MXF461.15-1.5 Zawór mieszający/przelotowy kołnierzowy z siłownikiem magnetycznym, PN16, DN15, kvs 1,5 [m3/h]

MXF461.15-1.5 to trójdrogowy zawór regulacyjny kołnierzowy PN16 z wbudowanym siłownikiem magnetycznym firmy Siemens, o średnicy nominalnej DN 15 i współczynniku przepływu kVS = 1,5 m³/h. Przeznaczony jest do ciągłej regulacji przepływu wody chłodniczej, niskotemperaturowej wody grzewczej oraz wody ze środkami przeciwzamarzaniowymi w zamkniętych instalacjach HVAC. Zintegrowany siłownik 24 V AC/DC zapewnia bardzo krótki czas przebiegu < 2 s, wysoką rozdzielczość skoku (1:1000) oraz funkcję bezpieczeństwa – tor regulacyjny A → AB jest zamknięty w stanie bez zasilania.

Najważniejsze cechy

• Producent: Siemens
• Model: MXF461.15-1.5
• Typ: trójdrogowy zawór regulacyjny kołnierzowy PN16 z fabrycznie zamontowanym siłownikiem magnetycznym
• Średnica nominalna: DN 15
• Współczynnik przepływu kVS: 1,5 m³/h
• Ciśnienie nominalne korpusu: PN16, dopuszczalne ciśnienie robocze 1 MPa (10 bar)
• Zakres zastosowań medium: woda chłodnicza, niskotemperaturowa woda grzewcza, woda ze środkami przeciwzamarzaniowymi (zalecana jakość wody wg VDI 2035)
• Zakres temperatur medium: 1…130 °C
• Napięcie zasilania: 24 V AC / DC ±20 %, 45…65 Hz (SELV/PELV lub klasa 2)
• Rodzaj sterowania: ciągłe (modulacyjne)
• Sygnał sterujący Y – wybierany przełącznikami DIL: 0…10 V DC lub 2…10 V DC lub 4…20 mA DC
• Czas przebiegu: < 2 s na pełny skok
• Sprężyna powrotna: w stanie bez zasilania kanał regulacyjny A → AB zamknięty (funkcja bezpieczeństwa)
• Pomiar skoku: indukcyjny, beztarciowy; rozdzielczość skoku 1 : 1000
• Histereza: typowo ok. 3 %
• Charakterystyka zaworu: wybierana – liniowa lub stałoprocentowa (ngl = 3,0 lub 5,3), zoptymalizowana w obszarze małych otwarć
• Sygnał zwrotny położenia X: 0…10 V DC, rezystancja obciążenia > 500 Ω, maks. 2 mA
• Wejście sterowania nadrzędnego YF: funkcja całkowitego otwarcia (A → AB otwarte) lub zamknięcia (A → AB zamknięte)
• Sterowanie ręczne: pokrętło z pozycjami AUTO / MANUAL / OFF, możliwość ręcznego otwarcia kanału A → AB do ok. 80…100 % pełnego skoku (w zależności od DN)
• Sygnalizacja stanu pracy: dwubarwna dioda LED (zielona / czerwona) – tryb pracy, kalibracja, błędy
• Stopień ochrony obudowy: IP54 (przy zastosowaniu dławika kablowego M20, nie wchodzi w skład dostawy)
• Pozycja montażu: od pionowej do poziomej (siłownik ponad zaworem)
• Poziom nieszczelności przy Δp = 0,1 MPa: A → AB maks. 0,02 % kVS; B → AB < 0,2 % kVS (w zależności od warunków pracy)
• Maks. różnica ciśnień w torze regulacyjnym Δpmax: 300 kPa
• Maks. ciśnienie zamykające ΔpS: 300 kPa
• Materiały korpusu i części zwilżanych: korpus – żeliwo EN-GJL-250, grzybek – stal CrNi (X12CrNiS18 8), gniazdo – mosiądz (CuZn39Pb3), uszczelnienie trzpienia – EPDM, mieszki – tombak / brąz / stal CrNi
• Przyłącza hydrauliczne: kołnierze PN16 wg ISO 7005-2 / DIN 2533
• Długość zabudowy (L1): 130 mm
• Otwór wewnętrzny B: 14 mm
• Średnica kołnierza: ok. 95 mm, rozstaw śrub 4 × 14 mm, okrąg śrub K = 65 mm
• Masa zaworu z siłownikiem: ok. 5,8 kg
• Zamienny moduł elektroniki (DN 15): ASE1 (montaż w miejsce modułu oryginalnego)

Zastosowanie

Zawór MXF461.15-1.5 został zaprojektowany do precyzyjnej regulacji ciągłej w zamkniętych obiegach wody grzewczej i chłodniczej, m.in.:

• regulacja przepływu wody chłodniczej w obiegach central klimatyzacyjnych i chłodnic wodnych,
• regulacja niskotemperaturowej wody grzewczej w obiegach mieszających (np. ogrzewanie grzejnikowe, podłogowe),
• sterowanie obiegami wtryskowymi i mieszającymi w instalacjach HVAC,
• precyzyjna regulacja temperatury na wymiennikach ciepła i nagrzewnicach/chłodnicach powietrza,
• zastosowania z wodą ze środkami przeciwzamarzaniowymi, pod warunkiem spełnienia wymagań dotyczących lepkości (kinematyczna ≤ 10 mm²/s).

Zawór może pracować jako trójdrogowy zawór mieszający lub jako zawór przelotowy po zaślepieniu króćca B za pomocą odpowiedniego kołnierza zaślepiającego (np. Z155/15F).

Funkcje i działanie

Siłownik magnetyczny z regulacją położenia

• Sygnał sterujący Y (0/2…10 V DC lub 4…20 mA DC) przetwarzany jest w module elektroniki na sygnał z odcięciem fazy, który zasila uzwojenie siłownika magnetycznego.
• Powstałe pole magnetyczne przemieszcza zworę przeciwko sile sprężyny powrotnej i siłom hydraulicznym, zmieniając położenie elementu zamykającego zaworu.
• Położenie zaworu mierzone jest indukcyjnie w sposób ciągły, bez tarcia mechanicznego.
• Wewnętrzny regulator położenia zapewnia proporcjonalność pomiędzy sygnałem sterującym a skokiem zaworu oraz generuje sygnał zwrotny X (0…10 V DC) informujący o aktualnym położeniu.
• Bardzo krótki czas przebiegu (< 2 s) i wysoka rozdzielczość skoku (1 : 1000) pozwalają szybko i dokładnie kompensować zmiany obciążeń w instalacji.

Funkcja bezpieczeństwa – sprężyna powrotna

• W razie zaniku napięcia zasilającego, przerwy sygnału sterującego lub wyłączenia zasilania, sprężyna powrotna automatycznie przemieszcza grzybek tak, aby kanał regulacyjny A → AB został zamknięty.
• Zapewnia to zdefiniowaną pozycję bezpieczeństwa instalacji (np. odcięcie dopływu medium w razie awarii).
• Maksymalna dopuszczalna różnica ciśnień, przy której zawór jest jeszcze niezawodnie zamykany w tym kierunku, wynosi ΔpS = 300 kPa.

Konfiguracja przełącznikami DIL

Na module elektroniki znajdują się przełączniki DIL umożliwiające dostosowanie pracy zaworu do konkretnej aplikacji:

• Charakterystyka zaworu: liniowa (V·lin) lub stałoprocentowa (V·log), wybierana przełącznikiem.
• Zakres sygnału sterującego Y: 0…10 V DC lub 2…10 V DC (domyślnie 0…10 V DC ustawione fabrycznie).
• Rodzaj sygnału: napięciowy [V] lub prądowy [mA], wybierany przełącznikiem (ustawienie fabryczne: sygnał napięciowy).
• Charakterystyka stałoprocentowa: dwie wartości stromości (ngl = 3,0 lub ngl = 5,3) – wybór przełącznikiem.

Sterowanie nadrzędne – wejście YF

• YF niepodłączone: zawór pracuje normalnie, sterowany sygnałem Y.
• YF połączone z G: zawór otwierany jest całkowicie – kanał A → AB w pełni otwarty (funkcja „całkowicie otwarty”).
• YF połączone z G0: zawór zamykany jest całkowicie – kanał A → AB zamknięty (funkcja „zamknięty”).
• Wejście YF ma wyższy priorytet niż standardowy sygnał sterujący Y (poza trybem sterowania ręcznego).

Kalibracja położeń krańcowych

• Zawór jest fabrycznie skalibrowany w położeniach 0 % i 100 % skoku.
• W razie wystąpienia niewielkiej nieszczelności przy 0 % skoku (kanał A → AB), można łatwo przeprowadzić ponowną kalibrację:
  • ustawić pokrętło w pozycji AUTO,
  • nacisnąć przycisk kalibracji w odpowiednim otworze w module elektroniki,
  • w czasie kalibracji dioda LED miga na zielono (ok. 10 s); zawór zostaje najpierw zamknięty, a następnie całkowicie otwarty i ustawiony na pozycję wymaganą.
• Po wymianie modułu elektronicznego ASE1 kalibrację należy przeprowadzić ponownie.

Sygnalizacja LED

Dwubarwna dioda LED (widoczna po zdjęciu pokrywy modułu elektroniki) informuje o stanie pracy:

• Zielona – świeci ciągle: normalny tryb regulacji, praca bez błędów.
• Zielona – miga: trwająca kalibracja lub aktywne sterowanie ręczne (pokrętło w pozycji MANUAL lub OFF).
• Czerwona – świeci ciągle: błąd kalibracji lub błąd wewnętrzny – zalecane ponowne uruchomienie kalibracji lub wymiana modułu elektroniki.
• Czerwona – miga: awaria zasilania (napięcie lub częstotliwość poza zakresem) bądź zablokowany zawór.
• LED zgaszona: brak zasilania lub poważna awaria modułu elektronik (wymagana kontrola zasilania i ewentualna wymiana modułu).

Sterowanie ręczne – pokrętło AUTO / MANUAL / OFF

• AUTO: normalna praca automatyczna – zawór sterowany sygnałem Y (i ewentualnie sygnałem nadrzędnym YF), zielona LED świeci ciągle.
• MANUAL: po wciśnięciu i obrocie pokrętła w prawo zawór można ręcznie otworzyć w kanale A → AB do ok. 80…100 % pełnego skoku (w zależności od DN); zielona LED miga, a sygnał z regulatora jest odłączony.
• OFF: po wciśnięciu i obrocie pokrętła w lewo zawór zostaje zamknięty, zielona LED miga; tryb automatyczny pozostaje wyłączony, aż do powrotu pokrętła do pozycji AUTO.

Podłączenie elektryczne i okablowanie

• Przepusty kablowe: 2 × otwór ∅ 20,5 mm do zastosowania dławików kablowych M20 (dławiki nie są dostarczane w komplecie).
• Zaciski przyłączeniowe: zaciski śrubowe dla przewodów o przekroju 1,5…4 mm².
• Zalecane połączenie: połączenie 4-żyłowe (oddzielne przewody dla sygnału sterującego i zasilania) – zapewnia optymalną jakość regulacji.
• Maksymalna długość przewodu zasilającego (24 V AC/DC):
  • przekrój 1,5 mm² – do ok. 70 m,
  • przekrój 2,5 mm² – do ok. 110 m,
  • przekrój 4,0 mm² – do ok. 170 m.
• W przypadku połączenia 4-żyłowego, maksymalna długość osobnego kabla sygnałowego 1,5 mm² wynosi 200 m.
• Zasilanie: należy stosować zewnętrzne zabezpieczenie linii zasilającej – bezpiecznik zwłoczny 6…10 A lub wyłącznik nadprądowy (maks. 13 A, charakterystyka B, C lub D wg EN 60898) albo zasilacz z ograniczeniem prądu do maks. 10 A.
• Jeżeli regulator i zawór zasilane są z oddzielnych źródeł, tylko jeden z transformatorów po stronie wtórnej może być uziemiony.

Dane techniczne

• Model: MXF461.15-1.5
• Typ zaworu: trójdrogowy, mieszający / przelotowy (po zaślepieniu króćca B)
• Średnica nominalna DN: 15
• kVS: 1,5 m³/h (zimna woda 5…30 °C, przy Δp = 100 kPa, H100)
• Ciśnienie nominalne: PN16 wg EN 1333
• Dopuszczalne ciśnienie robocze: 1 MPa (10 bar)
• Maks. różnica ciśnień w torze regulacyjnym Δpmax: 300 kPa
• Maks. ciśnienie zamykające ΔpS: 300 kPa
• Poziom nieszczelności:
  • A → AB: maks. 0,02 % kVS przy Δp = 0,1 MPa,
  • B → AB: < 0,2 % kVS (w zależności od warunków pracy).
• Charakterystyka: liniowa lub stałoprocentowa (ngl = 3,0 lub 5,3), wybierana przełącznikiem DIL
• Rodzaj sterowania: ciągłe
• Zasilanie: 24 V AC / DC ±20 % (SELV/PELV lub klasa 2)
• Częstotliwość: 45…65 Hz
• Typowy pobór mocy P_med: ok. 5 W
• Nominalna moc pozorna S_NA: ok. 29 VA
• Pobór mocy w stanie czuwania: < 1 W (zawór zamknięty)
• Minimalna moc transformatora STR: ≥ 50 VA
• Minimalna moc zasilacza DC PTR: ≥ 30 W
• Minimalny wymagany bezpiecznik IF: 3,15 A (zwłoczny, po stronie wtórnej transformatora)
• Sygnał sterujący Y: 0/2…10 V DC lub 4…20 mA DC
• Impedancja wejścia Y:
  • 0/2…10 V DC: ≥ 100 kΩ,
  • 4…20 mA DC: 100 Ω.
• Wejście sterowania nadrzędnego YF: napięciowe, impedancja ok. 22 kΩ (zamykanie < 1 V AC przy połączeniu z G0; otwieranie > 6 V AC przy połączeniu z G).
• Sygnał zwrotny położenia X: 0…10 V DC; R_obc > 500 Ω; maks. 2 mA
• Pomiar skoku: indukcyjny, nieliniowość ± 3 % wartości końcowej
• Czas przebiegu: < 2 s
• Położenie w stanie bez zasilania: A → AB zamknięte
• Zakres temperatur otoczenia (praca): –5…45 °C
• Temperatura otoczenia (transport i składowanie): –25…70 °C
• Wilgotność otoczenia: 5…95 % r.h. (bez kondensacji) dla pracy, transportu i składowania
• Poziom zanieczyszczeń: klasa 2 wg EN 60730
• Klasa bezpieczeństwa: klasa III wg EN 60730-1
• Stopień ochrony obudowy: IP54 (przy zastosowaniu dławika M20)
• Materiały:
  • korpus zaworu: żeliwo EN-GJL-250,
  • grzybek: stal CrNi (X12CrNiS18 8),
  • gniazdo: mosiądz (CuZn39Pb3),
  • uszczelnienie trzpienia: EPDM (pierścień O-ring),
  • mieszki: tombak (CuSn6), brąz (CuSn9), stal CrNi.
• Normy i dyrektywy: EN 60730 (automatyczne regulatory elektryczne), zgodność EMC dla środowisk mieszkaniowych, handlowych, lekko uprzemysłowionych i przemysłowych; zgodność z wymaganiami dyrektywy PED 2014/68/EU (grupa płynów 2).
• Wymiary (DN 15):
  • długość zabudowy L1: 130 mm,
  • odległość między króćcami L2: 65 mm,
  • wysokość do osi rurociągu H2: ok. 250 mm,
  • całkowita wysokość H: ok. 100 mm ponad osią (część z siłownikiem),
  • masa: ok. 5,8 kg.

Montaż

• Zawór MXF461.15-1.5 jest dostarczany jako kompletny zawór z fabrycznie zamontowanym siłownikiem magnetycznym; siłownik nie jest przeznaczony do demontażu z korpusu.
• Przeznaczony do montażu w rurociągach z przeciwkołnierzami PN16 (przeciwkołnierze dostarcza instalator).
• Zawór może być stosowany wyłącznie jako mieszający lub przelotowy – nie należy używać go jako zaworu rozdzielającego; należy przestrzegać oznaczonego kierunku przepływu (króćce A, B, AB).
• Do pracy jako zawór przelotowy króciec B należy zaślepić – dla DN 15 stosuje się kołnierz zaślepiający Z155/15F (z uszczelką, śrubami, podkładkami i nakrętkami).
• Przed zaworem zaleca się zamontowanie filtra zanieczyszczeń, co zwiększa niezawodność i trwałość zaworu.
• Dla ograniczenia hałasu przepływu należy unikać stosowania redukcji średnic, kolan, ostrych krawędzi czy zwężeń bezpośrednio przy zaworze; zalecany jest prosty odcinek rurociągu co najmniej L ≥ 10 × DN (min. ok. 0,4 m).
• Należy zapewnić warunki przepływu bez kawitacji.
• Siłownik może być montowany od pozycji pionowej do poziomej (z siłownikiem powyżej osi rurociągu); należy pozostawić minimalny odstęp montażowy nad i po bokach siłownika (dla DN 15 – min. 100 mm).
• Przyłącza kołnierzowe DN 15 wykonuje się z uszczelką płaską; należy przestrzegać norm dotyczących momentów dokręcania śrub.
• Siłownika nie wolno obejmować izolacją termiczną – izolować można wyłącznie rurociąg i korpus zaworu do granicy z siłownikiem.
• Przed montażem lub demontażem modułu elektroniki konieczne jest odłączenie zasilania.

Obsługa i konserwacja

• Zawór nie wymaga okresowej konserwacji – konstrukcja o małym tarciu i trwałe materiały zapewniają długą żywotność.
• Trzpień uszczelniony jest bezobsługową dławnicą (O-ring EPDM).
• W razie zapalenia się czerwonej diody LED należy przeprowadzić kalibrację układu elektronicznego; jeśli błąd się powtarza, należy wymienić moduł elektroniczny ASE1.
• W czasie pracy w dopuszczalnych warunkach siłownik może się nagrzewać, lecz nie stanowi to zagrożenia poparzeniem – wymagane jest jednak zachowanie minimalnych odstępów montażowych.
• Po wymianie modułu elektroniki należy obowiązkowo wykonać kalibrację położeń krańcowych.

Podsumowanie

Siemens MXF461.15-1.5 to kompaktowy, trójdrogowy zawór regulacyjny DN 15, PN16 z wbudowanym siłownikiem magnetycznym 24 V AC/DC. Bardzo krótki czas przebiegu < 2 s, wysoka rozdzielczość skoku 1 : 1000, wybierana charakterystyka (liniowa lub stałoprocentowa), wbudowany sygnał zwrotny 0…10 V oraz funkcja bezpieczeństwa z domknięciem A → AB przy zaniku zasilania sprawiają, że jest to nowoczesne i precyzyjne rozwiązanie do regulacji ciągłej w instalacjach wody grzewczej i chłodniczej. Trwały korpus kołnierzowy PN16 z żeliwa EN-GJL-250, bezobsługowa konstrukcja i możliwość szybkiej kalibracji elektroniki czynią z MXF461.15-1.5 uniwersalny zawór regulacyjny do wymagających zastosowań w systemach HVAC.

Pliki do pobrania:
MXF461.15-1.5 Karta katalogowa
MXF461.15-1.5 Instrukcja montażu