宝德 BURKERT（BURKERT）20093947（Type 2100）是一款气动双位两通（2/2通）角座阀，专为卫生级流体管道、食品饮料、制药以及化工分散式自动化控制系统制造。阀体采用流道优化的铸造不锈钢 CF3M 材质，配备 ASME BPE / DIN 11866 C 系列 DN 20（3/4"）焊接端接头。该阀门采用控制功能 A（弹簧预紧常闭，NC），搭配规格为 50 mm（D 规格）的气动活塞执行机构。介质流向设计为阀座下方流入，在控制液体流动时有效避免水锤冲击，同时能够在洁净蒸汽、工艺气体及腐蚀性化学品工况下实现零泄漏密封。

部件结构与编号标识

序号	部件说明	序号	部件说明
1	带位置指示的透明端盖	7	管道接口（ASME BPE 焊接端）
2	执行机构上盖（PPS）	8	阀体连接六角部位
3	执行机构外壳（不锈钢 1.4561）	9	执行机构连接部位
4	泄漏泄压孔（填料状态监测孔）	10	先导气源接口 1
5	角座阀体（不锈钢 CF3M）	11	先导排气孔 2（配消音器）
6	介质流动方向箭头标识

工作原理与流动方向

Burkert 20093947 的控制功能为控制功能 A（CFA）。在气路断开的无压静止状态下，内部不锈钢机械弹簧向下压紧执行机构活塞，通过阀杆将 PTFE 密封阀瓣严密压合在阀座上，使阀门处于关闭状态。当大于或等于 5.2 bar(g) 的压缩空气充入先导气源接口 1 时，先导气压克服弹簧阻力推动活塞上升，带动阀杆提升并将阀芯完全打开。

介质流动方向严格设定为阀座下方流入（流向阀座开启方向）。介质流体作用在密封阀瓣下方，流体工作压力有助于辅助阀门开启。对于液体介质工况，采用阀座下方流动可完全防止关阀瞬间因流体惯性引起的管道水锤破坏。该流动形式同时适用于水、饱和蒸汽和各类工业气体。

流体与压力参数要点

• 回路功能： 2/2通单作用常闭（NC，CFA）
• 流动方向： 阀座下方流入
• 阀座口径： 20 mm
• 水流量系数 (Kv)： 8.4 m³/h（在水温 +20 °C、进出口压差 1 bar 条件下测得）
• 工作压力范围： 0 至 16 bar(g)
• 最低先导控制气压： 5.2 bar(g)（最高先导气压限制：10 bar(g)）

结构材质规格

与介质接触的全部材料均符合欧盟 (EC) 1935/2004 食品级接触法规要求，具备就地清洗 (CIP) 和原位灭菌 (SIP) 的化学和耐温兼容性。阀杆密封采用自调节 PTFE V 形填料组，利用不锈钢预紧弹簧提供自动机械磨损补偿，填料润滑剂符合 NSF H1 食品级标准。

序号	零部件名称	标准材料规格
1	接地端子	不锈钢 1.4301 / 1.4305（仅防爆 ATEX 变型配备）
2	光学位置指示器	聚砜 (PSU)
3	先导气接口接头	聚丙烯 (PP) 快插接头（可选 G 1/8" 不锈钢 1.4305 螺纹接头）
4	执行机构顶盖	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	不锈钢弹簧钢 1.4310
8	导管/接管	不锈钢 1.4401 (316) / 1.4404 (316L)
9	阀杆密封填料组	PTFE V 形密封圈（含填充物），带弹簧自补偿
10	阀杆/主轴	不锈钢 1.4401 (316) / 1.4404 (316L)
11	主轴导套	聚醚醚酮 (PEEK)
12	阀体主密封垫	石墨（可选 PTFE）
13	旋转阀瓣	不锈钢 1.4401 (316) / 1.4404 (316L)
14	阀座密封件	PTFE（聚四氟乙烯）
15	角座阀体	铸造不锈钢 CF3M（相当于 316L 不锈钢）

几何尺寸与接口标准

焊接端口几何尺寸（ASME BPE / DIN 11866 C 系列）

规格 (NPS)	公称通径 (DN)	焊接直段 ES [mm]	接口中心距 CS [mm]	阀体总长 LS [mm]	焊接外径 ∅ DS [mm]	壁厚 WS [mm]
1/2"	DN 15	30	46	135	12.70	1.65
3/4"	DN 20 (20093947)	30	52	145	19.05	1.65
1"	DN 25	30	51	152	25.40	1.65
1 1/2"	DN 40	30	60	182	38.10	1.65
2"	DN 50	30	64	210	50.80	1.65
2 1/2"	DN 65	26	56	230	63.50	1.65
3"	DN 80	26	88.5	266	76.20	1.65

执行机构外径与控制头组合安装高度

执行机构规格	执行机构 ∅ A [mm]	执行机构高度 B [mm]	阀门总高度 H [mm]	倾斜净空 K/M [mm]	配 Type 8690 / 8697 总高 [mm]	配 Type 8691 / 8695 总高 [mm]
50 (D) – DN 20	64.5	174	171	155	234	247
70 (M) – DN 20	91.0	189	186	163	240	264

注：尺寸 B、H、K 和 M 均为最大几何限值，根据管道连接公差，实际尺寸可能最多缩短 6 mm。

温度与压力降额范围

Burkert 20093947 的实际工况承压范围由 CF3M 不锈钢阀体的材料耐压降额曲线及气动先导接头耐温极限共同确定。

工作压力随介质温度降额表（ASME B16.34 Class 150 及 DIN EN 12516-1 PN 25）

介质温度 [°C]	Class 150 压力极限 [bar(g)]	PN 25 压力极限 [bar(g)]	20093947 允许工作压力 [bar(g)]
-29 至 +38	19.0	25.0	16.0
+50	18.4	25.0	16.0
+100	16.2	24.5	16.0
+150	14.8	22.4	14.8
+185	13.9	20.9	13.9
+200	13.7	20.3	不允许（本变型极限温度为 +185 °C）

环境温度与介质温度运行界限

• 配置快插气接口（标准配置）： 介质温度范围为 -10 °C 至 +185 °C，允许环境温度为 -10 °C 至 +60 °C。
• 配置 G 1/8" 金属螺纹气接口（特殊配置）： 介质温度范围为 -10 °C 至 +185 °C，允许环境温度可提升至 +100 °C。
• 加装控制单元（Type 8690 / 8691 / 8695 / 8697）： 需遵守电气控制单元操作手册限定的环境温度（通常为 -10 °C 至 +55 °C）。

机械安装与焊接操作

焊接操作安全警告

在将阀体焊接到管路中之前，必须将气动执行机构整体从阀体上拆卸下来。直接在带执行机构的状态下焊接，会导致焊接高温传导至内部，彻底烧毁 PTFE 阀座密封垫、阀杆填料和氟橡胶活塞密封圈。

焊接前的执行机构拆卸步骤

1. 将 CF3M 不锈钢阀体牢固夹持在台虎钳或固定夹具中。
2. 向先导气源接口 1 输入 5.0 至 5.2 bar 的压缩空气，使阀门处于完全打开状态。严禁在常闭弹簧受力压紧的状态下拧开阀体，否则会划伤并损坏 PTFE 密封阀瓣。
3. 使用相适配的开口扳手卡住阀体连接螺母处的扳手扁平面（位置 8）。
4. 沿逆时针方向旋转，将执行机构整体旋出并脱离阀体。

管路焊接与重装步骤

1. 确保管路对接同轴度，清除管内焊渣、毛刺及杂物。
2. 依据 ASME BPE 规范执行手动氩弧焊 (TIG) 或轨道自动焊接。
3. 焊接完成后，必须等待管路和阀体自然冷却至室温环境。
4. 检查阀体连接处密封垫片的完整性与放置位置。
5. 在阀体连接螺纹处涂抹适量符合食品卫生标准的润滑脂（推荐 Klüberpaste UH1 96-402）。
6. 再次向先导气源接口 1 通入 5 bar 压缩空气，使执行机构保持开启行程状态。
7. 将执行机构旋入阀体，并使用扭矩扳手拧紧至标准紧固扭矩：

阀门公称通径 DN	执行机构规格	紧固扭矩 [Nm]	允许公差 [Nm]
DN 15	40 (C), 50 (D), 63 (E)	45	+10 / -5
DN 20 (20093947)	50 (D), 70 (M)	50	+10 / -5
DN 25	50 (D), 63 (E), 80 (F)	60	+10 / -5
DN 32	63 (E), 80 (F), 100 (G)	65	+10 / -5
DN 40	63 (E), 80 (F), 100 (G), 125 (H)	65	+10 / -5
DN 50	70 (M), 90 (N), 130 (P)	70	+10 / -5

旋转执行机构调整气口朝向

执行机构可进行 360° 连续角度调整，以便合理布置气管和电缆走向。

旋转方向注意事项

旋转执行机构前，必须向气口 1 施加 5 bar 气压使阀门开启。使用开口扳手固定阀体连接六角部位，另一把扳手作用在执行机构连接六角件上，并且只能按照图示箭头方向旋转。反方向旋转会导致阀体连接部位松动，引发流体外漏危险。

气动连接要求

1. 控制气源介质必须为洁净、干燥的中性气体或仪表级压缩空气，无腐蚀性杂质。
2. 将外径 6 mm 的气管直接插入执行机构顶盖上的先导气口 1 快插接头内，并确保插入到位。
3. 先导气口 2 在控制功能 A 下为弹簧腔呼吸孔。必须将出厂附带的多孔消音器安装在气口 2 上，防止粉尘和异物被吸入气缸内部。
4. 若在腐蚀性、潮湿或粉尘浓度高的环境中使用，应使用气管将气口 2 的呼吸气体引出并排放至洁净空气环境中。

维护与故障排除

定期外观检查项目

检查部位	故障表象	处理措施
管道接口 (1)	焊接接头或卡箍接口处介质外渗	重新补焊管道接口或更换密封垫圈
泄漏指示孔 (2)	执行机构颈部的泄压孔有介质溢出	阀杆填料密封磨损；更换密封填料组或更换执行机构
阀座密封面 (3)	阀门处于关闭状态时出现内漏	密封阀瓣磨损或有颗粒卡滞；清理阀座杂质或更换全新阀芯组件

常见运行故障及排除方法

故障现象	潜在原因	排除对策
执行机构不动作	先导气源接错气孔	将压缩空气正确连接至先导气口 1
	先导气压不足 5.2 bar(g)	检查供气压力，调节至 5.2 至 10 bar(g) 范围
	管路介质压力超过 16 bar(g)	校核工艺管道压力，确保不超过阀门额定限值
阀座关闭内漏	阀座密封面夹杂管道焊渣或异物	拆卸执行机构并冲洗管道，清洁密封面杂质
	PTFE 密封垫受损或过度磨损	采购并更换专用阀芯旋转阀瓣备件包
	流动方向安装颠倒	核对阀体箭头，确保流体从阀座下方流入
泄压孔持续泄漏	PTFE V 形填料组磨损老化	使用专用套筒工具更换阀杆密封填料组

维修专用工具说明

更换阀杆密封填料组时，需使用专用的宝德填料组套筒扳手。针对公称通径 DN 20 且阀杆直径为 10 mm 的阀门，应选用开口宽度为 19 mm 的专用工具（订货号：683221）。