PN25
宝德 BURKERT 346227（Type 2100）是一款气动二位二通角座阀，专为卫生级工艺、化学介质和蒸汽系统中的分布式过程自动化而设计。阀体采用精密铸造 CF3M 不锈钢制造，配备符合 DIN 32676 系列 B 标准的卡箍接口，适配 ISO 4200 管道。在控制功能 A（弹簧复位常闭型 NC）下，介质从阀座下方流入，消除了液体工况中由快速启闭引起的水锤冲击，同时在 25 bar(g) 工作压力下实现 5.3 m³/h 的水流量系数 Kv。
作为 ELEMENT 系列阀门系统组件，346227 订货号集成了 Ø 50 mm（D 规格）紧凑型气动执行机构，外壳由聚苯硫醚（PPS）顶盖与 1.4561（316Ti）不锈钢缸体构成，内置先导气道。动密封采用带弹簧自动补偿的填充型 PTFE V 形密封环填料函，并设有状态监测泄放孔。过流部件符合欧盟法规 (EC) 1935/2004 食品级接触要求，耐受就地清洗（CIP）与原位蒸汽灭菌（SIP）工艺。
技术参数
| 参数名称 | 技术规格与标准依据 |
|---|---|
| 订货号 (Article no.) | 346227 |
| 阀门型号 | 2100（ELEMENT 开关阀系列） |
| 制造形式 | 完整组装测试阀门 |
| 通道与工位数量 | 二位二通（2/2-way） |
| 控制功能 | 控制功能 A（CF A：弹簧复位常闭 NC） |
| 介质流动方向 | 阀座下方流入（流向开启方向） |
| 公称通径 (DN) | DN 15（阀座通径：15 mm） |
| 流量系数 Kv (水，+20 °C) | 5.3 m³/h |
| 过程管道连接 | 卡箍 DIN 32676 系列 B（适配管路：ISO 4200 / DIN EN ISO 1127） |
| 卡箍端面外径 | 50.5 mm |
| 焊接/对接钢管尺寸 | 外径 21.3 mm × 壁厚 1.6 mm（内径 18.1 mm） |
| 结构安装长度 (LC) | 156 mm |
| 工作压力范围 | 0 bar(g) 至 25 bar(g) |
| 公称压力等级 | PN 25 (DIN EN 1333) / Class 150 (ASME B16.34) |
| 先导控制压力 | 5.2 bar(g) 至 10 bar(g)（最低先导压力：5.2 bar） |
| 先导控制介质 | 经处理的压缩空气、中性气体 |
| 先导气源接口 | 外径 6 mm 快插接头（ELEMENT 气路接口） |
| 阀座泄漏等级 | Leakage rate A（DIN EN 12266-1，空气测试介质） |
| 适用工作介质 | 蒸汽、水、中性气体、醇类、油品、燃料、液压油、盐溶液、碱液、有机溶剂 |
| 介质粘度极限 | 最大 600 mm²/s |
| 介质温度范围 | -10 °C 至 +185 °C |
| 环境温度范围 | -10 °C 至 +100 °C（快插先导接头限制为 -10 °C 至 +60 °C） |
| 外壳防护等级 | IP65 / IP67 (EN 60529)，NEMA Type 4X |
| 清洗灭菌适应性 | 支持 CIP 循环清洗与 SIP 蒸汽原位灭菌 |
| 食品接触安全认证 | 符合欧盟法规 (EC) 1935/2004 制造商声明 |
工作原理与控制功能
BURKERT 346227 采用控制功能 A（常闭型 NC）。在无气源状态下，预紧弹簧组对执行机构活塞施加下压力，通过 1.4401/1.4404 不锈钢阀杆将带有 PTFE 密封的摆动阀板压紧在阀座上，切断管道介质。
当最低 5.2 bar(g) 的压缩空气输入先导接口 1 时，先导压力克服弹簧阻力推动活塞上移，带动阀杆提升摆动阀板开启通道。由于介质自阀座下方进入，管路运行压力有助于辅助开启。先导压力经接口 1 释放排空后，弹簧组推动阀板逆介质流动方向平稳复位关闭。
流向使用限制警告
在液体介质工况下严禁采用阀座上方流入的阀门配置。自阀座上方关闭液体介质会引发瞬时水锤冲击，导致管道破裂及设备本体损坏。BURKERT 346227 采用阀座下方流动配置，在液体、蒸汽及气体工况下均能防止水锤现象产生。
部件材质规格
过流与外壳构件均能抵御工业清洗剂腐蚀及高温蒸汽环境。填料函和执行机构内部润滑脂符合 NSF H1 食品级安全分类。
| 序号 | 构件名称 | 材质规格说明 |
|---|---|---|
| 1 | 接地端子 | 不锈钢 1.4301 / 1.4305（用于 ATEX 防爆配置） |
| 2 | 光学位置指示器 | 聚砜（PSU）透明视罩 |
| 3 | 先导气源接口 | 聚丙烯（PP）外径 6 mm 快插接头（标准） / 不锈钢 G 1/8" 螺纹（选配） |
| 4 | 执行机构罩盖 | 聚苯硫醚（PPS）工程塑料 |
| 5 | 执行机构缸体 | 不锈钢 1.4561 (316Ti) |
| 6 | 活塞密封圈 | 氟橡胶（FKM） |
| 7 | 执行机构弹簧 | 不锈钢 1.4310 弹簧钢 |
| 8 | 内部导向管 | 不锈钢 1.4401 (316) / 1.4404 (316L) |
| 9 | 填料函密封组 | 填充型 PTFE V 形密封环，带碟簧机械补偿 |
| 10 | 传动阀杆 | 不锈钢 1.4401 (316) / 1.4404 (316L) |
| 11 | 阀杆导向套 | 聚醚醚酮（PEEK） |
| 12 | 阀体中道密封 | 石墨环（选配 PTFE 垫片） |
| 13 | 摆动阀板 | 不锈钢 1.4401 (316) / 1.4404 (316L) |
| 14 | 阀座密封垫 | 纯 PTFE（聚四氟乙烯） |
| 15 | 阀体构件 | 精密铸造奥氏体不锈钢 CF3M（相当于 1.4409 / AISI 316L） |
结构尺寸与连接规格
BURKERT 346227 配备的 Ø 50 mm（D 规格）执行机构最大外径 ∅A 为 64.5 mm。阀体总长 LC 为 156 mm，符合 DIN 32676 系列 B 卫生级卡箍接管标准。
执行机构外形尺寸
| 公称通径 | 执行机构规格 | 执行机构外径 ∅ A [mm] | 尺寸 B [mm] | 尺寸 H [mm] | 尺寸 K/M [mm] |
|---|---|---|---|---|---|
| DN 15 (1/2") | 50 mm (D) | 64.5 | 166 | 163 | 147 |
| DN 15 组装 Type 8690 / 8697 | 50 mm (D) | 64.5 | 226 | 226 | - |
| DN 15 组装 Type 8691 / 8695 | 50 mm (D) | 64.5 | 239 | 239 | - |
注：尺寸 B、H、K、M 为最大边界值，根据连接管道标准与制造公差允许存在最高 6 mm 的偏差。
卡箍接口尺寸 (DIN 32676 系列 B)
| 公称通径 (DN) | 管道制造标准 | 安装结构长 LC [mm] | 中心高度 CC [mm] | 卡箍法兰外径 ∅ D1 C [mm] | 配管外径 ∅ D2 C [mm] | 接管壁厚 SC [mm] |
|---|---|---|---|---|---|---|
| DN 15 | ISO 4200 / DIN EN ISO 1127 | 156 | 49.0 | 50.5 | 21.3 | 1.6 |
流体参数与工作极限
BURKERT 346227 在水温 +20 °C、压差 1 bar 条件下测得流量系数 Kv 为 5.3 m³/h。在 5.2 bar(g) 最低先导控制气压驱动下，常温工作压力达 25 bar(g)。
介质温度对工作压力的降额要求 (PN 25 / DIN EN 12516-1)
| 介质温度 [°C] | 最大允许工作压力 [bar(g)] |
|---|---|
| -10 °C 至 +50 °C | 25.0 |
| +100 °C | 24.5 |
| +150 °C | 22.4 |
| +185 °C | 20.8 |
| +200 °C | 20.3 |
| +230 °C | 19.0 |
环境与先导接口温度界限
- 快插接头配置（PP）：介质温度 -10 °C 至 +230 °C，允许环境温度 -10 °C 至 +60 °C。
- 金属螺纹接头配置（G 1/8"）：介质温度 -10 °C 至 +230 °C，允许环境温度 -10 °C 至 +100 °C。
- 配装电气控制头（Type 8691 / 8695 / 8690 / 8697）：环境温度受模块电路限制在 -10 °C 至 +55 °C 或 +60 °C。
分布式自动化与产品附件
BURKERT 346227 支持与 ELEMENT 系列电气控制附件组合构成一体化开关阀系统（Type 8801-YE）。
- Type 8695 控制头： 专为 Ø 50 mm 执行机构设计，配备无磨损电感式位置传感器、集成手动应急切换的先导电磁阀、端位自动识别学习功能（Teach-function）以及多色高亮度 LED 状态指示灯，可选配 AS-Interface、IO-Link 或 büS 通信总线。
- Type 8697 气动控制单元： 结构紧凑，用于 Ø 50 mm 执行机构的位置反馈，集成微动开关或感应式接近开关，外壳达 IP65/IP67 防护等级，并提供符合 ATEX/IECEx 本质安全防爆规格。
安装与装配指导
在将阀体接入管道系统前，应清洗吹扫管道以去除杂质颗粒。推荐垂直向上安装执行机构，并严格对照 CF3M 阀体上铸造的介质流向箭头。
执行机构旋转定位
执行机构可在阀体连接基座上进行 360° 旋转，以便调整先导气孔朝向并简化现场布线。
执行机构角度调整步骤
- 将 CF3M 不锈钢阀体牢固夹紧于台钳或固定工装中。
- 向先导接口 1 通入 5.0 bar 压缩空气，使阀芯密封脱离阀座。在开启状态下调整角度可避免损伤 PTFE 阀座密封垫。
- 使用开口扳手卡住阀体连接套筒的扁平面。
- 将另一把开口扳手卡住执行机构驱动连接套筒的六角螺母，严格按照图示旋转方向扭转至目标角度。
阀体连接接头预紧力矩规范
在执行维护检修或重新装配执行机构时，在螺纹连接处涂抹食品级润滑脂（如 Klüberpaste UH1 96-402），通气提升阀芯后，使用扭矩扳手拧紧至下表规定值：
| 公称通径 (DN) | 执行机构规格 | 拧紧力矩 [Nm] | 允许公差 [Nm] |
|---|---|---|---|
| DN 15 | 40 mm (C), 50 mm (D), 63 mm (E) | 45 | +10 / -5 |
| DN 20 | 40 mm (C), 50 mm (D), 63 mm (E), 80 mm (F) | 50 | +10 / -5 |
| DN 25 | 50 mm (D), 63 mm (E), 80 mm (F) | 60 | +10 / -5 |
| DN 32 | 63 mm (E), 80 mm (F), 100 mm (G) | 65 | +10 / -5 |
| DN 40 | 63 mm (E), 80 mm (F), 100 mm (G), 125 mm (H) | 65 | +10 / -5 |
| DN 50 | 70 mm (M), 90 mm (N), 100 mm (G), 125 mm (H) | 70 | +10 / -5 |
| DN 65 | 80 mm (F), 100 mm (G), 125 mm (H) | 70 | +10 / -5 |
| DN 80 | 125 mm (H), 130 mm (P) | 120 | +10 / -5 |
| DN 100 | 125 mm (H), 175 mm (K), 225 mm (L) | 150 | +10 / -5 |
气动连接要求
- 先导进气连接： 使用外径 6 mm 气管将符合 ISO 8573-1 纯净度等级的干燥压缩空气接入先导接口 1。
- 排气接口配置： 在排气接口 2 上安装随机附带的消音器，降低排气噪音并阻止外部尘埃进入气缸内腔。
- 腐蚀性环境防护： 在存在酸雾或腐蚀性介质的车间环境中，应通过气管将接口 2 的排气导出至中性洁净区排放。
维护检查与故障排除
日常维护应对卫生级卡箍连接端面、执行机构下部泄放孔以及阀座密封状态进行外观检查。
维护检查清单
| 检查点 | 检查现象 | 维护措施 |
|---|---|---|
| 管道连接部位 (1) | 卡箍端面存在介质渗漏 | 更换卡箍密封圈并重新校准锁紧卡箍件卡环 |
| 泄放孔 (2) | 泄放孔处出现介质滴漏 | 更换填料函密封组件或整体执行机构 |
| 阀芯阀座 (3) | 阀门在常闭切断状态下内漏 | 清理阀座沉积杂质；更换磨损的 PTFE 摆动阀板组件 |
常见故障处理
| 故障现象 | 潜在原因 | 排除方法 |
|---|---|---|
| 执行机构不动作 | 先导供气压力低于 5.2 bar | 调高控制气源压力至 5.2–10.0 bar 标准范围 |
| 先导气管接错孔位 | 将控制气路正确连接至先导气孔 1 | |
| 介质工作压力超出额定 25 bar 极限 | 核查工况压力使其符合标牌额定限制 | |
| 阀座密封内漏 | 杂质滞留在 PTFE 密封面与金属阀座间 | 拆卸清理异物并在阀门上游管路加装过滤器 |
| PTFE 密封垫受磨损破坏 | 更换全新摆动阀板组件 | |
| 介质流动方向接反 | 核对管路流动方向与阀体标牌箭头完全一致 | |
| 泄放孔外漏介质 | 填料函 V 形密封圈老化或损坏 | 使用专用套筒工具（订货号 683221）更换填料函密封组 |
填料函更换专用安装工具
为避免拆装过程中损坏内部精密螺纹与导向面，建议使用原厂填料函套筒扳手：
- 适配阀杆外径：10 mm（适用于 DN 15 至 DN 50 规格）
- 扳手开口尺寸：19 mm
- 工具订货号：683221
认证标准与潜在爆炸危险区安全规范
BURKERT 346227 具备压力设备指令（PED）2014/68/EU 和机械指令 2006/42/EC 合规性。在配备机械防爆选型代码 PX51（EPS 18 ATEX 2 008 X / IECEx EPS 18.0007X，Ex h IIC T4…T2 Gb / Ex h IIIC T135 °C…T300 °C Db）用于 1/21 区爆炸性危险工况时，必须执行等电位接地保护。
潜在爆炸危险区静电放电危害
在防爆区域擦拭设备非金属塑料外壳易积聚高压静电。严禁使用干布摩擦，只能使用湿布或防静电专用布清洁。必须使用导电跨接线将不锈钢阀体与管道系统接地，裸露的金属执行机构外壳须通过接地端子接入现场等电位均衡网络。
