Belimo B215 + TR24-SR | Válvula de Bola de 2 Vías 1/2" NPT

El cuerpo de la válvula corresponde al modelo Belimo B215, fabricado en latón forjado niquelado con conexiones roscadas hembra de 1/2 pulgada NPT (FNPT) y un coeficiente de flujo nominal de Cv 4.7. Incorpora el disco de caracterización de flujo patentado por Belimo en Tefzel, el cual transforma la curva de apertura natural de una bola convencional en una curva de porcentaje igual (equal percentage). Esta tecnología optimiza el intercambio térmico en los serpentines al eliminar la sobreoscilación y la histéresis en bajas aperturas.

El accionamiento corre a cargo del actuador rotativo sin resorte de retorno Belimo TR24-SR, alimentado a 24 VAC/DC y controlado mediante una señal analógica proporcional de 2 a 10 VDC (o 4 a 20 mA mediante resistencia externa de 500 ohmios). Con un par de torsión nominal de 18 in-lb [2 Nm], protección electrónica contra sobrecarga sin interruptores mecánicos de fin de carrera y un tiempo de carrera de 90 segundos, este conjunto garantiza un control térmico estable y energéticamente eficiente en sistemas de automatización de edificios (BMS).

• Conjunto motorizado de válvula de control y actuador: Belimo B215 + TR24-SR.

• Tipo de válvula: 2 vías de control de bola proporcional.

• Diámetro nominal de conexión: 1/2" NPT hembra (FNPT).

• Coeficiente de flujo: Cv 4.7 (galones por minuto a 1 PSI de diferencial).

• Caracterización de flujo: Porcentaje igual (Equal Percentage) mediante disco caracterizador en Tefzel.

• Actuador rotativo: Belimo TR24-SR (sin resorte de retorno / Non-Fail Safe).

• Alimentación eléctrica: 24 VAC (50/60 Hz) / 24 VDC.

• Señal de control de entrada: Proporcional modulante de 2 a 10 VDC (impedancia de entrada 100 kΩ).

• Salida de retroalimentación de posición: 2 a 10 VDC para monitoreo remoto en el controlador/BMS.

• Par de torsión del actuador: 18 in-lb [2 Nm].

• Presión nominal del cuerpo: 600 WOG (PN 40).

• Presión de cierre hermético (Close-Off Pressure): 200 PSI.

• Tasa de fuga: Clase VI / 0% de fuga detectable (A-AB) gracias a sus asientos de PTFE y sellos de EPDM.

✔ Curva de flujo caracterizada por porcentaje igual: El disco interno linealiza la transferencia térmica del serpentín, evitando cambios bruscos de temperatura ambiental ante pequeñas variaciones de señal.

✔ Cierre hermético burbuja cero (200 PSI Close-Off): Previene pérdidas energéticas por recirculación parásita de agua cuando el termostato o controlador apaga la zona.

✔ Protección electrónica contra sobrecarga: El actuador detiene su motor al detectar el tope físico de la válvula sin requerir microswitches mecánicos propensos a desgaste.

✔ Retroalimentación continua de posición (2 a 10 VDC): Envía la confirmación real de apertura al sistema de gestión de edificios (BMS) para diagnósticos y verificación de fallas.

✔ Instalación compacta en fancoils: Su perfil reducido permite montarla con holgura dentro de los gabinetes estrechos de unidades terminales y plafones falsos.

✔ Alta tolerancia a sedimentos: El diseño de bola autolimpiante con bola y vástago en latón cromado o acero inoxidable previene el atascamiento común en válvulas de asiento lineal.

Parámetros Hidráulicos de la Válvula (B215)

• Vías: 2 vías

• Conexión de tubería: 1/2" FNPT (rosca hembra)

• Capacidad de flujo (Cv): 4.7 GPM @ 1 PSI

• Presión nominal del cuerpo: 600 PSI WOG

• Presión diferencial máxima de operación: 50 PSI para bajo nivel de ruido

• Presión de cierre (Close-Off): 200 PSI

• Rango de temperatura del fluido: -18 °C a 121 °C (0 °F a 250 °F)

• Fluidos compatibles: Agua helada, agua caliente y mezclas de agua con glicol hasta 60% de concentración

• Tasa de fuga: 0% para el puerto A a AB (cierre hermético clase ANSI VI)

Parámetros Eléctricos y del Actuador (TR24-SR)

• Voltaje de alimentación: 24 VAC ±20% (50/60 Hz) / 24 VDC ±10%

• Consumo de potencia:

  • En funcionamiento: 1 W

  • En reposo: 0.2 W

  • Dimensionamiento del transformador: 2 VA

• Señal de control: 2 a 10 VDC (4 a 20 mA con resistencia externa de 500 Ω)

• Señal de retroalimentación de posición: 2 a 10 VDC (máximo 0.5 mA)

• Ángulo de rotación: 90°

• Tiempo de carrera: 90 segundos a 90°

• Fuerza de torque: 18 in-lb [2 Nm]

• Grado de protección del actuador: NEMA 1 / IP40

• Conexión eléctrica: Cable plenum de 3 pies (1 metro), calibre 18 AWG

• Nivel sonoro en operación: Menor a 35 dB(A)

• Temperatura ambiente de trabajo: -30 °C a 50 °C (-22 °F a 122 °F)

Materiales de Construcción

• Cuerpo de la válvula: Latón forjado niquelado

• Bola: Latón cromado (o acero inoxidable según subvariante de lote)

• Vástago: Latón niquelado con sellos tóricos dobles de EPDM

• Asiento de bola: PTFE con respaldo de EPDM

• Disco de caracterización: Tefzel de alta resistencia a la cavitación

• 1 × Válvula de control de bola de 1/2" NPT Belimo B215

• 1 × Actuador rotativo modulante de 24 V Belimo TR24-SR (premontado o con clip de sujeción)

• 1 × Cable plenum de conexión de 3 pies integrado

• 1 × Hoja de instrucciones técnicas y diagrama de cableado de Belimo

El actuador Belimo TR24-SR cuenta con un cable de 4 conductores codificados por color:

• Conductor 1 / Negro: Común del sistema (Common / GND / 24 VAC Neutral o 24 VDC Negativo).

• Conductor 2 / Rojo: Alimentación eléctrica (+24 VAC Hot o +24 VDC Positivo).

• Conductor 3 / Blanco: Señal de entrada de control analógica (Input Signal 2 a 10 VDC / Y3).

• Conductor 4 / Naranja: Señal de salida de retroalimentación de posición (Feedback Signal 2 a 10 VDC / U5).

Control mediante 4 a 20 mA: Para controlar el conjunto con una salida analógica de 4 a 20 mA de un PLC o termostato industrial, instale una resistencia de precisión de 500 ohmios (1/4 W) en paralelo entre el Conductor 1 (Común/Negro) y el Conductor 3 (Entrada/Blanco). La caída de voltaje resultante ($V = I \times R$) convertirá la señal de corriente en el rango de 2 a 10 VDC.

• Unidades terminales Fan & Coil (FCU): Modulación de agua fría y agua caliente en sistemas de climatización para oficinas, hoteles y hospitales.

• Cajas de Volumen de Aire Variable (VAV) con recalentamiento: Control preciso del serpentín hidrónico posterior para balance térmico por zonas.

• Manejadoras de aire pequeñas (UMAs) y cassettes de techo: Regulación proporcional de serpentines en locales comerciales.

• Control de temperatura en plantas industriales y laboratorios: Estabilización de procesos térmicos donde se requiere flujo linealizado sin golpes de ariete.

Las válvulas de solenoide operan en modalidad todo o nada (abierto/cerrado), generando fluctuaciones térmicas continuas y desgaste por golpes de ariete en la tubería. Por su parte, las válvulas de globo convencionales sufren desgaste prematuro en su empaque de vástago axial y tienen presiones de cierre reducidas.

El ensamble Belimo B215 + TR24-SR ofrece modulación analógica fina de 2 a 10 VDC, un disco de caracterización de porcentaje igual que iguala la potencia del serpentín a cualquier porcentaje de apertura, y un cierre hermético de 200 PSI respaldado por la garantía de ingeniería suiza de Belimo.

Preguntas frecuentes (AEO)

¿Qué significa que la válvula tenga un Cv de 4.7?

El coeficiente Cv indica que la válvula permite pasar 4.7 galones por minuto (GPM) de agua a 60 °F con una caída de presión diferencial a través de ella de 1 PSI cuando se encuentra en apertura total (100%).

¿El actuador TR24-SR cuenta con resorte de retorno (Fail-Safe)?

No. El modelo TR24-SR es un actuador sin resorte de retorno (Non-Spring Return). Al cortarse la energía eléctrica, la válvula permanece en la última posición angular en la que se encontraba (fail-in-place). Para aplicaciones que requieran cierre o apertura obligatoria por falla de luz, se requiere un modelo con resorte mecánico (serie TF).

¿En qué sentido debe orientarse el flujo de agua?

La válvula B215 es de 2 vías y cuenta con una flecha troquelada en el cuerpo de latón que indica la dirección del fluido (típicamente de puerto A hacia AB). Se debe respetar esta orientación para que el disco caracterizador en Tefzel module el flujo adecuadamente.

¿Se puede accionar manualmente la válvula en caso de mantenimiento?

Sí. El actuador cuenta con un botón o mecanismo de desacoplamiento manual en la carcasa que permite girar el vástago con la mano o con herramienta cuando no hay alimentación eléctrica.

¿Es compatible con termostatos que entregan señal flotante (Floating / 3 puntos)?

No de forma directa. El modelo TR24-SR requiere una señal analógica modulante proporcional (2 a 10 VDC o 4 a 20 mA). Si el controlador emite pulsos de incremento/decremento de 3 puntos (flotante), debe utilizarse el actuador de la serie TR24-3.