Betriebsanleitung Temperaturfühler für Kältezähler

Transkript

1 B 95. Seite 1/7 Betriebsanleitung Temperaturfühler für Kältezähler Typ Direct Long (DL) und Pocket Long (PL) mit Anschlusskopf nach DIN EN 13, nach Typenblatt 95 und 9 Gegenstand und Verwendungszweck Die Norm DIN EN 13 sowie die PTB-Richtlinie K7. beschreiben die Anforderungen für Kältezähler und kombinierte Kälte-/Wärmezähler und seine Teilgeräte. Bei Kombination von Teilgeräten (Durchflusssensor, Temperaturfühlerpaar, Rechenwerk) zu einem Wärmezähler schreibt die Norm Platin-Widerstandsthermometer nach der Norm DIN EN 751 vor, da diese über eine ausreichende Messbeständigkeit, Genauigkeit und Austauschbarkeit verfügen. Aktuelle Kältezähler arbeiten heute auf der Rechenwerksseite mit verschiedenen Nennwerten (Widerstandswert bei C). Üblich sind die Nennwerte 1 Ω (Pt1), 5 Ω (Pt5) und 1 Ω (Pt1). Die Widerstandsthermometer der Baureihen 95/1 und 95/11 für den Direkteinbau und die Baureihe 9/1 für den Einbau in Tauchhülse weisen eine innerstaatliche Bauartzulassung für Kältezähler auf. Für den Einsatz an kombinierte Kälte-/Wärmezähler verfügen diese Thermometer auch über eine EG-Baumusterprüfung nach EG-Richtlinie //EG einschließlich der Anhänge I und MI-. Die gepaarten Temperaturfühler sind geeignet zum Anschluss an ein Rechenwerk eines Kälte- bzw. kombinierten Kälte-/Wärmezählers und messen die Differenz zwischen der Vor- und Rücklauftemperatur eines Wärmetauschersystems. Damit die metrologischen Anforderungen der PTB-Richtlinie K7. und der EG-Richtlinie //EG (MID) und dem Anhang MI- erfüllt werden, sind die Temperaturfühler bei drei Temperaturen kalibriert. Sie werden nach einem speziellen mathematischen Verfahren gepaart, damit die Toleranz für die Temperaturdifferenz eingehalten wird. Als Untergrenze für die Temperaturdifferenz gilt 3 K. Kennzeichnung Jeder Temperaturfühler ist mit einem Typenschild versehen, auf dem folgende Informationen enthalten sind: Logo des Zulassungsinhabers Paarnummer Herstelldatum (Jahr/KW) Herstellort (interner Schlüssel) Typ-Nr./Teile-Nr. zulässiger Messbereich (Temperatur, Temperaturdifferenz) maximale Druckstufe Nennwert innerstaatliches Zulassungszeichen (für den Bereich Kälte) Zusätzlich für kombinierte Kälte- und Wärmezähler: CE-Kennzeichnung mit Kennziffer der benannten Stelle für die Zertifizierung des Moduls D (Qualitätssicherung Produktion) Metrologie-Zeichen einschließlich Jahreszahl für die Ersteichung Die Unterscheidung zwischen Vor- und Rücklauffühler erfolgt über eine Kennzeichnung am Typenschild der Temperaturfühler (V = Vorlauf, R = Rücklauf) oder alternativ auch durch eine farbige Kennzeichnung. Sicherheitshinweise WARNUNG! Die Installation ist durch qualifiziertes Fachpersonal auszuführen. Bei Verwendung von Wasserzusätzen (Korrosionsschutz etc.) hat sich der Anwender vor Einbau der Temperaturfühler über eine ausreichende Korrosionsbeständigkeit zu vergewissern. Der Temperaturfühler für Direkteinbau taucht ohne zusätzliche Tauchhülse in die Rohrleitung ein. Bei der Demontage ist unbedingt darauf zu achten, dass kein heißes Medium aus der Rohrleitung austritt. Es besteht Verbrennungsgefahr! Hierzu ist das Rohrleitungssystem zu entleeren bzw. die Einbaustelle des Temperaturfühlers abzuriegeln, um den Druck zu reduzieren.

2 B 95. Seite /7 Normenkonformität Der Temperaturfühler ist konstruiert und produziert nach den technischen Änderungen der DIN EN 13 (7) sowie der DIN EN 751 (9). Technische Daten Temperaturbereich: Typ 95/1:... 1 C Typ 95/11:... 1 C Typ 9/1:... 1 C Temperaturdifferenz: minimal: 3 K maximal: 1 K Maximaler Druck: PN Strömungsgeschwindigkeit Typ 95/1: PN bei EL 5 mm Strömungsgeschwindigkeit Wasser 7,5 m/s bei maximalem Druck: Schutzrohr Ø mm EL 1 mm Strömungsgeschwindigkeit Wasser 5 m/s EL 1 mm Strömungsgeschwindigkeit Wasser, m/s Typ 95/11: PN bei EL 5 mm Strömungsgeschwindigkeit Wasser 1 m/s Schutzrohr Ø mm EL 1 mm Strömungsgeschwindigkeit Wasser m/s EL 1 mm Strömungsgeschwindigkeit Wasser 3 m/s

3 B 95. Seite 3/7 Typ 9/1: PN mit Tauchhülse 9/7, 9/ Schutzrohr Ø mm EL 5 mm Strömungsgeschwindigkeit Wasser 13 m/s EL 1 mm Strömungsgeschwindigkeit Wasser m/s EL 1 mm Strömungsgeschwindigkeit Wasser 3, m/s Typ 9/1: PN mit Tauchhülse 9/9 Schutzrohr Ø 1 mm EL 1 mm Strömungsgeschwindigkeit Wasser 13 m/s EL 1 mm Strömungsgeschwindigkeit Wasser 3, m/s Hinweis: Die Werte für die Strömungsgeschwindigkeit gelten für resonanzfreie Belastungen.

4 B 95. Seite /7 Elektrischer Anschluss: Maximaler Messstrom: Zweileiterschaltung; alternativ Vierleiterschaltung (je nach gewählter Ausführung) Der maximale Messstrom berechnet sich aus der maximal zulässigen Verlustleistung von,5 mw. Es ergeben sich in Abhängigkeit von den Nennwerten folgende Effektiv-Stromstärken: Pt1 173 µa Pt5 77 µa Pt1 55 µa Berechnung nach Bestimmung des Eigenerwärmungskoeffizienten Ansprechzeiten: Typ t,5 t,3 t,9 95/1 5 s 7 s 1 s 95/11 5 s 7 s 1 s 9/1 ohne Tauchhülse 5 s 7 s 1 s 9/1 mit Tauchhülse 9/7 1 s 1 s 7 s 9/1 mit Tauchhülse 9/ 11 s 15 s s 9/1 mit Tauchhülse 9/9 1 s 1 s 3 s Messbeständigkeit: 1 Jahre (siehe Instandhaltung) Mindesteintauchtiefe: 5 mm Nennwert: Pt1, Pt5 oder Pt1 (siehe Kennzeichnung auf dem Temperaturfühler) Toleranz: Klasse B nach DIN EN 751 (optional Klasse A/AA) Bei Zweileiterschaltung kommt es aufgrund des Leitungswiderstandes zu einer systematisch höheren Anzeige. Installation Elektrischer Anschluss Wird das Temperaturfühlerpaar an ein Rechenwerk angeschlossen, muss sichergestellt sein, dass der Nennwert des Fühlers mit dem verarbeitenden Rechenwerk übereinstimmt. Die Temperaturfühler werden in Zwei- oder Vierleiterschaltung mit dem Rechenwerk verbunden. Dabei sind folgende Punkte bei der Zweileiterschaltung zu berücksichtigen, da der Leitungswiderstand im Messkreis einen zusätzlichen elektrischen Widerstand bildet und zu einer systematisch höheren Temperaturanzeige führt. Die Größe des elektrischen Widerstandes hängt vom Leitungsquerschnitt, der Leitungslänge und dem verwendeten Material ab. Ferner verändert sich der Widerstand durch die Temperatur der Anschlussleitung. Um diese Einflüsse auszuschalten bzw. so gering wie möglich zu halten, sind die maximalen Leitungslängen begrenzt. Bei der Installation ist darauf zu achten, dass die Leitungslänge für Vor- und Rücklauffühler gleich lang ausgelegt wird und sich möglichst auf gleichem Temperaturniveau befinden. Die Anschlussleitung ist nicht entlang heißer Rohre zu verlegen oder um solche zu wickeln. Die maximale Länge für Kupferleitungen ergibt sich in Abhängigkeit vom Leitungsquerschnitt und dem Nennwert nach Tabelle der EN 13-. Weist die maximal zulässige Länge, die an das Rechenwerk angeschlossen werden darf, einen geringeren Wert auf, so gilt dieser Wert (zu entnehmen aus der Baumusterprüfbescheinigung und/oder Betriebsanleitung des Herstellers). Leitungsquerschnitt Maximale Länge für Pt1 Maximale Länge für Pt5 Maximale Länge für Pt1, mm,5 m 1,5 m 5, m,5 mm 5, m 5, m 5, m,75 mm 7,5 m 37,5 m 7, m 1,5 mm 15, m 75, m 15, m Erfolgt der Anschluss des Temperaturfühlers in Vierleiterschaltung, wird der Temperaturfühler über zwei Adern vom Rechenwerk mit dem Messstrom versorgt. Der Spannungsabfall am Temperatursensor wird über zwei separate Adern gemessen und ist unabhängig von den Eigenschaften der Anschlussleitung und der Leitungswiderstand geht damit nicht in das Messergebnis des Temperaturfühlers ein. Die maximal zulässige Leitungslänge wird daher nur vom Rechenwerk bestimmt. Bei Gefahr von elektromagnetischen Störeinflüssen sind die Temperaturfühler mit abgeschirmter Leitung anzuschließen. Die Abschirmung ist an die dafür vorgesehene elektrische Masse am Rechenwerk zu legen. Damit die Störeinflüsse so klein wie möglich gehalten werden, sind die Anschlussleitungen so kurz wie möglich auszuführen. Bei der Auswahl der Anschlussleitung ist auf ausreichende Alterungsbeständigkeit des Mantel-Werkstoffes zu achten. Der Außendurchmesser der Anschlussleitung ist so zu wählen, dass eine sichere Abdichtung der Leitungsdurchführung in den Anschlusskopf möglich ist (Anschlusskopf Form B: Außendurchmesser mm). Es wird empfohlen, dass die Einbau- und Installationshinweise der AGFW-Richtlinie FW1 berücksichtigt werden.

5 B 95. Seite 5/7 Mechanischer Einbau Die Kältesperre dient zur thermischen Entkopplung des Anschlusskopfes. Hierdurch wird die Tauwasserbildung im Anschlusskopf verhindert. Tauwasser bildet sich an Oberflächen deren Temperatur unter der Taupunkttemperatur der angrenzenden Raumluft liegt. Bei normalem Raumklima von C und 5 % relativer Luftfeuchte liegt die Taupunkttemperatur bei ca. 1 C. Die Thermometer sind für Anlagen mit einem Rohrdurchmesser ab ca. DN 5 mm geeignet. Um zusätzliche einbaubedingte Messfehler auf ein Minimum zu reduzieren, sind die Temperaturfühler im Vor- und Rücklauf gleichartig (symmetrisch) einzubauen. Dies gilt für die Rohrdurchmesser und verwendeten Einbaufittings sowie die Wahl der gleichen Eintauchtiefe, die größer der Mindesteintauchtiefe betragen sollte, und der äußeren thermischen Isolation. Hierdurch soll erreicht werden, dass die möglichen Messabweichungen durch die Einbaustellen in erster Näherung bei der Differenzbildung sich aufheben. Das Festziehen und Lösen der Direkteinbau-Fühler darf nur an dem Sechskant der Edelstahl-Verschraubung erfolgen. Eine Nichtbeachtung führt unweigerlich zur Zerstörung des Fühlers. Der Einbauort ist so zu wählen, dass genügend Freiraum für den Austausch vorhanden ist. ACHTUNG! Im eingebautem Zustand ist der Unterschied zwischen Direkteinbau und Tauchhülsen-Einbau nur an der Aufschrift auf dem Typenschild zu erkennen. Direkteinbau 95 Einbau in Tauchhülse 9 DN Rohr-Ø EL ET LM DN Rohr-Ø EL ET LM L 5 mm,3 mm 5 mm -39 mm mm 15 mm 1,3 mm 1 mm -73 mm mm 1 mm 5 mm 7,1 mm 1 mm -5 mm mm mm 19,1 mm mm -131 mm 7 mm 1 mm mm,9 mm 1 mm - mm 5 mm 5 mm 73, mm mm -131 mm 7 mm 1 mm 1 mm 11,3 mm 1 mm -3 mm 5 mm 3 mm 33,9 mm mm -13 mm 7 mm 1 mm 15 mm 1,3 mm 1 mm -73 mm mm

6 B 95. Seite /7 Bei Einbau von Temperaturfühlern in Tauchhülsen ist sicherzustellen, dass das zugelassene Toleranzspiel zwischen dem Außendurchmesser des Temperaturfühlers und dem Innendurchmesser der Tauchhülse eingehalten wird. Ansonsten erlischt die Bauartzulassung. Der Außendurchmesser des Temperaturfühlers beträgt -,3/-,1 mm. Bei den Tauchhülsen sind zwei Ausführungen möglich: Ausführung 1: Tauchhülse Innendurchmesser +,/-, mm Diese Ausführung entspricht der Norm EN 13- und ist bevorzugt zu verwenden. Die Tauchhülse ist durch entsprechenden Hinweis auf die Norm mit EN 13 und der Einbaulänge sowie Druckstufe, Innendurchmesser, maximale Einsatztemperatur und Firmenlogo JUMO gekennzeichnet. Ausführung : Tauchhülse Innendurchmesser, +,/-,5 mm Diese Ausführung entspricht nicht den Norm-Vorgaben; erfüllt aber auch die metrologischen Eigenschaften. Bei der Beschriftung entfällt gegenüber der Ausführung 1 der Hinweis auf die EN 13. Es ist auf eine unbeschädigte, saubere und trockene Dichtung und Dichtfläche in der Einbaustelle zu achten. Ferner muss sichergestellt sein, dass die Einbaustelle ausreichend tief ist, um Beschädigungen der Fühlerspitze beim Einschrauben zu vermeiden. Bei Verwendung einer Einschweißmuffe muss darauf geachtet werden, dass die Mindesteintauchtiefe des Temperaturfühlers in der Rohrleitung eingehalten wird. Nach erfolgreicher Montage sind die Temperaturfühler durch eine Plombe gegen Manipulation zu sichern. Hierfür sind die Plombierbohrungen in der Befestigungsschraube, Kältesperre an Anschlusskopf oder spezielle Plombierösen vorgesehen. Instandhaltung Zur Wahrung der Messbeständigkeit ist nach Ablauf der national vorgeschriebenen Eichgültigkeitsdauer eine messtechnische Kontrolle auf Einhaltung der MPE durchzuführen. Gleichzeitig muss zur Erhaltung der Dichtigkeit spätestens alle 5 Jahre die Dichtung an der Leitungsdurchführung und dem Anschlusskopf-Deckel gewechselt werden. Diese kann als kompletter Dichtsatz bei JUMO mit der Teile-Nr. (TN) bestellt werden.

7 B 95. Seite 7/7 Häufige Fehler Es gibt viele Möglichkeiten die Temperaturfühler fehlerhaft einzubauen. Hier einige ausgewählte Negativbeispiele, die zu falschen Messresultaten führen: Fühlerpaarung nicht beachtet Fühler unsachgemäß eingebaut Fühler am falschen Ort oder in der falschen Leitung eingebaut ungeeignete Fühlerkonstruktion eingesetzt Fühleransprechzeit nicht beachtet Externe Wärmeabstrahlung des Fühlers nicht beachtet Kürzungen von Fühlerleitungen (aus "ästhetischen" Gründen) Fühlerverlängerungen und Verbindungen unsachgemäß ausgeführt zu geringe oder zu große Eintauchtiefen der Tauchhülsen zu geringe Eintauchtiefe der Temperaturfühler in die Tauchhülse unsymetrischer Einbau der Tauchhülsen bzw. der Temperaturfühler