Datenblatt Durchgangsventil VEFS 2 Beschreibung Die VEFS 2 Ventile mit Flanschanschluss sind für die Medien Kaltwasser, Warmwasser, Wasser-Glykolgemische sowie für Dampf einsetzbar. Die Ventile mit Sphärogussgehäuse und Sitz, Kegel aus Edelstahl sind für den Nenndruck PN 25 ausgelegt. Sie werden zusammen mit den Stellantrieben AMV(E) 25, AMV(E) 25 SU/SD und AMV(E)35 eingesetzt. Merkmale, Daten PN 25* DN 25-50** Für Wasser, Wasser-Glykol-Gemische bis 50 %, Dampf Mediumstemperaturen 2-200 C Lineare Ventilkennlinie Entspricht der Druckgeräterichtlinie 97/23/EC Bestellung Max. max. p Dampf max. p Wasser Empfohl. Typ DN** k vs Betriebsdruck AMV(E) 25 AMV(E) 25 p Bestell.-Nr. Dampf 35, 25SU, 25 SD 35, 25SU,25SD VEFS 2 /25 25 10 8 6 10 5,0 065Z7517 VEFS 2 /32 32 16 8 6 10 5,0 065Z7518 VEFS 2 /40 40 20 8 6 10 5,0 065Z7519 VEFS 2 /50 50 25 8 6 10 5,0 065Z7520 Ersatzteil Typ Beschreibung Bestell.-Nr. Stopfbuchse Für Ventile DN 25-50 065Z7550 Technische Daten Nenndruck PN 25, bei Dampf max. Betriebsdruck 6 bar Ventilkennlinie linear Stellverhältnis min. 50:1 Medium Heiz- und Kühlwasser, Glykolanteil bis 50 %, Dampf * Leckverlust bei geschl. Ventil 0,05 % vom k vs Mediumstemperatur 2-200 C Hub 7 mm (DN 25), 10 mm (DN 32-50) Gehäuse: Sphäroguss EN-GJS-400-18-LT (GGG 40.3) Werkstoffe Sitz, Kegel: Rostfreier Stahl Ventilstange: Rostfreier Stahl Stopfbuchse: PTFE Anschlüsse Flansch ISO 7005-2 * bei Dampf max. Betriebsdruck 6 bar ** für DN 15-20 das Ventil VFS 2 einsetzen *** max. p ist diejenige Druckdifferenz, bei der das Ventil noch einwandfrei schließt. Die empfohlene Druckdifferenz berücksichtigt Strömungsgeräusche und Kavitation am Kegel, sie sollte nicht überschritten werden. SIBC/DEBC VD.HB.H1.03 Danfoss 07/03 1
Druck-Temperatur Diagramm Schnittzeichnung geschlossen Führungshülse Teflondichtungs Ventilstange Details zur Stopfbuchse Montage Einbaulagen Die Abbildung oben zeigt die zulässigen Einbaulagen des Stellgerätes. Bei Mediumstemperaturen über 150 C muss das Stellgerät waagerecht eingebaut werden, oder es muss bei senkrechtem Einbau ein Adapter (siehe Zubehör im Datenblatt "Elektrische Stellgeräte") verwendet werden. Montage Der Stellantrieb kann vor dem Festziehen auf dem Ventil um 360 gedreht werden. 2 VD.HB.H1.03 Danfoss 07/03 SIBC/DEBC
Auslegungsdiagramm für Flüssigkeiten Flüssigkeiten Dichte 1 g/cm³ (Wasser) Flüssigkeiten mit unterschiedlicher Dichte 0,6-2,0 g/cm³ Druckabfall über das offene Ventil kpa (100 kpa = 1 bar = 10 m Wassersäule) Dichte g/cm³ SIBC/DEBC VD.HB.H1.03 Danfoss 07/03 3
Ventilauslegung Auslegung mittels Diagramm (siehe Seite 3): Beispiel 1: Flüssigkeiten Dichte 1 g/cm³ (Wasser) Auslegungsdaten: Volumenstrom: 6 m 3 /h Druckverlust über die Anlage: 55 kpa 1. Im Diagramm bei dem Volumenstrom 6 m³/h (Linie A-A) eine waagerechte Linie ziehen. 2. Festlegung der Ventilautorität: Δp1 Ventilautorität a = Δ p1 + p2 p1 p2 Druckverlust am offenen Ventil Druckverlust in der Anlage bei offenem Ventil (ohne Ventil) Das Ventil ist optimal ausgelegt, wenn der Druckverlust über dem Ventil und der Druckverlust über der Anlage gleich groß sind. p1 = p2= 55 kpa Ventilautorität N = p1/2* p1 = 0,5 3. Im Diagramm bei 55 kpa eine senkrechte Linie ziehen (Linie B). Der Schnitpunkt der Senkrechten durch B mit der Linie A-A liegt zwischen 2 diagonalen kvs-linien. Es gibt daher 2 mögliche Ventile zur Auswahl: Ventil 1 mit kvs 10: Der Druckverlust über das offene Ventil ergibt sich durch den Schnittpunkt der Linie A-A mit der Diagonalen kvs 10, ablesen im Punkt C: Druckverlust 63 kpa 63 Ventilauto rität = = 0, 534 63 + 55 Ventil 2 mit kvs 16: Der Druckverlust über das offene Ventil ergibt sich durch den Schnittpunkt der Linie A-A mit der Diagonalen kvs 16, ablesen im Punkt D: Druckverlust 25 kpa 25 Ventilauto rität = = 0,312 25 + 55 4. Ventilauswahl Die Ventilautorität sollte zwischen 0,4 und 0,7 liegen, der optimale Wert ist 0,5. Für die Anwendung mit 2-Wegeventilen sollte generell das kleiner Ventil gewählt werden. Dieses hat eine Ventilautorität >0,5 und ein besseres Regelverhalten. Es ist bei dem kleineren Ventil zu über-prüfen, ob der höhere Druckverlust über das Ventil für die Anlage aktzeptabel ist. Zusätzlich sollte überprüft werden ob die max. Druckdifferenz (siehe Seite 1) nicht überschritten wird. Beispiel 2: Flüssigkeiten Dichte 1 g/cm³ Auslegungsdaten: Volumenstrom: 6 m 3 /h, Dichte 0,9 g/cm³ Druckverlust über die Anlage: 10 kpa 1. Im Diagramm auf der rechten Ordinate die diagonale Linie mit 6 m³/h suchen (Punkt E). 2. Bei der Dichte 0,9 g/cm³ senkrecht nach oben gehen und den Schnittpunkt mit der Diagonalen Linie kennzeichnen (Punkt F). 3. Eine waagrechte Linie durch F legen (F-F). 4. Bei einem Druckverlust von 10 kpa senkrecht nach oben gehen und den Schnittpunkt mit der Linie F-F kennzeichnen. 5. Hiervon ausgehend den nächsten Schnittpunkt der Linie F-F mit den diagonalen kvs-linien suchen: Ergibt in diesem Fall kvs 16 und ein Druckverlust über das offene Ventil von 12,7 kpa (Punkt G). Berechnung der Druckdifferenz Δp Ventil Q = ρ k vs ρ Dichte in kg/m³ Q Volumenstrom in m 3 /h p Ventil 2 Druckverlust über das offene Ventil in bar Umrechnungsfaktor: 1 bar = 100 kpa 1 l/s = 3,6 m 3 /h 4 VD.HB.H1.03 Danfoss 07/03 SIBC/DEBC
Auslegungsdiagramm für Dampf Sattdampftemperatur Eingangsdruck absolut Massenstrom Sattdampf (kg/h) Massenstrom für überhitzten Dampf (kg/h) kritischer Druckabfall (kpa) Ventilauslegung für Dampf Beispiel 1: Sattdampf Auslegungsdaten: Massenstrom: 700 kg/h Eingangsdruck abs.: 5 bar (500 kpa) Auslegung mittels Diagramm (siehe oben) 1. Der absoute Eingangsdruck beträgt 500 kpa. Man berechnet hiervon 40% als kritischen Druckabfall: 500 * 0,4 = 200 kpa SIBC/DEBC VD.HB.H1.03 Danfoss 07/03 5
Ventilauslegung für Dampf 2. Im unteren Diagramm bei dem kritischen Druckabfall 200 kpa die Diagonale A-A kennzeichnen. 3. Im unteren Diagramm links, den Eingangsdruck 500 kpa suchen (Punkt B) und durch B eine Waagrechte ziehen, diese schneidet die Diagonale A-A im Punkt C. 4. Von dem Punkt C aus eine senkrechte Linie nach oben ziehen bis die Waagerechte durch Punkt D (Massenstrom 700 kg/h) im Punkt E geschnitten wird. 5. Die auf dem Punkt E oder darüber liegende diagonale kvs Linie entspricht dem gesuchten kvs Wert. In diesem Fall Linie F-F, kvs 16. Bei dem nächst kleineren Ventil mit kvs 10 wird der geforderte Massenstrom nicht erreicht (max. 600 kg/h). 6. Druckabfall über das Ventil mit kvs 16: Vom Punkt E' eine senkrechte Linie nach unten ziehen bis die waagrechte Linie durch Punkt B (Eingangsdruck 500 kpa) im Punkt E'' geschnitten wird. Dann eine diagonale Linie durch E'' legen und den kritischen Druckabfall 90 kpa ablesen. 7. Max. Massenstrom mit dem Ventil kvs 16: Hierzu die Senkrechte durch den Punkt E nach oben bis zum Schnittpunkt mit der Diagonalen F-F verlängern. Dann eine Waagerechte durch den Schnittpunkt legen und den Wert an der linken Skala ablesen (900 kg). Hinweis zur Ventilauswahl: 90 kpa Druckabfall sind nur 18 % des Eingangsdruckes von 500 kpa, das ist für das Regelverhalten nicht ganz optimal, angestrebt wird hier ein Wert von 40 %. Das nächst kleinere Ventil mit einem kvs- Wert von 10 ist nicht ausreichend, da hier nur ein Massenstrom von 600 kg/h erreicht wird (Schnittpunkt Linie C-E mit kvs-linie 10). Beispiel 2: Überhitzter Dampf Auslegungsdaten: Massenstrom: 500 kg/h Eingangsdruck abs.: 5 bar (500 kpa) Dampftemperatur: 190 C Die Vorgehensweise für überhitzten Dampf ist nahezu identisch wie bei Sattdampf, man benutzt lediglich die rechte Ordinate für den Volumenstrom. vvvv Auslegung mittels Diagramm (siehe Seite 5): 1. Im unteren Diagramm links, den Eingangsdruck 500 kpa suchen (Punkt B), eine Waagrechte nach links ziehen und die Sattdampftemperatur ablesen (Punkt G), sie entspricht 150 C. Die Differenz zwischen der Sattampftemperatur und und der Temperatur des überhitzten Dampfes beträgt: 190 C - 150 C = 40 C 2. An dem oberen Diagramm auf der rechten Skala den Massenstrom 500 kg/h suchen (Punkt H) und die Diagonale H-J kennzeichnen. Bei der Überhitzungstemperatur 40 C eine Senkrecht nach oben ziehen bis zum Schnittpunkt mit der Diagonalen H-J. 3. Der absoute Eingangsdruck beträgt 500 kpa. Man berechnet hiervon 40 %: 500 * 0,4 = 200 kpa Im unteren Diagramm bei dem kritischen Druckabfall 200 kpa die Diagonale A-A kennzeichnen. 4. Im unteren Diagramm links, den Eingangsdruck 500 kpa suchen (Punkt B) und eine Waagrechte ziehen, diese schneidet die Diagonale A-A im Punkt C. 5. Von dem Punkt C aus eine senkrechte Linie nach oben ziehen bis die Waagerechte durch Punkt J im Punkt K geschnitten wird. K ist der Betriebspunkt. 6. Die auf dem Punkt K oder darüber liegende diagonale kvs Linie entspricht dem gesuchten kvs Wert. In diesem Fall ist es die kvs-linie 10. 8. Druckabfall über das Ventil mit kvs 10: Vom Punkt K' eine senkrechte Linie nach unten ziehen bis die waagrechte Linie durch Punkt B (Eingangsdruck 500 kpa) im Punkt K'' geschnitten wird. Dann eine diagonale Linie durch K'' legen und den kritischen Druckabfall 150 kpa ablesen. Der Druckabfall von 150 kpa sind ca. 30 % (optimal sind ca. 40 %) vom Eingangsdruck, das ergibt ein gutes Regelverhalten. 6 VD.HB.H1.03 Danfoss 07/03 SIBC/DEBC
Abmessungen Adapter für Mediumstemperaturen über 150 C, bei senkrechtem Einbau. Siehe unter Zubehör "Elektrische Stellgeräte" Typ DN L H D b a d n Hub Gewicht mm mm mm mm mm mm Anzahl mm kg 25 160 176 115 16 85 14 4 7 5.5 VEFS 2 32 180 197 140 18 100 18 4 10 9.2 40 200 197 150 18 110 18 4 10 9.9 50 230 197 165 20 125 18 4 10 12.5 SIBC/DEBC VD.HB.H1.03 Danfoss 07/03 7
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