Danfoss AVTA 10, AVTA 15, AVTA 20, AVTA 25 Data sheet [de]

Datenblatt
Thermogesteuerter Kühlwasserregler AV TA
Thermogesteuerter Kühlwasserregler werden zur proportionalen Regelung des Durchusses verwendet – je nach gewählter Einstellung und Fühlertemperatur.
Die gewünschte Temperatur wird konstant gehalten – und zwar ohne unnötigen Verbrauch von:
• Kühlwasser in Kälteanlagen,
• warmem Wasser oder Dampf in Heizsystemen. So lassen sich ein wirtschaftlicher Betrieb und ein optimaler Wirkungsgrad erzielen.
AVTA SS für aggressive Medien
Der Ventilkörper aus Edelstahl ermöglicht die Anwendung für aggressive Medien, u.a. im Marinesektor und der chemischen Industrie.
Vorteile • Unempndlich gegen Schmutz
• Unempndlich gegen Wasserdruck
• Benötligt keine Stromversorgung - selbsttätig
• Önet bei steigender Fühlertemperatur
• Dierenzdruck: 0 – 10 bar Max. Betriebsdruck: 16 bar
• Max. Prüfdruck: 25 bar
• Maximaler Fühlerdruck: 25 bar
• Auch als Edelstahlausführung erhältlich
• Die Ventile sind druckentlastet, d.h. der Önungsgrad wird vom Dierenzdruck Δp (Druckabfall) nicht beeinusst
• Der Regelbereich ist für die beginnende Önung des Ventils deniert
• Medientemperatur: -25 – 130 °C
• Ethyleneglycol als Zusatz bis 40%.
© Danfoss | DCS (jmn) | 2016.04 IC.PD.500.A8.03 | 520B7238 | 1
3N1103.13
Danf
3N1101.13
Datenblatt | Thermogesteuerter Kühlwasserregler, AVTA
Funktion
AVTA-Ventile bestehen aus drei Hauptelementen:
1.
Einstellungsteil mit Handrad, Einstellfeder und Einstellskala
2. Ventilkörper mit Düse, Ventilkegel und Dichtungselementen
3. Hermetisch verschlossenes thermostatisches Element mit Fühler, Wellrohr und Füllung
Nachdem die drei Elemente zusammengebaut, das Ventil eingebaut und der Fühler an dem Punkt positioniert wurde(n), an dem die Temperatur reguliert werden soll, kommt es zu folgendem Funktionsablauf:
1
1. Druckveränderungen im Fühler infolge der veränderten Temperatur (Druckaufbau im Fühler)
2. Über das Kapillarrohr und das Wellrohr wird
oss
der Druck auf das Ventil übertragen, wo er als Önungs- oder Schließkraft wirkt.
3. Mit dem Handrad und der Feder des Einstellteils
Danfoss
3N1102.12
2
wird eine Kraft erzeugt, die dem Wellrohr entgegenwirkt.
4. Sind die beiden entgegengesetzten Kräfte im Gleichgewicht, verbleibt die Ventilspindel in ihrer Stellung.
5. Wird die Fühlertemperatur (oder die Einstellung)
3
verändert, verschiebt sich der Gleichgewichtspunkt und die Ventilspindel bewegt sich, bis das Gleichgewicht wieder hergestellt bzw. bis das Ventil vollständig geönet oder geschlossen ist.
6. Die Veränderung der Durchussmenge verhält sich annähernd proportional zur Änderung der Fühlertemperatur.
Die Illustrationen zeigen ein AVTA-Kühlwasser-
Danfoss
ventil; das Funktionsprinzip gilt jedoch für alle Typen thermostatischer Ventile.
AVTA-Anwendungen Die AVTA-Thermogesteuerter Kühlwasserregler
werden weithin zur Temperaturregelung in unterschiedlichsten mit Kühlbedarf eingesetzt.
Maschinen und Installationen
AVTA­Kühlwasserventile önen sich stets, um bei steigender Fühlertemperatur den Durchuss zu ermöglichen.
Das Ventil kann im Kühlwasservor- oder -rücklauf eingebaut werden.
In der Standardausführung kann das AVTA­Thermogesteuerter Kühlwasserregler entweder mit Leitungswasser oder mit neutraler Sole verwendet werden.
Typische Anwendungsbereiche sind:
y Spritzgussmaschinen y Verdichter y Vakuumpumpen y Reinigungsmaschinen y Destillationsanlagen y Druckereimaschinen y Hydrauliksysteme y Mühlen oder Walzen y Biomasse-Kessel y Industrielaser y Dampfsterilisatoren y Medizinische Geräte
1. Öltank
y Lebensmittelverarbeitung
2. Hydraulikmaschinen
3. Wärmetauscher
4. Kühlwasserzufuhr
5. AVTA-Thermostatventil
2 | 520B7238 | IC.PD.500.A8.03
© Danfoss | DCS (jmn) | 2016.04
Danfoss
Datenblatt | Thermogesteuerter Kühlwasserregler, AVTA
Werkstoe
AVTA
AV TA
6
3N158.11
2
5
3
4
1
2
7
Nr. Bezeichnung Werkstoe AVTA Werkstoe AVTA SS
1 Spindel Messing Edelstahl
2 Membranen (EPDM).
3 Ventilkörper und übrige Metallteile Geschmiedetes Messing Edelstahl
4 Ventilsitz Edelstahl
5 Ventilkegel (NBR)
6 Fühler Kupfer
7 Kapillarrohr - Stopfbuchse Nitrilbutadienkautschuk (NBK)/Messing
Füllungen AVTA-Thermogesteuerter Kühlwasserregler mit unterschiedlichen Füllungsarten
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Universalfüllung Mengenfüllung Adsorptionsfüllung
IC.PD.500.A8.03 | 520B7238 | 3
Datenblatt | Thermogesteuerter Kühlwasserregler, AVTA
Bestellung AVTA mit Adsorptionsfüllung
Fühlermontage
Tauchhülsen nden Sie auf Seite 8 unter „Zubehör“.
Die Füllung besteht aus Aktivkohle und CO bei steigender und fallender Fühlertemperatur jeweils adsorbiert oder absorbiert werden, wodurch sich der Druck im Element verändert.
, das
2
y Großer Regelbereich y Hinsichtlich Ausrichtung und Temperatur
beliebig montierbar y Kleine Fühlerabmessungen: ø9,5 × 150 mm y Max. Druck auf den Fühler 25 bar
Regelbe-
Anschluss1)
reich
[°C] [°C]
G 3⁄
G 1/
G 1/
G 3/
8
2
2
4
10 – 80 130 1.4 2.3 AVTA 10 003N114 4
10 – 80
10 – 80 130 1.9 2.3 (armoured) AV TA 15 003N2114
10 – 80 130 3.4 2.3 AVTA 20 003N 0108
G 1 10 – 80 130 5.5 2.3 AVTA 25 003N0109
1)
ISO 228-1.
2)
Die Best.-Nr. bezieht sich auf das komplette Ventil einschließlich Kapillarrohr-Stopfbuchse.
Max. Fühler-
temperatur
130 1.9
kv wert
[m3/h]
bei Δp = 1 bar
Kapillarrohr-
länge
[m]
2.3
Typ Bestell-Nr.2)
AV TA 15 003N0107
4 | 520B7238 | IC.PD.500.A8.03
1)
ISO 228-1
2)
Die Best.-Nr. bezieht sich auf das komplette Ventil einschließlich Kapillarrohr-Stopfbuchse.
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Datenblatt | Thermogesteuerter Kühlwasserregler, AVTA
Bestellung AVTA mit Universalfüllung
Fühlermontage Ventilkörper mit Bypass
Tauchhülsen nden Sie auf Seite 8 unter „Zubehör“.
Die Füllung ist eine Flüssigkeits-/Gasfüllung, wobei die Flüssigkeitsoberäche (der Regelpunkt) immer im Fühler liegt. Das Füllmedium ist abhängig vom Temperaturbereich.
y Fühlerabmessungen ø18 × 210 mm y Der Fühler kann in Positionen eingebaut
werden, an denen höhere oder niedrigere Temperaturen als im Ventil herrschen.
y Die Fühler müssen wie in der Skizze oben
dargestellt ausgerichtet werden.
y Max. Druck auf dem Fühler 25 bar
Regelbe-
Anschluss1)
reich
[°C] [°C]
G 3⁄
G 1/
G 3/
8
2
4
0 – 30 57 1.4 2.0 AVTA 10 0 03N1132
0 – 30 57 1.9 2.0 AV TA 15 003N2132
0 – 30 57 3.4 2.0 AV TA 20 003N3132
G 1 0 – 30 57 5.5 2.0 AV TA 25 003N4132
G 3⁄
G 1/
G 1/
G 3/
G 3/
G 3/
8
2
2
4
4
4
25 – 65 90 1.4 2.0 AVTA 10 0 03N1162
25 – 65 90 1.9 2.0 AV TA 15 003N2162
25 – 65 90 1.9 2.0 (armoured) AV TA 15 003N0041
25 – 65 90 3.4 2.0 AVTA 20 003N3162
25 – 65 90 3.4 5.0 AV TA 20 0 03N3165
25 – 65 90 3.4 2.0 (armoured) AV TA 20 003N0031
G 1 25 – 65 90 5.5 2.0 AVTA 25 003N4162
G 1 25 – 65 90 5.5 2.0 (armoured) AV TA 25 003N0032
G 1 25 – 65 90 5.5 5.0 AV TA 25 003N4165
G 3⁄
G 1/
G 3/
8
2
4
50 – 90 125 1.4 2.0 AVTA 10 00 3N11 82
50 – 90 125 1.9 2.0 AVTA 15 003N2182
50 – 90 125 3.4 2.0 AVTA 20 003N3182
G 1 50 – 90 125 5.5 2.0 AVTA 25 003N4182
G 1 50 – 90 125 5.5 3.0 AVTA 25 003N41833)
1)
ISO 228-1.
2)
Die Best.-Nr. bezieht sich auf das komplette Ventil einschließlich Kapillarrohr-Stopfbuchse.
3)
Im Ventilgehäuse ist ein ø2 mm Bypass gebohrt.
Max. Fühler-
temperatur
Wert k
v
[m3/h]
at Δp = 1 bar
Kapillarrohr-
länge
[m]
Typ Bestellnr.2)
© Danfoss | DCS (jmn) | 2016.04
IC.PD.500.A8.03 | 520B7238 | 5
Datenblatt | Thermogesteuerter Kühlwasserregler, AVTA
Bestellung AVTA mit Mengenfüllung
Fühlermontage
Bei der Füllung handelt es sich um ein Flüssigkeits-Gas-Gemisch. Aufgrund der Volumenverhältnisse kann sich die Flüssigkeitsoberäche
(der Regelpunkt) abhängig
y Kleine Fühlerabmessungen: ø9,5 × 180 mm y Kurze Zeitkonstante y Max. Druck auf den Fühler 25 bar
von den Temperaturverhältnissen entweder im Fühler oder im Wellrohr benden. Der Fühler muss immer an wärmerer Stelle als das Ventil installiert werden.
Regelbe-
Anschluss1)
reich
[°C] [°C]
G 1⁄
G 3⁄
G 1⁄
G 1⁄
G 1⁄
G 3⁄
2
4
2
2
2
4
0 – 30 57 1.9 2.0 AVTA 15 003N0042
0 – 30 57 3.4 2.0 AV TA 20 003N0043
25 – 65 90 1.9 2.0 AV TA 15 003N0045
25 – 65 90 1.9 2.0 (armoured) AV TA 15 003N0299
25 – 65 90 1.9 5.0 AV TA 15 003N0034
25 – 65 90 3.4 2.0 AV TA 20 003N0046
G 1 25 – 65 90 5.5 2.0 AV TA 25 003N0047
1)
ISO 228-1.
2)
Die Best.-Nr. bezieht sich auf das komplette Ventil einschließlich Kapillarrohr-Stopfbuchse.
Max. Fühler-
temperatur
kv Wert
[m3/h]
bei Δp = 1 bar
Kapillarrohr-
länge
[m]
Typ Bestell-Nr.2)
6 | 520B7238 | IC.PD.500.A8.03
© Danfoss | DCS (jmn) | 2016.04
Datenblatt | Thermogesteuerter Kühlwasserregler, AVTA
Bestellung AVTA aus Edelstahl mit Adsorptionsfüllung
Fühlermontage
Tauchhülsen nden Sie auf Seite 8 unter „Zubehör“.
y Großer Regelbereich y Ist in Bezug auf Orientierung und
Temperaturverhältnisse beliebig montierbar
y Kleine Fühlerabmessungen: ø9,5 × 150 mm y Max. Druck auf den Fühler 25 bar y AVTA SS für Mengen- und Universalfüllungen
sind auf Anfrage erhältlich.
Regelbe-
Anschluss1)
G 1⁄
2
G 3⁄
4
G 1 10 – 80 130 5.5 2.3 AVTA 25 003N4150
1)
ISO 228-1.
2)
Die Best.-Nr. bezieht sich auf das komplette Ventil einschließlich Kapillarrohr-Stopfbuchse.
reich
[°C] [°C]
10 – 80 130 1.9 2.3 AVTA 15 003N2150
10 – 80 130
Max. Fühler-
temperatur
kv Wert
[m3/h]
bei Δp = 1 bar
3.4
Kapillarrohr-
länge
[m]
2.3 AVTA 20
Typ Bestell-Nr.2)
003N3150
© Danfoss | DCS (jmn) | 2016.04
IC.PD.500.A8.03 | 520B7238 | 7
3N1103.13
Datenblatt | Thermogesteuerter Kühlwasserregler, AVTA
Zubehör
Bezeichnung Beschreibung Bestell-Nr.
003N0050
003N0051
Tauchrohr
Messing für ø18 Fühler R ¾
Messing für ø18 mm Fühler ¾ - 14 NPT
max. Druck 50 bar L = 220 mm
Tauchrohrfühler
18/8 Stahl1) für ø18 Fühler, ¾-14 NPT
18/8 Stahl1) für ø18 Fühler R ¾
Messing für ø9.5 Fühler G ½
003N0053
003N0192
017-436766
max. pressure 50 bar L = 182 mm
18/8 Stahl1) für ø9.5 Fühler R ½
003N0196
Montagewinkel Für AVTA 003N0388
5 g Tube 041E0110
Wärmeleitpaste
0.8 kg 041E0111
Set aus 3 NBK­Membranen für
Für AVTA 10/15, 20, 25 003N0448
mineralische Öle
G ½ 017- 422066
Kapillarrohr­Stopfbuchse
G ¾ 003N0155
½ – 14 NPT 003N0157
Ersatzteile
¾ – 14 NPT 003N0056
Kunststoff-Handknopf Für AV TA 003N0520
1)
W. Nr. 1.4301.
Thermostatische Elemente für AVTA-Ventile
Danfoss
Thermostatische Elemente
Adsorptionsfüllung - Fühler ø9.5 x 150 mm 10 – 80 2.3 003N0278
Universalfüllung - Fühler ø18 x 210 mm
Mengenfüllung - Fühler ø9.5 x 180 mm
Temperaturbereich Kapillarrohrlänge
[°C] [m]
0 – 30 2 003N0075
0 – 30 5 003N0077
25 – 65 2 003N0078
25 – 65 5 003N0080
50 – 90 2 003N0062
25 – 65 2 003N0091
25 – 65 5 003N0068
Bestell-Nr.
8 | 520B7238 | IC.PD.500.A8.03
© Danfoss | DCS (jmn) | 2016.04
Datenblatt | Thermogesteuerter Kühlwasserregler, AVTA
Installation AVTA mit Montagewinkel
Die Ventile können in beliebiger Position installiert werden. Ein Pfeil auf dem Ventilkörper zeigt die Durchussrichtung an.
Die AVTA-Ventile sind mit den Buchstaben „RA“ gekennzeichnet, die oben auf dem Ventil sichtbar sind, wenn es wie dargestellt gehalten wird. Es wird empfohlen, einen FV-Filter vor dem Ventil einzubauen.
Kapillarrohr
Vermeiden Sie beim Einbau des Kapillarrohrs jegliche scharfen Biegungen (Knickstellen). Vergewissern Sie sich, dass die Enden des Kapillarrohrs nicht unter Spannung stehen. Wo Vibrationen auftreten können, sind Zugentlastungen unbedingt erforderlich.
Hinweis Bei Gebrauch eines AVTA-Ventils muss der Fühler bei der Inbetriebnahme des Systems auf schwankende Kühlwassertemperaturen reagieren können. Deshalb könnte eine Bypass­Leitung mit Absperrventil erforderlich sein, um den Durchuss am Fühler bei der Inbetriebnahme zu gewährleisten. Bei Verwendung eines Montagewinkels (siehe „Zubehör“, Seite 10) muss diese stets zwischen dem Ventilgehäuse und dem Einstell-Element angebracht werden.
© Danfoss | DCS (jmn) | 2016.04
IC.PD.500.A8.03 | 520B7238 | 9
Datenblatt | Thermogesteuerter Kühlwasserregler, AVTA
Dimensionierung
Bei der Dimensionierung und Auswahl thermogesteuerter Kühlwasserregler ist vor allem darauf zu achten, dass das Ventil zu jedem Zeitpunkt, unabhängig von den Belastungsverhältnissen, die notwendige Kühlwassermenge liefern kann. Um die passende Ventilgröße dementsprechend auswählen zu können, müssen die Angaben über die benötigte Kühlleistung vorhanden sein. Andererseits sollte das Ventil nicht zu sehr überdimensioniert sein, mit dem Risiko eines instabilen Betriebs (Pendelung).
Die Wahl des Füllungstyps hängt von der einzuhaltenden Temperatur und den vorher beschriebenen individuellen Eigenschaften der einzelnen Typen ab.
Generell ist die Wahl des kleinsten Ventils anzustreben, mit dem sich ein ausreichender Durchuss sicher gewährleisten lässt.
Darüber hinaus empehlt es sich, den Temperaturbereich so zu wählen, dass die gewünschte Fühlertemperatur im mittleren Teil dieses Bereichs zu liegen kommt.
Für die Feineinstellung des Ventils ist in der Nähe des Fühlers ein Thermometer zu montieren.
Ventilgröße
Folgende Daten werden zur Auswahl der Ventilgröße herangezogen:
y Benötigte Kühlwassermenge, Q [m3/h] y Temperaturanstieg im Kühlwasser, t [°C] y Dierenzdruck über dem Ventil, p [bar]
Bei vollständig geönetem Ventil sollte der Dierenzdruck ungefähr 50% des gesamten Druckabfalls des Kühlsystems betragen.
Die Diagramme auf Seite 12 sollen Ihnen die Ventildimensionierung erleichtern.
Abb. 1 – Abhängigkeit zwischen Wärmemenge
[kW] und Kühlwassermenge Abb. 2 – Kennlinien der kv-Werte Abb. 3 – Arbeitsbereich der Ventile Abb. 4 – Durchussmengen als Funktion des
Druckabfalls p
Beispiel
Es ist ein Kühlwasserventil zur Temperaturregelung einer Vakuumpumpe auszuwählen.
Da eine direkte Regelung der Öltemperatur gewünscht wird, fällt die Wahl auf AVTA. Die Fühlerplazierung ist waagrecht – kleine Abmessungen werden bevorzugt.
Gegebene Daten:
y Benötigte Kühlung bei voller Belastung 10 kW y Die Öltemperatur soll auf 45 °C konstant
gehalten werden y Kühlwasser p1 = 3 bar y Abuss p3 = 0 bar
p
p
1
3
y p2 =
+
(Vermutung)
2
y Kühlwassertemperatur t1 = 20 °C y Austrittstemperatur t2 = 30 °C
1. Mit Hilfe der Kennlinien in Abb. 1 wird die notwendige Kühlwassermenge bei t = 10 °C (30 °C – 20 °C) mit 0,85 m3/h ermittelt.
Mit Hilfe der Kennlinien in Abb. 2 wird der notwendige kv-Wert für 0,85 m3/h bei p = p1 - p2 = 3 - 1.5 = 1.5 bar für 0.7 m3/h.
Aus Abb. 3 wird ersichtlich, dass alle vier AVTAVentile verwendet werden können, praktisch gesehen jedoch AVTA 10 oder 15 vorzuziehen sind.
The above considerations apply to both AVTA and FJVA types.
Die Betriebsbedingungen und die übrigen Anforderungen an das Produkt machen für dieses Beispiel ein Ventil mit Adsorbtionsfüllung zur richtigen Wahl. Der Temperaturbereich 10 – 80 °C deckt die Betriebsbedingungen ab.
In der Tabelle auf Seite 6 unten nden sich AVTA 10, Bestell-Nr. 003N1144 oder AVTA 15, Bestell-Nr. 003N0107, wobei beide die gestellten Anforderungen erfüllen.
Mit Rücksicht auf die Montageverhältnisse kommt häug ein Tauchrohr zur Anwendung.
Unter „Zubehör“ auf Seite 10 nden sich die Bestell-Nr. für Tauchrohre für einen ø9,5 mm-Fühler aus Messing (017-436766) bzw. Edelstahl (003N0196).
10 | 520B7238 | IC.PD.500.A8.03
© Danfoss | DCS (jmn) | 2016.04
Danfoss
3N492.12
Q [m3/h]
Datenblatt | Thermogesteuerter Kühlwasserregler, AVTA
Dimensionierung
(fortgesetzt)
Fig.1 Erwärmung oder Abkühlung mit Wasser.
Beispiel:
Benötigte Kühlleistung 10 kW, mit t = 10 K. Es wird 0,85 m3/h benötigt.
© Danfoss | DCS (jmn) | 2016.04
Abb.2 Abhängigkeit von Wassermenge und Druckabfall über dem Ventil.
Beispiel: Beispiel: Durchuss 0,85 m3/h bei einem Druckabfall von 1,5 bar. Fur den kv-Wert ergibt sich 0,7 m3/h.
IC.PD.500.A8.03 | 520B7238 | 11
3N1443.11
Danf
3N1062.12
Datenblatt | Thermogesteuerter Kühlwasserregler, AVTA
Dimensionierung
(fortgesetzt)
Abb. 3 Nomogramm, das die kv-Bereiche der Ventile angibt.
oss
Die kv-Werte geben immer den Wasserdurchuss in [m3/h] bei einem Druckabfall p von 1 bar an. Bei der Auswahl des Ventils sollte darauf geachtet werden, dass der kv-Wert in der Mitte des Regelbereichs liegt.
[bar]
Druckabfall über dem Ventil
Beispiel:
AVTA 10 und 15 sind für einen kv-Wert von 0,7 am besten geeignet.
Danfoss
Abb. 4
Die Durchussmenge der Ventile in völlig geönetem
Optionen y Entzinkungsfreies Messing
y Außengewindeanschluss y Kapillarrohre in anderen Längen y Verschleißschutz für Kapillarrohre y Andere Baugrößen-, Werksto- und
Bereichskombinationen y NPT - Anschluss, siehe separates Datenblatt
für USA / Kanada
12 | 520B7238 | IC.PD.500.A8.03
Kapazität bei voll geönetem Ventil
Zustand als Funktion des Druckabfalls Δp.
[m/h]
© Danfoss | DCS (jmn) | 2016.04
Danf
3N1437.13
3N1438.10
Abmessungen [mm] und Gewichte [kg] der AVTA Ven­tile in Messing- und Edelstahlgehäusen
oss
Universalfühler Mengenfühler Adsorptionsfühler
193
Messing / Edelstahl Tauchrohr
für Universalfühler
Typ H
1
H
2
Edelstahl Tauchrohr für
Mengen- / Adsorptionsfühler
L L
1
AV TA 10 240 133 72 14 G 3⁄
AV TA 15 240 133 72 14 G 1⁄
AV TA 20 240 133 90 16 G 3⁄
AV TA 25 240 138 95 19 G 1
Danfoss
Messing Tauchrohr für
Mengen- / Adsorptionsfühler
a b Nettogewicht
8
2
4
27
27
32
41
1.45
1.45
1.50
1.65
© Danfoss | DCS (jmn) | 2016.04
IC.PD.500.A8.03 | 520B7238 | 13
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