Emerson EX4, EX8, EX5, EX6, EX7 Operating instructions

Type

EX4

EX5

EX6

EX7

EX8

Maximum working pressure PS

90 bar (uni-flow),

UL Approval: all 60 bar

Factory pressure Test PT

99 bar (uni-flow),

66 bar (bi-flow)

Hazard category:
PED 2014/34/EU

PED Conformity Assessment

- - -

Module D1

Module D1

Fluid group (acc.PED)

I (listed A2L refrigerants) & II (listed A1 refrigerants)

A1: R744 (subcritical), R448A, R449A, R513A, R450A, R134a, R452A, R23, R410A, R407C,
R404A, R507, R124

Note:

refrigerants

A2L: R1234ze, R32, R452B, R454B, R454A, R454C, R123yf

Operating temperature

at inlet: Uni-flow: –50*… +100°C, Bi-flow: -50*…+80°C
at outlet: -100*…+100°C

Dimensions

see Fig. 4

Nominal Supply Voltage U

24 VDC

24 VDC

24 VDC

24 VDC

24 VDC

Maximum Current Imax

0.5 A

0.5 A

0.5 A

0.75 A

0.8 A

Winding resistance per phase /
isolation resistance

14 Ω ± 10% /

> 20 MΩ

14 Ω ± 10% /

> 20 MΩ

14 Ω ± 10% /

> 20 MΩ

10 Ω ± 10% /

> 20 MΩ

7.5 Ω ± 10% /
> 20 MΩ

, 1017

General information:

EX4-8 are stepper motor driven valves for precise
control of refrigerant mass flow in refrigeration, air
conditioning, heat pumps, industrial cooling process
and close control systems as:

- expansion valves and liquid injection valves

- suction pressure regulator (evaporator or crankcase)

- hot gas bypass regulator

- hot gas flow such as heat reclaim application

- Condensing pressure regulator and liquid duty

Safety instructions:

• Read operating instructions thoroughly. Failure to

comply can result in device failure, system damage
or personal injury.

• According to EN 13313 it is intended for use by

persons having the appropriate knowledge and
skill.

• Before opening any system make sure pressure in

system is brought to and remains at atmospheric
pressure.

• Do not release any refrigerant into the

atmosphere!

• Do not exceed the specified maximum ratings for

pressure, temperature, and voltage.

• Do not operate system before all cable connections

are completed.

• Do not operate valve connected directly to supply

voltage. Use suitable stepper motor driver.

• Do not operate the valve when the compressor is

not running.

• Do not operate the valve when system is under

vacuum except for closure of valve before
refrigerant charging.

• Before installation or service disconnect all

voltages from system and device.

• Do not use any other fluid media without prior

approval of EMERSON. Use of fluid not listed
could result in a change of hazard category of
product and consequently change of conformity
assessment requirement for product in accordance
with European pressure equipment directive
2014/68/EU.

• Ensure that design, installation and operation are

according to European and national
standards/regulations.

Mounting location: (Fig. 1,2)

Expansion valve and liquid injection applications:

- The motor needs to be pointed between downward to
sideways. (Fig. 1)

- For best result, locate the valve as close as possible to
the distributor or inlet of evaporator.

Technical Data:

Operating instructions

Electrical Control Valves EX4-8

- Check for sufficient refrigerant charge/subcooling
and make sure no flash gas is present at the inlet of
valve before attempting to check valve operation.
Install an sight glass as well as a filter drier before the
valve.

Hot gas bypass applications:

- The motor needs to be pointed downward.

- Install the valves as far as possible from compressor
discharge.

- It is also recommended to install a check valve (
on main hot gas pipe going to condenser after branch
line into the valve (

) (Fig. 2).

Suction line application:

- The motor needs to be pointed downward.

Oil free system:

- The motor needs to be pointed downward.

Installation:

• Direction of refrigerant flow must match with arrow
on the label (except bi-flow valves).

Warning:

• All valves are delivered at half open. Do not charge

system before closure of valve. See operating
instruction of used driver/controller.

• The interior parts of valve must be protected
against moisture and water at any time. It is not
permitted the use of water, steam or any other
solvent to the inside of valve for cleaning purpose.

Brazing: (Fig.3 )

• Perform and consider the brazing joint as per
EN 14324.

• Before and after brazing clean tubing and brazing
joints.

• Minimize vibrations in the piping lines by appropriate
solutions.

• Do not exceed the max. body temperature of

120°C!

• Use flux and silver rod having a minimum of 30%
silver.

Pressure Test:

After completion of installation, a pressure test must be
carried out as follows:

- according to EN 378 for systems which must

comply with European pressure equipment
directive 2014/68/EU.

- to maximum working pressure of system for other

applications.

Warning:

• Failure to do so could result in loss of refrigerant
and personal injury.

• The pressure test must be conducted by skilled

)

persons with due respect regarding the danger
related to pressure.

Leakage Test:

Conduct a tightness test according to EN 378 with
appropriate equipment and method to identify leakages
of external joints. The allowable leakage rate must be
according system manufacturer’s specification.

Electrical Connection:

Warning:

• Entire electrical connections have to comply with

local regulations.

• Improper wiring will result wrong direction of
rotation or no rotation of stepper motor

• Prewired plug (EXV-M…) are not in compliance with
EN60335-1-40/89 and are ready for connection to the
valve.

• There is no specific requirement for positioning of
plug on pins (see Fig.5): Push the plug on pins on top
of the valve. Rotate the nut one turn in clockwise
direction and push the plug. Repeat this procedure
until the plug is tightened.

Wiring / Mounting to driver/Controller:
See the wiring diagram of applied driver/controller.

Operation:

• See operating instructions of applied electronic
driver/controller.

Service / Maintenance:

• Defective EX valves must be replaced, they cannot
be repaired.

• For motor check:

- Remove cable plug from valve.

- Use an ohmmeter with suitable range.

- Measure windings resistance per phase at opposite

placed pins acc. Fig.6 and data as in the table below.

• EX4-8 has capability of positive shut-off when it is
driven to fully close position (as long as inlet pressure
is 0.5 bar above outlet pressure).

60 bar (bi-flow)

- - - II II

Refrigerants

Markings

60 bar 60 bar 60 bar 45 bar

66 bar 66 bar 86 bar 65 bar

UL Approval: only A1

*) UL Approval: ≥ - 40°C

, 1017

Emerson Climate Technologies GmbH www.emersonclimate.eu Date: 28.04.2020

Am Borsigturm 31 I 13507 Berlin I Germany EX4-8_OI_EN_DE_FR_ES_IT_RU_R08_865288.docx

Typ

EX4

EX5

EX6

EX7

EX8

Max. Betriebsdruck PS

90 bar (uni-flow),

UL Zertifikat: all 60 bar

Werkseitiger Prüfdruck PT

99 bar (uni-flow),

66 bar (bi-flow)

Konformitätsbewertungskategorie:
PED 2014/34/EU

PED Konformitätsbewertung

- - -

Modul D1

Modul D1

Gruppe Fluide (nach PED)

I (aufgelistete A2L Kältemittel) & II (aufgelistete A1 Kältemittel)

A1: R744 (unterkritisch), R448A, R449A, R513A, R450A, R134a, R452A, R23, R410A, R407C,

A2L: R1234ze, R32, R452B, R454B, R454A, R454C, R123yf

Hinweis:

Kältemittel

Betriebstemperatur

am Eingang: Uni-flow: –50*… +100°C, Bi-flow: -50*…+80°C
am Ausgang: -100*…+100°C

Abmessungen

siehe Fig. 4

Nennspannung U

24 VDC

24 VDC

24 VDC

24 VDC

24 VDC

Maximalstrom Imax

0,5 A

0,5 A

0,5 A

0,75 A

0,8 A

Wicklungswiderstand pro Phase /
Isolationswiderstand

14 Ω ± 10% /

> 20 MΩ

14 Ω ± 10% /

> 20 MΩ

14 Ω ± 10% /

> 20 MΩ

10 Ω ± 10% /

> 20 MΩ

7.5 Ω ± 10% /
> 20 MΩ

, 1017

, 1017

Beschreibung:

EX4-8 sind schrittmotorgesteuerte elektronische
Regelventile für Kälte- und Klimaanlagen,
Wärmepumpen und industrielle Anwendungen. Sie

- Ventil möglichst nahe am Verteiler oder

- Vor der Funktionsprüfung sicherstellen, dass am

können eingesetzt werden als:

- Expansions- oder Nacheinspritzventil

- Saugdruck-Regler (Verdampfdruckregler oder
Startregler)

- Heißgas-Bypass-Regler

- Heißgas-Anwendung wie Wärmerückgewinnung

- als Verflüssigungsdruck-Regler

Sicherheitshinweise:

Anwendung als Heißgasbypass-Regler:

- Der Motor muss nach unten gerichtet werden.

- Möglichst weit entfernt vom Verdichteraustritt

- Rückschlagventil (

• Lesen Sie die Betriebsanleitung gründlich.

Nichtbeachtung kann zum Versagen oder zur
Zerstörung des Gerätes und zu Verletzungen
führen.

• Der Einbau darf gemäß EN 13313 nur von
Fachkräften vorgenommen werden.

• Der Kältekreislauf darf nur in drucklosem
Zustand geöffnet werden.

• Kältemittel nicht in die Atmosphäre entweichen

Anwendung als Verdampferdruck-Regler:

- Der Motor muss nach unten gerichtet werden.
Ölfreie Systeme:

- Der Motor muss nach unten gerichtet werden.

Einbau:

• Die Flussrichtung des Kältemittels muss mit dem

lassen!

• Die angegebenen Grenzwerte für Druck,
Temperatur und Spannung nicht überschreiten.

• Das Ventil nicht betreiben, wenn es direkt an der
Netzspannung angeschlossen ist. Benutzen Sie

•

• Warnung:

• Regelventile werden halb geöffnet ausgeliefert.

einen geeigneten Schrittmotor-Treiber.

• Die Anlage erst in Betrieb nehmen, wenn alle
Kabelverbindungen vollständig sind.

• Das Ventil nicht betreiben, wenn der Kompressor

• Alle innenliegenden Teile des Ventils müssen

nicht läuft.

• Ventil nicht betreiben, wenn System unter
Unterdruck steht (Vakuum), außer zum
Schließen des Ventils vor der
Kältemittelbefüllung.

• Vor Installation oder Wartung sind die Anlage

Hartlötung: (Fig.3 )

• Alle Lötverbindungen sind gemäß EN 14324

und das Bauteil spannungsfrei zu schalten.

• Es dürfen nur von EMERSON freigegebene

• Vor und nach dem Löten sind die Lötstellen zu

Medien eingesetzt werden. Die Verwendung nicht
freigegebener Medien kann die

• Vibrationen auf den Rohrleitungen sind durch

Gefahrenkategorie und das erforderliche
Konformitätsbewertungsverfahren für das

• Max. Gehäusetemperatur von 120°C nicht

Produkt gemäß Europäischer
Druckgeräterichtlinie 2014/68/EU verändern.

• Flussmittel und Silberlot mit mind. 30 % Silberanteil

• Konstruktion, Installation und Betrieb der

Anlage sind nach den entsprechenden
europäischen Richtlinien und nationalen
Vorschriften auszuführen.

Drucktest:

Nach der Installation ist ein Drucktest durchzuführen:

E inbauort: (Fig.1,2)

Anwendung als Expansions- oder Nacheinspritzventil:

- Der Motor muss nach unten oder zur Seite gerichtet

Technische Daten:

Betriebsanleitung

Elektrische Regelventile Baureihe

EX4-8

werden. (Fig.1)

Verdampfereintritt montieren.

Ventileintritt genügend unterkühltes bzw.
blasenfreies Kältemittel zur Verfügung steht. Wir
empfehlen den Einbau eines Schauglases und eines
Filtertrockners vor dem Ventil.

montieren.

zum Verflüssiger unmittelbar nach der Abzweigung
zum Bypassventil (

Pfeil auf dem Etikett übereinstimmen (ausgenommen
Bi-flow Ventile).

Vor Befüllung des Systems muss das Ventil
geschlossen sein. Siehe Betriebsanleitung des
verwendeten elektronischen Treibers.

immer vor Feuchtigkeit und Wasser geschützt
werden. Zur Reinigung darf deshalb kein Wasser,
Dampf oder eine sonstige Flüssigkeit verwendet
werden!

auszuführen.

reinigen.

entsprechende Maßnahmen zu minimieren.

überschreiten!

verwenden.

- gemäß EN 378 für Geräte, die die Europäische
Druckgeräterichtlinie 2014/68/EU erfüllen sollen.

- mit dem maximalen Arbeitsdruck des Systems für
alle anderen Anwendungen.

) in die Haupt-Heißgasleitung

) gem. Fig. 2 einbauen

Warnung:

• Bei Nichtbeachten droht Kältemittelverlust und

Verletzungsgefahr.

• Die Druckprüfung darf nur von geschulten und

erfahrenen Personen durchgeführt werden.

Dichtheitsprüfung:

Die Dichtheitsprüfung ist mit geeignetem Gerät und
Methode gemäß EN 378 so durchzuführen, dass
Leckstellen sicher entdeckt werden. Die zulässige
Leckrate ist vom Systemhersteller zu spezifizieren.

Elektrischer Anschluss:

Warnung:

• Für den gesamten elektrischen Anschluss sind die

länderspezifischen Vorschriften einzuhalten.

• Falsche Verdrahtung kann zu falscher
Drehrichtung / zum Stillstand des Motors führen.

• Der vorverdrahtete Stecker (EXV-M…) entspricht
nicht der Norm EN60335-1-40 / 89.

• Stecker wird mit eingeschweißtem Kabel anschluss­fertig geliefert und kann in jeder Richtung
aufgesteckt werden (siehe Fig.5).

• Stecker schrittweise mit dem Ventil verschrauben:
eindrücken – Rändelmutter eine Umdrehung
zudrehen – eindrücken – weiter andrehen, etc. bis
Stecker festsitzt.

Kabelanschluss an Treiber:
Siehe Schaltplan des verwendeten Treibers.

Betrieb:

• Siehe Betriebsanleitung des verwendeten
elektronischen Treibers.

Service / Wartung:

• Defekte EX Ventile müssen ausgetauscht werden.
Eine Reparatur ist nicht möglich.

• Für Überprüfung de Schrittmotors:

- Steckerkabel vom Ventil entfernen.

- Ohmmeter mit geeignetem Bereich verwenden.

- Wicklungswiderstände pro Phase an den

gegenüberliegenden Pins entspr. Fig. 6 und den
Daten in der untenstehenden Tabelle messen.

• Eine sichere Absperrung mit den EX Ventilen wird
erreicht, wenn sie in die vollständige Schließstellung
gefahren werden (solange der Eingangsdruck 0,5 bar
über dem Ausgangsdruck liegt).

60 bar,(bi-flow)

- - - II II

Kältemittel

Kennzeichnung

Emerson Climate Technologies GmbH www.emersonclimate.eu Date: 28.04.2020

Am Borsigturm 31 I 13507 Berlin I Germany EX4-8_OI_EN_DE_FR_ES_IT_RU_R08_865288.docx

R404A, R507, R124

60 bar 60 bar 60 bar 45 bar

66 bar 66 bar 86 bar 65 bar

UL Zertifikat: nur für A1

*) UL Zertifikat ≥ - 40°C

Modelo

EX4

EX5

EX6

EX7

EX8

90 bar (uni-flow),

Marcado UL: all 60 bar

99 bar (uniflow),

66 bar

Categoría riesgo PED 2014/34/EU

- - -

II

II

Evaluación de conformidad de PED

- - -

Módulo D1

Módulo D1

Gruppe Fluide (PED)

I (refrigerantes A2L listados) & II (refrigerantes A1 listados)

A1: R744 (subcrítico), R448A, R449A, R513A, R450A, R134a, R452A, R23, R410A, R407C,

A2L: R1234ze, R32, R452B, R454B, R454A, R454C, R123yf

Nota:

refrigerante A1

Temperaturade funcionamiento

Entrada: Versiones uni-flow: –50*… +100°C, Versiones bi-flow: -50*…+80°C
Salida: -100*…+100°C

Dimensiones

ver Fig. 4

Tensión de alimentación nominal U

24 VDC

24 VDC

24 VDC

24 VDC

24 VDC

Corriente máxima Imax.

0.5 A

0.5 A

0.5 A

0.75 A

0.8 A

resistencia del devanado por fase /
resistencia de aislamiento

14 Ω ± 10% /

> 20 MΩ

14 Ω ± 10% /

> 20 MΩ

14 Ω ± 10% /

> 20 MΩ

10 Ω ± 10% /

> 20 MΩ

7.5 Ω ± 10% /
> 20 MΩ

, 1017

, 1017

Válvulas Eléctricas de Control EX4-8

Información general:

Las EX4-8 son válvulas de motor paso a paso que aseguran
el control preciso del flujo refrigerante en sistemas de
refrigeración, aire acondicionado, bombas de calor y
procesos de enfriamiento industriales. Las citadas válvulas
pueden funcionar como:

- Válvulas de expansión e inyección de líquido

- Regulador de presión de aspiración (Evaporador y cárter)

- Regulador de bypass de gas caliente

- Control del flujo de gas caliente como en aplicaciones de

recuperación de calor

- Regulador de la presión de condensación

Instrucciones de seguridad:

• Lea atentamente estas instrucciones de

funcionamiento. Una mala manipulación puede
acarrear lesiones al personal y desperfectos en el
aparato o en la instalación.

• Según la EN 13313 este producto solo puede ser

manipulado por el personal competente y
autorizado para ello.

• Antes de abrir el circuito, asegúrese de que la

presión en su interior no es superior a la presión
atmosférica!

• No libere ningún refrigerante directamente a la

atmósfera!

• No sobrepase los valores máximos de temperatura,

presión e voltaje especificados por el fabricante.

• No haga funcionar la válvula cuando está

conectado directamente a la tensión de
alimentación. Utilice un controlador adecuado
motor paso a paso.

• No ponga en funcionamiento el sistema antes de

que todas las conexiones eléctricas hayan sido
realizadas.

• No haga funcionar la válvula si el compresor no se

encuentra operativo.

• No haga funcionar la válvula cuando el sistema se

encuentra a presión negativa (vacío) excepto para
cerrar esta antes de realizar la carga de
refrigerante.

• Antes de llevar a cabo la instalación o el

mantenimiento del sistema, desconecte la
alimentación eléctrica.

• No use ningún fluido que no haya sido previamente

aprobado por EMERSON. El uso de sustancias no
aprobadas puede dar lugar a un cambio en la
categoría de riesgo del producto y, en consecuencia,
de los requisitos de evaluación de conformidad
para el mismo (conforme a la Directiva 2014/68/EU
relativa a equipos de presión)

• Compruebe que el diseño, la instalación, y el

correspondiente mantenimiento del sistema se
realiza acorde a las normas y regulaciones
europeas.

Datos Técnicos:

• No sobrepasar la máxima temperatura de 120°C!

• Utilice borax y varilla de plata con un mínimo de un

Instrucciones de funcionamiento

Lugar de montaje: (Fig.1,2)

En aplicaciones de válvula de expansión y inyección de
líquido:

- La válvula debe ser instalada tal y como se indica en
la figura 1.

- Para obtener los mejores resultados se recomienda
montar la válvula tan cerca como sea posible del
distribuidor o la entrada del evaporador.

- Antes de activar la válvula compruebe que hay
suficiente carga de refrigerante /subenfriamiento y
asegúrese de que no llegan burbujas de gas
refrigerante a la entrada de la misma. Instale una
mirilla y un filtro delante de la citada válvula.

En aplicaciones de bypass de gas caliente: (fig. 1/2)

- La válvula debe instalarse en posición invertida!

- Instalar las válvulas tan alejadas como sea posible de
la descarga del compresor

- Se recomienda también instalar una válvula de retención
(

) en la línea de descarga inmediatamente después del

ramal que alimenta a la válvula (

).

En aplicaciones que requieran instalar la válvula en la
línea de aspiración

- La válvula debe instalarse en posición invertida

Sistemas sin aceite:

- La válvula debe instalarse en posición invertida.

Instalación:

• En válvulas uni-flow, la flecha de la válvula debe
apuntar en la dirección del flujo refrigerante.

Aviso:

• Las válvulas de expansión EX se suministran

parcialmente abiertas (50%). No cargue el sistema
hasta que la válvula haya sido cerrada. Consulte el
manual de operaciones del controlador electrónico
asociado.

• Los componentes internos de la válvula deben ser
protegidos en todo momento frente a la humedad.
No esta permitido utilizar agua, vapor o cualquier
otra sustancia con el fin de limpiar dichos
elementos internos

Soldadura fuerte (Fig.3) :

• Proceda a realizar la soldadura siguiendo las
indicaciones de la EN 14324.

• Limpie los tubos antes y después de realizar la
soldadura.

• Minimice las vibraciones en las tuberías mediante la
solución más adecuada.

30% de concentración de plata.

Prueba de presión:

Una vez finalizada la instalación, deberá llevarse a cabo
una prueba de presión:

- en conformidad con la norma EN 378 para aquellos

sistemas que deban cumplir la Directiva

2014/68/EU relativa a los equipos de presión.

- a la máxima presión de trabajo del sistema en el
resto de aplicaciones.

Aviso:

• Si no realiza esta prueba, pueden producirse

pérdidas de refrigerante y lesiones personales.

• La prueba de presión debe ser llevada a cabo por

personal capacitado y consciente de los peligros
que implica este tipo de operaciones.

Test de fuga:

Realice un test de estanqueidad según determina la
EN 378-2 con el apropiado equipo para identificar fugas
en las diferentes uniones. El ratio máximo de fuga debe
ser establecido por el fabricante del sistema.

Conexión eléctrica:

Aviso:

• Las conexiones eléctricas deben de cumplir con las

normas y regulaciones locales.

• Un cableado erróneo provocará que el motor de la

válvula gire en sentido contrario / incluso que no
gire.

• El conector precableado (EXV-M…) no cumple con
la norma EN60335-1-40/89.

• Para conectar la válvula al controlador utilice el cable
con conector EXV-M….

• No existe un requisito específico sobre la orientación
del conector con respecto a los pines de conexión
(Fig. 5). Levante la tuerca circular y empuje el
conector del cable sobre los correspondientes pines del
motor (en la parte superior de la válvula). Gire una
vuelta la tuerca en el sentido de las agujas del reloj y
presione nuevamente el conector. Repita este
procedimiento hasta que el conector se encuentre bien
sujeto.

Cableado/ Conexión al controlador:
Consulte la diagrama de cableado del motor
/controlador.

Operación:

• Consulte el manual de operaciones del controlador
electrónico asociado.

Servicio / Mantenimiento:

• El componente EX defectuoso debe sustituirse, no
puede ser reparado.

• Para comprobación del motor:

- Retirar el cable conector de la válvula.

- Utilice un ohmímetro con el rango adecuado.

- Medir la resistencia del devanado por cada fase

entre pines opuestos (ver Fig.6) y comparar con los
datos de la tabla a continuación.

• EX4-8 ofrece la función de válvula de corte cuando se
posiciona en el punto de totalmente cerrada, siempre
que exista una presión en la entrada de la misma de al
menos 0.5 bar por encima de la de salida

Máxima presión de trabajo PS

Presión de test en factoría PT

Refrigerante

Marcado

Emerson Climate Technologies GmbH www.emersonclimate.eu Date: 28.04.2020

Am Borsigturm 31 I 13507 Berlin I Germany EX4-8_OI_EN_DE_FR_ES_IT_RU_R08_865288.docx

60 bar (bi-flow),

R404A, R507, R124

60 bar 60 bar 60 bar 45 bar

66 bar 66 bar 86 bar 65 bar

Marcado UL: sólo

*) Marcado UL ≥ - 40°C