Danfoss ICSH 25-80 Data sheet [fr]

Fiche technique

Électrovanne deux temps

Type ICSH 25-80

L’électrovanne ICSH à double position appartient à la gamme ICV et comporte un boîtier ICV, un insert ICS ainsi qu’un couvercle supérieur ICSH avec deux électrovannes pilotes EVM normalement fermées installées sur le couvercle supérieur.

L’ICSH est utilisée sur les conduites de gaz chauds pour l’ouverture du débit de dégivrage par

gaz chauds vers l’évaporateur en deux temps. Les deux temps sont activés par un contrôleur ou un API alimentant les bobines magnétiques selon une séquence de temporisation.

Le 1er temps (environ 20 % du débit total) consiste à laisser se former une pression douce dans l’évaporateur, tandis que le 2e temps ouvre le débit à 100 % pour atteindre la pleine capacité de dégivrage.

L’ICSH est destiné aux importants systèmes de réfrigération industriels utilisant de l’ammoniac, des réfrigérants fluorés ou du CO2.

L’ICSH présente 2 options de configuration établies sur site.

Une option dépend de la configuration,

ce qui garantit que le 2e temps ne peut être entrepris tant que le 1er temps n’a pas été activé mécaniquement.

La deuxième option est indépendante de la configuration, ce qui permet d’ouvrir le 2e temps indépendamment du 1er temps. Si vous choisissez l’option indépendante, il convient de prêter attention au risque de coups de bélier si, pour une raison quelconque, le 1er temps est ignoré.

Caractéristiques	•	Conçues pour les applications de réfrigération
		industrielle et pour une pression de service
		maximale de 52 bar g/754 psi g.
	• Applicable aux fluides HCFC, HFC, R717
		(ammoniac) et R744 (CO2).
	•	Raccords soudés directs.

• Les types de raccords incluent des soudures bout à bout, des soudures par emboîtement et des raccords à braser.

• Corps en acier basse température

• Poids réduit et conception compacte.

• Raccordement à 2 fils pour une utilisation avec un relais de temporisation ou un raccordement à 4 fils pour le branchement à un contrôleur ou un API.

•Le couvercle supérieur de la vanne ICSH principale peut être orienté dans n’importe quelle position sans que le fonctionnement des vannes pilotes soit affecté.

•Stabilise les conditions de travail et élimine les pulsations de pression lors de la libération de gaz chaud.

•Ouverture manuelle possible.

•Le siège en PTFE garantit une parfaite étanchéité de la vanne.

•Conception facile d’entretien.

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Fiche technique | Électrovanne à double position, type ICSH 25-80

Sommaire	Page
Caractéristiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .	. . 1

Le concept ICSH . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3

Conception (vanne) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3

Données techniques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3

Fonctionnement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4

Contrôleur et câblage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5

Spécification du matériau . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .6

Capacités nominales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .7

Commande . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .	13
Accessoires . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
Dimensions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .	20
Raccordements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .	22

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Homologations

Le concept de vanne ICV a été mis au point pour satisfaire aux exigences globales des installations frigorifiques.

Vannes ICSH

Diamètre interne	DN ≤ 25 (1 po)	DN 32 - 80 (11/4 - 3 po)

Homologué	Groupe de fluides I

Catégorie	Article 4, paragraphe 3	II

Le concept ICSH

Le concept ICSH est conçu pour une flexibilité maximale des raccords soudés directs. Pour les dimensions de raccords ICV 25 - ICV 65, une large gamme de dimensions et types de raccords est disponible.

Les raccords soudés directs (sans brides) garantissent un faible risque de fuite.

• Cinq corps de vannes sont disponibles (l’ICSH 80 utilise le boîtier ICV 65).

ICV 25

ICV 32

ICV 40

ICV 50

ICV 65

SOC

Soudure bout à bout DIN

Soudure bout à bout ANSI

Emboîtement à souder ANSI

Raccord à braser DIN

Brasage ANSI

Conception (vanne)	Raccordements
	Le montage des vannes ICSU peut se faire à l’aide
	d’une large gamme de raccords :
	• D : soudure bout à bout, EN 10220
	• A : soudure bout à bout, ANSI (B 36.10)
	• SOC : soudure par emboîtement, ANSI (B 16.11)
	• SD : raccord à braser, EN 1254-1
	• SA : raccord à braser, ANSI (B 16,22)

Les vannes ICSH sont homologuées aux normes européennes indiquées dans la directive relative aux équipements sous pression et portent le marquage CE.

Pour d’autres détails/restrictions, voir Instruction d’installation.

Matière du corps de vanne et du couvercle supérieur

Acier basse température

Données techniques

•

Fluides frigorigènes

•

Protection de surface

Applicable aux fluides HCFC, HFC, R717

La surface externe des vannes ICSH est

(ammoniac) et R744 (CO2).

traitée au chromate de zinc, qui offre une

Plage de température :

protection efficace contre la corrosion.

Fluides : -60 – 120 °C/-76 – 248 °F.

• Différentiel de pression d’ouverture min. :

•

Pression

Pression d’entrée de 0,2 bar (2,9 psi)

La vanne est conçue pour une pression

plus élevée que la pression de sortie

max. de service de 52 bar g/754 psi g.

en ouverture complète.

• 1er temps 20 % de capacité du 2e temps

•

Caractéristiques des bobines :

(pleine capacité)

Deux bobines IP67.

ICSH 25-25

ICSH 32

ICSH 40

ICSH 50

ICSH 65

ICSH 80

Kv (m3/h) (pleine capacité)

11,5

Cv (USgal/min) (pleine capacité)

13,3

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2e temps	1er temps	1er temps	2e temps
Port SII	Port SI	Port SI	Port P
EVM NF	EVM NF	EVM NF	EVM NF
	Port P	Port SII
	Bouchon	Bouchon
	obturateur	obturateur
	A+B	A+B

A + B
P		80	P	A + B	80
	S2	20		S2	20
				S2
S1			S1
			S1

Configuration dépendante

Configuration indépendante

Tige d’ouverture manuelle Couple max. :

15 Nm

Ressort du guide de tige

Haut piston

Arrêts

débit

Orifice de purge

Fonctionnement	L’ICSH est conçue pour une ouverture en 2 temps du
	débit de gaz chaud pour le dégivrage de l’évaporateur.
	Le 1er temps (20 % de capacité) est conçu pour une
	montée en pression douce dans l’évaporateur et le
	2e permet un fonctionnement à pleine capacité.
	La vanne est pilotée par 2 vannes EVM normalement
	fermées standard et les 2 vannes EVM sont
	commandées par un contrôleur externe tel qu’un API.
	Le contrôleur externe doit simplement activer les
	2 bobines EVM selon une séquence présentant une
	certaine temporisation.
	La temporisation dépend de conditions spécifiques en
	ce qui concerne l’ICSH et doit être déterminée sur site.
	L’ouverture de l’ICSH est effectuée par une différence
	de pression entre la pression d’entrée P1 et la
	pression de sortie P2, et pour que la vanne principale
	s’ouvre entièrement, une pression différentielle Δp de
	0,2 bar (2,9 psi) est nécessaire.
	La vanne ICSH principale peut être paramétrée
	selon 2 configurations distinctes : dépendante
	ou indépendante.
	La configuration dépendante (figure 1) implique
	que l’ouverture complète (2e temps) ne peut être
	exécutée que si le 1er temps est correctement réalisé.
	Si, pour une raison quelconque, le 1er temps échoue,
	la vanne ne s’ouvrira pas du tout.
	Le programme de contrôle correspondant doit, dans
	ce cas, activer la bobine du 1er temps puis la bobine
	du 2e temps.
	La configuration dépendante s’effectue en installant
	les 2 EVM sur le Port SI (1er temps) et le Port SII
	(2e temps) et en obturant le Port P avec le bouchon
	obturateur A+B.
	La configuration indépendante (figure 2)
	implique que l’option force l’ouverture du 2e temps
	indépendamment du résultat du 1er temps.
	Le programme de contrôle correspondant doit éga-
	lement, dans ce cas, activer la bobine du 1er temps
	puis la bobine du 2e temps. Lorsque le 2e temps est
	activé, le débit complet démarre immédiatement.

Attention :

Le système présente un risque de coups de bélier.

La configuration indépendante s’effectue en installant les 2 EVM sur le Port SI (1er temps) et le Port P (2e temps) et en obturant le port SII avec le bouchon obturateur A+B.

La structure de canal interne permet, dans les deux configurations, un débit direct vers l’EVM du 1er temps. En activant le 1er temps, le débit continuera dans l’aiguille guidée par ressort reposant sur le dessus du piston (voir figure 3).

Le débit formera une pression sur le piston qui commencera à descendre, c’est-à-dire à ouvrir la vanne principale. L’aiguille guidée par ressort suit le mouvement vers le bas du piston et, après une distance prédéfinie, l’aiguille atteint sa position d’arrêt et ferme le débit d’alimentation (voir figure 4).

L’orifice de purge dans le haut du piston permettra un certain débit de s’écouler en dehors de la chambre pressurisée permettant ainsi au piston de monter, mais tout mouvement du piston est désormais contrôlé par l’aiguille compensant en ouvrant

le débit d’alimentation.

L’aiguille équilibrera les débits d’alimentation/de décharge et maintiendra le piston dans cette position. Le débit du 1er temps - équivalant à environ 20 % de capacité - sera désormais établi.

Après un laps de temps prédéterminé, la bobine du 2e temps est activée.

En configuration dépendante, un débit supplémentaire atteint l’EVM du 2e temps si l’EVM du 1er temps est ouverte (fonctionnement correct).

En configuration indépendante, un débit supplémentaire peut atteindre l’EVM du 2e temps indépendamment de l’état du 1er temps.

Une fois que le débit passe par l’EVM du 2e temps,

il continue vers le haut du piston et déplace le piston en position complètement ouverte.

Pour les deux configurations, la vanne se ferme et reste fermée lorsque les deux bobines ne sont plus alimentées.

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La fermeture est obtenue via une évacuation par l’orifice de purge.

L’ICSH inclut une ouverture manuelle comme toutes les vannes de la gamme ICV. Le fonctionnement

de l’ouverture se fait en tournant la tige dans le sens des aiguilles d’une montre (ouverture de la vanne) ou dans le sens inverse des aiguilles d’une montre (fermeture de la vanne).

Il convient de prêter attention au couple maximum appliqué à la tige lorsqu’elle pivote :

Ne dépassez jamais 15 Nm dans n’importe quelle direction.

Contrôleur et câblage	Les 2 temps doivent être activés depuis un
	API selon une séquence de temporisation.
	La temporisation elle-même doit être déterminée
	sur site car les conditions locales sont décisives.
	Le câblage du contrôleur vers les 2 bobines
	peut employer un ou deux câbles.
	Avec un câble, seul un signal est nécessaire
	mais un relais de temporisation supplémentaire
	doit être connecté conformément à la figure
	de droite.
	La configuration à deux câbles nécessite
	deux autres signaux de sortie depuis l’API.


	2Raccordemwire connentctionà 2 fils



	Bobine								Bobine
	Coil step 1								Coil step 2
	1er temps								2e temps

Raccordement1 wire conn ctionà 1wfilthavecTimerrelaisyde temporisation

Bobine

Coil step 1

Coile

step

temps

2 temps

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Spécification du matériau

8	6
9	11

7	12
7
10	13
	13
5
	14
4
24
	15
2
3	17
3
1	18
1
	19
	16
	20
	21
	22
	23

Non	Pièce	Matériau	EN	ASTM
1	Corps	Acier basse température	G20Mn5QT EN 10213-3	LCC A352
2	Couvercle supérieur	Acier basse température	P285QH EN-10222-4	LF2 A350
3	Joint d’étanchéité	Fibre, sans amiante
4	Joint d’étanchéité	Aluminium
5	Joint d’étanchéité	Aluminium
6	EVM NF
7	Joint d’étanchéité	Nylon
8	Bouchon	Acier
9	Obturateur	Nylon
10	Robinet manuel	Acier
11	Corps commande manuelle	Acier inoxydable
12	Bague de ressort	Acier inoxydable
13	Ressort	Acier
14	Tige	Acier inoxydable
15	Buse	Fonte
16	Bouchon	Acier
17	Piston	Acier
18	Cylindre	Acier
19	Ressort	Acier
20	Joint torique	Chloroprène (Néoprène)
21	Joint torique	Chloroprène (Néoprène)
22	Cône	Acier
23	Porte-clapet	PTFE
24	Boulon	Acier inoxydable	A2-70 EN1515-1	A2-70, B1054

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Capacités nominales	Ligne de gaz chaud

Position de la vanne dans le système (marquée en gris)

	Conduite de dégivrage par gaz chauds
		Conduite de
	Conduite	refoulement
Conduite	d’aspiration sèche

d’aspiration humide

Pompe

Conduite de fluide liquide		Conduite de fluide liquide avec
sans changement de phase		ou sans changement de phase
Position de la vanne dans le système (marquée en gris)			Gravité
	Conduite de dégivrage par gaz chauds		Gravité
		Conduite de
Conduite	Conduite	refoulement
Conduite	d’aspiration sèche
d’aspiration humide

Conduite de fluide liquide	Conduite de fluide liquide avec
sans changement de phase	ou sans changement de phase

Position de la vanne dans le système (marquée en gris)

Conduite de dégivrage par gaz chauds

	Conduite	Conduite de
		refoulement
	d’aspiration sèche

Conduite de fluide liquide avec ou sans changement de phase

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Capacités nominales

Unités SI

Exemple de calcul (capacités R 717) :

Les conditions de fonctionnement d’une application sont les suivantes :

Te = -20 °C Qo = 90 kW Tliq = 10 °C

∆p max. = 0,4 bar Tdisch. = 60 °C

Le tableau des capacités est basé sur des conditions nominales (∆p = 0,2 bar, Tliq = 30 °C, Pdisch.= 12 bar, Tdisch.= 80 °C)

La capacité réelle doit donc être corrigée

en fonction de la condition nominale à l’aide des facteurs de correction.

Ligne de gaz chaud

Facteur de correction pour ∆p 0,4 bar f∆p = 0,71 Facteur de correction pour température

du liquide fTliq = 0,92

Facteur de correction pour Tdisch. 60 °C, fdisch. = 0,97

Qn = Qo ×f∆p ×fTliq ×fTdisch. =

90 ×0,71 ×0,92 ×0,97 = 57 kW

Depuis le tableau de puissance, un module fonctionnel ICS 25-15 avec une capacité Qn de 73 kW est sélectionné.

Unités US

Exemple de calcul (capacités R 717) :

Les conditions de fonctionnement d’une application sont les suivantes :

Te = 0 °F Qo = 18 TR Tliq = 50 °F

∆p max. = 5,8 psi Tdisch. = 120 °F

Le tableau des capacités est basé sur des conditions nominales (∆p = 3 psi, Tliq = 90 °F, Pdisch.= 185 psi, Tdisch.= 180 °F)

La capacité réelle doit donc être corrigée

en fonction de la condition nominale à l’aide des facteurs de correction.

Facteur de correction ∆p 5,8 psi, f∆p = 0,72 Facteur de correction pour température

du liquide fTliq = 0,92

Facteur de correction pour Tdisch. 120 °C, fdisch. = 0,95

Qn = Qo ×f∆p ×fTliq ×fTdisch. =

18 ×0,72 ×0,92 ×0,95 = 11,3 TR

Depuis le tableau de puissance, un module fonctionnel ICS 25-10 avec une capacité Qn de 12,0 TR est sélectionné.

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