Modstandstermometre og termoelementer Egensikker udførelse, Ex i

Transkript

1 Betjeningsvejledning Modstandstermometre og termoelementer Egensikker udførelse, Ex i TÜV 10 ATEX X IECEx TUN X Eksempler

2 Betjeningsvejledning for modellerne RTD og TC, Ex i Side WIKA Alexander Wiegand SE & Co. KG Alle rettigheder forbeholdes. WIKA er et registreret varemærke i forskellige lande. Før du starter arbejdet, skal du læse driftsvejledningen! Opbevar driftsvejledningen til senere brug! 2 WIKA betjeningsvejledning RTD og TC, egensikker udførelse (Ex i)

3 Indhold Indhold 1. Generelle oplysninger 4 2. Sikkerhed 5 3. Tekniske data Konstruktion og funktion Transport, emballage og opbevaring Idriftsættelse, drift Information om montage og drift i eksplosionsfarligt område (Europa) Elektriske tilslutninger Beregningseksempler for selv-opvarmning på sensorens/ beskyttelsesrørets spids Vedligeholdelse og rengøring Fejl Afmontering, returnering og bortskaffelse 37 Bilag: EF-overensstemmelseserklæring 38 Overensstemmelseserklæringer finder du online på WIKA betjeningsvejledning RTD og TC, egensikker udførelse (Ex i) 3

4 1. Generelle oplysninger 1. Generelle oplysninger Instrumentet, som beskrives i vejledningen, er konstrueret og fremstillet v.hj.a. den nyeste teknologi. Alle komponenter er omfattet af strenge kvalitets- og miljøkrav under produktionen. WIKA s produktion er certificeret i overensstemmelse med ISO 9001 og ISO Denne betjeningsvejledning indeholder vigtige oplysninger om håndtering af instrumentet. Arbejdssikkerheden kræver, at alle sikkerheds- og arbejdsinstruktioner følges. Overhold de relevante lokale regler, samt de generelle sikkerhedsregler, for instrumentets anvendelsesområde for at undgå ulykker. Betjeningsvejledningen er en del af instrumentet og skal opbevares umiddelbart i nærheden af instrumentet og således, at fagpersonalet altid har adgang til den. Fagpersonalet skal omhyggeligt have læst og forstået driftsvejledningen, før de påbegynder arbejdet. Producentens ansvar bortfalder i tilfælde af skader, der skyldes anvendelse af produktet, som ikke er i overensstemmelse med tilsigtet brug, manglende overholdelse af anvisningerne i denne vejledning, anvendelse af fagpersonale med utilstrækkelige kvalifikationer samt uautoriserede ændringer af instrumentet. De generelle vilkår og betingelser i salgsdokumentationen er gældende. Ret til tekniske ændringer forbeholdes. Yderligere oplysninger: - Internetadresse: / - Rådgivning i forbindelse med anvendelse: Tlf.: Fax: [email protected] Forklaring af symboler ADVARSEL!... angiver en potentielt farlig situation, der kan medføre alvorlig personskade eller død, hvis den ikke forhindres. FORSIGTIG!... angiver en potentielt farlig situation, der kan medføre lettere personskader eller beskadigelse af udstyr eller miljø, hvis den ikke undgås. Information... fremhæver nyttige tips, anbefalinger og information for effektiv og problemfri drift. 4 WIKA betjeningsvejledning RTD og TC, egensikker udførelse (Ex i)

5 1. Generelle oplysninger / 2. Sikkerhed ADVARSEL!... angiver en potentielt farlig situation i et potentielt eksplosionsfarligt område, som medfører alvorlig personskade eller død, hvis den ikke forhindres. ADVARSEL!... angiver en potentielt farlig situation, der kan medføre forbrændinger p.gr.a. varme overflader eller væsker, hvis den ikke undgås. Forkortelser RTD Resistance Temperature Detector = modstandstermometer TC Thermocouple = termoelement 2. Sikkerhed ADVARSEL! Kontrollér før installation, idrifttagning og drift, at du har valgt det korrekte termometer, hvad angår måleområde, konstruktion og specifikke måleforhold. Vælg beskyttelsesrør ud fra maksimumtryk og -temperatur (f.eks. belastningsdiagram i DIN 43772). Manglende overholdelse kan medføre alvorlige personskader og/eller beskadigelse af udstyret. Yderligere vigtige sikkerhedsanvisninger finder du i de enkelte kapitler i denne betjeningsvejledning. 2.1 Tilsigtet brug Disse modstandstermometre og termoelementer anvendes til temperaturmåling i industrielle applikationer i eksplosionsfarlige områder. Modstandstermometre anvendes til måling af temperaturer fra C. For termoelementer er det mulige måleområde fra C. Termometre med denne konstruktion kan både installeres direkte i processen og i beskyttelsesrør. Beskyttelsesrørenes udførelse kan vælges som ønsket, men der skal tages hensyn til driftsprocesdataene (temperatur, tryk, densitet og flow-hastighed). Den driftsansvarlige er ansvarlig for valg af termometer og beskyttelsesrør og for valget af deres materialer, såldes at der kan garanteres sikker drift i systemet eller maskinen. Ved forberedelse af et tilbud kan WIKA kun give anbefalinger, som er baseret på vores erfaring i lignende anvendelser. WIKA betjeningsvejledning RTD og TC, egensikker udførelse (Ex i) 5

6 2. Sikkerhed Termometret er kun konstrueret og fremstillet til den beskrevne anvendelse og må kun anvendelse i overensstemmelse med dette formål. De tekniske data i denne driftsvejledning skal overholdes. Ukorrekt håndtering eller drift af instrumentet uden for de tekniske data kræver, at instrumentet straks tages ud af drift og kontrolleres af en autoriseret WIKA-servicetekniker. Hvis instrumentet transporteres fra kolde til varme omgivelser, kan dannelse af kondens medføre, at instrumentet ikke fungerer korrekt. Vent, indtil instrumentets og lokalets temperatur er udlignet, før instrumentet sættes i drift igen. Producenten er ikke erstatningsansvarlig i forbindelse med krav, som fremsættes på grundlag af drift, der ikke er i overensstemmelse med tilsigtet brug. 2.2 Personalets kvalifikationer ADVARSEL! Risiko for personskade i tilfælde af utilstrækkelig kvalifikation! Ukorrekt håndtering kan medføre alvorlige personskader og beskadigelse af udstyret. De aktiviteter, der beskrives i denne betjeningsvejledning, må kun udføres af fagpersonale med de kvalifikationer, som beskrives i det følgende. Hold ukvalificeret personale på afstand af eksplosionsfarlige områder. Fagpersonale Faglært personale er personale, der på baggrund af deres tekniske uddannelse, viden om måleudstyr, samt erfaring, og viden, om landespecifikke regler og aktuelle standarder og direktiver, er i stand til at udføre det beskrevne arbejde og selvstændigt at genkende potentielle risici. Særlige driftsforhold kan kræve yderligere viden, f.eks. om aggressive eller giftige medier. 2.3 Yderligere sikkerhedsanvisninger for instrumenter i overensstemmelse med ATEX og IECEx ADVARSEL! Overholdes de af leverandøren angivne retningslinier ikke, kan resultatet være at produktet ikke længere kan anvendes i eksplosionsfarlige omgivelser. ADVARSEL! Overhold kravene i direktiverne 94/9/EF (ATEX) og IECEx. Følg de gældende nationale regler for Ex-brug (f.eks. EN/IEC og EN/IEC ). 6 WIKA betjeningsvejledning RTD og TC, egensikker udførelse (Ex i)

7 2. Sikkerhed 2.4 Særlige farer ADVARSEL! Overhold de specifikationer, der gives i den gældende typeafprøvningsattest og de relevante landespecifikke regler for installation og brug i potentielt eksplosionsfarlige atmosfærer (f.eks. EN/IEC , NEC, CEC). Manglende overholdelse kan medføre alvorlige personskader og/eller beskadigelse af udstyret. Yderligere vigtige sikkerhedsanvisninger for instrumenter med ATEX/IECExgodkendelse finder du i kapitel 2.3 Yderligere sikkerhedsanvisninger for instrumenter i overensstemmelse med ATEX og IECEx. ADVARSEL! I tilfælde af farlige medier som f.eks. ilt, acetylen, brandfarlige eller giftige gasser eller væsker samt ved køleanlæg, kompressorer etc. skal ikke kun alle standardregler, men også de relevante gældende forskrifter og regler følges. ADVARSEL! Beskyttelse mod elektrostatisk udladning (ESD) er påkrævet. Der kræves korrekt brug af jordforbundne arbejdsflader og personlige håndledsremme ved arbejde med åbne kredsløb (printplader) for at forhindre statisk udladning i at beskadige følsomme elektroniske komponenter. Driftsvirksomheden skal sørge for, at det er sikkert at arbejde på instrumentet på følgende måde: Der skal være passende førstehjælpsudstyr til rådighed, og det skal være muligt at få hjælp, hvis behovet opstår. Betjeningspersonalet skal jævnligt instrueres i alle emner vedrørende arbejdssikkerhed, førstehjælp og miljøbeskyttelse. Betjeningspersonalet skal også kende betejningsvejledningen og især sikkerhedsinstruktionerne i betejningsvejledningen. ADVARSEL! Medierester i afmonterede instrumenter kan medføre risiko for personer, miljø og udstyr. Træf tilstrækkelige forebyggende foranstaltninger. Brug ikke dette instrument i sikkerhedsystemer eller nødstopkredse. Ukorrekt brug af instrumentet kan medføre personskade. Hvis der opstår en fejl, kan der være aggressive medier med ekstremt høj temperatur under højt tryk eller vakuum i instrumentet. WIKA betjeningsvejledning RTD og TC, egensikker udførelse (Ex i) 7

8 2. Sikkerhed 2.5 Mærkning, sikkerhedsmærkninger EN x Pt100 / A / 4 (F) C Typeskilte for modstandstermometre (eksempel) T ma C Model Sensor i overensstemmelse Made in Germany 2014 med standard TC10-B-IIGZ F Tyndfilmsmodstand Transmittermodel EN x Type K / 1 /. W Trådviklet modstand (kun 0... for udførelse C med transmitter) T TÜV 20 ma 10 ATEX X C IECEx TUN X Typeskilt for måleindsats TR10-A Produktionsår Made in Germany 2014 TR10-B-IIGZ TC10-B-IIGZ EN x Pt100 / A / 4 (F) C T ma C EN x Type K / 1 / C T ma C Made in Germany 2014 II 2 G Ex ia IIC T3...T6 Gb Made in Germany 2014 II 2 D Ex ia IIIC T125 C...T65 C Db 2014 TÜV 10 ATEX X IECEx TUN X II 2 G Ex ia T3...T6 Gb II 2 D Ex TR10-A-IICZ ia IIIC T125 C...T65 C Db EN x Pt100 / A / C D = 6 mm 250 mm WARNING: POTENTIAL ELECTROSTATIC CHARGING HAZARD! TR10-A-IICZ TR10-B-IIGZ WARNING: POTENTIAL ELECTROSTATIC CHARGING HAZARD! Model EN x Type K / 1 / C D = 6 mm TC10-A-IICZ (F) EN EN x Pt100 / A / 4 1 x Type K / 1 /. TÜV TR10-B-IIGZ ATEX X TÜV 10 ATEX X C IECEx TUN X C IECEx TUN X EN D = x 6 Pt100 mm / A 250 mm D = 6 mm 250 mm II / 2G 4 (F) Ex ia IIC T3... T6 Gb CII 2G Ex ia IIC T3... T6 Gb Godkendelsesnummer T ma (F) C 0158 TC10-A-IICZ 250 mm Made 0158 in Germany 2014 TÜV 10 ATEX X IECEx TUN X II 2G Ex ia IIC T3... T6 Gb 1 x Type K / 1 / C Yderligere data for Ex-instrumenter T ma C Produktionsår Made in Germany 2014 TC10-B-IIGZ Godkendelsesnummer 8 WIKA 2014 betjeningsvejledning RTD 2014 og TC, egensikker udførelse (Ex i) EN EN x Type K / 1 / TÜV 10 ATEX X IECEx TUN X II 2 G Ex ia IIC T3...T6 Gb II 2 D Ex ia IIIC T125 C...T65 C Db WARNING: POTENTIAL ELECTROSTATIC CHARGING HAZARD! TR10-A-IICZ TÜV 10 ATEX X IECEx TUN X II 2G Ex ia IIC T3... T6 Gb EN TC10-A-IICZ

9 2. Sikkerhed TR10-B-IIGZ TR10-B-IIGZ EN EN x Pt100 / A / 4 (F) 1 x Pt /... A +250 / 4 (F) C C T ma T ma C C Typeskilte for termoelementer (eksempel) Made in Germany 2014 Made in Germany 2014 Model TC10-B-IIGZ TC10-B-IIGZ EN EN x Type K / 1 /. 1 x Type 0 K... / 1260 /. C C T ma T ma C C Made in Germany 2014 Sensor i overensstemmelse med standard ikke jordforbundet Transmittermodel jordforbundet TÜV 10 ATEX X TÜV 10 ATEX X IECEx TUN X (kun for udførelse med transmitter) IECEx TUN X II 2 G II 2 D WARNING: POTENTIAL ELECTROSTATIC CHARGING HAZARD! WARNING: POTENTIAL ELECTROSTATIC CHARGING HAZARD! Typeskilt for måleindsats TC10-A Made in Germany Ex ia IIC T3...T6 Gb II 2 G Ex ia IIC T3...T6 Gb Ex ia IIIC T125 C...T65 C II 2 D DbEx ia IIIC T125 C...T65 C Db 0158 TR10-A-IICZ EN TR10-A-IICZ TC10-A-IICZ TC10-A-IICZ Model EN 60751EN EN x Pt100 / A / 4 1 x Type K / 1 /. Produktionsår 1 x Pt100 / A / 4 1 x Type K / 1 / C C C C D = 6 mm D = 6 mm 250 mm D = 6 mm 250 mm D = 6 mm 250 mm 250 mm (F) (F) ikke jordforbundet TR10-B-IIGZ TÜV 10 ATEX X TÜV 10 ATEX X TÜV 10 ATEX X TÜV 10 ATEX X EN IECEx TUN X IECEx TUN X IECEx TUN X IECEx TUN X 1 x Pt100 / A / 4 (F) C II 2G T24 II 2G 4 Ex... ia 20 IIC T3 ma... T6 Gb II 2G Ex ia IIC T3... T6 Gb Ex ia IIC T3... T6 Gb II 2G Ex ia IIC T3... T6 Gb CGodkendelsesnummer Made in Germany 2014 TC10-B-IIGZ EN x Type K / 1 / C T ma C Yderligere data for Ex-instrumenter Produktionsår Made in Germany 2014 Forklaring: ikke jordforbundet isoleret svejsning 2014 TÜV 10 ATEX X IECEx TUN X II 2 G Ex ia IIC T3...T6 Gb II 2 D Ex ia IIIC T125 C...T65 C Db WARNING: POTENTIAL ELECTROSTATIC CHARGING HAZARD! TR10-A-IICZ 2014 jordforbundet sammensvejset EN med kappen 1 x Pt100 / A / C WIKA betjeningsvejledning RTD og D = TC, 6 mmegensikker 250 udførelse mm D = 6 mm (Ex i) (F) 0158 TC10-A-IICZ Godkendelsesnummer EN x Type K / 1 / C 250 mm 9

10 2. Sikkerhed / 3. Tekniske data Forklaring af symboler Før du monterer og sætter instrumentet i drift, skal du læse betjeningsvejledningen! CE, Communauté Européenne Instrumenter med dette mærke er i overensstemmelse med de relevante europæiske direktiver. ATEX europæisk direktiv om eksplosionssikring (Atmosphère = AT, explosible = EX) Instrumenter med dette mærke er i overensstemmelse med det europæiske direktiv 94/9/EF (ATEX) om eksplosionssikring. 3. Tekniske data 3.1 Modstandstermometer Sensortilslutningsmetode 2-leder 3-leder 4-leder Sensorens nøjagtighed iht. DIN EN Klasse B Klasse A Klasse AA Kombinationen af en 2-leder-forbindelse og klasse A eller klasse AA er ikke tilladt, fordi måleindsatsens ledningsmodstand modvirker sensorens højere nøjagtighed. Grundværdier og nøjagtigheder Grundværdier og nøjagtigheder for platin-målemodstande er fastlagt i DIN EN Den nominelle værdi for Pt100-sensorer er 100 Ω ved 0 C. Temperaturkoefficienten α kan enkelt angives til at være mellem 0 C og 100 C med: α = C -1 Forholdet mellem temperatur og elektrisk modstand beskrives med polynomier, som også er defineret i DIN EN Derudover angiver denne standard grundværdierne i C-trin i en tabel. 10 WIKA betjeningsvejledning RTD og TC, egensikker udførelse (Ex i)

11 3. Tekniske data Klasse Temperaturområde Nøjagtighed i C Trådviklet (W) Tyndfilm (F) B C C ±(0,30 + 0,0050 t ) 1) A C C ±(0,15 + 0,0020 t ) 1) AA C C ±(0,10 + 0,0017 t ) 1) 1) t er temperaturværdien i C uanset fortegn. Fed skrift: standardudgave Yderligere tekniske oplysninger finder du i WIKA-databladet og i Teknisk information IN Anvendelsesgrænser og nøjagtigheder for platin-modstandstermometre iht. EN 60751: Termoelementer Sensortype Model Anbefalet maks. driftstemperatur K C J 800 C E 800 C T 400 C N C S C R C B C Toleranceværdier for termoelementerne iht. IEC / ASTM E230 (referencetemperatur 0 C) Type Termoelement Toleranceværdi Klasse Temp.-område Toleranceværdi C NiCr-NiAl ±1,5 C eller 0,0040 t 1) 2) IEC del 2 K C ±2,5 C eller 0,0075 t (NiCr-Ni) N Speciel C ±1,1 C eller ±0,4 % NiCrSi-NiSi ASTM E230 Standard C ±2,2 C eller ±0,75 % J Fe-CuNi IEC del C ±1,5 C eller 0,0040 t C ±2,5 C eller 0,0075 t ASTM E230 Speciel C ±1,1 C eller ±0,4 % Standard C ±2,2 C eller ±0,75 % E NiCr-CuNi IEC del C ±1,5 C eller 0,0040 t C ±2,5 C eller 0,0075 t ASTM E230 Speciel C ±1,0 C eller ±0,4 % Standard C ±1,7 C eller ±0,5 % C ±0,5 C eller 0,0040 t IEC del C ±1,0 C eller 0,0075 t T Cu-CuNi C ±1,0 C eller 0,015 t Speciel C ±0,5 C eller ±0,4 % ASTM E230 Standard C ±1,0 C eller ±1,5 % Standard C ±1,0 C eller ±0,75 % WIKA betjeningsvejledning RTD og TC, egensikker udførelse (Ex i) 11

12 3. Tekniske data R S B IEC del 2 Pt13%Rh-Pt Pt10%Rh-Pt ASTM E230 Pt30%Rh- Pt6%Rh 1 ±1,0 C eller C ±[1 + 0,003 (t )] C C ±1,5 C eller ±0,0025 t Speciel C ±0,6 C eller ±0,1 % Standard C ±1,5 C eller ±0,25 % C ±0,0025 t IEC del C ±4,0 C eller ±0,005 t ASTM E230 Speciel - - Standard C ±0,5 % 1) t er temperaturværdien i C uanset fortegn. 2) Den største værdi er gældende Der er forskellige skrivemåder for type K-termoelementer i Europa og Nordamerika: Europa: NiCr-NiAl eller NiCr-Ni Nordamerika: Ni-Cr / Ni-Al Der er ingen fysisk forskel. De forskellige angivelser skyldes blot historiske årsager Potentielle måleusikkerheder Vigtige faktorer, der påvirker termoelementers stabilitet på langt sigt. Ældningseffekter/forgiftning Anløbningsprocesser i termoelementer, der ikke beskyttes korrekt ( blotlagte termoelementledninger) medfører forkerte karakteristikker. Fremmede atomer (forgiftning), der diffunderer ind i de oprindelige legeringer medfører ændringer af disse oprindelige legeringer og forfalsker dermed karakteristikken. Direkte påvirkning af hydrogen medfører, at termoelementerne bliver sprøde. Ni-benet på type K-termoelementer beskadiges ofte af svovl, som f.eks. findes i røggasser. Termoelementer af type J og T ældes lidt, fordi benet af rent metal anløber først. Generelt øges ældningseffekterne ved stigende temperaturer. Kromoxidering Hvis type K-termoelementer anvendes ved temperaturer fra ca. 800 C til C, kan der forekomme betydelige ændringer i den termoelektriske spænding. Årsagen til dette er kromnedbrydning eller kromoxidering i NiCr-benet (+ benet). Forudsætningen for dette er en lav koncentration af ilt eller damp umiddelbart i nærheden af termoelementet. Nikkel-benet påvirkes ikke af dette. Konsekvensen af denne effekt er, at den målte værdi skrider p.gr.a. faldende termoelektrisk spænding. Denne effekt fremskyndes ved iltmangel (reducerende atmosfære), fordi der ikke kan dannes et komplet oxid-lag på termoelementets overflade, som kunne beskytte mod yderligere oxidering af kromet. Termoelementet ødelægges permanent af denne proces. Det engelske navn for kromoxidering green rot skyldes den grønlige, skinnende anløbning på ledningens brudsted. Termoelementer af type N har her en fordel på grund af deres silicium-indhold. Her dannes der et beskyttende oxid-lag på overfladen under de samme forhold. 12 WIKA betjeningsvejledning RTD og TC, egensikker udførelse (Ex i)

13 3. Tekniske data K-effekt NiCr-benet på et termoelement af type K har et ordnet krystalgitter under ca. 400 C. Hvis termoelementet opvarmes yderligere, sker der en ændring til en tilstand med uorden i temperaturområdet mellem ca. 400 C og 600 C. Over 600 C gendannes krystalgitterets ordnede tilstand. Hvis disse termoelementer afkøles for hurtigt (hurtigere end ca. 100 C i timen), opstår det uønskede uordnede krystalgitter igen under afkøling i området fra ca. 600 C til ca. 400 C. I karakteristikken for type K forudsættes der imidlertid en ordnet tilstand, der gemmes med værdier. Resultatet er en termoelektrisk spændingsfejl på op til ca. 0,8 mv (ca. 5 C) inden for dette område. K-effekten er reversibel og fjernes i stor udstrækning igen ved at udgløde termoelementet 700 C efterfulgt af en passende langsom afkøling. Termoelementer med tynd kappe er særligt følsomme, hvad dette angår. Afkøling i stillestående luft kan allerede føre til afvigelser på 1 K. I termoelementer af type N har det været muligt at reducere denne nærordnings-effekt ved at legere begge ben med silicium. Anvendelsesområdet for disse termometre er begrænset både af termoelementets tilladte maksimumtemperatur og af maksimumtemperaturen for beskyttelsesrørets materiale. De angivne modeller fås både som enkelte og dobbelte termoelementer. Termoelementet leveres med et isoleret målepunkt, med mindre andet er angivet specifikt. Toleranceværdi Basis for termoelementers toleranceværdi er en temperatur på den kolde terminal på 0 C. Benyttes en kompensationsledning eller termoelementledning må der regnes med yderligere målefejl. Nøjagtighedsangivelser og yderligere specifikationer finder du i det tilhørende WIKA-datablad og Teknisk information IN 00.23, Anvendelse af termoelementer. WIKA betjeningsvejledning RTD og TC, egensikker udførelse (Ex i) 13

14 4. Konstruktion og funktion 4. Konstruktion og funktion 4.1 Beskrivelse Modstandstermometre og termoelementer benytte stil at registrere temperaturer i processer. Afhængigt af deres konstruktion er disse termometre velegnede til lave, mellemstore eller høje proceskrav i eksplosionsfarlige områder. Isoleret målepunkt Termometer-modellerne TRxx og TCxx består af et svejst rør, en mineral-isoleret ledning med kappe eller keramisk isolerede termoledere (hvori temperatursensoren er anbragt, indlejret i et keramisk pulver), en temperaturbestandig tætningsmasse, cementmasse eller varmeledende pasta. Alternativer: Måleindsatsen eller ledningssonden fås også i rørform. Her er sensoren anbragt i et sammensvejst rør og indlejret i et keramisk pulver, varmeledende pasta eller i en tætningsmasse, der er velegnet til dette formål. Måleindsatsen til højtemperatur-termoelementer kan også opbygges af termoledere isoleret med keramikstænger eller keramikperler. Keramikrøret er indlejret i et metal-støtterør v.hj.a. temperaturbestandig cement. Termoelementer, uisolerede (jordforbundne) Til særlige anvendelser, f.eks. overfladetemperaturmålinger, er sensorerne i direkte kontakt med den beskyttende manchet, eller termoelementernes målepunkter er fastsvejst til bunden (se kapitel Særlige anvendelsesforhold (X-forhold) ). Målepunkt isoleret (ikke jordforbundet) Termoelement Målepunkt Målepunkt ikke isoleret (jordforbundet) Termoelement Målepunkt Kappe Kappe V-Pad-udgave, model TC59-V Målepunkt ikke isoleret AI203-pulver svejst med fyldmateriale V-Pad MI-ledning 14 WIKA betjeningsvejledning RTD og TC, egensikker udførelse (Ex i)

15 4. Konstruktion og funktion / 5. Transport, emballage og opbevaring Modstandsevne mod vibrationer Termometrene er slag- og vibrationssikre. Modstandsevnen mod vibrationer for basismodellen er i overensstemmelse med DIN EN (op til 3 g), mens der er mulighed for højere belastninger med særlige konstruktioner. Slagfastheden for alle udgaver opfylder kravene i EN med undtagelse af højtemperatur-termoelementer opbygget af keramisk isolerede termoledere. Elektrisk tilslutning Hvad angår tilslutning, er termometret udstyret med et hus og et stik eller blotlagte ledningsender. I huset er der indbygget klemmer eller en certificeret transmitter. Som tilvalg kan der indbygges separat certificerede digitaldisplays. 4.3 Leveringsomfang Sammenlign leveringsomfanget med følgesedlen. 5. Transport, emballage og opbevaring 5.1 Transport Kontrollér instrumentet for evt. transportskader. Tydelige skader skal meddeles straks. 5.2 Emballage Fjern først emballagen umiddelbart før montering. Gem emballagen. Den giver optimal beskyttelse under transport (f.eks. ved ændring af installationssted eller ved eventuel forsendelse). 5.3 Opbevaring Tilladte forhold på opbevaringsstedet: Opbevaringstemperatur: Instrumenter uden indbygget transmitter: C Instrumenter med indbygget transmitter: se driftsvejledningen for den pågældende transmitter Fugtighed: % relativ fugtighed (ingen kondens) Udsættelse for følgende faktorer skal undgås: Direkte sollys og nærhed til varme objekter Mekanisk vibration, mekanisk stød (hvis instrumentet lægges for hårdt ned) Sod, damp, støv og korrosive gasser WIKA betjeningsvejledning RTD og TC, egensikker udførelse (Ex i) 15

16 5. Transport, emballage og opbevaring / 6. Idriftsættelse, drift Opbevar instrumentet i dets originale emballage på et sted, der opfylder ovennævnte betingelser. Hvis den originale emballage ikke er til rådighed, skal instrumentet emballeres og opbevares som beskrevet nedenfor: 1. Instrumentet omvikles med antistatisk plastfolie. 2. Anbring instrumentet i emballagen sammen med stødabsorberende materiale. 3. Hvis instrumentet opbevares i en længere periode (over 30 dage), skal der lægges en pose med tørremiddel inde i emballagen. ADVARSEL! Før du lægger instrumentet til opbevaring (efter drift), skal du fjerne alt restmedie. Dette er især vigtigt, hvis mediet er sundhedsfarligt, f.eks. ætsende, giftigt, kræftfremkaldende, radioaktivt etc. 6. Idriftsættelse, drift ADVARSEL! Når termometret monteres, må temperaturen ikke falde under eller overskride den tilladte driftstemperatur (miljø, medium), selv når konvektion og varmestråling tages i betragtning! ADVARSEL! Termometre skal være jordforbundet, hvis der kan forventes farlige spændinger på tilslutningsledningerne (der f.eks. skyldes mekanisk beskadigelse, elektrostatisk udladning eller induktion)! 6.1 Elektrisk tilslutning FORSIGTIG! Undgå beskadigelser på ledninger og ledere samt tilslutningspunkter Forsyn lederender med crimpede kabelmuffer) Der skal tages hensyn til både den interne kapacitet og induktans De elektriske tilslutninger for termometrene (f.eks. tilslutningsdiagrammer, toleranceværdier etc.) finder du i de relevante datablade. Hvis der er indbygget hovedtransmittere eller digitaldisplays i huset, skal der også tages hensyn til disse datablade. 16 WIKA betjeningsvejledning RTD og TC, egensikker udførelse (Ex i)

17 6. Idriftsættelse, drift 6.2 Elektrisk tilslutning af modstandstermometre Modstandstermometer med klemmerække 1 x Pt100, 2-leder 1 x Pt100, 3-leder 1 x Pt100, 4-leder Hvid Hvid Hvid Hvid Hvid Hvid Hvid Hvid 2 x Pt100, 2-leder 2 x Pt100, 3-leder 2 x Pt100, 4-leder Hvid Hvid Hvid Gul Sort Gul Sort Gul Sort Hvid Sort Hvid Sort Sort Hvid Hvid Sort Sort Gul Gul Gul Gul WIKA betjeningsvejledning RTD og TC, egensikker udførelse (Ex i) 17

18 6. Idriftsættelse, drift Modstandstermometer med ledning eller stik Uden stik 1 x Pt100 2-leder Hvid 2 x Pt100 2-leder Hvid Sort x Pt100 3-leder Hvid Gul 1 x Pt100 4-leder Hvid Hvid 2 x Pt100 3-leder Hvid Sort Sort Lemo-stik Hanstik Hunstik Vist forfra Vist forfra Gul WIKA betjeningsvejledning RTD og TC, egensikker udførelse (Ex i)

19 6. Idriftsættelse, drift Skrue-/indstiks-stik (Binder, Amphenol) Hanstik Hunstik Hunstik set forfra Hanstik set forfra Binder Series 680 Binder Series 680 Binder Series 680 Binder Series 680 Binder Series 692 Amphenol C Elektrisk tilslutning af termoelementer Farvekodning på termoelementers ledninger Sensortype Standard Plus Minus K DIN EN Grøn Hvid J DIN EN Sort Hvid E DIN EN Violet Hvid T DIN EN Brun Hvid N DIN EN Lyserød Hvid Termoelementer med klemmerække Enkelt termoelement Farvekoden på plus-forbindelsen til enhederne afgør altid sammenhængen mellem polaritet og tilslutningsklemme. Dobbelt termoelement WIKA betjeningsvejledning RTD og TC, egensikker udførelse (Ex i) 19

20 6. Idriftsættelse, drift Termoelementer med ledning eller stik Se tabellen vedr. mærkning af ledningsenderne Ledning Lemo-hanstik på ledningen Binder-hanstik på ledningen (skrue/indstiks-tilslutning) Enkelt termoelement Dobbelt termoelement Termostik Plus og minus er markeret. Til dobbelte termoelementer skal der bruges to termostik. 6.4 Multipunkts-termoelementer (iht. 8.4) Disse er normalt udstyret med et hus, hvori der er monteret transmittere eller klemmerækker. Transmitterne/digitaldisplays er fastgjort mekanisk (f.eks. skinnesystem i hus eller holder i tilslutningshoved) og installeret i overensstemmelse med EN/IEC og EN/IEC Som tilvalg, afhængigt af udførelse, kan husene være udstyret med eller uden klemmer (f.eks. klemmerækker etc.) i overensstemmelse med EN/IEC og EN/IEC Ved brug af flere transmittere/digitaldisplays øges husets volumen tilpasset til varmekilden, og dermed øges det volumen, der skal opvarmes. Det øgede volumen er med til at sikre at husets overfladetemperatur ikke øges væsentligt. ADVARSEL! Ved anvendelse uden klemmer og ledningsføring skal det sikres, at reglerne for installation i EN/IEC og EN/IEC overholdes. 6.5 Kabelforskruninger I termometre, der er udstyret med tilslutningshoveder, skal kabelforskruningerne passe til kablet diameter for at sikre, at den nødvendige kapslingsklasse opnås. Krav til opfyldelse af kapslingsklasse Brug kun kabelforskruninger inden for deres angivne klemmeområde (ledningsdiameteren skal passe til kabelforskruningen) Brug ikke det lave klemmeområde ved meget bløde ledningstyper Brug kun ledninger med rundt tværsnit (om nødvendigt en smule ovalt tværsnit) Sno ikke ledningen 20 WIKA betjeningsvejledning RTD og TC, egensikker udførelse (Ex i)

21 6. Idriftsættelse, drift Gentagne åbning/lukning kan have en negativ effekt på kapslingsklassen, og bør derfor kun foretages hvis det er strengt nødvendigt Ved ledninger med tydelig koldflydning skal skrueforbindelsen spændes helt 6.6 Cylindriske gevind Hvis termometrets tilslutningshoved, halsrør, beskyttelsesrør eller procestilslutning tilsluttes med cylindriske gevind (f.eks. G ½, M20 x 1,5...), skal disse gevind tætnes med pakninger, som forhindrer væsker i at trænge ind i termometret. Som standard bruger WIKA kobber-profilpakninger til forbindelsen mellem halsrør og beskyttelsesrør og flade papirpakninger til forbindelsen mellem tilslutningshoved og halsrør eller beskyttelsesrør. Hvis termometret og beskyttelsesrøret allerede er tilsluttet, er pakningerne allerede monteret. Den driftsansvarlige skal kontrollere, om pakningerne er egnede til driftsforholdene og udskifte dem med passende pakninger om nødvendigt. For termometre uden beskyttelsesrør og/eller hvor disse leveres separat, medfølger pakningerne ikke og skal bestilles separat. Spænd gevindene manuelt, når den endelige samling udføres i anlægget. Dette svarer til leveringstilstanden ved komponenter, der er samlet på forhånd. Der skal spændes til det endelige tilspændingsmoment med en skruenøgle (en halv omdrejning). Pakningerne skal udskiftes efter adskillelse! Pakningerne kan bestilles hos WIKA med angivelse af WIKA-ordrenummer og/eller betegnelse (se tabel). WIKA ordre-nr. Betegnelse Egnet til gevind iht. DIN 7603 Form C 14 x 18 x 2 -CuFA G ¼, M14 x 1, iht. DIN 7603 Form C 18 x 22 x 2 -CuFA M18 x 1,5, G ⅜ iht. DIN 7603 Form C 21 x 26 x 2 -CuFA G ½, M20 x 1, iht. DIN 7603 Form C 27 x 32 x 2,5 -CuFA G ¾, M27 x iht. DIN 7603 Form C 20 x 24 x 2 -CuFA M20 x 1, iht. DIN 7603 D21,2 x D25,9 x 1,5 -Al G ½, M20 x 1, iht. DIN 7603 Form C D14,2 x D17,9 x 2 -StFA G ¼, M14 x 1, iht. DIN 7603 Form C D33,3 x D38,9 x 2,5 -StFA G 1 Forklaring: CuFA = Kobber, maks. 45 HB a ; fyldt med asbestfrit tætningsmateriale Al = Aluminium Al99 ; F11, 32 til 45 HB b StFA = Blødt jern, 80 til 95 HBa ; fyldt med asbestfrit tætningsmateriale WIKA betjeningsvejledning RTD og TC, egensikker udførelse (Ex i) 21

22 6. Idriftsættelse, drift / 7. Information om montage og drift i Koniske gevind (NPT) Forbindelser med koniske gevind (NPT) er selvpakkende og skal normalt ikke tætnes. Det skal kontrolleres, om det er nødvendigt at tætne dem yderligere med PTFE-bånd eller hamp. Gevindene skal smøres med et passende smøremiddel før montering. Spænd gevindene manuelt, når den endelige samling udføres i anlægget. Dette svarer til leveringstilstanden ved komponenter, der er samlet på forhånd. Den endelige fastspænding og tætning skal foretages med en skruenøgle (1,5 til 3 omdrejninger). 7. Information om montage og drift i eksplosionsfarligt område (Europa) ADVARSEL! I eksplosionsfarlige områder er det ikke tilladt at bruge måleindsatsen model TR10-A uden et passende tilslutningshoved (hus)! Brug om nødvendigt et passende beskyttelsesrør. 7.1 Generelle oplysninger om eksplosionssikring Kravene i ATEX-direktivet 94/9/EF skal opfyldes. Derudover gælder specifikationerne i de pågældende nationale regler vedrørende brug i eksplosionsfarlige miljøer. A) Ansvaret for klassificering af zoner påhviler den driftsansvarlige og ikke producenten/ leverandøren af udstyret. B) Den driftsansvarlige garanterer og er alene ansvarlig for, at alle anvendte termometre kan identificeres med alle sikkerhedsrelevante egenskaber. Beskadigede termometre må ikke anvendes. Reparationer må kun udføres med originale reservedele fra den oprindelige leverandør. I modsat fald er kravene til godkendelsen ikke opfyldt. Producenten er ikke ansvarlig for konstruktionsmæssige ændringer efter levering af instrumenterne. C) Hvis en komponent i et elektrisk udstyr, hvoraf eksplosionssikringen afhænger, repareres, må det elektriske udstyr først tages i drift igen, efter at en autoriseret ekspert har konstateret, at det er i overensstemmelse med de grundlæggende krav til egenskaber for eksplosionssikring. Derudover skal denne ekspert udstede et certifikat og forsyne udstyret med et testmærke. D) Punkt C) gælder ikke, hvis komponenten er repareret af producenten i overensstemmelse med gældende krav og regler. E) Ved brug af transmittere og digitaldisplays, skal du overholde følgende: Indholdet af denne betjeningsvejledning og vejledningen for transmitteren. De relevante regler for installation og brug af elektriske systemer. Reglerne og direktiverne for eksplosionssikring. Transmittere og digitaldisplays skal have deres egen godkendelse. 22 WIKA betjeningsvejledning RTD og TC, egensikker udførelse (Ex i)

23 7. Information om montage og drift i eksplosionsfarligt område F) Ved bestilling af reservedele skal de dele, der skal udskiftes, angives nøjagtigt: Ex klassifikation (her Ex i) Godkendelsesnummer Ordre-nr. Produktionsnummer Position i ordre Særlige anvendelsesforhold (X-forhold) Udgaver med Ø < 3 mm eller ikke-isolerede udgaver er driftsmæssigt ikke i overensstemmelse med afsnit i EN/IEC Derfor skal disse egensikre kredsløb ud fra et sikkerhedsmæssigt synspunkt betragtes som galvanisk forbundne til jordpotential. Derfor skal der etableres potentialudligning for den komplette installation af de egensikre kredsløb. Derudover skal de særskilte betingelser iht. EN/IEC for tilslutningen overholdes. Elektrostatiske udladninger skal undgås i instrumenter, der pga. deres konstruktion ikke er i overensstemmelse med de elektrostatiske krav iht. EN/IEC De anvendte transmittere og digitaldisplays skal have deres egen EN/IEC-godkendelse. Installationsforholdene, elektrisk tilsluttede belastninger, temperaturklasser og maksimale overfladetemperaturer for brug i potentielt eksplosionsfarlige støvatmosfærer og tilladte omgivende temperaturer kan ses i de relevante godkendelser og skal overholdes. Der må ikke opstå opvarmning fra processen, der overskrider den tilladte omgivende temperatur for transmitteren. Dette skal forhindres ved at installere passende varmeisolering eller et halsrør med passende længde. Hvis vægtykkelsen er under 1 mm, må instrumenterne ikke udsættes for belastninger fra omgivelserne, der kan påvirke skillevæggen negativt. Alternativt kan der anvendes et beskyttelsesrør med passende min. vægtykkelse. Ved brug af beskyttelsesrør/halsrør skal det komplette instrument konstrueres således, at det tillader installation med et tilstrækkeligt tæt (IP 67) eller et tryksikkert mellemrum (EN/IEC ) til det mindre farlige område. Ved anvendelse af huse skal de enten have deres egen passende godkendelse eller være i overensstemmelse med minimumkravene. IP-beskyttelse: mindst IP 20 (mindst IP 65 for støv), gælder for alle huse. Letmetalhuse skal dog være egnede og udført i overensstemmelse med EN/IEC afsnit 8.1. Derudover skal huse, der ikke er af metal, og pulverlakerede huse opfylde kravene i EN/IEC eller være mærket med en passende advarsel. Beskyttende foranstaltninger i områder hvor EPL Ga eller Gb er påkrævet: Friktion eller slag under drift mellem udstyrsdele fremstillet af letmetal eller letmetallegeringer (f.eks. aluminium, magnesium, titanium eller zirconium) og udstyrsdele fremstillet af jern/stål er ikke tilladt. Friktion eller slag under drift mellem to letmetaller er tilladt. WIKA betjeningsvejledning RTD og TC, egensikker udførelse (Ex i) 23

24 7. Information om montage og drift i eksplosionsfarligt område Ex-mærkning For anvendelser uden transmitter (digitaldisplays), der kræver instrumenter fra klasse II (potentielt eksplosionsfarlige gasatmosfærer), gælder følgende temperaturklasseinddeling og omgivende temperaturområder: Tabel 1 Mærkning II 1G Ex ia IIC T6 Ga II 1/2G Ex ib IIC T6 Ga/Gb II 1G Ex ia IIC T5 Ga II 1/2G Ex ib IIC T5 Ga/Gb II 1G Ex iad IIC T4 Ga II 1/2G Ex ib IIC T4 Ga/Gb II 1G Ex ia IIC T3 Ga II 1/2G Ex ib IIC T3 Ga/Gb Temperaturklasse Omgivende temperaturområde (T a ) Maks. overfladetemperatur (T max ) på sensorens eller beskyttelsesrørets spids T6 (-50) 1) C T M (mediets temperatur) + selv-opvarmning T5 (-50) 1) C T4, T3 (-50) 1) C Her skal de særlige betingelser (17) overholdes. Hvis der er en indbygget transmitter og/eller et digitaldisplay, gælder de særlige betingelser fra typeprøvningsattesten (se punkt 17). For anvendelser, der kræver instrumenter fra klasse II (potentielt eksplosionsfarlige støvatmosfærer), gælder følgende overfladetemperaturer og omgivende temperaturområder: Tabel 2 Mærkning Effekt Pi Omgivende temperaturområde (T a ) II 1D Ex ia IIIC T65 C Da II 1/2D Ex ib IIIC T65 C Da/Db II 1D Ex ia IIIC T95 C Da II 1/2D Ex ib IIIC T95 C Da/Db Maks. overfladetemperatur (T max ) på sensorens eller beskyttelsesrørets spids 750 mw (-50) 1) C TM (mediets temperatur) + selv-opvarmning 650 mw (-50) 1) C II 1D Ex ia IIIC T125 C Da 550 mw (-50) 1) C II 1/2D Ex ib IIIC T125 C Da/Db Her skal de særlige betingelser (17) overholdes. Hvis der er en indbygget transmitter og/eller et digitaldisplay, gælder de særlige betingelser fra typeprøvningsattesten (se punkt 17). 1) Værdierne i parentes gælder for særlige konstruktioner. Disse sensorer er fremstillet med særlige typer af tætningspasta. Derudover har de huse fremstillet af rustfrit stål og kabelforskruninger til lave temperaturområder. 24 WIKA betjeningsvejledning RTD og TC, egensikker udførelse (Ex i)

25 7. Information om montage og drift i eksplosionsfarligt område Anvendelse i methan-atmosfærer Grundet methans højere minimums antændelsesenergi kan instrumenterne også anvendes, hvor methan skaber en potentielt eksplosionsfarlig atmosfære. Instrumentet kan som tilvalg mærkes med IIC + CH 4. For anvendelser, der kræver EPL Gb eller Db, kan instrumenter med ia -mærkning også anvendes i målekredsløb af type ib. 7.2 Temperaturklasseinddeling, omgivelses temperaturer De tilladte omgivelses temperaturer afhænger af temperaturklassen, de anvendte huse og de pågældende transmittere og/eller digitaldisplays, der monteres som tilvalg. Hvis et termometer tilsluttes til en transmitter og/eller et digitaldisplay, gælder den laveste værdi for enten den omgivende temperaturgrænse eller den højeste temperaturklasse. Den nedre temperaturgrænse er -40 C; dog -50 C for særlige konstruktioner. Hvis der ikke er monteret transmittere eller digitaldisplays i huset, vil der heller ikke være ekstra opvarmning. Med indbygget transmitter (evt. med digitaldisplay) kan der forekomme opvarmning, der stammer fra disse. For brug uden transmittere (digitaldisplays), der kræver gruppe II-instrumenter (potentielt eksplosionsfarlige gasatmosfærer), gælder følgende temperaturklasseinddeling og omgivende temperaturområder: Temperaturklasse Omgivende temperaturområde (T a ) T6 (-50) C T5 (-50) C T4, T3 (-50) C Se og overhold de tilladte omgivelses- og overfladetemperaturer for tredjepartsprojekter i de relevante godkendelser og/eller datablade. Eksempel For instrumenter med f.eks. en DIH10-transmitter og -digitaldisplay gælder følgende grænse for inddeling i temperaturklasser: Temperaturklasse Omgivende temperaturområde (T a ) T C For anvendelser, der kræver instrumenter fra klasse II (potentielt eksplosionsfarlige støvatmosfærer), gælder følgende områder fro overflade og omgivelsestemperatur: Effekt Pi Omgivelses temperatur (T a ) 750 mw (-50) C 650 mw (-50) C 550 mw (-50) C Se og overhold de tilladte omgivelses- og overfladetemperaturer for tredjepartsprojekter i de relevante godkendelser og/eller datablade. WIKA betjeningsvejledning RTD og TC, egensikker udførelse (Ex i) 25

26 7. Information om montage og drift i eksplosionsfarligt område Værdierne i parentes gælder for særlige konstruktioner. Disse sensorer er fremstillet med særligetyper af tætningspasta, ligesom de har tilslutningshoveder fremstillet af rustfrit stål og kabelforskruninger til det lave temperaturområde. Disse termometre er egnede til temperaturklasserne T6... T3 i overensstemmelse med godkendelsescertifikatet. Dette gælder for instrumenter uden indbyggede transmittere og/eller digitaldisplays. Termometre udstyret med transmittere og/eller digitaldisplays kan anvendes i temperaturklasserne T6... T4 og er mærket tilsvarende. Anvendelse af udstyr til applikationer, som kræver en lavere temperaturklasse (f.eks. T2) end den afmærkede, er tilladt. Når du gør dette, skal du sikre dig, at den maksimale omgivelses temperatur for sikker drift af instrumentet ikke overskrides. 7.3 Temperaturpåvirkning fra processen Opvarmning fra processen, der overskrider transmitterens (digitaldisplayets) eller husets driftstemperaturer, er ikke tilladt og skal forhindres ved at installere passende varmeisolering eller et halsrør med en passende længde Oversigt over temperaturzonerne Tx10 Tx10 Tx40 Tx40 Tilvalg: med indbygget transmitter f.eks. T32 Tilvalg: med stik- MI-ledning Tilvalg: med stikledning T4 T4 transmitter T4stik T4stik Tx10-A Tx10-A T3 T3 T3 T3 T1 T1 T1 T1 Procestilslutning 1) tilladte temperaturer ved T1: (-50) -40 C < Ta < +300 C T3: (-50) -40 C < Ta < +150 C T4: (-50) -40 C < Ta < +80 C Procestilslutning Procestilslutning T4 transmitter : (-50) -40 C < Ta < +80 C T4hanstik: (-50) -40 C < Ta < +85 C 1) Temperaturzone ikke defineret Procestilslutning 1) 1) 1) 26 WIKA betjeningsvejledning RTD og TC, egensikker udførelse (Ex i)

27 7. Information om montage og drift i eksplosionsfarligt område Hvordan øges aftanden til varme overflader Halslængden (N) defineres som afstanden mellem tilslutningshovedets (eller husets) nederste kant og den varmeudstrålende overflade. Den højest tilladte temperatur ved den nederste kant af tilslutningshovedet eller huset er 80 C, hvis betingelserne for indbygning af transmittere og displays skal overholdes. Hvis det er nødvendigt, skal halslængden øges. For termometre med tilslutningsledning er temperaturen ved overgangen til tilslutningskablet begrænset. Maksimumtemperaturen er 150 C. For at sikre at den tilladte temperatur ikke overskrides, skal der vælges et passende mål X Cylindrisk gevind Konisk gevind Gevind Gevind (NPT) WIKA betjeningsvejledning RTD og TC, egensikker udførelse (Ex i) 27

28 7. Information om montage og drift i eksplosionsfarligt område Følgende standardværdier er fastlagt som hjælp til at vælge den korteste halslængde. Mediets maksimumtemperatur Anbefaling for mål N Anbefaling for mål X 100 C C 20 mm 20 mm 200 C 50 mm 50 mm > 200 C 450 C 100 mm 100 mm ADVARSEL! Af hensyn til arbejdsikkerheden og ressourcebesparelse skal varme overflader beskyttes mod utilsigtet berøring og energitab v.hj.a. isolering. 7.4 Eksempler på montage i eksplosionsfarlige områder Mulige installationsmetoder med mærkning II 1G Ex ia IIC T6 Ga eller II 1D Ex ia IIIC T65 C Da Eksplosionsfarligt område Sikkert område Zonerne 0, 1, 2 eller zonerne 20, 21, 22 Procestilslutning Klemme-fitting Tx10-A Tx10-A Tx10-H Tilvalg: med indbygget transmitter f.eks. T32 Tx10-H Tilhørende elektrisk udstyr Egensikker forsyning eller passende barriere Egensikker forsyning eller passende barriere Beskyttelsesrør TWxx svejst Tx10-A Tx10-C Tx10-D Egensikker forsyning eller passende barriere Beskyttelsesrør TWxx Procestilslutning Tilslutningshoved/ felthus Tx10-A Tx10-B Tx10-C Egensikker forsyning eller passende barriere 28 WIKA betjeningsvejledning RTD og TC, egensikker udførelse (Ex i)

29 7. Information om montage og drift i eksplosionsfarligt område Hvis sensoren sammen med hus eller tilslutningshoved befinder sig i (zone 20), skal der anvendes et kredsløb af type Ex ia. Tilslutningshoveder/huse fremstillet af aluminium er ikke tilladt i zone 0, hvor WIKA benytter tilslutningshoveder/huse fremstillet af rustfrit stål Mulige installationsmetoder med mærkning II 1/2 Ex ib IIC T6 Ga/Gb eller II 1/2 D Ex ib IIIC T65 C Da/Db Eksplosionsfarligt område Sikkert område Zonerne 0, 1, 2 eller zonerne 20, 21, 22 Zonerne 1, 2 eller zonerne 21, 22 Procestilslutning Klemme-fitting Tx10-A Tx10-A Tx10-H Tilvalg: med indbygget transmitter f.eks. T32 Tx10-H Tilhørende elektrisk udstyr Egensikker forsyning eller passende barriere Egensikker forsyning eller passende barriere Beskyttelsesrør TWxx svejst Tx10-A Tx10-C Tx10-D Egensikker forsyning eller passende barriere Beskyttelsesrør TWxx Procestilslutning Tx10-A Tx10-B Tx10-C Egensikker forsyning eller passende barriere Tilslutningshoved/ felthus Hvis sensorens eller beskyttelsesrørets spids stikker ind i zone 0 og huset eller tilslutningshovedet er i zone 1 (zone 21) eller zone 2 (zone 22), så er det tilstrækkeligt at bruge et kredsløb af type Ex ib. Der er sikret zone-adskillelse, hvis der anvendes tilstrækkeligt tætte (IP 67) procestilslutninger. Eksempler på egnede procestilslutninger omfatter gastætte, standardiserede industriflanger, gevindtilslutninger eller rørtilslutninger. De anvendte svejsede dele, procestilslutninger, klemme-fittings, beskyttelsesrør eller huse, skal være konstrueret således, at de modstår alle påvirkninger, der opstår i forbindelse med processen som f.eks. temperatur, strømningskræfter, tryk, korrosion, vibrationer og slag. WIKA betjeningsvejledning RTD og TC, egensikker udførelse (Ex i) 29

30 7. Information om montage... / 8. Elektriske tilslutninger Adskillelse mellem zone 0 eller zone 1/2 eller adskillelse mellem eksplosionsfarligt område og ikke-eksplosionsfarligt område Hvis væggens tykkelse er mindre end 1 mm, skal instrumentet også mærkes med et X eller en sikkerhedsanvisning i overensstemmelse med 29.2 i EN/IEC , med den særlige betingelse for sikker brug, at den ikke må udsættes for belastninger fra omgivelserne, der påvirker skillevæggen negativt. Hvis skillevæggen kontinuerligt udsættes for vibrationer (f.eks. vibrerende membraner), skal grænsen for træthedsbrud ved maksimal amplitude være angivet i dokumentationen (se afsnit , EN/IEC ). Alternativt kan kunden anvende et beskyttelsesrør med passende vægtykkelse. Ved brug af beskyttelsesrør/halsrør skal det komplette instrument konstrueres således, at det tillader installation med et tilstrækkeligt tæt mellemrum (IP 67) eller et tryksikkert mellemrum (EN/ IEC ) til det mindre farlige område. 8. Elektriske tilslutninger 8.1 Elektriske data uden indbygget transmitter eller digitaldisplay For instrumenter i gruppe II (potentielt eksplosionsfarlige gasatmosfærer) 3) gælder følgende maksimale tilslutningsværdier: U i = DC 30 V I i = 550 ma P i (på sensoren 1) ) = 1,5 W For instrumenter i gruppe II (potentielt eksplosionsfarlige støvatmosfærer) gælder følgende maksimale tilslutningsværdier: U i = DC 30 V I i = 550 ma P i (på sensoren 2) ) = vedr. værdier, se Tabel 2 (kolonne 2), kapitel Ex-mærkning Den interne induktans (L i ) og kapacitet (C i ) for standardmåleindsatser iht. DIN er uvæsentlige. Værdierne for ledningssonder og meget lange kappeledninger/ modstandstermometre kan ses på typeskiltet og skal overholdes, når de tilsluttes til en egensikker strømforsyning. 1) Den tilladte effekt til sensoren afhænger af medietemperaturen T M, temperaturklassen og varmemodstanden R th, men må ikke være højere end 1,5 W. Se beregningseksempler i kapitel 9 Beregningseksempler for selv-opvarmning på sensorens/beskyttelsesrørets spids. 2) Den tilladte effekt til sensoren afhænger af medietemperaturen T M, den maksimalt tilladte overfladetemperatur og varmemodstanden Rth, men må ikke være højere end værdierne fra Tabel 2 (kolonne 2), se kapitel Ex-mærkning. 3) Anvendelse i methan-atmosfærer Grundet methans højere minimums antændelsesenergi kan instrumenterne også anvendes, hvor methan skaber en potentielt eksplosionsfarlig atmosfære. Instrumentet kan som tilvalg mærkes med IIC + CH WIKA betjeningsvejledning RTD og TC, egensikker udførelse (Ex i)

31 8. Elektriske tilslutninger Sensorkredsløb i egensikker udførelse, type Ex ia eller ib, IIC Kun for tilslutning til egensikre kredsløb med følgende maksimale udgangsværdier for instrumenter i gruppe II (potentielt eksplosionsfarlige gasatmosfærer): U o = DC 30 V I o = 550 ma P o = 1,5 W For instrumenter i gruppe II (potentielt eksplosionsfarlige støvatmosfærer) gælder følgende maksimale udgangsværdier for tilslutning til egensikre kredsløb: U o = DC 30 V I o = 550 ma Po = vedr. værdier, se Tabel 2 (kolonne 2), kapitel Ex-mærkning 8.2 Elektriske data for indbyggede transmittere eller digitaldisplays Værdierne nævnt i 8.1 gælder for sensorkredsløbet. Signalkredsløb i egensikker udførelse Ex ia eller ib, IIC U i = afhængigt af transmitter/digitaldisplay I i = afhængigt af transmitter/digitaldisplay P i = i hus: afhængigt af transmitter/digitaldisplay C i = afhængigt af transmitter/digitaldisplay L i = afhængigt af transmitter/digitaldisplay De anvendte transmittere og digitaldisplays skal have deres egen certificering i overensstemmelse med EN/IEC. Installationsforholdene og de elektriske tilslutningsværdier kan ses i de relevante godkendelser og skal overholdes. 8.3 Elektriske data med indbyggede transmittere i overensstemmelse med FISCOmodellen Transmittere/digitaldisplays til anvendelses i overensstemmelse med FISCO-modellen betragtes som FISCO-feltenheder. Kravene iht. EN/IEC og tilslutningsbetingelserne i godkendelserne iht. FISCO er gældende. 8.4 TC95/TR95-multipunkts-termoelementer Samling af multipunkts-termoelementer fra individuelle kabler med kappe Værdierne nævnt i 8.1 gælder for individuelt kabel med kappe. For driftsmsæsigt jordforbundne multipunkts-termoelementer skal summen af alle sensorerne være i overensstemmelse med de ovennævnte værdier. For applikationer i støvområder skal værdierne i Tabel 2 (kolonne 2) i kapitel Ex-mærkning overholdes. WIKA betjeningsvejledning RTD og TC, egensikker udførelse (Ex i) 31

32 9. Beregningseksempler for selv-opvarmning på sensorens Beregningseksempler for selv-opvarmning på sensorens/ beskyttelsesrørets spids Selv-opvarmning på sensorens eller beskyttelsesrørets spids afhænger af sensortypen (TC/RTD), sondediameteren, beskyttelsesrørets udformning og den tilførte effekt til sensoren i tilfælde af fejl. Nedenstående tabel viser de mulige kombinationer. Tabellen viser, at termoelementer selvopvarmes mindre end modstandstermometre, når der opstår en fejl. Varmemodstand [R th i K/W] Sensor Sonde-Ø i mm 2,0-3, ,0-0,5- < 3,0 < 6,0 6,0 1) < 1,5 1,5- < 3,0 3,0- < 6,0 Sensortype RTD RTD RTD RTD TC TC TC TC Uden beskyttelsesrør Med beskyttelsesrør i flere dele ,5 (lige og konisk) (f.eks. TW22, TW35, TW40, TW45 etc.) Med beskyttelsesrør - fremstillet af massivt materiale (lige og konisk) (f.eks. TW10, TW15, TW20, TW25, TW30, TW50, TW55, TW60 etc.) Særligt beskyttelsesrør EN ,5 Tx55 (rørholder) Indbygget i et bundhul (min. vægtykkelse 5 mm) ) overflade-følsom 6,0-12,0 Ved brug af flere sensorer og samtidig drift må summen af de individuelle effekter ikke overskride værdien for den maksimalt tilladte effekt. Den maksimalt tilladte effekt skal begrænses til maksimalt 1,5 W. Dette skal sikres af den driftsansvarlige. 9.1 Beregningseksempel for RTD-målepunkt med beskyttelsesrør Anvendelse ved skillevæggen til zone 0: Beregn den maksimalt tilladte temperatur T max på beskyttelsesrørets spids for følgende kombination: RTD-måleindsats Ø 6 mm med indbygget hovedtransmitter model T32.1S, indsat i et beskyttelsesrør i flere dele konstruktion 3F. Strømforsyningen sker f.eks. via en omformerstrømforsyning model KFD2-STC4-EX1 (WIKA-artikel-nr ). T max fås ved at lægge mediets temperatur og selv-opvarmningen til. Selv-opvarmningen af beskyttelsesrørets spids afhænger af den tilførte effekt P o til transmitteren og varmemodstanden R th. Følgende formel anvendes til beregningen: T max = P o x R th + T M T max = Overfladetemperatur (maks. temperatur på beskyttelsesrørets spids) P o = fra transmitterens datablad R th = Varmemodstand [K/W] T M = Mediets temperatur Forudsætning er en omgivende temperatur T amb på C. 32 WIKA betjeningsvejledning RTD og TC, egensikker udførelse (Ex i)

33 9. Beregningseksempler for selv-opvarmning på sensorens... Eksempel Modstandstermometer RTD Diameter: 6 mm Mediets temperatur T M = 150 C Tilført effekt: P o = 15,2 mw Temperaturklasse T3 (200 C) må ikke overskrides Varmemodstand [R th i K/W] fra tabel = 37 K/W Selv-opvarmning: 0,0152 W x 37 K/W = 0,56 K T max = T M + selv-opvarmning: 150 C + 0,56 C = 150,56 C Resultatet viser, at selv-opvarmningen i dette tilfælde er uvæsentlig på beskyttelsesrørets spids. Som sikkerhedsmargin for typegodkendte instrumenter (for T6 til T3), skal der trækkes yderligere 5 C fra de 200 C; derfor vil 195 C være tilladt. Det betyder, at i dette tilfælde overskrides temperaturklasse T3 ikke. Yderligere oplysninger Temperaturklasse for T3 = 200 C Sikkerhedsmargin for typegodkendte instrumenter (T6 til T3) 1) = 5 K Sikkerhedsmargin for typegodkendte instrumenter (T1 til T2) 1) = 10 K 1) EN/IEC : 2009 afsnit Forenklet verificering af egensikkerhed for ovennævnte kombination Måleindsats Hovedtransmitter Strømforsyning U i : DC 30 V U o : DC 6,5 V U i : DC 30 V U o : DC 25,4 V I i : 550 ma I o : 9,3 ma I i : 130 ma I o : 88,2 ma P i (maks.) på sensoren = 1,5 W P o : 15,2 mw P i : 800 mw P o : 560 mw C i : uvæsentlig C o : 24 µf C i : 7,8 nf C o : 93 nf L i : uvæsentlig L o : 365 mh L i : 100 µh L o : 2,7 mh Efter sammenligning af værdierne er det tydeligt, at det er tilladt at tilslutte disse enheder til hinanden. Den driftsansvarlige skal dog også tage værdierne for de elektriske tilslutningsledningers induktans og kapacitet med i betragtning. 9.2 Beregningseksempel for en ledning med kappe og RTD-sensor Anvendelse ved skillevæggen til zone 0: Beregn den maksimalt tilladte temperatur T max på sondens spids for følgende kombination: Modstandstermometer uden beskyttelsesrør (TR10-H) Ø 6 mm uden transmitter, monteret v.hj.a. klemme-fitting med rustfri stål-tætningsring. Strømforsyningen sker f.eks. via en model Z954 Zener-barriere (WIKA-artikel-nr ). T max fås ved at lægge mediets temperatur og selv-opvarmningen til. Selv-opvarmningen af beskyttelsesrørets spids afhænger af den tilførte effekt P o til Zener-barrieren og varmemodstanden R th. WIKA betjeningsvejledning RTD og TC, egensikker udførelse (Ex i) 33

34 9. Beregningseksempler for selv-opvarmning på sensorens... Følgende formel anvendes til beregningen: T max = P o x R th + T M T max = Overfladetemperatur (maks. temperatur på sondens spids) P o = fra Zener-barrierens datablad R th = Varmemodstand [K/W] T M = Mediets temperatur Forudsætning er en omgivende temperatur T amb på C. Eksempel Modstandstermometer RTD Diameter: 6 mm Mediets temperatur T M = 150 C Tilført effekt: P o = 1150 mw Temperaturklasse T3 (200 C) må ikke overskrides Varmemodstand [R th i K/W] fra tabel = 75 K/W Selv-opvarmning: 1,15 W x 75 K/W = 86,25 K T max = T M + selv-opvarmning: 150 C + 86,25 C = 236,25 C Resultatet viser i dette tilfælde en betydelig selv-opvarmning på sondens spids. Som sikkerhedsmargin for typegodkendte instrumenter (for T6 til T3) skal der trækkes yderligere 5 C fra de 200 C; derfor vil 195 C være tilladt. Det betyder, at i dette tilfælde overskrides temperaturklasse T3 betydeligt og er derfor ikke tilladt. Et yderligere beskyttelsesrør kan anvendes til afhjælpning. Yderligere oplysninger Temperaturklasse for T3 = 200 C Sikkerhedsmargin for typegodkendte instrumenter (T6 til T3) 1) = 5 K Sikkerhedsmargin for typegodkendte instrumenter (T1 til T2) 1) = 10 K 1) EN/IEC : 2009 afsnit Beregningseksempel for ovennævnte modstandstermometer med beskyttelsesrør RTD-måleindsats Ø 6 mm uden transmitter, indsat i et beskyttelsesrør i flere dele konstruktion 3F. Varmemodstand [R th i K/W] fra tabel = 37 K/W Selv-opvarmning: 1,15 W x 37 K/W = 42,55 K T max = T M + selv-opvarmning: 150 C + 42,55 C = 192,55 C Resultatet viser i dette tilfælde en betydelig selv-opvarmning på sondens spids. Som sikkerhedsmargin for typegodkendte instrumenter (for T6 til T3) skal der trækkes yderligere 5 C fra de 200 C; derfor vil 195 C være tilladt. Det betyder, at i dette tilfælde overskrides temperaturklasse T3 ikke. 34 WIKA betjeningsvejledning RTD og TC, egensikker udførelse (Ex i)

35 9. Beregningseksempler for... / 10. Vedligeholdelse og rengøring Forenklet verificering af egensikkerhed for ovennævnte kombination Måleindsats Zener-barriere Z954 Displayinstrument Ikke-eksplosionsfarligt område Ui: DC 30 V U o : DC 9 V Um: AC 250 V Uo: AC 230 V I i : 550 ma I o : 510 ma I i : na Io: na Pi (maks.) på sensoren = 1,5 W P o : 1150 mw P i : na Po: na Ci: uvæsentlig C o : 4,9 µf C i : na Co: na Li: uvæsentlig L o : 0,12 mh L i : na Lo: na Efter sammenligning af værdierne er det tydeligt, at det er tilladt at tilslutte disse enheder til hinanden. Den driftsansvarlige skal dog også tage værdierne for de elektriske tilslutningsledningers induktans og kapacitet med i betragtning. Disse beregninger gælder for Zener-barrieren Z954 sammen med et modstandstermometer af typen Pt100 i 3-leder udførelse uden jordforbindelse, dvs. symmetrisk drift af modstandstermometret i 3-leder-kredsløb på et display- eller analyseinstrument. Elektrisk tilslutning Se kapitel 6.1 Elektrisk tilslutning vedrørende sensortilslutninger, klemme-, ledningsog stikforbindelser. 10. Vedligeholdelse og rengøring 10.1 Vedligeholdelse Disse termometre er vedligeholdelsesfri. Reparationer må kun udføres af producenten Rengøring FORSIGTIG! Rengør instrumentet med en fugtig klud. Dette gælder især for termometre med hus fremstillet af plast og ledningssonder med plastisoleret tilslutningsleder, så enhver risiko for elektrostatisk udladning undgås. Elektriske tilslutninger må ikke komme i forbindelse med fugt. Vask eller rengør det afmonterede instrument, før du returnerer det, for at beskytte personale og miljø mod at blive udsat for rester af mediet. Medierester i afmonterede instrumenter kan medføre risiko for personer, miljø og udstyr. Træf tilstrækkelige forebyggende foranstaltninger. Oplysninger om returnering af instrumentet finder du i kapitel 12.2 Returnering. WIKA betjeningsvejledning RTD og TC, egensikker udførelse (Ex i) 35

36 11. Fejl 11. Fejl Fejl Årsager Foranstaltninger Intet signal/ledningsbrud Forkerte målte værdier Forkerte målte værdier (for lave) Forkerte målte værdier og reaktionstider for lange Forkerte målte værdier (ved termoelementer) Angivelse af den målte værdi hopper Korrosion Signalinterferens Mekanisk belastning for stor eller temperatur for høj Måleværdier skrider p.gr.a. for høj temperatur Måleværdi skrider p.gr.a. korrosion Fugtindtrængning i ledning eller måleindsats Forkert monteringsgeometri, f.eks. monteringsdybde eller varmetab for stort Aflejringer på sensoren eller beskyttelsesrøret Parasitiske spændinger (termiske spændinger, galvanisk spænding) eller forkert udligningsledning Ledningsbrud i tilslutningsledning eller løs forbindelse pga. mekanisk overbelastning Mediets sammensætning ikke som forventet eller ændret eller forkert materiale valgt til beskyttelsesrør Krybestrøm fra elektriske felter eller jordsløjfer Jordsløjfer Udskift sonden eller måleindsatsen med en passende konstruktion Udskift sonden eller måleindsatsen med en passende konstruktion Brug en konstruktion med beskyttelsesrør Udskift sonden eller måleindsatsen med en passende konstruktion Sensorens temperaturfølsomme område skal være inde i mediet, og overfladerne skal være isoleret. Fjern aflejringerne Brug en passende udligningsledning Udskift sonde eller måleindsats med en passende konstruktion, f.eks. udstyret med trækaflastning eller et tykkere ledningstværsnit Analysér mediet, og vælg derefter et mere passende materiale, eller udskift beskyttelsesrøret regelmæssigt Brug afskærmede tilslutningsledninger, øg afstanden til motorer og stærkstrømsledninger Fjern potentialer, brug galvanisk isolerede transmitterforsyningsisolatorer eller transmittere FORSIGTIG! Hvis fejl ikke kan afhjælpes v.hj.a. de ovennævnte foranstaltninger, skal instrumentet slukkes straks, det skal sikres, at der ikke længere findes tryk og/eller signaler, og instrumentet skal sikres mod utilsigtet at blive sat i drift igen. I dette tilfælde skal producenten kontaktes. Hvis det bliver nødvendigt at returnere instrumentet, skal anvisningerne i kapitel 12.2 Returnering følges. 36 WIKA betjeningsvejledning RTD og TC, egensikker udførelse (Ex i)

37 12. Afmontering, returnering og bortskaffelse 12. Afmontering, returnering og bortskaffelse 12.1 Afmontering ADVARSEL! Medierester i afmonterede instrumenter kan medføre risiko for personer, miljø og udstyr. Træf tilstrækkelige forebyggende foranstaltninger. ADVARSEL! Risiko for forbrændinger! Lad instrumentet afkøle tilstrækkeligt, før du afmonterer det! Under afmonteringen er der risiko for, at der slipper farligt varmt medie ud, under tryk. Tilslutninger må kun åbnes, hvis trykket er fjernet fra instrumentet, og instrumentet er afkølet. Termometret eller måleinstrumentet kan fjernes fra beskyttelsesrøret. Selve beskyttelsesrøret bør kun fjernes fra processen, når trykket er fjernet. Ved termometre uden beskyttelsesrør skal trykket være taget af systemet, systemet skal være afkølet og uden farlige materialer Returnering ADVARSEL! Vær yderst opmærksom på følgende ved forsendelse af instrumentet: Alle instrumenter, som returneres skal være fri for farlige stoffer (syrer, baser, opløsningsmidler etc.) Når du returnerer instrumentet, skal du bruge den originale emballage eller en passende transportemballage. Sådan undgår du skader: 1. Vikl instrumentet ind i antistatisk plastfolie. 2. Anbring instrumentet i emballagen sammen med stødabsorberende materiale. Fordel det stødabsorberende materiale jævnt langs alle transportkassens sider. 3. Anbring om muligt en pose med et tørremiddel inde i emballagen. 4. Afmærk forsendelsen som transport af et yderst følsomt måleinstrument. Oplysninger om returnering finder du under overskriften Service på vores lokale websted Bortskaffelse Ukorrekt bortskaffelse kan medføre fare for miljøet. Bortskaf instrumentkomponenter og emballagematerialer på en miljøvenlig måde og i overensstemmelse med de landespecifikke regler for bortskaffelse af affald. WIKA betjeningsvejledning RTD og TC, egensikker udførelse (Ex i) 37

38 Bilag: EF-overensstemmelseserklæring 38 WIKA betjeningsvejledning RTD og TC, egensikker udførelse (Ex i)

39 WIKA betjeningsvejledning RTD og TC, egensikker udførelse (Ex i) 39

40 WIKA-datterselskaber i hele verden finder du online på WIKA Alexander Wiegand SE & Co. KG Alexander-Wiegand-Straße Klingenberg Germany Tel Fax [email protected] 40 WIKA betjeningsvejledning RTD og TC, egensikker udførelse (Ex i)