Le valvole a saracinesca scorrevole sono inserite nella lista degli apparecchi standard del birrificio di Flensburg
Una applicazione relazionata da Lutz Riedel
“Quando una valvola di regolazione ti scoppia in faccia in seguito ai colpi di condensa o d’ariete, qualche riflessione la fai”, afferma Lutz Riedel, capo macchinista del birrificio di Flensburg. Quando ciò gli successe vent’anni fa, si mise alla ricerca di alternative sicure, trovandole nelle valvole a saracinesca scorrevole della Schubert & Salzer Control Systems. Egli ne fece lo standard nella propria azienda, dal momento che a convincerlo non è stata solo la l’elevata sicurezza, ma anche la loro compattezza, praticità e facilità di manutenzione.
L’abbreviazione “Flens” sta ad indicare la birra Pilsen del birrificio di Flensburg Emil Petersen GmbH e Co. KG, ed è un termine noto a livello mondiale per la birra premium. Tuttavia, ad acquisire la notorietà mondiale non è stata solo la “bottiglia Flens”, grazie al personaggio dei fumetti Werner, ma anche la marca “Bölkstoff” – una birra Lager a bassa fermentazione, chiara, del birrificio di Flensburg – che è diventata una bibita cult, non solo tra i biker.
Il birrificio di proprietà privata, fondato nel 1888 a Flensburg, produce oggi le birre più svariate, oltre a queste due marche. La produzione annuale è pari a ca. 500.000 ettolitri.
Come in tutti i birrifici, anche in questo caso il vapore, in qualità di mezzo operativo principale, assolve un ruolo decisivo. Quando una valvola a globo per vapore scoppiò in seguito a colpi d’ariete, e i frammenti furono proiettati qua e là nell’impianto, Riedel imparò a proprie spese quanto il vapore possa essere critico. Nella ricerca di alternative sostenibili, oltre alla sicurezza, anche il peso delle valvole di regolazione era per lui un ulteriore criterio importante. “Molte valvole di regolazione disponibili sul mercato, come per esempio nella taglia DN100 da noi spesso utilizzata, sono così pesanti da poter essere movimentate solo con un paranco e con l’ausilio di almeno due uomini”, afferma Riedel. “Anche questo aspetto è per noi oggi assolutamente determinante”.
Riedel si imbatté nella tecnologia delle valvole a saracinesca scorrevole della Schubert & Salzer Control Systems, trovando quindi soddisfatti al meglio i propri requisiti per una nuova soluzione. Infatti, questa valvola di regolazione si contraddistingue per il proprio otturatore, composto semplicemente da due dischi fessurati, uno scorrevole su uno fisso, che fungono da tenuta. Un disco, una piastra di tenuta fissata nel corpo in posizione perpendicolare rispetto alla direzione del flusso, possiede un determinato numero di fessure trasversali. Il secondo disco, con la stessa disposizione delle fessure, è mosso verticalmente contro il primo disco, in modo tale da modificare la sezione della portata. La differenza di pressione preme il disco mobile sul disco fisso. Inoltre, questo principio di funzionamento causa un effetto auto-lappante del disco mobile. Questo effetto di tenuta superficie contro superficie è quindi molto meno vulnerabile di una tenuta ad anello abituale, presente nelle valvole a globo. Di conseguenza, le valvole di regolazione a saracinesca scorrevole per loro natura sono estremamente compatte, relativamente leggere, e quindi maneggevoli.
Manutenzione agevole dell’otturatore
In caso di manutenzione, in tutte le valvole comuni occorre smontare completamente il corpo valvola per accedere alla sede e alla tenuta fluido. E – come Riedel confermava per esperienza personale – ciò richiede l’impiego di due operai. Non è questo il caso della valvola a saracinesca scorrevole. L’otturatore può essere smontato e mantenuto in efficienza sul posto nell’impianto da una sola persona entro pochi minuti.
A titolo sperimentale, Riedel impiegò una prima valvola a saracinesca scorrevole per regolare un flusso di vapore saturo: “Questa installazione di prova della valvola a saracinesca scorrevole ha dato risultati estremamente buoni. Poiché nel nostro birrificio impieghiamo prevalentemente valvole di regolazione con taglie comprese tra DN15 e DN100, la valvola a saracinesca scorrevole ha guadagnato punti decisivi con il proprio eccezionale vantaggio in termini di peso. Nel giro di appena 30 minuti noi smontiamo e rimontiamo una valvola a saracinesca scorrevole standard PN40 di taglia DN100. A tale scopo dobbiamo impiegare un solo fabbro che riesce a fare tutto da solo. Per fare la stessa cosa su altre valvole, ho bisogno di almeno due uomini, che per lo stesso lavoro impiegano due – tre ore”. Una valvola a saracinesca scorrevole della serie 8021 taglia DN100 con posizionatore digitale pesa a malapena 14 kg.
Eccellente pacchetto costituito da valvola e posizionatore digitale
I vantaggi delle valvole a saracinesca scorrevole per la manutenzione e riparazione erano un motivo già di per sé sufficiente per sostituire gradualmente le altre valvole di regolazione. A ciò si aggiungeva il fatto – afferma Riedel – “che le valvole a saracinesca scorrevole, provviste di posizionatori autoregolanti digitali tipo 8049, consumano poca aria compressa. Sebbene ciò possa essere messo a disposizione anche da altri fornitori, tuttavia il pacchetto completo, costituito da: valvola di regolazione, insensibilità ai colpi di condensa, elevata precisione di regolazione e, soprattutto, peso leggero a favore della manutenzione e riparazione, mi offre vantaggi così convincenti che oggi non mi interessa più nessun’altra valvola. Proprio adesso, quando nel processo di birrificazione dobbiamo risolvere i problemi con sempre meno personale e in tempi sempre più brevi, le valvole a saracinesca scorrevole sono imbattibili. Considerando che ora i tempi di allestimento sono mediamente inferiori a un’ora, tali benefici non possono essere offerti da nessun’altra valvola”.
Proprio questi vantaggi eccezionali indussero il capo macchinista del birrificio di Flensburg ad impiegare gradualmente le valvole a saracinesca scorrevole non solo nell’intero circuito a vapore, ma anche in altri circuiti di regolazione. Nel frattempo, Riedel aveva sostituito anche le vecchie valvole nell’impianto di refrigerazione ad ammoniaca con le valvole a saracinesca scorrevole. “Le tre valvole a saracinesca scorrevole presenti nel nostro impianto di refrigerazione evidenziano un’ottima compatibilità a contatto con l’ammoniaca. Inoltre, il loro elevato effetto tenuta e il loro comportamento di regolazione molto preciso sono per noi ulteriori vantaggi importanti”.
Anche nell’impianto ad aria compressa del birrificio di Flensburg si impiegano oggi valvole a saracinesca scorrevole come valvole di regolazione della pressione, senza energia ausiliaria. È già stata ordinata una ulteriore valvola a saracinesca scorrevole per il mantenimento della pressione in un impianto a glicole.
Le valvole a saracinesca scorrevole sono realizzate:
– nelle taglie da DN15 a DN250
– per livelli di pressione fino a PN160
– e per temperature del mezzo comprese tra – 200 °C e + 530°C
Molteplici opzioni di materiali e differenti posizionatori consentono l’impiego della valvola a saracinesca scorrevole non solo in tutti gli impianti di un birrificio, ma anche nell’industria chimica, tessile e farmaceutica, nelle acciaierie e in molti altri settori industriali.
Convincing in all respects
Sliding gate valves are part of the standard equipment list of Flensburger Brauerei
An application report by Lutz Riedel
“When a control valve explodes in your face due to condensate or water hammering, it really makes you think,” says Lutz Riedel, machine supervisor at Flensburg Brewery. This happened to him twenty years ago, upon which he started looking for safe alternatives. And he discovered these in the shape of Schubert & Salzer Control Systems’ sliding gate valves. He began using them as standard in his operations because he was persuaded not only by the high degree of safety but also due to their compactness, easy handling and maintenance.
The abbreviation “Flens” stands for the pilsner beer produced by Flensburger Brauerei Emil Petersen GmbH und Co. KG and is an internationally recognised term for premium beer. But it is not only the “Flasch Flens” (Flens bottle) that has earned it its worldwide reputation, but also the “Bölkstoff” brand, a light, bottom-fermented lager, featuring the cartoon character Werner, that has practically become a cult drink and not just among the biking community. The privately-owned brewery, founded in Flensburg in 1888, today brews a wide variety of beers in addition to these two brands. Annual production is around 500,000 hectolitres. Here, as in all breweries, steam plays a preeminent role as the main operating medium. Riedel experienced physically just how critical steam can be when a globe steam valve burst as a result of water hammering and the individual parts flew everywhere in the plant. In his search for alternatives that would be fit for the future, the weight of a control valve would be another important criterion in addition to its safety. “Many control valves available in the marketplace are so heavy, for example in the DN 100 size that we use most commonly that you can only handle them with lifting gear and at least two people,” Riedel continued. “So, for us these days, that aspect is absolutely crucial.”
Riedel came across Schubert & Salzer Control System‘s sliding gate technology, finding that it provided the best answer to his requirements for a new solution. This control valve is distinguished by its uniquely constructed functional unit, consisting simply of two slotted discs sliding against each other and forming a seal. One of the discs, a seal plate permanently secured in the body at right angles to the direction of flow, has a number of transverse slots. The second disc with the same slot arrangement is moved vertically against the first, thus changing the flow cross section. The pressure difference acting on the moving disc forces it against the fixed disc. This operating principle also has a selflapping effect by the moving seal disc. This surface-to-surface seal is therefore much less delicate than a ring seal found commonly in globe valves. As a result, sliding gate control valves by their very nature are extremely compact, comparatively light and thus easy to handle.
Simple maintenance of throttling element
Whenever maintenance is carried out on all conventional valves, the complete valve body has to be dismantled in order to gain access to the seating elements. As Riedel confirmed from his own experience, this requires the use of two workers. Not so with the sliding gate valve. The throttling element can be removed and maintained by a single person on site in the plant within minutes.
Riedel started using the first sliding gate valve as a trial to control a flow of saturated steam: “This test installation of the sliding gate valve more than proved itself. Since we use predominantly control valves in nominal sizes DN 15 to DN 100 in our brewery, with its outstanding weight advantage, the sliding gate valve scored decisively. We can dismantle and reinstall a standard DN100 sliding gate valve, nominal pressure PN40, inside just 30 minutes. And we only need one fitter to do it, completing the work just by himself. To carry out the same thing with other valves, I need at least two men who take between two and three hours to complete the same work.” An 8021 sliding gate valve in size DN100 including a digital positioner weighs a mere 14 kg.
Outstanding package of valve and digital positioner
The excellent benefits of sliding gate valves in terms of maintenance and repair provided enough reasons to gradually replace other control valves with sliding gate valves. In addition, it turned out, according to Riegel, “that the sliding gate valves fitted with digital, self-adjusting positioners type 8049, used hardly any compressed air. Admittedly by now this may be available from other suppliers, but the total package of control valve, insensitivity to condensate hammering, higher control precision and, above all, low weight for maintenance and repair offer me such outstanding advantages that I am not interested in other valves these days. Right now, when we have to resolve problems in the brewing process with increasingly fewer personnel and in less and less time, sliding gate valves are unbeatable. With setup times now typically less than an hour, these are benefits that no other valve can offer.”
These outstanding advantages provided the incentive for the Flensburg Brewery‘s machine supervisor to gradually install sliding gate valves not only in the entire steam circuit, but also in other control circuits. At the same time, Riedel has also replaced the old valves in the ammonia refrigerating plant with sliding gate valves. “The three sliding gate valves in our refrigerating plant have shown that they are highly compatible in contact with ammonia. Additionally, their excellent tightness against leaks and the very precise control behaviour are further important advantages for us.”
Today, sliding gate valves are even used as in the Flensburg Brewery’s compressed air facility as pressure control valves with no auxiliary power. The next sliding gate valve has already been ordered for maintaining pressure in a glycol facility. Sliding gate valves are produced:
• in sizes DN 15 to DN 250
• for pressure stages up to PN 160 and
• media temperatures from – 200 °C to + 530°C.
With so many material options and different positioners, they can be used not just in all areas of a brewery, but also in the chemical, textile and pharmaceutical industries, steelworks and many other industrial sectors.
