Bedienungsanleitung für Widerstandsthermometer und Thermoelementmesseinsätze

Transkript

1 - 1 - Bedienungsanleitung für Widerstandsthermometer und Thermoelementmesseinsätze zum Einsatz in explosiongefährdeten Bereichen

2 - 2 - Inhaltsverzeichnis 1. Allgemeines 1.1 Verwendungszweck und Typen 1.2 Funktion 2. Aufbau 2.1 Widerstandsthermometer und 2.2 Technische Daten 2.3 Thermoelemente 3. Explosionsschutz 4. Versorgungsstromkreis Höchstwerte 5. Übertemperatur des Gerätes 6. Ex-Daten des Betriebsmittels

3 Allgemeines 1.1 Verwendungszweck und Typen Messeinsätze für Widerstandsthermometer oder für Thermoelemente von Rössel Messtechnik werden als eigensichere Betriebsmittel zum Einbau in eine Schutzarmatur oder ohne Schutzrohr für Temperaturmessungen in flüssigen und gasförmigen Medien eingesetzt. Unterschieden werden Mantelwiderstandsthermometermesseinsätze mit flexibler mineralisolierter Mantelleitung oder ein starres Schutzrohr mit Sensor und Anschlussdrähten sowie Mantelthermoelementmesseinsätze mit ebenfalls flexibler mineralisolierter Mantelleitung. Je nach Messaufgabe sind die Messeinsätze mit unterschiedlichen Leitungslängen, Durchmesser und Anschlusstechniken versehen. 1.2 Funktion Bei Widerstandsthermometern wird der Sensor von einem Messstrom durchflossen. Der temperaturabhängige Sensorwiderstand ist ein Mass für die Messtemperatur. Bei Thermoelementen wird die Messtemperatur über die durch zwei materialmässig unterschiedlichen Schenkel eines Elementes erzeugte Thermospannung zwischen Messpunkt und Klemmstelle ermittelt. 2. Aufbau 2.1 Mantelwiderstandsthermometer Typ WMM bestehen aus einem Messwiderstand nach EN in Klasse A oder B mit unterschiedlichen Grenzabweichungen in 2-, 3- oder 4-Leiterschaltung. Die Zuleitungsdrähte aus mineralisoliertem Mantelkabel sind in MgO eingebettet und mit einem flexiblen Metallmantel aus nichtrostendem Stahl ( z.b , ) umgeben. Bei Standardwiderstandsthermometern Typ WMR,Typ RL besteht die Hülle aus einem starren Schutzrohr ( z.b ),die Zuleitungsdrähte sind in einem Keramik-Isolierstab geführt oder in MgO eingebettet. Typ WMR Typ RL

4 - 4 - Typ WMM Anschlussarten 2.2 Technische Daten Messwiderstand: Pt 100/0 EN 60751; Grenzabweichung: Klasse A oder B gem. EN 60751; Eingeschränkte Grenzabweichungen auf Anfrage Innenleiter: Standard Reinkupfer ( E - Cu ) Andere Innenleiter auf Anfrage Isolationswiderstand: min MOhm * m bei 20 C Isolationsmaterial: hochreines Magnesiumoxid MgO ( 96 % ) Mantelmaterial: Nichtrostender Stahl, Werkst.- Nr: , , Manteldurchmesser: Standard: 3,0; 5,0; 6,0; 8,0 mm Schaltung : Standard ist 2 - Leiter ab Meßwiderstand Optionen : 3 - oder 4 - Leiter ab Meßwiderstand als Einfach- Pt 100; 3 - Leiter auch als Doppel-Pt 100 6,0 mm Durchmesser; 4 - Leiter-Schaltung als Doppel-Pt 100 nur in 8,0 mm Manteldurchmesser.

5 Das Thermopaar bei Mantelthermoelemente Typ TMM, Typ A, Typ AL besteht vorzugsweise aus Typ K ( NiCr-Ni ) oder Typ J ( Fe-CuNi ) nach EN oder Typ L. Die Thermodrähte sind ebenfalls in einer Kompaktisolation aus MgO eingebettet und von einem nichtrostenden Metallmantel ( z.b , ) umgeben. Typ TMM Typ A K ( L ) B -... Typ TMR Isolationsdicke zum Aussenmantel > = 0,5mm Die Grundwerte der Thermospannungen und Grenzabweichungen der Thermoelemente gelten nach EN

6 - 6 - Achtung! Wurden an einem explosionsgeschützten Gerät Arbeiten durch nicht geschulte und vom Gerätehersteller nicht autorisierte Personen durch-geführt, müssen diese Geräte vor der erneuten Inbetriebnahme von einem Sachverständigen begutachtet werden. Sind die Arbeiten durch autorisiertes Personal des Geräteherstellers durchgeführt worden, so ist keine Überprüfung durch einen Sachverständigen nötig. Sicherheitsvorkehrungen des Explosionsschutzes müssen unbedingt vor dem Arbeitsbeginn an den Geräten vorgenommen und beachtet werden! Es ist anzunehmen, dass ein gefahrloser Betrieb nicht mehr möglich ist, - wenn das Gerät sichtbare Beschädigungen aufweist, - wenn das Gerät nicht mehr arbeitet, - nach längerer Lagerung unter ungünstigen Verhältnissen, - nach schweren Transportbeanspruchungen. In diesen Fällen ist das Gerät nicht mehr betriebssicher. Es muss sofort ausser Betrieb genommen werden und eine geeignete Kennzeichnung vorzunehmen. Das betriebsunsichere Gerät sollte zur Vermeidung einer weiteren versehentlichen Benutzung verschlossen werden. Achtung! Das Gerät muß in ein Gehäuse mit einer Schutzart von mindestens IP20 nach EN eingebaut sein. 3. Explosionsschutz / Technische Daten Temperaturklasse: je nach Ausführung ergeben sich unterschiedliche Messstofftemperaturen Temperaturklasse Zündtemperatur Messstofftemperatur* T1 > 450 C Zündtemp.- 10 C- Übertemp. T2 > 300 C Zündtemp.- 10 C- Übertemp T3 > 200 C Zündtemp.- 5 C- Übertemp T4 > 135 C Zündtemp.- 5 C- Übertemp T5 > 100 C Zündtemp.- 5 C- Übertemp T6 > 85 C Zündtemp.- 5 C- Übertemp * die genauen Daten sind der EG-Baumusterprüfbescheinigung zu entnehmen! Kennzeichnung: II 2 G EEx ia II C T6 Achtung! Die Verantwortung über Zoneneinteilung unterliegt auf jeden Fall dem Anlagenbetreiber und nicht dem Hersteller / Lieferanten für Betriebsmittel.

7 Versorgungsstromkreis ( Kabelschwanz ) Höchstwerte: Ui 28 V 30 V 30 V 30 V 15 V Ii 10 ma 30 ma 150 ma 150 ma 30 ma Pi 50 mw 70 mw 100 mw 200 mw 70 mw Innere Kapazität: Innere Induktivität: Ci unwirksam Li unwirksam Mit unterschiedlichen Anschlusskabeln ergibt sich ΣCi und ΣLi nach Tabelle : ΣCi ΣLi Mantelkupferleitung 4CuE-3,0 1,15 nf / m 5 µh / m Mantelkupferleitung 4CuE-6,0 0,95 nf / m 3,4 µh / m Thermodraht A-LB-6,0 0,9 nf / m 5,2 µh / m Thermodraht A-LB-3,0 0,9 nf / m 13,1 µh / m Thermodraht A-KB-6,0 0,9 nf / m 5,3 µh / m Thermodraht A-KB-3,0 0,9 nf / m 6,2 µh / m 5. Übertemperatur der Temperaturmesseinsätze Die Sensoren und Zuleitungsdrähte bzw. Thermodrähte sind in der Kompaktisolation aus Magnesiumoxid ( MgO ) eingebettet und so fixiert, das selbst durch starke Erschütterung und Biegebeanspruchung keine Beschädigung eintreten kann. Auch Kurzschlüsse zwischen den Leitern bzw. Leiter und Aussenmantel sind ausgeschlossen. Es ergeben sich in nachstehend aufgeführter Tabelle für die unterschiedlichen Ausführungen und zugeführten Leistungen folgende Übertemperaturen ( eine Messunsicherheit von +2 C eingerechnet ): Übertemperaturen Pi = 50mW Pi = 70mW Pi = 100mW Pi = 200mW WMM-3,0-1Pt 5,5 C 7,2 C 10,2 C 18,4 C WMM-6,0-2Pt/1 3,7 C 4,4 C 5,7 C 9,2 C WMM-6,0-2Pt/2 5,2 C 7,3 C 9,3 C 16,7 C WMM-8,0-2Pt/1 3,5 C 4,3 C 4,5 C 7,5 C WMM-8,0-2Pt/2 3,9 C 5,0 C 6,5 C 11,6 C A-KB-1, C 3,4 C 3,8 C 7,0 C

8 - 8 - WMM-3,0-1Pt : WMM-6,0-2Pt/1 : WMM-6,0-2Pt/2 : WMM-8,0-2Pt/1 : WMM-8,0-2Pt/2 : 3 mm Durchmesser, 1 Messwiderstand Pt100 6 mm Durchmesser, 1 Messwiderstand Pt100 6 mm Durchmesser, 2 Messwiderstände Pt100 8 mm Durchmesser, 1 Messwiderstand Pt100 8 mm Durchmesser, 2 Messwiderstände Pt100 A-KB-1,5-100 : Mantelthermoelement Typ K ( NiCr-Ni ) 1,5 mm Durchmesser, 100 mm lang Bei Mantelthermoelementen wurde nur die kleinste Ausführung vermessen. Alle Varianten mit grösserem Durchmesser und längeren Thermodrähten haben bei gleicher zugeführter Leistung eine bessere Wärmeverteilung, so dass die ermittelten Übertemperaturen bei der Ausführung 1,5-100 unterschritten werden. 6. Gehäuse Mantelwiderstandsthermometer: Metallmantel aus rostfreiem Stahl oder Widerstandsthermometer: Schutzrohr aus Stahl Mantelthermoelement: Metallmantel aus rostfreiem Stahl oder oder vergleichbare Stähle mit den gleichen Materialeigenschaften.

9 Kennzeichnung Typenschild oder Hülse Rössel Messtechnik 0032 Typ... II 2 G EEx ia IIC T6 TÜV 03 ATEX 2240 S.Nr. : xxxxxxxxxx / yy Definition : x Ziffer 0-9 Serien- oder Fabriknummer y Ziffer 0-9 Baujahr Beschriftungsverfahren : Die Daten werden mit einem Laser auf den Metallmantel oder einer Anschlusshülse oder einem Typenschild aufgebracht. Werkstoff : Stahl , , , ( Hülse oder Metallmantel ) Aluminium ( Typenschild ),Farbe beliebig Wichtige Sicherheitshinweise! Bei der Nichtbeachtung der Montage und Sicherheitshinweise oder bei unsachgemäßem Gebrauch des Messeinsatzes können schwere oder tödliche Verletzungen auftreten. Bei falscher Montage, fehlerhaftem Anschluss kann das Ausgangssignal des Messeinsatzes verfälscht sein. D. h., dass nicht mehr der aktuelle Sensorzustand wiedergeben wird. Zum sicheren Betrieb des Messeinsatzes ist eine sachgemässe Verpackung, ordnungsgemässe Lagerung, fachgerechte Installation, Bedienung und Wartung die Voraussetzung. Nur fachlich geschultes und qualifiziertes Personal darf die Installation, Bedienung und Wartung durchführen. Es muss geachtet werden auf den Inhalt dieser Gebrauchsanweisung. die einschlägigen Sicherheitsvorschriften für die Errichtung und den Betrieb elektrischer Anlagen sowie die Verordnungen und Richtlinien über den Explosionsschutz. die in dieser Gebrauchsanweisung genannten Verordnungen, Normen und Richtlinien gelten in der Bundesrepublik Deutschland. Bei der Verwendung des Gerätes in anderen Ländern sind die einschlägigen nationalen Regeln zu beachten. Das Gerät hat das Werk in einwandfreiem Zustand verlassen. Um die Betriebssicherheit des Gerätes weiterhin zu erhalten, müssen die aufgeführten Sicherheitshinweise unbedingt beachtet werden. Vom Anwender ist sicherzustellen, dass die an den Messeinsatz angeschlossenen Geräte die in der Unfallverhütungsvorschrift VBG 4 angegebenen und zutreffenden Vorschriften erfüllen. Wenn Sie zusätzliche Informationen zu dieser Gebrauchsanweisung benötigen, so steht die Rössel Messtechnik GmbH mit weitergehenden Auskünften gerne zur Verfügung. Stand : 11/03 Technische Änderungen vorbehalten Nachdruck, Vervielfältigung und Übersetzung, auch auszugsweise, sind ohne Genehmigung der Rössel Messtechnik GmbH nicht erlaubt. Rössel Messtechnik GmbH + Co, Lohstr. 2, Werne, Telefon: 02389/409-01, Fax: 02389/409-80, info@roesseltemp.de, Internet: