

宝德 (Burkert) 3281 型电动两通直座比例阀,带集成位置调节器或过程控制器。采用步进电机驱动,DN15接口,介质温度高达130°C。

宝德(Burkert)3281 型直动式电动两通比例阀特别适用于计量闭环或开环控制回路中的液体和气体。该阀门由线性步进电机驱动。集成的电子设备大大简化了流程集成,不需要额外的控制模块。保持特定的阀门开度时,电机不需要使用能量。此特性可以大幅降低设备的能源需求,从而提高效率。
3281型有带集成位置调节器的版本和带集成过程控制器的版本。阀杆与螺纹主轴刚性连接,由步进电机驱动,将旋转运动转化为线性运动以调节流量。
主要特点:
| 产品特征 | 规格 |
|---|---|
| 密封件 | PTFE |
| 阀体 | 不锈钢 |
| 流向 | 与关闭方向相反 (阀座下) |
| 设计类型 | 直座:开/关阀或控制阀 角座:开/关阀或控制阀 |
| 重量 | 约 1.1 kg |
| 公称直径 | DN 15, NPS 1/2 |
| 控制器版本 | 开/关阀或定位器或过程控制器 |
| 位置控制的死区 | ±0.5% (对应设定范围 1:100) |
| 关闭时间 | 2.5 s |
| 工作压力 | 0 至 16 bar(g) (视阀座公称尺寸而定) 真空版本低至 -0.9 bar(g) (可选) |
| 负载周期 | 高达 100% (取决于介质温度和环境温度) |
| Kvs 值 | 0.57 至 4.55 m³/h |
| 公称压力 | PN 25 (DIN EN 1333) |
| 阀座泄漏等级 | VI 级 (DIN EN 60534-4) |
| 工作电压 | 24 V DC ± 10% (最大残余波纹度 10%) |
| 功耗 | <1 W 保持功率 最大 12 W (短时 20 W) |
| 工作介质 | 中性气体和液体 |
| 介质温度 | -20 °C 至 +130 °C |
| 粘度 | 最大 600 mm²/s (cSt) |
| 防护等级 | IP54 |
节能特性
只有当应移动阀门时,才会接通电机。由于内部保持扭矩,步进电机仅在受控时移动。在其余时间,只有控制电子设备需要基本电压供应。

| 编号 | 元件 | 材料 |
|---|---|---|
| 1 | 外壳盖 | PC (聚碳酸酯) |
| 2 | 机壳底部 | PPS (聚苯硫醚) |

| 编号 | 元件 | 材料 |
|---|---|---|
| 3 | 导杆 | 高性能聚合物 |
| 4 | 滑动盘 | 高性能聚合物 |
| 5 | 导向件 | 不锈钢 1.4305 |
| 6 | O型圈 | 丁腈橡胶 NBR |
| 7 | 压缩弹簧 | 不锈钢 |
| 8 | 阀杆密封件 | PTFE (实心)/FKM,带弹簧补偿 |
| 9 | 管道 | 不锈钢 1.4404 |
| 10 | 阀体密封件 | 石墨 |
| 11 | 阀杆 | 不锈钢 1.4401 |
| 12 | 调节锥/摆板 | 不锈钢 1.4571 |
| 13 | 阀座密封件 | PTFE 密封垫圈 |
| 14 | 阀座 | 不锈钢 1.4571 |
| 15 | 阀体 | 不锈钢 CF3M/316L |

| A | B | C | D | E | F | G | H | I | J |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 76 | 216 | 188 | 84 | 112 | 52 | 66 | 45 | 58 | 20 |
(尺寸单位:mm。执行机构外壳可旋转。)
负载周期是电动阀中的重要因素。电机的自热限制了最大负载周期。环境温度较高会额外增加由于过热而造成损坏的风险。下图列出了根据环境温度推荐的最长负载周期。
负载周期限制
如果超出针对负载周期建议的极限值运行阀门,则可能导致阀门使用寿命显著下降。负载周期不是指设备的负载周期,而是指电机的负载周期。

| 阀门功能 | 阀座公称尺寸 | 控制器版本 | 管路接口 | Kvs 值 [m³/h] | 压力范围 [bar(g)] |
|---|---|---|---|---|---|
| 截止型 (控制) | 4 | 控制 | G 1/2 | 0.57 | 0 至 16 |
| 截止型 (控制) | 6 | 控制 | G 1/2 | 1.25 | 0 至 16 |
| 截止型 (控制) | 8 | 控制 | G 1/2 | 1.8 | 0 至 12 |
| 截止型 (控制) | 10 | 控制 | G 1/2 | 2.25 | 0 至 7 |
| 截止型 (开/关) | 15 | 开/关 | G 1/2 | 4.45 | 0 至 3.5 |
| 角座型 (控制) | 15 | 控制 | G 1/2 | 3.6 | 0 至 3 |
| 角座型 (开/关) | 15 | 开/关 | G 1/2 | 4.55 | 0 至 3.5 |
阀座公称尺寸的设计对于在应用中确保电动比例阀功能正常非常重要。选择阀座公称尺寸时须注意,一方面须能达到所需的流量范围,另一方面,当阀门完全打开时,总压降中的一大部分压降要能通过阀门进行 (参考值:Δp阀门 > 总压降的25%)。

定位器版本中的比例阀将外部标准信号(即位置设定值)转化为阀门位置。根据位置设定值调节执行机构的位置。通过位移传感器检测电动阀的当前位置 (POS)。定位器将该位置实际值与指定为标准信号的设定值 (CMD) 进行比较。如果存在调节差,则向调节执行机构发送一个电机控制信号,作为操纵变量。

通过额外操纵的 PID 控制器,除了进行实际位置控制之外,还可以在级联调节范围内进行过程控制。过程控制器集成在控制回路中。根据过程设定值和过程实际值,通过调节参数(PID 控制器)计算出阀门位置的设定值。

