Gas-Motorventile VK

Technische Information

Sicherheitsventile für Gas
Volumenstrom drosselbar
Lange Lebensdauer durch robuste Bauweise
Stromsparend durch Motorselbstabschaltung
Explosionsgeschützte Variante verfügbar
Ein- oder zweistufig mit Meldeschalter lieferbar
Geeignet für Wasserstoff

Edition 01.24 · DE

03251400

1 Anwendung

VK..R

VK..F

VK..X

Robuste Gas-Motorventile VK zum Sichern und Steuern der Luft- und Gaszufuhr zu Gasbrennern und Gasgeräten. Für den rauhen Einsatz in Gasregel- und Sicherheitsstrecken in der industriellen Wärmeerzeugung. Mit Meldeschalter auch für zweistufige Betriebsweise.

Spezielle Geräteausführungen eignen sich für explosionsgefährdete Bereiche Zone 1 und 2.

1.1 Anwendungsbeispiele

Metallindustrie: Schmiedeofen

Aluminiumindustrie: Schachtschmelzofen

Keramikindustrie: Herdwagenofen

2 Zertifizierung

2.1 Zertifikate-Download

Zertifikate, siehe www.docuthek.com

2.2 Zertifizierung

2014/35/EU (LVD), Niederspannungsrichtlinie
2014/30/EU (EMV), Richtlinie über elektromagnetische Verträglichkeit
2014/68/EU (PED), Druckgeräterichtlinie
(EU) 2016/426 (GAR), Gasgeräteverordnung
EN 161:2011+A3:2013

VK 40–200..X, VK 50–250..HX

2014/34/EU (ATEX), Richtlinien zum Explosionsschutz
2014/30/EU (EMV), Richtlinie über elektromagnetische Verträglichkeit
2014/68/EU (PED), Druckgeräterichtlinie
(EU) 2016/426 (GAR), Gasgeräteverordnung
EN 60079-0:2019
EN 60079-6:2016
EN 60079-7:2016
EN 161:2013

2.3 IECEx-System

Erfüllt die Anforderungen des IECEx-Systems in Verbindung mit den Normen IEC 60079.

2.4 AGA-zugelassen

Australian Gas Association, Zulassungs-Nr.: 2726.

2.5 UKCA-zertifiziert

Gas Appliances (Product Safety and Metrology etc. (Amendment etc.) (EU Exit) Regulations 2019)

BS EN 161:2011+A3:2013

2.6 Eurasische Zollunion

Die Produkte VK entsprechen den technischen Vorgaben der eurasischen Zollunion.

3 Funktion

3.1 Teilebezeichnung VK

3.2 Slideshow

Das hydraulisch betätigte Gas-Motorventil VK ist stromlos geschlossen.
Öffnen: Spannung anlegen.
Das Hydraulikventil wird geschlossen. Die Ölpumpe befüllt den Zylinder mit Öl und der Kolben wird nach unten bewegt.
Das VK öffnet.
Bei voll geöffnetem Ventil steigt der Druck im Zylinder.
Der Öldruckwächter schaltet den Motor ab. Der Zylinder wird nicht weiter mit Öl befüllt.
Die Gasmenge ist einstellbar, indem der Kolbenhub begrenzt wird.
Der Ventilteller wird über einen Stößel verschoben.
Schließen: Das VK wird spannungsfrei geschaltet.
Das Hydraulikventil öffnet.
Durch die Kraft der Schließfeder wird der Kolben wieder nach oben gedrückt. Das VK schließt innerhalb 1 s.

Das Sieb im Eingang des Gas-Motorventils verhindert Ablagerungen von Schmutzpartikeln am Ventilsitz.

3.3 Gas-Motorventil VK..Z

Das Gas-Motorventil VK..Z besitzt einen zweistufigen Antrieb. Über einen Schalter kann die 1. Stufe zwischen 1 % und 90 % eingestellt werden. Mittels einer zusätzlichen Volumenstromdrossel ist eine Einstellung einer 2. Stufe zwischen 10 % und 100 % möglich.

3.4 VK..S mit Meldeschalter

Öffnen: Beim Öffnen des Gas-Motorventils schaltet der Meldeschalter und gibt die Meldung „offen“ zurück.

Schließen: Das Gas-Motorventil VK wird spannungsfrei geschaltet und die Schließfeder drückt den Ventilteller auf den Ventilsitz. Dabei schaltet der Meldeschalter und gibt die Position „geschlossen“ zurück.

Anschlusswerte: 30–250 V, 50/60 Hz, max. 10 A (ohmsche Last).

3.5 Anschlusspläne

3.5.1 VK mit M20-Verschraubung

3.5.2 VK mit Stecker

3.5.3 VK mit Meldeschalter

3.5.4 VK zweistufig mit Meldeschalter

3.5.5 VK mit zwei Meldeschaltern

3.5.6 VK mit 24 V= Haltespannung

3.5.7 VK Ex-Schutzausführung mit M20-Verschraubung

4 Volumenstrom

1 = Erdgas (ρ = 0,80 kg/m³)
2 = Propan (ρ = 2,01 kg/m³)
3 = Wasserstoff (ρ = 0,09 kg/m³)
4 = Luft (ρ = 1,29 kg/m³)

Ablesehinweis: Beim Ermitteln des Druckverlustes müssen Betriebskubikmeter angetragen werden. Der dann abgelesene Druckverlust Δp ist mit dem absoluten Druck in bar (Überdruck + 1) zu multiplizieren, um die Dichteänderung des Mediums zu berücksichtigen.

Beispiel:
Eingangsdruck p_u (Überdruck) = 1 bar,
Gasart: Erdgas,
Volumenstrom Betrieb Q_b = 200 m³/h,
∆p aus Diagramm = 5 mbar,
∆p = 5 mbar x (1 + 1) = 10 mbar am Motorventil VK 65.

4.1 Nennweite berechnen

Eine Web-App zur Berechnung der Nennweite liegt unter www.adlatus.org.

5 Auswahl

5.1 ProFi

Eine Web-App zur Produkt-Auswahl liegt unter www.adlatus.org.

5.2 VK, VK..Z

Beschreibung	Code	VK 40	VK 50	VK 65	VK 80	VK 100	VK 125	VK 150	VK 200	Bedingung
Gas-Motorventil	VK	•	•	•	•	•	•	•	•
Rp-Innengewinde	R	•	•	•
Flansch nach ISO 7005	F	•	•	•	•	•	•	•	•
Eingangsdruck p_{u max.}
230 mbar	02								•
400 mbar	04	•	•
600 mbar	06						•
1 bar	10	•	•	•	•	•
2,4 bar	24				•
3,1 bar	31			•
4 bar	40	•	•
Öffnungsverhalten
2-stufig	Z	•	•	•	•	•	•	•	•	Ausführung mit Meldeschalter
Netzspannung
230 V~, 60 Hz	W6	•	•	•	•	•	•	•	•
220/240 V~, 50 Hz	T5	•	•	•	•	•	•	•	•	Ausführung ohne Ex-Schutz
110 V~, 50/60 Hz	M	•	•	•	•	•	•	•	•
230 V~, 50 Hz	W5	•	•	•	•	•	•	•	•
120 V~, 60 Hz	Q6	•	•	•	•	•	•	•	•	Ausführung ohne Ex-Schutz
200 V~, 50/60 Hz	Y	•	•	•	•	•	•	•	•	Ausführung ohne Ex-Schutz
100 V~, 50/60 Hz	P	•	•	•	•	•	•	•	•	Ausführung ohne Ex-Schutz
220 V~, 50 Hz/24 V=	T5/K	•	•	•	•	•	•	•	•	Ausführung ohne Ex-Schutz
Ventilgehäuse
AlSi	A	•	•	•	•	•	•	•	•
GGG 40 (Flanschanschluss)	G		•	•	•	•	•	•	•	Empfohlen bei p_{u max.} >1 bar
Elektrischer Anschluss
Anschlusskasten mit Normstecker 4-polig, IP 54	6	•	•	•	•	•	•	•	•
Metall-Anschlusskasten mit Klemmen, IP 54	9	•	•	•	•	•	•	•	•
Anschlusskasten mit Normstecker 4-polig mit Lampe, IP 54	6L	•	•	•	•	•	•	•	•
Druckmesspunkt
Verschluss-Schrauben im Eingang und Ausgang	3	•	•	•	•	•	•	•	•
Mengeneinstellung
Mit Mengeneinstellung	D	•	•	•	•	•
Rückmeldung
Meldeschalter	S	•	•	•	•	•	•	•	•
2 Meldeschalter	S2	•	•	•	•	•	•	•	•
Ventiltellerdichtung
Viton	V	•	•	•	•	•	•	•	•
Sichtfenster
Mit Sichtfenster	F	•	•	•	•	•	•	•	•	Ausführung ohne Meldeschalter

Bestellbeispiel

VK 50R10T5A93D

5.3 VK..H, VK..HX

Ex-geschützte Ausführung: ohne Meldeschalter.

Beschreibung	Code	VK 50	VK 65	VK 80	VK 100	VK 125	VK 150	VK 150 /100	VK 200	VK 200 /100	VK 250	Bedingung
Gas-Motorventil	VK	•	•	•	•	•	•	•	•	•	•
Flansch nach ISO 7005	F	•	•	•	•	•	•	•	•	•	•
Eingangsdruck p_{u max.}
500 mbar	05										•
1 bar	10					•	•		•			Ventilgehäuse AlSi = Standard
1,5 bar	15						•
2 bar	20					•
4 bar	40				•			•		•		4 bar nur in Ventilgehäuse GGG 40. VK ../100 = reduziert auf 100 mm
6 bar	60			•
8 bar	80	•	•
Netzspannung
230 V~, 60 Hz	W6	•	•	•	•	•	•	•	•	•	•
220/240 V~, 50 Hz	T5	•	•	•	•	•	•	•	•	•	•	Ausführung ohne Ex-Schutz
110 V~, 50/60 Hz	M	•	•	•	•	•	•	•	•	•	•
230 V~, 50 Hz	W5	•	•	•	•	•	•	•	•	•	•
120 V~, 60 Hz	Q6	•	•	•	•	•	•	•	•	•	•	Ausführung ohne Ex-Schutz
200 V~, 50/60 Hz	Y	•	•	•	•	•	•	•	•	•	•	Ausführung ohne Ex-Schutz
100 V~, 50/60 Hz	P	•	•	•	•	•	•	•	•	•	•	Ausführung ohne Ex-Schutz
220 V~, 50 Hz/24 V=	T5/K	•	•	•	•	•	•	•	•	•	•	Ausführung ohne Ex-Schutz
Verstärkter Antrieb
Für höhere Eingangsdrücke	H	•	•	•	•	•	•	•	•	•	•
Ex-Schutz
Ex-geschützte Ausführung, IP 65	X	•	•	•	•	•	•	•	•	•	•
Ventilgehäuse
AlSi	A					•	•		•		•
GGG 40 (Flanschanschluss)	G		•	•	•	•	•	•	•	•		Empfohlen bei p_{u max.} >1 bar
Elektrischer Anschluss
Anschlusskasten mit Klemmen, IP 65	4	•	•	•	•	•	•	•	•	•	•	Ex-geschützte Ausführung
Anschlusskasten mit Normstecker 4-polig, IP 54	6	•	•	•	•	•	•	•	•	•	•	Ausführung ohne Ex-Schutz
Metall-Anschlusskasten mit Klemmen, IP 54	9	•	•	•	•	•	•	•	•	•	•	Ausführung ohne Ex-Schutz
Druckmesspunkt
Verschluss-Schrauben im Eingang und Ausgang	3	•	•	•	•	•	•	•	•	•	•
Mengeneinstellung
Mit Mengeneinstellung	D	•	•	•	•
Rückmeldung
Meldeschalter	S	•	•	•	•	•	•	•	•	•	•	Ausführung ohne Ex-Schutz
2 Meldeschalter	S2	•	•	•	•	•	•	•	•	•	•	Ausführung ohne Ex-Schutz
Ventiltellerdichtung
Viton	V	•	•	•	•	•	•		•
Sichtfenster
Mit Sichtfenster	F	•	•	•	•	•	•	•	•	•	•	Ausführung ohne Ex-Schutz und ohne Meldeschalter

Bestellbeispiel

VK 100F40W5HXG43D

5.4 VK..X

Ex-geschützte Ausführung: ohne Meldeschalter.

Beschreibung	Code	VK 40	VK 50	VK 65	VK 80	VK 100	VK 125	VK 150	VK 200	Bedingung
Gas-Motorventil	VK	•	•	•	•	•	•	•	•
Rp-Innengewinde	R	•	•	•
Flansch nach ISO 7005	F	•	•	•	•	•	•	•	•
Eingangsdruck p_{u max.}
230 mbar	02								•
400 mbar	04							•
600 mbar	06						•
1 bar	10	•	•	•	•	•
2,4 bar	24				•
3,1 bar	31			•
4 bar	40	•	•
Netzspannung
230 V~, 60 Hz	W6	•	•	•	•	•	•	•	•
110 V~, 50/60 Hz	M	•	•	•	•	•	•	•	•
230 V~, 50 Hz	W5	•	•	•	•	•	•	•	•
Ex-Schutz
Ex-geschützte Ausführung, IP 65	X	•	•	•	•	•	•	•	•
Ventilgehäuse
AlSi	A	•	•	•	•	•	•	•	•
GGG 40 (Flanschanschluss)	G		•	•	•	•	•	•	•	Empfohlen bei p_{u max.} >1 bar
Elektrischer Anschluss
Anschlusskasten mit Klemmen, IP 65	4	•	•	•	•	•	•	•	•
Druckmesspunkt
Verschluss-Schrauben im Eingang und Ausgang	3	•	•	•	•	•	•	•	•
Mengeneinstellung
Mit Mengeneinstellung	D	•	•	•	•	•
Ventiltellerdichtung
Viton	V	•	•	•	•	•	•	•	•

Bestellbeispiel

VK 50R10W5XA43D

6 Projektierungshinweise

6.1 Einbau

Das Gas-Motorventil VK darf kein Mauerwerk berühren. Mindestabstand 20 mm zur Seite.

Auf genügend Freiraum für die Montage und die Einstellung achten. Mindestabstand 80 mm nach oben.

Das Gerät nicht im Freien lagern oder einbauen.

Dichtmaterial und Schmutz, z. B. Späne, dürfen nicht in das Ventilgehäuse gelangen.

Vor jeder Anlage einen Filter (GFK) einbauen.

6.2 Sichtfenster

Beim Einbau des VK..F darauf achten, dass das Sichtfenster frei einzusehen ist.

Die Ausführung mit Sichtfenster ist für ein VK ohne Meldeschalter und EX-Schutz lieferbar.

6.3 Einbaulage: VK, VK..H

Antrieb senkrecht stehend bis waagerecht liegend, nicht über Kopf. Der Anschlusskasten muss nach oben zeigen.

6.4 Einbaulage: VK..X, VK..HX

Antrieb nur senkrecht stehend. Der Anschlusskasten muss nach oben zeigen.

Bei anderen Einbaulagen kann der Explosionsschutz nicht gewährleistet werden.

6.5 Explosionsschutz

Die Gas-Motorventile VK..X und VK..HX können in explosionsgefährdeten Bereichen der Zone 1 und 2 eingesetzt werden. Hierbei dürfen nur bauartzugelassene elektrische Betriebsmittel eingesetzt werden.

Kennzeichnung nach ATEX:

Kennzeichnung nach IECEx:

Legende

Kennzeichnung nach ATEX
	Spezifisches Kennzeichen für Explosionsschutz
II	Gerätegruppe für allgemeine Industrie, alle brennbaren Gase und Dämpfe (im Sinne der RL 2014/34/EU)
2G	Gerätekategorie für explosionsfähige Gase, Dämpfe und Nebel
Ex	Symbol für elektr. Betriebsmittel, die nach europäischen Normen gebaut sind
eb	Zündschutzart erhöhte Sicherheit
ob	Zündschutzart Ölkapselung
IIC	Geeignet für Gase der Explosionsgruppe IIC; Einsatzbereich: elektr. Betriebsmittel für alle explosionsgefährdeten Bereiche, außer schlagwettergefährdete Grubenbereiche
T5	Ermittelte maximale Oberflächentemperatur des Gerätes: 100 °C
Gb	Geräteschutzniveau (EPL = Equipment protection level); Gerät mit hohem Schutzniveau zur Verwendung in explosionsgefährdeten Bereichen, bei dem im Normalbetrieb oder vorhersehbaren Fehlern/Fehlfunktionen keine Zündgefahr besteht

6.5.1 Ölschauglas

Beim Einbau des VK..X auf eine freie Sicht auf das Ölschauglas achten.

Der Ölstand muss regelmäßig kontrolliert werden. Die Schutzflüssigkeit darf nicht unter die min.-Kennzeichnung sinken! Der ausreichende Ölstand ist EX-Schutz-relevant.

6.6 Wasserstoff

Weitere Wasserstoff geeignete Produkte finden Sie hier: Technische Information, Produkte für Wasserstoff.

7 Zubehör

7.1 Meldeschalter

Für die Meldung „geschlossen“ oder „nicht geschlossen“.

Typ	Best.-Nr.
VK..S	74911637
VK..S2	74960023
VK..HS	74918705
VK..HS2	74919317

7.2 Schaltkasten mit Halterelais

Für die „Wiederinbetriebnahme von Hand“ kann ein separater Schaltkasten mit Halterelais angeschlossen werden. Das Halterelais verhindert, dass nach einem Spannungsausfall das Gas automatisch wieder freigegeben wird.

Es stehen zwei verschiedene Spannungsvarianten zur Verfügung:

Schaltkasten 220/240 V: SK HR-T, Best.-Nr. 84408017,
Schaltkasten 110/120 V: SK HR-N, Best.-Nr. 84408018.

8 Technische Daten

8.1 Umgebungsbedingungen

Vereisung, Betauung und Schwitzwasser im und am Gerät nicht zulässig.

Direkte Sonneneinstrahlung oder Strahlung von glühenden Oberflächen auf das Gerät vermeiden.

Maximale Medien- und Umgebungstemperatur berücksichtigen!

Korrosive Einflüsse, z. B. salzhaltige Umgebungsluft oder SO₂, vermeiden.

Das Gerät darf nur in geschlossenen Räumen/Gebäuden gelagert/eingebaut werden.

Das Gerät ist für eine maximale Aufstellungshöhe von 2000 m ü. NN geeignet.

Umgebungstemperatur:
VK.., VK..H, VK..Z: -15 °C bis +60 °C,
VK..X, VK..HX: -15 °C bis +40 °C.

Ein Dauereinsatz im oberen Umgebungstemperaturbereich beschleunigt die Alterung der Elastomerwerkstoffe und verringert die Lebensdauer (bitte Hersteller kontaktieren).

Lager- und Transporttemperatur: -20 °C bis +40 °C.

Schutzart: IP 54,
Schutzklasse 1.

Das Gerät ist nicht für die Reinigung mit einem Hochdruckreiniger und/oder Reinigungsmitteln geeignet.

8.2 Mechanische Daten

Gasarten: Erdgas, Stadtgas, Flüssiggas (gasförmig), Biogas (maximal 0,1 Vol.-% H₂S), Wasserstoff, Deponiegas oder saubere Luft; andere Gase auf Anfrage.

Das Gas muss unter allen Temperaturbedingungen trocken sein und darf nicht kondensieren.

Öffnungszeit:

Nennweite	Öffnungszeit t VK	Öffnungszeit t VK..H
DN 40	5 s	-
DN 50–65	8 s	12 s
DN 80–100	10 s	18 s
DN 125–200	13 s	24 s
DN 250	-	24 s

Schließzeit: < 1 s.

Sicherheitsventil: Klasse A Gruppe 2 nach EN 161.

Einschaltdauer: 100 %.

Ventilgehäuse: Aluminium, GGG 40 (innen und außen mit Epoxid-Pulverlack beschichtet).

Ventilteller: Perbunan, Viton.
Motorantrieb: AlSi.
Innengewinde: Rp nach ISO 7-1.
Flansch: ISO 7005, PN 16.

Medientemperatur = Umgebungstemperatur.

8.3 Elektrische Daten

Netzspannung:
220/240 V~, +10/-15 %, 50 Hz (Standard),
230 V~, +10/-15 %, 50 Hz,
230 V~, +10/-15 %, 60 Hz,
220 V~, +10/-15 %, 50 Hz, 24 V=,
200 V~, +10/-10 %, 50/60 Hz,
120 V~, +10/-15 %, 60 Hz,
110 V~, +10/-15 %, 50/60 Hz,
100 V~, +10/-15 %, 50/60 Hz.

Leistungsaufnahme:
beim Öffnen: 90 VA, 50 W, geöffnet: 9 VA, 9 W.

Elektrischer Anschluss:
– Stecker mit Steckdose nach EN 175301-803,
– Anschlussverschraubung: M20,
– Anschlussklemme: 2,5 mm².

8.4 Baumaße

8.4.1 VK

Typ	Baumaße									Bohrung		p_u max.		Q	Gewicht*
	Anschluss		L	H1	H2	H3	D1	D2	k	d2	n	AlSi	GGG	∆p = 1 mbar	Al	GGG
	DN	Rp	mm	mm	mm	mm	mm	mm	mm	mm		mbar	mbar	m³/h Luft	kg	kg
VK 40	-	Rp 1½	150	345	100	430	127	-	-	-	-	1000/4000	-	27,5	8	-
VK 40	40	-	200	345	100	430	127	150	110	18	4	1000/4000	-	27,5	9	-
VK 50	-	Rp 2	180	350	117	435	155	-	-	-	-	1000/4000	-	45,0	9	-
VK 50	50	-	230	350	117	435	155	165	125	18	4	1000/4000	4000	45,0	11	20,5
VK 65	-	Rp 2½	218	370	135	455	182	-	-	-	-	1000/3100	-	70,0	11	-
VK 65	65	-	290	370	135	455	182	185	145	18	4	1000/3100	3100	70,0	13	26
VK 80	80	-	310	378	137	463	210	200	160	18	8	1000/2400	2400	103,0	15	32
VK 100	100	-	350	400	163	485	248	229	180	18	8	1000	1000	148,0	19	41,5
VK 125	125	-	400	450	158	535	314	250	210	18	8	600	600	206,0	24	60
VK 150	150	-	480	445	173	530	344	285	240	23	8	400	400	310,0	32	80
VK 200	200	-	600	475	218	560	420	340	295	23	12	230	230	490,0	52	141

* VK..X: + 1,5 kg

8.4.2 VK..H

Typ	Baumaße								Bohrung		p_u max. Kl. A		Q	Gewicht*
	Anschluss	L	H1	H2	H3	D1	D2	k	d2	n	AlSi	GGG	∆p = 1 mbar	Al	GGG
	DN	mm	mm	mm	mm	mm	mm	mm	mm		mbar	mbar	m³/h Luft	kg	kg
VK 50..H	50	230	414	117	499	155	165	125	18	4	-	8000	45,0	-	21
VK 65..H	65	290	434	135	519	182	185	145	18	4	-	8000	70,0	-	27
VK 80..H	80	310	442	137	527	210	200	160	18	8	-	6000	103,0	-	33
VK 100..H	100	350	464	163	549	248	220	180	18	8	-	4000	148,0	-	43
VK 125..H	125	400	514	158	599	314	250	210	18	8	1000	2000	206,0	25	61
VK 150..H	150	480	509	173	594	344	285	240	23	8	1000	1500	310,0	33	81
VK 150/100..H	150	480	509	173	-	344	285	240	23	8	-	4000	148,0	-	81
VK 200..H	200	600	539	218	624	420	340	295	23	12	1000	1000	490,0	53	142
VK 200/100..H	200	600	539	218	-	420	340	295	23	12	-	4000	148,0	-	142
VK 250..H	250	730	573	270	658	496	405	355	27	12	500	-	590,0	80	-

* VK..X: + 1,5 kg

9 Wartungszyklen

Mindestens 1 x im Jahr, bei Verwendung von Biogas mindestens 2 x im Jahr.