Électrovannes proportionnelle Burkert 6223 - Leur fonctionnement

Electrovanne proportionnelle Burkert 6223 - Comment elle fonctionne ?

Burkert type 6223

Figure 1 : Burkert type 6223

La Burkert type 6223 (Figure 1) est une électrovanne proportionnelle à 2/2 voies, à commande indirecte. Il est conçu pour le contrôle continu des fluides à haut débit et nécessite une faible pression différentielle pour fonctionner. Le type 6223 utilise un plongeur à action directe assisté par un servomoteur pour faciliter l'ouverture et la fermeture étanche de la vanne. Le 6223 se caractérise par une faible hystérésis et une sensibilité de réponse élevée grâce à une commande par modulation de largeur d'impulsion (PWM). En option, une tension continue peut également être utilisée pour faire fonctionner la vanne. Mais la plupart des applications utilisent la commande PWM car elle permet un positionnement précis et une commande hautement répétable pour une régulation optimisée du processus. La suite de cet article traite de la commande PWM de la vanne.

Le Burkert 6223 est conçu pour être utilisé avec un contrôleur PWM, comme le Burkert type 8605 ou 8611. La vanne s'intègre facilement aux autres produits Burkert qui répondent aux exigences de montage et de configuration, ce qui réduit le temps d'installation et optimise les performances. De plus, la vanne est bien protégée de l'environnement avec un corps en laiton ou en acier inoxydable et un indice IP65. Cet article traite uniquement de la commande PWM du Burkert 6223.

Burkert 6223 sélection en ligne

Table des matières

Est-ce que le Burkert 6223 est la bonne vanne pour vous ?

Cette vanne peut être la bonne vanne pour votre application si :

  • Votre fluide est un liquide qui nécessite des débits importants.
  • Votre système a un différentiel de pression de 0,5 bar (8 psi) ou plus.
  • Un diamètre nominal d'orifice compris entre 13 et 20 mm est souhaité.
  • Votre pression maximale de fonctionnement est inférieure à 10 bars.
  • Votre système nécessite une sensibilité de réponse élevée pour un positionnement précis.
  • Votre système comprend un contrôleur PWM.
  • Votre système nécessite une valve à fermeture étanche.

Principe de fonctionnement

Le type 6223 de Burkert est une électrovanne à commande indirecte dont le plongeur est directement couplé à un servopiston. Elle nécessite une pression différentielle minimale (au moins 0,5 bar) pour ouvrir et fermer la vanne. La position du plongeur est contrôlée proportionnellement par un signal PWM appliqué à la bobine de la valve. Le rapport cyclique du signal PWM affecte la position du plongeur. À un cycle de service de 100 %, le plongeur se déplace complètement vers le haut et la vanne est complètement ouverte. Lorsque la fourchette de pourcentage du cycle de fonctionnement varie entre 0 et 100, la position du plongeur change également, ce qui permet de contrôler le débit de la vanne.

L'ouverture et la fermeture de la vanne sont assistées par la pression du fluide qui entre et sort d'une chambre par un canal pilote. Pendant l'ouverture de la soupape (figure 2.2), lorsque la soupape pilote est activée, la chambre au-dessus du piston se vide, ce qui fait monter la pression sous le piston et pousse la soupape à s'ouvrir. Lorsque la vanne est fermée (figure 2.1), le fluide s'écoule par le canal pilote vers la chambre située au-dessus du piston, ce qui provoque une pression qui ferme complètement la vanne. Un avantage de la conception d'une vanne servo-assistée est qu'elle nécessite une force magnétique moins puissante pour ouvrir la vanne, ce qui réduit la consommation d'énergie et la température de la bobine au fil du temps. Il faut toutefois garder à l'esprit qu'une petite pression différentielle est nécessaire pour déplacer le piston. En outre, le canal de pilotage ne doit pas être obstrué. Par conséquent, les vannes servo-assistées sont idéales pour les fluides propres et le fluide ne doit pas contenir de particules susceptibles de bloquer l'orifice du canal.

Le signal PWM appliqué à la bobine de la valve est contrôlé par un contrôleur, vendu séparément. La vanne proportionnelle Burkert Type 6223 utilise une tension de fonctionnement de 24VDC et est prévue pour un fonctionnement continu avec un cycle de service continu de 100%.

Fonctionnement de la vanne : vanne fermée et vanne ouverte

Figure 2 : Fonctionnement de la valve : valve fermée (1) et valve ouverte (2)

Caractéristiques

Homologations pour la vanne 6223

Cette série de vannes est disponible avec les valeurs nominales et les homologations suivantes :

  • IP65 Avec un module enfichable ou avec un connecteur de câble sur la vanne.
  • ATEX, IECEx : Approbation des appareils et des systèmes de protection utilisés dans les zones à risque d'explosion.

Matériau du corps et du joint

Les matériaux disponibles pour cette vanne sont optimaux pour les liquides neutres comme l'eau. Le matériau du corps peut être en laiton ou en acier inoxydable. Le matériau standard des joints est le caoutchouc fluorocarboné (FKM). Le FKM est résistant à l'huile et aux produits chimiques, et peut fonctionner dans une large gamme de températures allant de -26°C à +230°C.

Gamme de taille de port

La vanne Burkert 6223 est disponible avec des tailles de port allant de G 3/8" à G 1". La plage de pression prise en charge est comprise entre 0,5 et 10 bars. Il est important de se rappeler qu'une pression minimale est nécessaire pour ouvrir complètement cette valve. Le tableau ci-dessous indique les tailles d'orifice et la valeur Kv correspondantes. La valeur Kv dans le tableau indique le débit d'eau en m3 par heure pour une eau mesurée à 20 °C et une pression différentielle de 1 bar sur une vanne complètement ouverte. Le dimensionnement correct des vannes est très important pour garantir les bonnes performances de votre système et optimiser les coûts. En règle générale, choisissez une vanne dont la valeur Kv est légèrement supérieure (idéalement de 10 %) à celle de l'application. Utilisez notre calculateur de taille de vanne pour déterminer rapidement la bonne taille de vanne.

Taille du port (BSP) Orifice Kv (m3/h) Pression (bar)
G : 10 1.5 0.5-10
G : 10 1.5 0.5-10
G : 13 2.5 0.5-10
G 3/4" 13 2.5 0.5-10
G 3/4" 20 5.0 0.5-10
G 1" 20 5.0 0.5-10

Avec quels autres produits peut-on l'utiliser ?

Le Bukert Type 6223 est livré sans électronique de commande ni accessoires de prise de câble. Cependant, Burkert propose des produits conçus spécifiquement pour l'électrovanne 6223. L'utilisation d'un connecteur de câble ou d'un contrôleur Burkert permet de réduire le temps d'installation et d'optimiser les performances. Toutefois, ils peuvent être utilisés avec des produits non-Burkert.

Connecteur de câble type 2518

Letype 2518 de Burkert, comme le montre la figure 3, est un connecteur de câble conforme à la norme DIN EN 175301-803 Forme A pour les connexions de puissance. Le Type 2518 est proposé avec une large gamme de circuits de protection et de circuits LED pour une installation rapide et une protection des composants électriques. Le Type 2518 peut être commandé dans différentes tensions et plages de fréquence. Assurez-vous que le modèle approprié est sélectionné pour votre vanne.

Burkert Type 2518

Figure 3 : Burkert Type 2518

Contrôleur de type 8605

Le Burkert type 8605 (Figure 4) est un régulateur PWM qui peut être utilisé pour optimiser le contrôle de la vanne type 6223. Le 8605 peut se monter directement sur le 6223 en utilisant la connexion DIN EN 175301-803 Forme A (DIN-A), ce qui leur permet un montage plus rapide et un temps d'intégration réduit. Le 8605 est équipé de points de fonctionnement de la vanne pour optimiser le contrôle et la précision de la vanne. Le 8605 est un contrôleur PWM en boucle ouverte sans surveillance ni correction automatique des erreurs. Les applications qui sont stables et ne s'écartent pas des conditions de fonctionnement du point de consigne conviennent à ce contrôleur.

Burkert 8605 sélection en ligne

Contrôleur Burkert Type 8605

Figure 4 : Contrôleur Burkert Type 8605

Contrôleur de type 8611

Le Burkert type 8611 (Figure 5) est un contrôleur polyvalent avec des capacités de contrôle PWM. Comme le 8605, le 8611 réduit le temps d'installation en utilisant une configuration paramétrique des points de fonctionnement de la vanne. En outre, le 8611 comprend une variété d'entrées qui peuvent être utilisées pour l'entrée de capteurs afin de surveiller les erreurs de processus. Le 8611 utilise un algorithme de contrôle PI (proportionnel intégral) pour surveiller et réduire les erreurs dans le temps. Les applications instables ou nécessitant des tolérances de fonctionnement serrées sont bien adaptées aux contrôleurs 8611. Le 8611 peut être monté directement sur le 6223 en utilisant la connexion DIN EN 175301-803 Forme A (DIN-A). La connexion DIN-A relie la sortie du transistor à la vanne de régulation, éliminant ainsi le besoin de fils ou de connexions supplémentaires.

Contrôleur Burkert Type 8611

Figure 5 : Contrôleur Burkert Type 8611

Applications

Dosage de l'eau : Les systèmes de dosage de l'eau sont utilisés dans diverses industries, de l'agriculture aux processus de fabrication, en passant par le traitement de l'eau. Les systèmes de dosage sont conçus pour délivrer un débit précis d'un fluide tel que l'eau dans un tuyau ou un réservoir à doser. Le type 6223 de Burkert convient bien à ce type d'application. Avec un corps en laiton ou en acier inoxydable et un indice IP 65, le 6223 est adapté à la manipulation de l'eau. La commande PWM permet de contrôler le 6223 avec une faible hystérésis, une grande répétabilité et une grande réactivité. De plus, le 6223 peut fonctionner à des débits élevés et fermer hermétiquement grâce à son fonctionnement servo-assisté.

Système de refroidissement par eau : Les systèmes de refroidissement de l'eau sont souvent utilisés dans les stations de traitement des eaux pour maintenir la température de l'eau afin de limiter la croissance des algues et de refroidir les équipements. Le fonctionnement efficace d'un système de refroidissement par eau nécessite un contrôle précis et des débits élevés. Le Burkert Type 6223 fournit un système de refroidissement par eau avec un contrôle très précis et peut supporter des débits élevés. De plus, il peut être contrôlé avec précision dans un système en boucle fermée avec un contrôleur PWM Burkert tel que le Type 8611.

Burkert 6223 sélection en ligne