ISO 5211 für Ventile

ISO 5211 für Ventile

ISO 5211 Absperrklappe

Abbildung 1: ISO 5211 Absperrklappe

ISO 5211 ist eine internationale Norm, die die Flanschabmessungen, die Abmessungen der Antriebskomponenten und die Drehmoment-Referenzwerte für Schwenkantriebe festlegt, die an Industriearmaturen wie Klappen und Kugelhähne angeschlossen werden. Die Norm definiert auch die verschiedenen Arten von Antriebseinsätzen, die für diese Stellantriebe verwendet werden. Dieser Artikel befasst sich in erster Linie mit der Norm ISO 5211 und den anderen einschlägigen ISO-Normen für Kugelhähne und Absperrklappen.

Inhaltsübersicht

Sehen Sie sich unsere Auswahl an elektrischen und pneumatischen Ventilantrieben an

ISO 5211-Norm

Moderne Ventilkonstruktionen sind mit einer ISO-Montageschnittstelle kompatibel. Der Stellantrieb kann direkt auf die Armatur montiert werden, ohne dass eine Halterung und ein Antriebsstamm erforderlich sind, was Zeit, Ärger und Geld spart. Der Vorteil einer Norm wie ISO 5211 besteht darin, dass der Benutzer die Teile von jedem beliebigen Hersteller kaufen und dann das Ventil und den Antrieb kombinieren und bei Bedarf ein einzelnes Teil ersetzen kann.

ISO 5211 ist eine internationale Norm, die Anforderungen für den Anbau von Schwenkantrieben (mit oder ohne Getriebe) an Industriearmaturen festlegt. ISO 5211 spezifiziert die folgenden Parameter:

  1. Die für den Anbau von Schwenkantrieben an Industriearmaturen oder Zwischenstützen erforderlichen Flanschmaße.
  2. Die Abmessungen der Antriebskomponenten von Schwenkantrieben, die für die Befestigung an den angetriebenen Komponenten erforderlich sind.
  3. Die Referenzwerte der Drehmomente für Schnittstellen und Kupplungen.

Abmessungen der Flansche

Die Flansche für Schwenkantriebe (Abbildung 2, Beschriftung 1) entsprechen den in Abbildung 2 und Tabelle 1 angegebenen Abmessungen. Die Flansche können mit Schrauben, Stehbolzen oder Bolzen befestigt werden. Die Löcher für die Bolzen oder Schrauben sind in gleichem Abstand und außermittig angeordnet (siehe Abbildung 3 und Tabelle 3) und entsprechen den Anforderungen der ISO-Norm 273. ISO 273 legt die Durchmesser der Durchgangsbohrungen für allgemeine Anwendungen fest. Diese Werte stammen aus Lagerflächenberechnungen in Verbindung mit ISO-Normen für Schrauben und Muttern.

Flanschabmessungen eines Schwenkantriebs

Abbildung 2: Flanschabmessungen eines Schwenkantriebs

Typ Flansch d1 d2 d3 d4 h1max h2min Anzahl der Bolzen/Bolzen
F03 46 25 36 M5 3 8 4
F04 54 30 42 M5 3 8 4
F05 65 35 50 M6 3 9 4
F07 90 55 70 M8 3 12 4
F10 125 70 102 M10 3 15 4
F12 150 85 125 M12 3 18 4
F14 175 100 140 M16 4 24 4
F16 210 130 165 M20 5 30 4
F25 300 200 254 M16 5 24 8
F30 350 230 298 M20 5 30 8
F35 415 260 356 M30 5 45 8
F40 475 300 406 M36 8 54 8
F48 560 370 483 M36 8 54 12
F60 686 470 603 M36 8 54 20

Tabelle 1: Flanschabmessungen (in mm)

Positionen der Löcher

Abbildung 3: Positionen der Löcher

Typ Flansch ⍺/2
F03 bis F16 45°
F25 bis F40 22.5°
F48 15°
F60

Tabelle 2: Position der Löcher

Antriebseinsätze

Antriebseinsätze ermöglichen die direkte Montage der Antriebe auf die Armatur gemäß ISO 5211. Durch die Direktmontage entfällt die Notwendigkeit eines kupplungsartigen Montagesatzes und die Kosten für die Ventil-/Antriebsbaugruppe werden erheblich gesenkt. ISO 5211 umfasst Parallel- und Diagonalvierkantantriebe, Flachkopfantriebe sowie Antriebe mit einem oder zwei Schlüsseln. Diese Antriebseinsätze sind auf werkseitig montierten Stellantrieben oder als separate Einheiten erhältlich. Außerdem sind diese Einsätze auf der Händler- oder Endverbraucherebene leicht austauschbar.

Antriebseinsätze zum Anschluss von ISO 5211 Antrieben an Absperrklappen: Stellantrieb (A), Antriebseinsatz (B), Absperrklappe (C)

Abbildung 4: Antriebseinsätze zur Verbindung von ISO 5211 Antrieb und Absperrklappen: Antrieb (A), Antriebseinsatz (B), Absperrklappe (C)

ISO 5211 Drehmomenttabelle

Gemäß der Norm ISO 5211 sollte das maximale Drehmoment, das durch den Montageflansch einer Klappe oder eines Kugelhahns übertragen wird, den in Tabelle 3 aufgeführten Werten entsprechen. Die in Tabelle 3 angegebenen Werte beziehen sich auf Schrauben auf Zug bei einer Spannung von 290 MPa und einem Reibungskoeffizienten zwischen den Befestigungsschnittstellen von 0,2. Jede Abweichung von diesen definierten Parametern kann zu Schwankungen bei den Werten des übertragenen Drehmoments führen. Daher sollte bei der Auswahl eines Flanschtyps für eine bestimmte Anwendung das zusätzliche Drehmoment berücksichtigt werden, das durch Trägheit oder andere Faktoren entstehen kann.

Typ Flansch Maximales Flanschdrehmoment (in Nm)
F03 32
F04 63
F05 125
F07 250
F10 500
F12 1000
F14 2000
F16 4000
F25 8000
F30 16000
F35 32000
F40 63000
F48 125000
F60 250000
F80 500000
F100 1000000

Tisch 3: Maximale Flanschdrehmomente gemäß ISO 5211 Norm

Bezeichnung

Schwenkantriebe für Armaturen, die der Norm ISO 5211 entsprechen, können wie in Tabelle 4 dargestellt bezeichnet werden.

Flanschbezeichnung Identifizierung des Zapfens Identifizierung des Antriebs Abmessungen des Antriebs (in mm)
Flanschtypen gemäß Tabelle 1 Y: mit Zapfhahn

N: ohne Zapfhahn

V: Antrieb mit einer Taste

W Zwei wichtige Antriebe

L: Parallel-Vierkantantrieb

D: Diagonaler Vierkantantrieb

H: Flachkopfantrieb

Die tatsächlichen Abmessungen des Antriebs in mm

Tabelle 4: ISO 5211 Ventilbezeichnung

Beispiel

Betrachten Sie einen Schwenkantrieb mit der folgenden Bezeichnung:

EN 150 5211 - F07 - Y - V - 22

Die Bezeichnung kann wie folgt entschlüsselt werden:

  • F07: Typ Flansch
  • Y Mit Zapfhahn
  • V: Antrieb mit einer Taste
  • 22: 22 mm Antriebsdurchmesser

Die EN 150 5211 - F07 - Y - V - 22 kennzeichnet daher einen Schwenkantriebsaufsatz nach ISO 5211 mit Flanschart F07, Zapfen und Passfederantrieb mit 22 mm Durchmesser. Bitte beachten Sie, dass die Kennzeichnung der Bezeichnung auf dem Stellantrieb nicht zwingend erforderlich ist. Weitere Informationen zu den Abmessungen von Antriebskomponenten für verschiedene Arten von Antriebseinsätzen finden Sie im Dokument ISO 5211.

Zusätzliche Merkmale der ISO 5211 Antriebe

Direktmontierte Ventile nach ISO 5211 verfügen über zusätzliche Merkmale wie eine ausblassichere Spindelkonstruktion, Griffe mit einer inhärenten Verriegelungsvorrichtung oder eine antistatische Konstruktion. Bei einem Kugelhahn beseitigt eine antistatische Konstruktion die statische Aufladung, die durch Reibung auf der Kugel entsteht. Die Konstruktion schützt das Ventil vor Funken, die den durch das Ventil fließenden Kraftstoff entzünden können. ISO 5211 Stellantriebsoptionen für Modulation DPS (Digital Positioning System) oder ausfallsichere BSR (Battery Safety Return) sind ebenfalls erhältlich.

Andere ISO-Normen für Absperrklappen

ISO 5752

Die Norm ISO 5752 für Absperrklappen spezifiziert die Grundreihe der Flächen- und Mittenabmessungen für Zweiwege-Metallklappen. Jede Grundreihe gilt für Flansche mit Anschlussmaßen, die der entsprechenden EN- oder ASME-Flanschreihe entsprechen.

Das Auflagemaß ist der Abstand zwischen den beiden Kontaktflächen der Dichtung. (Abbildung 5, linke Seite). Das Maß von Mitte zu Fläche ist der Abstand zwischen der Ebene am Ende einer der beiden Endöffnungen des Körpers und senkrecht zu ihrer Achse und der Achse der anderen Endöffnung des Körpers (Abbildung 5 rechts).

Das Maß von Fläche zu Fläche der Absperrklappe wird mit "a" und das Maß von Mitte zu Fläche mit "b" bezeichnet.

Abbildung 5: Das Maß von Fläche zu Fläche der Absperrklappe wird mit "a" und das Maß von Mitte zu Fläche mit "b" bezeichnet.

ISO 10631

ISO 10631 legt die allgemeinen Anforderungen an Konstruktion, Werkstoffe (z. B. Stahl, Gusseisen, Sphäroguss, Kupferlegierungen), Druck-/Temperaturstufen und Prüfungen für Absperrklappen mit Metallgehäuse zur Verwendung in geflanschten oder stumpfgeschweißten Rohrleitungssystemen fest.

IS0 16136

ISO 16136 legt die Anforderungen an die Konstruktion, die Funktionsmerkmale und die Herstellung von Absperrklappen aus thermoplastischen Werkstoffen für Absperr- und Regelzwecke, ihren Anschluss an das Rohrleitungssystem, die Gehäusewerkstoffe und ihre Druck-/Temperaturbeständigkeit zwischen - 40 °C und + 120 °C für eine Lebensdauer von 25 Jahren fest und spezifiziert auch ihre Prüfungen nach der Herstellung.

Andere ISO-Normen für Kugelhähne

ISO 7121

ISO 7121 legt die Anforderungen an eine Reihe von Stahlkugelhähnen fest, die für allgemeine industrielle Anwendungen geeignet sind. Die Norm gilt für Kugelhähne der Nenngrößen und für die Druckklassen 50, 300, 600, 800 und 900. Sie enthält Bestimmungen für die folgenden Eigenschaften von Kugelhähnen:

  • Flansch- und Stumpfschweißenden in den Größen 15 ≤ DN ≤ 600 (1/2 ≤ NPS ≤ 24)
  • Muffenschweißenden in den Größen 8 ≤ DN ≤ 100 (1/4 ≤ NPS ≤ 4)
  • Gewindemuffen in den Größen 8 ≤ DN ≤ 50 (1/4 ≤ NPS ≤ 2)
  • Gehäusesitzöffnungen, die als volle Bohrung, reduzierte Bohrung und doppelt reduzierte Bohrung bezeichnet werden
  • Materialien
  • Prüfung und Inspektion.

ISO 17292

ISO 17292 legt die Anforderungen an eine Reihe von Metallkugelhähnen fest, die für Erdöl-, petrochemische und Erdgasanlagen sowie verwandte industrielle Anwendungen geeignet sind. Sie enthält Bestimmungen für die Prüfung und Inspektion sowie für die Eigenschaften der Ventile wie folgt:

  • Flansch- und Stumpfschweißenden, in den Größen 15 ≤ DN ≤ 600 (½ ≤ NPS ≤ 24)
  • Muffenschweiß- und Gewindeanschlüsse, in den Größen 8 ≤ DN ≤ 50 (¼ ≤ NPS ≤ 2)
  • Gehäusesitzöffnungen, die als volle Bohrung, reduzierte Bohrung und doppelte reduzierte Bohrung bezeichnet werden
  • Materialien

ISO 23826

ISO 23826 legt die Anforderungen an die Konstruktion, die Bauart, die Prüfung, die Kennzeichnung, die Herstellungsprüfungen und die Untersuchung von Kugelhähnen fest, die als..:

  • Verschlüsse von wiederbefüllbaren ortsbeweglichen Gasflaschen, Druckfässern und Rohren
  • Hauptventile für Flaschenbündel
  • Ventile für Gütertransporteinheiten [z. B. Anhänger, Batteriefahrzeuge, Multielement-Gasbehälter (MEGC)], die komprimierte Gase, verflüssigte Gase und gelöste Gase befördern.

Die Norm gilt jedoch nicht für Kugelhähne für oxidierende Gase, toxische Gase und Acetylen für Einzelgasflaschen, Druckfässer und Rohre.

Sehen Sie sich unsere Auswahl an elektrischen und pneumatischen Ventilantrieben an