EXG4U10E050 Zawór inteligentny trójdrogowy gwintowany, DN50, V100 12 m3/h, współpracuje z GLA161.9E/HR, przyłącza G2¾

EXG4U10E050 to inteligentny zawór regulacyjny 3-drogowy Siemens ACVATIX™ z zintegrowanym pomiarem energii (przepływ objętościowy, temperatury, moc/energia), przeznaczony do instalacji wentylacji i klimatyzacji oraz obiegów wstępnych. Model w wykonaniu gwintowanym (przyłącza zewnętrzne zgodnie z ISO 228) zapewnia dynamiczne sterowanie przepływem prowadzone czujnikami, a jednocześnie umożliwia integrację analogową (DC 0/2…10 V lub 4…20 mA) lub cyfrową (BACnet IP / Modbus RTU).

Najważniejsze cechy

• Producent: Siemens
• Model: EXG4U10E050
• Typ: inteligentny zawór 3-portowy z akwizycją danych energetycznych
• Wielkość nominalna: DN 50
• Przyłącze: gwint zewnętrzny G 2¾ B (ISO 228)
• Nominalny przepływ V̇100 (zawór w pełni otwarty): 12 m³/h
• Minimalne możliwe nastawienie V̇max (przy pełnym otwarciu): 3,6 m³/h
• Wbudowany pomiar przepływu: ultradźwiękowy, dokładność ±2% wartości chwilowej (25…100% V̇100)
• Wbudowany pomiar temperatury: para czujników Pt1000 (pomiar zasilania i powrotu)
• Integracja systemowa: BACnet IP (Ethernet) oraz Modbus RTU (EIA-485)
• Konfiguracja/uruchomienie: aplikacja Siemens ABT Go przez wbudowany punkt dostępowy WLAN

Zastosowanie

EXG4U10E050 jest zaworem 3-portowym z pomiarem przepływu, temperatury oraz mocy/energii, do instalacji HVAC z wodą lodową i gorącą. Zawór może pracować jako element obwodu regulacji temperatury, w którym otrzymuje wartość zadaną z nadrzędnej automatyki (analogowo lub cyfrowo), lub przejąć rolę sterownika w wybranych funkcjach regulacji.

Funkcje i działanie

3 dostępne funkcje sterowania

• Dynamiczny zawór regulacyjny
• Regulator temperatury zasilania
• Regulator temperatury zasilania zależny od temperatury zewnętrznej

We wszystkich trzech funkcjach dostępne są: ograniczanie przepływu oraz akwizycja energii.

Tryby pracy w funkcji „Dynamiczny zawór regulacyjny”

• Regulacja przepływu objętościowego – sygnał zadany 0…100% odpowiada przepływowi na porcie A (0% = zamknięty, 100% = V̇100), a po aktywacji ograniczeń: 0% = V̇min, 100% = V̇max.
• Regulacja położenia – położenie zaworu proporcjonalne do sygnału zadanego (0% = zamknięty, 100% = H100), z zachowaniem ograniczenia do maksymalnego przepływu.
• Regulacja mocy (Output control) – wartość zadana odnosi się do ograniczenia mocy (Y = 0…100% Q̇max; 0% = zamknięty; 100% = Q̇max), przy jednoczesnym zachowaniu ograniczenia maksymalnego przepływu.

Ograniczenia i optymalizacja

• Ograniczenie maksymalnego przepływu (V̇max) – aktywne niezależnie od trybu sterowania; nastawa w zakresie 30…100% V̇100.
• Ograniczenie minimalnego przepływu (V̇min) – ustawiane w zakresie 2,5…20%.
• Ograniczenie maksymalnej mocy (Output max limitation).
• Ograniczenie temperatury powrotu (min./max. zależnie od zastosowania).
• Ograniczenie ΔT – ograniczanie różnicy temperatury między zasilaniem i powrotem.

Komunikacja i integracja

• BACnet IP: komunikacja po Ethernet (BACnet over UDP/IP), 2 × RJ45 (wbudowany przełącznik 2-portowy).
• Modbus RTU: EIA-485, galwanicznie izolowany interfejs; do 31 urządzeń w segmencie magistrali.
• WLAN (serwis/uruchomienie): punkt dostępowy IEEE 802.11b/g/n (2,4 GHz), automatyczne wyłączenie po 10 min, jeśli brak klienta WLAN.
• Uruchomienie: konfiguracja przez ABT Go (połączenie bezpośrednie przez WLAN urządzenia).

Dane techniczne (EXG4U10E050)

• Zasilanie: AC 24 V ±20% / DC 24 V ±20% (19,2…28,8 V)
• Pobór mocy (z podłączonymi urządzeniami polowymi): praca 5 W, pozycja normalna 2,7 W, wymiarowanie 8,5 VA
• Sygnał zadany (wejście X1): DC 0…10 V, DC 2…10 V lub 4…20 mA
• Czas przestawienia: 90 s
• Nominalny przepływ V̇100: 12 m³/h
• minV̇max: 3,6 m³/h
• Wymagane minimalne Δp do V̇100 (ΔpV100): 15 kPa
• Spadek ciśnienia przy 50% V̇100 (ΔpV50): 4 kPa
• Maks. dopuszczalne Δp na torze regulacji (Δpmax): 200 kPa
• Dopuszczalne ciśnienie robocze (ps): 1600 kPa
• kVS (A–AB): 26 m³/h
• kVS (B–AB): 30 m³/h
• Dokładność regulacji: ±5%
• Medium: woda lodowa i gorąca
• Temperatura medium: 1…120°C
• Pomiar przepływu: ultradźwiękowy; minimalny mierzony przepływ 1% V̇100
• Dokładność pomiaru temperatury (bezwzględna): ±0,6°C przy 20°C; ±0,8°C przy 60°C (Pt1000 EN60751, klasa B)
• Dokładność pomiaru różnicy temperatur: ±0,2 K przy ΔT = 20 K
• Rozdzielczość temperatury: 0,085°C
• Charakterystyka w trybie regulacji przepływu: liniowa
• Szczelność (przepływ główny): wodoszczelny wg EN 60534-4 L/1, improved class 4; 0…0,03% wartości kVS
• Przeciek (bypass): < 1% wartości kVS
• Korpus zaworu: mosiądz
• Trzpień/gniazdo/kula: mosiądz
• Uszczelnienie trzpienia: EPDM
• Stopień ochrony obudowy: IP54 (montaż od pionu do poziomu)
• Klasa izolacji: III (AC/DC 24 V)
• Warunki otoczenia (praca): -5…<55°C; 5…95% r.h. (bez kondensacji); montaż wewnątrz (osłonięte warunki)
• Nr katalogowy (Stock number): S55300-M116
• Masa: 7,0 kg

Montaż i wymagania instalacyjne

• Odcinek prosty przed czujnikiem przepływu: zapewnić L ≥ 5 × DN przed przepływomierzem dla zachowania deklarowanej dokładności pomiaru i regulacji.
• Kierunek przepływu: musi być zgodny ze strzałką na czujniku przepływu i korpusie zaworu – w przeciwnym razie urządzenie nie będzie mogło pracować.
• Lokalizacja: nie montować w najwyższym punkcie obiegu (ryzyko gromadzenia pęcherzyków powietrza w przepływomierzu).
• Zasada montażu: „najpierw pomiar, potem regulacja” – czujnik przepływu zawsze przed zaworem regulacyjnym w instalacji kompaktowej.
• Pozycja montażu: od pionu do poziomu (upright to horizontal).
• Wysokie temperatury medium: przy >90°C zalecany montaż czujnika przepływu na powrocie; jeśli to niemożliwe, sterownik można zamontować zdalnie (uchwyt ścienny EZU-WA jako akcesorium).
• Filtracja: zalecane zastosowanie filtra/siatki w kierunku przepływu do wymiennika, np. ALX.. (akcesorium).

Zakres dostawy (EXG4U10E050)

• Sterownik Intelligent Valve
• Siłownik
• Sekcja przepływu (zawór kulowy regulacyjny i czujnik przepływu – preinstalowane)
• Para czujników temperatury do bezpośredniego zanurzenia (kieszenie ochronne zamawiane oddzielnie)

Urządzenie dostarczane jest bez złączek/kształtek instalacyjnych, kołnierzy przeciwkołnierzowych oraz uszczelek.

Podsumowanie

Siemens EXG4U10E050 to gwintowany 3-drogowy Intelligent Valve DN 50 o nominalnym przepływie 12 m³/h, łączący w jednej jednostce dynamiczną regulację przepływu oraz dokładny pomiar energii (ultradźwiękowy pomiar przepływu i para czujników Pt1000). Obsługa sygnałów analogowych, a także integracja przez BACnet IP i Modbus RTU, ułatwiają włączenie zaworu do systemu BMS i prowadzenie energooszczędnej eksploatacji instalacji HVAC.

Certyfikaty i ostrzeżenia bezpieczeństwa

• Produkt posiada oznaczenie CE (zgodność z wymaganiami UE). Dokumentacja wskazuje także zgodność z dyrektywą radiową RED 2014/53/UE.
• Nie wyrzucać z odpadami komunalnymi. Produkt należy utylizować jako zużyty sprzęt elektroniczny zgodnie z lokalnymi przepisami.
• Produkt przeznaczony jest wyłącznie do zastosowań opisanych przez producenta, tj. jako 3-drogowy zawór regulacyjny z pomiarem energii w instalacjach grzewczych, wentylacyjnych i klimatyzacyjnych. Użycie niezgodne z przeznaczeniem może spowodować obrażenia oraz uszkodzenie produktu lub instalacji.
• Montaż, uruchomienie, konfigurację i serwis może wykonywać wyłącznie wykwalifikowany personel posiadający wiedzę z zakresu instalacji grzewczych i klimatyzacyjnych oraz obowiązujących norm i przepisów.
• Przed montażem i podłączeniem należy odłączyć zasilanie. Urządzenie pracuje przy napięciu AC/DC 24 V i powinno być podłączane zgodnie z dokumentacją producenta.
• Obwody zasilania i sterowania należy wykonywać jako SELV/PELV AC/DC 24 V zgodnie ze schematem połączeń producenta. Niewłaściwe okablowanie może spowodować uszkodzenie urządzenia lub nieprawidłową pracę instalacji.
• Nie używać zaworu regulacyjnego ani czujnika przepływu jako punktu podparcia, mocowania lub przenoszenia. Może to doprowadzić do uszkodzenia elementów pomiarowych i regulacyjnych.
• Przed montażem należy usunąć z rurociągów i czujnika zanieczyszczenia, opiłki, pozostałości po spawaniu i inne ciała obce. Producent zaleca zastosowanie filtra/zanieczyszczacza przed urządzeniem.
• Urządzenie należy montować zgodnie z oznaczonym kierunkiem przepływu. Nieprawidłowy kierunek przepływu uniemożliwia prawidłową pracę zaworu.
• Przed czujnikiem przepływu należy zachować prosty odcinek rurociągu o długości co najmniej 5 x DN. Niezachowanie tego wymagania może pogorszyć dokładność pomiaru i regulacji.
• Nie montować urządzenia w najwyższym punkcie instalacji, gdzie mogą gromadzić się pęcherze powietrza w przepływomierzu.
• Czujnik przepływu musi być zamontowany przed zaworem regulacyjnym. Zespół należy instalować zgodnie z zasadą „najpierw pomiar, potem regulacja”.
• Podczas napełniania instalacji zawory muszą być całkowicie otwarte. Przed demontażem należy zamknąć zawory odcinające.
• Nie wolno izolować termicznie elektroniki czujnika. Należy zapewnić swobodną cyrkulację powietrza wokół części elektronicznej.
• Przy temperaturze medium powyżej 90°C czujnik przepływu należy montować na powrocie. Jeśli nie jest to możliwe, sterownik należy zamontować zdalnie od czujnika przy użyciu przeznaczonych do tego akcesoriów producenta.
• Produkt może pracować z gorącą lub zimną wodą. Dopuszczalna temperatura medium dla modelu EXG4U10E050 wynosi 1…120°C. Kontakt z nagrzanymi elementami bez odpowiednich środków ochrony może spowodować oparzenia.
• Model EXG4U10E050 jest przeznaczony do pracy w pozycji od pionowej do poziomej, zgodnie z dokumentacją montażową producenta.
• Produkt przeznaczony jest do stosowania wewnątrz budynków, w miejscach osłoniętych od wpływów atmosferycznych. Stopień ochrony obudowy: IP54.
• Dopuszczalne warunki otoczenia podczas pracy: temperatura otoczenia od -5 do poniżej 55°C oraz wilgotność 5…95% r.h., bez kondensacji.
• Dla modelu EXG4U10E050 dopuszczalne medium to woda grzewcza i lodowa. Nie należy stosować innych mediów, jeśli nie zostały przewidziane w dokumentacji producenta.
• Dla modelu EXG4U10E050 maksymalne dopuszczalne ciśnienie robocze wynosi 1600 kPa, a maksymalna dopuszczalna różnica ciśnień na torze regulacyjnym wynosi 200 kPa. Przekroczenie tych wartości może spowodować uszkodzenie urządzenia lub instalacji.
• W przypadku wersji gwintowanej EXG4U10E050 należy uwzględnić wysoki moment dokręcania połączeń gwintowanych. Producent podaje dla DN 50 maksymalny moment dokręcania fittings: < 500 Nm.
• Dla wersji gwintowanej EXG4U10E050 należy uwzględnić, że część wkładana złączki jest trwale połączona z czujnikiem przepływu i nie może być usuwana.
• W przypadku komunikacji sieciowej i funkcji WLAN należy zabezpieczyć urządzenie oraz sieć przed nieautoryzowanym dostępem. Producent zaleca stosowanie aktualizacji oraz odpowiednich środków bezpieczeństwa, takich jak segmentacja sieci i zapory sieciowe.

Pliki do pobrania:
EXG4U10E050 Karta katalogowa
EXG4U10E050 Instrukcja montażu