高达 99.8% 热效率
宝德 BURKERT 20071030（Type 3361）是一款电动二通直座控制阀，专为严苛工业过程控制任务与高精度连续调节工况设计。驱动单元采用无刷直流电机搭配精密滚珠丝杠线性传动机构，提供 6 mm/s 的定位速度与 ±0.1% 的死区精度。介质内部的压力波动或冲击不会传递至阀杆位置，在断电停机状态下阀座同样保持紧密关闭。
订货号 20071030 配置不锈钢 CF3M 阀体、G 3/4 内螺纹管接口、20 mm 标称阀座孔径（DN 20），在水介质下的额定流量系数 Kvs 达到 7.1 m³/h（Cv 8.3 gpm），理论调节比为 50:1。流动方向设定为阀座下方流向（流向代号 2 至 1）。阀座密封采用可更换的 PTFE 软密封垫圈，关闭泄漏等级达到 DIN EN 60534-4 规定的 Class VI。该规格集成了 Modbus TCP 工业以太网现场总线网关、büS 服务接口、带操作按键的图形显示模块以及 SAFEPOS energy-pack 超级电容储能模块（出厂设置为断电常开 NO）。
技术性能与执行机构参数
订货号 20071030 采用标称驱动力为 1,300 N 的 AG2 执行机构规格，关闭时间为 3.3 s（在设定参数下可调至 6.6 s）。工作电源为 24 V DC，支持 100% 持续负载运行，待机功耗维持在 2 至 5 W。
| 参数名称 | 规格数据 | 标准 / 试验条件 |
|---|---|---|
| 管道接口规格 | G 3/4 内螺纹 | DIN ISO 228-1 |
| 公称通径（阀座尺寸） | DN 20（孔径 20 mm） | 阀座标称尺寸 20 |
| 额定流量系数 Kvs | 7.1 m³/h（Cv 8.3 gpm） | 水介质，+20 °C，DIN EN 60534-2-4 |
| 流量特性曲线 | 等百分比 50:1 | DIN EN 60534-2-4 |
| 工作压力范围 | 0 至 25 bar(g) | 阀座下方流向（2 -> 1） |
| 公称压力等级 | PN 25 / Class 150 | DIN EN 1333 / DIN EN 1759 |
| 阀座泄漏等级 | Class VI | PTFE 软密封，DIN EN 60534-4 |
| 工作电压 | 24 V DC ±10% | 最大残余波纹度 10% |
| 最大工作电流 | 3.0 A | 最大负载电机电流 + 1.0 A SAFEPOS 充电电流 |
| 移动定位速度 | 6 mm/s | 1,300 N 驱动力输出 |
| 行程控制死区 | ±0.1% | 线性位移传感器反馈 |
| 全行程关闭时间 | 3.3 s 至 6.6 s（典型值 3,300 ms） | 取决于开度行程与运行工况 |
| 负载周期 | 100% 连续运行 | DIN EN 61140 防护类别 III |
| 外壳防护等级 | IP65 / IP67，NEMA 4X | DIN EN 60529（插头插接状态） |
结构材料说明
过流阀体与内部密封组件采用耐腐蚀不锈钢与氟塑料，符合欧洲议会和理事会 EC 1935/2004 食品接触材料制造商声明要求。阀杆采用带弹簧补偿机构的自调整式 PTFE V 形圈实心填料函密封。
| 序号 | 组件名称 | 制造材料 |
|---|---|---|
| 1 | 显示屏外壳 / 盲盖 / 网关外壳 | PPS（聚苯硫醚） |
| 2 | 执行机构盖 | PPS |
| 3 | 外壳静态密封圈 | EPDM |
| 4 | 执行机构外壳 | 铝合金，表面粉末涂层 |
| 7 | 执行机构底部底座 | PPS |
| -- | 阀杆 | 不锈钢 1.4401 (316) / 1.4404 (316L) |
| -- | 阀杆填料密封件 | PTFE V 形密封圈（带弹簧补偿） |
| -- | 导向套筒 | 不锈钢 1.4404 (316L) |
| -- | 填料函导向管 | 不锈钢 1.4401 (316) |
| -- | 阀体连接密封件 | 石墨 / PTFE 密封垫圈 |
| -- | 阀座密封件 | PTFE 密封垫圈（软密封） |
| -- | 调节锥 | 不锈钢 1.4571 (316Ti) |
| -- | 阀座 | 不锈钢 1.4571 (316Ti) |
| -- | 阀座 O 型圈 | EPDM / PTFE |
| -- | 阀体 | 铸造不锈钢 CF3M |
外形尺寸与安装接口
20071030 采用 AG2 执行机构搭配 DN 20 G 螺纹阀体。在装配现场总线网关模块时，管道轴线至顶部的总高度 H2 为 495 mm；在关闭位置无紧密密封预紧状态下，执行机构高度额外高出约 2 mm。
| 尺寸标注符号 | 尺寸数值 (mm) | 结构含义说明 |
|---|---|---|
| DN (NPS) | DN 20 (3/4") | 管道公称通径 |
| H1 | 423 mm | 无现场总线网关时的执行机构总高度 |
| H2 | 495 mm | 带集成现场总线网关时的执行机构总高度 |
| LM | 75 mm | 螺纹阀体两端面结构长度 |
| D | G 3/4 | 符合 DIN ISO 228-1 的管螺纹标准 |
| E | 16 mm | G 螺纹有效旋入深度 |
| AF | 34 mm | 阀体管道连接接口六角扳手对边宽度 |
流量特性与各开度 Kv 值
旋入式阀座支持在工艺流量范围变更时更换不同孔径的阀座。针对阀座标称尺寸 20，阀门在全行程内呈现 50:1 理论调节比的等百分比控制特性。
| 行程开度 (%) | Kv 流量值 (m³/h) | 最大允许工作差压 | 阀座泄漏等级 (DIN EN 60534-4) |
|---|---|---|---|
| 5% | 0.20 | 25 bar(g) | Class VI (PTFE 软密封) |
| 10% | 0.25 | 25 bar(g) | Class VI (PTFE 软密封) |
| 20% | 0.30 | 25 bar(g) | Class VI (PTFE 软密封) |
| 30% | 0.45 | 25 bar(g) | Class VI (PTFE 软密封) |
| 40% | 0.70 | 25 bar(g) | Class VI (PTFE 软密封) |
| 50% | 1.10 | 25 bar(g) | Class VI (PTFE 软密封) |
| 60% | 1.60 | 25 bar(g) | Class VI (PTFE 软密封) |
| 70% | 2.40 | 25 bar(g) | Class VI (PTFE 软密封) |
| 80% | 3.50 | 25 bar(g) | Class VI (PTFE 软密封) |
| 90% | 5.20 | 25 bar(g) | Class VI (PTFE 软密封) |
| 100% (Kvs) | 7.10 | 25 bar(g) | Class VI (PTFE 软密封) |
电气连接与引脚定义
20071030 采用位于执行机构外壳侧面及底部的标准 M12 工业圆形连接器。现场总线网关配备两个 4 针 D 型 M12 插孔，支持线型拓扑双端口交换网络互联。
圆形连接器配置概览
| 连接器代号 | 插头规格与编码类型 | 连接功能通道 |
|---|---|---|
| X1 | M12 公头插头，8 针，A 型编码 | 模拟量设定值输入与数字量输入/输出信号 |
| X3 | M12 公头插头，5 针，A 型编码 | 24 V DC 工作电源与 büS / CANopen 通信接口 |
| X7 (端口 1 与 2) | M12 母头插孔，4 针，D 型编码 | Modbus TCP 工业以太网 2 端口交换机接口 |
X1、X3 与 X7 引脚分配说明
| 接口代号 | 引脚编号 | 信号分配定义 | 电气技术特性 |
|---|---|---|---|
| X1 (8 针 M12) | 1 | 数字输入 + | 0 至 5 V = log "0", 10 至 30 V = log "1" |
| 2 | 数字 I/O 参考地 GND | 电气隔离参考地 | |
| 3 | 数字输出 2 + | PNP 晶体管输出，限流 100 mA | |
| 4 | 数字输出 1 + | PNP 晶体管输出，限流 100 mA | |
| 5 | 模拟量输出 - | 信号输出隔离负端 | |
| 6 | 模拟量输出 + | 0/4 至 20 mA (负载 0-800 Ω) 或 0 至 5/10 V (最大 10 mA) | |
| 7 | 设定值 / 模拟量输入 - | 差分输入负端 | |
| 8 | 设定值 / 模拟量输入 + | 0/4 至 20 mA (输入阻抗 70 Ω) 或 0 至 5/10 V (阻抗 22 kΩ) | |
| X3 (5 针 M12) | 1 | CAN 屏蔽层 | 总线屏蔽接地连接 |
| 2 | 工作电压 24 V DC | 24 V DC ±10% 主供电电源输入 | |
| 3 | GND / CAN_GND | 电源负极接地端 | |
| 4 | CAN_H | 高速 CAN 总线信号高端 | |
| 5 | CAN_L | 高速 CAN 总线信号低端 | |
| X7 (4 针 M12) | 1 | 发送 + (TX+) | 以太网差分发送数据正极 |
| 2 | 接收 + (RX+) | 以太网差分接收数据正极 | |
| 3 | 发送 - (TX-) | 以太网差分发送数据负极 | |
| 4 | 接收 - (RX-) | 以太网差分接收数据负极 |
使用极限与环境温压降额
阀体允许工作压力受 DIN EN 12516-1 标准 PN25 压力-温度等级曲线限制。PTFE 阀座软密封建议介质温度范围为 -10 °C 至 +130 °C。在实际工况中，最高允许环境温度与介质温度相互制约，配备 SAFEPOS 储能装置及现场总线网关的 AG2 执行机构必须按照曲线 3 进行降额校核。
环境温度热降额说明
当管道介质温度在最大电机负载下达到 +130 °C 时，配备 SAFEPOS energy-pack 与现场总线网关模块的设备最高允许环境温度降额为 +55 °C。
集成式定位器与断电安全复位
微处理器定位器通过非接触式位移传感器实时采集阀杆实际行程 POS，并与 Modbus TCP 总线或模拟量设定的目标开度 CMD 进行对比。一旦产生偏差 Xd1，即通过内部变量驱动无刷电机调整阀位。
SAFEPOS Energy-Pack 储能安全保护
20071030 内部预装 SAFEPOS 超级电容储能模块。在外部供电中断时，该模块释放储存能量驱动阀门运行至安全位置。出厂状态设定为断电全开（Normally Open / NO），用户可通过菜单重新设定为全关或任意预设开度。设备通电后，储能装置在最长 120 秒内即可充满电量。系统内置电池健康监控算法，在储能单元寿命临近结束前输出维护报警。
显示模块与手动操作开关
设备配备高清晰度图形显示模块，可通过多功能按键在现场进行参数配置与工况监视。盲盖或显示模块外圈配备 360° LED 发光环，直观指示当前运行状态与报警模式。透明指示视窗内设黄色机械刻度指示器，在完全断电状态下仍可读取实际开度。
手动阀位干预提供两种方式：
- 电气式手动开关：在通电状态下，通过操作显示模块按键切换至 MANUAL（手动）模式，使用上下导航按键驱动开闭。
- 机械式手动开关：在断电状态下，使用 3 mm 内六角扳手插入驱动轴逆时针（开）或顺时针（关）旋转。旋转最大允许扭矩为 2.0 Nm。
机械手动操作注意事项
机械手动开关仅允许在断电设备上使用。通电状态下强行操作会导致齿轮机械机构受损。转动至限位端点时切勿施加超过 2 Nm 的扭矩。
调试、X.TUNE 自整定与维护规程
在执行机构与阀体重新组装、更换阀座或更换调节锥密封件后，必须执行 X.TUNE 自整定功能，以校准实际行程终点与阀座零点位置。
严禁在管道带压状态下执行 X.TUNE
在管道通入介质压力时执行 X.TUNE 会导致物理行程基准测量错误，造成零点漂移或控制震荡。必须在系统完全卸压并排空后方可启动该功能。
X.TUNE 操作步骤
- 确保管道系统处于零压状态。
- 在显示屏菜单中选择：
CONFIGURATION -> Position controller -> MAINTENANCE -> CALIBRATION -> X.TUNE。 - 选择阀座密封材质为 PTFE。
- 确认启动整定。整定运行过程中，360° LED 发光环呈橙色常亮；校准成功完成后恢复正常运行显示。
关键紧固扭矩规范
| 机械螺纹连接接口 | 专用工具要求 | 规定紧固扭矩值 |
|---|---|---|
| 阀体连接套筒螺纹 (DN 20) | 开口扳手 | 50 ± 3 Nm |
| 旋入式阀座 (阀座 20) | 专用阀座安装工具 (652605) | 28 + 3 Nm |
| 阀杆下导向套筒 (DN 20) | 改装套筒扳手 SW21 (683222) | 25 Nm |
| 执行机构外壳盖固定螺钉 | T25 梅花扳手 | 5.0 Nm（对角交叉拧紧） |
| 现场总线网关模块紧固螺钉 | 3 mm 内六角扳手 | 1.1 Nm |
| SAFEPOS 模块锁紧螺钉 | T10 梅花扳手 | 1.1 Nm |
| 机械手动操作驱动轴 | 3 mm 内六角扳手 | 最大 2.0 Nm 扭矩限制 |
常用备件与订货号
| 备件名称与规格说明 | 订货号 |
|---|---|
| SAFEPOS energy-pack 储能更换模块 (AG2) | 285834 |
| 调节锥备件套件 (DN 20, 阀座 20, PTFE 软密封) | 149946 |
| 阀座备件套件 (DN 20, 阀座 20, 不锈钢) | 262157 |
| 阀杆填料密封套件 (阀杆 ø10 mm, DN 15-20) | 285685 |
| 填料函不锈钢导向套筒 (阀体 DN 20) | 246578 |
| 阀座拆装专用安装工具 (DN 20) | 652605 |
| 填料函改装套筒扳手 SW21 (DN 20) | 683222 |
| USB büS 接口套装 1 (8923 型) | 772426 |
| M12 X1 连接电缆 (8 针母头插孔，长 2 m) | 919061 |
| M12 X3 供电电缆 (4 针母头插孔，长 5 m) | 918038 |
| M12 X7 现场总线工业以太网电缆 (D 型转 RJ45，长 5 m) | 775053 |
