VBI61.20-4 Zawór kulowy trójdrogowy z mosiądzu gwintowany, PN40, 0..120 [°C], DN20, kvs 4 [m3/h]

VBI61.20-4 to trójdrogowy zawór kulowy regulacyjny serii ACVATIX, przeznaczony do instalacji grzewczych, wentylacyjnych i klimatyzacyjnych w zamkniętych obiegach wodnych. Zawór ma średnicę nominalną DN 20, współczynnik przepływu kvs 4 m³/h oraz przyłącza z gwintem wewnętrznym Rp 3/4 wg ISO 7‑1. Korpus, kula i trzpień wykonane są z odpornego na odcynkowanie mosiądzu CW602N (DZR), a kąt obrotu kuli wynosi 90°, co umożliwia precyzyjną regulację lub odcinanie przepływu wody grzewczej, chłodniczej lub gorącej przy klasie ciśnienia PN 40.

Najważniejsze cechy

• Producent: Siemens
• Seria: ACVATIX, trójdrogowe zawory kulowe VBI61..
• Model: VBI61.20-4
• Nr katalogowy / magazynowy: BPZ:VBI61.20-4
• Rodzaj zaworu: trójdrogowy zawór kulowy regulacyjny z gwintem wewnętrznym
• Zastosowanie: regulacja lub odcinanie przepływu w obiegach zamkniętych instalacji grzewczych, wentylacyjnych i klimatyzacyjnych (HVAC)
• Średnica nominalna DN: 20
• Przyłącza hydrauliczne: gwint wewnętrzny Rp 3/4 wg ISO 7‑1
• Klasa ciśnienia: PN 40 wg ISO 7268; ciśnienie robocze wg ISO 7005 (zgodnie z wykresem zależności od temperatury czynnika)
• Współczynnik kvs: 4 m³/h (zimna woda 5…30 °C, Δp = 100 kPa)
• Iloraz szerokości zakresów Sv: > 500
• Kąt obrotu kuli: 90°
• Charakterystyka przepływu kanału regulacyjnego A–AB: stałoprocentowa, ngl = 3,9 wg VDI/VDE 2173
• Charakterystyka przepływu obejścia B–AB: liniowa; kvs obejścia > 70 % wartości kvs toru A–AB
• Stopień nieszczelności kanału regulacyjnego A–AB: wodoszczelność wg EN 60534‑4 L/1, ulepszona klasa 4
• Stopień nieszczelności obejścia B–AB: < 1 % kvs
• Dopuszczalne media: woda chłodnicza, woda grzewcza, woda gorąca, woda ze środkami przeciwzamarzaniowymi; zalecana jakość wody wg VDI 2035
• Zakres temperatury czynnika: -10…120 °C (z uwzględnieniem wymagań doboru siłowników dla T ≤ 0 °C)
• Materiał korpusu, kuli i trzpienia: mosiądz kuty na gorąco odporny na odcynkowanie (DZR, CW602N); kula polerowana, chromowana
• Uszczelnienia: pierścienie uszczelniające EPDM, O‑ringi
• Napęd: przystosowany do elektromechanicznych siłowników obrotowych GQD..9A, GMA..9E (ze sprężyną powrotną) oraz GSD161.9A, GDB..9E.., GLD161.9E.., GLB..9E.., GDD161.9E (bez sprężyny), w tym wersji z Modbus
• Masa zaworu: ok. 0,375 kg
• Konserwacja: konstrukcja bezobsługowa (zawór nie wymaga okresowej konserwacji)
• Umiarkowana cena i trwałość: zoptymalizowany przepływ umożliwia dobór mniejszych zaworów i siłowników, a niskie momenty obrotowe oraz kula z chromowanego mosiądzu DZR zapewniają wysoką trwałość szacunkową
• Prosty montaż siłownika: fabrycznie montowane łączniki na siłownikach umożliwiają montaż na zaworze kulowym bez użycia narzędzi

Zastosowanie

Zawór kulowy VBI61.20-4 stosowany jest jako zawór regulacyjny lub odcinający w zamkniętych obiegach wodnych instalacji HVAC:

• instalacje ogrzewania wodnego,
• układy wody chłodniczej (woda lodowa),
• układy wentylacji i klimatyzacji z wymiennikami wodnymi,
• instalacje z dodatkiem środków przeciwzamarzaniowych w wodzie.

Zaleca się montaż zaworu na przewodzie powrotnym instalacji grzewczej, ze względu na niższą temperaturę medium, co korzystnie wpływa na trwałość uszczelnienia trzpienia. W celu zwiększenia niezawodności działania, przed zaworem powinien być zainstalowany filtr zanieczyszczeń.

Funkcje i działanie

Budowa i drogi przepływu

VBI61.20-4 posiada korpus z wewnętrznymi gwintami Rp 3/4, obracaną o 90° kulę oraz trzpień o przekroju kwadratowym ze sprzęgłem ślizgowym. Króćce są oznaczone jako A, B i AB.

• Położenie fabryczne (dostawa): tor A–AB jest całkowicie otwarty (A–AB = 100 %), obejście B–AB jest zamknięte (B–AB = 0 %).
• Po obrocie kuli o 90° zgodnie z ruchem wskazówek zegara: tor A–AB zostaje całkowicie zamknięty (A–AB = 0 %), natomiast otwiera się obejście B–AB (B–AB = 100 %).

Symbol kierunku przepływu (A–AB, B–AB) naniesiony jest laserowo na korpus zaworu i należy go uwzględnić przy podłączaniu rurociągów.

Charakterystyka przepływu

• Kanał regulacyjny A–AB: charakterystyka stałoprocentowa (logarytmiczna) w zakresie 0…100 %, ngl = 3,9 wg VDI/VDE 2173.
• Obejście B–AB: charakterystyka liniowa w zakresie 0…100 %, przy czym kvs obejścia jest większe niż 70 % kvs toru A–AB.
• Iloraz szerokości zakresów Sv: > 500.

Kawitacja i warunki pracy

Aby uniknąć kawitacji, należy dobierać zawór i siłownik tak, aby różnica ciśnienia na zaworze kulowym nie przekraczała dopuszczalnej wartości Δpmax w całym zakresie wysterowania. Dla cichej pracy zalecana maksymalna różnica ciśnienia na zaworze wynosi 200 kPa.

• Unikanie kawitacji: nie przekraczać wartości Δpmax podanych na wykresach przepływu oraz utrzymywać odpowiednie ciśnienia statyczne przed i za zaworem (p1, p3).
• Przykład z dokumentacji (woda gorąca): przy ciśnieniu p1 = 500 kPa (5 bar) przed zaworem kulowym i temperaturze wody 120 °C maksymalna dopuszczalna różnica ciśnienia Δpmax dla prawie zamkniętego zaworu wynosi 200 kPa (2 bar).
• Instalacje wody chłodniczej: aby zapobiec kawitacji, należy zapewnić odpowiednie przeciwciśnienie za zaworem kulowym (np. poprzez dodatkowy zawór dławiący); maksymalną dopuszczalną różnicę ciśnienia na zaworze przyjmuje się zgodnie z krzywą dla 80 °C.

Urządzenia współpracujące – siłowniki

Zawór kulowy VBI61.20-4 jest przystosowany do napędu elektromechanicznymi siłownikami obrotowymi Siemens. Dobór konkretnego typu siłownika oraz dopuszczalnej różnicy ciśnienia Δpmax należy przeprowadzić zgodnie z tabelą „Urządzenia współpracujące” producenta.

• Siłowniki ze sprężyną powrotną: GQD..9A, GMA..9E.
• Siłowniki bez sprężyny powrotnej: GSD161.9A, GDB..9E.., GLD161.9E.., GLB..9E.., GDD161.9E.
• Dostępne są również siłowniki w wersjach z komunikacją Modbus RTU.
• Temperatura czynnika a dobór siłownika: dla temperatury czynnika ≤ 0 °C dopuszczone są wyłącznie siłowniki GLB.., GLD.. i GMA..; dla temperatur > 0 °C mogą być stosowane również siłowniki GDB.., GSD.., GQD.. i GDD..
• Adapter termiczny (opcja): ALJ100 (S55846‑Z115) – adapter termiczny do zaworów kulowych, zalecany w miejscach narażonych na kondensację oraz przy pracy z czynnikami o temperaturze ≤ 0 °C (wałek adaptera należy nasmarować smarem silikonowym).
• Ograniczenia dla adaptera ALJ100: nie stosować adaptera ALJ100 z siłownikami GMA na napięcie 230 V AC ani z siłownikami GMA z przełącznikami pomocniczymi na 230 V AC.
• Dodatkowe funkcje (przełączniki, potencjometry): w aplikacjach wymagających przełączników pomocniczych lub potencjometrów można stosować standardowe siłowniki do przepustnic powietrza z odpowiednimi zestawami montażowymi:
  • ASK77.2 – zestaw montażowy do zaworów kulowych dla siłowników GMA..1E (ze sprężyną powrotną),
  • ASK77.3 – zestaw montażowy do zaworów kulowych dla siłowników GLB..1E (bez sprężyny powrotnej),
  • ASK77.5 – zestaw montażowy do zaworów kulowych dla siłowników GQD..1A i GSD..1A.

Dane techniczne

• Typ zaworu: VBI61.20-4
• Rodzaj: trójdrogowy zawór kulowy regulacyjny
• Seria: ACVATIX, VBI61..
• Średnica nominalna DN: 20
• Przyłącza: gwint wewnętrzny Rp 3/4 wg ISO 7‑1
• Klasa ciśnienia: PN 40 wg ISO 7268
• Ciśnienie robocze: zgodnie z ISO 7005 w dopuszczalnym zakresie temperatury czynnika (wg wykresu producenta)
• Współczynnik kvs: 4 m³/h (zimna woda 5…30 °C, Δp = 100 kPa)
• Iloraz szerokości zakresów Sv: > 500
• Kąt obrotu kuli: 90°
• Charakterystyka przepływu A–AB: stałoprocentowa, ngl = 3,9 wg VDI/VDE 2173
• Charakterystyka przepływu B–AB: liniowa, kvs obejścia > 70 % kvs A–AB
• Stopień nieszczelności kanału regulacyjnego A–AB: wodoszczelność wg EN 60534‑4 L/1, ulepszona klasa 4
• Stopień nieszczelności obejścia B–AB: < 1 % kvs
• Dopuszczalne media: woda chłodnicza, woda grzewcza, woda gorąca, woda ze środkami przeciwzamarzaniowymi (zalecana jakość wody wg VDI 2035)
• Zakres temperatury czynnika: -10…120 °C (dla T ≤ 0 °C dopuszczone są tylko wybrane siłowniki – patrz sekcja o siłownikach)
• Materiał korpusu: mosiądz kuty na gorąco odporny na odcynkowanie (DZR, CW602N)
• Materiał kuli: mosiądz DZR CW602N, kula polerowana, chromowana
• Materiał trzpienia: mosiądz DZR CW602N
• Uszczelnienia trzpienia / gniazda: pierścienie EPDM, O‑ringi
• Budowa napędu: trzpień o przekroju kwadratowym ze sprzęgłem ślizgowym
• Masa zaworu: ok. 0,375 kg
• Dyrektywa ciśnieniowa: PED 2014/68/EU, osprzęt ciśnieniowy, grupa płynów 2, zakres wg art. 3 ust. 3 (ogólnie uznana praktyka inżynierska, bez oznakowania CE)
• Zgodność: euroazjatycka zgodność EAC

Wymiary montażowe

Wymiary zaworu VBI61.20-4 (bez siłownika) wg rysunku wymiarowego producenta:

• DN: 20
• Gwint przyłączeniowy: Rp 3/4
• B: 31 mm
• C: 36,7 mm
• C1: 52 mm
• D: 42 mm
• L1: 36 mm
• L2: 72 mm
• H1: 27,6 mm
• H2: 37,6 mm

Całkowita wysokość zestawu zawór + siłownik (wymiar H) zależy od wybranego siłownika obrotowego i powinna uwzględniać wymaganą przestrzeń do montażu, podłączenia i serwisu.

Montaż i eksploatacja

• Zawór przeznaczony jest do pracy w obiegach zamkniętych; należy zapewnić warunki pracy bez kawitacji.
• Zaleca się montaż zaworu na przewodzie powrotnym instalacji grzewczej, co korzystnie wpływa na trwałość uszczelnienia trzpienia dzięki niższej temperaturze medium.
• Przed zaworem powinien być zainstalowany filtr zanieczyszczeń chroniący kulę i gniazdo zaworu.
• Przy wykonywaniu połączeń gwintowanych stosować śrubunki zgodne z ISO 7‑1 (zawór: gwint „Rp”, rurociąg: gwint „R”), używać umiarkowanej ilości pakuł lub taśmy PTFE i nie dokręcać gwintu rurowego „do samego końca”.
• Podczas przykręcania lub odkręcania rurociągów stosować klucz kontrujący na króćcu zaworu kulowego, aby nie obciążać korpusu momentem skręcającym.
• Kierunek przepływu powinien odpowiadać oznaczeniom na korpusie (A–AB, B–AB); należy go zachować przy montażu.
• Prace serwisowe: przed pracami przy zaworze lub siłowniku wyłączyć pompę i napięcie zasilające, zamknąć zawory odcinające, spuścić ciśnienie z instalacji i odczekać do jej ostygnięcia; w razie potrzeby odłączyć przewody elektryczne od zacisków.
• Przed ponownym uruchomieniem zaworu kulowego siłownik obrotowy musi być prawidłowo zamontowany na trzpieniu.
• Konserwacja: zawory kulowe VBI61.. są bezobsługowe i nie wymagają regularnej konserwacji.
• Czynniki specjalne: stosowanie zaworów kulowych z czynnikami opartymi na mrówczanie potasu może powodować wycieki przy trzpieniu z powodu wysokiej penetracji; producent nie ponosi odpowiedzialności za uszkodzenia wynikające z takiego zastosowania.
• Gwarancja: dane techniczne w konkretnych aplikacjach obowiązują wyłącznie przy stosowaniu zaworu z siłownikami Siemens wymienionymi w dokumentacji. Zastosowanie produktów innych producentów powoduje utratę gwarancji.

Podsumowanie

Siemens VBI61.20-4 to trójdrogowy zawór kulowy regulacyjny DN 20 o współczynniku kvs 4 m³/h, przeznaczony do precyzyjnej regulacji przepływu wody grzewczej, chłodniczej lub gorącej w instalacjach HVAC. Korpus i elementy wewnętrzne z mosiądzu DZR CW602N, wysoka szczelność kanału regulacyjnego, szeroki zakres temperatur czynnika (-10…120 °C) oraz współpraca z nowoczesnymi siłownikami obrotowymi Siemens zapewniają trwałe i bezobsługowe rozwiązanie do obiegów zamkniętych w systemach grzewczych, wentylacyjnych i klimatyzacyjnych.

Certyfikaty i ostrzeżenia bezpieczeństwa

• Zawór kulowy regulacyjny trójdrogowy VBI61.20-4 jest osprzętem ciśnieniowym grupy płynów 2 zgodnie z PED 2014/68/UE; zgodnie z dokumentacją producenta nie podlega oznakowaniu CE na podstawie art. 3 ust. 3 (ogólnie uznana praktyka inżynierska).
• Produkt posiada zgodność EAC.
• Nie utylizować produktu jako odpadu komunalnego. Utylizację prowadzić zgodnie z lokalnymi i obowiązującymi przepisami.
• Montaż, uruchomienie i serwis wykonywać wyłącznie zgodnie z dokumentacją producenta oraz krajowymi przepisami bezpieczeństwa.
• Produkt jest przeznaczony do stosowania w instalacjach grzewczych, wentylacyjnych i klimatyzacyjnych, wyłącznie w obiegach zamkniętych.
• Dopuszczalne czynniki: woda chłodnicza, woda grzewcza, woda gorąca oraz woda ze środkami przeciwzamarzaniowymi. Nie stosować z czynnikami opartymi na mrówczanie potasu, ponieważ mogą powodować wycieki przy trzpieniu.
• Przestrzegać dopuszczalnej temperatury czynnika od -10 °C do 120 °C oraz dopuszczalnych parametrów ciśnienia roboczego zgodnie z dokumentacją producenta i obowiązującymi normami.
• Podczas prac serwisowych przy zaworze lub zaworze wyposażonym w siłownik należy wyłączyć pompę i zasilanie siłownika, zamknąć zawory odcinające, spuścić ciśnienie z instalacji i odczekać do całkowitego ostygnięcia instalacji.
• Przed ponownym uruchomieniem upewnić się, że zawór oraz ewentualny siłownik zostały prawidłowo zamontowane.
• Zawór montować wyłącznie zgodnie z oznaczonym kierunkiem przepływu i w dopuszczalnej pozycji montażu określonej przez producenta.
• Połączenia hydrauliczne wykonywać wyłącznie z właściwymi gwintami: zawór z gwintem wewnętrznym Rp wg ISO 7-1. Niewłaściwy dobór gwintów może spowodować nieszczelność.
• Nie stosować nadmiernej ilości pakuł lub taśmy PTFE i nie dokręcać gwintu rurowego do oporu. Przy dokręcaniu lub odkręcaniu stosować klucz kontrujący na króćcu zaworu, aby nie uszkodzić korpusu i połączenia.
• Aby zwiększyć niezawodność działania, przed zaworem należy zainstalować filtr zanieczyszczeń.
• Należy zapewnić warunki pracy bez kawitacji. Przekroczenie dopuszczalnej różnicy ciśnienia może powodować hałas, przyspieszone zużycie kuli i gniazda zaworu oraz uszkodzenie instalacji.
• W instalacjach z wodą chłodniczą należy zapewnić odpowiednie przeciwciśnienie za zaworem, np. przez zastosowanie dodatkowego zaworu dławiącego, zgodnie z dokumentacją producenta.
• Produkt nie wymaga konserwacji, jednak wszelkie kontrole i prace eksploatacyjne należy prowadzić z zachowaniem zasad bezpieczeństwa dla instalacji ciśnieniowych i gorących mediów.

Pliki do pobrania:
VBI61.20-4 Karta katalogowa
VBI61.20-4 Instrukcja montażu