Skip to content
Тип 3280DN 1Kv 0,03 м³/чG 1/40–6 бар24 В пост. токаCANopenКонтроллер процессаIP54

Бюркерт BURKERT 320460 электромоторный двухходовой регулирующий клапан Тип 3280, G 1/4, 0–6 бар

Бюркерт BURKERT 320460 (Тип 3280) — электромоторный проходной регулирующий клапан G 1/4 из латуни с уплотнением PEEK/EPDM, давлением 0–6 бар, питанием 24 В и встроенным контроллером процесса CANopen.

Бюркерт BURKERT 320460 электромоторный двухходовой регулирующий клапан Тип 3280, G 1/4, 0–6 бар

Бюркерт BURKERT (BURKERT) 320460 (Type 3280) — электромоторный двухходовой проходной регулирующий клапан прямого действия, предназначенный для непрерывного прецизионного дозирования нейтральных жидкостей и газов в замкнутых и разомкнутых контурах управления. Клапан приводится в действие линейным шаговым двигателем. Интегрированный электронный блок обеспечивает полный контроль позиционирования без использования внешних модулей управления. Для удержания требуемой степени открытия шаговому приводу не требуется потребление энергии (мощность удержания < 1 Вт), что существенно снижает энергопотребление технологической установки. Артикул 320460 выполнен в латунном корпусе с внутренней резьбой G 1/4, диаметром седла 1 мм (Kv 0,03 м³/ч), уплотнением PEEK/EPDM и встроенным регулятором процесса с поддержкой цифровой шины CANopen (büS) и аналогового входа датчика 4-20 мА.

Поток подается под седло клапана против направления закрытия, исключая гидравлические удары. Время полного закрытия составляет 2,5 секунды, а зона нечувствительности позиционирования составляет ±0,5% (диапазон настройки 1:100).

Технические характеристики ​

ПараметрЗначение
Конструктивное исполнениеЭлектромоторный проходной регулирующий клапан прямого действия
Артикул (SKU)320460
Базовый тип3280
Номинальный диаметр седлаDN 1 (1 мм / 1/32")
Присоединение к трубопроводуВнутренняя резьба G 1/4 (EN ISO 228-1)
Коэффициент расхода Kv0,03 м³/ч (вода при +20 °C, Δp = 1 бар)
Диапазон рабочего давления0...6 бар(изб.)
Уплотнение седлаPEEK / EPDM
Материал корпуса клапанаЛатунь
Корпус приводаПоликарбонат PC (крышка) / полифениленсульфид PPS (основание)
Температура рабочей среды0 °C...+70 °C
Температура окружающей среды-10 °C...+60 °C (в соответствии с кривой снижения нагрузки)
Напряжение питания24 В пост. тока ± 10% (пульсация не более 10%)
Потребляемая мощность< 1 Вт в режиме удержания; макс. 8 Вт при перемещении (DN 1...6)
Предельная вязкость средыДо 600 мм²/с (сСт)
Направление подачи средыПод седло (против направления закрытия)
Время закрытия2,5 с
Степень защиты корпусаIP54 (при надлежащем монтаже разъемов)
Монтажное положениеЛюбое, предпочтительно приводом вертикально вверх
Масса изделияОколо 0,7 кг

Сертификаты и стандарты ​

Клапан BURKERT Тип 3280 удовлетворяет требованиям применимых директив ЕС согласно декларации соответствия.

  • Северная Америка (США/Канада): Доступно исполнение со статусом UL Recognized в соответствии со стандартами UL 429 (клапаны с электроприводом) и CAN/CSA-C22.2 No. 139. Подключение требует источника питания или трансформатора класса NEC Class 2 согласно UL 1310 или UL 1585.
  • Пищевая промышленность и санитарные нормы: Все контактирующие с рабочей средой материалы соответствуют требованиям Свода федеральных нормативных актов США (FDA CFR).
  • Кислородные среды: Предусмотрены специализированные исполнения для работы с газообразным кислородом.

Материалы конструкции ​

Бюркерт BURKERT 320460 Тип 3280 схема конструкции и материалов в разрезе

Поз.ЭлементМатериал
1Крышка корпуса приводаПоликарбонат (PC)
2Основание корпуса приводаПолифениленсульфид (PPS)
3Уплотнение штокаEPDM / FKM / NBR
4ШтокНержавеющая сталь 1.4305
5Верхняя часть корпуса клапанаЛатунь или нержавеющая сталь 1.4305
6Направляющий поршень с регулирующим конусомPTFE / Нержавеющая сталь 1.4305
7Уплотнение седлаPEEK / EPDM (PEEK используется для седел 1 и 1,5 мм)
8Уплотнительное кольцо круглого сеченияEPDM / FKM / NBR
9Седло клапанаНержавеющая сталь 1.4301 / 1.4305
10Корпус клапанаЛатунь (опционально нержавеющая сталь AISI 316L)

Особенности уплотнения малых седел

В клапанах с диаметром седла 1 мм и 1,5 мм используются жесткие уплотнительные кольца из PEEK. По сравнению с мягкими эластомерами герметичность перекрытия потока в таких ультрамалых проходах имеет технические ограничения.

Габаритные и присоединительные размеры ​

Бюркерт BURKERT 320460 Тип 3280 габаритный чертеж резьбового корпуса

Размеры резьбовых исполнений (мм) ​

Резьба порта (D)ABCEFGH
G 1/4 (320460)——1296,4134,21027,5
NPT 1/45,810,0—96,4134,21027,5
G 3/8——1297,4137,21227,5
NPT 3/86,010,3—97,4137,21227,5
G 1/2——1497,4139,21429,5
NPT 1/28,213,7—97,4139,21429,5

Дополнительные варианты монтажа

Серия 3280 также изготавливается в фланцевом исполнении для подбазовых плит и в виде картриджа (ввертного патрона) для интеграции в распределительные гидравлические блоки. Подробные установочные чертежи приведены в руководстве по эксплуатации Типа 3280.

Электрические подключения и назначение контактов ​

Модель 320460 представляет собой исполнение контроллера процесса с цифровым интерфейсом. На корпусе расположены два разъема стандарта M12: 5-контактный штекер с кодировкой A для питания и обмена данными по полевой шине (CANopen/büS) и 5-контактное гнездо с кодировкой A для сигнала внешнего датчика процесса.

Разъем полевой шины (штекер M12, кодировка A, 5 контактов) ​

КонтактОбозначениеНазначение
1Экран (Shield)Экран шинного кабеля
224 В пост. токаОсновное напряжение питания
3GNDОбщий провод питания / масса
4CAN_HЛиния CANopen дифференциальная высокая
5CAN_LЛиния CANopen дифференциальная низкая

Разъем датчика фактического значения процесса (гнездо M12, кодировка A, 5 контактов) ​

КонтактОбозначениеНазначение
124 В пост. токаПитание внешнего первичного датчика
2Analogue INАналоговый вход: 4-20 мА (входное сопротивление 60 Ом), 0-20 мА, 0-5/10 В (22 кОм) или частотный (5-2000 Гц)
3GNDСигнальная земля датчика
4GNDСигнальная земля (перемычка с контактом 3)
5Не подключенСвободный контакт
Справочная распиновка стандартного аналогового разъема (8 контактов M12)

Базовые дискретные (on/off) и аналоговые позиционеры оснащаются 8-контактным разъемом M12: Контакт 1 (24 В), Контакт 2 (GND питания), Контакты 3/4/5 (внутренняя шина büS для адаптера настройки), Контакт 6 (Вход сигнала +), Контакт 7 (Выход фактического положения), Контакт 8 (GND сигнала).

Эксплуатационные характеристики и расчет расхода ​

Продолжительность включения и температурное снижение мощности ​

Бюркерт BURKERT 320460 Тип 3280 график снижения продолжительности включения

Ограничение продолжительности включения шагового двигателя

В электроприводных клапанах продолжительность включения (ПВ) отражает время активной работы электродвигателя при перемещении штока, а не время нахождения прибора под напряжением. Нагрев обмоток ограничивает максимальный непрерывный цикл регулирования. Высокая частота колебания уставки резко увеличивает нагрузку на привод. Превышение допустимых значений ПВ приводит к перегреву двигателя и сокращению ресурса клапана.

Таблица стандартных типоразмеров и перепадов давления ​

Функция арматурыДиаметр седла (DN)Резьба портаЗначение Kvs [м³/ч]Рабочее давление [бар(изб.)]
Регулирующий клапан (320460)1,0G 1/40,0300...6
Регулирующий клапан1,5G 1/40,0650...6
Регулирующий клапан2,0G 1/40,1300...6
Регулирующий клапан3,0G 1/40,3000...6
Регулирующий клапан4,0G 3/80,5000...6
Регулирующий клапан5,0G 3/80,7500...6
Регулирующий клапан6,0G 3/80,9000...6
Регулирующий клапан8,0G 1/21,5000...6
Регулирующий клапан10,0G 1/21,9000...6

Расчет пропускной способности и правило авторитета клапана ​

Для обеспечения качественного плавного регулирования выбор размера седла должен гарантировать, что при полностью открытом клапане существенная часть суммарного гидравлического сопротивления падает непосредственно на клапане:

$$\Delta p_{\text{клапана}} > 25% \text{ от общего перепада давления в контуре}$$

Если перепад на клапане пренебрежимо мал по сравнению с трубопроводной сетью, идеальная линейная расходная характеристика исказится до нелинейной кривой с ухудшением динамики.

  • Докритический поток несжимаемой жидкости: $$K_v = Q \cdot \sqrt{\frac{\rho}{1000 \cdot \Delta p}}$$
  • Докритический поток газа ($p_2 > p_1 / 2$): $$K_v = \frac{Q_N}{514} \cdot \sqrt{\frac{T_1 \cdot \rho_N}{p_2 \cdot \Delta p}}$$
  • Сверхкритический поток газа ($p_2 < p_1 / 2$): $$K_v = \frac{Q_N}{257 \cdot p_1} \cdot \sqrt{T_1 \cdot \rho_N}$$

Бюркерт BURKERT 320460 Тип 3280 линейная характеристика расхода

Принцип действия контроллера процесса ​

Бюркерт BURKERT 320460 Тип 3280 функциональная схема каскадного регулирования процесса

В исполнении с контроллером процесса (вариант D) реализуется встроенное каскадное регулирование без необходимости загрузки внешнего ПЛК:

  1. Внешний контур процесса: Фактическое значение регулируемой величины (PV) поступает с внешнего датчика через 5-контактный разъем M12 (например, сигнал 4-20 мА от расходомера или датчика давления) и сравнивается с заданной уставкой (SP). ПИД-регулятор вычисляет требуемое положение штока (CMD).
  2. Внутренний контур положения: Бесконтактный датчик перемещения непрерывно определяет текущую позицию штока (POS). Внутренний позиционер вычисляет рассогласование Xd2 между CMD и POS, формируя управляющие импульсы CTRL для шагового двигателя и компенсируя динамические возмущения Z2.
  3. Диагностика и индикация: Двухцветный светодиод отображает состояние конечных точек и рабочий статус. Все технологические параметры передаются по шине CANopen/büS.

Принадлежности и системная интеграция ​

Буферный емкостный модуль аварийного закрытия ​

В системах, требующих гарантированного возврата арматуры в безопасное положение при внезапном обесточивании, клапан подключается через внешний емкостный буферный модуль (Тип 1573, артикул 773440). При отключении сетевого напряжения модуль в течение нескольких секунд выдает резервное питание 18 В пост. тока. Клапан распознает падение напряжения и автоматически переходит в предварительно сконфигурированное безопасное состояние (заводская настройка: «закрыто»). Один модуль способен обслуживать до 3 клапанов Типа 3280.

Таблица заказа принадлежностей ​

Наименование принадлежностиАртикул
Блок питания Phoenix Class 2 (Тип 1573), 85-240 В перем. / 24 В пост. тока, 1,25 A, NEC Class 2 (UL 1310)772438
Блок питания на DIN-рейку (Тип 1573), 100-240 В перем. / 24 В пост. тока, 1,0 A, NEC Class 2 (UL 1310)772361
Блок питания на DIN-рейку (Тип 1573), 100-240 В перем. / 24 В пост. тока, 2,0 A, NEC Class 2 (UL 1310)772362
Блок питания на DIN-рейку (Тип 1573), 100-240 В перем. / 24 В пост. тока, 3,8 A, NEC Class 2 (UL 60950-1)772898
Емкостный буферный модуль (Тип 1573) для возврата в безопасное положение при аварии питания773440
Кабель экранированный M12, 5 контактов, длина 2,0 м, для входа фактического значения процесса559177
Кабель с круглым разъемом M12, 8 контактов, длина 2,0 м, неэкранированный919061
Кабель с круглым разъемом M12, 8 контактов, длина 2,0 м, экранированный918991
Адаптер büS, гнездо M12 (8 контактов) на штекер M12 (5 контактов) для подключения büS-Stick773286
Комплект интерфейса USB-büS 1 (Тип 8923) со стиком büS, согласующим резистором, БП и ПО772426
Комплект интерфейса USB-büS 2 (Тип 8923) со стиком büS, кабелями M12/micro-USB и Y-разветвителем, 0,7 м772551
Программное обеспечение Bürkert Communicator для настройки и диагностикиТип 8920