ASV-W-020-SS050-U-PB1-POS-V1B Клапан с позиционером и проф.диском

Описание клапана с профилированным диском и позиционером VALMA

Клапаны VALMA с позиционером и профилированным диском используются для управления расходом жидкости, пара или газа в автоматизированных системах управления технологическими процессами производственных предприятий. Для работы клапана необходимо подключить к нему сжатый воздух, напряжение питания =24 В и сигнал управления, определяющий степень открытия клапана. В качестве управляющего сигнала поддерживаются унифицированные сигналы тока 4…20 мА, 0…20 мА) и напряжения 0…10 В). Кроме того, возможно управление клапаном по интерфейсу RS-485 с использованием протокола Modbus-RTU.

Клапаны VALMA с позиционером и профилированным диском являются следующей ступенью развития запорно-регулирующих клапанов с позиционером (без профилированного диска). Основным отличием является наличие профилированного диска внутри клапана.

Профилированный диск позволяет увеличить точность управления расходом жидкости или пара и повышает точность поддержания температуры в теплообменных аппаратах.

Форма профиля диска определяет зависимость пропускной способности клапана (Kv) от положения плунжера (от процента открытия клапана). Такая зависимость называется расходной характеристикой клапана. Расход рабочей среды (например, воды или пара), проходящей через клапан в заданных условиях, неразрывно связан с пропускной способностью этого клапана. Таким образом, профилированные диски позволяют воздействовать на зависимость расхода воды или пара, проходящих через клапан, от его процента открытия.

В линейке клапанов с позиционером с профилированным диском VALMA, представлено два типа профилированных дисков: тип А и тип B.

Клапан с профилированным диском типа А

Клапан с профилированным диском типа B

Профилированные диски типа А обеспечивают линейную расходную характеристику клапана, на котором они установлены

Клапаны с такой расходной характеристикой обычно применяются в системах управления, в которых регулирующий клапан в состоянии полного открытия принимает на себя значительную часть полного перепада давления (60-80% и более): (P1-P2)/(P1-P3) > 0,60…0,80.

В таком случае, расходная характеристика системы в целом определяется, преимущественно, расходной характеристикой регулирующего клапана и оказывается близкой к линейной. Расходная характеристика клапана и системы в целом в данных условиях схематично показана на рисунке ниже.

В случае, если в состоянии полного открытия регулирующий клапан принимает на себя незначительную часть полного перепада давления, расходная характеристика системы в целом оказывается далека от линейной зависимости. Такая ситуация схематично показана на следующем рисунке.

Подобная расходная характеристика гидравлического участка в целом может приводить к ухудшению точности регулирования в некоторых системах управления. Особенно сильно это проявляется в ситуациях, когда рабочая точка находится в начале хода клапана. Иными словами, в системах, в которых большую часть времени процент открытия регулирующего клапана мал. Повысить точность регулирования в таком случае можно воспользовавшись клапанами с профилированным диском типа B.

Профилированные диски типа B обеспечивают расходную характеристику клапана, на котором они установлены, близкую к равнопроцентной

Клапаны с равнопроцентной расходной характеристикой обычно применяются в системах управления, в которых регулирующий клапан в состоянии полного открытия принимает на себя незначительную часть полного перепада давления (30-40% и менее): (P1-P2)/(P1-P3) < 0,30…0,40.

Данная ситуация часто возникает при выборе регулирующего клапана «с запасом». В таких условиях расходная характеристика системы в целом не совпадает с равнопроцентной расходной характеристикой регулирующего клапана и смещается от нее ближе к линейной.

Таким образом, расходная характеристика клапанов с профилированным диском типа B позволяет повысить точность управления расходом при небольшой степени открытия регулирующего клапана. Это является особенно важным, при выборе регулирующего клапана «с запасом» по пропускной способности.

Особенности клапана с профилированным диском и позиционером VALMA

Клапан с профилированным диском и позиционером VALMA - готовое к работе решение для точного регулирования расхода.

Основные характеристики

• Профилированные диски: два типа - с линейной и равнопроцентной расходными характеристиками.
• Присоединение к трубопроводу: под приварку (для труб по DIN 11850s2).
• Номинальные диаметры: DN 15, DN 20, DN 25, DN 32, DN 40, DN 50.
• Сигнал управления (задание уставки): 4…20 мА, 0…20 мА или 0…10 В.
• Механическая часть: надёжная конструкция, как у запорных клапанов VALMA серии ASV.

Поведение при авариях

• При обрыве линии напряжения питания клапан закрывается.
• Положение клапана при обрыве управляющего сигнала - настраивается.

Простота ввода в эксплуатацию

• Клапан поставляется готовым к эксплуатации: не требуется настройка, адаптация или конфигурирование.
• Достаточно смонтировать клапан на трубопровод, подключить сжатый воздух, питание =24 В и сигнал задания уставки 4…20 мА.
• В комплект поставки входит всё необходимое:
  • фитинг с цанговым зажимом под трубку 6 мм;
  • электрические разъёмы М12.

Управление и индикация

• Ручное управление клапаном с помощью кнопок на позиционере.
• Текущее положение клапана (процент открытия) и режим работы отображаются светодиодными индикаторами позиционера.
• Поддерживаются все функции позиционеров VALMA LPOS‑S‑V1.

Технические характеристики клапана с профилированным диском и позиционером VALMA

Параметр	Значение
Общие характеристики
Исходное положение	нормально закрытый (НЗ)
Тип присоединения	приварка DIN 11850 серия 2
Температура окружающей среды	-10…+60 °С
Влажность окружающей среды	0…80% (без образования конденсата)
Степень защиты оболочки	IP56
Рабочая среда
Тип рабочей среды	рабочие среды группы 2*, совместимые с материалами клапана (например, пар или ледяная вода)
Температура рабочей среды	-10…+180 °С
Вязкость рабочей среды	< 600 сСт (мм²/с)
Давление рабочей среды	см. таблицу «Давление рабочей и управляющей среды»
Управляющая среда
Тип управляющей среды	сжатый воздух
Класс чистоты управляющей среды по ГОСТ Р ИСО 8573-1-2016	6:4:3 (воздух без смазки) 7:5:4 (воздух со смазкой)
Температура управляющей среды	-10…+60 °С
Давление управляющей среды	4…10 бар (в зависимости от клапана) см. столбец Pупр рек в таблице «Давление рабочей и управляющей среды»
Время полного хода	0,3…5 с
Пневматическое подключение	резьба трубная цилиндрическая внутренняя G 1/8"
Фитинги для подключения пневмотрубки	угловые, с цанговым зажимом для трубки наружным диаметром 6 мм
Электрические характеристики
Напряжение питания	=24 В ±10%
Потребляемая мощность	не более 5 Вт
Сигнал аналогового входа AI	4…20 мА (заводское значение), 0…20 мА, 0…10 В
Сигнал аналогового выхода AO	4…20 мА (заводское значение), 0…20 мА, 0…10 В
Сигнал дискретных входов DI	DI1: NPN/PNP, DI2: NPN/PNP (в зависимости от схемы подключения)
Сигнал дискретных выходов DO	DO1: NPN/PNP, DO2: NPN/PNP (в зависимости от схемы подключения)
Тип интерфейса и протокол обмена RS	RS-485, Modbus-RTU

* - Классификация рабочих сред согласно Техническому регламенту Таможенного союза ТР ТС 032/2013 «О безопасности оборудования, работающего под избыточным давлением».

Рабочие среды группы 2: рабочие среды, не относящиеся к легковоспламеняющимся, окисляющим (кроме воздуха с содержанием кислорода, соответствующим естественному составу атмосферного воздуха), горючим, взрывчатым, токсичным и высокотоксичным.

- Модификация позиционера V1A с расширенным функционалом. Габаритные размеры клапана с профилированным диском и позиционером VALMA

Давление рабочей и управляющей среды

При выборе и эксплуатации клапанов с позиционером следует уделить особое внимание давлению управления (давлению сжатого воздуха), подаваемого в позиционер. Позиционер может работать с давлением до 10 бар, однако, такое давление является избыточным для многих присоединяемых клапанов. Для надежной и качественной работы клапана с позиционером величина давления сжатого воздуха, подаваемого на позиционер, должна соответствовать рекомендованным значениям давления управления присоединяемых клапанов.

Если давление управления отличается от указанных в таблице значений, процесс автонастройки позиционера может завершаться с ошибкой. В данном случае рекомендуется увеличить или уменьшить давление сжатого воздуха, подаваемого на позиционер, таким образом, чтобы оно соответствовало уровням, обозначенным в таблице выше. При отсутствии такой возможности, проконсультируйтесь с изготовителем позиционера или его официальным представителем на предмет ручной настройки позиционера в сервисном центре.

Давление управления, превышающее давление, указанное в таблице, может приводить к повышенной колебательности переходных процессов. Это вызывает ухудшение качества регулирования и повышенный износ клапана и позиционера. В некоторых случаях, негативный эффект от повышенного давления управления может быть скомпенсирован установкой дросселирующих устройств по линиям подачи воздуха в позиционер и выхлопа воздуха из позиционера. При работе с давлением управления ниже значений, указанных в таблице, есть вероятность неполного открытия присоединенного клапана.

Расходные характеристики клапанов с профилированным диском

ASV-W-015 (DN 15)

ASV-W-020 (DN 20)

ASV-W-025 (DN 25)

ASV-W-032 (DN 32)

ASV-W-040 (DN 40)

ASV-W-050 (DN 50)

На графиках выше показаны результаты испытаний типового образца. Эти данные приводятся для справки. Изготовитель не гарантирует точного соответствия серийных изделий приведенным зависимостям.

Габаритные размеры клапана с профилированным диском и позиционером VALMA

Габаритные размеры клапана с присоединением под приварку, мм

xxx:
- PA1 для профилированного диска типа А,
- PB1 для профилированного диска типа B.

yyy:
- V1A для позиционеров LPOS-S-V1A,
- V1B для позиционеров LPOS-S-V1B.

Электрическое и пневматическое подключения позиционера серии LPOS-S-V1

Подключение электрических сигналов

Расположение и обозначение электрических разъемов

Разъем X3 доступен только в исполнении позиционера модификации V1A

Разъем	Клемма	Название	Предназначение	Тип сигнала
X1	1	VDC+	Питание позиционера (клемма +)	+24 В («плюс» блока питания)
	2	AI+	Аналоговый вход (уставка, клемма +)	4…20 мА, 0…20 мА, 0…10 В
	3	VDC-	Питание позиционера (клемма –)	0 В («минус» блока питания)
	4	AI-	Аналоговый вход (уставка, клемма -)	4…20 мА, 0…20 мА, 0…10 В
X2	1	VDC+	Питание позиционера (клемма +)	+24 В («плюс» блока питания)
	2	RS(A)	Интерфейс RS-485 (клемма A/+)	RS-485 (A/+)
	3	VDC-	Питание позиционера (клемма –)	0 В («минус» блока питания)
	4	RS(B)	Интерфейс RS-485 (клемма B/–)	RS-485 (B/–)
X3	1	DO±	Дискретные выходы (питание)	=0/12…28 В
	2	AO+	Аналоговый выход (клемма +)	4…20 мА, 0…20 мА, 0…10 В
	3	DIO∓	Дискретные входы/выходы («общий»)	=0/12…28 В
	4	AO–	Аналоговый выход (клемма –)	4…20 мА, 0…20 мА, 0…10 В
	5	DO1	Дискретный выход 1 (клемма «сигнал»)	=0/12…28 В
	6	DO2	Дискретный выход 2 (клемма «сигнал»)	=0/12…28 В
	7	DI1	Дискретный вход 1 (клемма «сигнал»	=0/12…28 В
	8	DI2	Дискретный вход 2 (клемма «сигнал»)	=0/12…28 В
			Заземление	Заземление

Клеммы питания VDC+ и VDC- продублированы на разъемах X1 и X2. Для корректной работы позиционера достаточно подключить питание на клеммы любого из этих разъемов.

Подключение питания на клеммы VDC+ и VDC-, расположенные на разъемах X1 и X2, от разных источников напряжения (блоков питания, БП) не допускается.

Подключение пневматических соединений

Расположение и обозначение пневматических портов

Обозначение	Предназначение	Присоединение
P	Входной порт позиционера, подключается к магистрали сжатого воздуха	Резьба трубная цилиндрическая внутренняя G 1/8″. В комплекте угловые фитинги с цанговым зажимом для трубки наружным диаметром 6 мм
A	Выходной порт позиционера, подключается к пневмоприводу клапана
	Выхлопной порт, предназначен для сброса воздуха из пневмопривода клапана в атмосферу	Резьба трубная цилиндрическая внутренняя G 1/8″. В комплекте глушитель выхлопа

Подключение и отключение пневматических соединений допускается только при отсутствии избыточного давления в той части пневмосистемы, с которой производится работа.

Вопросы и ответы (FAQ)

Информация для заказа клапана с профилированным диском и позиционером VALMA

* Номер представляет из себя обозначение версии профиля. Версия профиля может быть изменена без предварительного уведомления.

Модель определяется полным кодом обозначения изделия, например, ASV-T-025-AL063-U-PB1-LPOS-V1A.

Видео про позиционер серии LPOS-S-V1

Документация и ПО

ИИ-консультант по оборудованию КИПиА