Durchgangsventile PN25 mit Flanschanschluss

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1 4 373 Acvatix Durchgangsventile PN25 mit Flanschanschluss VVF52.. Ventilkörper aus Sphäroguss EN-GJS LT DN k vs 0, m 3 /h Ausrüstbar mit elektromotorischen SAX.. oder elektrohydraulischen SKD..- oder SKB..-Stellantrieben Anwendung In Fernheizungs-, Heizungs-, Lüftungs- und Klimaanlagen als Stellgerät MK..5.. (Wasser) und MK..5..G (Dampf) zugelassen durch den TÜV nach DIN EN 4597 als Betätigungseinrichtung mit Sicherheitsfunktion gegen Temperatur- und Drucküberschreitung. Für geschlossene oder offene Kreisläufe ("Kavitation" beachten, siehe Seite 6). Ventile in silikonfreier Ausführung mit Typenzusatz..M erhältlich. CMN4373de Building Technologies

2 Typenübersicht Typ DN k vs [m 3 / h] S v VVF ,6 VVF ,2 VVF ,25 VVF ,32 VVF ,4 VVF ,5 VVF ,63 VVF , VVF52.5- VVF ,25 VVF ,6 VVF VVF ,5 VVF ,2 VVF VVF VVF ,3 25 VVF VVF VVF , VVF VVF VVF DN = Nennweite k vs = Durchfluss-Nennwert von Kaltwasser (5 30 C) durch das voll geöffnete Ventil (H 00 ) bei einem Differenzdruck von 00 kpa ( bar) S v = Stellverhältnis k vs / k vr k vr = Kleinster k v -Wert, bei dem die Kennlinientoleranz noch eingehalten wird, bei einem Differenzdruck von 00 kpa ( bar) Hochleistungsausführungen TÜV-geprüft nach DIN EN 4597 Zubehör Typ Typenzusatz Beschreibung Beispiele VVF52..A A Stopfbuchse mit PTFE Manschette für Temperaturen VVF A bis 80 C VVF52..G G Stopfbuchse mit PTFE Manschette für Dampf bis VVF G 80 C, lieferbar für k vs,25 m 3 /h VVF52..M M Stopfbuchse mit PTFE Manschette, silikonfreie VVF M Ausführung, für Temperaturen bis 80 C Typ Artikelnummer Bezeichnung Datenblatt MK..5.. S55329-M.. Stellgeräte PN 25 für Sicherheitsfunktion nach DIN EN 4597, N4387 für Wasser MK..5..G S55329-M.. Stellgeräte PN 25 für Sicherheitsfunktion nach DIN EN 4597, N4389 für Dampf Typ Artikelnummer Bezeichnung ASZ6.5 ASZ6.5 Elektrische Stösselheizung AC 24 V / 30 W für Medien unter 0 C. Für elektrohydraulische Stellantriebe SKD.., SKB.., SKC.. ASZ6.6 S55845-Z08 Elektrische Stösselheizung AC 24 V / 30 W für Medien unter 0 C 2/2

3 Bestellung Beispiel: Typ Artikelnummer Bezeichnung Stückzahl VVF VVF Durchgangsventil PN25 mit Flanschanschluss Lieferung Ersatzteile, Rev-Nr. Ventile, Stellantriebe und Zubehör werden getrennt verpackt geliefert. Die Ventile werden ohne Gegenflansche und Flanschdichtungen geliefert. Übersichtstabellen siehe Seite 2. Gerätekombinationen Ventile Stellantriebe SAX.. ) SKD.. ) 2) SKB.. 2) H 00 p max p s p max p s p max p s [mm] [kpa] VVF VVF VVF ) 2) H 00 p max Verwendbar bis maximal 50 C Mediumstemperatur Auch in Kombination mit der Hochleistungsausführung G für Sattdampf / überhitzten Dampf anwendbar = Nennhub = Maximal zulässiger Differenzdruck über dem Ventil für den gesamten Stellbereich der Ventil- Stellantrieb-Einheit p s = Maximal zulässiger Differenzdruck (Schliessdruck), bei dem die Ventil-Stellantrieb-Einheit gegen den Druck noch sicher schliesst. Übersicht Stellantriebe Typ Stellsignal Antriebsart Betriebsspannung Notstellfunktion Stellzeit Stellkraft Datenblatt SAX3.00 SAX3.03 SAX8.00 SAX8.03 SAX6.03 Elektromotorisch AC 230 V AC/DC 24 V 3-Punkt DC 0 0 V ) - 20 s 30 s 20 s 30 s 800 N N N N456 SKD s SKD32.2 AC 230 V 30 s Ja SKD Punkt Elektrohydraulisch SKD s SKD82.5 Ja AC 24 V SKD60 - DC 0 0 V ) 30 s SKD62.. Ja SKB AC 230 V SKB32.5 Ja 3-Punkt SKB82.50 Elektrohydraulisch Ja - SKB82.5 AC 24 V SKB60 - DC 0 0 V ) SKB62.. Ja SAX8.. und SAX6.. Stellantriebe sind UL approbiert ) oder DC 4 20 ma oder Ω 20 s 2800 N N4564 Pneumatische Stellantriebe Auf Anfrage bei Ihrer Vertretung oder Niederlassung. Die Ventile VVF52..G (für Sattdampf / überhitzten Dampf) können nicht mit pneumatischen Stellantrieben betätigt werden. 3/2

4 Technik / Ausführung Ventilschnitte 4373Z0 4373Z02 Standardausführung VVF52.. für Kühlwasser, Kaltwasser, Warmwasser, Heisswasser, Wasser mit Frostschutzmitteln, Solen C Hochleistungsausführung VVF52..G für Anwendung Sattdampf, überhitzten Dampf bis max. 600 kpa (6 bar) abs 80 C Je nach Nennweite wird ein geführter Parabol-, Loch- oder Schlitzkegel verwendet, der fest mit dem Ventilstössel verbunden ist. Der Sitz ist zusammen mit einem speziellen Dichtungsmaterial in das Gehäuse eingeschraubt. Prinzipielle Darstellung, konstruktive Abweichungen sind möglich. Das Durchgangsventil wird durch Entfernen des Blindflansches nicht zum Dreiwegventil! 4/2

5 Bemessung Durchflussdiagramm SAX.. DN - k max V 00 [m³/h] V 00 [l/s] SKD.. SKB.. p max = Maximal zulässiger Differenzdruck über dem Ventil für den gesamten Stellbereich der Ventil- Stellantrieb-Einheit p v00 = Differenzdruck über dem voll geöffneten Ventil und dem Regelpfad bei Volumendurchfluss V 00 V 00 = Volumendurchfluss durch das voll geöffnete Ventil (H 00 ) 00 kpa = bar 0 mws m 3 /h = 0,278 l/s Wasser von 20 C Ventilkennlinie 4373D02 Durchfluss k v / k vs 0,8 0,6 0,4 0, % linear % gleichprozentig n gl = 3 nach VDI / VDE ,2 0,4 0,6 0,8 Hub H / H 00 5/2

6 Kavitation Hinweis Kaltwasser Die Kavitation beschleunigt den Verschleiss von Ventilkegel und Sitz und verursacht ausserdem störende Geräusche. Die Kavitation kann vermieden werden, wenn die im Durchflussdiagramm auf Seite 5 angegebenen Differenzdruckwerte nicht überschritten und die im Diagramm unten aufgeführten statischen Drücke eingehalten werden. Um Kavitation zu vermeiden ist auch bei Kaltwasserkreisläufen auf einen ausreichenden statischen Gegendruck auf der Ausströmseite des Ventils zu achten. Dies kann z.b. durch ein Drosselventil hinter dem Wärmetauscher gewährleistet werden. Der Druckverlust über dem Regelventil sollte dabei maximal entsprechend der 80 C-Kurve des unten stehenden Diagramms gewählt werden P [kpa] C 60 C 20 C 00 C 80 C 40 C 5 P [bar] p max [kpa] 4382D05 p max = Differenzdruck bei fast geschlossenem Ventil, bei der die Kavitation weitgehend vermieden werden kann p p 3 p p 3 M = Statischer Druck am Eintritt = Statischer Druck am Austritt = Pumpe = Wassertemperatur M pmax 4382Z06 Beispiel Heisswasser: Druck p vor dem Ventil: 500 kpa (5 bar) Wassertemperatur: 20 C Aus dem oben stehenden Diagramm ergibt sich, dass bei fast geschlossenem Ventil ein maximaler Differenzdruck p max von 200 kpa (2 bar) zulässig ist. Beispiel Kaltwasser: Vermeidung von Kavitation am Beispiel einer Brunnenwasserkühlung: Kaltwasser = 2 C p = 500 kpa (5 bar) p 4 = 00 kpa ( bar) (atmosphärischer Druck) p max = 300 kpa (3 bar) p 3-3 = 20 kpa (0,2 bar) p D (Drossel) = 80 kpa (0,8 bar) p 3 = Druck nach dem Verbraucher in kpa M p 4 p p D p max p 3 p 3 ' 4382Z07 6/2

7 Betriebsdruck und Mediumstemperatur Fluide Betriebsdruck [bar] VVF52.. VVF52..A VVF52..G VVF52..M 4373D Mediumstemperatur [ C] Betriebsdruck und Betriebstemperaturen nach ISO 7005 Weiterführende örtliche Richtlinien sind zu befolgen. Sattdampf Überhitzter Dampf Betriebsdruck absolut [bar] SKD.. 3 SKB D09 80 C: VVF52..G Mediumstemperatur [ C] Nassdampf Sattdampf überhitzter Dampf zu vermeiden erlaubter Betriebsbereich Empfehlung Der Differenzdruck p max über dem Ventil soll für Sattdampf und überhitzten Dampf dem kritischen Druckverhältnis möglichst nahe sein. p p3 Druckverhältnis = 00% p p p 3 = absoluter Druck vor dem Ventil in kpa = absoluter Druck nach dem Ventil in kpa Berechnung des k vs - Werts für Dampf Unterkritischer Bereich Überkritischer Bereich p p3 p p3 00% 42% 00% 42 p P % Druckverhältnis < 42% unterkritisch Druckverhältnis 42% überkritisch (nicht empfohlen) k vs 4.4 m k p (p p ) 3 3 k vs m 8.8 k p m = Dampfmenge in kg/h k = Faktor für Überhitzung des Dampfes = + 0,002 T (bei Sattdampf ist k = ) T = Temperaturdifferenz in K zwischen Sattdampf und überhitztem Dampf 7/2

8 Beispiel gegeben Sattdampf 5,8 C p = 500 kpa (5 bar) m = 460 kg/h Druckverhältnis = 30 % Sattdampf 5,8 C p = 500 kpa (5 bar) m = 460 kg/h Druckverhältnis = 42 % (überkritisch zulässig) gesucht k vs, Ventiltyp k vs, Ventiltyp Lösung 30 p p 00 p3 p 3 k vs kpa (3.5bar) m / h k vs m / h 350 ( ) 500 gewählt k vs = 0 m 3 /h VVF G k vs = 8 m 3 /h VVF G Hinweise Projektierung Der Einbau im Rücklauf ist vorzuziehen, weil dort für Anwendungen in Heizungsanlagen tiefere Temperaturen herrschen, welche die Lebensdauer der Stösseldichtung verlängern. Bei offenen Kreisläufen besteht das Risiko der Blockierung des Ventilkegels durch Kalkablagerungen. Bei diesen Anwendungen sind nur die stärksten Stellantriebe SKD.. oder SKB.. einzusetzen. Zusätzlich sind periodische Betätigungen (zwei- bis dreimal pro Woche) vorzusehen. Die Verwendung eines Schmutzfilters vor dem Ventil ist unbedingt erforderlich. Es ist eine kavitationsfreie Strömung zu gewährleisten (siehe Seite 6). Auch bei geschlossenen Kreisläufen soll vor dem Ventil ein Schmutzfilter eingebaut werden. Dies erhöht die Funktionssicherheit des Ventils. Bei Medien unter 0 C ist die elektrische Stösselheizung erforderlich, um ein Einfrieren des Ventilstössels in der Stopfbuchse zu verhindern. Die Stösselheizung ist aus Sicherheitsgründen für eine Betriebsspannung von AC 24 V / 30 W ausgelegt. Die Anwendung der Ventile mit Dampf ist mit bestimmten Parametern limitiert: Diagramm für Dampf Seite 7 und "Technische Daten" Seite 0 beachten! Montage Ventil und Stellantrieb können einfach und direkt am Montageort zusammengebaut werden. Es sind dazu keine Spezialwerkzeuge und Justierarbeiten erforderlich. Dem Ventil liegt die Montageanleitung bei. Montagelagen Z6 8/2

9 Anströmrichtung Inbetriebnahme Beim Einbau ist die Durchflussrichtung auf dem Ventil zu beachten. VVF52.. Standard Wirkungsrichtung: Schliessen gegen den Druck VVF52..G Dampf Wirkungsrichtung: Schliessen mit dem Druck Die Inbetriebnahme des Ventils darf nur mit vorschriftsgemäss montiertem Stellantrieb erfolgen. Ventilstössel fährt ein: Ventil öffnet = Durchfluss zunehmend Ventilstössel fährt aus: Ventil schliesst = Durchfluss abnehmend Wartung Die Ventile VVF52.. sind wartungsfrei. Vorsicht Bei Servicearbeiten am Ventil und/oder Stellantrieb: Pumpe und Speisespannung ausschalten Absperrschieber des Rohrnetzes schliessen Leitungen drucklos machen und ganz abkühlen lassen Elektrische Anschlüsse nur falls notwendig von den Klemmen lösen. Die Wieder-Inbetriebnahme des Ventils darf nur mit vorschriftsgemäss montiertem Stellantrieb erfolgen. Stopfbuchse Entsorgung Auswechselbar ohne Ausbauen des Ventils bei drucklosen und abgekühlten Leitungen sowie bei einwandfreier Stösseloberfläche. Bei beschädigtem Stössel im Dichtungsbereich ist die komplette Stössel-Kegel-Einheit zu ersetzen. Auskunft erhalten Sie bei Ihrer nächsten Vertretung oder Niederlassung. Vor der Entsorgung das Ventil in seine Einzelteile zerlegen und nach den unterschiedlichen Werkstoffarten sortieren. Eine Hochleistungsbehandlung für spezielle Komponenten ist unter Umständen vom Gesetz vorgeschrieben oder ökologisch sinnvoll. Die örtliche und aktuell gültige Gesetzgebung ist unbedingt zu beachten. Garantieleistung Die anwendungsbezogenen technischen Daten sind nur in Verbindung mit den im Kapitel "Gerätekombinationen" (Seite 3) aufgeführten Siemens-Stellantrieben gewährleistet. Beim Einsatz mit Fremd-Stellantrieben erlischt jegliche Garantieleistung. 9/2

10 Technische Daten Funktionsdaten PN-Stufe PN 25 nach ISO 7268 Betriebsdrücke nach ISO 7005 im Bereich der zulässigen "Mediumstemperatur" gemäss Diagramm Seite 7 Kennlinie 0 30 % % linear gleichprozentig; n gl = 3 nach VDI / VDE 273 Leckrate 0 0,02 % vom k vs -Wert nach DIN EN 349 Zulässige Medien: Wasser Kühl-, Kalt-, Warm- und Heisswasser, Wasser mit Frostschutzmittel; Empfehlung: Wasserbehandlung nach VDI 2035 Solen Dampf Sattdampf, überhitzter Dampf; Trockenheit am Eintritt mindestens 0,98 (Nur Ventile mit Typenzusatz G) Wärmeträgeröle (Nur Ventile mit Typenzusatz A oder M) Mediumstemperatur ) Wasser, Sole 2) VVF C VVF52..A, VVF52..G, VVF52..M 80 C Sattdampf VVF52..G 80 C 600 kpa (6 bar) überhitzter Dampf VVF52..G 80 C 600 kpa (6 bar) zulässiger Temperatur- und Druckbereich gemäss Diagramm Seite 7 Wärmeträgeröle VVF52..A, VVF52..M 80 C Stellverhältnis S v DN 5: DN 25 40: Nennhub 20 mm Normen Druckgeräterichtlinie PED 97/23/EG Drucktragende Ausrüstungsteile gemäss Artikel, Absatz 2..4 Fluidgruppe 2 ohne CE-Zertifizierung gemäss Artikel 3, Absatz 3 (allgemein gültige Ingenieurpraxis) Umweltverträglichkeit ISO 400 (Umwelt) ISO 900 (Qualität) SN (Umweltverträgliche Produkte) RL 2002/95/EG (RoHS) Werkstoffe Gehäuse Sphäroguss EN-GJS LT Stössel CrNi-Stahl Kegel, Sitz CrNi-Stahl Stopfbuchse 3) Standardausführung: Messing, silikonfrei Hochleistungsausführung: nichtrostender Stahl Stösseldichtung Standardausführung: EPDM-O-Ring, silikonfrei Hochleistungsausführung: VVF52..A: PTFE Manschette VVF52..G: PTFE Manschette VVF52..M: PTFE Manschette, silikonfrei Abmessungen /Gewichte siehe "Massbilder", Seite Flanschanschlüsse nach ISO 7005 ) Für C elektrohydraulische SKB.. Stellantriebe verwenden. 2) Bei einer Mediumstemperatur von < 0 C ist eine Stösselheizung einzusetzen. 3) Silikonfreie Ausführung bis 80 C mit Typenzusatz M. 0/2

11 Massbilder Abmessungen in mm L3 D4 H D H2 H B K D2 L2 L 4373M0 DN B D D2 D4 K L L2 L3 H H2 H kg Ø Ø Ø SAX.. SKD.. SKB.. [kg] ,3 4 (4x) 64 60,5 > 506 > > 639 5, (4x) , ,5 > 499 > 557 8,9 DN = Nennweite H = Gesamthöhe des Stellgerätes plus Mindestabstand zur Wand oder Decke für Montage, Anschluss, Bedienung, Wartung usw. H = Auflagemass ab Rohrleitungsmitte für den Aufbau des Stellantriebes (Oberkante) H2 = Ventil in Stellung «Geschlossen» bedeutet, dass der Ventilstössel ganz ausgefahren ist /2

12 Ersatzteile Bestellnummern für Ersatzteile Stopfbuchse Set 4373Z Z05 Kegel mit Ventilstössel, Sicherungsring, Dichtung Typ VVF52.. VVF52..A, VVF52..G VVF52..M VVF52.., VVF52..G, VVF52..M, VVF52..A VVF VVF Bei diesen Ventilen ist ein Kegeltausch VVF nicht möglich VVF VVF VVF VVF VVF VVF VVF VVF VVF VVF VVF VVF VVF VVF VVF VVF VVF VVF VVF VVF Revisionsnummern Typ Gültig ab Typ Gültig ab Rev.-Nr. Rev.-Nr. Rev.-Nr. Rev.-Nr. VVF VVF A..03 VVF M..03 VVF VVF A..03 VVF M..03 VVF VVF A..03 VVF M..03 VVF VVF A..03 VVF M..03 VVF VVF A..03 VVF M..03 VVF VVF A..03 VVF M..03 VVF VVF A..03 VVF M..03 VVF VVF A..03 VVF M..03 VVF VVF52.5-A..03 VVF52.5-M..03 VVF VVF A..03 VVF G..03 VVF M..03 VVF VVF A..03 VVF G..03 VVF M..03 VVF VVF52.5-2A..03 VVF52.5-2G..03 VVF52.5-2M..03 VVF VVF A..03 VVF G..03 VVF M..03 VVF VVF A..03 VVF G..03 VVF M..03 VVF VVF52.5-4A..03 VVF52.5-4G..03 VVF52.5-4M..03 VVF VVF A..03 VVF G..03 VVF M..03 VVF VVF A..03 VVF G..03 VVF M..03 VVF VVF A..03 VVF G..03 VVF M..03 VVF VVF A..03 VVF G..03 VVF M..03 VVF VVF A..03 VVF G..03 VVF M..03 VVF VVF A..03 VVF G..03 VVF M..03 VVF VVF A..03 VVF G..03 VVF M..03 VVF VVF A..03 VVF G..03 VVF M..03 Typ Gültig ab Typ Gültig ab 2/ Siemens Schweiz AG Änderungen vorbehalten