PN25
宝德 BURKERT（BURKERT）20093362（Type 2100）是一款气动操作的两位两通角座阀，专为分散式过程自动化系统设计，适用于蒸汽、水、气体及腐蚀性流体控制。阀门配备符合 DIN 11850 系列 2 及 DIN 11866 系列 A 标准的 DN20 焊接接口，通径 20 mm（外径 23.0 mm，壁厚 1.5 mm），水流量系数 Kv 达到 11 m³/h，安装长度为 115 mm。阀体承压等级达 PN25（0 至 25 bar），在控制回路 A（弹簧复位常闭）下运行，通过阀座下方进流方式，消除液体介质在快速启闭过程中的水锤震击。
该配置采用直径 70 mm（M 规格）的气动活塞执行机构，先导控制气压范围为 4.8 至 10 bar(g)。阀瓣密封面采用聚四氟乙烯（PTFE），阀杆密封配置带碟形弹簧自补偿的 PTFE V 形填料函，达到 DIN EN 12266-1 标准的 A 级气密性。涉介材质符合欧洲法规 (EC) 1935/2004 食品接触要求，全面支持原位清洗（CIP）与原位蒸汽灭菌（SIP），介质工作温度范围为 -10 °C 至 +140 °C。
工作原理与控制回路
BURKERT 20093362 采用控制功能 A（CF A，常闭型）。无控制气压输入时，执行机构内部的不锈钢预紧弹簧推动活塞与阀杆下行，使不锈钢阀瓣紧密压合在 PTFE 阀座密封面上。当向控制气口 1 输入压缩空气时，活塞克服弹簧阻力上移，带动阀杆提升以开启阀门通道。
介质流向设计为阀座下方进入（流动方向为座下开向）。管路介质压力作用在阀瓣下方，有助于辅助阀门开启过程。关闭时阀瓣逆着介质流向缓慢靠合，有效防止不可压缩液体介质在关断瞬间引发水锤爆管事故。
介质应用注意事项
对于液体介质管路，必须严格采用座下进流方式。若将液体介质引入座上进流阀门，快速截断时产生的压力冲击波将导致管道及阀体破裂。
零部件材质规格
Type 2100 角座阀各部件选用高耐腐蚀不锈钢、工程工程塑料及氟塑料复合密封：
| 序号 | 零部件名称 | 材料规格 |
|---|---|---|
| 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） |
| 3 | 先导控制气口 | 聚丙烯（PP）快插接头（可选 G 1/8 不锈钢 1.4305 内螺纹） |
| 4 | 执行机构罩壳 | 聚苯硫醚（PPS） |
| 5 | 执行机构外壳 | 不锈钢 1.4561 (316Ti) |
| 6 | 活塞密封圈 | 氟橡胶（FKM） |
| 7 | 复位弹簧 | 不锈钢 1.4310 |
| 8 | 导向套管 | 不锈钢 1.4401 (316) / 1.4404 (316L) |
| 9 | 阀杆填料函 | 填充 PTFE V 形密封圈，配弹簧补偿垫圈 |
| 10 | 阀杆 | 不锈钢 1.4401 (316) / 1.4404 (316L) |
| 11 | 阀杆导向套 | 聚醚醚酮（PEEK） |
| 12 | 阀体密封件 | 石墨（可选 PTFE） |
| 13 | 阀瓣（摆盘） | 不锈钢 1.4401 (316) / 1.4404 (316L) |
| 14 | 阀座密封圈 | 聚四氟乙烯（PTFE） |
| 15 | 阀体 | 铸造不锈钢 CF3M（相当于 316L） |
填料函及执行机构内部使用的润滑剂均符合 NSF H1 食品级认证，避免介质受到污染。
性能参数与运行限值
BURKERT 20093362 额定压力符合 DIN EN 1333 PN25 及 ASME B16.34 Class 150。允许工作压力随着介质温度上升而降低，具体遵循 DIN EN 12516-1 标准降额曲线。
工作压力随温度降额表（DIN EN 12516-1 / PN25）
| 介质温度 [°C] | 最大允许工作压力 [bar(g)] |
|---|---|
| -10 至 +50 | 25.0 |
| +100 | 24.5 |
| +140（标准上限） | 22.8 |
| +150 | 22.4 |
| +200 | 20.3 |
| +230 | 19.0 |
焊接式 DIN 11850 系列 2 接口流体参数对照表
座下流向、控制功能 A、PTFE 阀座密封配置参数：
| 公称通径 (DN) | 阀座规格 (DN) | 执行机构外径 Ø [mm] | 水流量系数 Kv [m³/h] | 最低先导压力 [bar(g)] | 最大工作压力 [bar(g)] |
|---|---|---|---|---|---|
| DN 10 | 15 | 50 (D) | 2.5 | 5.2 | 25.0 |
| DN 10 | 15 | 70 (M) | 2.5 | 4.8 | 25.0 |
| DN 15 | 15 | 50 (D) | 5.3 | 5.2 | 25.0 |
| DN 15 | 15 | 70 (M) | 5.4 | 4.8 | 25.0 |
| DN 20 | 20 | 50 (D) | 10.0 | 5.2 | 16.0 |
| DN 20 (20093362) | 20 | 70 (M) | 11.0 | 4.8 | 25.0 |
| DN 25 | 25 | 50 (D) | 14.0 | 5.2 | 9.0 |
| DN 25 | 25 | 70 (M) | 18.0 | 4.8 | 16.0 |
| DN 25 | 25 | 90 (N) | 20.0 | 5.0 | 25.0 |
| DN 32 | 32 | 70 (M) | 26.0 | 4.8 | 8.5 |
| DN 32 | 32 | 90 (N) | 28.0 | 5.0 | 25.0 |
| DN 40 | 40 | 70 (M) | 35.0 | 4.8 | 6.0 |
| DN 40 | 40 | 90 (N) | 38.0 | 5.0 | 16.0 |
| DN 50 | 50 | 70 (M) | 49.0 | 4.8 | 4.0 |
| DN 50 | 50 | 90 (N) | 55.0 | 5.0 | 10.0 |
| DN 50 | 50 | 130 (P) | 60.0 | 5.0 | 25.0 (20.0) |
尺寸规格与机械参数
BURKERT 20093362 匹配 70 mm（M 规格）执行机构与 DN 20 焊接阀体。
执行机构外形尺寸表
| 执行机构规格 | Ø A [mm] | B [mm] | H [mm] | K/M [mm] |
|---|---|---|---|---|
| 50 (D) | 64.5 | 174 | 171 | 155 |
| 70 (M) (20093362) | 91.0 | 189 | 186 | 163 |
| 90 (N) | 120.0 | 229 | 228 | 203 |
| 130 (P) | 159.0 | 293 | 293 | 254 |
注：B、H、K、M 为最大外形轮廓尺寸，依据接口标准和通径差异允许存在最高 6 mm 的浮动。
焊接式阀体尺寸表（DIN 11850 系列 2 / DIN 11866 系列 A）
| 通径 DN | 对应 NPS | ES [mm] | CS [mm] | LS [mm] | 管道外径 Ø DS [mm] | 壁厚 WS [mm] |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 10 | 3/8 | 30 | 46 | 135 | 13.0 | 1.5 |
| 15 | 1/2 | 19 | 34 | 100 | 19.0 | 1.5 |
| 20 (20093362) | 3/4 | 20 | 39 | 115 | 23.0 | 1.5 |
| 25 | 1 | 26 | 43 | 130 | 29.0 | 1.5 |
| 32 | 1 1/4 | 26 | 45 | 145 | 35.0 | 1.5 |
| 40 | 1 1/2 | 26 | 49 | 160 | 41.0 | 1.5 |
| 50 | 2 | 26 | 50 | 175 | 53.0 | 1.5 |
| 65 | 2 1/2 | 26 | 50 | 210 | 70.0 | 2.0 |
| 80 | 3 | 26 | 88.5 | 266 | 85.0 | 2.0 |
安装与管道焊接要求
焊接高温损坏密封件危险
严禁在阀门执行机构未拆除的状态下直接对阀体进行管道焊接。高温传导将导致 PTFE 阀座密封垫、阀体密封圈及阀杆填料函发生热分解损毁。
管道焊接前执行机构拆卸步骤
- 将阀体稳固装夹在固定夹具中。
- 针对常闭型（控制回路 A）阀门，向先导气口 1 通入 5.0 bar 压缩空气，使阀瓣脱离阀座进入开启状态，防止拆卸时扭伤密封面。
- 使用开口扳手卡住阀体连接处的六角扳手位。
- 沿逆时针方向将执行机构整体从阀体上拧下并移出作业区。
- 对裸阀体实施管道同轴度对齐与焊接作业，避免管道应力残留。
焊接完成后执行机构回装步骤
- 检查阀体密封垫圈完整度及安装槽就位状态。
- 在阀体螺纹连接面上涂抹薄层经食品级认证的润滑剂（如 Klüberpaste UH1 96-402）。
- 再次向控制气口 1 通入 5.0 bar 气压，确保阀瓣处于收起开启状态。
- 将执行机构旋入阀体螺纹口，并使用扭矩扳手拧紧至标准力矩。
| 公称通径 (DN) | 适用执行机构规格 | 紧固力矩 [Nm] | 允许公差 [Nm] |
|---|---|---|---|
| 15 | 40 (C), 50 (D), 63 (E) | 45 | +10 / -5 |
| 20 (20093362) | 40 (C), 50 (D), 63 (E), 70 (M) | 50 | +10 / -5 |
| 25 | 50 (D), 63 (E), 80 (F) | 60 | +10 / -5 |
| 32 | 63 (E), 80 (F), 100 (G) | 65 | +10 / -5 |
| 40 | 63 (E), 80 (F), 100 (G), 125 (H) | 65 | +10 / -5 |
| 50 | 63 (E), 70 (M), 80 (F), 90 (N), 100 (G), 125 (H) | 70 | +10 / -5 |
执行机构方向调整（360° 无级旋转）
执行机构可沿周向 360° 旋转，便于调整气管走线朝向。
旋转方向限制
旋转执行机构时必须严格遵循图中顺时针旋转箭头方向。逆时针旋转会导致阀体与执行机构接合螺纹松动，造成介质泄漏。
- 向气口 1 施加 5.0 bar 气压使阀门保持完全打开。
- 使用开口扳手固定阀体连接六角位。
- 使用第二把扳手卡住驱动连接六角螺母，沿顺时针方向平稳旋转至目标方向。
气动连接与调试
BURKERT 20093362 气动接口位于执行机构顶部，标号为 1 与 2。对于常闭功能 A，先导气管仅连接至气口 1。
- 使用外径 6 mm 的气动软管推入气口 1 快插接头，控制气压输入 4.8 至 10 bar(g) 时阀门打开。
- 气口 2 为呼吸排气孔，将出厂随附的消音器安装于气口 2，阻隔灰尘进入并降低排气噪音。
- 若处于腐蚀性或粉尘环境中，需用气管将气口 2 排气引至洁净安全区域。
维护检查与故障排查
巡检需关注外部密封状态及溢流泄放孔（Relief bore）。泄放孔发生液体溢出表明填料函磨损渗漏。
| 故障现象 | 潜在原因 | 处理对策 |
|---|---|---|
| 执行机构不动作 | 先导气管接反或气压低于 4.8 bar | 确认先导气源接入气口 1；调整气源压力至 4.8 至 10 bar |
| 执行机构不动作 | 介质工作压力超过 25 bar 允许限值 | 核对铭牌参数，降低介质压力至额定范围内 |
| 阀门关闭不严密 | 颗粒杂质卡入阀座密封面 | 清洗管路杂质；在阀门上游加装管道过滤器 |
| 阀门关闭不严密 | PTFE 阀座密封磨损划伤 | 更换原厂阀芯盘与密封备件包 |
| 泄放孔出现介质泄漏 | 阀杆填料函磨损 | 使用专用套筒工具 683221 更换 PTFE 填料函总成 |
分散式自动化扩展与附件
Type 2100 执行机构预留标准 ELEMENT 机械接口，可无缝叠加电气控制顶头及位置反馈装置。
- Type 8691 控制头：适配 Ø 70 mm 执行机构，集成无接触模拟量位置传感器、高亮度彩色 LED 状态环、集成式先导电磁阀，并支持 AS-Interface 或 DeviceNet 总线。
- Type 8690 气动控制单元：配备机械微动开关或感应式接近开关，用于反馈两端到位信号，集成了紧凑型先导阀。
- 专用填料拆装工具：六角套筒扳手（订货号 683221），专用于阀杆直径 10 mm、通径范围 DN 15 至 DN 50 的填料函维护作业。
