Datenblatt
Druckgesteuerter Kühlwasserregler
Typ WVO
Der druckgesteuerte Kühlwasserregler WVO
wird für die Regelung des Wasserdurchflusses in
Kälteanlagen mit wassergekühlten Verflüssigern
eingesetzt.
Der druckgesteuerte Kühlwasserregler
ermöglicht die modulierende Regelung des
Verflüssigungsdrucks und hält ihn während des
Betriebs der Kälteanlage konstant. Im Stillstand
der Anlage wird der Kühlwasserdurchfluss
automatisch abgesperrt.
Der druckgesteuerte Kühlwasserregler kann mit
brennbaren Kältemitteln eingesetzt werden. Die
doppelte Abdichtung zwischen dem Kältemittel
und dem Wasser stellt sicher, dass bei einer
Beschädigung des Balgs das Kältemittel nicht
ins Wasser gelangen kann. Dies schränkt die
Sicherheitsauswirkungen stark ein.
In Kombination mit doppelwandigen
Wärmeübertragern werden die Kühlwasserregler
nicht als Teil der mit einem brennbaren
Kältemittel betriebenen Anlage angesehen
(DIN EN 378-1:2008, Abschnitt 4.4.2.2).
Eigenschaften
y Kompaktes Ventil
y Werkseitige Druckeinstellung (optional)
y Geeignet für HFCKW, HFKW und KW
y NPT-Gewinde auf Anfrage
y Kapillarrohr optional erhältlich
y Edelstahlausführung auf Anfrage
y Geeignet für brennbare Kältemittel
y Kann im folgenden EX-Bereich verwendet
werden: Kategorie 3 (Zone 2)
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Datenblatt | Druckgesteuerter Kühlwasserregler Typ WVO
Technische Daten
Wasserseite Kältemittelseite
Max. zul. Betriebsüberdruck 16 bar / 232 psig 26,4 bar / 383 psig
Max. Prüfdruck 24 bar / 350 psig 38 bar / 551 psig
R22, R134a, R290*, R404A, R407A,
R407C, R407F, R407H, R422B, R422D,
Medien Süßwasser und neutrale Sole
R448A, R449A, R449B, R450A, R452A,
R454A*, R454C*, R455A*, R507A, R513A,
R600*, R60 0a*, R1234yf*, R1270*
Max. Differenzdruck 10 bar / 145 psi –
Temperaturbereich -25 – 130 °C / -13 – 266 °F -25 – 130 °C / -13 – 266 °F
WVO wurde für R290, R454A, R454C, R455A,
R600, R600a, R1234yf und R1270 im Rahmen
einer Zündquellenbewertung gemäß
dem Standard EN ISO80079-36 bewertet.
Bördelanschlüsse sind nur für A1- und A2L-
Für eine vollständige Liste der zugelassenen
Kältemittel gehen Sie bitte auf die Website
www.products.danfoss.com. Das Kältemittel ist
im Rahmen der jeweiligen Technischen Daten
aufgeführt.
Kältemittel zugelassen.
Typ
WVO 10 LF 10
WVO 10 10
WVO 15 15
WVO 20 20
WVO 25 25 1 5.5 6.4
) Der Kv-Wert gibt den Wasserdurchfluss [in m / h] bei einem Druckabfall über dem Ventil von 1 bar an, ρ = 1000 kg / m.
) Der Cv-Wert gibt den Wasserdurchfluss [in gal / min] bei einem Druckabfall über dem Ventil von 1 psi an, ρ= 10 lbs / gal.
Düsengröße Kv-Wert 1) Cv-Wert 2)
[mm] [Zoll] [m³ / h] [gal / min]
2
5
/
2
5
/
3
5
/
4
5
/
0.63 0.7
1.4 1.6
1.9 2.2
3.4 3.9
Leistung Die Leistungskurven zeigen die Leistungen
der einzelnen Ventile (Wassermenge in m3 / h) in
Abhängigkeit vom Druckabfall über dem Ventil.
SI-Einheiten US-Einheiten
[bar]
Die Leistungen gelten bei einer Ventilöffnung
von 85% und werden mit dem auf Seite 4
gezeigten Offset erzielt.
[bar]
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Datenblatt | Druckgesteuerter Kühlwasserregler Typ WVO
Bestellung
Typ Anschlusstyp
WVO 10 LF G 3/
WVO 10 LF G 3/
WVO 10 G 3/
WVO 10 G 3/
WVO 10 G 3/
WVO 10 G 3/
WVO 15 G 1/
WVO 20 G 3/
8
8
8
8
8
8
2
4
Standardmäßiger
Anschluss
ISO 228 –1 8 – 12 115 – 175 003N8053
ISO 228 –1 14 – 18 200 – 260 003N8054
ISO 228 –1 8 – 12 115 – 175 003N5203
ISO 228 –1 14 – 18 200 – 260 003N5206
ISO 228 –1 16 – 20 232 – 290 003N5207
ISO 228 –1 16 – 22 232 – 320 003N6220
ISO 228 –1 Auf Anfrage erhältlich
ISO 228 –1 Auf Anfrage erhältlich
Druckbereich
[bar] [psig]
Bestell-Nr.
2
2
1
WVO 25 G 1 ISO 228–1 Auf Anfrage erhältlich
WVO 10 NPT 3/
WVO 10 NPT 3/
WVO 15 NPT 1/
WVO 15 NPT 1/
WVO 20 NPT 3/
8
ANSI/ASME B1.20.1 6 – 10 85 – 145 003N8052
8
ANSI/ASME B1.20.1 14 – 18 200 – 260 003N8056
2
ANSI/ASME B1.20.1 6 – 10 85 – 145 003N8062
2
ANSI/ASME B1.20.1 14 – 18 200 – 260 003N8066
4
ANSI/ASME B1.20.1 14 – 18 200 – 260 003N8076
WVO 25 NPT 1 ANSI/ASME B1.20.1 Auf Anfrage erhältlich
) Mit 0,8-m-Kapillarrohr und Ventilöffner
) Ausführung WVO 10 LF mit Kv-Wert: 0,63 m / h
Die Bestellnummern der Ventile mit Werkseinstellung, anderen Größen und Druckbereichen sind auf
Anfrage erhältlich.
)
)
)
Zubehör
Beschreibung Bestell-Nr.
Kapillarrohr, 1 m (39 Zoll), mit Bördel-Überwurfmuttern, ¼ Zoll (6 mm), an beiden Enden 060-007166
Befestigung 003N0388
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Bemessung
Offset
Beim Bemessen und Auswählen eines
druckgesteuerten Kühlwasserreglers muss
sichergestellt werden, dass das Ventil zu jeder Zeit
die erforderliche Kühlwassermenge abgeben kann.
Um die passende Ventilgröße auswählen zu können,
muss die benötigte Kühlleistung bekannt sein.
Insgesamt sollte das Ventil nicht überdimensioniert
sein, um das Risiko einer instabilen Regelung
(Hunting) zu vermeiden. Somit ist das kleinste
Ventil anzustreben, mit dem sich ein ausreichender
Durchfluss gewährleisten lässt.
Wassermenge
Um eine präzise Regelung sicherzustellen,
wird empfohlen, nur 85% der Leistung zu nutzen.
Unterhalb von 85% ist die Kennlinie
des Differenzdrucks in Abhängigkeit des
Durchflusses und des Verflüssigungsdrucks
linear. Über 85% ist die Kennlinie nicht mehr
linear. Für eine WVO-Leistung von 100% muss der
Verflüssigungsdruck enorm ansteigen.
Siehe Tabelle auf der unteren Seite.
offset
∆p
Typ
WVO 10 LF 1,6 23
WVO 10 2,0 30
WVO 15 2,5 35
WVO 20 3,0 43
WVO 25 3,5 50
[bar] [psi]
Ventilgröße Die folgenden Punkte werden bei der Auswahl der
WVO-Ventilgröße berücksichtigt:
y Leistung des Verflüssigers
y Temperaturanstieg im Kühlmedium
y Differenzdruck über dem Ventil
y Verflüssigungstemperatur
y Spezifische Wärmekapazität des Kühlmediums
y Kältemittel
Verflüssigungsdruck
∆p offset
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Berechnung der Größe in
SI-Einheiten
Beispiel 1:
y Verflüssigerleistung Q0: 30 kW
y Verflüssigungstemperatur t0: 35 °C
y Kältemittel: R404A
y Kühlmedium: Wasser
Erforderlicher
Massenstrom
Durchfluss
·
m =
Cp · (t2 t1) 4,19 · (25 - 15)
·
V =
ρ 1000
Auswahl der Größe
Δp [bar]
Cp: 4,19 kJ / kg*K
Qc
·
m = 2577
· 3600 =
y Spezifische Wärmekapazität des Wassers
y Wassereintrittstemperatur t1: 15 °C
y Wasseraustrittstemperatur t2: 25 °C
y Druckabfall über dem Ventil
30
· 3600 = 2577 kg / h
: max. 1,0 bar
p
≈ 2,6 m3 / h
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Auswahl der Bestellnummer des WVO 20
Sättigungsdruck für R404A
Tc = 35 °C P
= 7,9 barg
c
Wählen Sie ein WVO 20 mit einem Druckbereich von 6 bis 10 barg
[m3 / h]
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Datenblatt | Druckgesteuerter Kühlwasserregler Typ WVO
Berechnung der Größe in
SI-Einheiten
(Fortsetzung)
Beispiel 2:
y Verflüssigerleistung Qc: 20 kW
y Verflüssigungstemperatur tc: 35 °C
y Kältemittel: R134a
y Kühlmedium: Sole
y Dichte der Sole ρ: 1015 kg / m
Erforderlicher
Massenstrom
Durchfluss
3
·
m =
Cp · (t2 t1) 4,35 · (25 - 20)
·
V =
ρ 1015
K
Kv-Wert
v
1000 · p 1000 · 2,0
Auswahl der Größe des WVO 20
Q
c
·
m = 3310
·
V
≥
ρ 1015
y Spezifische Wärmekapazität der Sole
Cp: 4,35 kJ / kg*K
y Soleeintrittstemperatur t1: 20 °C
y Soleaustrittstemperatur t2: 25 °C
y Druckabfall über dem Ventil p: max. 2,0 bar
· 3600 =
20
· 3600 = 3310 kg / h
≈ 3,26 m3 / h
3,26
=
= 2,32 m3 / h
Bestellnummer
Kv ≥ 2,32 m3 / h WVO 20
WVO 20 weist einen Kv-Wert = 3,4 m3 / h auf und
die erforderliche Leistung liegt unter 85% der
vollen Leistung.
Sättigungsdruck für 134a
T
= 35 °C Pc = 7,9 barg
c
Wählen Sie ein WVO 20 mit einem
Druckbereich von 6 bis 10 barg
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Datenblatt | Druckgesteuerter Kühlwasserregler Typ WVO
Berechnung der Größe in
US-Einheiten
Beispiel 1:
y Verflüssigerleistung Qc: 5 TR
y Verflüssigungstemperatur tc: 95 °F
y Kältemittel: R404A
y Kühlmedium: Wasser
Erforderlicher
Wasserdurchfluss
Auswahl der Größe
V =
500 (t2 - t1) 500 · (75 - 60)
Δp [psi]
y Wassereintrittstemperatur t1: 60 °F
y Wasseraustrittstemperatur t2: 75 °F
y Druckabfall über dem Ventil p: max. 15 psi
Qc 15000 = 5 15000
= 10 gpm
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[gal / min]
Auswahl der Bestellnummer des WVO 20
Sättigungsdruck für R404A
Tc = 95 °F PC = 115 psig
Wählen Sie ein WVO 20 mit einem Druckbereich von 85 bis 145 barg
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Datenblatt | Druckgesteuerter Kühlwasserregler Typ WVO
Aufbau / Funktion
1. Druckeinstellschraube
2. Federgehäuse
3. Spindelhalterung
4. Federhalterung
5. O-Ring
6. Führungsbuchse
7. Membran
8. Ventilteller
9. Druckstück
10. Balgelement
Einbau
Die vom Verflüssigungsdruck hervorgerufenen
Druckänderungen werden über das Balgelement
auf den Ventilkegel übertragen, sodass das Ventil
selbst bei sehr kleinen Druckänderungen in der
Lage ist, die erforderliche Wassermenge für den
Verflüssiger anzupassen.
Bei der Verwendung von fluorierten Kältemitteln
ist ein Kapillarrohranschluss erforderlich. Ein
1-m-Kapillarrohr mit Bördel-Überwurfmuttern
(¼ Zoll/6 mm) an beiden Enden ist erhältlich.
Die Ventile sind druckentlastet, sodass ihre
Einstellung von Änderungen des Wasserdrucks
nicht beeinflusst wird.
Um die Kälteanlage vor Hochdruck zu schützen,
wenn die Wasserversorgung zum Verflüssiger
ausfällt, sollte ein KP- oder RT-Sicherheitsschalter
auf der Hochdruckseite eingebaut werden.
Danfoss empfiehlt, zwischen dem
Bördelanschluss des druckgesteuerten
Kühlwasserreglers und der Rohrleitung/dem
Verdichter ein Kapillarrohr einzubauen, um eine
durch Vibrationen des Verdichters verursachte
Ermüdung zu vermeiden.
Der Ventilteller (8) besteht aus einer Messingplatte, die
mit einem Spezialgummi beschichtet ist und gegen
den Ventilsitz elastisch abdichtet. Das Ventil wird nach
außen hin von den Membranen (7) abgedichtet.
Die obere und untere Seite der Ventiltellerhalterung
werden von einer Führung verlängert, die mit
O-Ringen befestigt ist (5), um die korrekte
Bewegung der internen Bauteile zu gewährleisten.
Diese O-Ringe bieten in Kombination mit den
Membranen einen zusätzlichen Schutz gegen
externe Leckagen
Der Ventilsitz besteht aus Edelstahl und ist in das
Ventilgehäuse eingepresst.
Der Einbau eines Filters mit einer Maschenweite
von 40 vor dem Ventil wird empfohlen.
Wenn eine Befestigungskonsole verwendet wird,
muss sie immer zwischen dem Ventilgehäuse
und dem Einstellteil angebracht werden.
.
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Abmessungen und
Gewichtsangaben
15
22
40
Befestigung
9
56
50
Ø4
Ø7.15
25
62
Danfoss
3N200.11
Typ
H
1
[mm] [Zoll] [mm] [Zoll] [mm] [Zoll] [mm] [Zoll] [kg] [lbs]
H
2
L L
1
Nettogewicht
WVO 10 91 3,58 89 3,50 72 2,83 11 0,43 1,0 2,20
WVO 15 91 3,58 89 3,50 72 2,83 14 0,55 1, 0 2,20
WVO 20 91 3,58 89 3,50 90 3,54 16 0,63 2,0 4,40
WVO 25 96 3,78 94 3,70 96 3,74 19 0,75 2,0 4,40
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