Betriebsanleitung

D101615X0DE

Einspritzkühler DVI

August 2011

Fisher r Einspritzkühler DVI mit Inline-Venturi

Inhalt

Einführung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Umfang des Handbuchs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Beschreibung

Funktionsprinzip

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Installation

Betrieb

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Überprüfung der Regelinstrumente

Wartung

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Instandhaltung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Störungsanalyse und -beseitigung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Bestellung von Ersatzteilen

Stückliste

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4

5

3

4

1

2

1

1

7

8

6

7

Abbildung 1. Fisher Einspritzkühler DVI mit

Inline-Venturi

W5365-1

Einleitung

Umfang des Handbuchs

Diese Betriebsanleitung enthält Informationen zur Installation, Wartung und Bedienung des Fisher Einspritzkühlers DVI mit

Inline-Venturi.

Die Einspritzkühler DVI dürfen nur von Personen eingebaut, bedient oder gewartet werden, die in Bezug auf die Installation,

Bedienung und Wartung von Ventilen, Antrieben und Zubehör umfassend geschult wurden und darin qualifiziert sind. Um

Personen- oder Sachschäden zu vermeiden, ist es erforderlich, diese Betriebsanleitung einschließlich aller Sicherheits- und

Warnhinweise komplett zu lesen und zu befolgen. Bei Fragen zu Anweisungen in dieser Betriebsanleitung Kontakt mit dem zuständigen Emerson Process Management Vertriebsbüro aufnehmen.

Beschreibung

Der Einspritzkühler DVI mit Inline-Venturi (Abbildung 1) bietet effiziente Einspritzkühlung in Dampfrohrleitungen mit Nennweiten bis

NPS 24. Er wurde speziell für Anwendungen unter harten Einsatzbedingungen entwickelt und hält Endtemperaturen im Bereich von

6 bis 8 _C (10 bis 15_F) über Sattdampftemperatur. Die kompakte Bauweise und der spezielle Durchflusspfad sorgen für eine gleichmäßige Verteilung des Einspritzwassers und ein für einen Dampfkühler mit fester Düse gutes Stellverhältnis. Der Einspritzkühler lässt sich leicht zwischen zwei ASME-Flanschen bis CL1500 und NPS 24 einbauen. Die einfache Bauweise des Einspritzkühlers ermöglicht einen nahezu wartungsfreien Betrieb.

www.Fisher.com

Einspritzkühler DVI

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Betriebsanleitung

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Tabelle 1. Technische Daten

Dampfleitungs-Nennweiten

NPS 1 bis 24

Maximaler Eingangsdruck (1)

In Übereinstimmung mit den Druck-/Temperaturwerten für

CL150, 300, 600, 900 oder 1500 nach ASME B16.34

Dampfleitungs-Anschlussnennweiten

Ausgelegt für Wasseranschluss mit NPS 1 bis 24

J

CL150,

J

300,

J

600,

J

900 und

J

1500 Flansche mit glatter

Dichtleiste oder RTJ-Nut

Immanentes Stellverhältnis (2)

Bis zu 10:1

Einspritzwasser-Anschlussnennweiten

J

J

NPS 1/2,

900 und

RTJ-Nut

J

J

3/4, J 1 und J 2 J CL150, J 300, J 600,

1500 Flansche mit glatter Dichtleiste oder

Erforderlicher Einspritzwasserdruck

3,5 bis 35 bar (50 bis 500 psi) höher als der

Dampfleitungsdruck - je nach Düsenform

Dampfstrom-Mindestgeschwindigkeit

6,1 m/s (20 ft. pro Sekunde) - je nach Betriebsbedingungen

1. Die in diesem Handbuch angegebenen Grenzwerte für Drücke und Temperaturen dürfen nicht überschritten werden. Alle gültigen Standards und gesetzlichen Vorschriften müssen eingehalten werden.

2. Verhältnis von maximalem und minimalem kontrollierbarem C v

.

Abbildung 2. Detaildarstellung des Fisher Einspritzkühlers DVI

WASSERROHR

WIRBELKAMMER

EINSPRITZDÜSE

EINSPRITZPUNKT

DAMPFSTROM

VENTURIDÜSE

W5370-1*

2

Funktionsprinzip

Die Funktion des Einspritzkühlers DVI ist recht einfach. Die Einspritzwassermenge wird durch ein Regelventil geregelt, das auf das durch den Temperaturregelkreis erzeugte Signal anspricht. Das Einspritzwasser fließt in das Wasserrohr des Einspritzkühlers und dann in die Wirbelkammer (siehe Abbildung 2). Durch den in der Wirbelkammer entstehenden Druck wird das Einspritzwasser in die Einspritzdüsen gedrückt. Der sich verengende Strömungsquerschnitt bewirkt eine Beschleunigung des Einspritzwassers bis zum Einspritzpunkt. Die beschleunigte Strömung resultiert in einem feinen Sprühnebel und bewirkt eine effiziente und schnelle

Verdampfung.

Zur gleichen Zeit erreicht der Dampfstrom die Venturidüse des Einspritzkühlers. Der reduzierte Strömungsquerschnitt verläuft bis zum Wassereinspritzpunkt. Hierdurch wird eine schnellere Geschwindigkeit und eine turbulente Dampfströmung erzielt, die wiederum das Vermischen des Einspritzwassers mit dem Dampf verbessern und das allgemeine Stellverhältnis des Systems erhöhen.

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Einspritzkühler DVI

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Installation

WARNUNG

Zur Vermeidung von Verletzungen bei Einbauarbeiten stets Schutzhandschuhe, Schutzkleidung und Augenschutz tragen.

Verletzungen durch plötzliches Austreten von Prozessdruck vermeiden. Vor sämtlichen Wartungsarbeiten folgende

Hinweise beachten:

D Bypassventile verwenden oder die Leitung vollständig vom Prozess und somit vom Prozessdruck trennen. Den

Prozessdruck an beiden Seiten des Ventils entlasten. Das Prozessmedium auf beiden Seiten des Ventils ablassen.

D Mithilfe geeigneter Sicherungsmethoden dafür sorgen, dass die o. g. Maßnahmen während der Arbeit an dem Gerät wirksam bleiben.

D Mit dem Verfahrens- oder Sicherheitsingenieur abklären, ob weitere Maßnahmen zur Schutz gegen das Prozessmedium zu ergreifen sind.

D Bei Einbau in eine vorhandene Anlage auch die WARNUNG am Beginn des Wartungsabschnitts in dieser

Betriebsanleitung beachten.

WARNUNG

Wenn der Einspritzkühler an einem Ort installiert wird, an dem die in Tabelle 1 oder auf dem Typenschild angegebenen

Einsatzbedingungen überschritten werden, können durch plötzliche Freisetzung von Druck Verletzungen oder Schäden an

Geräten verursacht werden. Zur Vermeidung derartiger Verletzungen oder Schäden ist gemäß den gesetzlichen oder

Industrie-Vorschriften und guter Ingenieurspraxis ein Entlastungsventil für den Überdruckschutz vorzusehen.

VORSICHT

Bei der Bestellung eines Einspritzkühlers werden die Konfiguration und die Konstruktionswerkstoffe für einen bestimmten

Druck und Differenzdruck, eine bestimmte Temperatur sowie bestimmte Zustände des Mediums ausgewählt. Vor der

Verwendung des Einspritzkühlers unter anderen Einsatzbedingungen zunächst mit dem zuständigen Emerson Process

Management Vertriebsbüro Kontakt aufnehmen.

1. Den Einspritzkühler DVI zwischen zwei Flanschen mit Dichtungen installieren und gemäß im Rohrleitungsbau üblicher Verfahren in der Rohrleitung verschrauben.

2. Die Kühlwasserleitung vor dem Anschließen an den Einspritzkühler reinigen und spülen. Ausschließlich eine Quelle mit sauberem Kühlwasser verwenden. Sauberes Wasser reduziert Verschleiß und verhindert das Verstopfen des Einspritzkühlers durch Feststoffe.

Hinweis

Es wird empfohlen, in der eingangsseitigen Kühlwasserleitung ein Sieb und ein Absperrventil zu installieren. Andernfalls kann der

Einspritzkühler durch Feststoffe zugesetzt und damit die Temperaturregelung des Dampfes beeinträchtigt werden. Informationen zum Düsendurchmesser an der engsten Stelle und zur empfohlenen Siebgröße, die erforderlich ist, um die Verstopfung der Düsen durch Verunreinigungen zu vermeiden, sind auf Anfrage bei Ihrem Emerson Process Management Vertriebsbüro erhältlich.

3. Hinter dem Einspritzkühler ist eine gerade Auslaufstrecke erforderlich, um die vollständige Verdampfung des Kühlwassers zu gewährleisten. Installationsempfehlungen, einschließlich der erforderlichen geraden Rohrlänge, sind im Spezifikations- und

Berechnungsblatt zu finden.

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Einspritzkühler DVI

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Abbildung 3. Typischer Regelkreis mit Fisher Einspritzkühler DVI

FISHER 667-EZ

EINSPRITZWASSER-

REGELVENTIL

TC

EINSPRITZWASSER

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FISHER EINSPRITZKÜHLER DVI TE

DAMPF

B2318-1

4. Der Temperaturfühler sollte gemäß den Herstelleranweisungen montiert werden. Der empfohlene Abstand vom Einspritzkühler zum Temperaturfühler hängt von der Strömungsgeschwindigkeit und der erforderlichen Einspritzwassermenge ab.

Installationsempfehlungen, einschließlich des erforderlichen Abstands zum Temperaturfühler, sind im Spezifikations- und

Berechnungsblatt des Einspritzkühlers zu finden.

5. Zwischen Temperaturfühler und Einspritzkühler darf kein Dampf entnommen oder die Dampfleitung verzweigt werden.

Ein typischer Regelkreis ist in Abbildung 3 dargestellt. Ein Temperaturfühler erzeugt durch einen Messumformer ein

(pneumatisches oder digitales) Signal. Das Signal wird an den Stellungsregler des Einspritzwasser-Regelventils übertragen. Das

Ausgangssignal des Stellungsreglers wird an den Antrieb weitergeleitet, der das Einspritzwasser-Regelventil betätigt und somit die

Menge des Einspritzwassers bestimmt.

4

Betrieb

Überprüfung der Regelinstrumente

1. Die entsprechenden Signalleitungen gemäß den Anweisungen des Geräteherstellers an den Temperaturmessumformer, den anzeigenden Regler und den Ventilstellungsregler anschließen.

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Einspritzkühler DVI

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2. Den Regler auf manuellen Betrieb umschalten.

3. Die Anweisungen in diesem Handbuch basieren auf einem pneumatischen Signal von 0,2 bis 1,0 bar (3 bis 15 psig). Das

Gerätesignal muss in den folgenden Schritten entsprechend angepasst werden, wenn ein Bereich von 0,4 bis 2,0 bar (6 bis 30 psig) oder ein anderer Bereich verwendet wird. Das Gerätesignal auf 0,2 bar (3 psig) einstellen. Prüfen, ob das Wasserventil vollständig geschlossen ist. Ggf. den Stellungsregler einstellen.

4. Das Gerätesignal dann auf 1,0 bar (15 psig) einstellen. Prüfen, ob das Regelventil vollständig öffnet. Den Stellungsregler auf den gewünschten Bereich einstellen und ggf. den Nullpunkt nachjustieren (siehe Schritt 3).

5. Danach prüfen, ob der Regler auf einen Temperaturanstieg des Dampfes mit steigendem Ausgangssignal antwortet.

6. Das Gerätesignal auf 0,6 bar (9 psig) einstellen.

7. Die Wasserzufuhr öffnen.

8. Die Dampftemperatur in der Auslaufstrecke beobachten.

9. Das Gerätesignal auf 0,8 bar (11 psig) erhöhen. Prüfen, ob die Dampftemperatur fällt.

10. Das Gerätesignal auf 0,5 bar (7 psig) einstellen und prüfen, ob die Dampftemperatur steigt.

Hinweis

Wenn die Temperatur beim Erhöhen des Gerätesignals nicht fällt, kann dies daran liegen, dass entweder der Wasserzulauf nicht geöffnet wurde oder daran, dass die Dampftemperatur nahe der Sattdampftemperatur liegt. Im letzteren Fall das Gerätesignal auf

0,3 bar (4 psig) einstellen (Wasserventil geringfügig geöffnet) und das Signal auf 0,4 bar (6 psig) erhöhen. Prüfen, ob die

Temperatur fällt.

11. Wenn eine zufriedenstellende Zuordnung von Gerätesignal und Dampftemperatur erreicht ist, den Regler gemäß den

Herstelleranweisungen einstellen.

12. Den Regler auf automatischen Betrieb umschalten, um die automatische Regelung zu aktivieren.

Hinweis

Detaillierte Informationen zur Einstellung sind in der Betriebsanleitung des Geräteherstellers zu finden.

Wartung

WARNUNG

Verletzungen durch plötzliches Austreten von Prozessdruck vermeiden. Vor sämtlichen Wartungsarbeiten folgende

Hinweise beachten:

D Den Stellantrieb nicht vom Ventil trennen, während das Ventil noch mit Druck beaufschlagt ist.

D Zur Vermeidung von Verletzungen bei Wartungsarbeiten stets Schutzhandschuhe, Schutzkleidung und Augenschutz tragen.

D Alle Leitungen für Druckluft, elektrische Energie oder Regelsignal vom Antrieb des Einspritzwasser-Regelventils trennen. Sicherstellen, dass der Antrieb das Ventil nicht plötzlich öffnen kann.

D Den Prozess vollständig abschalten, um den Einspritzkühler DVI vom Prozessdruck zu trennen. Den Prozessdruck auf beiden Seiten des Einspritzkühlers entlasten. Das Prozessmedium aus dem Einspritzkühler ablassen.

D Mithilfe geeigneter Sicherungsmethoden dafür sorgen, dass die o. g. Maßnahmen während der Arbeit an dem Gerät wirksam bleiben.

D Mit dem Verfahrens- oder Sicherheitsingenieur abklären, ob weitere Maßnahmen zur Schutz gegen das Prozessmedium zu ergreifen sind.

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Einspritzkühler DVI

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Abbildung 4. Schnittbild der Düsen des Fisher Einspritzkühlers DVI

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B2710

Instandhaltung

Obwohl der Einspritzkühler DVI eine einfache wartungsarme Konstruktion aufweist, wird eine Wartung notwendig, wenn die

Sprühdüsen verstopfen. Bevor der Einspritzkühler aus der Leitung ausgebaut wird, muss sichergestellt werden, dass die erforderlichen Dichtungen und Ersatzdüsen (sofern zutreffend) für einen Neuaufbau zur Verfügung stehen, sofern die

Reparaturdauer von Bedeutung ist. Hierfür wird eine Durchsicht von Zeichnung und Datenblatt empfohlen. Bei Fragen zur

Bauweise teilen Sie Ihrem Emerson Process Management Vertriebsbüro die Serien- und Modellnummer mit und lassen Sie sich entsprechend beraten.

WARNUNG

Im System ggf. vorhandener Restdruck kann während der folgenden Schritte freigesetzt werden, wenn das System unsachgemäß abgesperrt oder entleert wurde. Mit äußerster Vorsicht vorgehen, um Verletzungen beim Lösen von

Befestigungsteilen zu vermeiden.

Sicherstellen, dass der Einspritzkühler ausreichend abgestützt ist, um Verletzungen zu vermeiden.

1. Die Flanschstehbolzen langsam lösen, mit denen der Einspritzkühler DVI in der Leitung gehalten wird. Darauf achten, dass kein

Restdruck vorhanden und die Einheit ausreichend abgestützt ist, um Verletzungen zu vermeiden. Normalerweise werden die unteren Flanschbolzen während des Ausbaus des Einspritzkühlers aus der Leitung nicht entfernt, sondern lediglich gelöst, es sei denn, der Einbauort oder die Bauweise erfordert ein vollständiges Entfernen.

2. Den Einspritzkühler DVI aus der Leitung entfernen.

3. Den Einspritzkühler auf Kratzer an den Flanschflächen prüfen und diese ggf. reparieren. Die Einheit muss möglicherweise ausgetauscht werden, wenn die Dichtflächen zu stark beschädigt sind, um vor Ort repariert werden zu können.

4. Die Düsen bzw. die Düsenbohrungen überprüfen. Wenn der Einspritzkühler Kühlwasser-Einspritzbohrungen aufweist, die

Bohrungen mit einem kleinen Bohrer oder einem Schweißdraht nachbohren, um jegliche Verstopfungen zu beseitigen. Wenn der Einspritzkühler (eine) eingeschraubte Düse(n) hat (Pos. 5, Abbildung 4), die Punktschweißverbindung(en) lösen und die

Düse(n) herausschrauben.

5. Den Einspritzkühler DVI nach dem Reinigen gründlich spülen. Bei Einspritzkühlern mit eingeschraubten Düsen wird der

Austausch der Düsen empfohlen, wenn eine Reinigung des Geräts erforderlich wurde.

6. Nach dem Reinigen der Einheit einschließlich aller Dichtflächen die Düse(n) (Pos. 5) einschrauben (falls zutreffend) und die neue(n) Düse(n) mit ER309 oder einem ähnlichen Schweißdraht anheften. Darauf achten, dass die Dichtflächen oder anderen

Düsen nicht beschädigt werden.

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Einspritzkühler DVI

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7. Beim Wiedereinbau des Einspritzkühlers in die Leitung darauf achten, dass die Einheit so mittig wie möglich zwischen den

Dampfleitungsflanschen ausgerichtet wird. Hierdurch werden Undichtigkeiten verhindert und es wird sichergestellt, dass der

Dampfstrom nicht durch einen außermittig ausgerichteten Einspritzkühler unterbrochen wird. Die Dampfleitungsflansche gemäß im Rohrleitungsbau üblicher Verfahren festziehen.

8. Nach dem Einbau des Einspritzkühlers DVI in der Dampfleitung die Flanschverbindung der Wasserleitung wieder anschließen.

9. Nach dem ordnungsgemäßen Einbau des Einspritzkühlers in die Rohrleitung kann die Einheit wieder in Betrieb genommen werden. Der Einspritzkühler sollte während der erneuten Inbetriebnahme überwacht werden, um sicherzustellen, dass die

Anschlüsse dicht sind.

Störungsanalyse und -beseitigung

Die folgenden Anweisungen (Tabelle 2) für die grundlegende Fehlersuche verwenden. Wenn ein Problem nicht vor Ort gelöst werden kann, Kontakt mit dem Emerson Process Management Vertriebsbüro bezüglich technischer Unterstützung aufnehmen.

Tabelle 2. Informationen zur Störungsanalyse und -beseitigung

Problem

Temperatursollwert wird nicht erreicht.

Temperatursollwert wird nicht erreicht.

Temperatursollwert wird nicht erreicht.

Temperatursollwert wird nicht erreicht.

Temperatur unter dem Sollwert

Abhilfe

Verfügbarkeit und Druck der Kühlwasserquelle prüfen.

Düse(n) auf Verstopfung prüfen.

Sicherstellen, dass der Sattdampfdruck nicht über dem Sollwert liegt.

Prüfen, ob der volle Antriebshub erreicht wird.

Temperaturregelkreis prüfen - zurücksetzen/einstellen.

Temperatur unter dem Sollwert

Temperatur unter dem Sollwert

Temperatur schwankt um den Sollwert

Temperatur schwankt um den Sollwert

Wasser in der Dampfleitung

Wasser in der Dampfleitung bei abgesperrter Dampfleitung

Wasser in der Dampfleitung

Düse auf Ablagerungen/schlechtes Sprühmuster prüfen - reinigen/austauschen.

Einbauort des Temperaturfühlers prüfen - gemäß Abschnitt Installation einbauen.

Parameter des Regelsystems einstellen.

Temperatursollwert liegt möglicherweise zu dicht an der Sattdampftemperatur.

Ordnungsgemäße Funktion der Kondensatabscheider prüfen.

Einspritzwasser-Regelventil auf Undichtigkeiten prüfen.

Rohrleitungskonfiguration auf T- und Winkelstücke in der Auslaufstrecke prüfen.

Bestellung von Ersatzteilen

Jeder Einspritzkühler DVI hat eine Seriennummer, die am Gehäuse des Einspritzkühlers oder auf einem am Wasserrohr befestigten

Schild zu finden ist. Diese Seriennummer bei Kontaktaufnahme mit dem Emerson Process Management Vertriebsbüro bezüglich technischer Unterstützung angeben. Die Serien- und die Positionsnummer außerdem angeben, wenn eine Austauschdüse bestellt wird. Die Positionsnummern in Abbildung 4 können für die Identifikation der Teile verwendet werden.

WARNUNG

Nur Original-Ersatzteile von Fisher verwenden. Nicht von Emerson Process Management gelieferte Bauteile dürfen unter keinen Umständen in Fisher Ventilen verwendet werden, weil dadurch jeglicher Gewährleistungsanspruch erlöschen und das Betriebsverhalten des Ventils beeinträchtigt werden kann sowie Personen- und Sachschäden entstehen können.

Hinweis

Weder Emerson, Emerson Process Management noch jegliches andere Konzernunternehmen übernehmen die Verantwortung für

Auswahl, Einsatz oder Wartung eines Produktes. Die Verantwortung bezüglich der richtigen Auswahl, Verwendung oder Wartung der einzelnen Produkte liegt allein beim Käufer und Endanwender.

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Einspritzkühler DVI

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Stückliste

Hinweis

Wenn Teile ohne angegebene Teilenummern benötigt werden, Kontakt mit der Emerson Process Management Vertretung aufnehmen.

Pos.

Beschreibung

 1

 2

Body

Venturi

 3

 4

Water Pipe

Water Flange

 5* Spray Nozzle

Betriebsanleitung

D101615X0DE

*Empfohlene Ersatzteile

Fisher ist ein Markenname, der sich im Besitz eines der Unternehmen des Geschäftsbereiches Emerson Process Management der Emerson Electric Co. befindet.

Emerson Process Management, Emerson und das Emerson-Logo sind Marken und Dienstleistungsmarken der Emerson Electric Co. Alle anderen Marken sind

Eigentum der jeweiligen Rechteinhaber.

Der Inhalt dieser Publikation dient nur zu Informationszwecken; obwohl große Sorgfalt zur Gewährleistung ihrer Exaktheit aufgewendet wurde, können diese

Informationen nicht zur Ableitung von Garantie- oder Gewährleistungsansprüchen, ob ausdrücklicher Art oder stillschweigend, hinsichtlich der in dieser

Publikation beschriebenen Produkte oder Dienstleistungen oder ihres Gebrauchs oder ihrer Verwendbarkeit herangezogen werden. Für alle Verkäufe gelten unsere allgemeinen Geschäftsbedingungen, die auf Anfrage zur Verfügung gestellt werden. Wir behalten uns das Recht vor, jederzeit und ohne

Vorankündigung die Konstruktion und technischen Daten der Produkte zu ändern oder zu verbessern. Weder Emerson, Emerson Process Management noch jegliches andere Konzernunternehmen übernehmen die Verantwortung für Auswahl, Einsatz oder Wartung eines Produktes. Die Verantwortung bezüglich der richtigen Auswahl, Verwendung und Wartung der einzelnen Produkte liegt allein beim Käufer und Endanwender.

Emerson Process Management

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