Im Laufe der letzten Jahre hat sich das GEMÜ-Produktprogramm Absperrklappen sehr positiv entwickelt. Die enge Zusammenarbeit mit unseren Kunden und die Erkenntnisse daraus haben uns bewogen, eine neue Absperrklappe mit verbesserten technischen Eigenschaften ins Produktprogramm zu nehmen.
Die neue Absperrklappe GEMÜ 490 ist standardmäßig mit einer TFM-Dichtmanschette und einer PFAummantelten Edelstahlscheibe ausgestattet. Die Konstruktion der Klappe und insbesondere der Dichtmanschette, der Wellenabdichtung sowie des Backliners sind in Bezug auf Antriebsdrehmomente und gleichzeitig erhöhte Dichtheit optimiert worden. Die neue Klappe kommt mit kleineren Antrieben aus, was zu einer Reduzierung der Anschaffungs- und Betriebskosten führt. Die technischen Verbesserungen im Dichtungskonzept erhöhen die Lebensdauer und reduzieren die Ausfallwahrscheinlichkeit.
Warum TFM statt PTFE
TFM ist eine Weiterentwicklung des klassischen Polytetrafluorethylens (PTFE). Bei dieser zweiten Generation wurden die hervorragenden Eigenschaften des PTFEs noch einmal verbessert.
Eigenschaften des TFM
- TFM ist höchst chemikalienbeständig und damit fast universell einsetzbar
- Die Gasdurchlässigkeit ist deutlich geringer als bei herkömmlichem PTFE (siehe Diagramm 2). Das bedeutet, dass bei gleicher Materialstärke weniger Medium durch eine TFM Dichtung diffundiert, 3 mm TFM entsprechen ca. 5-6 mm PTFE. Gemäß den Forderungen der chemischen Industrie beträgt die Materialstärke der Dichtmanschette und der Beschichtung der Klappenscheibe bei GEMÜ 490 mindestens 3 mm.
- Die Kaltflusseigenschaften sind bei TFM deutlich geringer als bei PTFE. Es kommt daher bei der gleichen mechanischen Belastung zu einer deutlich geringeren plastischen Verformung des Werkstoffes (siehe Diagramm 1). Für die Dichtmanschetten von Absperrklappen bedeutet dies, dass sie länger formstabil bleiben.
- Die Oberflächenbeschaffenheit von TFM ist gegenüber PTFE deutlich verbessert (siehe Diagramm 3). Die glattere Oberfläche reduziert die mechanische Reibung und damit den Abrieb durch die Klappenscheibe. Die Dichtmanschette hält länger und es gelangt weniger Abrieb ins Medium. Gleichzeitig ist die Dichtmanschette bei GEMÜ 490 innen und außen sphärisch ausgeformt, das reduziert die Drehmomente und verlängert die Lebensdauer.
Der Backliner
Der Backliner hinter der eigentlichen Dichtmanschette besteht aus zwei Teilen. Beide Backlinerteile sind vollflächig im Raum zwischen dem Gehäuse und der TFM-Dichtmanschette eingelegt und mit der Wellendurchführung zentriert. Die Backliner sind ausreichend stark ausgeführt, so dass deren Flexibilität besser auf die TFM-Dichtmanschette übertragen wird. Gleichzeitig wurden die Toleranzen des Backliners weiter reduziert. Die höhere Passgenauigkeit führt zu verbesserten mechanischen Eigenschaften. Der Backliner ist außerdem so konzipiert, dass er deutlich größeren Verformungen dauerhaft elastisch widersteht. Das seitliche Spiel zwischen dem Backliner und der Dichtmanschette ist gerade so groß, dass beim Verpressen der Manschette zwischen den Flanschen keine negativen Spannungen übertragen werden können. Auch diese konstruktiven Maßnahmen führen zu einer weiteren Reduktion der Drehmomente und damit zu einer längeren Lebensdauer der Dichtmanschette.
Die Spindelabdichtung
Die Spindelabdichtung wurde ebenfalls weiter optimiert. Der Übergang von der Wellenscheibe zur Dichtmanschette ist formschlüssig und kantenfrei ausgeführt. Jede Wellendurchführung ist doppelt abgesichert so dass die Absperrklappe den Leckagenachweis der Technischen Anleitung Luft (TA-Luft) VDI 2440 Ziffer 5.2.6.4. erfüllt.
Explosionsschutz
GEMÜ 490 ist in ATEXkonformen Ausführungen für explosionsgefährdete Bereiche der Gruppe II, Zonen 0, 1, 2 bzw. 20, 21 und 22 lieferbar.
Allgemeine technische Daten
GEMÜ 490 ist in den Nennweiten (DN 40 - 1000) lieferbar. Als Gehäuseformen stehen Wafer als Zwischenbauarmatur und Lug als Endarmatur zur Verfügung. Der Gehäusewerkstoff ist standardmäßig in GGG 40.3, Edelstahl 316 L und Stahlguss verfügbar. Sonderwerkstoffe sind sowohl für Wafer- als auch Lug-Gehäuse auf Anfrage lieferbar.
Der maximale Betriebsdruck beträgt 10 bar bei DN 40 - 600 und 6 bar bei DN 650 - 1000. Die Temperaturgrenzen sind -20°C bis max. 200°C, in Abhängigkeit des Druck-Temperaturdiagramms.
Antriebe
GEMÜ 490 ist mit manuellen (GEMÜ 497), pneumatischen (GEMÜ 491) und elektromotorischen (GEMÜ 498) Antrieben lieferbar. Die pneumatischen Antriebe können, wie bei der Absperrklappe Victoria auch, mit Vorsteuerventilen, Stellungsrückmeldern und Stellungsreglern ausgerüstet werden. So lässt sich die neue Klappe problemlos in jedes Automatisierungskonzept integrieren.
Durch die reduzierten Drehmomente können kleinere Antriebe eingesetzt werden. Das reduziert sowohl die Anschaffungs- als auch die Betriebkosten.
Anwendungsgebiete für GEMÜ 490
Die TFM-Dichtmanschette der Absperrklappe weist eine sehr hohe chemische Beständigkeit auf. Die Klappenscheibe ist aus Edelstahl oder aus PFAummanteltem Edelstahl. Die Absperrklappe findet überall dort Anwendung wo aggressive Flüssigkeiten und Gase zu steuern sind. Das sind zum Beispiel:
- Chemische Industrie
- Bergbau und Metallgewinnung
- Hütten und Stahlwerke
- Aufbereitung hochaggressiver Abwässer
- Aufbereitung und Verteilung von hochreinem Wasser in Pharmazeutischen Anlagen und in der Halbleiterindustrie
Aufgrund Ihres grundsätzlichen Aufbaus kann sie auch in explosionsgefährdeten Bereichen eingesetzt werden. Zusätzlich ist die Absperrklappe für Anwendungen bis 200°C nach der TA-Luft abgenommen.
Die neue Absperrklappe GEMÜ 490 ist standardmäßig mit einer TFM-Dichtmanschette und einer PFAummantelten Edelstahlscheibe ausgestattet. Die Konstruktion der Klappe und insbesondere der Dichtmanschette, der Wellenabdichtung sowie des Backliners sind in Bezug auf Antriebsdrehmomente und gleichzeitig erhöhte Dichtheit optimiert worden. Die neue Klappe kommt mit kleineren Antrieben aus, was zu einer Reduzierung der Anschaffungs- und Betriebskosten führt. Die technischen Verbesserungen im Dichtungskonzept erhöhen die Lebensdauer und reduzieren die Ausfallwahrscheinlichkeit.
Warum TFM statt PTFE
TFM ist eine Weiterentwicklung des klassischen Polytetrafluorethylens (PTFE). Bei dieser zweiten Generation wurden die hervorragenden Eigenschaften des PTFEs noch einmal verbessert.
Eigenschaften des TFM
- TFM ist höchst chemikalienbeständig und damit fast universell einsetzbar
- Die Gasdurchlässigkeit ist deutlich geringer als bei herkömmlichem PTFE (siehe Diagramm 2). Das bedeutet, dass bei gleicher Materialstärke weniger Medium durch eine TFM Dichtung diffundiert, 3 mm TFM entsprechen ca. 5-6 mm PTFE. Gemäß den Forderungen der chemischen Industrie beträgt die Materialstärke der Dichtmanschette und der Beschichtung der Klappenscheibe bei GEMÜ 490 mindestens 3 mm.
- Die Kaltflusseigenschaften sind bei TFM deutlich geringer als bei PTFE. Es kommt daher bei der gleichen mechanischen Belastung zu einer deutlich geringeren plastischen Verformung des Werkstoffes (siehe Diagramm 1). Für die Dichtmanschetten von Absperrklappen bedeutet dies, dass sie länger formstabil bleiben.
- Die Oberflächenbeschaffenheit von TFM ist gegenüber PTFE deutlich verbessert (siehe Diagramm 3). Die glattere Oberfläche reduziert die mechanische Reibung und damit den Abrieb durch die Klappenscheibe. Die Dichtmanschette hält länger und es gelangt weniger Abrieb ins Medium. Gleichzeitig ist die Dichtmanschette bei GEMÜ 490 innen und außen sphärisch ausgeformt, das reduziert die Drehmomente und verlängert die Lebensdauer.
Der Backliner
Der Backliner hinter der eigentlichen Dichtmanschette besteht aus zwei Teilen. Beide Backlinerteile sind vollflächig im Raum zwischen dem Gehäuse und der TFM-Dichtmanschette eingelegt und mit der Wellendurchführung zentriert. Die Backliner sind ausreichend stark ausgeführt, so dass deren Flexibilität besser auf die TFM-Dichtmanschette übertragen wird. Gleichzeitig wurden die Toleranzen des Backliners weiter reduziert. Die höhere Passgenauigkeit führt zu verbesserten mechanischen Eigenschaften. Der Backliner ist außerdem so konzipiert, dass er deutlich größeren Verformungen dauerhaft elastisch widersteht. Das seitliche Spiel zwischen dem Backliner und der Dichtmanschette ist gerade so groß, dass beim Verpressen der Manschette zwischen den Flanschen keine negativen Spannungen übertragen werden können. Auch diese konstruktiven Maßnahmen führen zu einer weiteren Reduktion der Drehmomente und damit zu einer längeren Lebensdauer der Dichtmanschette.
Die Spindelabdichtung
Die Spindelabdichtung wurde ebenfalls weiter optimiert. Der Übergang von der Wellenscheibe zur Dichtmanschette ist formschlüssig und kantenfrei ausgeführt. Jede Wellendurchführung ist doppelt abgesichert so dass die Absperrklappe den Leckagenachweis der Technischen Anleitung Luft (TA-Luft) VDI 2440 Ziffer 5.2.6.4. erfüllt.
Explosionsschutz
GEMÜ 490 ist in ATEXkonformen Ausführungen für explosionsgefährdete Bereiche der Gruppe II, Zonen 0, 1, 2 bzw. 20, 21 und 22 lieferbar.
Allgemeine technische Daten
GEMÜ 490 ist in den Nennweiten (DN 40 - 1000) lieferbar. Als Gehäuseformen stehen Wafer als Zwischenbauarmatur und Lug als Endarmatur zur Verfügung. Der Gehäusewerkstoff ist standardmäßig in GGG 40.3, Edelstahl 316 L und Stahlguss verfügbar. Sonderwerkstoffe sind sowohl für Wafer- als auch Lug-Gehäuse auf Anfrage lieferbar.
Der maximale Betriebsdruck beträgt 10 bar bei DN 40 - 600 und 6 bar bei DN 650 - 1000. Die Temperaturgrenzen sind -20°C bis max. 200°C, in Abhängigkeit des Druck-Temperaturdiagramms.
Antriebe
GEMÜ 490 ist mit manuellen (GEMÜ 497), pneumatischen (GEMÜ 491) und elektromotorischen (GEMÜ 498) Antrieben lieferbar. Die pneumatischen Antriebe können, wie bei der Absperrklappe Victoria auch, mit Vorsteuerventilen, Stellungsrückmeldern und Stellungsreglern ausgerüstet werden. So lässt sich die neue Klappe problemlos in jedes Automatisierungskonzept integrieren.
Durch die reduzierten Drehmomente können kleinere Antriebe eingesetzt werden. Das reduziert sowohl die Anschaffungs- als auch die Betriebkosten.
Anwendungsgebiete für GEMÜ 490
Die TFM-Dichtmanschette der Absperrklappe weist eine sehr hohe chemische Beständigkeit auf. Die Klappenscheibe ist aus Edelstahl oder aus PFAummanteltem Edelstahl. Die Absperrklappe findet überall dort Anwendung wo aggressive Flüssigkeiten und Gase zu steuern sind. Das sind zum Beispiel:
- Chemische Industrie
- Bergbau und Metallgewinnung
- Hütten und Stahlwerke
- Aufbereitung hochaggressiver Abwässer
- Aufbereitung und Verteilung von hochreinem Wasser in Pharmazeutischen Anlagen und in der Halbleiterindustrie
Aufgrund Ihres grundsätzlichen Aufbaus kann sie auch in explosionsgefährdeten Bereichen eingesetzt werden. Zusätzlich ist die Absperrklappe für Anwendungen bis 200°C nach der TA-Luft abgenommen.
