Aktuální vydání

celé číslo

03

2024

Automatizační technika v energetice a teplárenství, úspory energie

Snímače teploty

celé číslo

Regulátory tlaku Fairchild

Výrobky firmy Fairchild Industrial Products z USA pravděpodobně nejsou pracovníkům v oboru měření a regulace a čtenářům časopisu Automa zcela neznámé. Málokdo ale bude vědět, že kořeny firmy sahají až do roku 1920, kdy Sherman Mills Fairchild v Ohiu založil firmu na výrobu leteckých kamer. Později vybudoval také firmu Fairchild Aviation Corporation, která se stala známou výrobou letadel – zpočátku pro účely leteckého snímkování, ale později pro všeobecné použití v dopravě i ve vojenství. V průběhu let vzniklo celé impérium firem nesoucích jméno Fairchild, které vyrábějí komponenty pro letecký a kosmický průmysl a pro dopravní techniku, polovodičové součástky, optické komponenty nebo letecké přístroje. Jednou z nich je i firma Fairchild Industrial Products Company, sídlící ve Winston-Salemu v Severní Karolíně (USA). Od osmdesátých let minulého století tvoří její výrobní program pneumatické a elektropneumatické přístroje pro měření a regulaci – regulátory tlaku, objemové zesilovače (boostery), pneumatická relé a elektropneumatické převodníky. V několika samostatných článcích se čtenáři budou moci postupně blíže seznámit s těmito skupinami výrobků. V této první části to budou regulátory tlaku.
 

Charakteristické parametry

Charakteristickými vlastnostmi všech typů regulátorů od společnosti Fairchild jsou jejich výkon, daný dovoleným vstupním tlakem až 3,5 MPa a průtokem až 2 550 m3/h (podle typu a nastavení), dále robustnost a mechanická odolnost, daná použitím výhradně kovových konstrukčních materiálů s vyloučením jakýchkoliv plastových prvků (s výjimkou membrán), která předurčuje většinu typů regulátorů pro použití v jakýchkoliv provozních podmínkách, a jejich vynikající citlivost, která zajišťuje reakci na změnu již od přibližně 100 Pa (podle typu). Regulátory jsou určeny pro vzduch, neutrální plyny a v provedení „bez žlutých kovů“ i pro zemní plyn (pozn. red.: obsahuje-li zemní plyn velký podíl sloučenin síry, může způsobovat korozi slitin mědi).
 

Regulátory Fairchild, typ 10

„Tažným koněm“ řady nazývá výrobce regulátor typu 10 (obr. 1). Je to regulátor, který je kombinací svých parametrů a příznivé ceny určen pro nejširší použití. Těleso přístroje tvoří masivní tlakový odlitek z hliníku s povrchovou úpravou epoxidovým lakem. Regulační membrána je z materiálu Buna N (syntetický nitrilový kaučuk) vyztuženého dacronem (speciální polyesterová vlákna), ostatní prvky jsou z mosazi nebo pozinkované oceli. Průměr tělesa přístroje je 80 mm, celková výška 180 mm. Napájecí tlak je do 3,5 MPa, výstupní tlak nastavitelný podle typu od 0–15 kPa do 0,035–2,8 MPa, průtok 68 m3/h, citlivost 30 Pa, pracovní teplota −40 až +90 °C. Konstrukce s oddělenou řídicí komorou izoluje regulační membránu od hlavního proudu vzduchu, eliminuje její kmitání, a tím zlepšuje stabilitu nastavení, snižuje hlučnost a prodlužuje životnost přístroje. Varianta se zpětným ventilem udrží nastavený výstupní tlak i při náhlém poklesu napájecího tlaku. Pro úlohy se zvláštním požadavkem na stabilitu nastavení je k dispozici i verze se speciální průtokovou charakteristikou, kde je výrazně redukován efekt poklesu výstupního tlaku v závislosti na průtoku.
 

Ostatní univerzální regulátory

Podobně univerzální použití jako typ 10 mají i regulátory typu 30, 64, 80 a 81, liší se však v některých parametrech, např. napájecím tlakem v rozsahu 1,7 až 2,1 MPa, průtokem od 37 m3/h u typu 64 do 85 m3/h u typu 81, počtem volitelných výstupních rozsahů apod.
 
Obdobnými typy jako regulátor typu 10 jsou i regulátory tlaku s filtrem, typ 63 a 65 (obr. 2). Mají vestavěný filtr s propustností 5 μm u typu 63 a 40 μm u typu 65. Typ 63 je díky svojí cenové výhodnosti nejprodávanějším typem regulátoru výrobce Fairchild v České republice.
 

Speciální provedení regulátorů

Pro úlohy s požadavkem na velký průtok jsou určeny regulátory typu 4000 a zejména regulátory typu 100. V tomto případě jde o opravdový „kanon“, protože průměr tělesa je 150 mm a výška 300 mm. Maximální průtok dosahuje 2 550 m3/h při zachování dobré citlivosti 150 Pa. Nejvyšší napájecí tlak je 1,7 MPa, k dispozici je několik rozsahů nastavení výstupního tlaku od 0–70 do 14–1 000 kPa. Přesnost a stabilitu nastavení i při velkém průtočném množství zajišťují konstrukční prvky jako vyrovnávací ventil na vstupu, oddělená řídicí komora (stejně jako u typu 10) nebo pomocná vyrovnávací membrána. Další významnou vlastností je, že veškeré servisní úkony je možné provádět bez demontáže regulátoru z potrubí.
 
Rozsah článku nedovoluje věnovat se podrobněji všem typům regulátorů, připomeňme tedy jen stručně existenci některých dalších speciálních typů. Regulátor typu 66 je kompletně korozivzdorný, určený pro zvláště agresivní prostředí. Napájecím tlakem 3,5 MPa a průtokem 30 m3/h je na úrovni ostatních univerzálních typů, výrazně se však liší materiálovým provedením – těleso i všechny ostatní konstrukční prvky jsou z korozivzdorné oceli, membrána je z fluoroelastomeru Viton potaženého teflonem.
 
Miniaturní regulátor tlaku, typ 70 (obr. 3), může svými rozměry (průměr 22 mm, výška 80 mm) působit až komicky, přesto má plnohodnotné parametry – napájecí tlak 1,7 MPa, průtok 4,25 m3/h a výstup od 0–35 do 15–700 kPa. Používá se převážně v laboratorní a přístrojové technice.
 
Dalšími specifickými typy jsou regulátory podtlaku, typ 16 a 1600. Oba mají několik regulačních rozsahů až do úplného vakua. Typ 16 je svými parametry určen spíše pro laboratorní využití, typ 1600 s průtokem 255 m3/h vyhoví většině požadavků přímo v provozním prostředí.
 

Další informace

O kompletní nabídce regulátorů Fairchild je možné se informovat u zástupce pro Českou republiku, kterým je SPA Praha, s. r. o., nebo přímo na stránkách výrobce www.fairchildproducts.com
 
Ing. Bohumír Sládek, SPA Praha s. r. o.
 
Obr. 1. Regulátor Fairchild, typ 10
Obr. 2. Regulátor Fairchild, typ 63 s filtrem
Obr. 3. Miniaturní regulátor Fairchild, typ 70