrożenia pożarowo-metanowe jest poważnym zagrożeniem naturalnym występującym w kopalniach węgla kamiennego. Przyjęte w polskim górnictwie ścianowe systemy eksploatacji z zawałem stropu, powodują powstawanie pustek będących zbiornikiem gazów zwanych zrobami. Przestrzeń zrobów jest w praktyce niekontrolowana oraz słabo rozpoznawana pod względem rozkładu koncentracji gazów i zjawisk zachodzących w tych przestrzeniach. Z punktu widzenia bezpieczeństwa ważnym zagadnieniem staje się rozeznanie zagrożenia metanowego w zrobach ścian eksploatowanych z zawałem stropu. Dodatkowo, w zrobach występuje zagrożenie pożarowe wynikające z procesów samozapalenia pozostawionego po eksploatacji węgla. Metodami rozpoznania zagrożenia pożarowometanowe w zrobach i wyrobiskach przyścianowych jest obecnie: q Monitoring powietrza w wyrobiskach przyścianowych, q Analizy laboratoryjne metodami chemicznymi lub metodą chromatograficzną prób powietrza z obszaru zrobów i wyrobisk przyścianowych. Statystyki katastrof zaistniałych w ostatnich latach pokazują, że większość zdarzeń miała miejsce w zrobach ścian zawałowych. Równocześnie dotychczasowe rozwiązania techniczne nie pozwalały na kontrolę przestrzeni zrobów pod kątem rozkładu gazów oraz rozwijających się w zrobach zagrożeń pożarowych. Doświadczenia pokazują, że metodyka pobierania prób powietrza z przestrzeni zrobów, w tym z za tam izolacyjnych oraz z rurociągów odmetanowania dla oceny zagrożeń pożarowych w zrobach jest nieprecyzyjna, a zjawiska zachodzące w zrobach pozostają poza kontrolą lub są słabo kontrolowane. Analizy wykonywane przez służby kopalniane opierają się na mało skutecznych metodach wczesnego wykrywania pożarów opracowanych w latach 30-tych i latach 70-tych ubiegłego wieku. Opracowana w GIG tzw. precyzyjna metoda wymaga unikalnej aparatury i jest wykonywana jedynie w specjalistycznych laboratoriach. Badania te nie zawsze oddają rzeczywisty poziom zagrożenia pożarowego. Praktyka pokazuje, że obie te metody nie zawsze były skuteczne, a wpływ na błędną ocenę poziomu zagrożenia może mieć m. in. niewłaściwy sposób pobierania prób powietrza. Rozwój nauk górniczych i technologii pomiarowych pozwala dziś podjąć szeroko zakrojone badania w celu rozwiązania problemu przez ustalenie nowej metodyki oceny zagrożenia metanowo-pożarowego w zrobach i przestrzeniach otamowanych. Zagrożenie wybuchem w zrobach ścian zawałowych w kopalniach stanowi w ostatnich latach najpoważniejsze zagrożenie gazowe będąc źródłem ostatnich katastrof górniczych. Uznając fakt, że zagrożenie to dotychczas właściwie pozostaje poza kontrolą. W ramach współpracy pomiędzy GIG oraz Centrum EMAG w latach 2006-2007, opracowano Zintegrowany Czujnik Zrobowy ZCZ (pomiar koncentracji gazów CH4, O2,) do rejestracji parametrów powietrza zrobowego w systemie gazometrii automatycznej. Rozwiązanie to zostało zgłoszone w Urzędzie Patentowym w roku 2006, wniosek patentowy, P 379772 jako „Sposób oraz urządzenie do kontroli stanu atmosfery i parametrów gazów w zrobach ścian eksploatowanych na zawał”. Kontynuując ten kierunek badań w ramach projektu badawczego rozwojowego N R09 0004 04, pt. Badania rozkładu stężeń gazów w zrobach ścian zawałowych w aspekcie zagrożeń zapaleniami i wybuchami metanu w zrobach, finansowanego przez NCBiR, a realizowanego w IMG PAN w Krakowie, w latach 2008-2011, rozszerzono zakres czujnika zrobowego o pomiar koncentracji gazów CH4, O2, CO, CO2, a po serii badań w kopalni oraz wykorzystując uzyskane doświadczenia w roku 2009, zaproponowano odmienne rozwiązanie oparte na poborze prób powietrza ze zrobów zamiast zanurzenia zintegrowanego czujnika -3- zrobowego w przestrzeni zrobów. W Urzędzie Patentowym został zgłoszony wniosek patentowy P- 387612, pt. „Sposób i urządzenie do kontroli i oceny zagrożenia pożarowego w zrobach ścian zawałowych i za tamami izolacyjnymi”. W oparciu o tę ideę obecnie w zadaniu badawczym 3 pt. "Opracowanie zasad pomiarów i badań parametrów powietrza kopalnianego dla oceny zagrożenia metanowego i pożarowego w podziemnych zakładach górniczych wydobywających węgiel kamienny" w ramach strategicznego projektu badawczego pt. "Poprawa bezpieczeństwa pracy w kopalniach" finansowanego przez NCBiR, powstaje automatyczny układ do poboru prób powietrza wraz z pomiarem koncentracji gazów zrobowych CH4, O2, CO, CO2 i rejestracją w systemie gazometrii automatycznej. 2. Przegląd wymagań wynikających z przepisów w zakresie kontroli zagrożenia metanowo-pożarowego w przestrzeni zrobowej. 2.1. Wczesne wykrywanie pożarów endogenicznych W celu wykrywania procesów samozagrzewania węgla w wyrobiskach górniczych (Jakubów, Araszczuk 2011), w wyznaczonych stacjach pomiarowych wczesnego wykrywania pożarów endogenicznych pobiera się próby powietrza i prowadzi analizę chemiczną jego składu. W próbach powietrza pobieranych na stacjach pomiarowych oznacza się: tlen (O2), dwutlenek węgla (CO2), tlenek węgla (CO), metan (CH4) i azot (N2). Stacje pomiarowe lokalizuje się w rejonach wentylacyjnych czynnych i likwidowanych ścian oraz w wyrobiskach z wentylacją odrębną, drążonych w pokładach węgla. Dodatkowo, wczesne wykrywanie pożarów prowadzone jest w miejscach wyznaczonych przez kierownika działu wentylacji, np. spoza tam izolacyjnych. Stacje pomiarowe lokalizuje się: q w przepływowych prądach powietrza dopływających i wypływających z poszczególnych ścian, przy zrobach w chodniku wentylacyjnym dla powietrza wypływającego ze zrobów (system przewietrzania na „U”) lub pobieranego ze zrobów za pomocą rur 6-metrowych pozostawianych w zrobach w odległości co 50m (system przewietrzania na „Y”), q w prądach powietrza dopływających i wypływających z wyrobisk korytarzowych, przewietrzanych za pomocą wentylacji odrębnej, q spoza tam izolacyjnych, wyznaczonych przez kierownika działu wentylacji, q w innych miejscach wyznaczonych przez kierownika działu wentylacji. W stacjach pomiarowych określa się ilość przepływającego powietrza. Próby powietrza w stacjach pomiarowych pobiera się co najmniej 2 razy w tygodniu lub z inną częstotliwością ustaloną w „Profilaktyce zwalczania zagrożenia pożarowego” zatwierdzonej przez Kierownika Ruchu Zakładu Górniczego. Spoza wszystkich tam izolacyjnych pobiera się próby powietrza co najmniej raz w miesiącu. Na podstawie wyników analiz oblicza się: q wskaźnik przyrostu tlenku węgla Δ CO dla stacji wylotowych, q wskaźnik ilości tlenku węgla VCO dla stacji wylotowych, q wskaźnik Grahama G. Dla zwiększenia kontroli stanu zagrożenia pożarowego w wyrobiskach górniczych, z częstotliwością i w miejscach ustalonych w „Profilaktyce zwalczania zagrożenia pożarowego” zatwierdzonej przez KRZG, pobiera się próby powietrza do precyzyjnej analizy gazów. -4- W rejonach czynnych i likwidowanych ścian oraz drążonych wyrobisk korytarzowych stosowane są czujniki CO-metrii automatycznej dla bieżącej oceny stanu zagrożenia pożarowego. W wyrobiskach wyznaczonych przez kierownika działu wentylacji zabudowuje się czujniki temperatury. Służby wentylacyjne w celu kontroli stanu zagrożenia pożarowego w wyrobiskach górniczych stosują indywidualne przenośne analizatory tlenku węgla (COmierze). W przypadku wzrostu zagrożenia pożarowego dla wykrycia anomalii termicznych w stropie, spągu i ociosach wyrobisk, spowodowanych samozagrzewaniem się węgla wykonywane są pomiary temperatury górotworu przy użyciu pirometrów. 2.2. Pobieranie prób powietrza ze zrobów ścian zawałowych oraz przestrzeni otamowanych W celu oceny zagrożenia pożarowego w zrobach i przestrzeniach otamowanych stosuje się (Jakubów, Araszczuk 2011) pobieranie prób powietrza ze zrobów ścian zawałowych oraz przestrzeni otamowanych: q pobieranie prób powietrza do analizy chemicznej ze zrobów polega na pobieraniu prób ze: · stacji pomiarowych zlokalizowanych przy zrobach w chodniku nadścianowym (wentylacyjnym dla powietrza wypływającego ze zrobów) zza TI na linii zawału, zza ostatniej sekcji, (pompka ręczna z zaworami do metanomierza tzw. „gruszka”, worki Tedlara), · stacji pomiarowych zlokalizowanych w zrobach w chodniku nadścianowym, próby pobierane z węży i linii próbobiorczych zainstalowanych w zrobach, (pompka ręczna depresyjna ZUM lub pompka elektryczna, worki Tedlara), · stacji pomiarowych zlokalizowanych w zrobach, w ścianach oraz innych miejscach w zależności od występujących warunków górniczo-geologicznych, próby pobierane z węży i linii próbobiorczych zainstalowanych w zrobach (rurociągi zabudowane w sekcjach obudowy zmechanizowanej w rejonie zaburzeń geologicznych lub w górnym odcinku ściany, do podawania mieszaniny popiołowo-wodnej – „ciągnione” za postępem ściany długości około 20m, rurociągi zabudowane w sekcjach obudowy zmechanizowanej w rejonie zaburzeń geologicznych lub w górnym odcinku ściany, rurociągi „tracone” wraz z postępem ściany), · spoza tam izolacyjnych mogących mieć połączenie zrobowe z rejonem eksploatacji, · z rurociągu odmetanowania jak również z poszczególnych otworów drenażowych bądź innych wykonanych na zlecenie kopalni, q pobieranie prób powietrza do analizy chemicznej z otamowanych przestrzeni polega na pobieraniu prób: · spoza tam izolacyjnych, · z rurociągów zabudowanych w otamowanej przestrzeni, (pompka ręczna depresyjna ZUM lub pompka elektryczna, worki Tedlara), · z odwierconych otworów badawczych, (pompka ręczna depresyjna ZUM lub pompka elektryczna, worki Tedlara). 2.3. Wymagania dla zdalnego pobierania prób gazowych (wg. przepisów ratowniczych) Przepisy ratownicze odnoszą się wprawdzie do warunków prowadzenia akcji, jednak w części dotyczącej zdalnego pobierania prób gazowych niektóre z nich (punkt 3 ww. przepisów) mogą również stanowić wymagania dla omawianego tu układu. -5- 3. 1. Z poszczególnych punktów pomiarowych próby gazowe należy pobierać do analizy przy pomocy urządzenia do zdalnego pobierania prób gazowych tj. linii wężowej, pompki elektrycznej oraz osprzętu próbobiorczego. 3. 2. Do zdalnego pobierania prób gazowych stosować należy węże gumowe grubościenne o średnicy wewnętrznej 6 mm lub 8mm. Maksymalna długość linii wężowej wynosi: q 1000m po stronie ssącej, q 2000m po stronie tłoczącej. 3. 3. ….. (ten punkt dotyczy zasilania pompki elektrycznej w warunkach akcji z sieci kopalnianej poprzez transformator 500/220/12V lub z akumulatora), co nie spełnia warunków iskrobezpieczeństwa stąd nie może być wykorzystany w projektowanym układzie automatycznego poboru prób powietrza ze zrobów. 3. 4. …….pompkę należy umieszczać……w odległości nie większej niż 1000m od punktów próbo biorczych. 3. 5. Stanowisko pracy pompki musi być wyposażone w metanomierz sygnalizujący z ustawionym progiem alarmowania na 1,5%CH4. 3. 6. W linii wężowej dla odprowadzenia wody (kondensatu pary wodnej) należy umieszczać przynajmniej 1 odstojnik po stronie ssącej. 3. 7. Dla prawidłowego pobierania próby do analizy chemicznej linie wężowe wraz z odstojnikami należy odpowiednio przepłukać . Czas potrzebny do przepłukiwania układu zdalnego pobierania prób gazowych określa wzór T = 1,1 * Vukł / V [min] gdzie objętość układu Vukł [dcm3] jest sumaryczną objętością linii wężowej V1 oraz objętości odstojników V2, natomiast V[dcm3/min] jest wydajnością pompki przy danej długości linii wężowej. Objętość układu Vukł należy wyliczać na podstawie długości i średnicy linii wężowej oraz objętości odstojników 3. Idea automatycznego poboru prób powietrza ze zrobów w systemie gazometrii Praktyka pokazuje, że o ile kontrola stanu atmosfery w wyrobiskach kopalni w opływowych prądach powietrza prowadzona w kopalnianych systemach dyspozytorskiego nadzoru jest obecnie na wysokim poziomie technicznym, to stan atmosfery w miejscach niedostępnych tj. zrobach i przestrzeniach otamowanych jest właściwie poza kontrolą. Wydaje się, że metody oparte na badaniach laboratoryjny prób powietrza ze zrobów i przestrzeni otamowanych nie zawsze były skuteczne, a wpływ na błędną ocenę poziomu zagrożenia może mieć m. in. niewłaściwy sposób pobierania prób powietrza. Kierunkiem prowadzonych badań stało się zatem poszukiwanie rozwiązań gwarantujących obiektywność pobierania prób m.in. przez ich automatyzację w celu eliminacji subiektywnych i rutynowych zachowań człowieka z toru pomiarowego. W dalszej części badań konieczne jest określenie warunków pobierania prób powietrza gwarantujących ich jednoznaczność i wiarygodność w stosunku do składu powietrza w kontrolowanej przestrzeni zrobów. Właśnie ten fakt stał u podstaw badań podjętych w projekcie rozwojowym pt. „Badania rozkładu stężeń gazów w zrobach ścian zwałowych w aspekcie zagrożeń zapaleniami i wybuchami metanu w zrobach”, realizowanym w Instytucie Mechaniki Górotworu Polskiej Akademii Nauk z siedzibą w Krakowie. Uzyskane wyniki badań były obiecujące (Raporty roczne 2008, 2009), jednak pokazały, że przyjęty sposób monitorowania przestrzeni zrobów za pomocą czujników systemu gazometrii zanurzonych w zrobach daje jedynie punktowe informacje o stężeniach gazów zrobowych. Ponadto takie rozwiązanie mogło być -6- zastosowane dla rozpoznania w czasie eksperymentu, a nie jako rozwiązanie ruchowe, z uwagi na możliwości utrzymania czujników w trudnych warunkach w zrobach oraz kłopoty z kalibracją niedostępnych czujników Stąd uznano za celowe kontynuowanie badań przestrzeni zrobów jednak wykorzystując zmienioną filozofię monitorowania gazów zrobowych. Podjęto prace w celu opracowania układu do automatycznego poboru prób powietrza na zewnątrz zrobów oraz pomiaru koncentracji gazów zrobowych przez czujniki umieszczone w stacji na zewnątrz zrobów. Ważnym elementem nowego podejścia jest możliwość poboru prób powietrza z kilku punktów w zrobach. Ponadto taki układ pozwoli na przygotowywanie jednakowych, a zatem porównywalnych prób powietrza do pomiarów automatycznych oraz tradycyjnych analiz laboratoryjnych. W ten sposób będzie możliwa weryfikacja metody wraz z walidacją wyników automatycznych pomiarów w oparciu o precyzyjne analizy chemiczne z wykorzystaniem chromatografu. Wymagania dla monitorowania zagrożeń metanowo-pożarowych w zrobach Rozpatrywanie wymagań dla monitorowania zagrożeń metanowo-pożarowego w zrobach ścian zawałowych i przestrzeniach otamowanych należy rozpatrywać w trzech aspektach. q Metodyki oznaczania stężenia gazów w zrobach q Rozmieszczenia punktów pomiaru stężeń gazów q Wyznaczanie rozkładu stężenia gazów w zrobach na podstawie pomiarów. Każdy z wymienionych elementów ma istotny wpływ na rozpoznanie i ocenę zagrożenia metanowo-pożarowego w zrobach oraz na wybór i prowadzenie skutecznych metod profilaktyki i zwalczania tego zagrożenia. Posiadanie bieżących i dokładnych informacji na temat składu powietrza kopalnianego w prądach opływowych oraz składu gazów w zrobach ścian jak również rozkładu pola potencjałów aerodynamicznych jest podstawą prowadzenia skutecznej profilaktyki pożarowej i metanowej. W typowych (klasycznych) metodach wczesnego wykrywania pożarów endogenicznych, na podstawie analizy chemicznej prób powietrza pobieranych na stacjach pomiarowych, określany jest wskaźnik Grahama oraz wskaźniki przyrostu i ilości tlenku węgla. Dla precyzyjnej oceny stanu zagrożenia pożarowego pobierane są próby do analizy metodą kalorymetryczno-chromatograficzną. Również stosowanie CO-metrii automatycznej w kopalniach zwiększyło efektywność wykrywania pożarów. Jednak w chwili obecnej większość wyników dociera do odpowiednich służb kopalnianych z opóźnieniem. Ciągła kontrola zagrożenia pożarowego i metanowego w zrobach i przestrzeniach otamowanych, prowadzona w sposób automatyczny za pomocą gazometrii automatycznej, może być sprawnym i skutecznym narzędziem do walki z tymi zagrożeniami. W określeniu wymagań oraz wytycznych dla automatycznej kontroli i monitorowania zagrożenia metanowo-pożarowego w zrobach ścian zawałowych i przestrzeniach otamowanych przyjęto następujące założenia: q pobieranie prób: ze zrobów i przestrzeni otamowanej, q sposób pobierania prób: węże i/lub rurociąg odmetanowania, q pomiar automatyczny gazów CH4, O2, CO, CO2 oraz ciśnienia bezwzględnego i ewentualnej różnicy ciśnień na tamie, q możliwość automatycznego pobierania tych samych prób powietrza dla pomiarów w systemie gazometrii, dla analiz kopalnianych lub analiz specjalistycznych (GIG), q automatyczne wyznaczanie wskaźników np. Grahama, Zaproponowane rozwiązania obejmują następujący zakres: q ruchowe podejście i oczekiwania inżyniera wentylacji do takiej idei, -7- q warunki ruchowe i wymagania dla pobierania prób powietrza, q liczba punktów i głębokość pobierania prób, q miejsce umieszczenia stacji pobierania prób w rejonie, q próba określenia warunków dla właściwej kontroli i monitorowania w oparciu o pomiary automatyczne, przy okresowym stosowaniu metody GIG do kalibracji. W zaproponowanych rozwiązaniach wykorzystano również doświadczenia ruchowe kopalń Jastrzębskiej Spółki Węglowej (Jakubów, Araszczuk 2011). 4. Wymagania dla układu do ciągłych pomiarów gazów zrobowych Układ do ciągłych pomiarów gazów zrobowych jest urządzeniem, które pozwala na automatyczne pobranie próby powietrza (gazów zrobowych) ze zrobów ścian oraz z za tam izolacyjnych i dokonanie pomiaru stężenia wybranych gazów w próbie wraz transmisją wyników w kopalnianym systemie gazometrii automatycznej do stanowiska dyspozytora, a właściwie inżyniera wentylacji. Istotą rozwiązania jest obiektywne, zdalne i automatyczne pobieranie próby powietrza, bez udziału próbobiorcy. Układ automatycznego poboru prób powietrza pozwala na automatyczne pobieranie prób gazów zrobowych z odległości, do 1000m. Układ wyposażony jest w zestaw czujników do ciągłego pomiaru zawartości metanu, tlenu oraz tlenku i dwutlenku węgla w próbie gazów zrobowych. 4.1. Wymagania metrologiczne w odniesieniu do przepisów górniczych Układ pomiaru stężeń gazów zrobowych realizuje wymagania wczesnego wykrywania pożarów endogenicznych zawarte w Rozporządzeniu Ministra Gospodarki wraz z późniejszym zmianami oraz szczegółowo ujęte w Załączniku nr. 4 do tego Rozporządzenia. Zgodnie z przyjętą metodyką pomiarów (Rozporządzenie) układ pomiarowy umieszcza się na stacji pomiarowej poza strefą zagrożenia pożarowego. Punkt. 6.2.1. (Załącznik nr. 4 do Rozporządzenia) Stacje pomiarowe lokalizuje się: 3/ przy zrobach w chodniku wentylacyjnym dla powietrza wypływającego ze zrobów lub pobieranego za pomocą rur bądź węży próbobiorczych zainstalowanych w zrobach, 4/ przy tamach izolacyjnych, wyznaczonych przez kierownika działu wentylacji, dla pobierania prób powietrza spoza tych tam, Wymagania dla kontroli składu gazu na stacjach pomiarowych wg. Rozporządzenia Ministra Gospodarki, Załącznik nr. 4 – określają przepisy wczesnego wykrywania pożarów endogenicznych w kopalniach węgla kamiennego. Punkt 6.4 ………………. Składniki Tlen(O2) Dwutlenek węgla (CO2) Metan(CH4) Tlenek węgla (CO) Zakres [%] 0-25 0-10 0-5 26ppm (0.0026%) Dokładność[%] ± 0.1 ± 0.03 ± 0.05 ± 0.0005 6.4.2. Zawartość azotu wyznacza się jako dopełnienie składników powietrza do 100% objętości stosując wzór: -8- (N2) = 100 - (O2 + CO2 + CO + CH4) 6.4.3. Na podstawie wyników analiz oblicza się: …………….. 3/ wskaźnik Grahama G dla stacji stosując wzór Graham G = C0 / (0,265N2 - O2) Uzasadnienie zastosowania proponowanego rozwiązania Dzisiejsze przepisy w zakresie wczesnego wykrywania pożarów endogenicznych (Załącznik nr. 4 do Rozporządzenia MG) w odniesieniu do stacji pomiarowych w prądach obiegowych dopuszcza stosowanie CO-metrii automatycznej z zastosowaniem stacjonarnych czujników tlenku węgla o błędzie pomiarowym ± 3ppm (± 0,0003%) w zakresie pomiarowym 0 ÷ 100ppm (od 0 do 0,01%), jeśli na tych stacjach stężenie tlenku węgla nie przekracza wartości 10ppm (0,001%). Punkt 6.13 (Załącznik nr. 4 Rozporządzenia MG) Jeżeli na stacji pomiarowej nastąpi wzrost stężenia tlenku węgla powyżej 10ppm (0.001%) niezwiązanego z procesami technologicznymi, a w szczególności robotami strzałowymi lub spawalniczymi przystępuje się do pobierania powietrza i stosowania w tym rejonie wczesnego wykrywania pożarów endogenicznych metodą analiz składu powietrza kopalnianego i jego zmian, w celu zlokalizowania miejsca zagrożenia pożarowego. Przez analogię należy rozważyć możliwość uznania oceny zagrożenia pożarowego w zrobach i za tamami izolacyjnymi w oparciu o wskaźnik Grahama wyznaczony dla prób gazowych pobieranych za pomocą układu poboru i pomiaru gazów włączonego do systemu automatycznej CO-metrii jako wystarczające jeśli wskaźnik Grahama jest mniejszy niż 0.007, po jego przekroczeniu konieczne byłoby prowadzenie analizy składu gazów na podstawie szczegółowej analizy chromatograficznej. Takie rozwiązanie wyeliminuje lub ograniczy konieczność poboru prób przez próbobiorców i prowadzenie analiz powietrza w laboratoriach oraz pozwoli na automatyczną kontrolę zagrożenia. Doświadczenia CO-metrii automatycznej stosowanej dziś powszechnie w kopalniach węgla kamiennego dla wczesnego wykrywania pożarów endogenicznych pokazują, że te metody są skuteczne i tańsze. 4.2. Wymagania konstrukcyjne i działanie układu automatycznego poboru i pomiaru Układ automatycznego poboru gazów zrobowych wraz z pomiarem koncentracji gazów składa się z komory, w której umieszczone są czujniki gazów CO, O2, CO2, CH4. Dopływ gazu jest wymuszony przez iskrobezpieczną pompkę, która jest sterowana i zasilana z koncentratora. Gaz podawany jest z linii wężowej pobierania próby (ew. poprzez filtr oraz osuszacz). Szczelność i drożność układu pneumatycznego systemu jest kontolowana za pomocą czujnika różnicy ciśnień. Układ włączony do kopalnianego systemu gazometrycznego i w sposób cykliczny (np.1 raz na godzinę) jest uruchamiana pompka pobierająca próbę gazów. Czas poboru próby powietrza zależy od długości linii L, wydajności pompki oraz średnicy linii wężowej. -9- Przykładowo dla wydajności pompki 5l/min i średnicy linii wężowej 8mm czas pobierania próby powinien być nie mniejszy niż 1minuta na każde 100m linii wężowej stąd dla linii do 1000m czas ten wyniesie około 10 minut. Próba gazowa przechodzi przez filtr (osuszacz) do komory pomiarowej, w której dokonywany jest automatyczny pomiar koncentracji gazów w pobranej próbie powietrza , a w szczególności metanu, tlenu, tlenku oraz dwutlenku węgla. Dane pomiarowe z czujników są wyświetlane lokalnie na wyświetlaczu LCD koncentratora oraz transmitowane na powierzchnię do centrali systemu gazometrii i dalej do inżyniera wentylacji lub pracownika działu wentylacji odpowiedniego za profilaktykę pożarową. W stacji centralnej wyznaczany jest wskaźnik zagrożenia pożarowego np. Grahama, który pozwala na ocenę zagrożenia pożarowego w miejscu pobrania próby w zrobach czy za tamami izolacyjnymi. Wszelkie stany alarmowe lub awaryjne są sygnalizowane na powierzchni. Kalibracja urządzenia może być połączona pomiarami porównawczymi przez pobranie kontrolnej próby gazu przez próbobiorcę poprzez króciec do worka i oznaczenie składu gazu na chromatografie w laboratorium. Założenia układu automatycznego poboru prób powietrza q Pompka pobiera próbę powietrza z przestrzeni otamowanej w sposób automatyczny tzn. za pomocą sterowanej pompki inżektrowej i w zależności od długości węży ustala się czas zasysania powietrza. q Węże pomiarowe są wprowadzone do rurociągu osłaniającego i dla kontroli w zrobach ścian są przebudowywane, a końcówki pozostawione w zrobach. W przypadku przestrzeni otamowanej do pobierania prób powietrza można wykorzystywać rurociągi odmetanowania czy rury pozostawione w tamie izolacyjnej. q W przypadku poboru prób powietrza z kilku węży następuje automatyczne przełączanie i sekwencje poboru próby jest powtarzane. q Przed każdy pobraniem próby powietrza jest kontrola ciągłości węży (pomiar różnicy ciśnień). q Próba powietrza przed podawaniem do komory przechodzi przez osuszacz i filtry. q Pompka poboru prób powietrza jest uruchamiana z powierzchni i dane pomiarowe są przesyłane na powierzchnie tymi samymi parami. q Wyniki pomiaru stężeń gazów (oraz wskaźniki Grahama) są wyświetlane lokalnie oraz przesyłane na powierzchnię. q Parametry po stronie ssania są kontrolowane przez czujniki podciśnienia. q Próba powietrza jest pobierana do komory w której znajdują się detektory gazów (metanu, tlenu, tlenku i dwutlenku węgla). q Próba powietrza pozostaje w komorze lub może być pobierana ręcznie poprzez próbobiorcę, który przyciskiem uruchamia pompkę inżektorową. q Dane pomiarowe są transmitowane na powierzchnię (ew. wyświetlane lokalnie na wyświetlaczu LCD koncentratora). - 10 - 5. Model zintegrowanego czujnika zrobowego ZCZ-MP W celu sprawdzenia idei automatycznego poboru prób powietrza wraz z pomiarem stężenia gazów w próbie powietrza ze zrobów w systemie gazometrii automatycznej wykonano model zintegrowanego czujnika zrobowego ZCZ-MP (rys. 1). Rys. 1. Schemat modelu zintegrowanego czujnika zrobowego ZCZ-MP Model zintegrowanego czujnika zrobowego ZCZ-MP, podobnie jak rozwiązanie docelowo składa się z dwóch zasadniczych części: q części pneumatycznej, czyli zespołu pobierania próby powietrza ze zrobów, q części gazometrycznej, czyli zespołu pomiarowo-transmisyjnego. Zespół przygotowania próbek zintegrowanego czujnika zrobowego zabudowany jest w oddzielnej komorze, a jego schemat pokazano na rysunku 2. - 11 - ZCZ-MP, Rys. 2. Schemat modelu zintegrowanego czujnika zrobowego ZCZ-MP – zespół przygotowania próbek W zespole przygotowania próby powietrza pobieranej ze zrobów do zasysania próbek gazu wykorzystano eżektor zasilany sprężonym powietrzem z sieci kopalnianej. Minimalne ciśnienie sprężonego powietrza, wymagane do prawidłowej pracy eżektora, wynosi 200kPa. Sprężone powietrze, przed podaniem do eżektora, jest odwadniane, odolejane oraz filtrowane a następnie podawane na precyzyjny reduktor, umożliwiający ustawienie odpowiedniej wartości podciśnienia komorze pomiarowej. Jest to szczególnie istotne ponieważ detektory elektrochemiczne mogłyby ulec zniszczeniu jeśli podciśnienie w komorze przekroczyłoby wartość 20kPa. Komora zespołu przygotowania próbek wyposażona jest w specjalny zawór, przełączany ręcznie, umożliwiający pobieranie próbek gazu do naczynia probierczego i późniejszą analizę laboratoryjną. Pobieranie próbek odbywa się z wykorzystaniem eżektora, nie jest zatem konieczne stosowanie ręcznej pompki. W części gazometrycznej zespół pomiarowo-transmisyjny znajduje się w oddzielnej komorze, w której zabudowany jest zestaw czujników do ciągłego pomiaru zawartości metanu, tlenu oraz tlenku i dwutlenku węgla w próbie gazów zrobowych. W rozwiązaniu modelowym zastosowane są dopuszczone do stosowania w kopalniach czujniki gazów przez które kolejno zostaje przepuszczona próba powietrza (rys. 3). Rys. 3. Schemat modelu zintegrowanego czujnika zrobowego ZCZ-MP – zespół pomiarowotransmisyjny - 12 - W rozwiązaniu modelowym zastosowano następujące czujniki dopuszczone do pracy w kopalniach metanowych: - czujnik metanu (infrared) DCHIR, o zakresie od 0 do 100%, czujnik dwutlenku węgla (infrared) DCOIR, o zakresie 0 - 5%, czujnik tlenu (elektrochemiczny ) DOX, o zakresie 0 – 25%, czujnik tlenku węgla (elektrochemiczny, z filtrem redukującym czułość skrośną na wodór ) DCO, o zakresie 0 -1000ppm. - czujnik różnicy ciśnień DRC, Ten uproszczony, modelowy układ pozwala na obsługę jednej linii pomiarowej lub kilku, ale z koniecznością ręcznego przełączania węży z kilku punktów poboru prób powietrza ze zrobów do króćca układu. 5.1. Czujniki koncentracji gazów w próbie powietrza ze zrobów – modelu ZCZ-MP DOX - Czujnik tlenu z cyfrową transmisją danych · · · · · · Ciągły pomiar zawartości tlenu w powietrzu Wysoka dokładność pomiarów Dwa wyjścia dwustanowe Dwa wejścia dwustanowe ogólnego zastosowania Transmisja danych przez linię zasilającą Do czterech czujników na jednej linii Czujnik DOX został jest przeznaczony do ciągłego pomiaru stężenia tlenu w powietrzu. Głowica pomiarowa jest wyposażona w sensor elektrochemiczny i może być umieszczana bezpośrednio na obudowie monitora lub przyłączana za pomocą kabla o długości do 30m. Wlot głowicy pomiarowej jest zabezpieczony wymiennym filtrem. Czujnik DOX zasilany jest ze stacji powierzchniowej za pomocą standardowej linii telefonicznej. W razie awarii linii zasilającej, urządzenie może kontynuować dalsza prace dzięki wbudowanej baterii (opcja). Dane z/do monitora przesyłane są za pomocą tej samej linii. Istnieje możliwość podłączenia czterech czujników DOX do jednej linii. Urządzenie posiada dwa wyjścia cyfrowe izolowane galwanicznie służące do automatycznego sygnalizowania niebezpiecznego stężenia tlenku węgla w powietrzu. Progi alarmowe są ustawiane przez operatora systemu i przesyłane do monitora DOX. W górnej części obudowy znajduje się sygnalizator optyczny sygnalizujący przekroczenie progów alarmowych. Całość jest zamknięta jest w wodoszczelnej, wytrzymałej obudowie. Zakres pomiarowy: Błąd pomiaru: Czas odpowiedzi T90: Maksymalna rezystancja linii telefonicznej : Standard transmisji : Zakres temperatur pracy : Zakres wilgotności : 0 – 25% O2 0,3% O2 < 45 s 700 Ω V23 FSK modem -10°C do +40°C 0 - 95% RH DCH IR - Czujnik metanu z cyfrową transmisją danych · · · Ciągły pomiar stężenia metanu w powietrzu w zakresie 0-100% Wysoka dokładność pomiarów Nowoczesny , wysokiej jakości, przetwornik NDIR - 13 - · · · Dwa wyjścia dwustanowe Dwa wejścia dwustanowe Transmisja danych po linii zasilającej Czujnik typu DCH służy do ciągłego pomiaru stężenia metanu w powietrzu. Zastosowano w nim nowoczesny, optyczny przetwornik pomiarowy gwarantujący stabilny i selektywny pomiar . Głowica pomiarowa czujnika może być umiejscowiona bezpośrednio na obudowie bądź przyłączona za pomocą kabla o długości do 30m.Wlot głowicy zabezpieczony jest wymiennym filtrem. Czujnik DCH zasilany jest ze stacji powierzchniowej za pomocą linii telefonicznej. Opcjonalnie monitor może być wyposażony w baterię, która umożliwia dalsze funkcjonowanie urządzenia gdy zasilanie z linii zostanie odcięte. Transmisja danych odbywa się po linii zasilającej. Możliwe jest podłączenie do dwóch urządzeń do jednej linii. Czujnik posiada dwa wyjścia cyfrowe, izolowane galwanicznie, służące do sygnalizowania niebezpiecznego stężenia metanu w powietrzu lub do automatycznego wyłączania energii elektrycznej. Progi alarmowe są ustawiane przez operatora systemu i przesyłane do monitora DCH IR. W górnej części obudowy znajduje się sygnalizator optyczny sygnalizujący przekroczenie progów alarmowych. Całość jest zamknięta jest w wodoszczelnej, wytrzymałej obudowie. Zakres pomiarowy: Błąd pomiaru: 0 -100% CH4 0.1% CH4 w zakresie 0 – 2 % CH4 5 % w zakresie 2 – 5 % CH4 <6s 700 Ω V23 FSK modem -10°C do +40°C 0-95% RH Czas odpowiedzi T90: Maksymalna rezystancja linii telefonicznej: Standard transmisji: Zakres temperatur: Zakres wilgotności: DCO - Czujnik tlenku węgla z cyfrową transmisją danych · · · · · · Ciągły pomiar zawartości tlenku węgla w powietrzu Wysoka dokładność pomiarów Dwa wyjścia dwustanowe Dwa wejścia dwustanowe Transmisja danych przez linię zasilającą Do czterech czujników na jednej linii Czujnik DCO jest przeznaczony do ciągłego pomiaru stężenia tlenku węgla w powietrzu. Głowica pomiarowa jest wyposażona w sensor elektrochemiczny i może być umieszczana bezpośrednio na obudowie monitora lub przyłączana za pomocą kabla o długości do 30m. Wlot głowicy pomiarowej jest zabezpieczony wymiennym filtrem. Czujnik DCO zasilany jest ze stacji powierzchniowej za pomocą standardowej linii telefonicznej. W razie awarii linii zasilającej, urządzenie może kontynuować pracę dzięki wbudowanej baterii (opcja). Dane z/do monitora przesyłane są za pomocą tej samej linii. Istnieje możliwość podłączenia czterech czujników DCO do jednej linii. Urządzenie posiada dwa wyjścia cyfrowe izolowane galwanicznie służące do automatycznego sygnalizowania niebezpiecznego stężenia tlenku węgla w powietrzu. Progi alarmowe są ustawiane przez operatora systemu i przesyłane do monitora DCO. W górnej części obudowy znajduje się sygnalizator optyczny sygnalizujący przekroczenie progów alarmowych. Całość jest zamknięta jest w wodoszczelnej, wytrzymałej obudowie. Zakres pomiarowy: Błąd pomiaru: 0-1000ppm CO 3ppm CO w zakresie 0-200ppm - 14 - 10ppm CO w zakresie 200-1000ppm <45 s 700Ω V23 FSK Modem -10°C do +40°C 0-95% RH Czas odpowiedzi T90: Maksymalna rezystancja linii telefonicznej : Standard transmisji : Zakres temperatur pracy : Zakres wilgotności : DCD IR - Czujnik dwutlenku węgla z cyfrową transmisją danych · · · · · · · Ciągły monitoring zawartości dwutlenku węgla w powietrzu Wysokiej jakości przetwornik optyczny Duża dokładność pomiarów Dwa cyfrowe wyjścia dwustanowe Dwa wejścia sygnałowe ogólnego zastosowania Transmisja danych przez linię zasilającą Do dwóch czujników na jednej linii Czujnik typu DCD jest przeznaczony do ciągłego monitorowania stężenia CO2 w powietrzu. Jest wyposażony w sensor NDIR, który może być umieszczony bezpośrednio na obudowie monitora lub przyłączony za pomocą kabla o długości do 30m. Wlot czujnika jest wyposażony w wymienny filtr zabezpieczający go przed pyłem i wodą. Czujnik DCD zasilany jest ze stacji powierzchniowej za pomocą standardowej linii telefonicznej. W razie awarii linii zasilającej urządzenie może kontynuować dalsza prace dzięki wbudowanej baterii (opcja). Dane z/do monitora przesyłane są za pomocą tej samej linii. Istnieje możliwość podłączenia dwóch czujników DCD do jednej linii. Urządzenie posiada dwa wyjścia cyfrowe, izolowane galwanicznie, służące do automatycznego sygnalizowania niebezpiecznego stężenia dwutlenku węgla w powietrzu. Progi alarmowe są ustawiane przez operatora systemu i przesłane do monitora DCD. Urządzenie posiada sygnalizator optyczny umieszczony w górnej części obudowy. Całość jest zamknięta jest w wodoszczelnej, wytrzymałej obudowie. Zakres pomiarowy: Maks. błąd pomiaru: Czas odpowiedzi T90: Maksymalna rezystancja linii telefonicznej: Standard transmisji: Zakres temperatur: Zakres wilgotności: 0-5% CO2 0.1% CO2 <45s 700 Ω V23 FSK modem -10 do +40 0-95% RH 5.2. Algorytm pracy automatycznej pompki pobierania prób powietrza ze zrobów Przy pierwszym włączeniu zasilania eżektor zasysa do czujników gazy ze zrobów. W zależności od długości węża może to trwać od 2 do 10 min. Pomiary otrzymywane z czujników są w tym okresie obarczone dużym błędem wynikającym z podciśnienia wymuszanego przez eżektor. Po tym okresie elektrozawór, sterowany przez czujnik różnicy ciśnień, wyłącza ssanie. Po ok. 0.5 do 2 min. (w zależności od długości węża) następuje wyrównanie podciśnienia w wężu z ciśnieniem atmosferycznym. W tym momencie pomiary z czujników gazów mają już właściwe wartości. Czujnik różnicy ciśnień czeka kilka sekund aby wartości pomiarów zostały przesłane do systemu SMP, a następnie uruchamia ssanie i cały cykl się powtarza. Należy zwrócić uwagę, że w rozwiązaniu modelowym (uproszczonym) pomiary stężeń gazów będą prawidłowe jedynie wtedy gdy podciśnienie będzie w pobliżu zera. Natomiast w - 15 - czasie zasysania powietrza zostaną zarejestrowane dane obarczone błędem. Prawidłowe dane trzeba oddzielić od pozostałych kojarząc je ze wskazaniami czujnika różnicy ciśnień. Tę czynność w rozwiązaniu modelowym (uproszczonym) trzeba robić ręcznie! Niestety w rozwiązaniu modelowym (uproszczonym) nie ma innej metody załatwienia problemu, bo poszczególne czujniki gazów są niezależne, gdyż są sterowane przez oddzielne własne (pokładowe) mikrokontrolery, które nie są w żaden sposób ze sobą połączone. W rozwiązaniu docelowym wszystkimi czujnikami będzie sterował jeden mikrokontroler, który będzie też wysyłał dane do systemu i sterował zaworem. Będzie on zatem „wiedział” które dane są prawidłowe, a które nie i automatycznie je odsieje. 6. Budowa i działanie układu automatycznej analizy gazów zrobowych Zintegrowany czujnik zrobowy ZCZ-MP jest przeznaczony do automatycznego pobierania i analizy składu chemicznego powietrza pochodzącego ze zrobów wraz z pomiarem stężenia gazów w systemie gazometrii automatycznej. Zintegrowany czujnik zrobowy ZCZ-MP (rys. 4) składa się z dwóch zasadniczych części: q części pneumatycznej, czyli zespołu pobierania próby powietrza ze zrobów, q części gazometrycznej, czyli zespołu pomiarowo-transmisyjnego. Rys. 4. Schemat zintegrowanego czujnika zrobowego ZCZ-MP 6.1. Część pneumatyczna ZCZ-MP W układzie poboru próbek zastosowano jednostopniowy generator podciśnienia (pompkę eżektorową) firmy Norgren. Do zasysania próbek gazu wykorzystano eżektor zasilany sprężonym powietrzem z sieci kopalnianej. Minimalne ciśnienie sprężonego powietrza, wymagane do prawidłowej pracy eżektora, wynosi 200kPa. Sprężone powietrze, przed podaniem do eżektora, jest odwadniane, odolejane oraz filtrowane a następnie podawane na precyzyjny reduktor, umożliwiający ustawienie odpowiedniej wartości podciśnienia komorze - 16 - pomiarowej. Jest to szczególnie istotne ponieważ detektory elektrochemiczne mogłyby ulec zniszczeniu jeśli podciśnienie w komorze przekroczyłoby wartość 20kPa. Urządzenie wyposażone jest w specjalny zawór, przełączany ręcznie, umożliwiający pobieranie próbek gazu do naczynia probierczego i późniejszą analizę laboratoryjną. Pobieranie próbek odbywa się z wykorzystaniem eżektora, nie jest zatem konieczne stosowanie ręcznej pompki. Kolejny zawór służy do wykonywania okresowej kalibracji komór gazometrycznych. Jego przełączenie umożliwia podanie do komory pomiarowej, zamiast gazów ze zrobów, mieszanek wzorcowych z butli. Opisany wyżej układ pneumatyczny zamontowany jest w obudowie z blachy nierdzewnej, wyposażonej w króćce do przyłączania węża probierczego, naczynia probierczego oraz butli z mieszankami wzorcowymi. Obudowa układu pneumatycznego jest mechanicznie połączona z obudową układu elektronicznego urządzenia. 6.2. Część pomiarowo-transmisyjna Zintegrowany czujnik zrobowy ZCZ-MP w części gazometrycznej zawiera cztery detektory gazów: · Detektor metanu (infrared) o zakresie od 0 do 100%, błąd pomiaru: 0.05% w zakresie 0 – 5%CH4 oraz 2% wskazań w zakresie 5 – 100%CH4 · Detektor dwutlenku węgla (infrared) o zakresie 0 - 5%, błąd pomiaru 0.1% CO2 · Detektor tlenu (elektrochemiczny ) o zakresie 0 – 25%, błąd pomiaru: 0.5% O2 · Detektor tlenku węgla (elektrochemiczny, z filtrem redukującym czułość skrośną na wodór ) o zakresie 0 -1000ppm, błąd pomiaru: 3ppm w zakresie 0 – 200ppm CO oraz 5% wskazań w zakresie 200 – 1000ppm W czujniku wykorzystano komory gazometryczne typu KCH IR (pomiar stężenia metanu), DCD IR ( pomiar stężenia dwutlenku węgla), KOX (pomiar stężenia tlenu) oraz KCO (pomiar stężenia tlenku węgla), stosowane w czujnikach typu Dxx. Detektory umieszczone są w komorze pomiarowej, przez którą wymuszany jest przepływ analizowanego gazu. Dodatkowo zastosowano czujnik różnicy ciśnień mierzący podciśnienie w komorze pomiarowej, wytwarzane podczas zasysania gazów zrobowych. Pozwala on na zgrubną ocenę ciągłości węża probierczego oraz umożliwia wykrycie braku przepływu wskutek jego zatkania lub zagniecenia. Komory gazometryczne oraz czujnik różnicy ciśnień są podłączone do mikrokontrolera, który odbiera dane pomiarowe z poszczególnych detektorów, wyświetla je na lokalnym wyświetlaczu LCD oraz transmituje do systemu nadrzędnego. Mikrokontroler steruje również zaworem odcinającym, wykorzystywanym do wyłączenia ssania na czas wykonywania pomiarów stężeń gazów. Jest to niezbędne ze względu na dodatkowe błędy pomiarowe wywoływane podciśnieniem w komorze pomiarowej. Zintegrowany czujnik zrobowy ZCZ-MP jest zasilany z kasety MZT-10/60M za pośrednictwem linii telefonicznej o długości max. 6km. Ta sama linia służy do transmisji danych pomiarowych do systemu SMP. Układ elektroniczny zintegrowanego czujnika zrobowego ZCZ-MP wraz z komorami pomiarowymi jest zmontowany w trzech, połączonych mechanicznie, skrzynkach wykonanych ze stopu aluminium i cynku, zapewniających stopień ochrony IP54. Dolna skrzynka pełni rolę komory przyłączowej. - 17 - 6.3. Algorytm działania zintegrowanego czujnika zrobowego ZCZ-MP Podłączenie linii zasilająco-transmisyjnej powoduje uruchomienie mikrokontrolera sterującego pracą czujnika oraz komór gazometrycznych. Przez ok. 1min. trwa proces rozruchu komór oraz nawiązanie łączności z systemem SMP-NT. Po tym czasie mikrokontroler włącza elektrozawór podający sprężone powietrze na eżektor i rozpoczyna zasysanie gazów ze zrobów. W zależności od długości węża proces zasysania trwa od 2min. (przy długości węża 200m) do 8 min. (przy długości węża 500m). Po tym czasie elektrozawór zostaje zamknięty, ssanie wyłączone i rozpoczyna się wyrównywanie ciśnienia w komorze pomiarowej. Czas wyrównywania ciśnienia jest również zależny od długości węża probierczego i może wynosić do 5 min. Proces wyrównywania ciśnienia jest kontrolowany czujnikiem różnicy ciśnień. Gdy ciśnienie w komorze pomiarowej zrówna się z ciśnieniem atmosferycznym (co eliminuje błędy pomiarowe wywołane podciśnieniem w komorze pomiarowej), mikrokontroler dokonuje odczytu danych z komór gazometrycznych, wyświetla je na wyświetlaczu LCD oraz transmituje do systemu SMP-NT. Następnie elektrozawór zostaje otwarty i rozpoczyna się zasysanie kolejnej próby. Ponieważ wąż probierczy jest już wypełniony gazami zassanymi ze zrobów, następny pomiar może być wykonany po czasie krótszym niż osiem minut. Czas repetycji pomiarów jest zależny od potrzeb użytkownika i może być ustawiany dowolnie. 7. Badania modelu układu pobierania prób powietrza ze zrobów W czasie opracowywania założeń oraz w czasie projektowania układów, a także po wykonaniu modelu przeprowadzono badania wstępne w celu sprawdzenia słuszności przyjętych założeń jak i poprawności rozwiązań. Badania prowadzono zarówno dla części pneumatycznej jak i części pomiarowej zintegrowanego czujnika zrobowego ZCZ-MP oraz jego modelu. Badania wykonano w warunkach kopalnianych stacji ratownictwa górniczego dla części pneumatycznej, a w zakresie gazometrii w laboratorium KD Barbara. 7.1. Badanie pompy inżektorowej do pobierania prób powietrza w KWK Szczygłowice Badania przeprowadzono w Kopalnianej Stacji Ratownictwa KWK Szczygłowice. Do badań wykorzystano wąż gumowy Ф8 używany przez zastępy ratownicze w czasie akcji do poboru prób powietrza. Długość węża użytego w badaniach wynosiła 1000 metrów. Przepływ 80l/h Próba 1 Pierwsza próba polegała na wyznaczeniu czasu wypełnienia węża metanem. W tym celu korzystano z butli wypełnionej mieszanką metanowo-powietrzną o stężeniu 2,19%CH4. Przepływ gazu mierzony rotametrem wynosił 1,12l/min. W tych warunkach uzyskano wypełnienie węża gazem po czasie 47 min. Następnie wykonano przedmuchanie węża wyciągając mieszankę metanowo-powietrzną o stężeniu 2,19%CH4 aż do uzyskania czystego powietrza. Próbę wykonano dla podciśnienia 5atm. (Spadek w butli 55atm). Przepływ gazu mierzony rotametrem wynosił 7,0l/min. Uzyskano przedmuchanie węża czystym powietrzem po czasie 11 min. - 18 - Próba 2 Druga próba polegała na ponownym wyznaczeniu czasu wypełnienia węża metanem, ale w tym wypadku w warunkach nadciśnienia. W tym celu korzystano mieszankę metanowopowietrzną z butli o stężeniu 2,19%CH4. Uzyskano czas wypełnienia węża gazem po czasie 12 min. Następnie wykonano przedmuchanie węża wyciągając mieszankę metanowo-powietrzną o stężeniu 2,19%CH4 aż do uzyskania czystego powietrza. Próbę wykonano dla podciśnienia 2atm. (Spadek w butli 20atm). Przepływ gazu mierzony rotametrem wynosił 4,6÷4,8l/min. Uzyskano przedmuchanie węża czystym powietrzem po czasie 9 min. W wyniku przeprowadzonych prób uznano, że zastosowana do badań pompka inżektorowa spełniła wymagania i można ją będzie zastosować w układzie automatycznego poboru prób powietrza ze zrobów. 7.2. Pomiary czasów zasysania próbek w KWK Halemba Badania przeprowadzono w laboratorium wykorzystując udostępniony przez Kopalnianą Stację Ratownictwa KWK Halemba wąż gumowy Ф8 używany przez zastępy ratownicze w czasie akcji do poboru prób powietrza. Długość węża użytego w badaniach wynosiła 500 metrów. Podciśnienie maksymalne, ustawione na reduktorze: 10kPa (przy zatkaniu węża zasysającego). W trakcie zasysania podciśnienie nie przekroczyło 7kPa. Długość węża [m] 500 300 200 100 Czas zasysania [s] 450 320 200 90 Podczas prób zauważono, że podciśnienie w komorze pomiarowej wprowadza znaczny błąd dodatkowy pomiarów stężenia metanu i dwutlenku węgla. W celu wyeliminowania tego błędu konieczne będzie zastosowanie dodatkowego zaworu odcinającego pomiędzy komorą pomiarową a eżektorem. Przed wykonaniem pomiaru ssanie powinno zostać wyłączone. Należy także odczekać ok. 1 min. na wyrównanie się ciśnienia w komorze z ciśnieniem atmosferycznym. Należy zatem oczekiwać, że maksymalny czas przeprowadzenia pomiaru wyniesie ok. 510s. 7.3. Badania wpływu ciśnienia na pomiary stężenia gazów przez czujniki DXX Badania prowadzono w akredytowanym laboratorium Kopalni Doświadczalnej Barbara na zamówienie producenta komór pomiarowych i czujników. Celem badań było stwierdzenie jaki jest wpływ zmian ciśnienia na wskazania czujników stężeń gazów (metan, tlen, tlenek i dwutlenek węgla). Badania były istotne ponieważ w warunkach pomiaru w układzie automatycznego poboru próby powietrza ze zrobów i pomiaru stężeń gazów w próbie komory pomiarowe czujników mogą być narażone na zmienne ciśnienie w komorze pomiarowej zintegrowanego czujnika zrobowego ZCZ-MP. - 19 - Badania polegały na podawaniu mieszanek wzorcowych metanu, tlenu, tlenku i dwutlenku węgla w warunkach zmiennego ciśnienia zadawanego w komorze badań. Wyniki badań pokazano w tablicy 1. Tablica. 1 Wyniki pomiarów wpływu zmian ciśnienia na wskazania stężeń gazów wykonanych w KD Barbara Przeprowadzone badania pokazały, że zmiany ciśnienia w otoczeniu komór pomiarowych detektorów gazów są nieistotne dla czujników tlenu oraz tlenku węgla natomiast mają istotny wpływ na wskazania czujników metanu i dwutlenku węgla. Przeprowadzone badania pozwoliły na wyznaczenie współczynników kompensacji wskazań czujników metanu i dwutlenku węgla w zależności od zmian ciśnienia co pokazano w kolejnej tablicy 2. Tablica. 2 Współczynniki kompensacji wskazań czujników metanu i dwutlenku węgla w zależności od zmian ciśnienia Ciśnienie 950 900 850 800 750 Stężenie CO2 3,56 3,2 2,9 2,6 2,3 CH4 3,7 3,57 3,3 2,98 2,75 Różnica ciśnień 0 5200 10200 15200 20200 Współczynnik kompensacji dla CO2 CH4 1 1 1,1125 1,0364 1,2276 1,1212 1,3692 1,2416 1,5478 1,3455 Te badania pozwoliły na wyznaczenie krzywych kompensacji dla wskazań czujników metanu i dwutlenku węgla w zależności od zmian ciśnienia, które pokazano na rysunku 5 dla czujnika metanu oraz na rysunku 6 dla czujnika dwutlenku węgla. - 20 - 4 1,6 CH4 [%] wspł. kompensacji CH4 3,5 1,4 3 1,2 2,5 1 2 0,8 1,5 0,6 1 0,4 0,5 0,2 0 0 950 900 CH4 850 kompensacja CH4 800 750 ciśnienie [hPa] Rys. 5. Krzywe kompensacji wskazań czujnika metanu w zależności od zmian ciśnienia 4 1,8 CO2 [%] współ. kompensacji CO2 1,6 3,5 1,4 3 1,2 2,5 1 2 0,8 1,5 0,6 1 0,4 0,5 0,2 0 0 950 900 CO2 850 kompensacja CO2 800 750 ciśnienie [hPa] Rys. 6. Krzywe kompensacji wskazań czujnika dwutlenku węgla w zależności od zmian ciśnienia - 21 - Konieczność powyższych kompensacji wskazań będzie niezbędna w przypadku zastosowania czujników gazów w rozwiązaniu modelowym gdzie pomiary stężeń gazów nie są sterowane układami mikroprocesorowymi sterującymi momentem wykonani pomiaru dopiero po wyrównaniu ciśnień w komorze pomiarowej zintegrowanego czujnika zrobowego ZCZ-MP. 8. Podsumowanie Opracowany układ do automatycznego pobierania prób powietrza ze zrobów i przestrzeni otamowanych wraz z pomiarem i rejestracją stężenia gazów w pobranej próbie powietrza w kopalnianym systemie gazometrii automatycznej jest rozwiązaniem spełniającym wymagania do rozpoczęcia badań w warunkach kopalni w etapie 6 zadania 3 projektu strategicznego, w którym zgodnie z planem zadaniowym będą prowadzone badania poligonowe z doświadczalną weryfikacją metod pobierania prób i oceny zagrożenia metanowego i pożarowego w kopalniach. - 22 - Załącznik Zespół czujników do analizy składu chemicznego powietrza pochodzącego ze zrobów Opis techniczny. Instrukcja obsługi Dokumentacja EMAG Serwis - 23 - Zespół czujników do analizy składu chemicznego powietrza pochodz cego ze zrobów Instrukcja obsługi ES.184.M.IO Katowice 02.2012 1. 2. 3. 4. Przedmiot instrukcji ............................................................................................................ 3 Przeznaczenie i warunki stosowania urz dzenia ................................................................ 3 Dane techniczne .................................................................................................................. 3 Budowa urz dzenia ............................................................................................................. 4 4.1. Konstrukcja mechaniczna............................................................................................ 4 4.2. Zespół pneumatyczny .................................................................................................. 4 4.3. Układ elektryczny........................................................................................................ 4 5. Działanie urz dzenia ........................................................................................................... 5 6. Monta , obsługa i konserwacja czujnika ............................................................................ 5 6.1. Instalacja urz dzenia.................................................................................................... 5 6.2. Obsługa i konserwacja................................................................................................. 6 6.3. Kalibracja..................................................................................................................... 6 6.4. Pobieranie próbek badanego gazu ............................................................................... 7 7. Przechowywanie i transport ................................................................................................ 7 8. Wyposa enie zespołu czujników ........................................................................................ 7 9. Post powanie ze zu ytym sprz tem elektrycznym i elektronicznym................................. 8 2 1. Przedmiot instrukcji Niniejsza instrukcja dotyczy zespołu czujników do analizy składu chemicznego powietrza pochodz cego ze zrobów. Instrukcja zawiera informacje niezb dne do prawidłowej instalacji i eksploatacji urz dzenia. Przed przyst pieniem do u ytkowania bezwzgl dnie wymagane jest dokładne zapoznanie si eksploatacji. Stosowanie si z zawartymi w niej zaleceniami, dotycz cych monta u i do tych zalece jest warunkiem poprawnego działania urz dzenia. UWAGA: Producent nie ponosi odpowiedzialno ci za skutki wynikłe z nieprzestrzegania zalece zawartych w instrukcji a uszkodzenia tym spowodowane nie s obj te gwarancj . 2. Przeznaczenie i warunki stosowania urz dzenia Urz dzenie przeznaczone jest do ci głego pomiaru st enia tlenku w gla, tlenu, dwutlenku w gla oraz metanu w gazach zasysanych ze zrobów oraz do transmisji danych pomiarowych do kopalnianego systemu kontroli parametrów atmosfery. Jest przystosowane do współpracy z urz dzeniami stacyjnymi systemu SMP/NT (kasetami MZT-10/60M), zapewniaj cymi zasilanie i wymian informacji po linii zasilaj cej. 3. Dane techniczne Ci nienie powietrza zasilaj cego - 2 do 10bar Maksymalna długo 500m w a probierczego - Czas pobierania próby - max. 10min przy długo ci w a probierczego równej 500m Stopie ochrony obudowy - IP54 Zakres temperatur pracy - od -10°C do +40°C Gabaryty - 1000x525x215 mm Masa - 30kg Dane techniczne poszczególnych czujników wchodz cych w skład urz dzenia zawarte s w instrukcjach obsługi poszczególnych czujników. 3 4. Budowa urz dzenia 4.1. Konstrukcja mechaniczna Zespół czujników do analizy składu chemicznego powietrza pochodz cego ze zrobów składa si z dwóch zasadniczych cz ci zamontowanych na wspólnej płycie no nej: pi ciu czujników serii Dxx oraz z zespołu pneumatycznego. Na komorach pomiarowych czujników zamontowane s specjalne nasadki poł czone ze sob oraz z zespołem pneumatycznym za pomoc w y. Elementy układu pneumatycznego zamontowano w skrzyni zamykanej na dwa zamki kształtowe dwupiórkowe, wykonanej z blachy nierdzewnej. Na jej cianie dolnej znajduje si przył cze spr onego powietrza P1 oraz króciec wlotowy P2 słu cy do podł czenia w a dostarczaj cego powietrze ze zrobów . 4.2. Zespół pneumatyczny Zespół pneumatyczny słu y do zaci gania ze zrobów powietrza przeznaczonego do badania. Zasadniczym jego elementem jest e ektorowy generator podci nienia niezb dnego do pobrania próbki. W układzie mo na wyró ni dwa główne obwody. W skład pierwszego wchodzi zawór główny ZG, filtry wst pny F1 i koalescencyjny F2 oraz reduktor precyzyjny R1 słu cy do ustawienia punktu pracy e ektora. Do kontroli ci nienia zasilaj cego oraz ustawionego słu wbudowane manometry M1 i M2. Elementami obwodu drugiego s podci nieniowy filtr powietrza F3, zawór Z1 pozwalaj cy na podanie gazów w czasie kalibracji oraz Z2 umo liwiaj cy pobranie próbek badanego gazu. Do zgrubnego okre lenia podci nienia panuj cego w układzie słu y wbudowany wakuometr M3. Zespół pneumatyczny nie zawiera podzespołów elektrycznych lub elektronicznych. 4.3. Układ elektryczny W skład układu elektrycznego urz dzenia wchodzi pi czujników serii Dxx: • Czujnik metanu typu DCH IR • Czujnik dwutlenku w gla typu DCD IR • Czujnik tlenu typu DOX • Czujnik tlenku w gla typu DCO • Czujnik ró nicy ci nie typu DRC 4 Czujniki te s zasilane z kasety MZT-10/60M (ka dy czujnik odr bn lini ). Dane pomiarowe z czujników transmitowane s za po rednictwem linii zasilaj cych do systemu SMP i archiwizowane. Działanie i parametry elektryczne oraz metrologiczne poszczególnych czujników opisane s w ich instrukcjach obsługi, które stanowi zał czniki do niniejszego dokumentu. 5. Działanie urz dzenia Po podł czeniu linii transmisyjno-zasilaj cych do czujników, spr onego powietrza do kró ca zasilaj cego e ektor oraz w a probierczego urz dzenie rozpoczyna zasysanie gazów ze zrobów. Przy pierwszym uruchomieniu w probierczy wypełniony jest powietrzem otaczaj cym urz dzenie. Nale y odczeka ok. 10 min. na wypełnienie si w a oraz komór pomiarowych zasysanymi gazami. Po tym czasie czujniki transmituj do systemu SMP oraz wy wietlaj na wy wietlaczach bie ce warto ci st e poszczególnych gazów. Czas całkowitej wymiany powietrza w w u jest zale ny od jego długo ci i nie przekracza 10min. dla w a o długo ci 500m. Podci nienie panuj ce w komorach pomiarowych powoduje dodatkowe bł dy wskaza czujników DCH IR oraz DCD IR. Bł dy te mog by skorygowane poniewa znana jest zale no wskaza w/w czujników od podci nienia. Do korekcji bł dów opracowany został specjalny arkusz kalkulacyjny, który, po wpisaniu wskaza czujników DCH IR, DCD IR oraz czujnika podci nienia DRC, koryguje uzyskane wyniki pomiarów. Urz dzenie działa w sposób ci gły i nie wymaga adnej ingerencji obsługi. 6. Monta , obsługa i konserwacja czujnika 6.1. Instalacja urz dzenia W celu zapewnienia prawidłowego działania zespołu czujników nale y ustawi prawidłowy punkt pracy e ektorowego generatora podci nienia. W tym celu nale y: • ustawi zawory Z1 i Z2 w pozycji 2 • otworzy zawór główny ZG (warto ci nienia na manometrze M1 powinna mie ci si w zakresie 2-10bar) • przy pomocy reduktora R1 ustawi ci nienie 0bar na manometrze M2 5 • ustawi zawór Z2 w pozycji 1 • podnosz c za pomoc reduktora R1 ci nienie powietrza zasilaj cego e ektor ustawi na czujniku DRC podci nienie -10000Pa • ustawi zawór Z1 w pozycji 1 6.2. Obsługa i konserwacja Cz stotliwo wymiany wkładów filtrów F1 i F2 zale y od czysto ci powietrza zasilaj cego. W przypadku niskiej warto ci ci nienia na manometrze M1 nale y wymieni elementy filtra F1 przy u yciu zestawu naprawczego NORGREN F07-KITA05 oraz filtra F2 u ywaj c wkładu koalescencyjnego PARKER P32KA00ESC. Filtry F1, F2 posiadaj półautomatyczny mechanizm spustu kondensatu, który do prawidłowego działania wymaga okresowego wył czenia powietrza zasilaj cego. W tym celu nale y: • ustawi zawór Z2 w pozycji 2 • zamkn zawór główny ZG, poczeka a warto ci nienia na manometrze M1 osi gnie 0, otworzy zawór główny ZG (czynno powtarza a do opró nienia szklanki filtra z kondensatu) • ustawi zawór Z2 w pozycji 1 Wkład filtra F3 o symbolu 4438-08 produkcji NORGREN nale y wymieni w razie jego zanieczyszczenia, tzn. stwierdzenia na czujniku DRC w czasie pracy podci nienia około 9000Pa ci nienia atmosferycznego. Szklank filtra F3 z nagromadzonych skroplin nale y czy ci r cznie poprzez jej odkr cenie. 6.3. Kalibracja Kalibracj czujników nale y przeprowadza w okresach przewidzianych ich dokumentacj . W celu jej przeprowadzenia nale y: • przeł czy zawór Z1 w pozycj 2 oraz Z2 w pozycj 3 • zamkn zawór główny ZG • przeprowadzi kalibracj czujnika zgodnie z jego instrukcj , podaj c mieszank gazu przez przył cze P3 • otworzy zawór główny 6 • przeł czy zawór I i II w pozycj 1 6.4. Pobieranie próbek badanego gazu Konstrukcja układu pneumatycznego umo liwia pobranie do analizy chemicznej próbek badanego gazu. W tym celu nale y: • do przył cza W2 podł czy naczynie pomiarowe • ustawi zawór Z2 w pozycji 3 • przy pomocy pompki zewn trznej zaci gn wymagan próbk gazu • ustawi zawór Z2 w pozycji 1 7. Przechowywanie i transport Urz dzenie nale y transportowa krytymi rodkami transportu, zabezpieczony przed wstrz sami i udarami mechanicznymi, przy czym temperatura w czasie transportu powinna zawiera si w przedziale 5 ÷ 40°C. Przechowywanie powinno odbywa si w pomieszczeniu o temperaturze zawartej w przedziale 5 ÷ 40°C przy wilgotno ci wzgl dnej nie przekraczaj cej 90%, w atmosferze pozbawionej oparów zwi zków silikonu, siarki, ołowiu, kadmu, chloru, zasad, kwasów i soli (innych ni chlorek sodu NaCl i chlorek potasu KCl), a tak e par rozpuszczalników, farb i lakierów. 8. Wyposa enie zespołu czujników W skład standardowego wyposa enia urz dzenia wchodz : • klucz imbusowy 4 mm, • klucz do wymiany filtrów głowic pomiarowych, • deklaracje zgodno ci dla poszczególnych czujników, • deklaracja zgodno ci dla zespołu pneumatycznego, • certyfikat bada typu WE, • instrukcja obsługi. Wyposa enie dodatkowe: 7 • klawiatura kalibracyjna KB-1, • filtry. 9. Post powanie ze zu ytym sprz tem elektrycznym i elektronicznym Zgodnie z Dyrektyw Europejsk dotycz c si Pozbywania Elektrycznego i wprowadzeniem mi dzynarodowym 2002/96/EC zu ytego Elektronicznego w ycie prawem, Sprz tu i jej zgodnie zu yty z sprz t elektryczny i elektroniczny musi by składowany oddzielnie i specjalnie utylizowany. Zu yty sprz t nale y przekaza do specjalistycznego zakładu utylizacji lub skontaktowa si z producentem. 8 M2 0-4 bar M1 0-10 bar ZG wlot sprê¿onego powietrza (zasilanie) filtr wstêpny filtr dok³adny ZESPÓ£ PRZYGOTOWANIA PRÓBEK manometr manometr R1 P1 reduktor precyzyjny e¿ektor W1 wylot mieszanki 2 F1 1 F2 Z1 Z2 filtr wlot analizowanego gazu wlot mieszanek kalibracyjnych P2 P3 3 3 2 2 1 1 F3 M3 0-(-1) bar wakuometr W2 DCO DOX DRC DCD IR Patm DCH IR rêczne pobieranie próbek ZESPÓ£ POMIAROWO - TRANSMISYJNY CMC-4 centrala telemetryczna linie zasilaj¹co transmisyjne (do 10 km) DCO - czujnik pomiarowy stê¿enia tlenku wêgla DOX - czujnik pomiarowy stê¿enia tlenu DCD IR - czujnik pomiarowy stê¿enia dwutlenku wêgla DCH IR - czujnik pomiarowy stê¿enia metanu DCR - czujnik pomiarowy ró¿nicy ciœnieñ Zespó³ Czujników do analizy sk³adu chemicznego powietrza pochodz¹cego ze zrobów Część II Pompka do poboru prób powietrza z napędem elektrycznym Streszczenie Celem tej części etapu badawczego jest opracowanie rozwiązania pompki do pobierania prób powietrza z napędem elektrycznym. To rozwiązanie wydaje się alternatywne do pompki z inżektorowej zasilanej z sieci pneumatycznej. Zasilanie elektryczne urządzeń jest łatwiejsze w utrzymaniu i obsłudze w warunkach kopalni szczególnie w przypadku kopalń metanowych z zagrożeniem wybuchem netanu. Z przeprowadzonego bilansu energii niezbędnej do zasilania układu wynika, że energia niezbędna do zasilania układu jest większa niż możliwa do dostarczenia za pomocą linii teletechnicznej, stąd zaproponowano zasilanie z układu buforowanych akumulatorów doładowywanych z linii w czasie przerw. Podstawowym wymogiem takiego rozwiązania jest jednak dotrzymanie warunku iskrobezpiecznego rozwiązania do pracy w warunkach atmosfery wybuchowej. Alternatywnym rozwiązaniem jest umieszczenie silnika elektrycznego w obudowie ognioszczelnej. 1. Model pompki do poboru prób powietrza z napędem elektrycznym 1. 1. Cel podjęcia badań Pompka zasysająca powietrze stanowi podstawowy element układu pobierania prób powietrza ze zrobów. Rozpoznanie przeprowadzone w celu znalezienia pompki elektrycznej o wydajności min. 5l/min, zdolnej do pracy w przestrzeniach zagrożonych wybuchem metanu, nie wskazały gotowego rozwiązania. W tej sytuacji przyjęto jako podstawowe i możliwe obecnie do zastosowania rozwiązanie oparte na pompce inżektorowej zasilanej z sieci sprężonego powietrza, co gwarantuje zapewnienie iskrobezpieczeństwa układu pobierania prób powietrza ze zrobów. W układach kontrolno-pomiarowych systemów monitorowania parametrów bezpieczeństwa w kopalniach wykorzystuje się rozwiązania zasilane elektrycznie. Równocześnie mając na uwadze fakt, że sieci sprężonego powietrza są dostępne bez ograniczeń w rejonach wydobywczych, natomiast mogą być niedostępne w odległych i nie eksploatowanych rejonach kopalni uznano za konieczne rozważenie rozwiązania alternatywnego. W tej części badań podjęto prace nad opracowaniem pompki ssącej z zasilaniem elektrycznym, przeznaczonej do zasysania próby powietrza ze zrobów lub zza tamy pożarowej, przeznaczonej do pracy w strefie zagrożonej wybuchem w kopalniach głębinowych. Zadanie jest trudne co potwierdza brak takich rozwiązań na rynku. 1. 2. Założenia do projektu pompy Przystępując do projektu pompy elektrycznej przyjęto następujące założenia układu pneumatycznego (po stronie ssania): Zasysany strumień objętości powietrza: Q = 8 ÷ 10 l/min (0,133∙10-3 ÷ 0,167∙10-3 m3/s), Długość i średnica przewodu ssącego: L = 1 km, D = 8 mm - 24 - Obliczenia parametrów przepływowych Prędkość gazu w przewodzie dla Q = 10 l/min: vD v= 4Q = 1772 pDJ Liczba Reynoldsa Re = Lepkość kinematyczna ϑ = 15∙10-6 m2/s Rodzaj przepływu: Re < 2300 J = 4Q = 3,32 m/s pD 2 - przepływ laminarny Współczynnik oporu dla przepływu laminarnego l= Dp = l Strata ciśnienia na przewodzie o średnicy D i długości L Lepkość dynamiczna 64 16pDJ = Q Re L r 2 128 mL Q v = D2 p D4 m = 18∙10-6 kg/(m s) Strata ciśnienia przy przepływie strumienia objętości powietrza Q = 10 l/min przez przewód o średnicy D = 8 mm: strata ciśnienia na 100 m strata ciśnienia na 1000 m Dp100 = 2,99 kPa Dp1000 = 29,9 kPa Czas przejścia gazu przez przewód o długości 1000 m Moc hydrauliczna pompy ∆p∙Q = 5 W Przyjęta sprawność pompy 20 % Moc elektryczna zasilania napędu pompy P ≈ 25 W Zasilanie z powierzchni: Umax = 60 V I = 40 mA, t= L = 5 min v 1. 3. Projekt modelu pompy Ze względu na wymaganie pracy w atmosferze wybuchowej przyjęto do zastosowania pompę membranową z certyfikatem ATEX. Pompa membranowa posiada tę zaletę, że membrana (lub kilka, najczęściej dwie membrany) szczelnie oddziela komory, przez które przepływa zasysane powietrze od pozostałej części pompy, zawierającej mechanizm napędu membran. Wymienione warunki spełnia pompa firmy Versa-Matic. Pompa ta przewidziana jest głównie do pompowania wody i ma napęd pneumatyczny, ale na podstawie danych - 25 - katalogowych i licznych konsultacji z dostawcą stwierdzono, że nadaje się również do pompowania powietrza i możliwe jest przerobienie jej na napęd elektryczny. Dostosowanie pompy do pompowania powietrza i do napędu silnikiem elektrycznym wymagało zaprojektowania i wykonania szeregu dodatkowych elementów pompy. W wyniku otrzymano model pompy, który pozwolił na wykonanie pomiarów parametrów pompy i na podstawie wyników tych pomiarów zostały wprowadzone dalsze zmiany konstrukcyjne, poprawiające parametry pompy. Dalej pokazano kartę katalogową wybranej pompy serii E6 ¼ ” oraz deklarację zgodności i certyfikat ATEX 95. Opis konstrukcji modelu pompy Pompa, pierwotnie przeznaczona do pompowania cieczy i napędu pneumatycznego (Rys.1) wymagała przebudowy całego układu sterującego. Po usunięciu elementów pneumatyki otrzymano wolną komorę o wymiarach 24 x 38 x 29mm. W to miejsce wprowadzono elementy mechaniki. Zadanie sprowadzało się do konstrukcji przetwornika ruchu obrotowego silnika elektrycznego na ruch posuwisto-zwrotny popychacza membran. W oryginalnym wałku popychacza wyfrezowano gniazdo i osadzono w nim strzemię. Ruch posuwisty strzemienia otrzymano przez mimośrodowy, obrotowy ruch wodzika .Szkic poglądowy popychacza i strzemienia przedstawiono na Rys. 2 i 3. Rys. 2. Popychacz i strzemię. - 26 - 1 2 3 5 4 1 Popychacz membran 2 Strzemię 3 Wodzik 4 Łożyska wodzika 5 Oś i tarcza mimośrodu Rys. 3 Szkic poglądowy popychacza i strzemienia z zastosowaniem obrotowego wodzika Rys 3. Szkic poglądowy z zastoswaniem małego, Szczupłość miejsca pozwalała na największą amplitudę membrany ok. 14mm. Pełne wykorzystanie miejsca możliwe było jedynie przez wprowadzenie delikatnego (cienkiego) wodzika. Niestety po uruchomieniu zestawu konstrukcja ta okazała się zbyt delikatna. Ograniczono amplitudę do 10mm i zastosowano mocniejszy element z jednoczesnym przeniesieniem łożyskowania na sam koniec wodzika (Rys. 4). Rys. 4. Mimośród. Oś, tarcza i wodzik z łożyskiem. Całość za pośrednictwem łożysk osadzono w płycie czołowej mechanizmu i zablokowano pierścieniem osadczym - 27 - Wymiar pasować do otworu w korpusie pompy Rys. 5. Płyta czołowa z łożyskami osi mimośrodu W wyniku przeprowadzonych eksperymentów zaistniała konieczność przebudowy zaworów zwrotnych. W miejsce zaworów kulowych zastosowano zawór płatkowy z gumy o grubości 1mm (Rys. 6). Kształt zaworu i sposób osadzenia płatka wielokrotnie zmieniał się w miarę przeprowadzanych eksperymentów. Ostatecznie zdecydowano się na formę zaworu z dociskiem sprężynowym z Rys. 7. Rys.6. Kształtka gumowa zaworu płatkowego - 28 - 3 5 2 4 6 1 Rys. 7. Zawór zwrotny z dociskiem sprężynowym Otrzymano w ten sposób doskonałą szczelność zwrotną. Ze względu na pulsujące obciążenie napędu zastosowano koło zamachowe na osi napędowej. Do napędu wykorzystano silnik prądu stałego 24V/35W. Modelowy pompy pokazany jest na Fot. 1. - 29 - Fot. 1 Model pompy membranowej z silnikiem elektrycznym - 30 - 1. 4. Badania modelu pompy W celu sprawdzenia własności pompy wykonano pomiary podciśnienia wytwarzanego przez pompę, mocy zasilania i sprawności w funkcji strumienia objętości pompowanego powietrza. Układ pomiarowy pokazano na Rys. 8 Rys.8. Układ do pomiaru parametrów przepływowych pompy Badana pompa membranowa z napędem elektrycznym zasilana jest z zasilacza stabilizowanego z pomiarem prądu napięciem 24 V DC. Pompa zasysa powietrze z zbiornika wyrównawczego, zastosowanego w celu usunięcia pulsacji ciśnienia. Podciśnienie w zbiorniku mierzy ciśnieniomierz elektroniczny DIPTRON 4 z dwoma zakresami pomiarowymi: 20 kpa i 200 kPa. Przepływ powietrza regulowany jest zaworem na wlocie do zbiornika. Strumień objętości przepompowywanego powietrza mierzy licznik gazu firmy Junkalor. Wyniki pomiarów pokazano poniżej na wykresach. Na wykresach zielonym kolorem oznaczono wyniki dla pompy z zaworami płatkowymi bez docisku (pompa 1), natomiast czerwonym i niebieskim kolorem oznaczono wyniki otrzymane dla pompy z zaworami z dociskiem (pompa 2). Ponieważ w tym drugim przypadku w wyniku pierwszego pomiaru (kolor czerwony) zaobserwowano gwałtowne załamanie na charakterystykach, wykonano dodatkowy pomiar (kolor niebieski), który potwierdził uzyskane wyniki. Taki przebieg charakterystyk prawdopodobnie jest spowodowany efektem drgań rezonansowych zaworów. Należy stwierdzić, że w interesującym zakresie strumienia objętości efekt ten poprawia parametry pompy. - 31 - 30 Podciśnienie [kPa] 25 20 15 10 5 0 0 5 10 15 20 25 30 strumień objętości [l/min] --------- pompa 1, --------- --------- pompa 2 Rys. 9. Podciśnienie w funkcji strumienia objętości powietrza - 32 - 35 40 50 45 40 moc [W] 35 30 25 20 15 10 5 0 0 5 10 15 20 25 30 35 Strumień objętości [l/min] ------- pompa 1, ------- ------- pompa 2 Rys. 10. Moc zasilania w funkcji strumienia objętości powietrza - 33 - 40 12 sprawność [%] 10 8 6 4 2 0 0 5 10 15 20 25 30 35 40 strumień objętości [l/min] ------- pompa 1, ------- ------- pompa 2 Rys. 11. Sprawność w funkcji strumienia objętości powietrza 1. 5. Wnioski Uzyskane parametry pompy (Rys. 9) pozwalają zasysać strumień objętości powietrza 10 l/min przewodem o średnicy wewnętrznej 8 mm i długości 500m lub strumień objętości powietrza 5 l/min przewodem o tej średnicy, ale długości 1330 m. W pierwszym przypadku czas przejścia próby powietrza jest równy 2,5 min, a w drugim przypadku 13,4 min. O ile strumień objętości powietrza jest właściwy, to wartość podciśnienie jest niższa niż w założeniach. Niska sprawność pompy jest konsekwencją zbyt dużych objętości martwych komór w porównaniu do objętości wynikającej ze skoku membrany. Wielkości te nie były istotne w przypadku pompowania cieczy lecz w przypadku płynów ściśliwych zasadniczo wpływają na sprawność. Również zawory kulkowe pompy nie działały prawidłowo przy pompowaniu powietrza. Wymiana zaworów na płatkowe, a następnie na płatkowe z dociskiem poprawiła sprawność pompy, jak to pokazano na Rys.11. Należy także podkreślić, co wynika z Rys. 10, że właściwym kierunkiem dalszych prac powinna być próba zastąpienia silnika o mocy 35W zastosowany do napędu pompy silnikiem o większej mocy. - 34 - Ponadto, osadzenie metalowego mechanizmu napędu membran w plastikowych elementach pompy nie jest proste. Oryginalna pompa składa się z dziewięciu zewnętrznych części skręcanych śrubami. Elastyczność acetalu i duża liczba słabo pozycjonowanych elementów powodują, że całość nie trzyma wymiarów. Precyzyjne umieszczenie mechanizmu napędowego jest pracochłonne, wymaga wielokrotnego przybliżania wzajemnego położenia. Wałek popychacza wraz z strzemieniem jest pozycjonowany oringami i mocowany wyłącznie do gumowych membran jego położenie wobec mimośrodu nie może być dokładne. Lepsze rozwiązanie możliwe byłoby tylko przez zbudowanie nowego, metalowego korpusu pompy lub przerobienie oryginalnego przez zastosowanie wkładek z odpowiednich materiałów. Korzystając ze zdobytego doświadczenia w dalszej części badań zostanie opracowany zmodyfikowany model pompy wykonanej w warsztacie IMG PAN z wykorzystaniem dostępnych elementów pompy Versa-Matic. Ponadto dla takiego modelu pompy zostanie zaprojektowane zabezpieczenie silnika osłoną ognioszczelną „d”, a zabezpieczenie akumulatora i układu sterującego za pomocą hermetyzacji „m”. - 35 - 2. Dokumentacja pompki do poboru prób powietrza z napędem elektrycznym Celem tej części etapu badawczego było opracowanie dokumentacji pompki z napędem elektrycznym do pobierania prób powietrza w oparciu o osiągnięte w poprzednim etapie wyniki opracowania i wykonania modelu pompki. Przedstawiono dokumentację pompy membranowej umieszczonej w osłonie z nadciśnieniem „p". Pokazano układ zasilania silnika elektrycznego pompy z zabezpieczeniami. Sformułowano wnioski odnośnie wymagań dla pompy pracującej w sposób ciągły w atmosferze zagrożonej wybuchem metanu. 2. 1. Założenia do dokumentacji Wyniki poprzedniego etapu prac oraz analiza obowiązujących przepisów dotyczących urządzeń w obszarach zagrożonych wybuchem, zwłaszcza normy PN-EN 50303:2002 Urządzenia grupy I kategorii M1 do pracy ciągłej w atmosferach zagrożonych metanem i/lub pyłem węglowym i normy PN-EN 60079-0:2009 Atmosfery wybuchowe – Część 0: Sprzęt – Podstawowe wymagania pozwoliły sformułować następujące założenia do dokumentacji pompki z napędem elektrycznym do pobierania prób powietrza: a) Do zasysania prób powietrza zastosowano pompę membranową serii E6 ¼ ” produkcji Versa-Matic, posiadającą certyfikat ATEX 95. Podręcznik obsługi i konserwacji pompy i certyfikaty zamieszczone zostały w załącznikach. b) Z pompy usunięto elementy napędu pneumatycznego oraz wprowadzono w modelu pompy zmiany w konstrukcji zaworów sprawdzone w poprzednim etapie prac. c) Do napędu pompy zastosowano wypróbowany w modelu pompy jarzmowy układ mimośrodowy z kołem zamachowym, sprzęgłem i silnikiem elektrycznym prądu stałego EC035.240 24 V 35 W produkcji TRANSTECNO. d) Na obecnym etapie pracy przyjęto zabezpieczenie urządzenia za pomocą osłony gazowej z nadciśnieniem „p” według normy PN-EN 60079-2:2010 Atmosfery Wybuchowe. Część 2: Zabezpieczenie urządzeń za pomocą osłon gazowych z nadciśnieniem „p” oraz zasilanie z zewnętrznego zasilacza sieciowego 24 V DC, spełniające warunki dla urządzeń grupy I kategorii M2. - 36 - 2. 2. Dokumentacja pompy Budowę pompy opisują zamieszczone w załączniku 1 rysunki złożeniowe i wykonawcze oznaczone jak niżej: 1.0.0 1.02.0 1.02.2 1.02.3 1.02.4 1.03.00 1.03.02 1.03.03 1.03.06 1.03.07 1.03.08 1.03.11 1.05.0 1.05.1 1.05.2 1.6.0 1.9.00 1.13.0 1.12.0 1.14.0 1.16.0 1.16.02 1.16.3 1.16.4 1.16.09 1.16.7 1.18.0 1.18.2 1.19.0 1.19.01 1.19.02 1.20.0 1.21.0 1.23.0 1.27.0 1.27a.0 1.27b.0 1.28.0 1.28a.0 1.20a.0 1.21a.0 1.16.05 Pompka - rysunek złożeniowy główny Zawór zwrotny z dociskiem - rysunek złożeniowy Docisk zaworu Sprężyna dociskowa Kształtka gumowa zaworu Blok mimośrodu - rysunek złożeniowy Korpus łożysk Oś mimośrodu Strzemię Popychacz Tuleja dystansowa Śruby bloku mimośrodu Wspornik silnika - rysunek złożeniowy Wspornik silnika Poprzeczka dociskowa Koło zamachowe Wspornik presostatów Króciec węża Ø 6 mm Króciec węża Ø 10 mm Oprawa wskaźnika LED Wyłącznik trójpozycjowy - rysunek złożeniowy Płyta przełącznika Krążek dociskowy Oś obrotu Nakładka izolująca Szpilki mocujące Zawór napełniania gazem - rysunek złożeniowy Nypel specjalny Zawór spustowy - rysunek złożeniowy Korpus zaworu Docisk zaworu Obudowa hermetyczna Osłona elementów czołówki Wspornik termików Płyta czołowa Płyta czołowa – opisy Płyta czołowa, wersja II Płyta tylna Płyta tylna, wersja II Obudowa hermetyczna. Wersja z rury stalowej Osłona elementów czołówki. Wersja II Pokrętło przełącznika - 37 - 2. 3. Układ kontroli i sterowania pompy Zadaniem układu kontroli i sterowania pompy jest ciągła kontrola nadciśnienia oraz temperatury wewnątrz obudowy pompy oraz blokada zasilania silnika pompy w przypadku spadku nadciśnienia wewnątrz obudowy poniżej wartości nastawionej lub w przypadku przekroczenia nastawionej temperatury. Układ pompy pokazany jest na Rys. EL.2. Przez ognioszczelne gniazdo do zabudowy z kołkami HA-SVGS 230 firmy Hamacher umieszczone na płycie czołowej obudowy pompy przyłączone są dwa obwody: obwód zasilania silnika napędowego pompy i iskrobezpieczny obwód załączania zasilacza pompy z przełącznikiem i blokadami. Trzeci obwód jest również iskrobezpieczny i służy do załączania przekaźnika półprzewodnikowego G3VM-61A firmy Omron w obwodzie załączania napięcia zasilającego pompy. Załączenie przekaźnika wymaga doprowadzenia prądu stałego 5 mA. Opornik włączony szeregowo w obwodzie załączania przekaźnika dopasowuje ten obwód do napięciowego sygnału zasilającego. Dla wartości tego oporu 750 Ohm parametry sygnału sterującego są 5 V, 5 mA DC. Obwód przyłączony jest do kołków gniazda typu GHG 571 6102 R1001 firmy Cooper Crouse-Hinds GmbH umieszczonego na płycie czołowej obudowy pompy. Obwód zasilania silnika pompy doprowadza napięcie 24 V DC do silnika elektrycznego prądu stałego typu EC035 o mocy 35 W firmy TRANSTECNO przez złącze HA SVGS 230 / HA SVLB 230 i przewód górniczy OnGcekżi-G z zasilacza, pokazanego na Rys. EL.1. Rozłączanie tego złącza powoduje w pierwszej kolejności przerwanie iskrobezpiecznego obwodu załączania napięcia zasilającego pompy, co powoduje natychmiastowe odłączenie w zasilaczu napięcia 24 V DC zasilającego silnik pompy. Obwód załączania napięcia zasilającego pompy doprowadza napięcie iskrobezpieczne z zasilacza przez złącze HA SVGS 230 / HA SVLB 230 do szeregowo połączonych dwóch presostatów typu 630.910100 firmy Huba Control, dalej do dwóch szeregowo połączonych odłączników termicznych typu R29 23EN151034100+/-5 firmy Microtherm, a następnie przez przełącznik kontaktronowy i przekaźnik półprzewodnikowy G3VM-61A do kołka gniazda kołnierzowego HA SVGS 230 i dalej przez wtyk kablowy HA SVLB 230 przewodem górniczym OnGcekżi-G do zasilacza. W pierwszym położeniu przełącznika kontaktronowego zamknięte są styki lewego skrajnego kontaktronu i gdy zamknięte są również styki presostatów P1 i P2 oraz styki obydwu wyłączników termicznych, to po podaniu sygnału załączającego na wejście sterujące przekaźnika półprzewodnikowego G3VM-61A przez złącze HA SVGS 230 / HA SVLB 230 i przewód górniczy prąd o natężeniu 15 mA dopływa do wejścia sterującego przekaźnika półprzewodnikowego w zasilaczu i powoduje przyłączenie napięcia do obwodu zasilającego silnik pompy. Ponadto, przy otwartym przełączniku półprzewodnikowym G3VM-61A napięcie doprowadzone jest przez diodę D5 (np. typu 1N3595) i opornik R5 (2,7 kOhm 0,2 W) do zacisku wspólnego styku przełączającego presostatu P4 typu 630.920100 firmy Huba Control. Gdy przełącznik półprzewodnikowy G3VM-61A jest zamknięty, napięcie obniża się i jest doprowadzone do presostatu P4 przez diodę D6 (takiego samego typu jak D5) z pominięciem opornika R5 zapewniając w obydwu stanach przełącznika półprzewodnikowego G3VM-61A taki sam prąd zasilania dwukolorowej diody LED D3-D4 (np. typu VRPG5614S), połączonej szeregowo z opornikiem R6 (470 Ohm 0,2 W). Presostat P4 ustawiony jest na nadciśnienie ok. 30 % różnicy ciśnień ustawionych na presostatach P3 oraz P1 i P2. Presostaty P1 i P2 kontrolują ciśnienie gazu obojętnego wewnątrz obudowy w stosunku do ciśnienia zewnętrznego. Gdy nadciśnienie wewnątrz obudowy spadnie poniżej ciśnienia przełączania ustawionego na tych presostatach, ich styki otwierają się i przerywają obwód załączania napięcia zasilającego pompy. Podobne jest działanie wyłączników - 38 - termicznych. Przy wzroście temperatury wewnątrz obudowy pompy powyżej temperatury wyłączania styki otwierają się, przerywając obwód, przy czym ponowne zamknięcie styków po obniżeniu temperatury możliwe jest wyłącznie manualnie. Presostaty kontrolujące minimalne ciśnienie wewnątrz obudowy pompy i odłączniki termiczne zostały zdublowane w celu zwiększenia stopnia niezawodności układów zabezpieczających pompy. Presostat P3 typu 630.940100 kontroluje ciśnienie maksymalne przy napełnianiu obudowy pompy gazem obojętnym i przy pozycji 2 przełącznika kontaktronowego, gdy zamknięte są styki środkowego kontaktronu. Przy napełnianiu obudowy gazem obojętnym dwukolorowa dioda LED D1-D2 (tego samego typu jak dioda D3-D4) świeci się kolorem zielonym dopóki nadciśnienie wewnątrz obudowy jest niższe niż ciśnienie ustawione na presostacie P3. Z chwilą, kiedy nadciśnienie wewnątrz obudowy przekroczy wartość ciśnienia przełączania ustawionego na presostacie, kolor świecenia diody LED zmienia się na czerwony. Prąd diody LED ogranicza opornik R4 (3,3 kOhm 0,2 W). W przypadku, gdy w czasie eksploatacji pompy ciśnienie wewnątrz obudowy wskutek nieszczelności powoli spada, to dopóki nadciśnienie w stosunku do ciśnienia zewnętrznego jest większe niż ustawione na presostacie P4, dioda LED D3-D4 świeci kolorem zielonym, a gdy nadciśnienie spadnie poniżej wartości ustawionej na presostacie P4 kolor świecenia diody LED zmienia się na czerwony, sygnalizując, że należy uzupełnić ilość gazu w obudowie. Minimalna możliwa nastawa presostatów P1 i P2 jest równa 6 hPa, podczas gdy minimalne nadciśnienie wg normy PN-EN 60079-2:2010 Atmosfery Wybuchowe. Część 2: Zabezpieczenie urządzeń za pomocą osłon gazowych z nadciśnieniem „p” wynosi 50 Pa, stąd minimalne nadciśnienie, przy którym następuje odłączenie zasilania silnika pompy jest 12 razy większe niż wymagane przez normę. Aby obliczyć nastawę presostatu P3, wskazującego maksymalne nadciśnienie wewnątrz obudowy w stosunku do ciśnienia barometrycznego na zewnątrz, należy oszacować największy możliwy przyrost tego ciśnienia i dodać do niego wartość nadciśnienia ustawionego na presostatach P1 i P2. Ciśnienie różnicowe przełączania presostatu P3 można obliczyć następująco: p3 > p1- 2 + pb max - pb + 0,118 × Dhmax gdzie: p1-2 - ciśnienie nastawione na presostatach 1 i 2, pb - ciśnienie barometryczne w chwili i w miejscu napełniania osłony, pbmax - największe możliwe ciśnienie barometryczne w tym miejscu, Dhmax - spodziewana największa głębokość miejsca pracy pompy liczona od miejsca napełniania osłony pompy gazem obojętnym. Ciśnienia p1-2, pb, pbmax w hPa, głębokość Dhmax w m. Ciśnienie p1-2 = 6 hPa. Ciśnienie różnicowe przełączania presostatu P4 można obliczyć następująco p4 = k ( p3 - p1- 2 ) + p1- 2 Dla progu ostrzegania 25 % zakresu spadku nadciśnienia k = 0,25. Przyjmując, że zmiana ciśnienia barometrycznego nie przekroczy 200 hPa i pompa nie będzie zainstalowana pod ziemią na głębokości większej niż 2000 m, można obliczyć nastawę presostatu P3 równą 440 hPa i nastawę presostatu P4 równą 115 hPa - 39 - 2. 4. Układ zasilacza pompy Zasilacz sieciowy pompy, pokazany na Rys. EL.1, dostarcza napięcie 24 V DC do silnika pompy, gdy zwrotnym sygnałem prądowym z pompy załączony jest przekaźnik półprzewodnikowy Pp. Urządzenie zasilane jest napięciem 230 VAC z sieci spełniającej wymagania dla urządzeń grupy I kategorii M2, t/j wyłączanej w przypadku wystąpienia zagrożenia atmosferą wybuchową. W zasilaczu zastosowano transformator ochronny 230/24 V AC typu PSS 50 230/24 firmy Breve-Tufassons z wewnętrznym bezpiecznikiem B2 po stronie wtórnej. Po stronie pierwotnej zastosowano filtr sieciowy FS typu SIFI A oznacz. B84111-A-A10 i zabezpieczenie bezpiecznikiem topikowym B1. Po stronie wtórnej znajduje się mostek prostowniczy Mp typu B80C5000-3300A firmy Diotec Semiconductor z opornikiem ochronnym R0 (0,5 Ohm) lub mostek prostowniczy typu KBK6A firmy DC Components lub podobny. Dalej jest kondensator elektrolityczny C1 10 mF 50 V typu HC firmy SAMWHA lub podobny, ultraszybki bezpiecznik B3, tyrystory Thr1, Thr2, Thr3 typu BT152 firmy Philips Semiconductors lub podobne, służące do zwierania obwodu i tym samym przepalenia bezpiecznika B3 w przypadku uszkodzenia przekaźnika półprzewodnikowego Pp. Dalej w obwodzie jest bezpiecznik zwłoczny, a za nim obwód rozgałęzia się na obwód zasilania silnika pompy z przekaźnikiem półprzewodnikowym Pp i obwód załączania napięcia zasilającego pompę z barierą Zenera Ba. W obwodzie zasilania silnika pompy zastosowano przekaźnik półprzewodnikowy typu CMX60D10 firmy Crydom załączany prądem 15 mA przy napięciu 5 V, doprowadzonym przewodem górniczym OnGcekżi-G z obwodu załączania napięcia zasilającego pompy. W przypadku uszkodzenia przekaźnika półprzewodnikowego Pp takiego, że przekaźnik przewodzi pomimo braku prądu sterującego, to wówczas działa potrójny układ zabezpieczający z tranzystorami T1, T2 i T3 typu BC 107 lub podobnymi. W normalnym stanie, gdy przełącznik półprzewodnikowy przewodzi przy włączonym prądzie sterującym, tranzystory T1, T2 i T3 znajdują się w stanie nasycenia, wysterowane prądem płynącym do bazy tranzystorów przez oporniki R2 20 kOhm. Oporniki R3 bocznikujące bazy mają wartość 6,2 kOhm, a oporniki w kolektorach tranzystorów mają wartość 2,2 kOhm. W stanie awaryjnym, gdy przekaźnik półprzewodnikowy przewodzi pomimo że nie ma napięcia na jego wejściu sterującym, tranzystory T1, T2, T3 są zatkane i prąd przez oporniki R1 płynie do bramek tyrystorów Thr1, Thr2, Thr3 powodując ich załączenie i w konsekwencji przepalenie bezpiecznika B3. Obwód załączania napięcia zasilającego pompy zasilany jest przez barierę Zenera Ba typu Z728 firmy Pepperl+Fuchs z dodatkowym oporem szeregowym 620 Ohm na wyjściu. Cały układ zamknięty jest w obudowie ognioszczelnej typu OS firmy BOHAMET lub SO 4 firmy BELMA. 2. 5. Wnioski Przedstawiona dokumentacja pompy odnosi się do urządzania spełniającego wymagania dla urządzeń grupy I kategorii M2, czyli nie może pracować sposób ciągły w atmosferze zagrożonej metanem i/lub pyłem węglowym. Jednak z analizy zakresu zastosowań, a zwłaszcza zastosowania do zasysania prób powietrza z obszaru zrobów i zza tam wentylacyjnych wynika, że celowe by było, aby pompa mogła pracować w sposób ciągły w takiej atmosferze, t/j, żeby spełniała wymagania dla normy PN-EN 50303:2004 Urządzenia grupy I kategorii M1 przeznaczone do pracy ciągłej w atmosferach zagrożonych metanem i/lub pyłem węglowym. Ponieważ ze względu na konieczność zasilania silnika elektrycznego pompy nie jest możliwe zapewnienie wykonania iskrobezpiecznego „ia” zgodnie z normą PNEN 60079-11:2012 Atmosfery wybuchowe -- Część 11: Zabezpieczenie urządzeń za pomocą iskrobezpieczeństwa "i" , czyli nie można spełnić wymagań dla urządzeń kategorii M1 - 40 - posiadających wymagany stopień ochrony w przypadku dwu uszkodzeń występujących niezależnie od siebie, to wymagany poziom zabezpieczeń należy zapewnić przez zastosowanie drugiego niezależnego środka ochrony. Stąd, źródło zasilania silnika w postaci baterii akumulatorów gazoszczelnych musi być umieszczone wewnątrz osłony gazowej z nadciśnieniem „p” pompy, takiej jak w przedstawionej dokumentacji i musi być dodatkowo umieszczone w osłonie piaskowej „q”, zgodnie z normą PN-EN 60079-5:2010, lub w osłonie hermetyzowanej „m”, zgodnie z normą PN-EN 60079-18:2011. Wymagania odnośnie napięcia, prądu, pojemności i gazoszczelności może spełnić bateria szeregowo połączonych 20-tu akumulatorów niklowo-metalowo-wodorkowych typu VH F XP firmy Saft Industrial Battery Group o pojemności 15 Ah. Ponadto, w tej samej osłonie, oprócz źródła prądu w postaci baterii akumulatorów, musi być umieszczony przekaźnik półprzewodnikowy i układ zabezpieczający taki, jak pokazano na Rys. EL.1. Nieuniknioną wadą takiego rozwiązania jest konieczność ładowania akumulatorów w strefie bezpiecznej, w atmosferze niezagrożonej metanem i/lub pyłem węglowym. Stąd, wskazane byłoby posiadanie dwóch egzemplarzy pompy, aby można było je wymieniać w miejscu pracy. Załączniki 1. 2. 3. Dokumentacja pompki z napędem elektrycznym do zasysania prób powietrza. Podręcznik obsługi i konserwacji pompy Versa-Matic. Certyfikaty pompy Versa-Matic. - 41 - Załącznik 1 Dokumentacja pompki z napędem elektrycznym do zasysania prób powietrza. - 42 - 15 12 6 8 13 28 19 1.30.0 Œruba dociskowa Panel pompki 29 28 1.29.0 P³yta podstawy 27 1.27.0 31 30 1.28.0 Wsporniki p³ytki elektroniki 26 1.23.0 Wspornik termików 21 1.21.0 Os³ona elem. czo³ówki 20 1.20.0 Obudowa hermetyczna 19 1.19.0 Zawór spustowy 18 1.18.0 Zawór napê³niania gazem 23 29 24 11 21 27 17 18 2 31 1 20 10 3 14 4 Uszczelki gumowe 16 15 14 26 25 16 1 1 Blacha miedz 2mm 13 12 2 Blacha st. Gr.3mm Mosi¹dz 1 1 1.14.0 Oprawa wska¿nika LED Stal 2 1.13.0 Kruciec wê¿a f6 mm Stal 3 1.12.0 Kruciec wê¿a f10 mm Wspornik presostatów Stal 2 Stal 4 1 Blacha st.gr.1 mm Presostat 2 4 Sprzêg³o sprê¿yste HELICAL Huba Control 630 7 1.06.0 Ko³o zamachowe Stal nierdzewna 1 6 1.05.0 Mocowanie silnika Stal 1 Stal 1 5 Silnik 24V DC 4 1.03.11 Sruby bloku mimiœrodu 3 1.03.0 Blok mimoœrodu 2 1 1.02.0 Gniazda zaworów zwrotnych Acetal 1 8 Pompka E6 VERSA-MATIC Acetal 1 Lp Nr.rys. Konstruowa³ Rysowa³ Zatwierdzi³ Podzia³ka 1 : 2.5 Nazwa przedmiotu J. Gorgoñ J. Gorgoñ 1/4” Guma gr. 2 mm 8 1.09.0 10 Microtherm R27 05EN Stal 1 Z³¹cze zasilania Cooper crouse-hinds eXLink4 1 Mosi¹dz 8 22 Stal Stal Prze³¹cznik kontaktronowy 9 28 1 1 Sruby specjalne M6 1.16.0 11 23 1 Blacha st. Gr.3mm Wy³¹czniki termiczne 22 17 7 1 Blacha st. Gr.3mm Gniazdo sterowania 24 9 Blacha st. Gr.3mm P³ytka elektroniki 25 5 P³yta tylna P³yta czo³owa Œruba M8x20 P³yta czo³owa spawana z p³yt¹ podstawy ECO 35,240 1 Stal Materia³ Szt. Nazwa zestawu POMPKA Nazwa elementu PRACOWNIA WENTYLACJI KOPALÑ INSTYTUT MECHANIKI GÓROTWORU www.radius-radpol.com.pl TRANSTECNO 56W/RPM3000 www.versamatc.com.pl Uwagi Tytu³ tematu. Nr zlecenia POMPKA Ps zad.3 Etap 3 Szt. Materia³ P. A. N. Nr rys. 1.0.0 5 1 3 2 4 6 3 Wszystkie krawêdzie zatêpiæ 6 5 4 3 2 1 Lp Gniazdo zaworu 1/2 (wycinek) Guma Oring uszczelniaj¹cy 24 x 2 Guma gr. 1 mm Kszta³tka gumowa Stal sprê¿ynowa Sprê¿yna Docisk Acetal Korpus Acetal Nazwa przedmiotu Konstruowa³ Rysowa³ Zatwierdzi³ Podzia³ka 1:2 J. Gorgoñ J. Gorgoñ Materia³ 8 4 4 4 4 4 Uwagi Szt. Nazwa zestawu Tytu³ tematu Nr zlecenia Zawór zwrotny dociskiem POMPKA Ps zad.3 Etap 3 Nazwa przdmiotu PRACOWNIA WENTYLACJI KOPALÑ INSTYTUT MECHANIKI GÓROTWORU P. A. N. Materia³ Nr rys. 1.02.0 2,8 0,8 f9,0 f14,0 5,0 0,5 Wszystkie krawêdzie zatêpiæ Konstruowa³ Rysowa³ Zatwierdzi³ J. Gorgoñ J. Gorgoñ Nazwa zestawu Nazwa przedmiotu Docisk zaworu Podzia³ka 5:1 Tytu³ tematu Nr zlecenia Zawór zwrotny z dociskiem PRACOWNIA WENTYLACJI KOPALÑ INSTYTUT MECHANIKI GÓROTWORU POMPKA Ps zad.3 Etap 3 Szt. 4 P. A. N. Materia³ Acetal Nr rys. 1.02.2 9,1 14,0 * * Wymiar 14 mm, giêcie koñcówek i wklejane sprê¿yny wykonaæ z pomoc¹ szablonu. Konstruowa³ Rysowa³ Zatwierdzi³ Podzia³ka 5:1 J. Gorgoñ J. Gorgoñ Nazwa zestawu Tytu³ tematu Nr zlecenia Zawór zwrotny z dociskiem POMPKA PS zad.3 Etap 3 Nazwa przedmiotu Szt. Sprê¿yna dociskowa 4 PRACOWNIA WENTYLACJI KOPALÑ INSTYTUT MECHANIKI GÓROTWORU P. A. N. Materia³ Drut f 0,4 sprê¿ynowy Nr rys. 1.02.3 36,0 12,0 44,0 63,4 Konstruowa³ Rysowa³ Zatwierdzi³ J. Gorgoñ J. Gorgoñ Nazwa zestawu Tytu³ tematu Nr zlecenia Zawór zwrotny z dociskiem Szt. Nazwa przedmiotu Kszta³tka gumowa zaworu Podzia³ka 2:1 PRACOWNIA WENTYLACJI KOPALÑ INSTYTUT MECHANIKI GÓROTWORU POMPKA Ps zad.3 Etap 3 4 P. A. N. Materia³ Guma gr. 1 mm Nr rys. 1.02.4 5 8 10 9 7 3 4 6 Sruby bloku mimiœrodu 11 10 9 8 7 6 5 4 3 4 1 1 Stal cynkowana Pierœcieñ osadczy 4 Pierœcieñ osadczy 7 Tuleja dystansowa Popychacz Strzemiê £o¿ysko wodzika £o¿yska osi mimoœrodu Oœ mimoœrodu Korpus ³o¿ysk 2 1 Komora korpusu pompy Nazwa przedmiotu Lp Konstruowa³ Rysowa³ Zatwierdzi³ J. Gorgoñ J. Gorgoñ 11 1 2 1 1 1 1 2 1 1 1 Stal cynkowana Stal cynkowana Stal cynkowana Stal cynkowana Materia³ Szt. 10x4x4 14x5x7 Uwagi Nazwa zestawu Blok Tytu³ tematu. Nr zlecenia POMPKA mimoœrodu Ps zad.3 Etap 3 Nazwa elementu Materia³ Stal Podzia³ka 2 :1 PRACOWNIA WENTYLACJI KOPALÑ INSTYTUT MECHANIKI GÓROTWORU P. A. N. Nr rys. 1.03.00 44,0 13,5 5,0 59,0 35,0 45,0 f12,0 4 otw. M6 f14,0 35,0 28,6 5,0 18,5 24,0 Wymiar 24 x35 pasowaæ do otworu w korpusie pompy 1 Cynkowaæ 2 £o¿yska 14x7x5 Lp Nazwa przedmiotu Konstruowa³ Rysowa³ Zatwierdzi³ J. Gorgoñ J. Gorgoñ Materia³ Uwagi Szt. Nazwa zestawu Tytu³ tematu Nr zlecenia Blok mimoœrodu POMPKA Ps. zad.3 Etap 3 Nazwa przdmiotu Korpus ³o¿ysk Podzia³ka 2:1 PRACOWNIA WENTYLACJI KOPALÑ INSTYTUT MECHANIKI GÓROTWORU Materia³ Stal P. A. N. Nr rys. 1.03.02. 10,5 10,0 f7,0 5,0 f4,0 0,8 2 5,0 0,3 1 1,0 3,0 5,0 27,5 f8,0 f4,0 29,5 f23,5 f8,0 83,0 0,8 2 0,3 1 0,3 0,5 0,4 Cynkowaæ. Konstruowa³ Rysowa³ Zatwierdzi³ J. Gorgoñ J. Gorgoñ Nazwa zestawu Blok mimoœrodu Nazwa elementu Oœ mimoœrodu Podzia³ka 1 : 2.5 PRACOWNIA WENTYLACJI KOPALÑ INSTYTUT MECHANIKI GÓROTWORU Tytu³ tematu. Nr zlecenia POMPKA Ps zad.3 Etap 3 Materia³ Szt 1 P. A. N. Stal Nr rys. 1.03.03 8,0 13,2 24,0 f7,0 20,8 f3,0 10,1 6,7 Konstruowa³ Rysowa³ Zatwierdzi³ J. Gorgoñ J. Gorgoñ Nazwa zestawu Nazwa elementu Strzemiê Podzia³ka 2 :1 Tytu³ tematu. Nr zlecenia POMPKA Ps zad.3 Etap 3 Blok mimoœrodu PRACOWNIA WENTYLACJI KOPALÑ INSTYTUT MECHANIKI GÓROTWORU Szt. 1 P. A. N. Materia³ Stal NC6 Nr rys. 1.03.06 f7,9 13,2 3,0 Wymiar pasowaæ na wcisk z strzemieniem M3,0 60,4 Zachowaæ oryginaln¹ g³adkoœæ powierzchni popychacza Konstruowa³ Rysowa³ Zatwierdzi³ J. Gorgoñ J. Gorgoñ Nazwa zestawu Blok mimoœrodu Nazwa elementu Popychacz Podzia³ka 2 :1 PRACOWNIA WENTYLACJI KOPALÑ INSTYTUT MECHANIKI GÓROTWORU Tytu³ tematu. Nr zlecenia POMPKA Ps zad.3 Etap 3 Szt. Materia³ 1 P. A. N. Stal Nr rys. 1.03.07 f10,0 f7,0 f8,5 6,0 4,2 Konstruowa³ Rysowa³ Zatwierdzi³ J. Gorgoñ J. Gorgoñ Nazwa zestawu Blok mimoœrodu Nazwa elementu Tuleja dystansowa Podzia³ka 2 :1 PRACOWNIA WENTYLACJI KOPALÑ INSTYTUT MECHANIKI GÓROTWORU Tytu³ tematu. Nr zlecenia POMPKA Ps zad.3 Etap 3 Szt. Materia³ 1 P. A. N. Mosi¹dz Nr rys. 1.03.08 72,0 M6,0 24,0 Konstruowa³ Rysowa³ Zatwierdzi³ J. Gorgoñ J. Gorgoñ Nazwa zestawu Nazwa elementu Œruby bloku mimoœrodu Podzia³ka 1 :1 Tytu³ tematu. Nr zlecenia Blok mimoœrodu PRACOWNIA WENTYLACJI KOPALÑ INSTYTUT MECHANIKI GÓROTWORU POMPKA Ps zad.3 Etap 3 Szt. 4 P. A. N. Materia³ Stal Nr rys. 1.03.11 3 6 5 2 4 1 2 1 Nakrêtka kontruj¹ca Silnik DC 24V Œruba mocuj. wspornik Œruby mocuj. silnika Poprzeczka dociskowa Wspornik silnika Ceownik 60x30 Stal Lp Nazwa przedmiotu Materia³ 6 5 4 3 Konstruowa³ Rysowa³ Zatwierdzi³ J. Gorgoñ J. Gorgoñ M6 1 1 M 6x40 stal M 5x15 stal Stalf16 4 1 1 1 1:2 Tytu³ tematu. Nr zlecenia Mocowanie silnika Nazwa elementu Wspornik silnika Podzia³ka Uwagi Szt. Nazwa zestawu PRACOWNIA WENTYLACJI KOPALÑ INSTYTUT MECHANIKI GÓROTWORU POMPKA Ps zad.3 Etap 3 Szt. 1 P. A. N. Materia³ Stal Nr rys. 1.05.0 40,0 4 otwory f6 10,0 4,0 60,0 32,0 Konstruowa³ Rysowa³ Zatwierdzi³ J. Gorgoñ J. Gorgoñ 14,1 30 f16,0 86,5 40,0 26,0 Nazwa zestawu Mocowanie silnika Nazwa elementu Wspornik silnika Podzia³ka 1:2 PRACOWNIA WENTYLACJI KOPALÑ INSTYTUT MECHANIKI GÓROTWORU Tytu³ tematu. Nr zlecenia POMPKA Ps zad.3 Etap 3 Szt. 1 P. A. N. Materia³ Stal Nr rys. 1.05.01 1,0 f16,0 2,0 M6 16,0 65,0 Konstruowa³ Rysowa³ Zatwierdzi³ J. Gorgoñ J. Gorgoñ Nazwa zestawu Nazwa elementu Poprzeczka dociskowa Podzia³ka 1:2 Tytu³ tematu. Nr zlecenia Mocowanie silnika PRACOWNIA WENTYLACJI KOPALÑ INSTYTUT MECHANIKI GÓROTWORU POMPKA Ps zad.3 Etap 3 Szt. 1 P. A. N. Materia³ Stal Nr rys. 1.05.02 10,0 7,0 f 65.0 f 6,0 4,0 15,0 Dwa otwory M4,0 17,0 Konstruowa³ J. Gorgoñ Rysowa³ J. Gorgoñ Zatwierdzi³ Nazwa zestawu POMPKA PS zad.3 Etap 3 Nazwa elementu Ko³o zamachowe Podzia³ka 2:1 Tytu³ tematu. Nr zlecenia PRACOWNIA WENTYLACJI KOPALÑ INSTYTUT MECHANIKI GÓROTWORU Szt Materia³ 1 Stal P. A. N. Nr rys. 1.6.0 170,0 42,0 Konstruowa³ J. Gorgoñ Rysowa³ J. Gorgoñ Zatwierdzi³ Nazwa zestawu Tytu³ tematu. Nr zlecenia Wspornik presostatów POMPKA Ps zad.3 Etap 3 Nazwa elementu Szt. 2 Podzia³ka 1 : 2.5 PRACOWNIA WENTYLACJI KOPALÑ INSTYTUT MECHANIKI GÓROTWORU P. A. N. Materia³ Stal Nr rys. 1.09.00 40,0 10,0 f6,3 6,0 M8,0 f16,0 16,0 f3,0 10,0 12,6 2,4 A M8 A 3,0 Konstruowa³ Rysowa³ Zatwierdzi³ J. Gorgoñ Nazwa zestawu POMPKA Ps zad.3 Etap 3 J. Gorgoñ Nazwa elementu Kruciec wê¿a f6 mm Podzia³ka 2:1 Tytu³ tematu. Nr zlecenia PRACOWNIA WENTYLACJI KOPALÑ INSTYTUT MECHANIKI GÓROTWORU Szt. 2 P. A. N. Materia³ Stal Nr rys. 1.13.0 Krawêdzie zatêpiæ 55,0 1,5 Docisk uszczelki 0,6 3,0 18.0 Konstruowa³ J. Gorgoñ Rysowa³ J. Gorgoñ Zatwierdzi³ f10,5 A f9,0 1,6 f7,0 6x3,6 A f16,0 10,0 M12,0 M12,0 f20,0 16,0 Nazwa zestawu POMPKA Ps zad.3 Etap 3 Nazwa elementu Kruciec wê¿a f10 mm Podzia³ka 2:1 Tytu³ tematu. Nr zlecenia PRACOWNIA WENTYLACJI KOPALÑ INSTYTUT MECHANIKI GÓROTWORU Szt. 2 P. A. N. Materia³ Stal Nr rys. 1.12.0 18.0 12,0 M8,0 f5,0 f16,0 f5,0 14.0 A 3,5 5,0 8,0 Zaœlepka przeŸeoczysta Mat: Metapleks polerowany f13,0 Wlejaæ klejem epoksydowym bezbarwnym. 2,4 6.0 2,5 Nakrêtka mocuj¹ca Mat: Acetal 2,5 A Konstruowa³ 1,5 Docisk uszczelki Rysowa³ Zatwierdzi³ J. Gorgoñ Nazwa zestawu Tytu³ tematu. Nr zlecenia POMPKA PS zad.3 Etap 3 J. Gorgoñ Nazwa elementu Szt. Oprawa wskaŸnika LED 0,5 Podzia³ka 2:1 PRACOWNIA WENTYLACJI KOPALÑ INSTYTUT MECHANIKI GÓROTWORU 2 P. A. N. Materia³ Stal acetal, metapleks Nr rys. 1.14.0 3,0 9 12,0 10 7 3 4 11 5 6 8 1 Kontaktrony wklejaæ silikonem na dnie otworu 2 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 Lp Kszta³towanie koñcówek kontaktronów w koszulkach termokurczliwych. Rozmieszczenie magnesów, kontaktronów i szpilek mocuj¹cych 3 Wkrêty Mosi¹dz M2.5x5 f2x5 3 Kontaktrony Nak³adka izoluj¹ca 1 Preszpan gr. 1mm Uszczelka gumowa 1 Mosi¹dz M6 Szpilki mocuj¹ce 3 Kolek pozycjonujacy Mosi¹dz 1 Mosi¹dz Pokrêt³o 1 1 Oœ obrotu Mosi¹dz f6 Kr¹¿ek dociskowy 1 Mosi¹dz Mosi¹dz 1 P³yta prze³¹cznika P³yta czo³owa Nazwa przedmiotu Konstruowa³ Rysowa³ Zatwierdzi³ Podzia³ka 1: 1 J. Gorgoñ J. Gorgoñ Blacha st. gr= 3mm Materia³ 1 Uwagi Szt. Nazwa zestawu Tytu³ tematu. Nr zlecenia Wy³¹cznik trójpozycjowy POMPKA PS zad.3 Etap 3 Nazwa elementu PRACOWNIA WENTYLACJI KOPALÑ INSTYTUT MECHANIKI GÓROTWORU P. A. N. Materia³ Nr rys. 1.16.0 A 30 st. B 41,5 1,8 11,0 3 otwory M6 2,0 A 3 otwory M2,5 f10,1 60 st. 2,0 1,0 13,0 M6,0 6,5 150 st. 6,7 6,5 3,5 3,5 B 4,0 55,0 f8,0 57,0 f24,0 f30,0 3 wybrania 13x3,5 co 120st. 60,0 f38.0 Lp 46,0 Nazwa przedmiotu Konstruowa³ Rysowa³ Zatwierdzi³ J. Gorgoñ J. Gorgoñ Materia³ Uwagi Szt. Nazwa zestawu Tytu³ tematu. Nr zlecenia Prze³¹cznik kontaktronowy Nazwa elementu P³yta prze³¹cznika Podzia³ka 1 : 2.5 PRACOWNIA WENTYLACJI KOPALÑ INSTYTUT MECHANIKI GÓROTWORU POMPKA PS zad.3 Etap 3 Szt Materia³ 1 Mosi¹dz P. A. N. 1.16.02 Nr rys. 30 st 3 otwory f6.1 f20,0 f38,0 f50,0 120 st. 120 st. 3 otwory f4.0 Wszystkie krawêdzie zatêpiæ 60 st. Konstruowa³ Rysowa³ Zatwierdzi³ J. Gorgoñ J. Gorgoñ Nazwa zestawu Tytu³ tematu. Nr zlecenia Prze³¹cznik kontaktronowy POMPKA PS zad.3 Etap 3 Nazwa elementu Kr¹¿ek dociskowy Podzia³ka 2:1 PRACOWNIA WENTYLACJI KOPALÑ INSTYTUT MECHANIKI GÓROTWORU P. A. N. Materia³ Mosi¹dz gr. 2.5 mm Nr rys. 1.16.3 M6,0 6,0 23,0 Konstruowa³ Rysowa³ Zatwierdzi³ J. Gorgoñ Nazwa zestawu J. Gorgoñ Prze³¹cznik kontaktronowy Nazwa elementu Oœ obrotu Podzia³ka 1: 1 Tytu³ tematu. Nr zlecenia PRACOWNIA WENTYLACJI KOPALÑ INSTYTUT MECHANIKI GÓROTWORU POMPKA PS zad.3 Etap 3 Szt 1 P. A. N. Materia³ Mosi¹dz Nr rys. 1.16.4 24,0 20,0 3 otwory f2,6 120 st. 150 st. 3 otwory f4 f8,0 30,0 Lp Nazwa przedmiotu Konstruowa³ Rysowa³ Zatwierdzi³ Materia³ Uwagi J. Gorgoñ Szt. Nazwa zestawu J. Gorgoñ Prze³¹cznik kontaktronowy Tytu³ tematu. Nr zlecenia POMPKA PS zad.3 Etap 3 Nazwa elementu Nak³adka izoluj¹ca Podzia³ka 2:1 PRACOWNIA WENTYLACJI KOPALÑ INSTYTUT MECHANIKI GÓROTWORU P. A. N. Materia³ Preszpan (laminat. PS) gr. 1mm Nr rys. 1.16.09 M6,0 20,0 Konstruowa³ Rysowa³ Zatwierdzi³ J. Gorgoñ J. Gorgoñ Nazwa zestawu Przey³¹cznik kontaktronowy Nazwa elementu Szpilki mocuj¹ce Podzia³ka 2: 1 Tytu³ tematu. Nr zlecenia PRACOWNIA WENTYLACJI KOPALÑ INSTYTUT MECHANIKI GÓROTWORU POMPKA PS zad.3 Etap 3 Materia³ Szt. 3 Mosi¹dz P. A. N. Nr rys. 1.16.7 3 2 1 Uszczelka 1 Nypel specjalny Zawór 1/4” 3 2 1 Nazwa przedmiotu Lp Konstruowa³ Rysowa³ Zatwierdzi³ J. Gorgoñ J. Gorgoñ Guma gr. 2mm Materia³ 1 1 1 Uwagi Szt. Tytu³ tematu. Nr zlecenia Nazwa zestawu Zawór nape³niania gazem R 1/4” Nazwa elementu POMPKA Ps zad.3 Etap 3 Szt. Materia³ 2 Podzia³ka 2:1 PRACOWNIA WENTYLACJI KOPALÑ INSTYTUT MECHANIKI GÓROTWORU P. A. N. Nr rys. 1.18.0 28,0 8,0 M10,0 A f6,0 R1/4” 18,0 A 10,0 15,0 Konstruowa³ Rysowa³ Zatwierdzi³ J. Gorgoñ J. Gorgoñ Nazwa elementu Nypel specjalny Podzia³ka 2:1 Tytu³ tematu. Nr zlecenia Nazwa zestawu Zawór nape³niania gazem R 1/4” PRACOWNIA WENTYLACJI KOPALÑ INSTYTUT MECHANIKI GÓROTWORU POMPKA Ps zad.3 Etap 3 Szt. Materia³ 1 Stal P. A. N. 1.18.2 Nr rys. 3 4 A A B B 2 1 Uszczelka 2 Uszczelka 1 Docisk Korpus 4 3 2 1 Nazwa przedmiotu Lp Konstruowa³ Rysowa³ Zatwierdzi³ Podzia³ka 2:1 J. Gorgoñ J. Gorgoñ Guma gr. 2mm Guma gr. 2mm Stal Stal Materia³ 1 1 1 1 Szt. Nazwa zestawu Uwagi Tytu³ tematu. Nr zlecenia Zawór spustowy Nazwa elementu PRACOWNIA WENTYLACJI KOPALÑ INSTYTUT MECHANIKI GÓROTWORU POMPKA Ps zad.3 Etap 3 Szt. Materia³ 2 Stal P. A. N. 1.19.0 Nr rys. 6,0 A f18,0 f15,0 M6,0 M10,0 8,0 A 11,0 20,0 Konstruowa³ Rysowa³ Zatwierdzi³ J. Gorgoñ J. Gorgoñ Nazwa zestawu Nazwa elementu Korpus zaworu Podzia³ka 5 :1 Tytu³ tematu. Nr zlecenia POMPKA Zawór spustowy PRACOWNIA WENTYLACJI KOPALÑ INSTYTUT MECHANIKI GÓROTWORU Ps zad.3 Etap 3 Szt. Materia³ 1 P. A. N. Stal cynkowana Nr rys. 1.19.01 2,0 1,0 2,0 14,5 M6,0 0,5 B B 3,0 5,0 7,0 6 kt.10mm 0,7 1,0 2,0 5,0 20,0 Konstruowa³ Rysowa³ Zatwierdzi³ J. Gorgoñ J. Gorgoñ Nazwa zestawu Nazwa elementu Docisk zaworu Podzia³ka 5 :1 Tytu³ tematu. Nr zlecenia POMPKA Zawór spustowy PRACOWNIA WENTYLACJI KOPALÑ INSTYTUT MECHANIKI GÓROTWORU Ps zad.3 Etap 3 Szt. Materia³ 1 P. A. N. Stal cynkowana Nr rys. 1.19.02 8 otworów M8 40,0 280,0 150,0 370.0 280,0 150,0 206,0 200,0 40,0 6,0 206,0 UWAGA Ko³nierz obudowy wspó³pracuje z uszczelk¹ gumow¹. Czo³o ko³nierza po spawaniu frezowaæ lub szlifowaæ. Zachowaæ odpowiednio prostopad³oœæ i równoleg³oœæ krawêdzi i p³aszczyzn. Konstruowa³ Rysowa³ Zatwierdzi³ J. Gorgoñ J. Gorgoñ Nazwa zestawu Tytu³ tematu. Nr zlecenia POMPKA POMPKA Ps zad.3 Etap 3 Szt. Materia³ Nazwa elementu Obudowa hermetyczna Podzia³ka 1 : 2.5 PRACOWNIA WENTYLACJI KOPALÑ INSTYTUT MECHANIKI GÓROTWORU 1 P. A. N. Blacha stalowa gr. 3mm Nr rys. 1.20.0 280,0 280,0 Rozstaw otworów zgodny z otworami w p³ycie czo³owej 85.0 A Konstruowa³ Rysowa³ Zatwierdzi³ J. Gorgoñ Nazwa zestawu Tytu³ tematu. Nr zlecenia POMPKA PS zad.3 Etap 3 J. Gorgoñ Nazwa elementu Os³ona elementów czo³ówki Podzia³ka 1:2 PRACOWNIA WENTYLACJI KOPALÑ INSTYTUT MECHANIKI GÓROTWORU P. A. N. Materia³ Blacha stalowa Gr. 4 mm Nr rys. 1.21.0 90,0 f25,0 4 otwory f3,1 mm 9,0 52,0 28,0 24,5 4 otwory f5,1 mm 9,0 28,0 Mat: Blacha miedziana gr. 2,0 - 3,0 mm Konstruowa³ Rysowa³ Zatwierdzi³ J. Gorgoñ J. Gorgoñ Nazwa zestawu POMPKA Nazwa elementu Wspornik termików Podzia³ka 1:2 PRACOWNIA WENTYLACJI KOPALÑ INSTYTUT MECHANIKI GÓROTWORU Tytu³ tematu. Nr zlecenia POMPKA Ps zad.3 Etap 3 Materia³ Szt. 1 P. A. N. MiedŸ Nr rys. 1.23.0 280,0 150,0 60,0 f12,0 60,0 8 otworów f6,1 25,0 70,0 80,0 A 2 otwory 280,0 32,0 2 otwory f8 150,0 B 150,0 f8,0 B 6,0 12.0 4 otwory f46,0 30,0 10,0 A 12.0 Uwaga Element wspó³pracuje z uszczelk¹ gumow¹ Zachowaæ g³adk¹ powierzchniê bez w¿erów odprysków i pofa³dowañ. f40,0 f20,0 44,3 Konstruowa³ Rysowa³ Zatwierdzi³ J. Gorgoñ Nazwa zestawu Tytu³ tematu. Nr zlecenia POMPKA PS zad.3 Etap 3 J. Gorgoñ Nazwa elementu P³yta czo³owa Podzia³ka 1:2 PRACOWNIA WENTYLACJI KOPALÑ INSTYTUT MECHANIKI GÓROTWORU Materia³ Blacha stalowa Gr. 3 mm P. A. N. Nr rys. 1.27.0 CIŒNIENIE WEWNÊTRZNE PREZOSTATY P1 PRZEKROCZONE PRAWID£OWE PRAWID£OWE 25% 1 P2 2 3 P3 P4 GNIAZDO STEROWANIA GNIAZDO ZASILANIA Konstruowa³ Rysowa³ Zatwierdzi³ J. Gorgoñ J. Gorgoñ Nazwa zestawu Tytu³ tematu. Nr zlecenia POMPKA POMPKA Ps zad.3 Etap 3 Szt. Materia³ Nazwa elementu P³yta czo³owa - opisy Podzia³ka 1 : 2.5 PRACOWNIA WENTYLACJI KOPALÑ INSTYTUT MECHANIKI GÓROTWORU 1 P. A. N. Folia samoprzyl z nadrukiem. Nr rys. 1.27a.0 80.0 80.0 31,0 x 3 8 otworów f6,1 f12,0 A A 37.0 87.0 46,0 10,0 75.0 2 otwory f20,0 f8,0 B 4 otwory 55.0 f40,0 B r=132 6,0 71,0 71,0 f353,0 Konstruowa³ Rysowa³ Zatwierdzi³ J. Gorgoñ Nazwa zestawu Tytu³ tematu. Nr zlecenia POMPKA PS zad.3 Etap 3 J. Gorgoñ Nazwa elementu Podzia³ka 1:2 PRACOWNIA WENTYLACJI KOPALÑ INSTYTUT MECHANIKI GÓROTWORU Materia³ Blacha stalowa Gr. 3 mm P³yta czo³owa wersja II P. A. N. Nr rys. 1.27a.0 200,0 40,0 40,0 8.0 55.0 f10,0 200,0 A Wymiar zewnêtrzny pasowaæ do obudowy 55.0 Konstruowa³ Rysowa³ Zatwierdzi³ J. Gorgoñ Nazwa zestawu Tytu³ tematu. Nr zlecenia POMPKA PS zad.3 Etap 3 J. Gorgoñ Nazwa elementu Podzia³ka 1:2 PRACOWNIA WENTYLACJI KOPALÑ INSTYTUT MECHANIKI GÓROTWORU Materia³ Blacha stalowa Gr. 3 mm P³yta tylna P. A. N. Nr rys. 1.28.0 25,0 8.0 35,0 f10,0 65,0 f212,0 A Wymiar zewnêtrzny pasowaæ do srednicy rury Konstruowa³ Rysowa³ Zatwierdzi³ J. Gorgoñ Nazwa zestawu Tytu³ tematu. Nr zlecenia POMPKA PS zad.3 Etap 3 J. Gorgoñ Nazwa elementu P³yta tylna.Wersja II Podzia³ka 1:2 PRACOWNIA WENTYLACJI KOPALÑ INSTYTUT MECHANIKI GÓROTWORU P. A. N. Materia³ Blacha stalowa Gr. 3 mm Nr rys. 1.28a.0 6,0 40,0 f273,0 330,0 8 otworów M6 f353,0 Wersja II Ko³nierz z blachy stalowej gr. 6 mm. Zachowaæ prostopad³oœæ powierzchni czo³owej Zachowaæ g³adkoœæ powierzchni wspó³pracuj¹cej z uszczelk¹ gumow¹. Obudowa z rury stalowej Konstruowa³ Rysowa³ Zatwierdzi³ J. Gorgoñ J. Gorgoñ Nazwa zestawu Tytu³ tematu. Nr zlecenia Obudowa hermetyczna Nazwa elementu Obudowa hermetyczna Wersja z rury stalowej Podzia³ka 1 : 2.5 PRACOWNIA WENTYLACJI KOPALÑ INSTYTUT MECHANIKI GÓROTWORU POMPKA Ps zad.3 Etap 3 Szt. Materia³ 1 P. A. N. Rura stalowa f 273x4 mm Nr rys. 1.20a.0 353,0 A 85,0 305,0 Konstruowa³ Rysowa³ Zatwierdzi³ Podzia³ka 1 : 2.5 J. Gorgoñ Nazwa zestawu Tytu³ tematu. Nr zlecenia POMPKA PS zad.3 Etap 3 J. Gorgoñ Nazwa elementu Os³ona elementów czo³ówki Wersja II PRACOWNIA WENTYLACJI KOPALÑ INSTYTUT MECHANIKI GÓROTWORU P. A. N. Materia³ Blacha stalowa Gr. 4 mm Nr rys. 1.21a.0 Ko³ek stalowy f2mm f55,0 25.0 12,0 16,0 2,5 21,5 53,0 f6,0 4,8 2,5 3,5 2,0 Gniazda magnesów f10,1 18,0 Konstruowa³ Rysowa³ Zatwierdzi³ Podzia³ka 1 : 2.5 J. Gorgoñ J. Gorgoñ Nazwa zestawu Tytu³ tematu. Nr zlecenia Prze³¹cznik kontaktronowy POMPKA PS zad.3 Etap 3 Nazwa elementu Szt Pokrêt³o prze³¹cznika 1 PRACOWNIA WENTYLACJI KOPALÑ INSTYTUT MECHANIKI GÓROTWORU P. A. N. Materia³ Mosi¹dz Nr rys. 1.16.05 2 x 630.910100 P1 630.940100 630.920100 P3 P4 P2 PREZOSTATY WY£¥CZNIKI TERMICZNE D1 G R R G D4 2xR2923EN151034100+/-5 R4 R6 R5 D5 D6 PRZE£¥CZNIK KONTAKTYRONOWY GHG 571 0102 5V/5mA PRZEKANIK PÓ£PRZEWODNIKOWY R7 G3VM-61A HA-SVGS230 24V DC + - Silnik elektryczny 24V DC Konstruowa³ Rysowa³ Zatwierdzi³ A. Krach J. Gorgoñ Nazwa zestawu Tytu³ tematu. Nr zlecenia Uk³ad elektryczny POMPKA Ps zad.3 Etap 3 Nazwa elementu Szt. Uk³ad sterowania i zabezpieczeñ Podzia³ka PRACOWNIA WENTYLACJI KOPALÑ INSTYTUT MECHANIKI GÓROTWORU Materia³ 1 P. A. N. Nr rys. EL.2 Ba B4 B3 Pp Mp TR L2 Thr3 B2 L1 R1 R2 R1 R2 + 24V - Thr1 B1 C1 230VAC GND R0 FS T3 T1 R3 Konstruowa³ Rysowa³ Zatwierdzi³ A. Krach J. Gorgoñ R3 Nazwa zestawu Tytu³ tematu. Nr zlecenia Uk³ad elektryczny POMPKA Ps zad.3 Etap 3 Nazwa elementu Zasilacz Podzia³ka R3 PRACOWNIA WENTYLACJI KOPALÑ INSTYTUT MECHANIKI GÓROTWORU Szt. Materia³ 1 P. A. N. Nr rys. EL.1 Załącznik 2 Podręcznik obsługi i konserwacji pompy Versa-Matic - 43 - PODRČCZNIK OBSâUGI I KONSERWACJI Pompy model E6 Non-Metalic z tworzyw sztucznych z zaworami kulowymi Patent USA Nr 5,996,627 i 6,241,487 Spis treĤci Dane techniczne i ograniczenia temperaturowe ...............1 Charakterystyki .................................................................1 WyjaĞnienie oznaczenia pompy........................................2 Wymiary ............................................................................3 Wymiary metryczne ..........................................................4 Zasada dziaáania pompy ...................................................5 Konserwacja zaworu zwrotnego .......................................5 Konserwacja membran .....................................................5 Wykrywanie i usuwanie usterek........................................6 Gwarancja.........................................................................6 Przerób wtórny czĊĞci.......................................................6 Kody materiaáów ...............................................................7 Przykáadowa instalacja......................................................7 Wytyczne dotyczące instalacji ..........................................8 Rysunek w rozbiciu na czĊĞci ...........................................8 DostĊpne zestawy obsáugowo-naprawcze ........................8 Lista czĊĞci zamiennych ...................................................9 Uziemienie pompy ............................................................9 Rysunek opcjonalnego rozdzielacza elektromagnetycznego.................................................10 Lista czĊĞci elektromagnetycznego rozdzielacza powietrza......................................................................10 Elektromagnetyczny rozdzielacz powietrza, opcja..........11 Rysunek záącza zaworu elektromagnetycznego .............11 VERSA-MATIC PUMP • A Unit of IDEX Corporation • 6017 Enterprise Drive, Export, PA 15632-8969 USA • Tel. (724) 327-4867 524-8388 • Fax (724) 327 4300 www.versamatic.com 520-361-000 06/04 Certyfikat ISO9001 systemu zapewnienia jakoĞci Pompy model E6 z tworzyw sztucznych z zaworem kulowym Pompa dwumembranowa, napčdzana pneumatycznie Dane techniczne i charakterystyki Patent USA Nr 5,996,627 i 6,241,487 PrzyâĆcze wlot / wylot ¼” (6mm) NPT (wewn.) ½” (13 mm) NPT (zewn.) Wydatek 0 do 4 gal / min (0 do 15 l / min) Zawór powietrza bez smarowania, nie zawieszający siĊ CzĆstki staâe do 1/32” (1 mm) Wydatek / skok 0,01 gal USA / 0,04 l Wys. tâoczenia do 125 psi lub 289 stóp sáupa wody (8,6 kg/cm2 lub 86 m) UWAGA! Dopuszczalne temperatury robocze wynoszą: Temperatury robocze Maksymalna* Minimalna* Optymalna** Materiaáy Wtryskowo uformowany termoplastyczny elastomer Santoprene® bez warstwy tkaniny. Dáuga mechaniczna odpornoĞü na zginanie. Doskonaáa odpornoĞü na Ğcieranie. Virgin PTFE. Chemicznie obojĊtny, faktycznie nieprzepuszczalny. Znane jest tylko kilka związków chemicznych reagujących z PTFE: roztopione metale alkaliczne, burzliwy ciekáy lub gazowy fluor oraz kilka fluoropochodnych związków chemicznych, takich jak trójfluorek chloru lub dwufluorek tlenu, które áatwo uwalniają fluor w podwyĪszonych temperaturach. 100°C -23°C 10 do 100°C 100°C -37°C 10 do 100°C PVDF 93°C -23°C Polipropylen 65°C 5°C Przewodzący acetal 82°C -28°C * Graniczne temperatury ze wzglĊdu na wytrzymaáoĞü materiaáów ** Zalecany zakres pracy pompy CHARAKTERYSTYKI (Pompy Versa-Matic® są zaprojektowane do napĊdu tylko za pomocą sprĊĪonego powietrza) Charakterystyki dotyczą wody o temperaturze otoczenia. ĝredni wydatek na jeden skok pompy: 0,01 galona. WYDATEK PRZEPàYWU W GALONACH NA MINUTĉ Maksymalne zuĪycie powietrza w dowolnym punkcie wykresu wynosi 3 l/s. Dokáadne wartoĞci zuĪycia dostĊpne są u producenta. CAàKOWITA WYSOKOĝû 2 PODNOSZENIA W kg/cm CAàKOWITA WYSOKOĝû PODNOSZENIA W PSI Maksymalne zuĪycie powietrza w dowolnym punkcie wykresu wynosi 6 SCFM. Dokáadne wartoĞci zuĪycia dostĊpne są u producenta. Charakterystyki dotyczą wody o temperaturze otoczenia. ĝredni wydatek na jeden skok pompy: 0,04 litra. WYDATEK PRZEPàYWU W LITRACH NA MINUTĉ PSI = funt na cal kwadratowy SCFM = standardowa stopa szeĞcienna na minutĊ Santoprene® jest zastrzeĪonym znakiem handlowym firmy Monsanto Corp. Versa-Matic® jest zastrzeĪonym znakiem handlowym firmyVersa-Matic, Inc. Model E6 z tworzyw sztucznych 06/04 520-361-000 Strona 1 DostĊpne wersje pomp model E6 z tworzyw sztucznych Materiaâ membrany Typ membrany Materiaâ kuli zaworu Uszczelnienia czċğci przepâywowej Typ budowy Opcje P Materiaâ czċğci nie przepâywowej P 6 X 6 5 0 - P P 6 X 5 5 0 - 6 P P 5 B 5 5 0 - E6KP6X650 6 K P 6 X 6 5 0 - E6KP6X550 6 K P 6 X 5 5 0 - E6KP5B550 6 K P 5 B 5 5 0 - E6GG6X650 6 G G 6 X 6 5 0 - E6GG6X550 6 G G 6 X 5 5 0 - E6GG5B550 6 G G 5 B 5 5 0 - E6PP6X650-E0 6 P P 6 X 6 5 0 E0 E6PP6X650-E1 6 P P 6 X 6 5 0 E1 E6PP6X650-E2 6 P P 6 X 6 5 0 E2 E6PP6X650-E3 6 P P 6 X 6 5 0 E3 E6PP6X650-E4 6 P P 6 X 6 5 0 E4 E6PP6X650-E5 6 P P 6 X 6 5 0 E5 E6PP6X650-E6 6 P P 6 X 6 5 0 E6 E6PP6X650-E7 6 P P 6 X 6 5 0 E7 Wielkoğý pompy Materiaâ czċğci przepâywowej E6PP6X650 6 E6PP6X550 6 E6PP5B550 MODEL WyjaĞnienie oznaczenia pompy: E 6 P P 6 X 6 5 0 - XXX Model pompy E = Elima-Matice® Wielkoğý pompy 6 = ¼”, Ğrednica przyáącza Materiaâ czċğci przepâywowej G = Acetal przewodzący P = Polipropylen K = PVDF Materiaâ czċğci nie przepâywowej P = Polipropylen/Derlin/SS G = Przewodzący acetal Materiaâ membrany 5 = PTFE 6 = XL (Santoprene) Model E6 z tworzyw sztucznych 06/04 Typ budowy 0 = Zaciskana Uszczelnienia czċğci przepâywowej 5 = PTFE Materiaâ kuli zaworu 5 = PTFE 6 = XL Typ membrany X = Thermo-Matic™, z pogrubieniem obwodu B = Versa-Tuff, 1 warstwa PTFE Opcje E0 = Zestaw elektromagnesu z cewką 24 V prądu staáego E1 = Zestaw elektromagnesu z cewką 24 V prądu staáego, w wykonaniu przeciwwybuchowym E2 = Zestaw elektromagnesu z cewką 24 V prądu przemiennego / 12 V prądu staáego E3 = Zestaw elektromagnesu z cewką 24 V prądu przemiennego / 12 V prądu staáego, w wykonaniu przeciwwybuchowym E4 = Zestaw elektromagnesu z cewką 110 V prądu przemiennego E5 = Zestaw elektromagnesu z cewką 110 V prądu przemiennego, w wykonaniu przeciwwybuchowym E6 = Zestaw elektromagnesu z cewką 220 V prądu przemiennego E7 = Zestaw elektromagnesu z cewką 220 V prądu przemiennego w wykonaniu przeciwwybuchowym 520-361-000 Strona 1 Wymiary pomp modelu E6 z tworzyw sztucznych Króciec wylotowy Gwint zewnĊtrzny 1/2” NPT Gwint wewnĊtrzny 1/4” NPT Opcjonalnie króciec wylotowy poziomy WIDOK OD WYLOTU Króciec ssawny 1/2” NPT, zewnĊtrzny 1/4” NPT, wewnĊtrzny WIDOK Z BOKU WYCIĉCIE Króciec wlotu powietrza Gwint wewnĊtrzny 1/4” NPT WIDOK Z DOàU WIDOK OD WLOTU Model E6 z tworzyw sztucznych 06/04 Wymiary A B C Standard 7” 3 1/8” 5 1/2” Z dodatkowym zestawem táumienia pulsacji na wylocie 9” 3 9/16” 5 15/16” 520-361-000 Strona 3 Wymiary metryczne E6 z tworzyw sztucznych Króciec wylotowy Gwint zewnĊtrzny 1/2” NPT Gwint wewnĊtrzny 1/4” NPT Opcjonalnie króciec wylotowy poziomy WIDOK OD WYLOTU Króciec ssawny 1/2” NPT, zewnĊtrzny 1/4” NPT, wewnĊtrzny WIDOK Z BOKU WYCIĉCIE Króciec wlotu powietrza Gwint wewnĊtrzny 1/4” NPT WIDOK OD SPODU WIDOK OD WLOTU Model E6 z tworzyw sztucznych 06/04 Wymiary A B C Standard 178 79 140 Z dodatkowym zestawem táumienia pulsacji na wylocie 229 90 151 520-361-000 Strona 4 ZASADA PRACY POMPY Pompa ta, z kulowym zaworem zwrotnym, jest napĊdzana sprĊĪonym powietrzem. Budowa pompy zapewnia przeáoĪenie ciĞnieĔ jak 1:1. WewnĊtrzna strona jednej komory membrany jest napeániana sprĊĪonym powietrzem, podczas, gdy z drugiej komory wypuszczane jest powietrze. Powoduje to posuwistozwrotny ruch membran, które są poáączone wspólnym trzpieniem, przymocowanym za pomocą páyt do Ğrodka membran (gdy jedna membrana wykonuje suw táoczny, druga membrana jest ciągniĊta wykonując w przeciwnej komorze suw ssący). SprĊĪone powietrze dziaáa na caáą wewnĊtrzną powierzchniĊ membrany, w wyniku, czego po jej przeciwnej stronie ciecz jest wytáaczana z komory. Membrana w czasie suwu táoczenia pracuje w warunkach zrównowaĪonych, co umoĪliwia pompie podnoszenie cieczy na wysokoĞü ponad 200 stóp (61 m) sáupa wody. W celu wydáuĪenia ĪywotnoĞci membran, pompa powinna byü usytuowana, jak najbliĪej pompowanej cieczy. W przypadku napáywu po stronie ssącej pompy przekraczającego 10 stóp (3,048 m), dla wydáuĪenia ĪywotnoĞci membran moĪe byü potrzeba zastosowania regulatora przeciwciĞnienia. Przemienne napeánianie komory membrany sprĊĪonym powietrzem i opróĪnianie jej jest dokonywane przez umieszczony na zewnątrz czterodrogowy rozdzielacz powietrza typu suwakowego, sterowany zaworem pilotowym. Kiedy suwak rozdzielacza przesuwa siĊ do jednego kraĔcowego poáoĪenia w korpusie rozdzielacza, sprĊĪone powietrze jest kierowane do jednej komory z membraną, a z drugiej komory powietrze wylatuje. Kiedy suwak rozdzielacza przesunie siĊ do drugiego kraĔcowego poáoĪenia w korpusie rozdzielacza, dopáyw sprĊĪonego powietrza do komór zostaje zmieniony na przeciwny. Suwak rozdzielacza powietrza jest napĊdzany przez wewnĊtrzny zawór pilotowy, który przemiennie doprowadza sprĊĪone powietrze do jednego koĔca suwaka rozdzielacza i wypuszcza powietrze z drugiego jego koĔca. Zawór pilotowy jest przestawiany przy koĔcu kaĪdego suwu membrany, gdy páyta membrany dotknie trzpieĔ uruchamiający. TrzpieĔ uruchamiający przepycha koniec suwaka zaworu pilotowy do poáoĪenia, w którym przestawi on rozdzielacz powietrza. Komory pompy są poáączone z kolektorami, w których dla kaĪdej z komór znajdują siĊ ssące i táoczne zawory zwrotne, utrzymujące jednokierunkowy przepáyw przez pompĊ. INSTALACJA I URUCHAMIANIE PompĊ naleĪy ustawiü jak najbliĪej pompowanej cieczy. DáugoĞü rurociągu ssącego i liczba záączy powinny byü ograniczone do minimum. Nie naleĪy zmniejszaü Ğrednicy rurociągu. Przy instalowaniu sztywnych rurociągów naleĪy pomiĊdzy nimi a pompą zamontowaü krótki odcinek podatnego wĊĪa. Podatny wąĪ zmniejsza drgania i naprĊĪenia ukáadu pompowego do minimum. W celu dodatkowego zmniejszenia pulsacji przepáywu zaleca siĊ zastosowanie táumika pulsacji. ZASILANIE POWIETRZEM CiĞnienie powietrza zasilającego pompĊ nie moĪe przekroczyü 100 psi (8,6 bar, 860 kPa). Wlot powietrza do pompy naleĪy poáączyü z zasilaniem powietrza o dostatecznej wydajnoĞci i ciĞnieniu, wymaganych dla planowanych osiągów pompy. JeĞli rurociąg zasilający sprĊĪonego powietrza wykonany jest ze sztywnych rur, w celu zmniejszenia naprĊĪeĔ, pomiĊdzy pompą a rurociągiem naleĪy zastosowaü krótki odcinek podatnego wĊĪa , o Ğrednicy nie mniejszej niĪ 1/2” (13 mm). Rurociąg zasilający, regulatory i filtry naleĪy podeprzeü w jakiĞ sposób tak, aby nie opieraáy siĊ na króücu dolotowym pompy. Brak takiego podparcia instalacji moĪe spowodowaü uszkodzenie pompy. Dla ograniczenia ciĞnienia powietrza zasilającego do zalecanych wartoĞci dopuszczalnych naleĪy zainstalowaü zawór regulacyjny ciĞnienia. SMAROWANIE ROZDZIELACZA POWIETRZA Rozdzielacz powietrza i zawór pilotowy są zaprojektowane do pracy BEZ smarowania. Jest to zalecany tryb pracy. Wystąpiü mogą jednak przypadki, gdy z uwagi na osobiste preferencje lub záą jakoĞü powietrza zasilającego jest wymagane smarowanie sprĊĪonego powietrza. Ukáad powietrzny pompy bĊdzie wówczas pracowaá, zasilany prawidáowo smarowanym sprĊĪonym powietrzem. Prawidáowe smarowanie wymaga uĪycia smarownicy na przewodowej (dostĊpnej w VersaMatic), ustawionej na dawkowanie 1 kropli oleju klasy SAE 10 bez detergentu na kaĪde 20 SCFM (9,4 l/s) powietrza zuĪywanego przez pompĊ w jej punkcie pracy. ZuĪycie powietrza moĪna okreĞliü na podstawie opublikowanej charakterystyki pompy. WILGOTNOĞü POWIETRZA ZASILAJąCEGO Woda w zasilającym powietrzu sprĊĪonym moĪe byü przyczyną takich problemów, jak oblodzenie lub zamarzanie powietrza wylotowego, powodując nierównomierną pracĊ pompy lub zatrzymanie jej. IloĞü wody w powietrzu zasilającym moĪe byü zmniejszona przez zastosowanie w punkcie jego odbioru osuszacza powietrza, jako uzupeánienie dla urządzenia osuszającego, jakie uĪyá uĪytkownik. Osuszacz taki usuwa wodĊ z zasilającego powietrza sprĊĪonego, áagodząc problemy powodowane oblodzeniem lub zamarzaniem. WLOT POWIETRZA I NAPEáNIANIE W celu uruchomienia pompy naleĪy otworzyü zawór odcinający powietrza o ok. 1/2 do 3/4 obrotu. Po napeánieniu siĊ pompy zawór odcinający moĪna otworzyü, aby zwiĊkszyü przepáyw powietrza stosownie do potrzeb. JeĪeli otwieranie zaworu zwiĊksza czĊstotliwoĞü cykli, ale nie powoduje wzrostu wydajnoĞci pompy, Ğwiadczy to o wystąpieniu kawitacji. Zawór naleĪy nieznacznie przymknąü w celu uzyskania jak najbardziej korzystnego stosunku przepáywu powietrza do wydajnoĞci pompy. OKRESY POMIĊDZY UĪYTKOWANIEM JeĞli pompa jest uĪywana do materiaáów, które maja tendencjĊ do osadzania siĊ lub zestalania siĊ, kiedy nie są w ruchu, pompa powinna byü przepáukana po kaĪdym jej uĪyciu, aby zapobiec jej uszkodzeniu (produkty pozostające w pompie mogą w czasie jej postoju wyschnąü lub osadziü siĊ. Mogáoby to spowodowaü problemy z membranami i zaworami zwrotnymi przy ponownym uruchomieniu). W temperaturach poniĪej zera pompa musi byü w kaĪdym przypadku na czas postoju caákowicie opróĪniana. OBSáUGA ZAWORU ZWROTNEGO Na potrzebĊ sprawdzenia lub konserwacji zwykle wskazuje trudne napeánianie, niestabilne cykle pracy, zmniejszone parametry lub ruch cykliczny pompy bez pompowania. NaleĪy wykrĊciü szesnaĞcie wkrĊtów mocujących zespoáy kolektorów do komór zewnĊtrznych. Sprawdziü powierzchnie zarówno zawór zwrotny jak i gniazdo, czy nie są zuĪyte lub uszkodzone, co mogáoby powodowaü ich nieszczelnoĞü. JeĪeli pompa ma siĊ napeániaü prawidáowo, zawory muszą byü na tyle szczelne, aby nie przepuszczaü powietrza. OBSáUGA MEMBRAN Usunąü dwie obejmy typu V-Band mocujące komory zewnĊtrzne do Ğrodkowego korpusu pompy. Usunąü zespóá membrany (páyta zewnĊtrzna, membrana, páyta wewnĊtrzna), obracając zespóá przeciwnie do kierunku ruchu wskazówek zegara kluczem 1/2” (12,7 mm) naáoĪonym na ĞciĊcia páyty zewnĊtrznej (jeĞli uĪyje siĊ nasadki, to musi to byü nasadka szeĞciokątna). W ten sposób uzyskuje siĊ dostĊp do obsáugi wewnĊtrznych elementów, na które skáadają siĊ uszczelnienie trzonu i zespóá zaworu pilotowego. Procedura montaĪu membran jest odwrotna do podanej powyĪej. Membrana powinna byü skierowana naturalnym wybrzuszeniem na zewnątrz. Zamontowaü zewnĊtrzną páytĊ membrany na zewnątrz membrany i upewniü siĊ, czy wewnĊtrzna páyta zostaáa skierowana w stronĊ membrany powierzchnią o wiĊkszej Ğrednicy. DokrĊciü zewnĊtrzną páytĊ membrany momentem 30 in·lbs. (3,39 Nm). DokrĊcaü pozwalając, aby membrana obracaáa siĊ swobodnie razem z páytami. NastĊpnie, za pomocą klucza zaáoĪonego na zewnĊtrzną páytĊ membrany, znajdującej siĊ po przeciwnej stronie przytrzymaü, aby trzon nie obracaá siĊ. JeĞli komora po przeciwnej stronie jest zmontowana, nie ma potrzeby przytrzymywania trzonu. GáÓWNY ROZDZIELACZ POWIETRZA DOSTĊPNY DO OBSáUGI Z ZEWNąTRZ W celu konserwacji gáównego rozdzielacza powietrza naleĪy w pierwszej kolejnoĞci odciąü i odáączyü dopáyw powietrza do pompy. Usunąü cztery dáugie Ğruby imbusowe i szeĞciokątne nakrĊtki (po przeciwnej stronie pompy), które mocują korpus gáównego rozdzielacza powietrza (pozycja 1), uszczelki (pozycja 8 i 12), táumik (pozycja 14) i pokrywy (pozycja 9 i 15) do pompy. Gdy korpus gáównego rozdzielacza powietrza zostanie zdjĊty z pompy, usunąü pierĞcienie ustalające (pozycja 7), utrzymujące na miejscu pokrywy koĔcowe. Wyjąü pokrywy koĔcowe (pozycja 6) w celu sprawdzenia suwaka i tulei. Wyjąü gáówny suwak rozdzielacza powietrza (czĊĞü pozycji 2) i sprawdziü, czy nie ma uszkodzeĔ lub Ğladów zuĪycia. Sprawdziü wewnĊtrzną powierzchniĊ gáównego rozdzielacza (pozycja 2), czy nie ma zanieczyszczeĔ lub rys. W razie potrzeby, wyjąü tulejĊ i wymieniü ją. Przy instalowaniu tulei, przed wsuniĊciem jej do korpusu gáównego rozdzielacza powietrza, pokryü cienką warstwą smaru szeĞü pierĞcieni uszczelniających typu O-ring (pozycja 3). Zgraü ustawienie otworów w tulei z okienkami w korpusie gáównego rozdzielacza zwracając uwagĊ, aby tuleja zostaáa ustawiona w Ğrodku otworu. OczyĞciü suwak gáównego rozdzielacza, lekko pokryü smarem pierĞcienie uszczelniające typu O-ring, i wáoĪyü w tulejĊ ustawiając go równo z jednym z koĔców. Zamontowaü pokrywy koĔcowe i pierĞcienie ustalające. Korpus gáównego rozdzielacza jest obecnie gotowy do zamontowania go z powrotem na pompie. Zamontowaü pokrywĊ wlotu powietrza (pozycja 9) i uszczelkĊ korpusu rozdzielacza (pozycja 8) do korpusu gáównego rozdzielacza (zwracając uwagĊ, aby piĊü prostokątnych okienek zostaáo ustawionych w kierunku pokrywy wlotu powietrza), naáoĪyü Ğrodkową uszczelkĊ na cztery Ğruby z ábami szeĞciokątnymi, i zamontowaü na pompie. Wsunąü táumik (pozycja 14) i pokrywĊ wylotu (pozycja 15) na Ğruby. ZaáoĪyü podkáadki (pozycja 10) i nakrĊtki (pozycja 16) na cztery Ğruby z ábami szeĞciokątnymi i dokrĊciü je momentem 30 in.-lbs. (3,39 Nm). OBSáUGA ZAWORU PILOTOWY W celu usuniĊcia suwaka zaworu pilotowego (pozycja 23) naleĪy w pierwszej kolejnoĞci usunąü koĔcowy pierĞcieĔ uszczelniający typu O-ring (pozycja 24) z jednego koĔca suwaka. Wysunąü suwak z tulei i sprawdziü stan pozostaáych piĊciu pierĞcieni uszczelniających typu O-ring (pozycja 24), czy nie mają uszkodzeĔ lub Ğladów zuĪycia. JeĪeli zachodzi potrzeba wymieniü uszkodzone pierĞcienie. Sprawdziü wnĊtrze tulei zaworu pilotowego (pozycja 20), czy nie ma rys, brudu lub innych zanieczyszczeĔ. Wymieniü tulejĊ, jeĪeli zachodzi potrzeba. W celu wyjĊcia tulei naleĪy usunąü z jednego jej koĔca pierĞcieĔ ustalający. Przed zaáoĪeniem tulei zaworu pilotowego naleĪy lekko posmarowaü smarem szeĞü pierĞcieni typu O-ring (pozycja 21). TulejĊ umieĞciü w zfazowanym koĔcu otworu w Ğrodkowym korpusie pompy (pozycja 13). Wcisnąü tulejĊ do Ğrodka, aĪ jej pierĞcieĔ zrówna siĊ z powierzchnią Ğrodkowego korpusu, a nastĊpnie wáoĪyü pierĞcieĔ ustalający (pozycja 22). Przed zamontowaniem suwaka zaworu pilotowego naleĪy lekko posmarowaü smarem cztery wewnĊtrzne pierĞcienie uszczelniające typu O-ring i umieĞciü je w tulei zaworu pilotowego. Po wáoĪeniu suwaka do tulei zaáoĪyü na suwak pozostaáe dwa pierĞcienie uszczelniające typu O-ring. KONSERWACJA USZCZELNIEĔ TRZPIENIA MEMBRAN W celu konserwacji uszczelnieĔ trzpienia (pozycja 18) naleĪy w pierwszej kolejnoĞci usunąü zawór pilotowy, a nastĊpnie usunąü wkáadki pierĞcieniowe (pozycja 17), znajdujące siĊ po obu stronach Ğrodkowego korpusu pompy, podwaĪając je na zewnątrz maáym páaskim wkrĊtakiem. Po wyjĊcie wkáadek wyjąü z nich na zewnątrz uszczelnienia typu K-R trzpienia i wymieniü je. Przy montaĪu uszczelnieĔ naleĪy upewniü siĊ, Īe otwarty bok uszczelnienia jest skierowany w stronĊ wgáĊbienia we wkáadce pierĞcieniowej. Aby zaáoĪyü wkáadki do korpusu Ğrodkowego pompy naleĪy je po prostu wcisnąü we wgáĊbienia korpusu, upewniając siĊ, Īe zamkniĊta powierzchnia boczna jest skierowana na zewnątrz. Po zamontowaniu wkáadek powinny byü one usytuowane równo z powierzchnią Ğrodkowego korpusu, lub znaleĨü siĊ nieznacznie poniĪej tej powierzchni. Model E6 z tworzyw sztucznych 06/04 Rysunek 1. Rysunek 2. Rysunek 3. Rysunek 4. 520-361-000 Strona 5 WYKRYWANIE I USUWANIE USTEREK MoĪliwe objawy: x Pompa nie porusza siĊ. x Pompa porusza siĊ cykliczne, ale nie wywoáuje przepáywu. x Pompa porusza siĊ cykliczne, ale wydatek przepáywu jest niewystarczający. x Cykliczny ruch pompy wydaje siĊ niezrównowaĪona. x Odnosi siĊ wraĪenie, Īe cykliczny ruch pompy wywoáuje nadmierne drgania. Co naleĪy sprawdziü: Nadmierna wysokoĞü ssania w ukáadzie. Dziaáania zaradcze: Przy wysokoĞci ponad 20 stóp (6 metrów); w wiĊkszoĞci przypadków napeánienie komór pompy cieczą spowoduje zalanie pompy Co naleĪy sprawdziü: Nadmierny napáyw na ssaniu w ukáadzie. Dziaáania zaradcze: W warunkach napáywu cieczy przekraczającego 10 stóp (3 m), naleĪy zainstalowaü regulator przeciwciĞnienia. Co naleĪy sprawdziü: WysokoĞü podnoszenia w ukáadzie przekracza ciĞnienie powietrza zasilającego. Dziaáania zaradcze: ZwiĊkszyü ciĞnienie powietrza dolotowego do pompy. WiĊkszoĞü pomp membranowych jest zaprojektowana na przeáoĪenie ciĞnieĔ 1:1 przy wydatku równym zeru. Co naleĪy sprawdziü: CiĞnienie powietrza zasilającego lub jego wydatek przekraczają wysokoĞü podnoszenia w ukáadzie. Dziaáania zaradcze: Zmniejszyü ciĞnienie i wydatek powietrza dolotowego do pompy do wartoĞci odczytanych z krzywych podanych na CHARAKTERYSTYCE WYDAJNOĝCI. Przy szybkim ruchu cyklicznym pompa powoduje kawitacjĊ cieczy. Co naleĪy sprawdziü: Zbyt maáa Ğrednica rurociągu ssącego. Dziaáania zaradcze: Dopasowaü lub przekroczyü ĞrednicĊ zlecanego podáączenia pompy, podanego na RYSUNKU Z WYMIARAMI. Co naleĪy sprawdziü: Dáawienie lub zbyt maáa Ğrednica rurociągu sprĊĪonego powietrza. Dziaáania zaradcze: Zainstalowaü rurociąg i poáączenia o wiĊkszej Ğrednicy. Patrz: zalecenia dotyczące zasilania powietrzem podane w PORADNIKU OBSàUGI TECHNICZNEJ pompy. Co naleĪy sprawdziü: Sprawdziü rozdzielacz powietrza pompy ESADS (Externally Serviceable Air Distribution System), przeznaczony do zewnĊtrznej obsáugi. Dziaáania zaradcze: Rozebraü i sprawdziü gáówny rozdzielacz powietrza, zawór pilotowy i elementy aktywujące zawór pilotowy. Patrz: rysunek czĊĞci i rozdziaá dotyczący rozdzielacza powietrza w PORADNIKU OBSàUGI TECHNICZNEJ. Przed powtórnym montaĪem sprawdziü, czy wylot nie jest zatkany lub czy zawór nie jest zamkniĊty. Co naleĪy sprawdziü: Poáączenia sztywnych rurociągów z pompą. Dziaáania zaradcze: Zamontowaü podatne poáączenia oraz táumik pulsacji Versa-Matic®. Co naleĪy sprawdziü: Zablokowany táumik powietrza wylotowego. Dziaáania zaradcze: Usunąü táumik, oczyĞciü go, ewentualnie usunąü oblodzenie i ponownie zamontowaü. Patrz: rozdziaá „Wylot powietrza” w PORADNIKU OBSàUGI TECHNICZNEJ pompy. OSTRZEĪENIE! Przed zainstalowaniem i uruchomieniem pompy naleĪy DOKàADNIE przeczytaü ostrzeĪenia dotyczące bezpieczeĔstwa i instrukcje podane w niniejszym podrĊczniku. Obowiązkiem nabywcy jest zachowanie tego podrĊcznika, jako Ĩródáa informacji o pompie. Nieprzestrzeganie zaleceĔ podanych w tym podrĊczniku powoduje utratĊ gwarancji producenta. Co naleĪy sprawdziü: Pompowana ciecz w táumiku powietrza wylotowego. Dziaáania zaradcze: Rozmontowaü komory pompy. Sprawdziü, czy nie jest pĊkniĊta membrana lub poluzowany zespóá páyt membrany. Patrz: rozdziaá „Wymiana membrany” w PORADNIKU OBSàUGI TECHNICZNEJ pompy. Co naleĪy sprawdziü: Przecieki powietrza po stronie ssania lub powietrze w pompowanej cieczy. Dziaáania zaradcze: Sprawdziü wzrokowo wszystkie uszczelki i poáączenia rurociągów po stronie ssania. Co naleĪy sprawdziü: Utrudniony ruch zaworu zwrotnego. Dziaáania zaradcze: Rozmontowaü stronĊ przepáywową pompy i rĊcznie usunąü przeszkodĊ z komory zaworu zwrotnego. Patrz: instrukcje demontaĪu w rozdziale „Zawór zwrotny” w PORADNIKU OBSàUGI TECHNICZNEJ. Co naleĪy sprawdziü: ZuĪyty lub odksztaácony zawór zwrotny czy teĪ jego gniazdo. Dziaáania zaradcze: Sprawdziü zawory zwrotne i gniazda, czy nie są zuĪyte i czy dobrze przylegają. W razie potrzeby, wymieniü. Patrz: instrukcje demontaĪu w rozdziale Zawór zwrotny w PORADNIKU OBSàUGI TECHNICZNEJ. Co naleĪy sprawdziü: Zablokowany rurociąg ssący. Dziaáania zaradcze: Usunąü lub wypáukaü przeszkody. Sprawdziü i oczyĞciü wszystkie sita i filtry siatkowe. OSTRZEĪENIE! Przed rozpoczĊciem obsáugi lub naprawy odciąü rurociąg doprowadzający sprĊĪone powietrze, rozprĊĪyü rurociąg i odáączyü go od pompy. Rurociąg wylotowy moĪe byü takĪe pod ciĞnieniem i musi byü równieĪ rozprĊĪony. OSTRZEĪENIE! Zapobiegaü wyáadowaniom elektrycznoĞci statycznej. Wyáadowania takie mogą spowodowaü poĪar lub wybuch, szczególnie przy posáugiwaniu siĊ palnymi cieczami. Pompa, rurociągi, zawory, zbiorniki i inne wyposaĪenie muszą byü uziemione. Model E6 z tworzyw sztucznych 06/04 W przypadku pĊkniĊcia membrany, pompowana substancja moĪe dostaü siĊ do wylotu powietrza z pompy i ulec rozpyleniu do otoczenia. Przy pompowaniu substancji niebezpiecznych lub trujących powietrze wylatujące z pompy musi byü odprowadzane rurociągiem do stosownego obszaru, umoĪliwiającego bezpieczne usuniĊcie go. WAĪNE! W czasie pracy pompa jest poddana od wewnątrz ciĞnieniu sprĊĪonego powietrza. Zawsze trzeba byü pewnym, Īe wszystkie poáączenia Ğrubowe są w dobrym stanie, oraz Īe podczas ponownego montaĪu zastosowano odpowiednie poáączenia Ğrubowe. UWAGA! Przed uruchomieniem pompy naleĪy sprawdziü, czy w wyniku uáoĪenia siĊ uszczelnieĔ elementy mocujące te uszczelnienia nie są poluzowane. Aby zapobiec wyciekom, elementy mocujące naleĪy dokrĊcaü. Stosowaü zalecane momenty, podane w tym podrĊczniku. OSTRZEĪENIE! ZagroĪenie cząstkami staáymi unoszącymi siĊ w powietrzu oraz gáoĞnym haáasem. Zakáadaü okulary ochronne i ochronniki sáuchu. OSTRZEĪENIE! OSTRZEĪENIE! Przed przystąpieniem do jakiejkolwiek obsáugi pompy naleĪy upewniü siĊ, czy ciĞnienie w pompie, rurociągu ssącym, wylotowym i wszystkich innych otworach i poáączeniach jest zrównane z ciĞnieniem otoczenia. Upewniü siĊ, czy zasilanie powietrzem jest odciĊte lub jest odáączone tak, Īe nie moĪe byü ono uruchomione w czasie wykonywania prac przy pompie. NaleĪy zwróciü uwagĊ, aby w pobliĪu pompy byáy stale uĪywane okulary ochronne oraz odzieĪ ochronna. Nieprzestrzegania tych zaleceĔ moĪe byü przyczyną powaĪnych uszkodzeĔ ciaáa lub Ğmierci. Co naleĪy sprawdziü: Zablokowany rurociąg táoczny. Dziaáania zaradcze: Sprawdziü, czy nie ma przeszkód w rurociągu lub czy nie są zamkniĊte zawory w rurociągu táocznym. Co naleĪy sprawdziü: Zablokowana komora pompowa. Dziaáania zaradcze: Zdemontowaü i sprawdziü przepáywowe komory pompy. Usunąü lub wypáukaü zanieczyszczenia. Co naleĪy sprawdziü: Korek powietrza lub par w jednej czy teĪ w obu komorach. Dziaáania zaradcze: Odpowietrzyü komory za pomocą korków odpowietrzających. ODPOWIETRZANIE KOMÓR MOĩE BYû NIEBEZPIECZNE! Przed przystąpieniem do takiej czynnoĞci naleĪy porozumieü siĊ z Dziaáem Obsáugi Technicznej Versa-Matic. Modele z króücami wylotowymi skierowanymi do góry zmniejszają lub eliminują problemy powodowane zapowietrzeniem. JeĪeli pompa w dalszym ciągu nie speánia oczekiwaĔ, naleĪy skontaktowaü siĊ z lokalnym przedstawicielem Versa-Matic lub z fabryczną Grupą Obsáugi Technicznej w celu ustalenia koniecznych czynnoĞci obsáugowych. Gwarancja: Pompa ma piĊcioletnią gwarancjĊ na wypadek ujawnienia wad materiaáowych lub wynikających z jakoĞci wykonania. Nieprzestrzeganie zaleceĔ podanych w tym podrĊczniku powoduje utratĊ gwarancji producenta. OSTRZEĪENIE! W przypadku uĪywania pompy do cieczy trujących lub agresywnych, przed jej demontaĪem powinna byü ona zawsze wypáukana do czysta. PRZERÓB WTÓRNY CZĉĝCI Wiele elementów dwumembranowych pomp z napĊdem pneumatycznym VersaMatic Metalic jest wykonanych z materiaáów nadających siĊ do wtórnego przerobu (specyfikacja materiaáów, patrz tablica na stronie 9). ZachĊcamy uĪytkowników pomp do przekazywania, jeĞli jest to moĪliwe, zuĪytych czĊĞci i pomp do przerobu wtórnego, po dokáadnym wypáukaniu pompowanych niebezpiecznych cieczy. 520-361-000 Strona 6 Ostatnie 3 cyfry numeru czĊĞci 000 ... Zespóá, podzespóá i niektóre zakupione elementy 010 ... ĩeliwo 012 ... Spiek metalu 015 ... ĩeliwo sferoidalne 020 ... Ferrytyczne Īeliwo ciągliwe 025 ... Drut fortepianowy 080 ... Stal wĊglowa, AISI B-1112 100 ... Stop Alloy 20 110 ... Stal kwasoodporna 316 111 ... Stal kwasoodporna 316 (polerowana elektrolitycznie) 112 ... Stop Alloy „C” (odpowiednik Hastelloy) 113 ... Stal kwasoodporna 316 (polerowana rĊcznie) 114 ... Stal kwasoodporna 303 115 ... Stal kwasoodporna 302/304 117 ... Stal kwasoodporna 440-C (martenzytowa) 120 ... Stal kwasoodporna 416 (martenzytowa do przeróbki plastycznej) 123 ... Stal kwasoodporna 410 (martenzytowa do przeróbki plastycznej) 148 ... Aluminium utwardzane powierzchniowo, anodyzowane 149 ... Aluminium 2024-T4 150 ... Aluminium 6061-T6 151 ... Aluminium 6063-T6 152 ... Aluminium 2024-T4 (2023-T351) 154 ... Aluminium Almag 35 155 ... Aluminium 356-T6 156 ... Aluminium 356-T6 157 ... Stop aluminium nr 380 na odlewy ciĞnieniowe 158 ... Stop aluminium SR-319 159 ... Aluminium anodyzowane 162 ... Mosiądz, Īóáty, prĊt na Ğruby 165 ... Brąz na odlewy, 85-5-5-5 166 ... Brąz, SAE 660 170 ... Brąz áoĪyskowy, impregnowany olejem 175 ... Cynk na odlewy ciĞnieniowe 180 ... Stop miedzi 305 ... Stal wĊglowa, pokryta szarą Īywicą 306 ... Stal wĊglowa, pokryta czarnym PTFE 307 ... Aluminium, pokryte szarą Īywicą 308 ... Stal kwasoodporna, pokryta czarnym PTFE 309 ... Aluminium, pokryte czarnym PTFE 310 ... Kynar, kryty 330 ... Stal ocynkowana KODY MATERIAàÓW 331 ... Stal chromowana 332 ... Aluminium niklowane bezprądowo 333 ... Stal wĊglowa niklowana 335 ... Stal galwanizowana 336 ... Cynk kryty Īóátym mosiądzem 337 ... Sal posrebrzana 340 ... Niklowana 342 ... Nylon z wypeániaczem 353 ... Geolast; czarny 354 ... Santoprene nr 203-40 formowany wtryskowo - Duro 40D +/-5; czerwony 355 ... Tworzywo termoplastyczne 356 ... Hytrel 357 ... Poliuteran formowany wtryskowo 358 ... (Guma uretanowa) (formowana przez táoczenie) 359 ... Guma uretanowa 360 ... Guma Buna-N, znakowana czerwonym kolorem 361 ... Guma Buna-N 363 ... Viton (Flurorel), znakowana Īóátym kolorem 364 ... Guma EPDM, znakowana niebieskim kolorem 365 ... Guma Neoprene, znakowana zielonym kolorem 366 ... Nitrile spoĪywczy 368 ... EPDM spoĪywczy 370 ... Guma Butyl, znakowana brązowym kolorem 371 ... Philthane (Tuftane) 374 ... Nitryl karboksylowy 375 ... Nitry fluorowy 378 ... Polipropylen o duĪej gĊstoĞci 405 ... Wáókno celulozowe 408 ... Korek i Neopren 425 ... Wáókno prasowane 426 ... Blue Gard 440 ... Wáókno roĞlinne 465 ... Wáókno 500 ... Delrin 500 501 ... Delrin 570 502 ... Acetal przewodzący ESD-800 503 ... Acetal przewodzący z wypeániaczem z wáókien szklanych 505 ... Tworzywo z Īywic akrylowych 506 ... Delrin 150 520 ... PVDF formowany wtryskowo, kolor naturalny 540 ... Nylon 541 ... Nylon 542 ... Nylon 544 ... Nylon formowany wtryskowo 550 ... Polietylen 551 ... Polipropylen z wypeániaczem z wáókien szklanych 552 ... Polipropylen bez wypeániacza 553 ... Polipropylen bez wypeániacza 555 ... Polichlorek winylu 556 ... Czarny winyl 570 ... Rulon II 580 ... Ryton 590 ... Valox 591 ... Nylatron G-S 592 ... Nylatron NSB 600 ... PTFE (materiaá rodzimy), Czterofluorek wĊgla (TFE) 601 ... PTFE (z wypeániaczem z brązu i molibdenu) 602 ... PTFE z wypeániaczem 603 ... Niebieski Gylon 604 ... PTFE 606 ... PTFE 607 ... Envelon 610 ... Silikon kryty PTFE 611 ... Viton kryty PTFE 632 ... Neoprene/Hytrel 633 ... Viton/PTFE 634 ... EPDM/PTFE 635 ... Neoprene/PTFE 637 ... PTFE, Viton/PTFE 638 ... PTFE, Hytrel/PTFE 639 ... Buna-N/TFE 643 ... Santoprene®/EPDM 644 ... Santoprene®/PTFE 656 ... Membrana i kule zaworów zwrotnych: Santoprene /Gniazda: EPDM Delrin, Viton i Hytrel są zastrzeĪonymi znakami handlowymi firmy E.I. DuPont. Gylon jest zastrzeĪonym znakiem handlowym firmy Garlock, Inc. Nylatron jest zastrzeĪonym znakiem handlowym firmy Polymer Corp. Santoprene jest zastrzeĪonym znakiem handlowym firmy Monsanto Corp. Rulon jest zastrzeĪonym znakiem handlowym firmy Dixion Industries Corp. Hastelloy jest zastrzeĪonym znakiem handlowym firmy Cabot Corp. Ryton jest zastrzeĪonym znakiem handlowym firmy Philips Chemical Corp. Valox jest zastrzeĪonym znakiem handlowym firmy General Electric Co. INSTALACJA PRZYKàADOWA Zespóá z zaworem kulowym, z górnym wylotem DostĊpne w Versa-Matic Pump Poáączenie rurociągu TàUMIK wersja opcjonalna PULSACJIA Z Przyrząd OGRANICZENIEM Zawór DO 100 PSI Poáączenie odcinający podatne Táumik pulsacji Versa VDA05 Filtr / regulator 020-049-000 Smarownica 020-049-001 Osuszacz powietrza WYLOT UWAGA! Powietrze z pompy powinno byü odprowadzone rurociągiem do obszaru miejsca, z którego, w przypadku pĊkniĊcia membrany mogáaby byü bezpiecznie usuniĊta pompowana substancja Wylot powietrza Spust Poáączenie podatne Zawór odcinający powietrza Poáączenie rurociągu wersja opcjonalna Przyrząd Zawór odcinający POMPA MEMBRANOWA Z GÓRNYM WYLOTEM Filtr / Regulator Osuszacz powietrza WLOT POWIETRZA SSANIE Spust Model E6 z tworzyw sztucznych 06/04 520-361-000 Strona 7 Model E6 z tworzyw sztucznych 06/04 Zestawy obsáugowo-naprawcze 031-107-000 031-107-503 031-101-000 475-145-000 475-154-000 520-361-000 Strona 8 475-149-520 475-149-552 polipropylen 476-117-354 Zespóá korpusu gáównego rozdzielacza powietrza Zespóá korpusu gáównego rozdzielacza powietrza (tylko pompy z Acetalu przewodzącego) Zespóá zaworu pilotowego Zestaw do zmiany wylotu powietrza Zestaw do zmiany wylotu powietrza (tylko pompy z Acetalu przewodzącego) Zestaw do komór przepáywowych, PVDF Zestaw do komór przepáywowych, Zestaw do czĊĞci przepáywowej, Santoprene. Membrana i kule 476-117-600 Zestaw do czĊĞci przepáywowej, PTFE. Membrana i kule 476-117-644 Zestaw do czĊĞci przepáywowej, Santoprene. Membrana i kule 476-129-000 Zestaw do wylotu powietrza Lista czĊĞci zamiennych POZ. NR CZĉĝCI OPIS 1 095-077-551 Korpus, gáówny rozdzielacz pow. 1 095-077-503 Korpus, gáówny rozdzielacz pow. 1 031-106-000 Tuleja i suwak, komplet 1 2 LICZBA POZ. NR CZĉĝCI OPIS 612-146-520 Páyta, zewn. strona membrany 612-146-502 Páyta, zewn. strona membrany 2 28 200-057-115 Obejma typu V-Band 2 2 27 LICZBA 2 3 560-101-360 PierĞcieĔ uszczeln. typu O-ring 8 29 100-002-115 ĝruba typu T 6 165–074-551 Pokrywka, koniec z pierĞc. O-ring 2 30 545-027-337 NakrĊtka 6 kt 1/4-28UNF 2 165–074-503 Pokrywka, koniec z pierĞc. O-ring 2 31 196-145-520 Komora zewnĊtrzna 2 2 7 675-051-115 PierĞcieĔ ustalający 2 196-145-502 Komora zewnĊtrzna 8 360-085-360 Uszczelka, korpus zaworu 1 196-145-552 Komora zewnĊtrzna 2 9 165-072-551 Pokrywa, wlot powietrza 1 32 720-032-600 Uszczelki, zawór zwrotny 8 165-072-503 Pokrywa, wlot powietrza 1 33 722-073-520 Gniazdo, zawór zwrotny 4 10 901-037-115 Podkáadka páaska 1/4” 8 722-073-506 Gniazdo, zawór zwrotny 4 11 170-103-115 ĝruba z ábem 6 kt 1/4-20 5” dá. 4 722-073-552 Gniazdo, zawór zwrotny 4 12 360-084-360 Uszczelka, korpus Ğrodkowy 1 050-033-354 Kula, zawór zwrotny 4 13 114-019-551 Korpus Ğrodkowy 1 050-034-600 Kula, zawór zwrotny 4 114-019-503 Korpus Ğrodkowy 1 312-095-520 Kolanko, ssanie 2 34 35 14 530-022-550 Táumik 1 312-095-502 Kolanko, ssanie 2 15 165-073-551 Pokrywa, wylot powietrza 1 312-095-552 Kolanko, ssanie 2 165-073-503 Pokrywa, wylot powietrza 1 37 706-023-115 WkrĊt masz. 10-32UNF x 1” dá. 24 16 545-003-115 NakrĊtka 6 kt 1/4-20UNC 4 38 544-004-115 NakrĊtka 6 kt z koán. 10-32UNF 16 17 449-021-551 Wkáadka, dáawnica 2 39 312-096-520 Kolanko, wylot 2 449-021-503 Wkáadka, dáawnica 2 312-096-502 Kolanko, wylot 2 720-031-359 Uszczelnienie typu K-R 2 312-096-552 Kolanko, wylot 2 18 19 685-046-120 Trzon, membrana 1 40 720-033-600 Uszczelka kolektora 20 755-038-000 Tuleja, zawór pilot., z uszcz. O-ring 1 41 518-127-520 Kolektor, wylot poziomy (opcja) 1/2 21 560-066-360 PierĞcieĔ uszczeln. typu O-ring 6 518-127-502 Kolektor, wylot poziomy (opcja) 1/2 22 675-047-115 PierĞcieĔ ustal., tuleja zaw. pilot. 1 518-127-552 Kolektor, wylot poziomy (opcja) 1/2 23 775-038-000 Suwak, zawór pilot., z uszcz. O-ring 1 518-128-520 Kolektor, wylot pionowy 1 24 560-029-374 PierĞcieĔ uszczeln. typu O-ring 6 518-128-502 Kolektor, wylot pionowy 1 25 612-147-150 Páyta, wewn. strona membrany 2 518-128-552 Kolektor, wylot pionowy 1 26 286-069-354 Membrana 2 43 360-086-360 Páaska uszczelka pierĞcieniowa 2 286-070-600 Membrana 2 54 920-024-000 Przewód uziem. (tylko Acetal przew.) 1 55 706-025-115 WkrĊt masz. 10-32UNF x 0,88 dá. 8 42 4 Uziemienie pompy (tylko pompy z przewodzącego acetalu) Koniec z uchem jest przymocowany do pompy Koniec z zaciskiem jest przymocowany do instalacji uziemiającej Przewód uziemiający (pozycja 54), dáugoĞci 8 stóp (244 cm), jest dostarczany z pompą i jego ucho jest przymocowane do staáej czĊĞci pompy. Pompa musi byü uziemiona w celu ograniczenia ryzyka wyáadowania elektrycznoĞci statycznej. NaleĪy zapoznaü siĊ z lokalnymi przepisami dotyczącymi szczegóáowych instrukcji wykonania uziemieĔ i wymaganego osprzĊtu. Model E6 z tworzyw sztucznych 06/04 520-361-000 Strona 9 RYSUNEK ROZDZIELACZA STEROWANEGO ELEKTROMAGNETYCZNIE, OPCJA LISTA CZĉĝCI ELEKTROMAGNETYCZNEGO ROZDZIELACZA POWIETRZA (Obejmuje wszystkie pozycje podane na liĞcie czĊĞci zamiennych z wyjątkiem wskazanych poniĪej) POZ. 22 44 45 46 47 48 NR CZĉĝCI 675-047-115 755-037-000 360-106-360 241-001-000 893-095-000 219-001-000 219-004-000 219-002-000 219-003-000 49 50 51 52 53 866-068-000 538-083-555 835-009-555 860-062-540 866-069-000 OPIS PierĞcieĔ ustalający, suwak zaw. pilotowego Suwak zaworu pilotowego z uszcz. O-ring Uszczelka, korpus Ğrodkowy Záącze, przewód Zawór elektromagnetyczny, NEMA 4 Cewka elektromagnesu, 24 V prądu staáego Cewka elektromagnesu, 24 V prądu przemiennego/12 V prądu staáego Cewka elektromagnesu, 120 V prądu przemiennego Cewka elektromagnesu, 240 V prądu przemiennego àącznik rurki Záączka Trójnik Rurka àącznik rurki LICZBA 2 1 1 1 1 1 1 INSTRUKCJA MONTAĩU: MONTAĩ MUSI BYû WYKONANY PRZED URUCHOMIENIEM Trójnik (pozycja 51), záączka (pozycja 50), áącznik (pozycja 53) i rurka (pozycja 52) są wstĊpnie zmontowane fabrycznie. Zespóá naleĪy wkrĊciü w gwintowany otwór wlotu powietrza w pokrywie (pozycja 9). WkrĊcaü ostroĪnie uwaĪając, aby nie zerwaü gwintu. Swobodny koniec rurki wcisnąü do áącznika (pozycja 49), który jest podáączony do zaworu. 1 1 1 1 1 1 1 Rozdzielacz elektromagnetyczny budowy przeciwwybuchowej (Dla cewki przeciwwybuchowej nie jest wymagany áącznik; cewka jest zintegrowana z rozdzielaczem) 47 893-096-001 893-096-002 893-096-003 893-096-004 Zawór elektromagn., NEMA 7/9, 24 V prądu staáego Zawór elektromagn., NEMA 7/9, 24 V prądu przemiennego/12V prądu staáego Zawór elektromagn., NEMA 7/9, 120 V prądu przemiennego Zawór elektromagn., NEMA 7/9, 240 V prądu przemiennego Model E6 z tworzyw sztucznych 06/04 1 1 1 1 520-361-000 Strona 10 ROZDZIELACZ POWIETRZA STEROWANY ELEKTROMAGNETYCZNIE, OPCJA Opcjonalny, rozdzielacz powietrza Versa-Matic sterowany elektromagnetycznie wykorzystuje sygnaáy elektryczne do precyzyjnego sterowania prĊdkoĞcią pracy pompy. Cewka elektromagnesu jest podáączona do sterownika prĊdkoĞci / sterowania pakietowego Versa-Matic, lub ukáadu sterowania dostarczonego przez uĪytkownika. SprĊĪone powietrze jest czynnikiem napĊdzającym pompĊ, natomiast sygnaáy elektryczne sterują prĊdkoĞcią jej pracy (wydatkiem). ZASADA DZIAàANIA Pompa Versa-Matic sterowana elektromagnetycznie ma rozdzielacz powietrza sterowany elektromagnetycznie zamiast standardowego rozdzielacza sterowanego zaworem pilotowym. W miejsce zaworu pilotowego normalnie stosowanego do sterowania cyklicznym ruchem rozdzielacza, wykorzystuje siĊ cewkĊ elektromagnetyczną. Gdy cewka znajdzie siĊ pod napiĊciem, jedna z komór powietrznych pompy zostanie poddana dziaáaniu ciĞnienia, natomiast z drugiej komory powietrze zostanie wypchniĊte. Gdy napiĊcie zostaje wyáączone, cewka przesuwa siĊ, z komory, która byáa pod ciĞnieniem, powietrze wylatuje, podczas, gdy druga komora w tym czasie zostaje poddana dziaáaniu ciĞnienia. DziĊki, na przemian, wáączaniu i wyáączaniu napiĊcie na cewce pompa wykonuje ruchy cykliczne prawie tak samo, jak pompa standardowa, z jednym wyjątkiem. Opcja ta pozwala na precyzyjne sterowanie prĊdkoĞcią pompy i jej nadzorowanie. PRZED ZAINSTALOWANIEM Przed podáączeniem cewki naleĪy upewniü siĊ, czy odpowiada ona napiĊciu w instalacji. Záącze cewki Przed podáączeniem naleĪy wyjąü blok zacisków z kostki záącza Model E6 z tworzyw sztucznych 06/04 Schemat podáączeĔ Zacisk nr 2 Zerowy (Ujemny) Zacisk nr 3 Uziemienie Zacisk nr 1 NapiĊcie (Dodatni) 520-361-000 Strona 11 Dodatek – PrzeglĆdy okresowe W celu zapobieganiu niepoĪądanym awariom agregatu pompowego wynikających z nie przestrzegania terminów przeglądów okresowych naleĪy dla kaĪdego urządzenia ustaliü harmonogram technicznych czynnoĞci konserwacyjnych. Harmonogram przeglądów okresowych i ich zakres naleĪy ustaliü wziąwszy pod uwagĊ nastĊpujące czynniki : - zalecenia producenta urządzenia oraz serwisu fabrycznego - warunki pracy urządzenia (obciąĪenie, warunki otoczenia, cechy pompowanego medium, czĊstoĞü zaáączeĔ, itp.) - priorytet funkcjonowania urządzenia w instalacji Dokáadne okreĞlenie harmonogramu przeglądów okresowych wraz z listą niezbĊdnych czĊĞci zamiennych jest moĪliwe do przeprowadzenia przez serwis fabryczny lub autoryzowany po przedstawieniu przez uĪytkownika przewidywanych i rzeczywistych warunków pracy urządzenia. Wykonywanie profilaktycznych czynnoĞci konserwacyjnych (smarowanie, usuwanie nagromadzonych zanieczyszczeĔ) oraz okresowa wymiana normalnie zuĪywających siĊ elementów agregatu pompowego (áoĪyska, uszczelnienia waáów, uszczelki, itp.) zapewni dáugą i bezawaryjną pracĊ urządzenia. W celu zachowania gwarancji producenta naleĪy bezwzglĊdnie przestrzegaü zaleceĔ zawartych w instrukcji instalowania, montaĪu i obsáugi urządzenia. Instrukcja taka jest doskonaáym Ĩródáem wiedzy na temat zakresu, sposobu i terminów przeprowadzania przeglądów okresowych. Planowe czynnoĞci konserwacyjne oraz przeglądy okresowe powinny byü wykonywane przez wykwalifikowany personel przy uĪyciu wáaĞciwych materiaáów i narzĊdzi. Stosowanie innych niĪ oryginalne (z wyáączeniem znormalizowanych) czĊĞci zamiennych powoduje zagroĪenie uszkodzenia urządzenia oraz utratĊ gwarancji. Wymiany czĊĞci zamiennych oraz inne naprawy urządzenia muszą byü wykonywane zgodnie z wáaĞciwą technologią napraw okreĞloną przez producenta. W przypadku znacznego skomplikowania konstrukcji urządzenia lub technologii naprawy zaleca siĊ korzystanie z usáug serwisu fabrycznego lub autoryzowanego w celu przeprowadzenia pierwszego uruchomienia urządzenia, przeglądu okresowego lub naprawy po awarii oraz uruchomienia po przeglądzie lub naprawie. Model E6 z tworzyw sztucznych 06/04 520-361-000 Strona 12 Załącznik 3 Certyfikaty pompy Versa-Matic - 44 -