REDLINE® C 200/2 Dvoustupňový redukční ventil – 200 bar

REDLINE C 200/2 – přehled datového listu

Význam tématu

Redukční ventily pro tlakové lahve jsou klíčovou komponentou v analytické chemii, laboratorní praxi a průmyslové dodávce plynů. Stabilní a čisté přivádění plynů je zásadní pro reprodukovatelnost měření (např. v plynové chromatografii, hmotnostní spektrometrii nebo analytických kalibracích) a pro bezpečný provoz. Dvoustupňové membránové regulátory, jako REDLINE C 200/2, zajišťují stabilní sekundární tlak nezávisle na kolísání primárního tlaku, čímž snižují vliv změn v láhvi na výsledky analýz a provoz zařízení.

Cíle a přehled dokumentu

Datový list popisuje konstrukci, varianty, provozní parametry a provozní limity dvoustupňového redukčního ventilu REDLINE C 200/2. Cílem je poskytnout technické informace potřebné pro výběr varianty podle typu plynu, požadovaného sekundárního tlaku a připojení, včetně těsností, materiálových provedení a možností příslušenství (uzavírací ventil, jehlový ventil, proplach apod.). Dokument rovněž obsahuje rozměry, průtokové charakteristiky a údaje o kompatibilitě materiálů s plyny vysoké čistoty.

Použitá metodika a konstrukční řešení

Popis výrobku vychází z konstrukční specifikace dvoustupňového membránového regulačního systému určeného pro montáž přímo na tlakové láhve. Klíčové konstrukční prvky a funkce:

• Princip: dvoustupňové membránové snížení tlaku pro minimalizaci kolísání výstupního tlaku při poklesu vstupního tlaku.
• Varianty funkcí: uzavírací ventil (typ A) pro kompletní odpojení bez změny nastavení, jehlový ventil (typ B) pro jemné dávkování, proplach vysokotlaké strany (typ P) a kombinace TP, EP, DP pro různé možnosti proplachu a inertizace.
• Připojení: lahvová přípojka dle DIN 477 (ruční nebo šestihranná matice) na vysokotlaké straně; kompresní šroubení 6 mm na výstupu; možnost NPT 1/4" f u některých portů.
• Filtrace: vstupní část s 10 μm filtrem, výstupní část s 100 μm filtrem.

Použitá instrumentace

Uvedená instrumentace a hlavní komponenty ve ventilu a jeho variantách:

• Membránový redukční modul C 200/2 (dvoustupňový).
• Membránový uzavírací ventil V 200 (pouze pro typy A, P).
• Membránový jehlový ventil V50 (pouze u typů B).
• Kontaktní manometr pro kontrolu výstupního tlaku (volitelně).
• Přípojky: DIN 477 pro láhve, kompresní šroubení 3–12 mm dle požadavku, NPT 1/4" f pro některé porty.

Hlavní technické parametry

Shrnutí klíčových provozních údajů a omezení:

• Maximální primární tlak: 230 bar (3300 psi).
• Rozsahy výstupního tlaku: dostupné typické hodnoty 0,2–1 bar, 0,2–3 bar, 0,5–6 bar, 1–10 bar a 1–14 bar (odpovídá 3–15 až 15–203 psi).
• Rozsahy ukazatele (manometru) jsou navrženy tak, aby pokryly výstupní tlakové rozsahy včetně negativních rozsahů pro testy těsnosti (až do -1 … -25 bar v přepočtu na psi).
• Těsnost: úniky ≤10-9 mbar·l/s He do prostředí a ≤5×10-6 mbar·l/s He v oblasti sedla.
• Průtokový koeficient: Cv = 0,06, typické průtokové charakteristiky jsou graficky zobrazené pro výstupní tlaky 1, 3, 6, 10 a 14 bar při různých počátečních vstupních tlacích; ventil poskytuje konstantní výstupní tlak i při poklesu vstupního tlaku z 300 bar na 0 bar.
• Pracovní teplota: -20 °C až +60 °C.
• Hmotnost: max. 3,33 kg (7,34 lb).

Materiály a kompatibilita

Materiálová nabídka umožňuje volbu podle typu plynu a chemické kompatibility:

• Plášť: chromovaná mosaz nebo nerezová ocel.
• Těsnění pláště: PWDF.
• Membrána: PCTFE nebo Hastelloy® podle verze.
• Těsnění sedla: FKM nebo EPDM podle použití a kompatibility s plynem.

Hlavní výsledky a diskuse

Datový list dokumentuje, že C 200/2 poskytuje velmi dobrou stabilitu sekundárního tlaku zejména v aplikacích s vysokou čistotou plynu (až 6,0). Dvoustupňová koncepce významně snižuje výkyvy výstupního tlaku při poklesu primárního tlaku v lahvi a zlepšuje životnost a přesnost přístrojů napojených na zdroj plynu. Nízké hodnoty úniků (včetně měření helia) a volba inertačních či korozivzdorných materiálů umožňují použití i u vysoce citlivých analytických postupů. Průtokové grafy ukazují, že při vyšších výstupních tlacích klesá maximální průtok, což odpovídá očekávaným hydraulickým omezením a je nutné zohlednit při dimenzování přívodu plynu pro analytické přístroje.

Přínosy a praktické využití

Praktické přínosy použití C 200/2:

• Stabilní a přesné zásobování plynem v analytických pracovištích (GC, hyphenované techniky, kalibrace), výzkumu i výrobě.
• Varianty s uzavíracím či jehlovým ventilem zjednodušují manipulaci, dodatečné dávkování a servis bez změny nastavení regulátoru.
• Možnosti proplachu vysokotlaké části zvyšují bezpečnost a umožňují výměnu lahví bez kontaminace systému.
• Široká nabídka materiálů zajišťuje kompatibilitu s většinou nekorozivních plynů a nízkokoncentrátovými směsmi s korozivními složkami.

Budoucí trendy a možnosti využití

Trendy a potenciální rozšíření použití:

• Další minimalizace objemových a průtokových ztrát použitím optimalizovaných interních průtokových cest a materiálů s nižším povrchovým energetickým efektem.
• Integrace telemetrického sledování stavu ventilu (tlak, úniky, počet cyklů) pro preventivní údržbu v rámci Průmyslu 4.0.
• Rozšíření variant pro extrémní plyny (větší využití Hastelloy® a dalších slitiny pro lepší odolnost vůči korozivním stopám) a certifikace pro speciální aplikace v polovodičovém i farmaceutickém průmyslu.
• Modulární příslušenství pro rychlou výměnu filtrů a snazší čištění bez narušení nastavení regulátoru.

Závěr

REDLINE C 200/2 je robustní dvoustupňový membránový redukční ventil navržený pro aplikace vyžadující vysokou čistotu plynu, nízké úniky a stabilní sekundární tlak. Široká nabídka materiálů a funkčních variant (uzavírací ventil, jehlový ventil, proplachovací konfigurace) umožňuje přizpůsobení konkrétním laboratorním a průmyslovým požadavkům. Pro uživatele v analytické chemii představuje tento regulátor spolehlivé řešení pro přesné dodávání plynu od lahve k přístroji.

Reference

• Linde Gas a.s., REDLINE C 200/2 – datový list GM 1099/2, 2024.08.