REDLINE® C 200/1 Jednostupňový redukční ventil – 200 bar

REDLINE® C 200/1 — Shrnutí technického listu

Význam tématu:
Redukční ventily pro lahvové plyny jsou klíčovou součástí pracovních postupů v analytické chemii, výzkumu a QA/QC: zabezpečují stabilní, čistý a přesně řízený přívod plynů do chromatografů, hmotnostních spektrometrů a jiných instrumentů. Volba vhodného lahvového regulátoru ovlivňuje kvalitu výsledků, životnost přístrojů a bezpečnost laboratoře, zejména při použití vysoce čistých nebo potenciálně korozivních plynů.

Cíle a přehled dokumentu:
Datový list popisuje jednostupňový membránový redukční ventil REDLINE® C 200/1 určený pro nekorozivní plyny čistoty až 6,0 (99,9999 %) a plynné směsi s nízkým obsahem korozivních složek. Dokument shrnuje varianty provedení, technické parametry, materiálová provedení, provozní rozsahy, těsnost, instalaci a certifikace vhodné pro laboratorní a průmyslové aplikace vyžadující vysokou čistotu a stabilitu tlaku.

Použitá metodika a konstrukční principy:
Ventil je jednostupňové membránové provedení—doporučené tam, kde je primární tlak relativně konstantní (např. plyn v kapalné fázi). Různé konfigurace (uzavírací ventil, jehlový ventil, proplach vysokotlaké strany, externí proplach, proplachovací trojblok) rozšiřují možnosti použití: uzavírací verze umožní rychlé uzavření průtoku bez změny nastavení reduktoru, jehlová verze slouží k jemnému dávkování, proplachovací verze umožňuje čištění vysokotlaké části vlastním plynem.
Regulátor je navržen pro instalaci přímo na tlakové lahvi s lahvovou přírubou dle DIN 477 a výstupem přes kompresní šroubení. Dodávané varianty zahrnují provedení z chromované mosazi, nerezové oceli (SS 316L) a Hastelloy® pro zvýšenou chemickou odolnost.

Použitá instrumentace:

• Model: REDLINE® C 200/1 (řada variant: standardní, A — s uzavíracím ventilem, B — s jehlovým ventilem, P/TP/EP — různé proplachovací konfigurace, dále materiálové varianty: chromovaná mosaz, SS 316L, Hastelloy®).
• Připojení: lahvová přípojka podle DIN 477 (šestihranná nebo ruční matice), výstup kompresní šroubení 6 mm; doplňkově NPT 1/4” f pro měření/přetlakové vedení.
• Filtrace: vstupní filtr 10 µm, výstupní filtr 100 µm.
• Těsnění a materiály: membrána PCTFE, těsnění FKM/EPDM (volba dle plynu), tělo z chromované mosazi/SS316L/Hastelloy®.
• Bezpečnostní a pomocné prvky: vestavěný pojistný ventil, možnost instalace kontaktního manometru, možnost ručních přípojek a různých kompresních šroubení pro výstup (3–12 mm).

Hlavní technické parametry a výkon:

• Maximální primární tlak: 230 bar (3300 psi).
• Rozsahy výstupního tlaku: široký rozsah od 0,2 do 200 bar (různé typy odpovídají různým rozsahům: 0,2–3; 0,5–6; 1–14; 2,5–28; 2,5–50; 10–200 bar).
• Stabilita: u jednostupňového provedení zaznamenaná závislost — při poklesu vstupního tlaku z 200 bar na 0 bar může dojít ke zvýšení výstupního tlaku přibližně o 0,9 bar (důležité při návrhu systémů citlivých na změny P2).
• Koeficient průtoku: Cv = 0,09; výrobce poskytuje detailní průtokové křivky (Q vs. P2) pro jednotlivé výstupní nastavení a rozdílné primární tlaky.
• Těsnost: ≤ 10^-9 mbar·l/s He do okolí; ≤ 5×10^-6 mbar·l/s He v oblasti sedla — vhodné pro vysoce čisté aplikace.
• Provozní teplotní rozsah: -20 °C až +60 °C.
• Hmotnost: max. 2,5 kg.
• Filtry: vstup 10 µm, výstup 100 µm.

Hlavní výsledky a diskuse:
Datový list demonstruje, že C 200/1 je koncipován pro laboratoře požadující vysokou čistotu a spolehlivost přívodu plynu. Jednostupňové řešení je výhodné pro aplikace s relativně konstantním primárním tlakem a nabízí jednoduchou konstrukci při dobré těsnosti a opakovatelnosti nastavení. Dodávané průtokové křivky ukazují očekávané chování: při vyšším výstupním tlaku klesá průtok; také je patrný vliv primárního tlaku (vyšší P1 zvyšuje dostupný průtok). Varianty z nerezové oceli nebo Hastelloy® rozšiřují použití na plyny náročnější z hlediska kompatibility materiálů.

Přínosy a praktické využití metody / produktu:

• Vysoká čistota a nízké průsaky činí ventil vhodný pro analytické přístroje (GC, GC–MS, LC–MS, hmotová spektrometrie), referenční plyny a kalibrace.
• Různé funkční provedení (uzávěr, jehla, proplach) poskytují flexibilitu pro laboratorní pracovní postupy: rychlé odpojení, jemné dávkování nebo proplach vysokotlaké oblasti.
• Široký rozsah výstupních tlaků a materiálových variant pokrývá většinu požadavků průmyslových a výzkumných aplikací.
• Kompatibilita s normami a provedení s testy těsnosti zrychlují integraci do kontrolovaných procesů a usnadňují auditní stopu.

Budoucí trendy a možnosti využití:

• Digitalizace: integrace tlakových senzorů, elektronického řízení výstupního tlaku a dálkového sledování pro automatizovaná pracoviště a sítě plynů.
• Víceúrovňové regulace: tam, kde je vstupní tlak značně proměnlivý, budou preferované dvoustupňové nebo aktivně regulované systémy kompenzující vliv P1 na P2.
• Rozšířené materiály a povrchové úpravy pro zlepšení kompatibility s agresivními nebo velmi suchými plyny (např. pokročilé slitiny, passivace a low-outgassing povrchy).
• Modularita: snadnější integrace funkcí (filtrace, měření průtoku, zámky, detekce úniku) přímo do těla regulátoru.

Závěr:
REDLINE® C 200/1 představuje robustní, laboratorně orientovaný jednorázadový regulátor tlaku s důrazem na čistotu, těsnost a možnost volby funkcí (uzavírací prvek, jehlová regulace, proplachy). Je zvláště vhodný pro analytické aplikace, kde je primární tlak stabilní, a tam, kde je nutná nízká míra průsaku a vysoká chemická kompatibilita. Pro aplikace s proměnlivým vstupním tlakem nebo extrémními požadavky na řízení tlaku je vhodné zvážit dvoustupňové nebo elektronicky řízené systémy.

Reference:
Technické údaje a specifikace vycházejí z datového listu výrobku REDLINE® C 200/1 (Linde).