Instalační a servisní příručka předzesilovače PA20

1 Bezpečnostní informace

Bezpečný provoz výrobku závisí na správné instalaci, uvedení do provozu a údržbě prováděných kvalifikovanými pracovníky (viz oddíl 1.11) podle pracovních postupů.

Je nutné dodržovat obecné instalační a bezpečnostní pokyny pro potrubní rozvody a konstrukci zařízení a používat vhodné nástroje a bezpečnostní vybavení.

Tento výrobek je navržen a vyroben tak, aby při běžném používání odolal určitým vnějším silám. Použití výrobku k jiným účelům nebo nesprávná instalace v rozporu s instalační a servisní příručkou může výrobek poškodit, zneplatnit jeho označení nebo způsobit zranění osob.

Dodatečné bezpečnostní pokyny: výrobky pro řízení hladiny a omezení/alarm vysoké a nízké hladiny v parních kotlích

Výrobky a systémy musí být vybrány, instalovány, provozovány a testovány v souladu s těmito požadavky:

• místními a národními normami a předpisy
• pokyny a doporučeními (ve Spojeném království zejména předpisy Health and Safety Executive BG01 a INDG436)
• požadavky správních orgánů
• požadavky inspekčního orgánu pro kotle
• specifikacemi výrobce kotle

V parním kotli musí být instalovány dvě nezávislé soustavy pro omezení/alarm nízké hladiny vody.

Snímače hladiny musí být instalovány v ochranné trubce nebo komoře, s dostatečnou vůlí mezi ochrannou trubkou nebo komorou a koncem snímače, a musí být uzemněny.

Každý snímač musí být připojen k samostatnému regulátoru. V případě alarmu nízké hladiny musí reset alarmu způsobit odstavení kotle.

Alarm vysoké hladiny je součástí systému řízení hladiny nebo tvoří samostatný systém.

Z bezpečnostních důvodů musí být instalován nezávislý systém alarmu vysoké hladiny. V takovém případě musí reset při vysoké hladině přerušit přívod napájecí vody a páry do kotle. Všechny systémy pro omezení/alarm hladiny kotle vyžadují pravidelné funkční zkoušky.

Komplexní systém úpravy vody zajistí trvale bezpečný a správný provoz systémů řízení a omezení/alarmu. Vhodné informace lze získat u výše uvedených orgánů a kvalifikovaných společností pro úpravu vody.

VAROVÁNÍ

Tento výrobek splňuje směrnici o elektromagnetické kompatibilitě 2004/108/EC a všechny její požadavky.

Výrobek je vhodný pro použití v průmyslovém prostředí a prošel úplným a podrobným posouzením EMC. Pro výrobek BH PA420 dodávaný ve Spojeném království je k dispozici referenční číslo. Za následujících podmínek může dojít k rušení, protože výrobek může překročit limity odolnosti platné pro průmyslové prostředí:

• výrobek nebo jeho kabeláž se nachází v blízkosti radiových snímačů
• v napájecím obvodu se vyskytuje nadměrný elektrický šum. V takovém případě je nutné instalovat ochranný prvek napájení AC, který filtruje rušení, potlačuje přepětí a poskytuje ochranu před bleskem
• mobilní telefon nebo mobilní radiostanice se používá ve vzdálenosti do 1 m (39”) od výrobku nebo jeho vodičů. Skutečná potřebná vzdálenost se může lišit podle prostředí instalace a výkonu zdroje signálu

Pokud není výrobek používán v souladu s požadavky tohoto dokumentu, může dojít ke snížení poskytované ochrany.

1.1 Příprava k použití

1. Ověřte, zda je výrobek vhodný pro kapalinu, jejíž hladina má být monitorována.
2. Ověřte kompatibilitu materiálů a maximální a minimální hodnoty tlaku a teploty. Pokud jsou maximální provozní limity výrobku nižší než hodnoty systému, do kterého je výrobek instalován, nebo pokud by porucha výrobku mohla způsobit nebezpečné přetížení tlakem či teplotou, zajistěte, aby systém obsahoval bezpečnostní zařízení zabraňující těmto stavům.
3. Zajistěte správnou montážní polohu a směr proudění.
4. Výrobky Spirax Sarco nejsou navrženy tak, aby odolávaly dodatečnému namáhání způsobenému instalovaným systémem. Instalační technik musí takové namáhání předem posoudit a přijmout vhodná opatření k jeho omezení. Společnost Spirax Sarco za toto namáhání nenese odpovědnost.
5. Před instalací odstraňte ochranný kryt z ochranného konektoru.

1.2 Přístup

Před zahájením jakékoli práce vždy zajistěte bezpečné podmínky. V případě potřeby zajistěte bezpečnou pracovní plošinu s vhodnou ochranou a podle potřeby také vhodné zvedací zařízení.

1.3 Osvětlení

Zajistěte dostatečné osvětlení, zejména při provádění podrobných nebo složitých prací.

1.4 Nebezpečné kapaliny nebo plyny v potrubí

Předem zvažte, jaké kapaliny nebo plyny se mohou nebo již mohou nacházet v potrubí. Je nutné posoudit například jejich hořlavost, zdravotní rizika a teplotní limity.

1.5 Nebezpečné prostředí v okolí výrobku

Zvažte přítomnost výbušného prostředí, nedostatku kyslíku (například v nádobě nebo sklepě), nebezpečných plynů, extrémních teplot, horkých povrchů, nebezpečí požáru při svařování, nadměrného hluku a pohybujících se strojních zařízení.

1.6 Systém

Zvažte vliv plánované práce na celý systém. Mohou plánované činnosti, například uzavření uzavíracích ventilů nebo odpojení napájení, ohrozit jiné části systému nebo osoby?

Nebezpečí může vzniknout v důsledku uzavření výpustí nebo bezpečnostních zařízení, případně vyřazení řídicích nebo alarmových systémů. Uzavírací ventily otevírejte a zavírejte pomalu, aby nedocházelo k rázům v systému.

1.7 Tlakové systémy

Zajistěte, aby byl odpojen veškerý tlak a aby byl bezpečně vypuštěn až na atmosférický tlak. Zvažte dvojitou izolaci a uzamčení a označení uzavřených ventilů. Ani v případě, že manometr ukazuje nulu, nelze předpokládat, že systém není pod tlakem.

1.8 Teplota

Po izolaci ponechte zařízení dostatečně dlouho vychladnout na pokojovou teplotu, aby nedošlo k popálení.

1.9 Nástroje a náhradní díly

Před zahájením práce se ujistěte, že jsou k dispozici vhodné nástroje a náhradní díly podléhající opotřebení. Používejte pouze originální náhradní díly dodávané společností Spirax Sarco.

1.10 Ochranný oděv

Zvažte, zda vy a osoby v okolí potřebujete ochranný oděv pro ochranu před nebezpečími, jako jsou chemické látky, vysoké nebo nízké teploty, záření, hluk, padající předměty a poranění očí nebo obličeje.

1.11 Pracovní povolení

Veškeré práce musí provádět nebo kontrolovat vhodně kvalifikovaná osoba. Pracovníci provádějící instalaci a údržbu musí být podle instalační a servisní příručky vyškoleni ve správné obsluze tohoto výrobku.

Dodržujte formální systém pracovních povolení a výše uvedené činnosti provádějte přesně podle jeho požadavků. Pokud takový systém není zaveden, doporučuje se, aby odpovědná osoba znala prováděnou práci a podle potřeby pověřila asistenta odpovědností za bezpečnost.

V případě potřeby umístěte výstražné upozornění.

1.12 Ruční manipulace

Ruční manipulace s rozměrnými nebo těžkými předměty může způsobit nebezpečí nebo zranění osob. Zvedání, tahání, tlačení, přenášení nebo podpírání břemene vlastní silou může způsobit zranění, zejména zad. Doporučuje se, aby zákazník provedl posouzení rizik s ohledem na úkol, osoby, pracovní zatížení a pracovní prostředí a použil vhodný způsob manipulace.

1.13 Zbytková nebezpečí

Za běžných okolností mohou být vnější povrchy výrobku velmi horké.

Mnoho výrobků není vybaveno funkcí automatického vypouštění. Při demontáži výrobku postupujte s mimořádnou opatrností.

1.14 Zamrznutí

Ventily bez funkce automatického vypouštění mohou při vystavení teplotám pod bodem mrazu zamrznout. Je nutné přijmout opatření k jejich ochraně.

1.15 Likvidace

Při likvidaci tohoto výrobku přijměte vhodná preventivní opatření v souladu s místními předpisy.

Není-li v instalační a servisní příručce uvedeno jinak, je výrobek recyklovatelný a při správné likvidaci nepředstavuje nebezpečí pro životní prostředí.

1.16 Vrácení výrobku

Zákazníci a distributoři musí vzít na vědomí, že podle právních předpisů ES týkajících se ochrany zdraví, bezpečnosti a životního prostředí musí zákazník při vrácení výrobku společnosti Spirax Sarco poskytnout informace o nebezpečích a o preventivních opatřeních přijatých při manipulaci s kontaminovanými zbytky nebo mechanickým poškozením. Tyto kontaminované zbytky a mechanická poškození mohou představovat riziko pro zdraví a bezpečnost osob nebo pro životní prostředí. Bezpečnostní listy týkající se všech nebezpečných nebo potenciálně nebezpečných látek musí být poskytnuty v písemné podobě.

2 Popis výrobku

Předzesilovač PA20 je určen pro kapacitní snímače společnosti Spirax Sarco. Zesiluje měřenou kapacitu a převádí ji na napěťový výstup úměrný hladině.

Skládá se z tělesa z austenitické nerezové oceli, které se našroubuje na závit v horní části snímače. Standardní provedení má konektor DIN 43650 s kabelovou vývodkou Pg 11 (viz obrázek 1), zatímco provedení UL má kabelovou průchodku 1/2” NPT se čtyřmi samostatnými vodiči (viz obrázek 2). Maximální okolní teplota je 70 °C (158 °F) a minimální okolní teplota je 0 °C (32 °F). Předzesilovač lze používat v prostředí se stupněm znečištění 3.

Obrázek 1: Standardní provedení

Obrázek 2: Provedení UL

3 Instalace

Poznámka: PA20 nesmí být instalován ve venkovním prostředí bez dodatečné ochrany.

Předzesilovač lze instalovat na kapacitní snímač před instalací snímače do kotle nebo nádrže i po ní. Před uvedením regulátoru nebo převodníku do provozu nechte PA20 stabilizovat při běžné provozní teplotě po dobu nejméně 15 minut.

Na spodní část vnějšího závitu kapacitního snímače nasaďte O-kroužek.

Poznámka: Snímač i PA20 jsou dodávány s O-kroužkem. Nainstalujte pouze jeden z nich.

Našroubujte předzesilovač na snímač a utáhněte jej rukou.

VAROVÁNÍ: Nadměrné utažení rukou nebo použití hasáku poškodí O-kroužek a může poškodit předzesilovač.

Obrázek 3

4 Zapojení

4.1 Obecně

Veškeré materiály a postupy zapojení musí vyhovovat normě BS 6739 - Návrh a provádění instalací systémů přístrojů pro řízení procesů - nebo místní rovnocenné normě. U instalací v USA a Kanadě musí zapojení předzesilovače vyhovovat místním a národním předpisům National Electrical Code (NEC) nebo Canadian Electrical Code (CEC).

PA20 vyžaduje napájecí napětí 15-35 Vdc (provedení UL 15-24 Vdc Class 2) při maximálním proudu 10 mA.

PA20 je kompatibilní se vstupním napětím všech regulátorů/převodníků Spirax Sarco.

Použijte třížilový vysokoteplotní stíněný kabel 1 mm² (18-16 AWG) s maximální délkou 100 m (328 ft). Standardním kabelem pro PA20 je Pirelli FP 200 nebo Delta Crompton Firetuf OHLS. Zajistěte dostatečnou délku kabelu pro demontáž předzesilovače bez deformace zařízení nebo svorkovnice.

Varování:

• Signální kabely neinstalujte v blízkosti vysokonapěťových kabelů nebo spínacích zařízení.
• Kabeláž snímače nesmí být vedena ve stejném kabelovém žlabu nebo kanálu jako silové kabely.
• Při instalaci a údržbě je nutné dodržovat opatření proti elektrostatickému výboji.

4.2 Připojení stínění

Jsou-li kabel nebo stínění připojeny ke dvěma uzemňovacím bodům s různým napětím, vzniká zemní smyčka. Při správném zapojení podle pokynů je stínění předzesilovače nebo regulátoru uzemněno pouze v jednom bodě, viz obrázek 4.

Poznámka: Uzemňovací svorka PA20 je funkční uzemňovací bod, nikoli ochranný uzemňovací bod.

Ochranné uzemnění poskytuje ochranu před úrazem elektrickým proudem při poruchovém stavu. Tento výrobek ochranné uzemnění nevyžaduje.

Funkční uzemnění slouží k provozu výrobku. V tomto použití funguje uzemňovací bod (plášť nádrže/kotle) jako společný bod snímače/předzesilovače a současně omezuje elektrické rušení.

• Zajistěte připojení stínění k uzemňovací svorce PA20 a ke společnému bodu regulátoru.
• Zajistěte, aby společný bod regulátoru nebyl interně uzemněn (žádné zařízení Spirax Sarco pro regulaci kotlů není interně uzemněno).
• Společný bod regulátoru musí být uzemněn přes PA20.

Varování: Neuzemňujte společný bod na straně regulátoru. Vznikla by zemní smyčka, která může omezit funkci výrobku nebo jej poškodit.

Obrázek 4

Varování: Tento konec neuzemňujte. Uzemnění je možné pouze přes vodič snímače.

Obrázek 5

4.3 Svorkovnice

Demontujte svorkovnici a vyjměte středový šroub, viz obrázky 1 a 2.

Poznámka: Pro zajištění ochrany před okolním prostředím je PA20 mezi svorkovnicí a spojem předzesilovače vybaven čtvercovým těsněním. Aby byla ochrana prostředí zachována, musí těsnění při opětovném připojení svorkovnice zůstat na místě a všechny dosedací plochy musí být čisté a nepoškozené.

Pro přístup ke svorkovnici vyjměte středový šroub a sejměte výklopný kryt.

Svorkovnici standardního PA20 lze pro usnadnění zapojení otočit o 90°:

1. Demontujte upevňovací šroub, výklopný kryt a svorkovnici.
2. Vyjměte svorkovnici a znovu ji namontujte v požadované poloze.

Poznámka: U provedení UL nelze svorkovnici otáčet.

4.4 Doplňující informace k zapojení - provedení UL

Předzesilovač je vybaven čtyřmi volnými barevně označenými vodiči 18 AWG o délce 12”. Tyto vodiče budou zkráceny na stejnou délku a připojeny do kovové svorkovnicové skříně. Pro ochranu před okolním prostředím je mezi předzesilovačem a svorkovnicovou skříní instalována kovová ohebná trubka, která tvoří elektrické propojení. Z tohoto důvodu je svorkovnice vybavena kabelovou průchodkou 1/2” NPT. Mezi svorkovnicovou skříní a regulátorem se doporučuje použít stíněný kabel 18-16 AWG.

Varování

• Volné vodiče snímače jsou dimenzovány na 221 °F (105 °C). Tato teplotní třída nesmí být překročena.
• Ohebná trubka a svorkovnicová skříň nesmí být použity pro jiné řídicí vodiče, jinak může dojít k poškození nebo omezení funkce výrobku.
• U provedení UL nelze svorkovnici otáčet, jinak dojde k poškození vnitřní kabeláže.
• Věnujte zvláštní pozornost kondenzátu, který se může hromadit v kabelovém systému. Zabraňte jeho nahromadění v připojovacích bodech vodičů snímače a ve svorkovnicové skříni. Odtokové/odvětrávací otvory udržujte čisté a nezakrývejte je.
• Před připojením napájení k PA20 odpojte svorkovnici a ověřte napětí 15-35 Vdc mezi svorkou 1 a uzemňovací svorkou.

4.5 Zapojení - obě provedení (obrázek 5)

* U provedení UL je připojení citlivosti provedeno ve svorkovnicové skříni. Svorka 3 umožňuje nastavení tří různých rozsahů citlivosti podle způsobu zapojení svorek, viz oddíl 4.6 níže.

Obrázek 6: Pohled shora na svorkovnici bez krytu (střední citlivost)

4.6 Nastavení citlivosti

• Vysoká citlivost: délka ponoření do 500 mm (20”), propojte svorky 1 + 3 (celková délka snímače do 550 mm)
• Střední citlivost: délka ponoření do 1050 mm (41”), bez propojení
• Nízká citlivost: delší délka ponoření, propojte svorku 3 + uzemňovací svorku

Obrázek 7: Vysoká citlivost

Obrázek 8: Střední citlivost

Obrázek 9: Nízká citlivost

5 Kontrola napětí

Před uvedením regulátoru do provozu proveďte měření napětí podle následujícího postupu:

1. Zapněte regulátor a zvyšte hladinu vody na nejvyšší požadovanou měřicí hladinu. U parních kotlů je to obvykle horní konec vodoznaku.
2. Změřte stejnosměrné napětí mezi svorkou 2 předzesilovače (červená) a uzemňovací/společnou svorkou (černá). Musí být v rozsahu 3-6 V.
3. Je-li napětí vyšší než 6 V, změňte zapojení svorky 3 podle obrázků 7, 8 a 9 a zvolte následující nižší rozsah citlivosti.
4. Je-li napětí nižší než 3 V, zvolte podle obrázku následující vyšší rozsah citlivosti.
5. Ověřte, zda je napětí stále v rozsahu 3-6 V.
6. Je-li napětí stále vyšší než 6 V, zvolte nejnižší rozsah citlivosti.

Následující obrázek, obrázek 10, ukazuje očekávané napětí předzesilovače při určité hloubce zasunutí snímače.

Přesná hodnota napětí závisí na způsobu instalace snímače a jeho montážní délce.

Obrázek 10: Délka zasunutí snímače mm (palce)

Je-li montážní délka snímače mezi 370 a 550 mm, zvolte vysokou citlivost. Volba střední nebo nízké citlivosti způsobí stav “mimo rozsah” a aktivaci alarmu.

6 Údržba

Nevyžaduje se žádná zvláštní údržba.

Regulaci hladiny a alarmy kotle je nutné pravidelně testovat a kontrolovat. Specifické zkoušky systémů Spirax Sarco jsou uvedeny v jiné dokumentaci.