KÄYTTÖ- JA ASENNUSOHJE

Labkotec Oy Myllyhaantie 6 33960 PIRKKALA Puh. 029 006 260 Fax 029 006 1260 Internet: www.labkotec.fi 22.09.2010 1 / 5 D23122Cs Kapasitiivinen pinnankorkeusanturi PA/3W ja PAH/3W KÄYTTÖ- JA ASENNUSOHJE PA/3W ja PAH/3W -anturit ovat laiteluokan 1 (dir. 94/9/EY) putkiantureita ja niitä käytetään nesteiden pinnankorkeuden mittaukseen. Mitattavia aineita voivat olla esim. kevytöljy, bensiini, liuottimet, alkoholi, hapot ja vesi. Mittaus perustuu anturin kapasitanssin muuttumiseen pinnankorkeuden funktiona. PAH/3W anturimateriaaleina ovat haponkestävä teräs AISI 316 ja FEP. PA/3W anturimateriaaleina ovat sinkitty teräs ja FEP. Anturit voidaan asentaa 0/1/2 - tilaluokan räjähdysvaarallisiin tiloihin. Tilauksen yhteydessä on aina mainittava mitattava aine sekä haluttu anturin pituus L ja materiaali. Anturi toimitetaan osina, joista se katkaistaan ja kootaan asennettaessa halutun mittaiseksi. PA/3W -anturi lämmitysöljysäiliön pinnankorkeuden mittauksessa PAH/3W -anturi happotankin pinnankorkeuden mittauksessa Sovellusesimerkkejä Copyright 2010 Labkotec Oy 1/6

1. TEKNISET TIEDOT LÄHETINTYYPIT: MET3 / VL / V / R SYÖTTÖJÄNNITE: 16...30VDC KESKUSOSAT: POP-22 EX, MINI 240 TOIMINTAPERIAATE: Kapasitiivinen VIRTAVIESTI: n. 6 ma suurimmalla mittauskapasitanssilla (kuorma 300 S) VL n.41..44 :A/pF V n.10 :A/pF R n.1,2 :A/pF MITTAUSVIRHE: Suurimmalla mittausalueella SUURIN MITATTAVA KAPASITANSSI MITTAUSALUE: Alueeseen saattaa vaikuttaa käytetyn mittauskeskuksen ominaisuudet. LÄMPÖTILARIIPPU- VUUS: Mittausalueesta ±0... +50/C -25/C... +60/C MATERIAALIT: Aineeseen koskettavat osat Vesi: [V] 0-0,3...2,2 m [R] 0-1,8... 20 m Öljy: [VL] 0-1... 2,8 m [V] 0-2,6.. 13 m ±1% VL 150 pf V 650 pf R 5500 pf ±1% ±2% Lähetinkotelo MITTAUSKAAPELIN LÄ- PIVIENTITIIVISTE: NEOPREN KOTELOINTI: IP65 KÄYTTÖPAINE: Ilmanpaine KÄYTTÖLÄMPÖTILA: Tunto-osa -40...+150/C Lähetin -25...+60/C LIITÄNTÄ R1" KAAPELOINTI min. (3 +1) x 0,5 mm 2 EMC Emissio (päästöt) Immuniteetti (sieto) PA/3W: FEP ja sinkitty teräs PAH/3W: FEP ja haponkestävä teräs AISI 316 AlSi -valu Suojattu, parikierretty instrumenttikaapeli 2 x (2+1) x 0,5 mm 2. Maa-asennus armeerattuna. Max. parivastus 75 S EN 50 081-1 (1992) EN 50 082-1 (1992) EN 50 082-2 (1995) Ex-LUOKITUS II 1 G Ex ia II B T5 Ga VTT 03 ATEX 067X Anturi voidaan asentaa tilaluokan 0/1/2 räjähdysvaaralliseen tilaan seuraavin erityisehdoin: - tunto-osan ympäristön lämpötila on -40...+150/C ja lähetinkotelon -25...+60/C - lähetinkotelo on kytkettävä potentiaalintasaukseen HUOM! Mittaus perustuu anturin kapasitanssin mittaamiseen - muutokset mitattavan aineen dielektrisyysvakiossa tai sähkönjohtokyvyssä vaikuttavat mittaustulokseen. 2. ANTURIN KOKOONPANO JA ASENTAMI- NEN 2.1 Toimitukseen kuuluvat osat Kuva 1. Anturin toimitukseen kuuluvat osat Ex-LIITYNTÄARVOT: VALMISTUSVUOSI Kts. sarjanumero tyyppikilvestä Ui = 30V, Ii = 100mA, Pi = 750mW, Ci = 1nF, Li = 50 :H xxx x xxxxx xx YY x jossa YY = valmistusvuosi (esim. 10 = 2010) Anturi toimitetaan kuvan 1 mukaisina kokoonpantavina osina. Toimitukseen kuuluvat lähetinosa A, tarvittava määrä 1 metrin tai 0.5/0.3 metrin mittaisia anturiputken osia B, anturiputken osa C ja mittauskaapeli D. Mittauskaapelin kiinnittämisessä tarvittavat lukitusosat E ja G sekä vastajousi F on kiinnitetty kuljetuksen ajaksi anturiputkeen C. Copyright 2010 Labkotec Oy 2/6

2.2 Anturin pituus Anturin pituudella L (Kuva 2.) tarkoitetaan etäisyyttä anturiputken päästä lähetinosan tiivistepintaan. Anturin varsinainen mittaava tuntoalue alkaa n. 55 mm:n etäisyydeltä anturiputken alareunasta. Anturin pituus L määritetään mittauskohteen perusteella siten, että anturiputki mahtuu mittauskohteeseensa. Mikäli on epäiltävissä, että liete tai kondensoituva vesi haittaa mittausta tulee Kuva 2. Anturin pituus säiliön pohjan ja anturin mittausalueen alarajan väliin jäädä etäisyyttä vähintään 5 % säiliön korkeudesta tasapohjaisella säiliöllä ja vähintään 10 % lieriösäiliöllä. Anturiputki toimitetaan 1 metrin mittaisina osina B ja C. Asennuksen yhteydessä haluttu pituus saadaan lyhentämällä alinta anturiputkea C. Anturiputken C pituus saadaan, kun anturin pituudesta L vähennetään 10 mm ja saadusta tuloksesta poistetaan täydet metrit. Anturiputken C pituudeksi on kuitenkin jäätävä vähintään 100 mm, jotta anturikaapeli voidaan kiinnittää lukitusosillaan putken alapäähän. Esim. Lieriösäiliö: - halkaisija 1750 mm - etäisyys tiivistepinnasta säiliön pohjalle 1850 mm Kun halutaan jättää säiliön pohjan ja anturin mittausalueen väliin 10 % säiliön halkaisijasta (175 mm) ja kun mittausalue alkaa 55 mm:n etäisyydeltä anturiputken päästä, saadaan anturin pituudeksi L: L = 1850 mm - 175 mm + 55 mm = 1730 mm Kun toimitukseen sisältyy yksi metrin mittainen anturiputken osa B ja yksi anturiputken osa C saadaan osan C mitaksi: 1730 mm - 10 mm = 1720 mm! C lyhennetään mittaan 720 mm. Anturi voidaan tilauksesta riippuen toimittaa myös lyhyempinä osina mikäli esim. säiliön kannen etäisyys katosta estää metrin pituisten osien käyttämisen. 2.3 Anturin kokoonpano Anturi kootaan säiliön ulkopuolella asennusvalmiiksi. Mikäli esim. asennukseen käytettävissä oleva tila ei salli täysimittaisen anturin asentamista voidaan se myös koota osista säiliöön asennuksen yhteydessä. Anturi kootaan seuraavasti: Kuva 3. Anturin kokoonpano 1. Kiinnitä lukitusrengas E 70 mm:n etäisyydelle anturiputken C alareunasta (kuva 3.2). 2. Pujota kiristysjousi F mittauskaapeliin D (kuva 3.2). HUOM! ÄLÄ VAHINGOITA MITTAUS- KAAPELIN ERISTYSTÄ! 3. Pujota mittauskaapeli D varovasti alapuolelta lukitusrenkaan E läpi (kuva 3.2). 4. Kiinnitä lukitusrengas G 10 mm korkeudelle anturiputken C alapäästä (kuva 3.2) estämään mittauskaapelia putoamasta pois putkesta anturin kokoamisvaiheen aikana. 5. Mikäli anturiin tulee putkia B, niin pujota mittauskaapeli D varovasti seuraavan putken alaosassa olevan jatkomuhvin kohdalla olevan keskitysjousen J ja itse putken läpi. Liitä sitten putki alempaan putkeen kierreliitoksella kiristäen liitos huolellisesti. Näin jatketaan kunnes kaikki anturiputket on liitetty toisiinsa. 6. Avaa lähetinosan A kansi, poista mittauskaapelin lukitusmutteri H ja tiivistekumi I (kuva 3.1) Varo rikkomasta mutteriin H upotettua häiriösuojaa! 7. Pujota mittauskaapeli D alapuolelta lähetinrasiaan (kuva 4). 8. Kierrä koottu anturiputkirunko yläpäästään lähetinosaan ja kiristä liitos huolellisesti. 9. Pujota tiivistekumi I pyöreä pää edellä takaisin paikoilleen (kuva 3.1). 10. Pujota lukitusmutteri H takaisin paikoilleen (kuva 3.1). 11. Vedä mittauskaapeli kireälle niin, että alapään Copyright 2010 Labkotec Oy 3/6

jousi F puristuu kasaan ja kiristä samalla lukitusmutteri H tiukalle pitämään anturikaapeli jännityksessä. 12. Katkaise mittauskaapeli D n. 8 cm:n pituiseksi lukitusmutterista H katsoen ja poista sen päästä eristys n. 1 cm:n matkalta. 13. Kytke mittauskaapelin D kuorittu osa lähettimen SENSOR-liittimen Cx-napaan. Kytke kotelon pohjassa oleva vihreä johdin saman liittimen reunimmaiseen GND-napaan (kuva 4). Syöttävän laitteen (POP-22 EX ja MINI 240) kytkentä ja asennusohjeet tulee myös ottaa huomioon. Jätä kaapeliin anturin päähän käsittely varaa, jotta anturin voi nostaa ylös kokonaan avaamatta kytkentöjä. Kuva 5. Anturin ja keskusosan liittäminen Kuvassa 6a kaikki suojavaipat on kytketty anturikotelon sisäisen maadoitusruuvin alle, tällöin vaippoja ei kytketä muualta potentiaalin tasaukseen. HUOM! Mikäli yhteissuoja kytketään potentiaalintasaukseen muualla (kuva 6b), ei sitä kytketä anturin maadoitukseen. Tällöin yhteissuoja on myös eristettävä anturin rungosta ja muista suojavaipoista. Tehtäessä kytkentä kaapelilla, jossa on vain yksinkertainen suojaus, suoja kytketään joko kotelon sisäisen maadoitusruuvin alle tai potentiaalin tasaukseen kuvan 6c mukaisesti, huomioiden edellä esitetty. HUOM! Yhden suojavaipan kaapeloinnilla saattaa järjestelmällä olla heikentynyt häiriönsietokyky. Kotelon ulkopuolinen maadoitusruuvi kytketään potentiaalintasaukseen johtimella, joka on vähintään 2.5 mm 2 (mekaanisesti suojattu) tai 4 mm 2 (ilman suojaa). Kuva 4. Lähetinkotelo kansi avattuna. 2.4 Anturin asentaminen Ennen kuin asennat anturin paikoilleen mittaa säiliön pinnankorkeus ylärajan kalibrointia varten. Kokoonpantu anturi on nyt valmis asennettavaksi tyhjään säiliöön. Mikäli säiliö ei ole tyhjä tehdään mittausalueen alarajan viritys ilmassa. Se tehdään anturia syöttävän laitteen kalibrointia koskevien ohjeiden mukaisesti. (Väliaikainen kaapelin kiinnitys syöttö laitteelle mikäli anturi säiliön ulkopuolella). Asennettaessa yli 3 m:n pituisia antureita on anturi tuettava alapäästään ja 3 m:n välein anturin matkalta. 3. SÄHKÖISET LIITÄNNÄT Anturin kokoamisen jälkeen kytketään anturin ja syöttävän laitteen välinen kaapeli anturin SIGNAL LINE liittimiin kuvan 6. mukaisesti. VAROITUS! Asennettaessa räjähdysvaaralliseen tilaan, tulee huomioida, että anturi sisältää staattisen sähkön varautumiselle alttiita muoviosia. VAROITUS! Lähetinkotelo sisältää kevytmetalliosia. Asennettaessa räjähdysvaaralliseen tilaan, tulee huomioida sijoituspaikka niin, ettei koteloa vaurioiteta eikä se joudu alttiiksi metalliesineillä kohdistuville iskuille. Ex-sovelluksissa on huomioitava keskusosan käyttö- ja asennusohje, sekä asiaankuuluvat standardit; EN 50039 luonnostaan vaarattomat sähköjärjestelmät i ja/tai EN 60079-14 asennukset räjähdysvaarallisessa tilassa. Copyright 2010 Labkotec Oy 4/6

Kuva 6. Liitäntävaihtoehdot Copyright 2010 Labkotec Oy 5/6

4. JOS ANTURI EI TOIMI Jos anturi on räjähdysvaarallisessa tilassa, tulee mittauksissa käytettävien mittalaitteiden olla Exi-luokiteltuja. Katso kohdassa 5. HUOLTO JA KORJAUS noudatettavat Ex-laitteiden standardit. VEH - vastaelektrodi KAH anturille KOROTUSHOLKKI kohteisiin jossa säiliön pintalämpötila on suurempi kuin +60 o C. 8. ANTURIN MITTAPIIRROS Kotelon leveys on 92 mm Mikäli anturi antaa vääriä arvoja, tarkista seuraavat kohdat: 1. Onko kaapeli kytketty oikein? 2. Onko mittauselektrodin päälle kertynyt liian paksu kalvo mitattavasta aineesta? 3. Onko mittauselektrodin eriste ehjä? 4. Onko mittauselektrodi kiristetty kunnolla? Mikäli se on löysä, mittausarvot vaeltavat. 5. Onko suojaputken liitokset kiristetty kunnolla? 5. HUOLTO JA KORJAUS Huolto-, tarkastus- ja korjaustoimien yhteydessä tulisi noudattaa Ex-laitteiden tarkastusta ja huoltoa käsittelevien standardien IEC 60079-17 ja IEC 60079-19 ohjeita. 6. TILAUSOHJE Mainitse: S mitattava aine S anturin pituus L S anturin materiaali; sinkitty teräs (PA) tai haponkestävä teräs (PAH) S anturiputkien pituus (jos muu kuin 1 m) Tehtaalla anturiin valitaan sopiva lähetintyyppi mitattavan aineen ja anturin pituuden mukaan. Lähetintyyppi VL, V tai R on merkitty lähettimen kotelon sisällä sijaitsevaan tyyppikilpeen. PA/3W- ja PAH/3W -anturit katkaistaan asennuspaikalla määrämittaan. Ne voidaan koota joko säiliön ulkopuolella tai säiliön sisään, jolloin asennus tapahtuu osina. 7. MUITA LABKOTEC 3W -ANTUREITA SA/FEP/3W - sauva-anturi aggressiivisille ja jähmeille aineille. KAS/3W - köysianturi kiinteille materiaaleille. KAH/3W - kaapelianturi vesimittauksiin. KAR/SA/3W - kaapelianturi aggressiivisille aineille, paine max. 25 bar. Copyright 2010 Labkotec Oy 6/6