Vakuum, niedrige/hohe Temperaturen [21 Classic Baureihe] 2/2-, 3/2- und 4/2-Funktionen, Anschlussgrößen von G 1/4 bis G 1-1/2

Produktübersicht

Die ROSS Controls-Serie umfasst vakuumtaugliche Inline-Wegeventile der bewährten Serie 21. Sie sind für pneumatische und Vakuumsysteme konzipiert, die eine zuverlässige Durchflussregelung in extremen Temperaturbereichen von -40 °C bis 150 °C erfordern. Die TÜV-zertifizierten (SIL 2) Ventile verfügen über klassische 1/2"-Rohrleitungen mit integrierten Anschlusskabeln und sind in den Ausführungen 2/2, 3/2 und 4/2 mit Anschlussgrößen von 1/4" bis 1-1/2" erhältlich. Die maximale Durchflusskapazität beträgt Cv 33 (32.000 Nl/min). Die Serie 21 ist das Pendant zur Serie 2760 mit DIN- und M12-Schnellkupplungen und verfügt ebenfalls über Rohrleitungen.

Das entscheidende Unterscheidungsmerkmal dieser Serie ist ihre spezielle Eignung für Vakuumanwendungen. ROSS-Vakuumventile verfügen über größere Öffnungen als Standard-Überdruckventile und ermöglichen so eine höhere Durchflusskapazität trotz des geringen Unterschieds zwischen dem reduzierten Innendruck und dem Umgebungsdruck außerhalb des Ventils. Bei Vakuumanwendungen drückt der Atmosphärendruck die Luft in das Ventil, anstatt dass das Ventil Luft ansaugt. Die Ventilkegelkonstruktion gleicht diese umgekehrte Kräfteverteilung vollständig aus. Diese Ventile eignen sich für Vakuumpumpen, Vakuumverpackungen, den Transport feinster Partikel und Dichtheitsprüfungen in Vakuumpumpen- und Venturi-Systemen.

Die Serie unterstützt auch den Betrieb im Vollvakuum, wenn keine Druckluft verfügbar ist. Das Ventil betätigt sich dabei ausschließlich durch die Differenzdruckkraft zwischen dem Atmosphärendruck an Anschluss 1 und dem Vakuum von 10 bis 30 Zoll Quecksilbersäule im Ventilkörper. Dichtungsoptionen aus Fluorkohlenstoff und Buna-N erweitern den Einsatzbereich auf Hochtemperaturprozesse bis 300 °F und Tieftemperatur-Kühllager oder arktische Umgebungen bis -40 °F. Dadurch eignet sich die Serie für Branchen von der Metallverarbeitung und Glasherstellung bis hin zur Kryoverpackung und Halbleiterfertigung.

Für Konstruktionsingenieure, die pneumatische oder Vakuumkomponenten in anspruchsvollen Anwendungen spezifizieren, bietet die Serie eine einzigartige Kombination aus Vakuumfähigkeit, extremer Temperaturtoleranz, hoher Durchflusskapazität, SIL-zertifizierter Sicherheit und der Installationsflexibilität eines festverdrahteten 1/2"-Rohranschlusses, der sich für Orte eignet, an denen Schnellkupplungsstecker unpraktisch sind oder durch Vibrationen verursachte Trennungen auftreten können.

Wichtigste technische Merkmale

• Vakuumgeeignete Ausführung mit größerer Öffnung - Konstruiert mit überdimensionierten Öffnungen, um den Durchfluss bei den für den Vakuumbetrieb charakteristischen geringen Druckdifferenzen zu maximieren. Dies ermöglicht schnellere Zykluszeiten und effizientere Vakuumhebe-, Verpackungs- und Transportvorgänge.
• Vollständige Vakuumbetätigungsfähigkeit - Unterstützt den Betrieb auch ohne Druckluft; das Ventil schaltet durch die Kraftdifferenz zwischen dem atmosphärischen Druck an Anschluss 1 und dem Vakuum von 10 bis 30 Zoll Hg im Ventilkörper, wodurch die Notwendigkeit einer separaten Druckluftversorgung entfällt.
• Senkrechte Tellerdichtungen - Ermöglichen eine hohe Durchflusskapazität bei nahezu null Leckage und positiver Abdichtung im 90-Grad-Winkel zum Strömungsweg, wodurch die bei Schieberventilen üblichen Bypass-Verluste und Gleitverschleißausfälle vermieden werden.
• Differenzielle Kolbenkonstruktion – Präzise berechnete Kolben-, Einlass- und Auslassventilflächen erzeugen enorme Schaltkräfte in beide Richtungen und gewährleisten so schnelle und gleichmäßige Reaktionszeiten über die gesamte Lebensdauer des Ventils.
• Selbstreinigender Hochgeschwindigkeits-Luftstrom – Die maximale Luftgeschwindigkeit tritt an der Kontaktfläche des Ventilkegels auf, wo der Luftstrom kontinuierlich Partikel, Ablagerungen und Schmutz abführt. Diese Selbstreinigungswirkung sorgt für hohe Schmutztoleranz und verlängert die Wartungsintervalle auch unter anspruchsvollen Bedingungen.
• Selbstkompensierende Dichtungstechnologie – Die überlegene interne Führung passt die Hublänge des Ventilkegels automatisch an den Verschleiß der Dichtungen an und sorgt so für eine gleichbleibende Dichtungskraft und nahezu leckagefreie Funktion ohne manuelle Justierung oder vorzeitigen Austausch.
• Klassischer 1/2"-Rohranschluss mit integrierten Leitungen - Der festverdrahtete 1/2"-NPT-Rohreingang mit 30" integrierten Leitungen bietet eine sichere, vibrationsfeste elektrische Verbindung, die sich für Installationen eignet, die Stößen, Vibrationen, hohem Reinigungsdruck oder der Sicherung des DIN-Steckers ausgesetzt sind.
• Optionen für Dichtungen bei extremen Temperaturen – Fluorkohlenstoffdichtungen ermöglichen den Einsatz bei hohen Temperaturen bis zu 150 °C (300 °F); Buna-N-Dichtungen gewährleisten Flexibilität und Dichtheit auch bei niedrigen Temperaturen bis zu -40 °C (-40 °F) und decken damit das gesamte Spektrum von Anwendungen in der Kühlhauslagerung, der Arktis, Öfen und der Prozesswärme ab.
• Manuelle Übersteuerung ohne Verriegelung – Standard bei allen Modellen mit Magnetventilsteuerung zur Inbetriebnahme, Fehlersuche und Funktionsprüfung ohne Stromversorgung oder externe Werkzeuge.
• TÜV SIL 2 Zertifizierung (SIL 3 in redundanter Konfiguration) - Zertifiziert durch TÜV Rheinland nach IEC 61508 und IEC 61511 für die Integration in sicherheitsrelevante Steuerungsarchitekturen, wobei Leistungsstufe c in singulärer (HFT=0) und Leistungsstufe e in redundanter (HFT >= 1) Konfiguration gemäß EN ISO 13849-1 erreicht wird.

Technische Spezifikationen

Allgemeine Spezifikationen

Temperaturangaben

Die Serie ist speziell für den Betrieb außerhalb des Standardtemperaturbereichs ausgelegt. Die Wahl des Dichtungsmaterials bestimmt den zulässigen Temperaturbereich. Für die Hochtemperatur-Magnetventilkonfiguration ist die Option der Leitungswicklung erforderlich.

Wichtig: Bei Medientemperaturen unter 4 °C (40 °F) muss die Druckluft vollständig frei von Wasserdampf sein, um Eisbildung im Ventilkörper zu verhindern. Bei Vakuumbetrieb bei Minustemperaturen müssen Vakuumquelle und Verbindungsleitungen ebenfalls trocken sein.

Elektrische Daten (Magnetventile)

Alle Magnetventile sind für Dauerbetrieb ausgelegt und entsprechen der Schutzart IP65. Der Kabelkanalanschluss gewährleistet eine abgedichtete, vibrationsfeste Installation, die sich für Umgebungen mit häufigen Schaltzyklen oder starker Reinigungsbelastung eignet.

Elektrische Anschlussmöglichkeiten

Durchflussleistungsdaten

Durchflusskennwerte für 2/2-Wege-Vakuumventile mit Magnetventilsteuerung (ausgewählte Gehäusegrößen dargestellt). Vakuumventile verfügen über größere Öffnungen als Standardausführungen, um den geringen Differenzdruck im Vakuumbetrieb auszugleichen.

Formel für die Ansprechzeit: Ansprechzeit (ms) = M + (F x V), wobei M die minimale Ansprechkonstante (Millisekunden), F der Füll-/Entlüftungsfaktor (ms/in³) und V das nachgelagerte Volumen in Kubikzoll ist. Die Werte für M und F sind für jede Anschlussgröße und Funktion im Katalog der ROSS 21-Serie veröffentlicht.

Zertifizierungen & Konformität

Typische Anwendungsbereiche und Branchen

Vakuumheben, Halten und Materialhandhabung

• Vakuum-Pick-and-Place-Systeme zum Anheben, Umpositionieren und Absetzen großer flacher Platten, Bleche, Glas, Karton und geformter Kunststoffteile mittels Vakuumsaugnapf-Arrays, die durch 2/2- oder 3/2-Ventilkonfigurationen gesteuert werden.
• Vakuumgreifen an Roboter-Endeffektoren zum Be- und Entladen von Teilen sowie zum Transport während des Produktionsprozesses, wobei die Reihenleitungsverbindung einer Trennung der Spule unter Vibrationen und wiederholter Armbewegung widersteht.
• Vakuumspannvorrichtungen für Bearbeitungs-, Schweiß- und Montagevorgänge, die eine stabile, wiederholbare Teilepositionierung ohne mechanische Klemmung erfordern, welche die Oberflächen beschädigen könnte.
• Schüttgutförderung mittels Venturi-Vakuum zur Beförderung von Pulvern, Granulaten, Pellets und kleinen Partikeln durch pneumatische Förderleitungen, in denen verunreinigte Luftströmung vorhanden ist.

Vakuumverpackung und Lebensmittelverarbeitung

• Anlagen für die Verpackung unter modifizierter Atmosphäre und unter Vakuum für Lebensmittel, Medizinprodukte und Industriekomponenten, bei denen ein 3/2-Ventilzyklus die Evakuierungs- und Rückfüllvorgänge mit hohen Wiederholungsraten steuert.
• Kryogene und Schockfrostumgebungen, in denen Buna-N-Dichtungsvarianten ihre Dichtungsintegrität bei Temperaturen bis zu -40°F aufrechterhalten, ermöglichen vakuumunterstützte Verpackung in Kühlkettenautomatisierungslinien.
• Produkttransfer und -ausrichtung für Lebensmittelverarbeitungslinien, die in stark reinigungsintensiven Bereichen betrieben werden, wo die abgedichtete Leitungsverbindung wiederholten Reinigungszyklen standhält, die unvergossene DIN-Steckverbinder beeinträchtigen würden.
• Abfüllung und Versiegelung von pharmazeutischen und nutrazeutischen Behältern, bei denen eine präzise Vakuumkontrolle erforderlich ist und vor dem endgültigen Versiegeln eine Dichtigkeitsprüfung durchgeführt werden muss.

Metall-, Glas- und Hochtemperaturverarbeitung

• Vakuumformen und Handhaben von Glasrohlingen und Flachglas an oder in der Nähe von Öfen und Kühlzonen, die mit Umgebungstemperaturen über 180 °F betrieben werden, wobei fluorkohlenstoffversiegelte, druckgesteuerte Varianten bis zu 300 °F Medien- und Umgebungstemperaturen arbeiten.
• Hilfspneumatikkreisläufe in Stahlwerken und Gießereien, die Vakuumkapazitäten für die Entlüftung von Formen, die Entgasung oder die Teileentnahme aus Werkzeugen bei erhöhten Temperaturen erfordern.
• Beim Thermoformen und der Kunststoffherstellung für das Vakuumabziehen in beheizte Formen, wo herkömmliche Buna-N-Dichtungen verschleißen würden, erhält die Fluorcarbon-Dichtungsoption die Dichtungsintegrität während des gesamten Temperaturzyklus aufrecht.
• Ventilsteuerung in Glüh- und Wärmebehandlungskammern in Umgebungen, in denen hohe Umgebungstemperaturen den Einsatz von Standarddichtungsmaterialien ausschließen.

Halbleiter, Elektronik und Reinraum

• Waferhandhabung und Vakuumspannvorrichtungssteuerung in der Halbleiterfertigung, wo eine wiederholbare, nahezu leckagefreie Abdichtung am Ventil entscheidend für die Aufrechterhaltung des Prozessvakuums ist.
• Die Bestückung elektronischer Bauteile auf SMT-Montagelinien erfordert ein schnelles und zuverlässiges Vakuumschalten mit geringem Totvolumen, um die Latenz zwischen Ventilbefehl und Vakuumanwendung an der Düse zu minimieren.
• Reinraum-Materialtransportwagen und FOUP-Handhabungssysteme, bei denen die selbstreinigende Ventilkegelkonstruktion das Kontaminationsrisiko im Vergleich zu Schieberventilen, die Verschleißpartikel abwerfen, verringert.
• Temperaturkontrollierte Prozesskammern in der Mikroelektronikfertigung, in denen extreme Temperaturdichtungsoptionen Prozessumgebungen außerhalb des Bereichs von Standardventilen ermöglichen.

Dichtigkeitsprüfung und Qualitätskontrolle

• Prüfvorrichtungen für Druck- und Vakuumverlustlecks bei Automobilkomponenten, abgedichteten Baugruppen, medizinischen Geräten und Unterhaltungselektronik, bei denen eine präzise Isolierung und schnelle Entlüftung erforderlich sind.
• Mehrkanalige Prüfstände mit 2/2 normalerweise geschlossenen Ventilen zum selektiven Anschluss von Vakuum- oder Druckquellen an die Prüfanschlüsse, wobei die nahezu vollständige Dichtheit des Ventils die Integrität der Prüfung gewährleistet.
• Inline-Qualitätskontrollsysteme, die in Produktionsanlagen integriert sind, wobei die Reihenrohrverbindung eine dauerhafte, manipulationssichere Verdrahtung in Prüfstandgehäusen gewährleistet.
• Dichtheitsprüfung in Kühlräumen für Kältekomponenten und versiegelte Behälter, bei denen Buna-N-Dichtungsvarianten für niedrige Temperaturen eine gleichbleibende Ventilleistung ohne Versteifung der Dichtung gewährleisten.

Infrastruktur für den Außenbereich, die Arktis und Kühlhäuser

• Anlagen zur Steuerung und Verarbeitung von Rohrleitungen in arktischen oder unterkühlten Klimazonen, wo die Umgebungstemperaturen unter -40°F sinken und herkömmliche Ventildichtungen spröde werden und undicht werden.
• Automatisierung von Kühlhauslagern, einschließlich Förderbandumlenkern, Palettenhandhabungsgeräten und pneumatischen Türantrieben, bei denen Buna-N-Dichtungen mit einer Nennleistung von -40°F volle Flexibilität und Dichtungsfähigkeit gewährleisten.
• Industrielle Außenanlagen in nördlichen Klimazonen, bei denen die festverdrahtete Leitungsverbindung das Risiko des Eindringens von Feuchtigkeit über DIN-Stecker in Umgebungen mit Frost-Tau-Wechseln ausschließt.
• Kühltransportausrüstung zum Be- und Entladen, die eine zuverlässige Funktion der pneumatischen Ventile bei kontinuierlicher Einwirkung von Minustemperaturen erfordert.

Bestellung und Konfiguration der Modellnummer

Die ROSS 21-Serie verwendet ein strukturiertes Modellnummernsystem, das alle Ventilkonfigurationsparameter kodiert. Die Serie nutzt den klassischen 1/2"-Rohrspulenanschluss (Spulencodes 4 und 6). Nachfolgend finden Sie die Modellnummernaufschlüsselung für ein vorgesteuertes Magnetventil dieser Serie.

Spannungscodes: H = 12 VDC, W = 24 VDC, Z = 120 VAC/60 Hz, Y = 240 VAC/60 Hz.

Spulencodes für die klassische Rohrverbindung der Serie: 4 = 1/2"-Rohr mit 30"-Zuleitungen (Standardtemperatur); 6 = 1/2"-Rohr mit 30"-Zuleitungen (Hochtemperatur, Fluorkohlenstoffdichtungen erforderlich).

Dichtungscodes: 1 = Fluorkohlenstoff (hohe Temperatur, bis zu 300 °F Medien); 2 = Buna-N (niedrige Temperatur, bis zu -40 °F).

Bei G-Gewinden (BSPP) fügen Sie der Modellnummer ein „D“ als Präfix hinzu (z. B. D2171B2001W-4). Niedertemperatur-Magnetventile sind in den Gehäusegrößen 3/8 und 3/4 erhältlich.

Bei druckgesteuerten (pneumatischen) Konfigurationen ersetzen Sie den Betätigungscode 7 durch 5. Druckgesteuerte Varianten verwenden keine Spulencodes und sind nicht spannungsabhängig.

Eine interne Pilotstromversorgung ist Standard. Externe Pilotstromversorgungen sind ebenfalls erhältlich; bitte kontaktieren Sie ROSS, um die entsprechende Modellnummernerweiterung zu erfahren.

Zubehör

Auspuffschalldämpfer

Aluminium-Auspuffschalldämpfer sind für Anschlussgrößen von 1/2", 1" und 1-1/2" mit einem Nenndruck von 290 psig (20 bar) erhältlich. Bei Anwendungen mit Vakuum ist darauf zu achten, dass der installierte Schalldämpfer keinen Gegendruck erzeugt, der den Unterdruck unter den erforderlichen Schwellenwert senkt.

Warnung: Die Durchflusskapazität des Abgasschalldämpfers muss mindestens der Abgasdurchflusskapazität des Ventils entsprechen. Verschmutzte Schalldämpfer verursachen Gegendruck, der das Ansprechverhalten des Ventils und den Unterdruck beeinträchtigt. Bei Betrieb unter Vakuum ist darauf zu achten, dass die Schalldämpferinstallation keine Leckagen verursacht, die die Vakuumdichtigkeit gefährden.

Blinkerleuchten-Sets

Optionale Kontrollleuchten-Sets ermöglichen die visuelle Überprüfung des Ansteuerzustands des Magnetventils und vereinfachen so die Inbetriebnahme und Fehlersuche. Erhältlich für Versorgungsspannungen von 24 V DC, 110–120 V AC und 230 V AC. Die Sets sind für die Montage am Magnetventilgehäuse ohne Modifikation des Ventilkörpers konzipiert.

Manuelle Überschreibungsoptionen

Neben der standardmäßigen, nicht verriegelbaren Druckknopf-Notbetätigung, die bei Modellen mit Magnetventilsteuerung enthalten ist, bietet ROSS verriegelbare Notbetätigungsknöpfe und verlängerte Tastenbaugruppen für Anwendungen an, die ein dauerhaftes manuelles Halten oder eine Bedienung aus sicherer Entfernung von sich bewegenden Maschinen erfordern.

Verwandte Produkte und Zubehör

• Serie 231 – Niedrig-/Hochtemperaturen. Klassische Serie 21 (ohne Vakuum) – Standardmäßiger 1/2"-Rohranschluss mit Überdruck. Ventile der Serie 21 für Anwendungen bei extremen Temperaturen ohne Vakuumbedarf. https://www.rosscontrols.com/en/series/231-low-high-temperatures-classic-21-series
• Serie 2760 – Vakuum, niedrige/hohe Temperaturen, DIN- und M12-Anschluss. Serie 21 – Vakuumgeeignete Variante der Serie 21 mit DIN EN 175301-803- und M12-Schnellkupplungen für Anwendungen, bei denen ein schneller Spulenwechsel erforderlich ist. https://www.rosscontrols.com/en/series/2760-vacuum-low-high-temperatures-din-m12-connection-21-series
• Serie 2759 – Niedrig-/Hochtemperaturventile, DIN- und M12-Anschluss; Serie 21 (nicht vakuumgeeignet) – Ventile der Serie 21 mit DIN- und M12-Anschluss für extreme Temperaturen und Schnellkupplungs-Spulenanschluss. https://www.rosscontrols.com/en/series/2759-lowhigh-temperatures-din-m12-connection-21-series
• Serie 230 – Standardtemperaturen. Serie 27 – Inline-Sitzventile für Standardtemperaturen mit Anschlussgrößen bis zu 2-1/2" für höhere Durchflussmengen in Umgebungen mit moderaten Temperaturen. https://www.rosscontrols.com/en/series/230-standard-temperatures-classic-27-series
• Auspuffschalldämpfer – Aluminiumschalldämpfer mit einem Nenndruck von 290 psig für Anschlussgrößen von 1/2" bis 1-1/2" zur Dämpfung von Abgasgeräuschen an Ventilauslasskanälen. https://www.rosscontrols.com/en/series/90-silencers
• Absperrventile (Energieisolierung) – LOX-Absperrventile für die sichere Energieisolierung während Wartungsarbeiten gemäß den OSHA-Vorschriften für die Sperrung und Kennzeichnung, kompatibel mit Anlagen der Serie 21. https://www.rosscontrols.com/en/series/1287-lockout-valves-15-series

Häufig gestellte Fragen (FAQ)

F: Was unterscheidet diese Baureihe von der Baureihe 231?

A: Sowohl die Serie 1 als auch die Serie 231 verwenden klassische 1/2"-Rohranschlüsse und decken denselben extremen Temperaturbereich ab. Die Serie 1 ist speziell für Vakuumanwendungen entwickelt und verfügt über Ventile mit größerer Öffnung, die auch unter den für Vakuumanwendungen typischen niedrigen Differenzdrücken einen ausreichenden Durchfluss gewährleisten. Die Serie 231 ist ausschließlich für Überdruckanwendungen optimiert.

F: Was unterscheidet diese Serie von der 2760er-Serie?

A: Beide Serien sind vakuumfest und decken denselben Temperaturbereich mit demselben internen Tellerventilmechanismus ab. Der Hauptunterschied liegt im elektrischen Anschluss: Die Serie verwendet klassische 1/2"-Rohrleitungen mit integrierten 30"-Anschlussleitungen (fest verdrahtet), während die Serie 2760 DIN EN 175301-803 Form A/B- oder M12-Schnellkupplungen verwendet. Der Rohranschluss der Serie eignet sich besser für Anwendungen mit starken Vibrationen, häufigem Reinigungsaufwand oder Festinstallationen, bei denen ein sicherer Stecker erforderlich ist.

F: Welches Vakuumniveau können die Serienventile bewältigen?

A: Die Serie arbeitet von Vollvakuum (ca. 29,9 Zoll Hg bzw. etwa -14,7 psig) bis zu einem Überdruck von 150 psig. Für die Betätigung mit Vollvakuum (ohne Druckluft) benötigt das Ventil im Ventilkörper ein Vakuum von 10 bis 30 Zoll Hg, um die für den Schaltvorgang erforderliche Differenzkraft zu erzeugen.

F: Was ist ein Vollvakuumventil und wann sollte ich eines spezifizieren?

A: Ein Vollvakuumventil schaltet ausschließlich durch die Differenz zwischen dem Atmosphärendruck an Anschluss 1 und dem Vakuum im Ventilkörper (10 bis 30 Zoll Hg). Diese Bauart ist ideal, wenn keine Druckluft verfügbar ist, beispielsweise in Reinräumen, akkubetriebenen mobilen Geräten oder in Lebensmittelverarbeitungsanlagen, wo die Zufuhr von Druckluft unerwünscht ist. Vollvakuumventile sind in 3/2-Wege-Ausführungen innerhalb der Plattform der Serie 21 erhältlich.

F: Welches Dichtungsmaterial sollte ich wählen?

A: Wählen Sie Fluorkohlenstoffdichtungen für Hochtemperaturanwendungen, bei denen die Medientemperatur bis zu 150 °C (300 °F) beträgt. Wählen Sie Buna-N-Dichtungen für Tieftemperaturanwendungen bis zu -40 °C (-40 °F). Bei Umgebungstemperaturen zwischen -18 °C (0 °F) und 50 °C (122 °F) und Standardmedientemperaturen sind beide Dichtungsmaterialien aufgrund der Anforderungen an die chemische Beständigkeit geeignet. Beachten Sie, dass die Hochtemperatur-Leitungsspule (Code 6) Fluorkohlenstoffdichtungen erfordert.

F: Können diese Ventile sowohl im Vakuum- als auch im Überdruckbereich im selben Kreislauf verwendet werden?

A: Ja. Die Serie ist für einen Druckbereich von Vollvakuum bis 150 psig ausgelegt. Ein einzelnes Ventil kann daher Kreisläufe steuern, die zwischen Vakuum und Überdruck wechseln, wie beispielsweise Vakuum-Bestückungssysteme, die ein Werkstück mit Vakuum greifen und es anschließend mit einem Überdruckimpuls wieder freigeben. Stellen Sie sicher, dass alle angeschlossenen Schläuche, Armaturen und Aktuatoren für den gesamten Druckbereich der Anwendung geeignet sind.

F: Was ist die maximale Betriebstemperatur?

A: Bei druckgesteuerten Modellen mit Fluorkautschukdichtungen können sowohl die Umgebungs- als auch die Medientemperatur 150 °C (300 °F) erreichen. Bei Modellen mit Magnetventilsteuerung beträgt die maximale Medientemperatur 150 °C (300 °F), die maximale Umgebungstemperatur 82 °C (180 °F), da die Magnetspule diesen Grenzwert nicht überschreiten darf.

F: Was ist die minimale Betriebstemperatur?

A: Dank Buna-N-Dichtungen arbeiten die Tieftemperaturmodelle bis zu -40 °F (-40 °C) sowohl bei Umgebungs- als auch bei Medientemperaturen. Dadurch eignen sie sich für Außeninstallationen in arktischen Gebieten und für die Automatisierung von Kühlhäusern in Schockfrost- oder kryogenen Umgebungen.

F: Können diese Ventile in sicherheitskritischen (SIL-zertifizierten) Anwendungen eingesetzt werden?

A: Ja. Die Serie 21 ist vom TÜV Rheinland nach SIL 2 (IEC 61508 und IEC 61511) und PL c (EN ISO 13849-1) in einer Einzelkonfiguration (HFT = 0) zertifiziert. In einer redundanten 1oo2-Konfiguration (HFT = 1 oder höher) erreicht das System SIL 3 und PL e und gewährleistet damit höchste pneumatische Sicherheitsintegrität für vakuumunterstützte Maschinenschutz- und Pressensicherheitsanwendungen.

F: Sind sowohl NPT- als auch BSPP (G)-Gewindeoptionen verfügbar?

A: Ja. Standardmodelle werden mit NPT-Gewinde geliefert. Um Modelle mit G-Gewinde (BSPP) zu bestellen, fügen Sie der Modellnummer ein „D“ als Präfix hinzu. Beispielsweise wird aus dem NPT-Modell 2171B2001W-4 mit G-Gewinde die Bezeichnung D2171B2001W-4.

F: Welcher Pilotversorgungsdruck ist erforderlich?

A: Bei interner Pilotversorgung muss der Eingangsdruck den Mindestbetriebsdruck von 30 psig erreichen. Bei externer Pilotversorgung muss der Pilotsignaldruck mindestens dem Eingangsdruck entsprechen und ebenfalls den Mindestbetriebsdruck erfüllen. Im Vakuumbetrieb, wo der Eingangsdruck unterhalb des Atmosphärendrucks liegt, ist in der Regel eine externe Pilotversorgung erforderlich, um eine ausreichende Schaltkraft zu gewährleisten.

F: Benötigen Ventile der Serie Schmierung?

A: Das Ventil benötigt im Normalbetrieb keine Schmierung über die Druckluftleitung. Falls eine Schmierung im Druckluftsystem erforderlich ist, verwenden Sie ausschließlich Schmierstoffe auf Mineralölbasis mit einem Anilinpunkt zwischen 82 °C und 104 °C (180 °F bis 220 °F), einer Viskosität von ISO 32 oder niedriger und einer Dosierung von etwa einem Tropfen pro Minute. Vermeiden Sie phosphathaltige Zusätze, da diese Elastomerbauteile beschädigen.

F: Kann die Pilotversorgung vor Ort von intern auf extern umgestellt werden?

A: Ja. Ventile der ROSS-Serie 21 lassen sich vor Ort umrüsten, indem der Rohrstopfen zwischen dem externen Pilotanschluss und dem internen Pilotkanal versetzt wird. Dies ist besonders nützlich bei Vakuumanwendungen, wo der Eingangsdruck unterhalb des Atmosphärendrucks liegt und eine externe Druckluftversorgung für die Pilotsteuerung erforderlich ist. Wenden Sie sich an ROSS, um die aktualisierte Modellnummer für eine korrekte Dokumentation zu erhalten.

F: Sind 3D-CAD-Modelle verfügbar?

A: Ja. Herunterladbare CAD-Modelle für die Varianten der Serie sind über die Website von ROSS Controls unter rosscontrols.com verfügbar und unterstützen den direkten Import in mechanische Konstruktionssoftware für Kollisionsprüfungen, Montagedokumentation und Installationsplanung.

F: Wie berechne ich die Ansprechzeit des Ventils für mein Vakuumsystem?

A: Verwenden Sie die Formel: Ansprechzeit (ms) = M + (F x V), wobei M die minimale Ansprechkonstante in Millisekunden, F der Füll-/Entlüftungsfaktor in ms pro Kubikzoll und V das evakuierte oder unter Druck gesetzte Volumen in Kubikzoll ist. Im Vakuumbetrieb führt der geringe Differenzdruck dazu, dass die effektive Volumenevakuierungszeit selbst bei größeren Düsen länger ist als bei vergleichbaren Überdruckanwendungen. Überprüfen Sie die Systemzeitanforderungen anhand der berechneten Werte unter Verwendung der Konstanten M und F aus dem Katalog der ROSS-21-Serie.

Installations- und Wartungsrichtlinien

• Die Montage ist in beliebiger Ausrichtung möglich; für einen optimalen Sitz des Ventilkegels, eine optimale Kondensatableitung und ein gleichmäßiges Ansprechverhalten des Ventils wird jedoch eine vertikale Montage bevorzugt.
• Um die Lebensdauer des Ventils zu maximieren und das Ablagern von Partikeln an den Ventilsitzen zu verhindern, sollte dem Ventileinlass gefilterte Luft (mindestens 5 Mikron Filterfeinheit) zugeführt werden. Bei Vakuumbetrieb ist sowohl die Vakuumzuleitung als auch alle Druckluftzuleitungen mit Filtern auszustatten.
• Die Zuleitungen und Auslassöffnungen dürfen nicht über die Durchflusskapazität entsprechend dimensionierter Schalldämpfer hinaus eingeschränkt werden. Gegendruck an den Auslassöffnungen verringert die Ansprechgeschwindigkeit der Ventile und kann in Vakuumkreisläufen den erreichbaren Unterdruck begrenzen.
• Bei Vakuumkreisläufen ist zu prüfen, ob alle nachgeschalteten Schläuche, Armaturen, Verbinder und Aktuatoren für das volle Vakuumniveau ausgelegt sind und über eine ausreichende vakuumdichte Abdichtung verfügen, um ein unbeabsichtigtes Eindringen von atmosphärischer Luft zu verhindern, das das Systemvakuum beeinträchtigen würde.
• Bei Verwendung einer internen Pilotversorgung im Vakuumbetrieb ist sicherzustellen, dass der Eingangsdruck (mindestens 30 psig positiv) für die Ventilbetätigung ausreicht. Arbeitet der Eingang unter Vakuum oder mit niedrigem Überdruck, ist das Ventil für eine externe Pilotversorgung mittels einer separaten Druckluftquelle zu konfigurieren.
• Bei Konfigurationen mit externer Pilotversorgung muss der Pilotdruck mindestens dem Eingangsdruck entsprechen und den Mindestbetriebsdruck von 30 psig erfüllen.
• Bei Medien- oder Umgebungstemperaturen unter 4 °C (40 °F) müssen Druckluft und Vakuumsysteme frei von Wasserdampf sein, um Eisbildung im Ventil zu verhindern. Stellen Sie sicher, dass der Taupunkt der Druckluft unter der minimalen Betriebstemperatur liegt.
• Verwenden Sie ausschließlich Schmierstoffe auf Mineralölbasis mit einem Anilinpunkt zwischen 82 °C und 104 °C (180 °F und 220 °F) und einer Viskosität von ISO 32 oder niedriger. Vermeiden Sie alle phosphathaltigen Additive, da diese Elastomerdichtungen angreifen.
• Prüfen Sie, ob die installierten Abgasschalldämpfer einen Durchfluss aufweisen, der mindestens dem Abgasdurchsatz des Ventils entspricht. Verschmutzte oder unterdimensionierte Schalldämpfer erhöhen den Abgasgegendruck und verschlechtern sowohl die Ansprechzeit als auch die Leistung des Vakuumsystems. Überprüfen und ersetzen Sie die Schalldämpfer im Rahmen der planmäßigen Wartung.
• Bei der Installation von Magnetventilen in Hochtemperaturumgebungen ist sicherzustellen, dass die Umgebungstemperatur des Magnetventils 82 °C (180 °F) nicht überschreitet, selbst wenn die Medientemperatur 149 °C (300 °F) erreicht. Trennen Sie das Magnetventilgehäuse gegebenenfalls durch Isolierung oder Hitzeschilde von direkten Wärmestrahlungspfaden.
• Bei Installationen mit niedrigen Temperaturen unter -18 °C (0 °F) ist sicherzustellen, dass Buna-N-Dichtungen verwendet werden und die Druckluftzufuhr auf einen Taupunkt unterhalb der minimalen Betriebstemperatur getrocknet ist. Es ist zu prüfen, ob die Isolierung der Magnetspule für den Anwendungstemperaturbereich ausgelegt ist.
• Schließen Sie die 1/2"-Rohrverbindung mit geeigneten Rohrverschraubungen und Kabelquerschnitten gemäß den örtlichen Elektrovorschriften an. Stellen Sie vor dem Einschalten sicher, dass die Spannung des Magnetventils mit der Ausgangsspannung des Ansteuerkreises übereinstimmt. Erden Sie das Magnetventilgehäuse über das Rohrsystem oder einen separaten Erdungsdraht gemäß den geltenden Elektronormen.
• Führen Sie einen Funktionstest des Ventils durch (unter Verwendung der manuellen Überbrückungstaste, falls noch keine elektrische Stromversorgung verfügbar ist), bevor Sie nachgeschaltete Aktuatoren anschließen oder den vollen Systemdruck bzw. das volle Systemvakuum anlegen, um die korrekte Funktion des Ventils und die Dichtheit zu bestätigen.
• Nach der Installation das Ventil unter Betriebsbedingungen mehrmals betätigen und alle Anschlüsse, Verschraubungen und Gewinde auf Dichtheit prüfen. Bei Vakuumbetrieb mit einem Vakuummeter im nachgeschalteten Kreislauf sicherstellen, dass das Ventil im geschlossenen Zustand vollständig abdichtet.
• Sämtliche Service- und Wartungsarbeiten dürfen erst nach Abschalten der pneumatischen und Vakuumsysteme, vollständigem Druckabbau, Aufhebung des Vakuums und Durchführung der Sperr- und Kennzeichnungsverfahren gemäß OSHA 1910.147 und EN 1037 durchgeführt werden. Verwenden Sie ausschließlich Original-Ersatzteile von ROSS, um die SIL-Zertifizierung aufrechtzuerhalten.

Garantie & Weltweiter Support

ROSS Controls gewährt auf alle Produkte eine einjährige Garantie, die Material- und Verarbeitungsfehler ab Kaufdatum abdeckt. Die Garantieleistungen umfassen nach Ermessen von ROSS die Reparatur, den Austausch oder die Rückerstattung des Kaufpreises für Produkte, die als defekt bestätigt werden.

Die Garantie erlischt, wenn die Produkte unsachgemäß verwendet, falsch angewendet, fehlerhaft installiert, unbefugt verändert oder außerhalb der veröffentlichten Spezifikationen betrieben wurden. Produkte, die eine Garantieleistung benötigen, müssen frachtfrei an eine von ROSS autorisierte Niederlassung zurückgesendet werden.

Weltweiter technischer Support wird über die ROSS-Niederlassungen in den USA (Hauptsitz in Ferndale, Michigan), Kanada, Brasilien, Deutschland, Frankreich, Großbritannien, Indien, China und Japan angeboten. Regionale Ingenieurteams bieten Anwendungsunterstützung, Hilfe bei der Ventilauswahl und Unterstützung bei der Fehlerbehebung.

Kontaktieren Sie ROSS Controls USA unter (800) 438-7677 oder +1-248-764-1800 oder besuchen Sie rosscontrols.com für Produktkonfigurationstools, technische Dokumentation, CAD-Modell-Downloads, Händlersuche und direkten technischen Support.

Katalog herunterladen: https://www.rosscontrols.com/en/documents/5341/21-series-valves