Výtah z návodu část připojení na stlačený vzduch a topná hadice HYGROPIL H 4230 Návod k obsluze Verze softwaru 1.03 BA 000620
OBSAH OBSAH Strana Datum vydání 1 Popis zařízení. 1-1 1.1 Úkoly a oblasti použití. 1-1 1.2 Princip měření.. 1-2 1.3 Struktura systému měření vlhkosti... 1-2 1.3.1 Měřící komora.. 1-4 1.3.2 Ejektor 1-5 1.3.3 Čerpadlo 1-5 1.3.4 Hladinoměr 1-5 1.3.5 Řídící a vyhodnocovací elektronika.. 1-5 1.3.6 Ovládací a zobrazovací prvky 1-6 1.3.5.1 Tlačítka.. 1-6 1.3.6.2 Signální svítidla 1-9 1.3.6.3 Display.. 1-9 1.3.7 Rozhraní 1-10 1.3.8 Teplotní čidlo 1-10 1.3.9 Topná hadice 1-10 1.3.10 Přípojka pro externí hladinoměr 1-10 1.3.11 Filtr. 1-11 1.4 Technická data 1-11 1.5 Objednací čísla 1-13 2 Bezpečnostní opatření 2-1 2.1 Obecné. 2-1 2.2 Pokyny specifické pro zařízení 2-1 2.3 Místo montáže. 2-2 2.4 Elektrické připojení. 2-2 2.5 Provoz zařízení 2-3 3 Instalace.. 3-1 3.1 Montáž na zeď 3-2 Použití držáku na zeď. 3-3 3.2 Mobilní použití.. 3-3 3.3 Pokyny k připojení 3-4 3.3.1 Osazení svorek 3-4 3.3.2 Připojení k el. síti 3-4 3.3.3 Teplotní čidlo.. 3-5 3.3.4 Analogové výstupy. 3-5 3.3.5 Upozorňovací ERROR kontakt. 3-5 21.01.04 3.3.6 PROFIBUS 3-6 3.4 Montáž topné hadice.. 3-7 Montážní pořadí 3-9 Elektrické připojení.. 3-9 3.5 Připojení stlačeného vzduchu. 3-9!!!!!!! 3.5.1 Montážní pořadí. 3-10 3.5.2 Nastavení provozního tlaku ejektroru. 3-11 3.6 Plnění vodou 3-12 3.7 Externí hladinoměr 3-13 3.7.1 Elektrické připojení 3-13 3.7.2 Kalibrace 3-13 3.7.3 Vestavění. 3-14 4 Ovládání. 4-14 4.1 Uvedení do chodu.. 4-14 4.2 Způsob provozu. 4-14 4.3 Konfigurace 4-14 4.4 Změna SLAVE adresy.. 4-14
OBSAH Strana Datum vydání 5 Programování.. 5-14 5.1 Obecné pokyny. 5-14 5.1.1 Vedení dialogu.. 5-14 5.1.2 Průběh programování.. 5-14 26.11.03 5.2 Změna parametrů programu.. 5-14 5.2.1 Programování analogových výstupů.. 5-14 27.10.03 5.2.2 Programování parametrů topné hadice.. 5-14 5.2.3 Programování regulace čerpadla 5-14 5.2.4 Programovaní konfigurace zařízení 5-14 5.2.4.1 Teplotní čidlo.. 5-14 5.2.4.2 Bezpečnostní vypnutí 5-14 5.2.4.3 Hladinoměr 5-14 21.01.04 5.2.4.4 Regulátor topné hadice 5-14 5.2.4.5 Regulace stlačeného vzduchu. 5-14 5.2.4.6 Referenční tlak.. 5-14 5.2.4.7 Nastavení čidla. 5-14 5.2.5 Sledování mezních hodnot 5-14 27.10.03 6 Údržba 6-14 6.1 Obecné 6-14 6.2 Kontrola analogových výstupů 6-14 6.3 Měřící komora 6-14 6.3.1 Interval čištění 6-14 6.3.2 Druhy znečištění 6-14 6.3.3 Demontáž měřící komory 6-14 21.01.04 6.3.4 Rozložení měřící komory 6-14 6.3.5 Výměna keramického kroužku. 6-14 6.3.6 Výměna vlhkého čidla.. 6-14 6.3.7 Výměna suchého čidla.. 6-14 6.3.8 Čištění měřící komory 6-14 6.3.9 Montáž měřící komory 6-14 6.4 Interní hladinoměr 6-14 6.5 Vodní čerpadlo.. 6-14 6.6 Topná hadice.. 6-14 6.7 Redukční ventil.. 6-14 6.8 Výměna pojistek.. 6-14 7 Chyby a hlášení poruch. 7-14 8 PROFIBUS.. 8-14 8.1 Rámcová struktura.. 8-14 8.2 Standbymodus 8-14 8.3 Popis kanálů. 8-14 8.3.1 Service-Channel. 8-14 27.10.03 8.3.2 Kanál měřených hodnot 8-14 27.10.03 8.3.3 Kanál operačních hodnot.. 8-14 27.10.03 8.3.4 Výstupní kanál 8-14 27.10.03 8.3.5 Parametr 1- Channel.. 8-14 8.3.6 Parametr 2- Channel.. 8-14 27.10.03 8.4 Příklady 8-14 8.4.1 Odečet z HYGROPHIL H.. 8-14 8.4.2 Psaní na HYGROPHIL H. 8-14
1 Popis zařízení 1.1 Úkoly a oblasti použití Úkoly HYGROPHIL H 4230 Je systém měření pro určení obsahu vody ve vzduchu a jiných plynech. U mnoha procesů je sledování a regulace vlhkosti plynů předpokladem pro stále vysokou kvalitu, hospodaření s energií a dodržení přípustných emisních hodnot. Hygrophil H 4230 je speciální měřící zařízení pro zjištění vlhkosti v extrémních podmínkách, jako jsou: - vysoké teploty měřených plynů - vlhkost plynu až do nasycení - vysoké znečištění ve formě prachu, olejů, tuků, cizích plynů a rozpouštědel také v silně korozívní formě. Jako high-end-zařízení je HYGROPHIL H 4230 obzvláště vhodný pro trvalý průmyslový provoz. S HYGROPHIL H 4230 je možno měřit vlhkost plynu i v procesech, kde není jinak možné kontinuální měření, tedy kde je možné měření provádět pouze laboratorně. U HYGROPHIL H 4230 je použit procesor, který přepočítává veškeré technické hodnoty vlhkosti do různých jednotek a tím i zařízení automaticky hlídá, a proto se i údržba redukuje na minimum. Oblasti použití Na základě jedinečných vlastností může být HYGROPHIL H 4230 použit především v oblastech, kde jiné měřící systémy kvůli špatným okolním podmínkám selhaly, jako např.: - Měření zplodinových plynů v elektrárnách - Měření kouřových plynů ve spalovnách odpadů, včetně měření rosného bodu plynů před filtry - Zařízení pro zpracování a zušlechťování příze - Horkovzdušné trouby v přípravě Fastfood - Pekařské pece - Pražírny - Zařízení pro získávání mědi také pod zatížením kys. sírové - Sušárny surovin všech druhů - Aglomerace (sintrování) rudy Rychlost odezvy měřícího zařízení zaručuje, že ve všech případech může být také využita příslušná provozní regulace.
Výtah z návodu V měřící komoře jsou umístěny: Venturiho trysky-systém pro kontrolu rychlosti průtoku plynu, Měřený vzduch prochází nejdříve Venturiho tryskou. Zde je pomocí měření diference tlaku měřen proud plynu. Za měřící komorou je umístěn ejektor. Proudem vzduchu se zde tvoří podtlak, který pohání měřený plyn systémem. Výkon ejektoru, kterým je plyn poháněn, je regulován proporcionálním ventilem za pomoci měření proudu plynu ve Venturiho trysce. Proud plynu je tímto konstantní cca. 14l/min. Přebytečná voda je spolu s měřeným plynem a hnacím vzduchem odváděna ze zařízení ejektorem. Směs vychází na dně zařízení výústkem ven. 1.3.2 Ejektor Ve spodní části měřící komory se nachází ejektor, který pomocí stlačeného vzduchu prohání měřený plyn měřící komorou. Na místě odběru je přitom povolen podtlak až 200 hpa. Regulací napájecího stlačeného vzduchu je zachováván konstantní průtok 14 normolitrů/min. Ovládacím prvkem je zde ventil poháněný motorem, který je řízen tříbodovým krokovým regulátorem. Jako zdroj potřebné hodnoty slouží Venturiho systém umístěný v horní části měřící komory spojený se snímačem diferenčního tlaku. 1.3.3 Řídící a vyhodnocovací elektronika Do elektronické jednotky jsou přiváděny hodnoty suché a vlhké teploty, diferenčního tlaku a tlaku v měřící komoře. Mikroprocesorem jsou zde vypočítávány z naměřených hodnot obecné hodnoty vlhkosti a jsou současně monitorovány funkce celého zařízení. Probíhají následující řídící a monitorovací funkce: - Řízení proporcionálního ventilu k regulaci proudu vzduchu - Regulace teploty topné hadice - Monitorování případně kontrola - Interní hladiny vody, případně také externí - Proudu vzduchu - Překračování rozsahu měření na výstupu - Teploty topné hadice - Hodnověrnosti vypočtených hodnot - RAM, ROM polovodičových pamětí - A/D převodníků 1.3.9 Topná hadice Vlhkost plynu není měřena uvnitř příslušeného systému, ale plynný vzorek je odsud odsáván a přiváděn k HYGROPHILu připojovacím vedením. Uvnitř připojovacího vedení nesmí vodní pára kondenzovat; to by mohlo měřené hodnoty znehodnotit, nebo by mohlo dojít k provozním poruchám. Aby tomu bylo zabráněno, musí být teplota vedení (a celého nasávacího traktu) udržena nad teplotou nejvyššího očekávaného rosného bodu. K tomuto účelu je použita otápěná hadice, ve které je konstantní teplota udržována automaticky. Teplotní čidlo suchého plynu je zároveň využito jako zdroj reálné aktuální teploty přiváděného plynu. Naprogramováním teploty suchého plynu TT je také zadána teplota otápěné hadice.
1.3.11 Filtr HYGROPHIL H 4230 je jen velmi málo náchylný vůči znečištění. V určitých extrémních podmínkách provozu je ale na místo odběru doporučen prachový, otápěný filtr. Tím je možné prodloužit intervaly mezi údržbou. K výběru vhodného filtru využijte prosím naše odborné poradenství. Technické údaje výběr Podmínky okolí Přípustná pracovní teplota +5...+50 C Přípustná skladovací teplota -20...+70 C (bez vody) Třída podnebí KWF dle DIN 40040 Jmenovité podmínky 23 C ±2 C / 230V ± 2% Mechanická data Skříň nerezová ocel; krytí IP64 dle DIN 40050 Rozměry 450 410 150 mm (bez držáku) Montážní otvory 347x330 mm, 4 7x13 (M6) Hmotnost ca. 12,5 kg Připojení Elektrické připojení šroubové svorky 0,5-1,5mm 2 ; přivedení vodiče průchodkou M 16x1,5 Připojení stlačen. vzduchu G 1/4" Připojení topné hadice G 3/8" (IP54), universální těsnící kužel DKR DIN3863 Rozměry 553 450 168,5 150 5 300 410 49
Příslušenství Hadice měřeného plynu Typ 4230-100 flexibilní, vodovzdorná topná hadice pro přívod plynu bez kondenzace (max. vstupní teplota 200 C) včetně 1 držáku pro každý metr provozní napětí: AC 230 V nebo AC 115 V typ připojení: universální těsnící kužel G 3/8 DKR DIN3863 Objednací číslo: Délka 1m: 202729 Objednací číslo pro 115 V na poptání (230 V) Délka 2m 216375 Délka 3m 202727 Délka 4m 216376 Délka 5m 216377 Adapter pro topnou hadici Typ 4230-00-046 (DKR-3/8 na 8 mm Swagelok) Objednací číslo: 215084 Jednotka pro údržbu vstupního vzduchu Typ 4220-30 S regulací vzduchu a filtrací Objednací číslo: U 3401422030
2.3 Místo montáže 3 Instalace - Při instalaci dbejte na to, aby klima a okolní podmínky odpovídaly technickým požadavkům zařízení - Jsou-li na místě montáže zvláštní podmínky, je nutné dodržet patřičná opatření k ochraně zařízení. Zvažte proto, podle dané situace, možnost využití našeho příslušenství. - Zvolte místo k montáži, které je v klidu a netřese se. - Zabraňte, aby v blízkosti vlhkoměru byla zařízení s elektromagnetickým polem (transformátory, motory, silnoproudé vedení, magnety, polovodičové akční členy, apod.) - Odrušte spínací stykače, které se nacházejí v blízkosti a to originálním odrušovacím členem - Upevněte zařízení i při mobilním použití. Bez pevného uchycení se nesmí zařízení používat. Hrozí nebezpečí zvrácení. Dle dané situace užití může být HYGROPHIL H 4230 instalován stacionárně (na zeď), nebo může sloužit ambulantně (mobilní). Celá instalace musí být provedena odborníkem. Při instalaci je třeba dodržovat všechny předpisy dle DIN/VDE 100, případně místní předpisy a vyhlášky ve Vaši zemi týkající se silnoproudu a napětí do 1000 V. Pro instalaci vyberte svislou pevnou plochu bez otřesů. Montážní místo musí být dobře přístupné a osvětlené pro údržbu a čištění. Při instalaci dodržujte pokud možno následující postup: 1. Mechanická instalace 2. Případné připojení sond 3. Zapojení výstupů 4. Montáž topné hadice 5. Montáž filtru odběrové sondy (pokud jsou zapotřebí) 6. Příprava přívodu stlačeného vzduchu 7. Vytvoření připojení k elektrické síti 8. Naplnění systému vodou 3.4 Montáž topné hadice Přesná montáž topné hadice je důležitým předpokladem pro správnou funkci zařízení HYGROPHIL. Dbejte proto následujících pokynů. Přesvědčte se před montáží, zda je napětí pro topnou hadici stejné jako pro přístroj. Dejte pozor na to, že příkon topné hadice je 100 W na metr. Bez zvláštních opatření je nejdelší přípustná délka topné hadice 12 m při 230V a 6 m při 115V. Montážní pokyny Za normálního provozu přístroje se po řádné instalaci a naprogramování nemůže vytvářet kondenzát vody. Nebezpečí tvorby kondenzátu vzniká při provozních přestávkách a špatné regulaci (např. odpojený stlačený vzduch a topení). Položte topnou hadici tak, aby se při tvorbě kondenzátu voda neshromažďovala v ohybech a tam nevytvářela tzv. vodní vak, který by bránil průchodu plynu.
Ani při dalším zapnutí nedokáže tlak plynu tento vodní vak samovolně odstranit a je potřeba manuálního zásahu. Proto by topná hadice měla být šikmo, nebo ohnutá směrem nahoru. Zkondenzovaná voda by měla všechna odtéct buď šikmo k místu odběru (pozor při použití otápěného prachového filtru), nebo k zařízení. Na místě odběru se musí zkontrolovat, zda na tomto místě může zkondenzovaná voda odtéci. Pokud zkondenzovaná voda vteče do zařízení HYGROPHIL H 4230, mohou nastat poruchy měřených hodnot. To je při zapojených regulacích vidět. Měřící zařízení HYGROPHIL H 4230 se však nepoškodí. Dbejte na to, abyste nepřekročili minimální ohybový rádius topné hadice 160 mm C e l á 1m R i 160 t r a s Trasa měřeného plynu musí být absolutně těsná. Již malé množství cizího vzduchu způsobuje chyby v měření! Při délkách nad 1m musí být váha topné hadice podepřena jedním, nebo více přídavnými elementy. Bez přídavného podepření hrozí nebezpečí, že se zařízení zřítí. 3.5 Připojení stlačeného vzduchu K provozu HYGROPHI H 4230 je nutná instalace stlačeného vzduchu s průtokem 17,5 Nl/min a tlakem 2 až 5 bar. Potřebný tlak stlačeného vzduchu je závislý na podtlaku v systému ze kterého je měřený plyn odebírán.
Jako příslušenství HYGROPHIL H 4230 je jednotka pro kontrolu stačeného vzduchu. Tato jednotka obsahuje redukční ventil, kterým je možné nastavit potřebný tlak. Následující dva grafy znázorňují závislost mezi podtlakem a přetlakem a stejně jako poměr mezi přetlakem a spotřebou vzduchu. Použitý vstupní tlak při maximálním výskytu podtlaku 6 Vstupní tlak v bar 5 4 3 2 1 0 0 50 100 150 200 250 Podtlak v hpa Spotřeba vzduchu v závislosti na vstupním tlaku 20 19 18 17 Spotřeba v Nl/min 16 15 14 13 12 11 10 0 1 2 3 4 5 6 Vstupní tlak v bar
3.5.1 Postup montáže - Spojte napájení stlačeného vzduchu s hrdlem pro stlačený vzduch na zařízení rychlospojkou (součást dodávky). Pokud je k dispozici tlak 5 bar a vyšší je zapotřebí jednotka stlačeného vzduchu s redukčním ventilem. Jednotka je připravena pro montáž na zeď, ale může správně fungovat i volně položená. Instalujte díly stlačeného vzduchu v následujícím pořadí : ruční ventil, redukční ventil, HYGROPHIL H 4230. Ve vedení stlačeného vzduchu před redukčním ventilem je povolený tlak max. 12 bar. Na hrdlo stačeného vzduchu HYGROPHILu H 4230 můžete připojit i spojku pro stlačený vzduch, která je součástí dodávky pro hadici na stlačený vzduch světlé 9 mm.
3.5.2 Nastavení provozního tlaku ejektoru Plyn určený k měření je do příslušného zařízení nasáván pomocí ejektoru. Plyn přístrojem prochází. Ejektor je poháněn stlačeným vzduchem. Provozní tlak stlačeného vzduchu musí být nastaven v závislosti na tlak na místě odběru. Čím menší je tlak v rozvodu zákazníka tím větší pohonný tlak musí být nastaven. Maximálního stupně výkonu ejektoru je dosaženo při tlaku 5 bar. Přitom může být podtlak v rozvodu stlačeného vzduchu proti tlaku v měřící stanici max. 250 hpa. V hadici a ve filtru se vytváří odpor proti proudu měřeného plynu, znečištěním se tento odpor ještě zvýší. Z tohoto důvodu by měl být povolen maximální podtlak jen 200 hpa. Tímto je i větší prostor pro zvětšení intervalu údržby. Tlak stlačeného vzduchu by měl být minimálně 2 bar. Tím je i při zvýšeném odporu průtoku znečištěním dostatek rezerv. Na místě odběru je povolen maximální přetlak 5 hpa. To je možno dosáhnout vhodným zvolením místa odběru (např. místo odběru před, místo za dmychadlem). V případech, ve kterých převládá přetlak nebo podtlak větší než 200 hpa, je možné zkusit, zda lze výstup plynu z vlhkoměru napojit zpět do kouřovodu. HYGROPHIL pak funguje neutrálně vůči tlaku. Nechte si v každém případě poradit.
5.2.4.5 Referenční tlak Při zvláštních provozních podmínkách může tlak vzduchu v měřící komoře vůči tlaku v místě odběru měřícího plynu kolísat. To je případ, např. když je položena dlouhá topná hadice. Těmito odchylkami tlaku dochází k drobným chybám ve výpočtu naměřených hodnot. V případech, kdy chcete těmto chybám předejít, můžete zadat tlak v místě měření vlhkosti jako konstantu. Údržba ejektor obr. Stáhněte vypouštěcí hrdlo ejektoru při současném točení dolu.
Spodní část mísící komory s ejektorem Ejektor je z důvodu dosažení nejvyššího výkonu již z výroby pevně uchycen a proto nesmí být rozebrán. Pokud i přes dostatečný tlak v rozvodu a tlak stanice -200 hpa zařízení hlásí FLOW TOO LOW, znamená to, že ejektor nepracuje správně. Pokuste se vyčistit spodní část ejektoru. Kulatý štěteček (podobným na zbraně) vsuňte do spodní části ejektoru. Výpusť ejektoru můžete dobře vyčistit úzkým štětečkem od možných nečistot. Pokud tím závadu neodstraníte, je ejektor rozbitý a musíte ho vyměnit. V takovém případě se prosím obraťte na servis. 6.3 Redukční ventil Údržba redukčního ventilu se vztahuje jen na vyprázdnění odlučovače vody a oleje, stejně jako případné čištění filtru. - Otočte odlučovač oleje proti chodu hodinových ručiček o 45 a vytáhněte jej směrem dolu.
- Po sejmutí gumové ucpávky můžete filtr vyndat ven.
K čištění použijte jen vodu. Nepoužívejte alkohol ani agresivních chemikálií!