ITT Conoflow HPNGV4 Series CNG Regulator Installation Sheet

ブランド
ITT Conoflow
モデル
HPNGV4 Series CNG Regulator
タイプ
Installation Sheet
1页,共8 HPNGV4-IOM版本A 11/13
本文件信息受出口管理条例(EAR的约束,不得提供给
非美国公民或者违反EAR的规定以任何方式移交至美国境外的任何地点
Enidine / Conoflow
南卡罗来纳州威斯敏斯特
科默斯路105号,邮编29693
电话: (864) 647-9521
传真: (864) 647-9574
说明和维护手册
HPNGV4
系列压缩天然气车用调节器
警告:安装和启动系统前必须仔细阅读这些说明。
说明:HPNGV4系列调节器是一种自给式的降压调节器,
适用于30003600/方英寸CNG车用燃料系统。本调
节器已经过出厂校准,不可现场调节。本调节器根据应用
需求提供各种不同的配置。请向工厂询问零件编号、碗套
件或寻求配置帮助。
系统要求:高压CNG过滤(1微米额定值)必须防止气体流
中的颗粒物损坏调节器和下游部件。过滤器必须安装在压
力调节器的上游。必须使用清洁无毛刺的连接件和管线,
防止颗粒物损坏调节器。
连接HPNGV4系列调节器通过进气口和排气口连接至燃
料系统。这些端口使用SAE J1926 O型密封圈连接,其中
进气口使用3/8”管件连接9/16-18螺纹),排气口使1/2”
管件连接(3/4-16螺纹)。这些连接处有进气排气
记。进气和排气管线的尺寸必须合适,以容纳充足的气体
流,且排气连接件的孔径必须至少为3/8”,便于气流通过。
提供冷却液循环碗,以便利用发动机热量给调节器加热,
防止调节器阀门内部结霜。冷却液循环碗选装件配有恒温
器。两种类型的冷却液碗均在连接处附近标记了冷却液进
口和出口。标准冷却液管线连接件适3/8”的增强橡胶软管
。橡胶软管牢牢地紧固在管夹上。
提供高压传感器选装件(出厂安装),可测量进气压力,
并发出相应的直流电压信号,以便测量贮罐压力。
调节器中集成了高压电磁阀,电压信号关闭后,可截断通
过调节器的气体。
可选装压力偏离控制装置(以歧管压力为参考)。
提供卸压装置(PRD)。标准调节器配置将气体直接排放
到大气中,同时提供用于密闭空间或重型车辆应用的捕集
管。
注意:本调节器的PRD是一个控制装置,而非系统安全装
置。它可能无法在所有可能/在的故障模式下对调节器或
燃料系统提供保护。必须使用下游安全阀或其他防故障措
施,以便为燃料系统和车辆提供充分的保护。不得有任何
异物堵塞PRD端口。
安装:调节器中有两(2)个M8 X 1.25螺纹孔,以便牢
牢安装调节器。本调节器可朝向任何方向,但Conoflow
议进/排气口朝向水平方向,以尽量避免将气体管线暴露在
外,同时防止下游管线中积聚油水。本调节器必须牢牢地
安装在车辆上。
警告:不要仅使用气体或冷却液连接件安装本调节器。必
须使用M8 x 1.25螺栓将本调节器牢牢地安装好。
请参考接口图中的安装尺寸、连接标识和详细连接。
规格:
最大工作进气压力: 3600/平方英寸(248巴)
排气压力:出厂预设——见调节器标记
工作中的排气压力差异:在整个工作进气压力、温度和气
体流量范围内处于标记设定值-10+18/平方英寸范围
内。见流速性能图中进气压力和气体流速变化对输送压力
的影响。
温度范围: -40°F250°F
-40°C120°C
电磁阀: 常闭,
先导式
1224VDC系统
2A最大电流消耗
建议使用5A保险丝
Amp Superseal 1.5
传感器: 5000/平方英寸范围
5 +/- 0.25VDC励磁
比率计直流输出
Packard Metripak 150
3个导体)
警告
Conoflow产品的设计、生产材料和工艺符合适用
标准。这些产品应仅在Conoflow产品目录、说明
Conoflow应用工程师指定和/建议的范围内使
用。
为了避免由于误用或滥用产品而造成人身伤害或
设备损坏,有必要选择符合性能要求的适当的结
构材料和压力温度额定值。
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连接扭矩: 进气(SAE-6):27英尺磅
排气(SAE-8):42英尺磅
安装螺栓:15英尺磅
流量: 最大175/小时CNG(不同
应用环境下的流速不同——
请向工厂咨询据具体数据)
PRD打开: 200 +/- 40/平方英寸(选装)
270 +/- 60/平方英寸(标准)
350 +/- 60/平方英寸(选装)
PRD型: 可复位
批准: ECE R110
结构材料:
主体: 6061-T6
阀帽: 6061-T6
膜片/密封件: 丁腈橡胶级
阀芯: 不锈钢/聚酰亚胺/聚醚醚酮
注意:本调节器已经过试验和认证,可安全可靠地应用于
天然气车辆。用户和/或安装者在使用本产品的过程中必须
注意与CNG相关的重大潜在危险。
注意:安装本调节器时请遵循NFPA 52CAN/CGA-
B149.4及安装和使用所在管辖地区适用的其他规范和
标准。
警告:CNG膨胀过程中产生的高压、可燃性和极冷状
态可导致财产损害和/或人身伤害。安装、调试和使用
过程中必须采取适当的保护措施,以避免造成人身伤
害和财产损害。
操作原则
HPNGV4系列是机械式压力调节器。调节器中的主阀耦
合至膜片总成。膜片总成上的弹簧预载荷将主阀推开。气
体通过调节器时,下游压力升高,将膜片总成推向弹簧载
荷,使主阀关闭。膜片和阀门始终处于动态状态,并寻求
相互平衡,以便降低进气压力,并调节整个有效气体流量
范围内的压力。
电磁阀通电后,电流通过电磁线圈时,先导阀打开。先导
阀中的压力上升后,电磁阀的主孔打开,允许气流全部通
过调节器。
发动机关闭后,气流停止通过调节器。电磁阀选装件关
闭,膜片总成拉动调节器主阀,使其关闭。下游压力将停
留在燃料系统的低压侧。
调节器末端上方安装了一个发动机冷却液循环碗,将发
动机热量传递给调节器阀门和气体。热量防止调节器中结
霜,以免影响性能和调节器使用寿命
安装指南
警告:打开包装后对装置进行检查。如果装置外观有损
则勿投入使用。
1. 进行安装规划,以便获得最好的使用方便性,同时
又能最大程度地保护其免受发动机排气热量、机械
震动或冲击的伤害,并且安装方向合适。
* 见第3-4页的系统命令
2. 安装前应该在连接件O型圈上涂抹适当的润滑剂
(润滑油、合成酯等),帮助O型圈复位和密封。
不要使用硅油脂——硅可能对一些车辆的氧气传
感器造成损害。在适用的气体端口处安装连接件适
用情况下,润滑压力传感器O型圈后,使用建议扭
矩将其安装在调节器的SAE-3端口
3. 如果调节器选装了PRD捕集管,将系统连接件连接
至捕集管。
注意:如果选装了¼” NPT PRD捕集管,必须使用
扳手进行连接。
4. 使用2M8 x 1.25安装螺栓(不提供)将调节器牢
牢连接在车辆上。
5. 连接进气口、排气口和冷却液连接件。确保通过
冷却液碗完全排净调节器中的所有空气。适用情况
下,连接PRD、传感器和电磁阀。
见第6-8页中的详细连接
6. 对系统增压后,使用液体泄漏检测溶液或肥皂水对
气体连接件进行泄漏测试。
7. 给电磁阀电路通电,使气体通过调节器,并确认排
气连接处无泄漏。
系统命令
违反命令事项规定的条件可导致调节器或系统出现故障,
增加气体释放的风险。以下命令事项中列出了潜在风险,
帮助燃料系统装配者掌握系统设计故障模式和影响分析。
1. 上游凝聚式过滤器
压力调节器配有内部粗滤器。调节器上游必须安装一个更
大更细密的过滤器。应选用合适尺寸的过滤器,以便容纳
合适的流量。过滤器旨在防止多余水分和压缩机油滴或者
颗粒污染物进入调节器。一(1)微米过滤器可充分保护调
节器免受颗粒污染物的损坏。
2. 密封剂
SAE
O型密封圈连接件无需使用密封剂。使用密封剂作为连接件
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泄漏防护措施可污染调节器中的内部通道和阀门,引发故
障。
在这些条件下使用密封剂将使厂商保证无效
3. /排气管线
为了避免流动过程中出现压力过度下降的情况,应使用合
适尺寸的进气和排气燃料管线。本调节器使用SAE O型密
封圈,其中进气口使用外径为3/8”的管线(SAE-6),排气
口使用外径为1/2”的管线(SAE-8)。建议使用这些尺寸的
管线。SAE-6进气连接件和SAE-8排气连接件的最小孔径必
须分别至少为0.27”6.8mm)和0.379.4mm)。可使用
SAE J1926/2SAE J1926/3类型的连接件。
管道必须清洁无毛刺,以免污染调节器或系统。排气管线
不能自调节器或排气口处向上延伸,否则可能积聚过量的
油和凝析物。为了避免出现这种情况,最好使其水平或向
下延伸。
4. 下游卸压阀
尽管调节器配置有卸压装置(PRD),但在调节器出口和
燃料系统剩余部分之间必须安装大流量卸压阀或其他保护
装置。调节器PRD不是大流量装置,在突发故障情况下可
能无法对调节器或燃料系统提供保护
5. 发动机冷却液
高压气体膨胀成为低压气体可导致温度大幅下降。为了避
免调节器内部的水分结冰造成阻塞,必须让加热后的发动
机冷却液循环通过调节器。因此,调节器配有冷却液碗。
发动机冷却液必须维持在至少–40Ԩ的防冻保护条件下。
如果由于任何原因而导致调节器中冷却液冻结,可能有损
冷却液容器的完好性。
磷酸盐冷却液可能损害本产品中的冷却液密封件。建议使
用乙二醇基冷却液。
6. 温度过高或过低
调节器可以在–40250°F的温度范围内安全可靠地运行。
必须避免温度超过275°F否则可能对内部密封件造成永久
性损害,缩短压力调节器的使用寿命。如果调节器位于潜
在高温附近(如排气系统部件辐射出的能量等),必须采
取适当的隔热措施。
7. 连接件扭矩
进气(SAE-6)连接件的适当装配扭矩为27英尺磅。
排气(SAE-8)连接件的适当装配扭矩为42英尺磅。
扭矩过低可能导致连接件在使用过程中松弛,从而造成泄
漏。扭矩过高可能磨损或剪切调节器进气和/或排气口处的
螺纹。使用适当的工具安装或连接连接件并加以小心,以
免造成人身伤害。
进气和排气连接件使用O型圈进行密封。不强制且不建议使
用螺纹密封剂。
8. 没入水中
除阀帽偏离型号以外,调节器的阀帽中有一个大气参考孔
感应周围环境压力。该孔使用多孔斥水性塑料插塞塞住,
防止飞溅出或冲下来的水进入。如果调节器没入水中,则
该插塞无法防止水进入。因此,不应该将调节器安装在车
辆上较低的位置,以免趟入路上的积水滩中或者遭遇类似
情况。
9. 燃料中的化学品
燃料中的任何清洁剂或异常添加剂、干燥剂等都可能对调
节器的内部密封件造成损坏。调节器可能容纳压缩天然气
中形成物质,包括具有腐蚀性的压缩机油,但ITT
Conoflow不应接触其他物
10. 燃料系统快速或频繁解压
CNG燃料系统不应快速或频繁地解压气体。否则可能导致
非金属材料中吸收的高压气体逃出这些材料,缩短调节器
的使用寿命。
作为燃料系统和车辆保护检查的一部份,ITT建议使
用系统警示标签,清晰地指示维修技术人员1)禁止
禁用任何自动上游隔离阀,2)关闭上游隔离阀并释
放系统压力后再进行维修。
警告:释放系统压力后再卸下压力调节器进行维修。
故障排除:
1. 调节器向发动机燃料系统供应的燃料压力不足。
本调节器使用先导式电磁阀。如果在车辆未运行的情况
下出现下游泄漏情况,启动发动机时,来自先导阀的气
流可能不足以完全供应燃料系统,因而无法立即加载。
贮罐压力较低时,这种现象更加严重。
电磁阀通电与启动发动机之间间隔
1
2
秒钟可使先导流
量有充分的时间为燃料系统加载,使电磁阀大流量孔完
全打开。大流量孔打开后,电磁阀会发出一声清脆的
喀哩
的声音。
2. 打开点火钥匙并给电磁阀通电后,调节器会发出
一声。
这是由于下游泄漏或颗粒物损害调节器而造成的。如果
下游压力下降,突然涌入的高压
CNG
可导致调节器排
气口压力超过
PRD
打开压力,释放管线中的多余压力。
车辆停止运行时纠正
/
修理下游泄漏故障,防止系统卸
压。
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3. 开车结束后,我看到调节器和排气燃料管线外部结霜
这是驾驶周期的一个正常现象,因为存在大量的气体
流动。尽管发动机冷却液对调节器进行了加热,该热
量旨在保护阀门,而不足以使燃料充分加热。燃料流
经发动机时会吸收燃料管线中的热量。一些重型应用
可能要求使用下游热量交换器。
在一些装置中,调节器下方可能有空气,必须使用真
空排出冷却液系统中的空气
4. 对系统进行泄漏测试时,我们的气体检测装置显示调
节器上的白色插塞处出现泄露。
调节器会溢漏出极少量的气体,这是正常现象。气体
检测装置非常敏感,因此会显示泄漏
故障警报
Con
oflow
建议使用商业用泄漏检测溶液或肥皂水对系统进
行泄漏测试。
5. 嘈杂噪音来自调节器。
工作噪音可能由许多系统相关问题造成。连接件或管
线尺寸错误(小孔径连接件、管件太小),调节器可
能会压力不足,超出稳定平衡状态。从而导致内部震
动,产生各种噪音,小到蜂鸣音,大到快速的内部敲
击声。
调节器的共振频率(标准值大约为
380Hz
)极少情况
下会与燃料系统的共振频率重合。通常只需改变排气
管线的长度便可解决这一问题。
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调节器 型号 编号(CED代码)
文本位置 选装件代码 特征定义
1-6 HPNGV4 调节器型号/产品标识
7 阀帽选装件代码
S 标准阀帽
C 阀帽上的3/16”直管倒钩连接件
E 阀帽上的1/4”弯管(用于Poly管件)连接件
8-9 传感器和电磁阀选装件代码
03 12电磁阀/ SAE-3传感器端口(未安装传感器——未塞住端口)
06 24伏电磁阀/SAE-3传感器端口(未安装传感器——未塞住端口)
04 12伏电磁阀/SAE-4传感器端口(未安装传感器——未塞住端口)
08 24伏电磁阀/SAE-4传感器端口(未安装传感器——未塞住端口)
12 仅电磁阀——常闭,12VDC运行(塞住传感器端口)
24 仅电磁阀——常闭,24VDC运行(塞住传感器端口)
X2 传感器和电磁阀,0.25 – 4.75/12VDC
X3 传感器和电磁阀,.50 – 4.50/12VDC
X4 传感器和电磁阀,0.25 – 4.75/24VDC
X5 传感器和电磁阀,0.50 – 4.50/24VDC
10 冷却液碗选装件代码
T 冷却液碗(带恒温器)
H 冷却液碗(不带恒温器)
11 PRD压力代码
A 200/平方英寸(+/- 40PRD设定值
B 270/平方英寸(+/- 60PRD设定值
C 350/平方英寸(+/- 60PRD设定值
12 PRD连接件代码
X PRD排放到大气中
P 1/4”外螺纹NPT PRD捕集管
T 1/2”短管PRD捕集管
13-15 输出压力设定值代码
XXX 输出压力设定值(磅/平方英寸)
注意:调节器已出厂预设。改变压力设定值可能导致运行过程中存在意外和/或潜在危险。
注意:如果调节器拆卸不当,可能导致调节器中储存的弹簧压缩意外释放。
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连接标识和标准几何
所示为HPNGV5SX_H_X___配置——尺寸单位为毫米(英寸)
接口视图——选装件
7页,共8 HPNGV4-IOM版本A 11/13
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主体外形尺寸/底部
“H”型冷却液碗选装件视图
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电气接口数据
OEM电磁锁止阀电气配对连接件零件编号:
外壳:Amp / Tyco 电子282080-XX表示颜色)
接触件:Amp / Tyco电子282110阴型连接件
密封:Amp / Tyco 电子281934-2
建议线规:18线规
警告:为了保护电路,电磁阀线路中的电流不得超过5A
OEM压力传感器电气配对连接件零件编号:
外壳:Delphi 12065287(含耐气候密封件)
接触件:Delphi 12110236
建议线规:18线规
警告:为了保护电路,传感器电源线电流不得超过1A
上述部件可使用功能性同等部件代替。其他线路尺寸提供其他接触件和密封件。咨询OEM接件供应商数据。
选择替代件时,必须考虑以下指导原则:
必须使用镀锡配对端子。镀金连接件可能腐蚀连接接口的锌,使电磁阀和/或压力传感器无法工作。
连接件之间及线缆端口处必须使用耐气候密封件。
传感器极性/销连接图:
V电源 = 5.0 +/- 0.25 VDC
V输出 =比率计输出(取决于产品
接地 = 普通接地
电磁阀电气连接无极性要求。
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