ELEKTRODEN ELECTRODES

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1 ELEKTRODEN ELECTRODES Technische Dokumentation Seite 2-7 Technical Documentation Page 8-13

2 DE 1. Bauart Funktionsprinzip Einsatzbereich Montage Gefahrenhinweise Elektrischer Anschluss Achtung Wartung Funktionsprüfung Hinweise Typenschlüssel

3 DE 1. Bauart Das Grundprinzip der Bauart bleibt sich, auch bei unterschiedlichen Materialien und Ausführungen, immer gleich. Die Hauptkomponente bildet der Elektrodenstab, dieser wird isolierend mit dem Prozessanschluss verbaut. Je nach Kundenwunsch erhält das Gerät eine Anschlussdose oder ein Anschlusskabel. Die Möglichkeiten sind im Typenschlüssel ersichtlich. Elektroden können bei folgenden Medien eingesetzt werden: Säuren Laugen Wasser, Abwasser flüssige Lebensmittel usw. 2. Funktionsprinzip Elektroden sind elektrisch leitende Stäbe, welche zur Überwachung und Steuerung von Füllständen eingesetzt werden können. Elektroden arbeiten nach dem konduktiven Prinzip in Verbindung mit Niveaucontrollern. Wenn die Elektroden in eine elektrisch leitende Flüssigkeit eintauchen, fließt ein Steuerstrom durch die Flüssigkeit. Durch den Steuerstrom wird über ein Messverstärker ein Relais mit einem potentialfreien Umschaltkontakt betätigt. Der Steuerstromkreis ist galvanisch vom Netz getrennt und wird mit einer Schutzkleinspannug betrieben. Um eine elektrolytische Wirkung an der Elektrode zu verhindern, werden diese mit einer Wechselspannung angesteuert. Je nach verwendeten Elektrodentypen und Niveaucontrollern eignen sich diese Steuerungen als: Hoch- oder Tiefalarm Voll- oder Leersignal Ventile oder Pumpen öffnen/schliessen Trockenlaufschutz. 3. Einsatzbereich Bei folgenden Industriebereichen können Elektroden eingesetzt werden: Lebensmittelhersteller Wasseraufbereitung Maschinenbau Heizung-, Lüftung-, Klimaanlagen Chemie- und Pharmaindustrie usw. 4. Montage Grundsätzlich kann die Elektrode in jeder Lage eingebaut werden. Die Geräte sind soweit fertig montiert, so dass sie vor Ort eingeschraubt oder angeflanscht werden können. Zum Abdichten muss eine geeignete Dichtung eingesetzt werden. Beim Einsatz von zusätzlichen Steuergeräten aus dem KSR Sortiment müssen die entsprechenden Montageund Betriebsanleitungen vorhanden sein. 3

4 DE 5. Gefahrenhinweise Es darf keine provisorische Installation durchgeführt werden, wenn Komponenten oder ganze Geräte fehlerhaft oder falsch sind, resp. wenn Komponenten fehlen. Geräte und deren Zusatzeinrichtungen dürfen nicht als Hebeeinrichtung, Trittbrett oder Transportvorrichtung benutzt werden. Bei Gefahren müssen nach Richtlinien und nationalen Vorschriften Sicherheitssymbole, Informationen, Warneinrichtungen, geeignete Schutzeinrichtungen oder Isolationen, angebracht werden. Beim Einsatz von Isolationen müssen diese für den spezifischen Einsatz definiert werden. Bedienpersonal muss entsprechend den örtlichen Gegebenheiten und Vorschriften Schutzbekleidung tragen. Bedienpersonal muss geschult, instruiert und im Besitz der technischen Unterlagen sein. Der Betreiber ist verantwortlich, dass unbefugte Personen keinen Zutritt zu Anlagen, Geräten und deren Bedienung haben. Bei Weitergabe von Geräten und Einrichtungen an Dritte müssen alle Dokumentationen mitgeliefert werden, um auf die richtige Montage, Bedienung und Anwendung sowie auf die Gefahren hinzuweisen. 6. Elektrischer Anschluss Der elektrische Anschluss ist entsprechend den im Errichtungsland geltenden Sicherheitsbestimmungen zur Errichtung elektrischer Anlagen durchzuführen und darf nur von Fachpersonal ausgeführt werden. Bei Geräten mit Anschlussgehäuse wird das Kabel durch die Kabelverschraubung eingeführt und abgedichtet, den Deckel des Anschlussgehäuses gut verschließen. 7. Achtung Der Betreiber muss sicherstellen das Geräte, die einen Erdungsanschluss aufweisen, geerdet werden. Geräte mit Anschlusskabel sind nicht geerdet und können im Fehlerfall spannungsführend sein. Diese Geräte dürfen nur mit einer Kleinspannung betrieben werden. Geräte, die in einer Anlage zum Einsatz kommen, die eine Innenbeschichtung aufweisen, sind außerhalb der Anschlussdose mit einer Erdungslasche oder Schraube versehen, damit eine Erdungsbrücke zur Anlage gelegt werden kann. Es ist auf eine fehlerfreie und ausreichende Energiezufuhr zu achten. 8. Wartung Die Geräte sind fachgerecht zu installieren und in Betrieb zu nehmen. Im Einsatz arbeiten die Geräte wartungsfrei, sofern die Parameter wie die Art des Mediums, Dichte, Temperatur und Druck eingehalten werden. Das Material des Gerätes ist entsprechend dem Medium zu wählen und muss beständig sein. 9. Funktionsprüfung Es liegt in der Verantwortung des Betreibers, periodisch eine Funktionsprüfung oder eine Sichtkontrolle durchzuführen. Eine Funktionsprüfung der Kontakte kann im eingebauten oder ausgebauten Zustand durchgeführt werden, mit manueller Verschiebung des Schwimmers oder durch eine Befüllung des Behälters. Es soll beachtet werden, dass durch die Funktionsprüfung keine Prozessabläufe ausgelöst werden. Mit einer Sichtprüfung werden die Geräteteile, die mit der Lagerflüssigkeit, deren Dämpfen oder Kondensat in Berührung kommen, auf eventuelle Korrosionseinwirkungen überprüft. Diese Prüfung kann nur von Innen des Lagerbehälters oder nach Ausbau des Gerätes ausgeführt werden. 4

5 DE 10. Hinweise Die Elektrode darf keinen mechanischen Belastungen, Vibrationen und Stosseinwirkungen ausgesetzt werden. Sind diese Belastungen vorhanden, müssen Dämmelemente eingesetzt werden. Es dürfen keine mechanischen Stösse durch das Medium auf das Gerät einwirken. Entsorgen der Geräte nach regionalen und nationalen Vorschriften und Richtlinien. Beim Entsorgen können Mediumsrückstände am Gerät vorhanden sein. TRANSPORTVORSCHRIFTEN: Beim Verpacken für den Transport ist darauf zu achten, dass es sich bei den Geräten um Messsysteme mit elektronischen Komponenten handelt. Dementsprechend sind die Geräte zu verpacken. Das äußere Verpackungsmaterial, Holz-, Kartonkisten usw., sind mit Gefahrenhinweissschilder zu versehen. 5

6 DE 11. Typenschlüssel Code 1 Elektrischer Anschluss Schlüssel 2 Prozessanschlusswerkstoff Schlüssel 3 Prozessanschlussart ALE ALF ALG AVA APA ABA K K68 Aluminium Anschlussdose 64 x 58 x 34 mm Aluminium Anschlussdose 80 x 75 x 57 mm Aluminium Anschlussdose 100 x 100 x 81 mm Edelstahl Anschlussdose Ø 82 x 110 mm Polyester Anschlussdose 80 x 75 x 55 mm ABS Anschlussdose 80 x 82 x 55 mm Anschlusskabel Anschlusskabel IP 68 ( G 3/8 ) V TI HC P PP PF Edelstahl Titan Alloy C PVC Polypropylen PVDF E R ENPT RNPT EM RM FE FA F FS OP BK BKN BK64 BKN64 BKD BKND Gewinde nach oben verlaufend, G/BSP Gewinde nach unten verlaufend, G/BSP Gewinde nach oben verlaufend, NPT Gewinde nach unten verlaufend, NPT Gewinde nach oben verlaufend, Metrisch Gewinde nach unten verlaufend, Metrisch Flansche nach EN Flansche nach ANSI Flansche nach Sonderflansche nach Zeichnung ohne Prozessanschluss Blindkegel nach DIN Blindkegel nach DIN mit Nutmutter Blindbundstutzen nach DIN 11864/1 Form A Blindbundstutzen nach DIN 11864/1 Form A mit Nutmutter Try-Clamp nach DIN Try-Clamp nach DIN mit Spannring Code 2 - Gewindeanschluss - Blindkegel Gewindegrösse Nennweite Code 2.1 ( nur für Flansche ) Flanschanschluss.2 ( nur für Flansche ) Flanschanschluss.3 ( nur für Flansche ) Flanschanschluss Nennweite Druckstufe Dichtfläche Code 3 / - Elektrodenwerkstoff Schlüssel 2 / - Anzahl Elektrodenstäbe V TI HC Edelstahl Titan Alloy C Stück 2 Stück 3 Stück 4 Stück 5 Stück 6 Stück Beispiel Code / 2 / / 1.2 / / 2 - Beispiel ALE / V / FE - 80 / 16 / B1 - V / 5 - Schwarz = nicht möglich nach Atex / Blau = möglich nach Atex Exia / Blau 1 = möglich nach Atex Exia und Exd / Schwarz 1 = möglich nach Atex Exd 6

7 DE Code 4 / / / / 1. Elektrodenlänge Schlüssel 2 / / / / 2. Elektrodenlänge Schlüssel 3 / / / / 3. Elektrodenlänge Elektrodenlänge in mm Elektrodenlänge in mm Elektrodenlänge in mm Code 4 Schlüssel 4 / / / / 4. Elektrodenlänge Schlüssel 5 / / / / 5. Elektrodenlänge Schlüssel 6 / / / / 6. Elektrodenlänge Elektrodenlänge in mm Elektrodenlänge in mm Elektrodenlänge in mm Code 4 Schlüssel 7 / / / / Elektrodendurchmesser Ø 4 mm Ø 10 mm Code 5 - Zusatzdesign VE HD mit Schneidringverschraubung / verstellbar Hochdruckausführung Code 6 Kabellänge Schlüssel 2 Anschlusskabel Schlüssel 3 Anschlusskabelzusatz Kabellänge in Meter PVC SIL PUR PVC Anschlusskabel Silikon Anschlusskabel PUR Anschlusskabel KA KB KC KD KE KF abgeschirmt abgeschirmt / ölbeständig abgeschirmt / ölbeständig / halogenfrei ölbeständig ölbeständig / halogenfrei halogenfrei Code 7 - Zulassungen PEDII PEDIV nach Richtlinie PED 97/23/EC, Kategorie II nach Richtlinie PED 97/23/EC, Kategorie IV Beispiel Code 1 / 2 / 3 / 4 / 5 / 6 / / 2 / 3-1 Schlüssel L100 / L200 / L300 / L400 / L500 / / 04 - VE - 1 / PVC / KA - Beispiel Schwarz = nicht möglich nach Atex / Blau = möglich nach Atex Exia / Blau 1 = möglich nach Atex Exia und Exd / Schwarz 1 = möglich nach Atex Exd 7

8 EN 1. Design Functional description Application Assembly Hazard notices Electrical connection Caution Maintenance Functional test Notices Type key

9 EN 1. Design The fundamental principle of design remains the same for a wide variety of liquids by selection of the materials used in construction. An electrically conductive electrode, insulated from the tank and process connections, forms the main components of the system. Instruments can be supplied with a terminal box or a direct cable connection. Electrodes can be used for the following media: acids alkaline solutions water, waste water liquid food etc. 2. Functional description Electrodes are electrically conducting rods which can be used for the monitoring and control of filling levels. Electrodes work on the principle of electrical conduction in connection with level controllers. If the electrodes are immersed in a electrically conducting liquid, a control current flows through the liquid. By means of this control current, a relay with a potential-free change-over contact will be activated via a measurement signal amplifier. The signal current circuit is isolated from the main power, and is operated using protective low voltage. In order to prevent electrolytic action at the electrodes, the latter are operated with alternating voltage. Depending on the type of electrode and level controller used, these controllers are suitable for: high or low level alarms full and empty pumping opening / closing valves or pumps dry-run protection. 3. Application Electrode controllers can be used in the following industrial ranges: Food manufacturers Water treatment Machine construction Heating-, ventilation-, air conditioning systems Chemical- and pharma-industry etc. 4. Assembly An electrode can be installed for each control level and instruments are supplied completely assembled. Fitting being either a screw fitting or flange fitting as options. When using an accessory control unit from the KSR range, the corresponding mounting and installation instructions should be followed. 9

10 EN 5. Hazard notices It is not allowed to make a temporary installation if components or whole instruments are faulty or wrong, particularly when components are missing. Instruments and their accessory parts should not be used to secure lifting gear, to act as foot rests or any other mechanical aids that could damage the installation. Where there is a hazard or danger present, warning signs have to be displayed according to the local and national standards. Any isolation device fitted must also comply with these standards. The operators have to wear protection clothes according to the local circumstances and regulations. The operators have to be trained and given instructions as well as to be in possession of the technical data. The operator is responsible, to ensure that unauthorized persons do not have access to the installations or instruments and these operations. If passing the instruments and installations on to a third party, all documentation has to be included indicating the correct mounting procedures, operational details and hazards. 6. Electrical connection The electrical connection must comply with the safety regulations for installing electrical systems and equipment that apply in the country where the unit is installed and this work may only be undertaken by qualified personnel. For instruments with a terminal box, the cable is passed through the cable gland and sealed. Ensure the lid of the terminal box is properly sealed. 7. Caution The user has to ensure, that instruments, which have an earthing connection, are properly earthed. Instruments with connecting cable are not earthed and in case of malfunction they can become live. Those instrument must be operated with extra-low voltage. Instruments which are used in plants and have an inside coating, have to be provided with a earthing bracket or a screw outside the terminal box that must be electrically bonded to the equipment earth. The power supply should be adequate and correct for the application. 8. Maintenance The units must be installed and commissioned in accordance with the generally accepted rules of engineering practice. When in service, the units do not require any maintenance providing that parameters such as the type of medium, density, temperature and pressure are complied with. The material of the instrument has to be chosen according to the medium and has to be resistant to chemical attack. 9. Functional test The user is responsible for periodically carrying out a functional test or a visual check. The function of the electrode can be tested with the unit in situ or removed. Care must be taken to ensure that the functional test does not trigger any process operations. A visual check is made of components in the unit that are exposed to the liquid stored in the tank, its vapours or condensate to as certain whether any signs of corrosion exist. This inspection can only be carried out from inside the storage tank or after the unit has been removed. 10

11 EN 10. Notices The electrode must not be subjected to any heavy mechanical loads, vibrations or shock influences. If these loads are existing, supporting or protecting elements have to be used. Mechanical shocks transmitted through the medium to the instrument is not allowed. Disposal of instruments should be according to regional and national directions and guidelines. By disposal it is possible that residues of the medium remain on the instrument. TRANSPORTATION SPECIFICATIONS: These instruments should be packed with respect to the delicate nature of some of the parts. Outer packing such as wooden cases should be marked with fragile or similar signs to help protect the instrument. 11

12 EN 11. Type key Code 1 Electrical connection Key 2 Process connection material quality Key 3 Process connection ALE ALF ALG AVA APA ABA K K68 Aluminium terminal box 64 x 58 x 34 mm Aluminium terminal box 80 x 75 x 57 mm Aluminium terminal box 100 x 100 x 81 mm Stainless steel terminal box Ø 82 x 110 mm Polyester terminal box 80 x 75 x 55 mm ABS terminal box 80 x 82 x 55 mm Connection cable Connection cable IP68 ( G 3/8 ) V TI HC P PP PF Stainless steel Titanium Alloy C PVC Polypropylene PVDF E R ENPT RNPT EM RM FE FA F FS OP BK BKN BK64 BKN64 BKD1 BKND1 Thread upwards, G/BSP Thread downwards, G/BSP Thread upwards, NPT Thread downwards, NPT Thread upwards, metric Thread downwards, metric Flange according to EN Flange according to ANSI Flange according to Flange according to drawing Without process connection Aseptic blind cone according to DIN Aseptic blind cone according to DIN with groove nut Aseptic blind cone acc. to DIN 11864/1 form A Aseptic blind cone acc. to DIN 11864/1 form A with groove nut Try-Clamp according to DIN Try-Clamp according to DIN with clamp Code 2 - Threaded connection - Aseptic cone Threaded connection size Nominal size Code 2.1 ( only for flange ) Flange connection.2 ( only for flange ) Flange connection.3 ( only for flange ) Flange connection Flange nominal bore Flange pressure rating Flange facing Code 3 / - Electrodes material quality Key 2 / - Number of electrodes V TI HC Stainless steel Titanium Alloy C piece 2 pieces 3 pieces 4 pieces 5 pieces 6 pieces Example Code / 2 / / 1.2 / / 2 - Example ALE / V / FE - 80 / 16 / B1 - V / 5 - Black = not possible according to Atex / Blue = possible according to Atex Exia / Blue 1 = possible according to Atex Exia and Exd / Black 1 = possible according to Atex Exd 12

13 EN Code 4 / / / / 1. Length of electrode Key 2 / / / / 2. Length of electrode Key 3 / / / / 3. Length of electrode Length of electrode in mm Length of electrode in mm Length of electrode in mm Code 4 Key 4 / / / / 4. Length of electrode Key 5 / / / / 5. Length of electrode Key 6 / / / / 6. Length of electrode Length of electrode in mm Length of electrode in mm Length of electrode in mm Code 4 Key 7 / / / / Diameter of electrode(s) Ø 4 mm Ø 10 mm Code 5 - Additional design VE HD Adjustable version with cutting ring union High pressure version Code 6 Length of cable Key 2 Connection cable Key 3 Connection cable option Length of cable in meter PVC SIL PUR PVC connection cable Silicone connection cable PUR connection cable KA KB KC KD KE KF Shielded Shielded / oil-resistant Shielded / oil-resistant / halogen-free Oil-resistant Oil-resistant / halogen-free Halogen-free Code 7 - Approvals PEDII PEDIV According to PED 97/23/EC, category II According to PED 97/23/EC, category IV Example Code 1 / 2 / 3 / 4 / 5 / 6 / / 2 / 3-1 Key L100 / L200 / L300 / L400 / L500 / / 04 - VE - 1 / PVC / KA - Example Black = not possible according to Atex / Blue = possible according to Atex Exia / Blue 1 = possible according to Atex Exia and Exd / Black 1 = possible according to Atex Exd 13

14 WIR SIND AUF DER WELT ZUHAUSE - FÜR SIE. WE ARE AT HOME ALL OVER THE WORLD FOR YOU. Nahrungsmittelindustrie Maschinen & Anlagenbau Schiffbau Chemieanlagen Wasseraufbereitung Pharmaindustrie Klima & Kältetechnik Erdölplattform Raffinerie Food industry Machine & plant engineering Shipbuilding Chemical plants Water treatment Pharmaceutical industry Air-conditioning technology Oil rigs Oil refineries