D: Il ruolo delle valvole standard 'NAMUR' nell’automazione degli attuatori per l’industria chimica e dei processi.

Nei settori chimico, petrolchimico, oil & gas e del trattamento delle acque, il flusso dei fluidi è controllato da grandi valvole di processo, quali valvole a sfera, valvole a farfalla e valvole a tappo. Queste valvole ad alte prestazioni vengono aperte e chiuse mediante rotazione di un quarto di giro, utilizzando attuatori pneumatici rotativi (spesso di tipo a cremagliera e pignone o a giunto Scotch yoke).

Per comandare elettricamente questi attuatori rotativi, gli ingegneri ricorrono a valvole a solenoide. Tuttavia, in ambienti di lavorazione chimica aggressivi, l’impiego di valvole a solenoide inline standard elettrovalvole Il collegamento tramite tubazioni esterne è fortemente sconsigliato a causa del rischio di danni meccanici, corrosione e perdite di pressione. Invece, il settore dei processi industriali utilizza il sistema di montaggio standard NAMUR. Di seguito, il team di ingegneria AIRWORK esplora il ruolo delle valvole standard NAMUR, i relativi vantaggi tecnici e il modo in cui garantiscono l’automazione dei processi nelle applicazioni critiche B2B.

1. Che cos’è lo standard 'NAMUR'?

NAMUR è un acronimo di Normenarbeitsgemeinschaft fuer Mess- und Regeltechnik in der Chemischen Industrie, che in italiano significa Associazione per la standardizzazione nella misurazione e nel controllo nell’industria chimica. Questa associazione europea ha stabilito linee guida standardizzate per garantire sicurezza, affidabilità e intercambiabilità globale dei componenti per il controllo di processo.

Lo standard chiave che regola le interfacce pneumatiche è la norma VDI/VDE 3845, comunemente nota come standard NAMUR. Questa specifica definisce un’impronta di fissaggio standardizzata, il passo dei bulloni e l’allineamento dei raccordi sulla superficie piana di un attuatore pneumatico rotativo. Una valvola a solenoide conforme allo standard NAMUR (ad esempio la serie AIRWORK 4M) è progettata con raccordi e fori per i bulloni corrispondenti, consentendo il fissaggio diretto sulla faccia dell’attuatore senza tubazioni esterne o supporti.

2. Vantaggi tecnici del montaggio diretto NAMUR

Il design di montaggio diretto delle valvole NAMUR offre diversi vantaggi fondamentali rispetto alle tradizionali tubazioni in linea:

• Eliminazione di Tubing e raccordi: In una configurazione non NAMUR, devono essere utilizzate due linee separate di tubazioni in poliuretano o acciaio inossidabile, collegate dalla valvola di controllo ai due raccordi dell’attuatore rotativo. Ogni connessione tubiera, gomito e raccordo filettato rappresenta un potenziale punto di perdita. In un impianto chimico, dove sono presenti vapori aggressivi o forze vibranti, tali tubazioni possono degradarsi, creparsi o allentarsi a causa delle vibrazioni. Una valvola NAMUR viene fissata direttamente al corpo dell’attuatore mediante anelli di tenuta a faccia piana (O-ring). Ciò elimina completamente le tubazioni esterne, i raccordi e i supporti, riducendo a zero i potenziali percorsi di perdita.
• Protezione meccanica e risparmio di spazio: Eliminando le tubazioni esterne, valvola e attuatore formano un’unica unità compatta e robusta. Questo ingombro ridotto è altamente protetto dagli urti meccanici accidentali (ad esempio caduta di utensili o calpestio da parte degli operatori sulle tubazioni) e occupa uno spazio significativamente minore nelle gallerie di tubazioni affollate.
• Interchangeabilità universale: Poiché i pattern dei fori di fissaggio e le configurazioni dei raccordi sono rigorosamente standardizzati, i responsabili degli acquisti B2B possono acquistare una valvola NAMUR da un produttore (ad esempio JZPNU) e montarla senza problemi su un attuatore rotativo di un altro produttore. Questa compatibilità globale semplifica la gestione dell’inventario e accelera i tempi di sostituzione durante la manutenzione degli impianti.

3. Flessibilità funzionale: conversione tra valvole 3/2 e 5/2 vie

Una delle caratteristiche ingegneristiche più eleganti delle valvole NAMUR di alta qualità è la loro flessibilità a doppia funzione. Gli attuatori rotativi per processi sono disponibili in due configurazioni principali:

• Attuatori a doppio effetto: richiedono aria per spingere il pistone in entrambe le direzioni (apertura e chiusura), necessitando quindi di una valvola a cinque vie.
• Attuatori a semplice effetto (con ritorno a molla): utilizzano l’aria per spingere il pistone in una sola direzione (tipicamente l’apertura), mentre un’ampia molla meccanica interna riporta il pistone nella posizione di riposo (chiusura) quando l’aria viene scaricata. Questi richiedono una valvola a tre vie.

Per evitare la necessità di tenere in magazzino valvole NAMUR a 3 e a 5 vie separate, produttori come JZPNU progettano le proprie valvole NAMUR (ad esempio la serie AIRWORK 4M) come valvole a 5 vie che possono essere facilmente convertite in valvole a 3 vie utilizzando una semplice piastra di conversione reversibile (nota anche come guarnizione o piastra di transizione) fornita insieme alla valvola.

• Quando la piastra è installata nella posizione 5/2, tutti e cinque i porti sono attivi, consentendo il controllo completo di un attuatore a doppio effetto.
• Quando viene ruotata nella posizione 3/2, uno dei porti di lavoro viene bloccato e l’aria di scarico dalla camera a molla dell’attuatore viene ricircolata all’interno del corpo della valvola. Ciò impedisce ai gas chimici corrosivi presenti nell’atmosfera di essere aspirati nella camera a molla dell’attuatore, prolungandone così la durata.

4. Resistenza agli ambienti di processo severi

Poiché gli impianti chimici e di processo trattano materiali pericolosi, infiammabili e corrosivi, le valvole NAMUR devono rispettare rigorosi standard di sicurezza ambientale ed elettrica:

• Resistenza alla corrosione: le valvole NAMUR sono esposte ad aria salina aggressiva, vapori acidi e condizioni atmosferiche esterne. Le valvole NAMUR di alta qualità presentano corpi in alluminio anodizzato duro o rivestiti con epossidico, oppure sono realizzate in acciaio inossidabile 316, abbinati a viti e fissaggi in acciaio inossidabile.
• Grado di protezione contro l'ingresso di corpi solidi e liquidi (codifica IP): le valvole devono possedere un grado di protezione IP65 o IP67 per garantire che l'acqua derivante da lavaggi ad alta pressione o da forti piogge, nonché polveri chimiche fini, non possano penetrare nell'involucro elettrico.
• Bobine antideflagranti (ATEX/Ex): nelle zone chimiche in cui sono presenti gas o polveri infiammabili, i normali collegamenti elettrici possono generare scintille, causando esplosioni devastanti. Le valvole NAMUR devono essere abbinata a bobine solenoidali certificate antideflagranti (ad esempio bobine a prova di esplosione Ex d conformi ad ATEX o bobine a sicurezza intrinseca Ex ia) per limitare l'energia elettrica e prevenire l'accensione.

Il vantaggio AIRWORK (JZPNU)

Presso la Zhejiang Jinzhi Pneumatic Technology Co., Ltd. (JZPNU) offriamo valvole standard NAMUR altamente affidabili della serie AIRWORK 4M (modelli 4M210 e 4M310), progettate specificamente per l’automazione di processo:

• Funzionalità doppia 5/2 e 3/2: Le nostre valvole NAMUR sono dotate di piastre di tenuta intercambiabili, che consentono una rapida conversione sul campo per adattarsi ad attuatori di processo a semplice o doppio effetto.
• Tenuta ambientale superiore: Ogni valvola della serie 4M è realizzata con guarnizioni in NBR/HNBR di alta qualità e presenta involucri per bobine con connettore DIN con grado di protezione IP65, garantendo una protezione affidabile contro l’ingresso di acqua e particelle.
• Configurazioni antideflagranti: Offriamo una vasta gamma di bobine certificate antideflagranti, che consentono di installare in sicurezza le nostre valvole NAMUR in aree pericolose di zona 1 e zona 2.
• Alti tassi di portata (Cv): I nostri spool interni sono lavorati con precisione per garantire portate massime, assicurando cicli di apertura e chiusura rapidi e sicuri anche per grandi valvole a sfera e a farfalla di processo.

Selezionando le valvole di comando standard NAMUR del marchio AIRWORK, gli acquirenti B2B e gli integratori di sistemi nei settori chimico, alimentare e dei processi possono garantire una compatibilità meccanica assoluta, ridurre la manodopera necessaria per l’installazione, eliminare i rischi di perdite e assicurare un’automazione dei processi sicura e continua.