MXG461.20-5.0 Zawór mieszający/przelotowy gwintowany z siłownikiem magnetycznym, PN16, DN20, kvs 5 [m3/h], przyłącza G1¼B

MXG461.20-5.0 to trójdrogowy, gwintowany zawór regulacyjny PN16 z wbudowanym siłownikiem magnetycznym (DN 20, kVS 5,0 m³/h), przeznaczony do szybkiej i precyzyjnej regulacji przepływu wody chłodniczej i niskotemperaturowej wody grzewczej w zamkniętych instalacjach. Zintegrowana elektronika z regulatorem położenia zapewnia ciągłe sterowanie sygnałem 0/2...10 V DC lub 4...20 mA DC, bardzo krótki czas przebiegu < 2 s, wysoką rozdzielczość skoku 1 : 1000 oraz funkcję bezpieczeństwa: w stanie bez zasilania kanał A → AB jest automatycznie zamknięty przez sprężynę powrotną.

Najważniejsze cechy

• Producent: Siemens
• Seria: ACVATIX – zawór regulacyjny z siłownikiem magnetycznym
• Model: MXG461.20-5.0
• Typ zaworu: trójdrogowy zawór regulacyjny gwintowany z fabrycznie zamontowanym siłownikiem magnetycznym (zespół nierozłączny)
• Średnica nominalna DN: 20
• Współczynnik kVS: 5,0 m³/h
• Ciśnienie nominalne: PN16 wg EN 1333
• Dopuszczalne ciśnienie robocze: 1 MPa (10 bar)
• Maks. różnica ciśnienia w kanale regulacyjnym A → AB (Δp_max): 300 kPa
• Maks. różnica ciśnienia zamykająca (Δp_S): 300 kPa
• Medium: woda chłodnicza, niskotemperaturowa woda grzewcza, woda ze środkami przeciwzamarzaniowymi (zalecana jakość wody wg VDI 2035)
• Zakres temperatury medium: 1...130 °C
• Zasilanie siłownika: 24 V AC / DC ±20 % (SELV / PELV lub klasa 2), 45...65 Hz
• Sygnał sterujący Y (wejście analogowe): wybierany – 0...10 V DC lub 2...10 V DC lub 4...20 mA DC
• Sygnał zwrotny położenia X: 0...10 V DC (R_obc > 500 Ω, I_max 2 mA)
• Czas przebiegu: < 2 s (pełny skok)
• Funkcja bezpieczeństwa: sprężyna powrotna – kanał regulacyjny A → AB zamknięty w stanie bez zasilania
• Charakterystyka zaworu: wybierana – liniowa lub stałoprocentowa (n_gl = 3,0 lub 5,3), zoptymalizowana w zakresie małych otwarć
• Pomiar skoku: indukcyjny, beztarciowy, z regulatorem położenia – rozdzielczość skoku 1 : 1000, typowa histereza ok. 3 %
• Sterowanie nadrzędne: wejście YF (wymuszone pełne otwarcie lub zamknięcie niezależnie od sygnału regulacyjnego)
• Sterowanie ręczne: pokrętło na module elektroniki – tryby AUTO, MANUAL (otwarty) i OFF (zamknięty)
• Sygnalizacja stanu pracy: dwubarwna dioda LED (zielona / czerwona) wewnątrz modułu elektroniki
• Pozycja montażu: od pionowej do poziomej
• Stopień ochrony obudowy: IP54 (przy zastosowaniu dławika kablowego M20 – nie jest w komplecie)
• Uszczelnienie trzpienia: O-ring z EPDM (bezobsługowa dławnica)
• Materiały korpusu: korpus zaworu z żeliwa EN-GJL-250, grzybek ze stali CrNi (X12CrNiS18 8), gniazdo z mosiądzu (CuZn39Pb3), mieszki z tombaku / brązu / stali CrNi
• Poziom nieszczelności (Δp = 0,1 MPa): A → AB maks. 0,02 % kVS; B → AB < 0,2 % kVS (zależnie od warunków pracy)
• Długość korpusu: ok. 95 mm
• Przyłącza hydrauliczne: gwint wewnętrzny Rp ¾" (ISO 7-1); po stronie śrubunków gwint zewnętrzny G 1¼B (ISO 228-1)
• Wysokość montażowa (H₂): ok. 260 mm
• Masa: ok. 4,2 kg
• Konserwacja: małe tarcie, trwała budowa – zawór nie wymaga okresowej obsługi

Zastosowanie

MXG461.20-5.0 jest przeznaczony do regulacji ciągłej w zamkniętych obiegach:

• instalacji wody chłodniczej,
• instalacji niskotemperaturowej wody grzewczej,
• układów z wodą ze środkami przeciwzamarzaniowymi, przy zachowaniu odpowiedniej lepkości.

Zawór może pracować jako:

• zawór mieszający 3-drogowy (króćce A, B → AB),
• zawór przelotowy 2-drogowy po zaślepieniu króćca B (A → AB).

Typowe schematy instalacji, w których stosuje się MXG461.20-5.0:

• obieg mieszający w instalacjach grzewczych lub chłodniczych,
• obieg mieszający z obejściem, np. ogrzewanie podłogowe,
• obieg wtryskowy, w którym zawór steruje ilością wody mieszanej,
• obieg wtryskowy z zaworem przelotowym (po zaślepieniu króćca B).

Zawór może być stosowany wyłącznie jako mieszający lub przelotowy, nigdy jako zawór rozdzielający. Należy bezwzględnie przestrzegać oznaczonego na korpusie kierunku przepływu.

Funkcje i działanie

Magnetyczny siłownik z regulatorem położenia

• Sygnał sterujący (0/2...10 V DC lub 4...20 mA DC) jest w module elektroniki przetwarzany na sygnał z odcięciem fazy, który wytwarza w uzwojeniu pole magnetyczne.
• Powstające pole przemieszcza zworę w stosunku do sprężyny powrotnej i sił hydraulicznych, co powoduje zmianę położenia grzybka zaworu i odpowiadającą jej zmianę przepływu.
• Reakcja na każdą zmianę sygnału sterującego jest bardzo szybka, dzięki czemu krótkotrwałe zmiany obciążenia są dokładnie korygowane.
• Wbudowany regulator położenia zapewnia proporcjonalność pomiędzy sygnałem sterującym a skokiem zaworu i generuje sygnał zwrotny położenia 0...10 V DC.

Sprężyna powrotna – funkcja bezpieczeństwa

• W normalnej pracy siłownik ustawia zawór w położeniu wynikającym z wartości sygnału sterującego Y.
• Po przerwaniu sygnału sterującego lub po zaniku / wyłączeniu napięcia zasilającego wbudowana sprężyna powrotna automatycznie zamyka kanał regulacyjny A → AB.
• Zapewnia to bezpieczne zachowanie instalacji w stanach awaryjnych (pełne odcięcie przepływu w kanale A → AB).

Pomiar skoku i sygnał zwrotny

• Położenie grzybka zaworu mierzone jest indukcyjnie, w sposób ciągły i beztarciowy.
• Zmierzony skok jest wykorzystywany przez wewnętrzny regulator położenia oraz udostępniany jako sygnał zwrotny X = 0...10 V DC (0...100 % skoku zaworu).
• Nieliniowość pomiaru wynosi maks. ±3 % wartości końcowej, a rozdzielczość skoku to 1 : 1000.

Kalibracja

• Zawór MXG461.20-5.0 jest fabrycznie skalibrowany dla położeń 0 % i 100 % skoku.
• W razie potrzeby (np. niewielkie przecieki w położeniu 0 % skoku) kalibrację można szybko wykonać ponownie:
  • ustawić pokrętło w położeniu AUTO,
  • cienkim narzędziem (∅ ok. 2 mm) nacisnąć przycisk w otworze kalibracyjnym na module elektroniki,
  • podczas kalibracji zielona dioda LED miga przez ok. 10 s – zawór zostaje krótko zamknięty, a następnie całkowicie otwarty, po czym przechodzi do pracy regulacyjnej.
• Po wymianie modułu elektronicznego kalibracja musi być zawsze przeprowadzona ponownie.

Sterowanie i konfiguracja

Przełączniki DIL – konfiguracja sygnału i charakterystyki

Na module elektroniki znajdują się cztery przełączniki DIL, pozwalające dostosować zawór do wymagań aplikacji:

• Charakterystyka zaworu (przełącznik 1):
  • ON – charakterystyka stałoprocentowa (V̇_log),
  • OFF – charakterystyka liniowa (V̇_lin, ustawienie fabryczne).
• Zakres sygnału sterującego Y (przełącznik 2):
  • ON – 2...10 V DC lub 4...20 mA DC,
  • OFF – 0...10 V DC (ustawienie fabryczne).
• Rodzaj sygnału (przełącznik 3):
  • ON – tryb prądowy [mA],
  • OFF – tryb napięciowy [V] (ustawienie fabryczne).
• Stromość charakterystyki stałoprocentowej (przełącznik 4):
  • ON – n_gl = 3,0,
  • OFF – n_gl = 5,3 (ustawienie fabryczne).

Dzięki temu MXG461.20-5.0 można łatwo dopasować do pracy z różnymi regulatorami i wymaganiami regulacyjnymi instalacji.

Sterowanie nadrzędne (wejście YF)

Wejście YF umożliwia wymuszenie określonego położenia zaworu niezależnie od sygnału regulacyjnego Y:

• YF niepodłączone: zawór sterowany standardowo sygnałem Y.
• YF połączone z G: całkowicie otwarty kanał regulacyjny A → AB.
• YF połączone z G0: całkowicie zamknięty kanał regulacyjny A → AB.

Sterowanie ręczne – pokrętło AUTO / MANUAL / OFF

• AUTO: pokrętło nie jest wciśnięte – zawór pracuje w trybie automatycznym, sterowany sygnałem Y; zielona dioda LED świeci ciągłym światłem.
• MANUAL: pokrętło wcisnąć i obrócić w kierunku zgodnym z ruchem wskazówek zegara – kanał A → AB zostaje ręcznie otwarty do ok. 80–100 % pełnego skoku; sygnał z regulatora jest odłączony, a zielona dioda LED miga.
• OFF: pokrętło wcisnąć i obrócić w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara – zawór zostaje zamknięty, a zielona dioda LED miga; sterowanie automatyczne jest wyłączone.

Sygnalizacja LED i diagnostyka

Dwubarwna dioda LED na module elektroniki informuje o stanie pracy:

• Zielona – świeci: normalna praca regulacyjna, brak błędów.
• Zielona – miga: trwa kalibracja lub zawór jest sterowany ręcznie (MANUAL / OFF).
• Czerwona – świeci: błąd kalibracji lub błąd wewnętrzny elektroniki (należy powtórzyć kalibrację, a w razie potrzeby wymienić moduł elektroniczny).
• Czerwona – miga: awaria zasilania (napięcie lub częstotliwość poza zakresem) lub zablokowany zawór.
• LED zgaszona: brak zasilania lub poważna awaria elektroniki.

Podłączenie elektryczne i okablowanie

• Zasilanie: 24 V AC / DC ±20 % (SELV / PELV lub klasa 2).
• Zewnętrzne zabezpieczenie linii zasilającej (EU): bezpiecznik zwłoczny 6…10 A lub wyłącznik nadprądowy maks. 13 A (charakterystyka B, C, D wg EN 60898) bądź zasilacz z ograniczeniem prądu do 10 A.
• Typowy pobór mocy P_med: ok. 6 W (dla charakterystyki stałoprocentowej).
• Nominalna moc pozorna S_NA: 44 VA.
• Minimalna moc transformatora STR: ≥ 75 VA (dla zasilania 24 V AC).
• Minimalna moc zasilacza DC PTR: ≥ 50 W.
• Minimalny wymagany bezpiecznik siłownika IF: 4 A (zwłoczny).
• Wejście Y – impedancja:
  • dla 0/2...10 V DC: ≥ 100 kΩ,
  • dla 4...20 mA DC: 100 Ω.
• Wejście YF (sterowanie nadrzędne): impedancja ok. 22 kΩ.
• Wyjście X (0...10 V DC): R_obc > 500 Ω, I_max 2 mA, C_max 100 pF.
• Doprowadzenie kabla: 2 × otwór ∅ 20,5 mm (pod dławik kablowy M20; dławiki nie są dostarczane wraz z zaworem).
• Zaciski podłączeniowe: zaciski śrubowe do przewodów o przekroju 1,5…4 mm².
• Maks. długość przewodów zasilających (24 V AC/DC) dla MXG461.20-5.0:
  • 1,5 mm² – do 40 m,
  • 2,5 mm² – do 70 m,
  • 4,0 mm² – do 110 m.
• Rekomendowane połączenie: 4-żyłowe (oddzielne przewody dla zasilania 24 V i sygnału sterującego), co zapewnia optymalną jakość regulacji.

Dane techniczne

• Typ: zawór regulacyjny trójdrogowy PN16 z siłownikiem magnetycznym
• Model: MXG461.20-5.0
• DN: 20
• kVS: 5,0 m³/h (zimna woda 5…30 °C, przy Δp = 100 kPa i całkowicie otwartym zaworze H100)
• Δp_max / Δp_S: 300 kPa / 300 kPa
• Ciśnienie nominalne / robocze: PN16, p_max = 1 MPa (10 bar)
• Charakterystyka przepływu: liniowa lub stałoprocentowa (n_gl = 3,0 lub 5,3)
• Poziom nieszczelności: A → AB maks. 0,02 % kVS; B → AB < 0,2 % kVS
• Medium: woda chłodnicza, woda grzewcza niskiej temperatury, woda ze środkami przeciwzamarzaniowymi
• Temperatura medium: 1...130 °C
• Tryb sterowania: ciągły (modulacyjny)
• Położenie w stanie bez zasilania: A → AB zamknięte
• Rozdzielczość skoku: ΔH / H100 = 1 : 1000
• Histereza: typowo ok. 3 %
• Czas przebiegu: < 2 s (pełny skok)
• Zasilanie: 24 V AC / DC ±20 %
• Pobór mocy (typowo): ok. 6 W (charakterystyka stałoprocentowa), < 1 W w stanie czuwania (zawór zamknięty)
• Stopień ochrony: IP54 (z prawidłowo zamontowanym dławikiem kablowym M20)
• Klasa bezpieczeństwa: klasa III wg EN 60730-1
• Stopień zanieczyszczeń: klasa 2 wg EN 60730
• Warunki pracy (otoczenie): -5...45 °C, wilgotność 5...95 % r.h. (bez kondensacji), klasa 3K5 wg EN 60721-3-3
• Transport: -25...70 °C, 5...95 % r.h., klasa 2K3 wg EN 60721-3-2
• Składowanie: -5...45 °C, 5...95 % r.h., klasa 1K3 wg EN 60721-3-1
• Odporność mechaniczna (wibracje): 1 g, 1...100 Hz, 10 min (wg EN 60068-2-6), klasa 6M2
• Materiały:
  • korpus zaworu: żeliwo EN-GJL-250,
  • grzybek: stal CrNi (X12CrNiS18 8),
  • gniazdo: mosiądz CuZn39Pb3,
  • mieszki: tombak (CuSn6), brąz (CuSn9), stal CrNi,
  • uszczelnienie trzpienia: EPDM (O-ring).
• Wymiary kluczowe:
  • długość korpusu L1: ok. 95 mm,
  • wysokość H₂ (od osi rurociągu do górnej krawędzi siłownika): ok. 260 mm.
• Masa: ok. 4,2 kg
• Standardy i zgodność: produkt zgodny z EN 60730-x (automatyczne regulatory elektryczne); przeznaczony do stosowania w środowisku mieszkalnym, handlowym, lekko uprzemysłowionym i przemysłowym.

Montaż i instalacja hydrauliczna

• Zawór jest dostarczany z fabrycznie zamontowanym siłownikiem magnetycznym, który nie może być demontowany.
• Pozycja montażu: dopuszczalna od pionowej do poziomej.
• Stopień ochrony IP54 obowiązuje tylko przy zastosowaniu odpowiedniego dławika kablowego M20 (nie wchodzi w skład dostawy) oraz prawidłowym zamknięciu pokrywy modułu elektroniki.
• Przed zaworem zaleca się montaż filtra zanieczyszczeń, aby zwiększyć niezawodność pracy.
• Dla ograniczenia hałasu przepływu należy:
  • unikać redukcji średnic, ostrych krawędzi i kolan tuż przed zaworem,
  • zapewnić odcinek prosty przed zaworem: L ≥ 10 × DN (co najmniej ok. 0,4 m).
• Zawór może pracować jako trójdrogowy mieszający lub po zaślepieniu króćca B jako zawór przelotowy A → AB.
• Przy stosowaniu jako zawór przelotowy króciec B należy zaślepić dostarczoną zaślepką i uszczelką oraz nakrętką z zestawu śrubunków podłączeniowych.
• Przyłącza gwintowane zaworu MXG461.20-5.0 należy uszczelniać uszczelkami płaskimi z kompletów śrubunków (ALG..3); nie stosować pakuł konopnych do uszczelniania gwintów zaworu.
• Przeciwkołnierze i śrubunki po stronie instalacji muszą być dostarczone przez instalatora (zależnie od zastosowanego zestawu przyłączeniowego).
• Siłownika nie wolno zakrywać izolacją termiczną; należy pozostawić minimalny odstęp montażowy nad i po bokach (dla DN 15…32 – co najmniej ok. 100 mm) dla zapewnienia wymiany ciepła i dostępu serwisowego.

Obsługa, serwis i utylizacja

• Zawór MXG461.20-5.0 jest urządzeniem bezobsługowym – dzięki małemu tarciu i trwałej konstrukcji nie są wymagane okresowe przeglądy.
• Trzpień zaworu jest uszczelniony za pomocą bezobsługowej dławnicy.
• W przypadku sygnalizacji błędu (czerwona LED) należy najpierw przeprowadzić ponowną kalibrację układu elektronicznego.
• W razie uszkodzenia elektroniki zaworu możliwa jest jej wymiana na zamienny moduł elektroniczny ASE1 (dla DN 15…32), dostarczany z instrukcją montażu.
• Przed montażem lub demontażem modułu elektronicznego należy zawsze odłączyć zasilanie.
• Urządzenie należy utylizować jako zużyty sprzęt elektryczny i elektroniczny, zgodnie z obowiązującymi przepisami; nie wolno wyrzucać go z odpadami komunalnymi.

Podsumowanie

Siemens MXG461.20-5.0 to kompaktowy zawór regulacyjny DN 20, PN16, kVS 5,0 m³/h z wbudowanym siłownikiem magnetycznym 24 V AC/DC, przeznaczony do precyzyjnej, szybkiej regulacji przepływu wody chłodniczej i niskotemperaturowej wody grzewczej. Krótki czas przebiegu < 2 s, wybierana charakterystyka (liniowa lub stałoprocentowa), bogate możliwości konfiguracji sygnału sterującego, funkcja bezpieczeństwa (sprężyna powrotna – A → AB zamknięte bez zasilania), sygnał zwrotny 0...10 V oraz bezobsługowa konstrukcja sprawiają, że MXG461.20-5.0 jest nowoczesnym i niezawodnym rozwiązaniem do ciągłej regulacji w instalacjach grzewczych i chłodniczych w obiegach zamkniętych.

Pliki do pobrania:
MXG461.20-5.0 Karta katalogowa
MXG461.20-5.0 Instrukcja montażu