background image

Caratteristiche generali

La valvola elettronica

 E

4

V è destinata all’installazione in circuiti frigoriferi come dispositivo di espansione per il fl uido refrigerante utilizzando 

come segnale di regolazione il surriscaldamento calcolato tramite una sonda di Pressione ed una di Temperatura poste entrambe all’uscita 
dell’evaporatore. É necessario garantire un adeguato sottoraff reddamento del fl uido in ingresso per evitare che la valvola lavori in presenza di 
fl ash gas. E’ possibile che la valvola aumenti il suo livello di rumorosità qualora il carico di refrigerante risultasse insuffi

  ciente o fossero presenti 

perdite di carico rilevanti a monte della stessa. Per il pilotaggio delle E

4

V è raccomandato l’uso di strumenti CAREL. Le valvole E4V**H**** posso-

no e ssere utilizate anche nell’applicazione hot gas by pass. Non utilizzare le valvole E

4

V al di fuori delle condizioni operative riportate di seguito.

Posizionamento

La valvola E4V è bidirezionale, con ingresso preferenziale del liquido dal raccordo laterale (Fig.1), in quanto favorisce la valvola a rimanere chiusa in 
caso di interruzione dell’alimentazione elettrica grazie all’eff etto della pressione che spinge l’otturatore contro l’orifi zio. Nel caso di utilizzo di valvole 
di intercettazione prima della valvola di espansione, è necessario confi gurare il circuito affi

  nchè non si generino colpi d’ariete in prossimità della 

valvola. E’ fondamentale che valvola di intercettazione e valvola di espansione non siano mai contemporaneamente chiuse, al fi ne di evitare sovra-
pressioni pericolose nel circuito. Installare sempre un fi ltro meccanico prima dell’ingresso del refrigerante. L’orientamento spaziale è possibile in 
ogni confi gurazione tranne che con lo statore rivolto verso il basso (valvola capovolta). La posizione consigliata della valvola E

4

V è la stessa della 

valvola termostatica di tipo tradizionale ossia a monte dell’evaporatore e dell’eventuale distributore. I sensori di temperatura e pressione (non 
forniti con le E

4

V) devono essere posizionati immediatamente a valle dell’evaporatore e curando in particolar modo che:

 

il sensore di temperatura sia installato con pasta conduttiva e adeguatamente isolato termicamente dall’esterno;

 • entrambi i sensori siano installati PRIMA di eventuali dispositivi che alterino la pressione (es. valvole) e/o temperatura (es scambiatori).

Saldatura e manipolazione

Le valvole E

4

V devono essere saldate al circuito mediante brasatura dei raccordi in rame ai tubi di uscita condensatore (IN) e di ingresso evaporatore 

(OUT). Seguire la successione indicata in Fig. 2 procedendo in questo modo:
1.  prelevare dall’imballo il corpo della valvola.
2.  Avvolgere uno straccio bagnato sul corpo della valvola e procedere alla saldatura senza surriscaldarla orientando la fi amma verso l’estremità 

dei raccordi come da fi g. 2 A (per una migliore brasatura senza alterare la tenuta della zona di saldatura tra corpo e raccordi utilizzare lega 
con temperatura di fusione inferiore a 650 °C o con tenore di argento superiore del 25 %).

3.  A valvola fredda, avvitare sul corpo valvola la spia di fl usso all’interno dell’apposito alloggiamento fi lettato (in linea con il raccordo trasversale) con 

una chiave esagonale da 27 mm verifi cando la presenza dell’O-ring (OR2081 - diametro interno 20,35 mm - spessore 1.78 mm - materiale: Neo-
prene) che ne garantisce la tenuta ermetica. Serrare la spia fi no al raggiungimento del fi ne corsa meccanico del fi letto (Fig. 2 B), con una coppia di 
30-35 Nm. 

Attenzione!

 

Per garantire una migliore tenuta dell’assieme è consigliato l’utilizzo di O Ring in Neoprene (materiali diversi possono 

compromettere il corretto utilizzo dell’assieme) lubrifi cati con uno strato sottile di olio compatibile.

4.  Utilizzare l’O-ring (OR3112 - diametro interno 28,25 mm - spessore 2,62 mm - materiale: Neoprene) presente nella confezione per poi inserirlo 

nell’apposita cava schiacciandolo con la pressione del dito. Verifi care la corretta posizione dello stesso testandone l’adesione uniforme sul 
fondo della sede di tenuta (Fig. 2 B). 

5.  Avvitare nel corpo valvola la cartuccia in acciaio sull’apposito alloggiamento fi lettato con una chiave esagonale da 34 mm verifi cando la 

presenza dell’O-ring sulla cava il quale garantisce la tenuta ermetica. Serrare la cartuccia portando la ghiera in battuta sul corpo valvola, con 
una coppia di serraggio suggerita di 30-35 Nm (Fig. 2 C). 

Attenzione!

 Nel caso in cui lo stelo fi lettato fuoriuscisse completamente dalla sede di 

lavoro della cartuccia procedere secondo la seguente operazione: 

• 

 Avvitare lo stelo sulla cartuccia senza il motore inserito - ruotare fi no a quando non si sente un piccolo scattino (ciò indica che il quadro 

antirotazione è tornato in asse).

• 

 Inserire il motore sulla cartuccia (punto 6-7-8) e collegarlo al driver CAREL secondo le istruzioni sotto riportate(collegamenti elettrici).

• 

 Portare il Driver in funzionamento manuale ed impostare un numero di passi pari a 480 passi (completa apertura); avviare la sequenza 

di passi, lo stelo si posizionerà all’interno della guida antirotazione per poter essere correttamente installato.

6.  Controllare che lo statore rosso sia inserito fi no a fondo corsa della cartuccia avvitando il dado nero portandolo in completa battuta fi no a 

deformare la corona circolare in gomma dello statore (coppia di serraggio 0,8 Nm). (Fig. 2 D)

7.  Collegare il connettore già cablato al motore passo passo nel relativo alloggiamento e serrare la vite con una coppia di 0,5Nm seguendo 

le indicazioni in Fig. 3. Collegare a questo punto l’estremità quadripolare del cavo nei relativi morsetti del Driver CAREL EVD*** o relativo 
controllo omologato CAREL ed impostare i parametri secondo il set riportato nella tabella sottostante.

Model

Step min

Step max

step close

Step/s speed

mA pk

mA hold

% duty

0

CAREL ExV

50

480

500

50

450

100

30

I controllori Carel per valvola elettronica prevedono l’incremento del duty cycle dal 30% al 100% in fase di chiusura allo scopo di diminuire i 
tempi d’arresto; per accelerare ulteriormente questa fase è possibile pilotare la valvola ad una frequenza massima di 150 passi/sec.  
Per ulteriori informazioni dei parametri da impostare nel driver, fare riferimento al manuale del controllo.

Non esercitare torsioni o deformazioni sulla valvola o sui tubi di collegamento.
Non colpire la valvola con martelli o altri oggetti.
Non utilizzare pinze o altri strumenti che potrebbero deformare la struttura esterna o danneggiare gli organi interni.
Non orientare mai la fi amma verso la valvola.
Non avvicinare la valvola a magneti, calamite o campi magnetici.
Non procedere all’istallazione o all’uso in caso di:
•  deformazione o danneggiamento della struttura esterna;
•  forte impatto dovuto per esempio a caduta;
•  danneggiamento della parte elettrica (statore, portacontatti, connettore,...).

CAREL non garantisce il funzionamento della valvola in caso di deformazione della struttura esterna o danneggiamento delle parti elettriche. 
ATTENZIONE: la presenza di particelle dovute a sporcizia potrebbe causare malfunzionamenti della valvola.
•  Dopo l’installazione deve essere verifi cata la tenuta alla pressione dell’assemblaggio.
•  Non muovere l’otturatore valvola prima di aver assemblato la cartuccia sul corpo, ciò potrebbe causarne la fuoruscita dalla sua sede e 

un scorretto assemblaggio sul corpo.

•  La valvola non è corredata di dispositivi di limitazione della pressione quindi l’utilizzatore deve prevedere un sistema indipendente di 

sicurezza da sovrapressioni.

•  Un uso al di fuori delle specifi che può comportare la mancata validità delle dichiarazioni di conformità a cui la valvola è sottoposta.
•  Non sottoporre a deformazioni, urti, fi amme o liquidi corrosivi durante l’uso in pressione.
•  Non disassemblare la valvola quando è in esercizio.
• Verifi care l’assenza di fl uido in pressione prima di procedere ad interventi di manutenzione e smontaggi.

Connessioni elettriche

Collegare esclusivamente un connettore costampato IP67 (E2VCAB0***) la cui mappatura è 1 Verde, 2 Giallo, 3 Marrone, 4 Bianco.
Successivamente collegare le quattro fasi motore al vostro dispositivo driver in modo che la fase n°1 della 
valvola corrisponda al morsetto n°1 del driver e così via. 

Attenzione: 

la fase n°4 è indicata sullo statore valvola con il simbolo di terra.

È disponibile un connettore costampato schermato opzionale (E2VCABS***) per applicazioni con particolari disturbi elettromagnetici, in riferi-
mento alla normativa vigente 89/336/CEE e successive modifiche. 

L’utilizzo di connettori a cablare standard DIN 43650 deve essere evitato 

in quanto non suffi

  ciente a garantire le performance ottimali del prodotto.

Specifi che operative CAREL E4V

Statore CAREL E

4

V

Compatibile con i refrigeranti R22, R134a, R407C, R410A, R404A, R507A, R417A, 
HFO:R1234yf,R1234ze,R448A,R449A,R450A,R513A

Statore bipolare in bassa tensione

Massima Pressione di Lavoro (PS):  fi no a 45 bar (653 PSI)

Corrente di fase:  450 mA

Massimo ∆P di Lavoro (MOPD):

taglia E4V 

MOPD [bar]

Frequenza di pilotaggio:  50 Hz (fi no a 150 Hz nel 
caso di chiusura d’emergenza).

E4V85 

35

Resistenza di fase:  (25 °C) 36 Ohm ± 10%

E4V95 

24 (30 bar per versioni 

 

E4V**B**** e E4V**H****)

Indice di protezione: IP67 con E2VCAB*
Angolo di passo:  7,5°
Avanzamento lineare/passo:  0,03 mm (0,001 inches)

P.E.D. fl uido gruppo 2, categoria I

Connessioni:  4 fi li

Temperatura refrigerante: -40T70°C(-40T158°F), versioni E4V**H**** -40T+100°C (-40T+212°F)

Passi di chiusura completa: 500

Temperatura ambiente:  -30T70°C(-22T158°F)

Passi di regolazione: 480

Contattare CAREL per condizioni operative diverse o refrigeranti alternativi.

E

4

- Valvola di espansione elettronica / Electronic expansion valve / Détendeur électronique / Elektronisches Expansionsventil / Válvula de expansión electrónica

+050001220 - 4.2 del 27.04.2016

Fig.1

OK

OK

NO

Posizionamento / Positioning

Evaporatore
Evaporator

Condensatore
Condenser

NT
C

Misura del surriscaldamento
Superheating detection

Compressore
Compressor

Valvola di espansione E

x

V

E

x

4 expansion valve

General features

The E

4

V electronic valve is designed for installation in refrigerant circuits as the refrigerant expansion device, using the superheat calculated by 

a pressure and temperature probe located at the evaporator outlet as the control signal. The inlet fl uid should be suitably subcooled to prevent 
the valve from operating with fl ash gas. Valve noise may increase when refrigerant charge is insuffi

  cient or there is signifi cant pressure drop 

downstream of the valve. Only CAREL instruments should be used for the control of the E

4

V. The E4V**H**** valves can also be used in the hot 

gas bypass application. Do not use the E

4

V valves outside of the normal operating conditions, shown below.

Positioning

The E4V valve is double-acting. Use the side connection as the preferential inlet for the liquid (Fig.1), as this helps the valve remain closed in the 
event of power failures, due to the pressure that pushes the disc into the seat. If using shutoff  valves before the expansion valve, the circuit must 
be set up so that no fl uid hammer is created near the valve. The shutoff  valve and expansion valve must never be closed at the same time, to avoid 
dangerous excess pressure in the circuit.
Always install a mechanical fi lter before the refrigerant inlet. The valve can be oriented in any direction with the exception that the stator must 
not be pointed downwards (valve upside down). The recommended position for the E

4

V is the same as for a traditional thermostatic valve, 

that is, upstream of the evaporator and any distributor. The temperature and pressure sensors (not supplied with the E

4

V) must be positioned 

immediately downstream of the evaporator, making sure that:

 

the temperature sensor is installed with conductive paste and is adequately thermally insulated from the outside;

 

both the sensors are installed BEFORE any devices that vary the pressure (e.g. valves) and/or temperature (e.g. heat exchangers).

Welding and handling

The E

4

V valves must be joined to the circuit by braze welding the copper fi ttings to the condenser outlet (IN) and evaporator inlet pipes (OUT). 

Proceed as indicated in Fig Fig. 2.
1.  Take the body of the valve from the packaging;
2.  Wrap a wet rag around the body of the valve  and weld the fi ttings, without overheating the valve, aiming the fl ameat the end of the fi ttings 

as shown in Fig. 2 A (for better braze welding without aff ecting the seal of the weld between the body and the fi ttings, use alloys with a 
melting temperature of less than 650 °C  or with a silver content higher than 25 %);

3.  When the valve has cooled down, tighten the fl ow sight glass to the special threaded socket in the valve body (in line with the cross fi tting) 

using a 27 mm Allen key, making sure the O-ring is fi tted (OR2081 –inside diameter 20.35 mm – thickness 1.78 mm – material: Neoprene) to 
ensure hermetic tightness. Tighten the sight glass to the end of the thread (Fig. 2 B), with 30-35 Nm torque.

      Warning!  To ensure better tightness of the assembly, use the Neoprene O-ring (other materials may aff ect the correct operation of    
      the assembly) lubricated with a thin layer of compatible oil.

4.  Insert the O-ring (OR3112 –inside diameter 28.25mm – thickness 2.62 mm – material: Neoprene) included in the packaging into the corre-

sponding opening, pressing it in by fi nger. Check the correct position of the O-ring by making sure there is uniform adhesion on the bottom 
of the seal seat (Fig. 2 B);

5.  Tighten the steel cartridge to the special threaded socket in the valve body using a 34 mm Hex key, making sure the O-ring is fi tted to ensure 

hermetic tightness. Tighten the cartridge by pressing the ring against the valve body with a recommended torque of 30-35 Nm (Fig. 2 C). 

Warning! 

If the threaded rod comes completely out of the cartridge, proceed as follows: 

• 

 Tighten the rod to the cartridge without the motor being inserted – turn until hearing a click (this indicates that the antirotation device 

is back in axis).

• 

 Insert the motor on the cartridge (points 6-7-8) and connect it to the CAREL driver, following the instructions shown below  

 

(electrical connections).

• 

 Set the driver in manual operation and set a number of 480 steps (complete opening); start sequence of steps, the rod will  

 

position itself inside the anti-rotation guide to allow correct installation.

6.  Make sure that the red stator is fully inserted on the cartridge with the black nut screwed on tightly until deforming the rubber ring on the 

stator (tightening torque 0.8 Nm). (Fig. 2 D)

7.  Connect the pre-wired connector to the socket on the stepper motor and tighten the screw, applying a force of around 0.5 Nm, following 

the instructions shown in Fig. 3. Then connect the four-pin end of the cable to the corresponding terminals on the CAREL EVD*** driver or 
other approved CAREL controller, and set the parameters according to the values shown in the table below.

no.

Model

Step min

Step max

step close

Step/s speed

mA pk

mA hold

% duty

0

CAREL ExV

50

480

500

50

450

100

30

Carel controllers for electronic valves increase the duty cycle from 30% to 100% when closing to reduce stopping time; to further speed up 
this phase, the valve can be controlled at a maximum frequency of 150 steps/sec. 
For further information of the parameters to be set in the driver, see the controller manual.

Do not exert torsion or deforming stress on the valve or the connection pipes.
Do not hit the valve with hammers or other objects.
Do not use pliers or other tools that may deform the external structure or damage the internal parts.
Never aim the fl ame at the valve.
Never place the valve near magnetic fi elds.
Never install or use the valve in the event of:
•  deformation or damage to the external structure;
•  heavy impact, due for example to dropping;
•  damage to the electrical parts (stator, contact carrier, connector,...).
CAREL does not guarantee the operation of the valve in the event of deformation of the external structure or damage to the electrical 
parts. IMPORTANT: 

the presence of dirt particles may cause valve malfunctions.

•  Following installation, check tightness at assembly pressure.
•  Do not move the valve rod before having assembled the cartridge onto the body, to avoid it coming out and thus incorrect assembly on 

the body

•  The valve is not fi tted with pressure limiting devices therefore the user must install an independent excess pressure safety system.
•  Use outside of the specifi cations may invalidate the declaration of conformity relating to the valve
•  Avoid deformations, knocks, fl ames and corrosive liquids when operating under pressure
•  Do not disassemble the valve when it is operating
•  Check there is no pressurised fl uid before performing maintenance or dismantling

Electrical connections

Connect an IP67 co-moulded connector only (E2VCAB0***), in which the pin mapping is 1 Green, 2 Yellow, 3 Brown, 4 White.
Then connect the four motor phases to your driver so that phase 1 of the valve corresponds to terminal 1 of the driver, and so on.
Important: phase no. 4 is marked on the valve stator with the earth symbol.
An optional shielded co-moulded connector is available (E2VCABS***) for applications with specifi c electromagnetic disturbance, in compliance 
with the standards in force, 89/336/EEC and later amendments.

Avoid using standard DIN 43650 connectors, as these will not guarantee optimum product performance.

CAREL E4V operating specifi cations

CAREL E

4

V stator

Compatibile with the refrigerants R22, R134a, R407C, R410A, R404A, R507A, R417A
HFO:R1234yf,R1234ze,R448A,R449A,R450A,R513A

Two-pole stator, low voltage

Maximum operating pressure (PS): up to 45 bar (653 PSI)

Phase current 450 mA

Maximum operating ∆P (MOPD):

E4V model 

MOPD [bar]

Control frequency 50 Hz (up to 150 Hz for 
emergency closing)

E4V85 

35

Phase resistance (25 °C) 36 Ohm ± 10%

E4V95 

24 (30 bars for versions E4V**B**** and E4V**H****)

Index of protection IP65 with E2VCON*, IP67 
with E2VCAB*
Step angle 7.5°
Linear progress/step 0.03 mm (0,001 inches)

P.E.D. Fluid group 2, category I

Connections 4 wires (AWG 18/22)

Refrigerant temperature: -40T70°C(-40T158°F), versions E4V**H**** -40T+100°C (-40T+212°F)

Complete closing steps 500

Room temperature: -30T70°C(-22T158°F)

Control steps 480

Contact CAREL for other operating conditions or alternative refrigerants.

D

C

B

A

OIL

30-35Nm

30-35Nm

T. Max
650°C

Fig. 2

Saldatura e manipolazione / Welding and handling

Leggere accuratamente le presenti istruzioni, altrimenti si può incorrere in danni a cose e persone. 
Per ulteriori informazioni, consultare la “Guida al sistema EEV” (030220810) disponibile sul 
sito www.carel.com, alla sezione “documentazione”. 

Carefully read these instructions to avoid damage to objects or people. For more information, read 
the “EEV systems operating manual (code +030220811) before installing this product. The manual is 
available in the “documentation” download area at www.carel.com.

Reviews: