Kugelhähne mit Gewinde VP101x druckunabhängig, DN 40, DN 50

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1 Kugelhähne mit Gewinde VP101x druckunabhängig, DN 40, DN 50 Anwendung Die Kugelhähne VP101x sind eine Kombination von Differenzdruckregler und Regelventil. Auch bei einer Teillast kann der Durchfluss genau eingestellt werden, so dass ein stabiles Einstellen des Durchflussmediums sichergestellt ist. Die Kugelhähne werden eingesetzt für Heizregister, Heizpaneelsysteme, Kaltwasseranlagen, Wärmerückgewinnungsanlagenund überall dort, wo es auf eine genaue Durchflussregelung von Wasser ankommt. Für eine automatische Differenzdruckregelung kann die Durchflussmenge jederzeit durch den Einstellring variiert werden. Zusätzlich kann ein elektrisches Kleinventil montiert werden. Dann arbeitet der VP101x als Zonenventil, typischerweise in Einzelraumanwendungen. Ein separater Differenzdruckregler vor dem Regelventil ist jetzt nicht mehr erforderlich. Als Kugelhahnantrieb stehen Antriebe der Serie VA9310 und VA9208 mit einem Nenndrehmoment von 10 bzw. 8 Nm zur Verfügung. Wichtig: Die Qualität des Wassers muss den Anforderungen der VDI 2035 genügen. Wichtig: Eine Über Kopf Montage des Antriebs ist nicht erlaubt. VP1000 mit Antrieb VA9208 Technische Daten Medien Warm oder Kaltwasser gemäß VDI 2035, Glykollösungen (max. 50 %) Flüssigkeitsgruppe 1 gemäß 67/548/EEC Max. Medientemperatur -10 bis +120 C Antriebsart/Regelung Antrieb Bauform Max. Betriebsdruck Max. Startdruck Max. Druckabfall Δp v bei ganz geöffnetem Kugelhahn 2-Punkt direkt wirkend, 2-Punkt umgekehrt wirkend 3-Punkt und stetig VA9310: baugleich mit dem Stellmotor M9310 VA9208: baugleich mit dem Stellmotor M9208 Kugelhahn 1600 kpa (16 bar) VP101EBC: 25 kpa (0,25 bar) VP101FBD: 30 kpa (0,3 bar) VP101FBF, VP101GBF: 35 kpa (0,35 bar) VP101EBC: 600 kpa (6 bar) VP101FBD, VP101FBF: 400 kpa (4 bar) VP101GBF: 400 kpa (4 bar) Leckrate Klasse IV, DIN EN Stellverhältnis > 100, DIN EN Regelgenauigkeit Max. Hub 90 Anschluss Kopplung Material Regelventil Differenzialdruckregler Kugelhahnkörper Durchflusseinstellung Dichtungen Richtlinien ±5 % bei 0 bis 100 kpa (0 bis 1 bar) (= Maß der Anschlussgewinde) Innengewinde: VP101EBC: 1½", DN 40 VP101FBD, VP101FBF: 2", DN 50 Außengewinde: VP101GBF: 2½", DN 50 Schnellschraubkupplung Messing CW602N, Edelstahl Chrom-Nickel 18/8 Edelstahl, WNr , AISI 303 hochbeständiges Polymer EPDM Gusseisen Messing CW602N hochbeständiges Polymer EPDM Druckgeräterichtlinie (DGRL 2014/68/EU) 1

2 Kugelhähne mit Gewinde, VP101x, DN 40, DN 50 VA9310-HGA-1 VA9208-GGA-1 Beschreibung der Antriebe (inkl. Preise) Seite 1 Seite 1 VA9208-GGC-1 Seite 1 Antriebsart Betriebsspannung Leistungsaufnahme Steuersignal Rückmeldung Stetig 2-Punkt, 3-Punkt ohne Signalschalter ohne Federrücklauf 24 V AC/DC <6,5 VA 0(4) bis 20 ma Stetig ohne Signalschalter alle Typen mit Federrücklauf 24 V AC/DC 8 VA 0(4) bis 20 ma 0,5 ma bei 10 V DC Stetig mit Signalschalter alle Typen mit Federrücklauf 24 V AC/DC 8 VA 0(4) bis 20 ma 0,5 ma bei 10 V DC Stellkraft 10 Nm 8 Nm 8 Nm Laufzeit (s) 35 s 150 s 150 s Federrücklaufzeit bei Spannungsausfall 17 bis 25 s 22 s nominal bei voller Nennlast 17 bis 25 s 22 s nominal bei voller Nennlast Schutzart (DIN EN 60529) IP54 IP54 IP54 Zubehör, Alternativen 2 Signalschalter (einpolige Wechselkontakte) 24 V, 2-Punkt/3-Punkt 230 V, 2-Punkt 24 V, 2-Punkt Federrücklauf Kürzel für Antrieb (Komplett: Kugelhahn+Antrieb) DN (Gewinde) Max. Durchfluss l/h (l/s) Bestellzeichen: Kugelhahn+Antrieb Kürzel für Kugelhahn M vorhanden VA9208-AGA-1 VA9208-BDA-1 VA9208-BGA-1 Federkraft öffnet Ventil Federkraft schließt V. Überall integriert VA8208-AGC-1 VA9208-BDC-1 VA9208-BGC-1 Federkraft öffnet Ventil Federkraft schließt V. +510HGA +538GGA +558GGA +538GGC +558GGC (Kugelhahn+Antrieb) o. MwSt. (Kugelhahn+Antrieb) o. MwSt. (Kugelhahn+Antrieb) o. MwSt. 40 (1½") (2,5) VP101EBC+ 1099,- 1288,- 1288,- 1298,- 1298,- 50 (2") (3,33) VP101FBD+ a. Anfrage 1415,- 1415,- 1439,- 1439,- 50 (2") (5,0) VP101FBF+ a. Anfrage 2282,- 2282,- 2292,- 2292,- 50 (2½") (5,0) VP101GBF+ Außengewinde a. Anfrage 2282,- 2282,- 2292,- 2292,- Bestellung: Kugelhahn + Antrieb bilden zusammen ein Bestellzeichen. Der Antrieb ist bereits montiert. Bestellbeispiele: Einen druckunabhängiges Kugelhahn mit Innengewinde, 2", DN 50, inkl. Druckanschluss mit einem maximalen Durchfluss von l/h und dem direkt montierten Antrieb VA9310-HGA-1 (stetig) für 24 V AC / V DC bestellen Sie mittels: VP101FBF+510HGA (Kugelhahn plus Antrieb). 2

3 A B C D E DN 40 VP101DBB ,6 DN 40 VP101EBB ,6 DN 40 VP101EBC ,6 DN 40 VP101EBD ,6 DN 50 VP101FBD DN 50 VP101FBF A B C D E F G DN 50 VP101GBF /2" Außengewinde Abbildung 1: Abmessungen (mm) VP101x (DN 40 und DN 50) 1 Differenzdruck-Regelventil 2 Kugelhahn zur Regulierung des Durchflusses 3 Drehknopf zum Verstellen des Durchflusses 4 Handabsperrung Abbildung 2: Funktion des VP101x Der Kugelhahn muss in Durchflussrichtung montiert werden. Beachten Sie dafür den Pfeil auf dem Körper des Kugelhahns. Wird der Kugelhahn falsch montiert, kann er zerstört werden. Wenn eine Strömungsumkehr möglich ist, darf dieser Kugelhahn nicht montiert werden. Abbildung 3: Montage des VP101x 3

4 1 Zwei M5x20 versenkbare Senkkopfschrauben 2 Voreingestellter Ventilkörper 3 Anzeigering 4 P.T.F.E.-Gleitring 5 Kugelhahnspindel 6 Eine M5x12 Sockelfeststellschraube (Sechskant) Richten Sie alle Bauteile mit Hilfe der Pfeile oder Kerben in die gleiche Richtung entsprechend des Pfeils auf dem Kugelhahn aus. Abbildung 4: Komponenten für das Einstellen des maximalen Durchflusses (s. Abbildung 5) Der maximale Durchfluss kann voreingestellt werden, indem die Auslassöffnung des Kugelhahns verkleinert wird. Der prozentuale Wert, der an der Skala eingestellt wird, entspricht der maximalen prozentualen. Montierte Komponenten für das Einstellen des Durchflusses. Verwenden Sie einen 3 mm Imbus-Schlüssel zum Öffnen. Schließen Sie den Kugelhahn mit Hilfe eines 9 mm Schraubenschlüssels. Wenn ein Antrieb montiert ist, müssen Sie den Kugelhahn mit Hilfe des Antriebsteuersignals oder der manuellen Vorgabe vollständig schließen. Lösen Sie dann die beiden Sockelfeststellschrauben (A und B) der Verriegelung mit einem 3 mm Imbus-Schlüssel. Stellen Sie den maximalen Durchfluss ein, indem Sie den rot markierten Ring drehen. Verriegeln Sie wieder die beiden Sockelfestestellschrauben (A und B) und öffnen Sie den Kugelhahn. (Drehmoment: 2 bis 3 Nm) Abbildung 5: Einstellen des maximalen Durchflusses 4

5 Gleichprozentiger Kugelhahn Spülfunktion Manuelle Absperrung des Kugelhahns Pfeil auf dem Vierkant der Kugelhahnspindel Pfeil auf dem Kugelhahnkörper Pfeil auf dem Vierkant der Kugelhahnspindel Pfeil auf dem Kugelhahnkörper Der Kugelhahn ist vollständig geöffnet und regelt den Durchfluss über die profilierte Kugel mit einem Antrieb, der sich um 90 drehen kann. Der Kugelhahn dreht sich um 180 und es kommt zu einem profilierten Öffnen außerhalb der Durchflussrichtung. Der Durchgang am Kugelhahn ist jetzt rohrgleich geöffnet und erlaubt einen doppelt so hohen Durchfluss wie der maximale Durchfluss. Dadurch ist ein Durchspülen und Reinigen des Antriebs möglich. Abbildung 6: Spülfunktion und manuelle Absperrung Der Kugelhahnl kann manuell geschlossen werden. Drehen Sie dafür auf der Unterseite des Kugelhahns den Gewindeversschluss mit einem 6 mm Imbus-Schlüssel. VP101DBB VP101EBB VP101EBC VP101EBD VP101FBD VP101FBF V010GBF Skala %-Wert l/h l/s l/h l/s l/h l/s l/h l/s l/h l/s , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,500 Abbildung 7: Einstellen des max. Durchflusses in % 5

6 VP101DBB und VP101EBB (6.000 l/h) Abbildung 8: Regelcharakteristik des VP101DBB, VP101EBB VP101EBC (9.000 l/h) Abbildung 9: Regelcharakteristik des VP101EBC 6

7 VP101EBD ( l/h) Abbildung 10: Regelcharakteristik des VP101EBD VP101FBD ( l/h) Abbildung 11: Regelcharakteristik des VP101FBD VP101EBC (9.000 l/h) Abbildung 12: Regelcharakteristik des VP101EBC 7

8 1. Es ist notwendig zu überprüfen, ob der Kugelhahn im gewünschten Druckbereich arbeitet. Messen Sie deshalb den Differenzialdruck wie angezeigt. Wenn der gemessene Differenzialdruck größer ist als der Startdruck (s. Technische Daten des Kugelhahns), dann hält der Kugelhahn den Durchfluss stabil entsprechend des eingestellten Werts. 2. Benutzen Sie einen Differenzdruckmanometer, um den Druckabfall zu messen, den der Kugelhahn absorbiert. Wenn der gemessene Wert P1-P3 größer ist als der Startdruck, dann befindet sich der Kugelhahn im Arbeitsbereich und damit gibt es eine Durchflussregelung. Wenn der als ΔP gemessene Druck niedriger ist als der Startdruck, dann arbeitet der Kugelhahn als Festblendenventil. Niederdruckanschluss (blau) Hochdruckanschluss (rot) Abbildung 13: Überprüfen des Durchflusses beim VP101x 100% Q Wenn P1-P3 > Startdruck, dann befindet sich der Kugelhahn im Arbeitsbereich. 75 % 50 % Q nicht konstant Startdruck Q = konstant Einstellung des Rings in % Startdruck 20 kpa (0,2 bar) P1-P3 P1-P3 Abbildung 14: Dynamische Charakteristik Nach dem Einstellen des maximalen Durchflusses am Kugelhahn muss der Antrieb kalibriert werden, um das Eingangssignal an die neue Kugelhahnrotation anzupassen (s. nachfolgende Abbildungen). Abbildung 15: Montage des Antriebs 8

9 Kalibrierung des Antriebs VA9310 Die Kalibrierfunktion ermöglicht dem Antrieb, den Eingangssignalbereich proportional über einen reduzierten Drehbereich neu zu definieren. Der Antrieb behält seine Kalibrierung, auch wenn die Versorgungsspannung ausfällt oder entfernt wird. Entfernen Sie die Abdeckung, indem Sie sie nach vorne ziehen. Jetzt werden DIP-Schalter und LEDs sichtbar. Schließen Sie die Versorgungspannung an und drücken Sie die Taste Autokal bis die 3 LEDs leuchten. Einstellen von Bereich Offset Autokal Der Antrieb beginnt sich zu drehen bis die Endlage gefunden wird. Wenn der Antrieb die Startposition erreicht und anhält, ist er fertig kalibriert und funktionsbereit. Abbildung 16: Kalibrierung des Antriebs M9108 Kalibrierung des Antriebs M9208 Die Kalibrierfunktion ermöglicht dem Antrieb, den Eingangssignalbereich proportional über einen reduzierten Drehbereich neu zu definieren. Der Antrieb behält seine Kalibrierung, auch wenn die Versorgungsspannung ausfällt oder entfernt wird. Verfahren Sie wie folgt, um den Eingangssignalbereich zu kalibrieren: 1. Schließen Sie die Versorgungspannung an und bewegen Sie den Schalter für die Einstellung der Drehrichtung in die Position CAL und behalten Sie diese Stellung für ca. 5 Sekunden bei. Der Stellmotor beginnt sich zu drehen bis die Endlage gefunden wird. 2. Bewegen Sie dann den Schalter für die Einstellung der Drehrichtung auf den gewünschten Eingangssignalbereich. Die Auswahl kann während des aktiven Kalibrierungsprozesses oder auch anschließend gemacht werden. Das ausgewählte Eingangssignal wird proportional zum reduzierten Rotationsbereich konfiguriert. Hinweis: Wenn sich im Normalbetrieb der Hub des Antriebs erhöht, wegen eines Dichtungsrings oder einer Änderung beim Ventilsitz, werden die Eingangssignale automatisch in Schritten von ca. 5 neu konfiguriert entsprechend des erhöhten Rotationsbereichs. Hinweis: Wenn sich die Montageposition des Stellmotors ändert, oder die Ventilkonsole neu eingestellt wird, dann müssen Sie für eine Neukalibrierung die Schritte 1 und 2 wiederholen. Der Schalter für die Einstellung der Drehrichtung muss für mindestens 2 Sekunden außerhalb der Position CAL stehen, bevor eine Neukalibrierung gestartet werden kann. Wenn der Schalter für die Einstellung der Drehrichtung in der Position CAL belassen wird, dann stellt sich der Stellantrieb auf seine Standardeinstellung mit dem Eingangssignal 0-10 V DC und der Drehrichtung DW (direkt wirkend) ein. DW UW UW DW Seite A des Stellmotors Seite B des Stellmotors Abbildung 17: Kalibrierung des Antriebs M9208 9