STI Air-Lock User manual

INSTRUCTION MANUAL
Air-Lock (AL)
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STI S.r.l. –Via Dei Caravaggi 15, 24040 Levate (BG) –ITALY www.imi-critical.com
Manual 2003 rev. 10 02/2014 –AL - 1 -
DESCRIZIONE
Il dispositivo pressostatico viene applicato su
attuatori pneumatici quando è richiesto
l’isolamento dell’attuatore dai dispositivi di
comando (posizionatore o distributori
elettropneumatici), nel caso in cui la
pressione dell’aria di potenza scenda al di
sotto del valore di sicurezza di operabilità.
Il dispositivo pressostatico tipo AL è stato
progettato per soddisfare diversi sistemi di air-
lock, per garantire la posizione specifica di
sicurezza dell’attuatore, come richiesto
dall’organo regolante ad esso applicato.
Il dispositivo di air-lock è costituito
principalmente da un pressostato pneumatico
provvisto di taratura di set. L’isteresi è di circa
100 kPa (15 psi).
L’air-lock aziona simultaneamente uno o più
commutatori sincroni a 3 vie, secondo la
funzione richiesta.
Anche nel caso di un graduale abbassamento
della pressione aria fino al valore di set,
l’intervento del sistema di commutazione è
istantaneo. L’isteresi evita l’inopportuna
continua commutazione allorché la pressione
aria oscilla introno al valore di settaggio.
DESCRIPTION
An air-lock pressure static device is mounted
on pneumatic actuators when they are to be
isolated from control devices (positioners,
electro-pneumatic distributors), whenever air
pressure falls below operating safety point.
The pressure switch device AL type has been
designed to meet different air-lock systems, to
guarantee a specific safety position of
actuators, as required by the final control
element.
The air-lock device consists mainly in a
pneumatic pressure switch with set point
calibration. The hysteresis is 100 kPa (15 psi)
approximately.
The air-lock operating one or more 3-way
synchronous commutators, depending upon
the function required.
Switching device operates immediately, also
in case of a gradual air-pressure decrease to
the set value.
The differential avoids a continuous,
inopportune commutation when air-pressure
swings around the set point.
1. AVVERTENZE GENERALI DI SICUREZZA
1.1 Prima di effettuare qualsiasi intervento, gli
operatori devono leggere il manuale,
adottando le prescrizioni specifiche di
sicurezza e le norme antinfortunistiche
generali previste dalla legislazione vigente
nella nazione di destinazione.
1.2 La manutenzione e l’utilizzo devono essere
fatti da operatori qualificati.
1.3 E’ sconsigliato al cliente o a terzi (escluso il
personale autorizzato da STI S.r.l.)
apportare modifiche di qualunque genere al
prodotto.
1. GENERAL SAFETY INSTRUCTIONS
1.1 Before any operations is made, operators
shall follow the safety instructions of this
manual and adopt the safety precautions
required by the country where the product
is installed.
1.2 Operation and maintenance shall be carried
out only by skilled staff.
1.3 It is not advisable that customers or end
users (except STI S.r.l. duly authorized
staff) modify the actuator characteristics.

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Manual 2003 rev. 10 02/2014 –AL - 2 -
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2. PRINCIPIO DI FUNZIONAMENTO
Il dispositivo pressostatico può essere tarato
per intervenire con una pressione variabile da
100 a 500 kPa (15 –70 psi): ruotando la vite
di regolazione (1) in senso orario, la pressione
di taratura aumenta.
L’immagine mostra il dispositivo nelle
condizioni di mancanza d’aria.
Quando la pressione del segnale pilota inviata
nella connessione A, supera il valore di
taratura, si alza il pistone (8) vincendo il carico
della molla (5); la stessa pressione passa
attraverso il foro centrale della valvola (9) e,
attraverso il condotto (23), aziona
istantaneamente il gruppo di commutazione.
La commutazione mette in comunicazione la
connessione U con la S chiudendo la E.
Se il valore di pressione alla connessione A
scende al di sotto del valore di taratura, il
pistone (8) spinto dalla molla (5) chiude il foro
centrale della valvola (9) e, spostando verso il
baso la valvola (9), immette nell’atmosfera
l’aria compressa inviata precedentemente nel
condotto (23) facendo ritornare
istantaneamente il gruppo di commutazione.
Il ritorno di commutazione mette in
comunicazione la connessione U con la E,
chiudendo la connessione S. Le connessioni
vengono distinte dalle lettere E –S –U.
2. OPERATION PRINCIPLE
Pressure static device can be adjusted for
operation within 100 –500 kPa (15 –70 psi);
to increase the set pressure you will rotate in
a clock-wise direction the control screw (1).
The image shows the device in an air failure
condition. When pilot pressure sent to
connection “A” overcomes the set point,
piston (8) lifts, overcoming spring load (5).
The same pressure passes through the
central hole of valve (9) and, through duct
(23), it operates immediately the switching
group.
When switching pipings U and S are
connected while piping E closes.
When supply pressure to connection “A” falls
below the set point, piston (8) pushed by
spring (5) closes the central hole of valve (9);
by moving valve (9) downwards, compressed
air formerly flowing through duct (23) is
vented to the atmosphere.
Switching group reverts immediately.
Switching reversion connects piping U to E
and closes S. connections are marked by
letters E –S –U.

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3. TIPICHE APPLICAZIONI
Gli schemi pneumatici (5.1, 5.2 e 5.3)
mostrano i dispositivi di air-lock collegati a
servomotori pneumatici.
Lo schema 5.1 mostra i due tipici sistemi di
air-lock in fine corsa, con stelo servomotore
esteso o retratto.
Lo schema 5.2 mostra un sistema di air-lock
in posizione, per cilindri a doppio o semplice
effetto.
Lo schema 5.3 mostra un sistema di air-lock
in posizione, coordinato da circuiti logici
esterni.
Per questi tipi di circuiteria, su richiesta, il
dispositivo di air-lock standard può essere
corredato di attacco per il prelievo di un
segnale di stato di tipo logico atto ad
identificare al posizione del dispositivo di
commutazione. Questo segnale ha valore “0”
di pressione quando il dispositivo di
commutazione è in posizione di air-lock
(valore di pressione alla connessione A
inferiore al valore di taratura).
Quando il dispositivo di commutazione è nella
posizione di normale esercizio (valore di
pressione alla connessione A inferiore al
valore di taratura) il segnale di stato avrà un
valore di pressione corrispondente
all’alimentazione dell’attuatore.
L’utilizzo di questo segnale è limitato al
collegamento di eventuali componenti del tipo
statico (pressostati –lampade pneumatiche –
boosters ecc.) che solitamente vengono
anche utilizzati per realizzare sistemi di
ripristino.
3. TYPICAL APPLICATIONS
Pneumatic diagrams (5.1, 5.2 and 5.3) show
air-lock devices connected to pneumatic
actuators.
Scheme 5.1 shows the two typical systems
of stroke-extremity air-lock device, with
actuator stem retracted or extended.
Scheme 5.2 shows an air lock system in last
position, for single or double acting
cylinders.
Scheme 5.3 shows an air-lock system in last
position, coordinated by external logic
circuits.
Upon request, you can complete the
standard air-lock device, foreseen for these
circuitries, with a connection able to accept
a logic status signal to identify the switching
device position. The signal has a “0”
pressure, when switching device is in air-
lock position (pressure to connection A
lower than the set point).
When switching device is on normal
operation (pressure to connection A higher
than the set point) the status signal has a
pressure equal to the supply pressure to the
actuator.
This signal can be used only if the system is
connected to static components (pressure
switches, pneumatic lamps, boosters, etc.)
which are usually used as reset systems.

ATTENZIONE: Non è richiesto nessun tipo di
lubrificazione.
WARNING: No lubrication of any sort is needed.


4. MANUTENZIONE
Prima di effettuare qualsiasi intervento e/o
manutenzione è necessario accertarsi che:
- Il personale sia abilitato al tipo di
intervento.
- Il servomotore, gli accessori e le
apparecchiature connesse siano in
sicurezza.
- L’aria di alimentazione sia esclusa.
- L’energia elettrica e altre fonti di energia
e segnali siano stati esclusi.
- Le camere del servomotore, le relative
connessioni ed accessori non siano in
pressione.
- Il servomotore sia svincolato da ogni
cinematismo.
4. MAINTENANCE
Before any type of operation and/or
maintenance is made, make sure that:
- Staff is qualified for the required
operation.
- Actuator, accessories and all
connected equipment are in their
safety conditions.
- Air supply is disconnected.
- Power or other energy sources and
signals are removed.
- Cylinder chambers and relevant
connections and accessories are not
under pressure.
- Actuator is free from any cinematic
mechanism.

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Technical features AL 101 ¼” – AL 102 ½”
Housing material
Aluminium
Stainless steel 316
Connections
ND 1/4” NPTF
(Tube diam. 6/8 –8/10 mm)
ND 1/2” NPTF
(Tube diam. 10/12 –14/16 mm)
Pneumatic pressure switch
Setting range 15 to 70 psi (1 to 5 bar)
Inlet maximum pressure
145 psi (10 bar)
Operating temperature
- 20°C / + 70°C (- 4°F / + 158°F)
(- 40°C / + 70°C and - 20°C / + 85°C available on request)
Pressure switch connections
Pilot signal: ND 1/8” NPT
Status signal: ND 1/8” NPT

5. SCHEMI PNEUMATICI
5.1 Questo schema pneumatico mostra un sistema
di air-lock in fine corsa per mancanza d’aria su
attuatori pneumatici a doppio effetto.
5. PNEUMATIC DIAGRAMS
5.1 This pneumatic diagram shows an air-lock
system in stroke extremity for air failure
on double acting pneumatic actuators.

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Manual 2003 rev. 10 02/2014 –AL - 5 -

5.2 Questo schema pneumatico mostra il sistema
air-lock in posizione per mancanza d’aria su
attuatori pneumatici.
5.2 This pneumatic diagram shows an air-lock
system in last position for air failure on
pneumatic actuators.

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Manual 2003 rev. 10 02/2014 –AL - 6 -
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5.3 Questo schema pneumatico mostra il sistema
air-lock in posizione con ripristino e
segnalazione di intervento di tipo pneumatico.
5.3This pneumatic diagram shows an air-lock
system in last position with pneumatic
reset and intervention signal.

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Manual 2003 rev. 10 02/2014 –AL - 7 -
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6. NOTE
Onde evitare ritardi nei tempi di intervento è
consigliabile che il componente ausiliario
venga installato in prossimità del sistema di
air-lock e collegato con tubazione di piccola
capacità (4 x 6 mm).
Per la realizzazione di sistemi di air-lock,
dove il ripristino delle condizioni normali di
esercizio è subordinato al consenso di
circuiterie esterne, il dispositivo di air-lock,
su richiesta, può anche essere fornito di
commutatore pneumatico ausiliario.
Come si può notare dallo schema 5.3, il
segnale alla connessione A coordinato dal
deviatore a 3 vie aggiuntivo, il quale è in
grado di ripristinare il dispositivo di air-lock
con un segnale di riassetto di tipo impulsivo
(pulsante pneumatico, ecc.), avente una
pressione superiore al valore di taratura.
Il tempo necessario all’impulso per garantire
il ripristino, dipende dalla capacità e
distanza del collegamento.
Lo schema 5.3 è puramente indicativo e può
essere adottato anche per sistemi di air-lock
in fine corsa e con circuiterie diverse.
Nell’utilizzo su centrali termoelettriche,
l’intervento dell’air-lock può essere richiesto
non solo per mancanza d’aria di
alimentazione, ma anche da un sistema
logico di sicurezza o di avviamento, o per
mancanza di energia elettrica.
In questo caso è sufficiente prevedere sulla
connessione di impulso dell’air-lock, una
valvola elettromagnetica a 3 vie, indicata
con * sullo schema della fig. 3.
6. REMARKS
In order to avoid delays on actuation time,
the auxiliary component should be
installed near the air-lock and connected
with small capacity pipe (4x 6 mm).
For air-lock systems where the restore of
normal operating conditions is subject to a
consent from external circuitries, the air-
lock device can be fitted with a pneumatic
auxiliary switch.
As remarkable from scheme 5.3 signal to
connection A is controlled by the 3-way
additional switch, which will reset the air-
lock device thanks to an impulse
(pneumatic push button, etc.) with a
pressure higher than the set figure. The
time needed by the impulse to guarantee
the reset depends upon capacity and
distance of connections.
Our scheme 5.3 is merely indicative and it
can be used also for air-lock systems in
stroke extremity and with different
circuitries.
In thermoelectric power stations, air-lock
operation can be required not only by air
supply failure, but also by a logic safety
device or a logic starting device, or by
electric power failure.
In this case, a 3-way solenoid valve only
marked by * on scheme 5.3 must be fitted
on the impulse connection of the air-lock
device.
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