Technisches Datenblatt

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1 OPTISWIRL 4070 C Technisches Datenblatt Wirbelfrequenz-Durchflussmessgerät Druck- und Temperaturkompensation integriert Temperaturkompensation für Sattdampf standardmäßig enthalten Alle OPTISWIRL-Varianten in 2-Leiter-Technik Exzellente Langzeitstabilität durch robuste Konstruktion Höchste Applikationssicherheit durch neuartige Signalverarbeitung (ISP) Einfache Inbetriebnahme (plug & play)

2 OPTISWIRL 4070 C nnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn Die All-in-One Lösung Der OPTISWIRL 4070 C ist das einzige Wirbelfrequenz-Durchflussmessgerät mit integrierter Druck- und Temperaturkompensation in 2-Leiter-Ausführung. Der OPTISWIRL 4070 C ermittelt zuverlässig Betriebs-, Normvolumen- und Massedurchfluss von leit- und nicht leitfähigen Flüssigkeiten, Gasen und Dämpfen auch bei schwankenden Drücken und Temperaturen. Highlights 2-Leiter-Gerät mit integrierter Druck- und Temperaturkompensation Verschleißfreie, vollverschweißte Edelstahlkonstruktion mit hoher Korrosions-, Druck- und Temperaturbeständigkeit Höchste Applikationssicherheit durch Intelligent Signal Processing (ISP) - stabile Messergebnisse, bereinigt von äußeren Störeinflüssen Sofortige Betriebsbereitschaft durch plug & play Wartungsfreie Konstruktion des Messwertaufnehmers PACTware ohne Aufpreis enthalten Branchen 1 2 Absperrarmatur 3 Vollverschweißte Edelstahlkonstruktion 4 Messumformer mit Intelligent Signal Processing (ISP) Automobilindustrie Chemie Eisen, Stahl und Metall Kraftwerke Öl & Gas Papier und Zellstoff Wasser Anwendungen Dampf- und Sattdampfmessung Dampfkesselüberwachung Kontrolle von Kompressorleistung Verbrauchsmessung in Druckluftnetzen Messung industrieller Gase Brennerverbrauchsmessung SIP- und CIP-Prozesse in der Lebensmittel-, Getränke- und Pharmaindustrie 2

3 nnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn OPTISWIRL 4070 C Die OPTISWIRL-Familie Der OPTISWIRL 4070 C besteht aus dem Messwertaufnehmer OPTISWIRL 4000 und dem Messumformer VFC 070 OPTISWIRL VFC 070 Messumformer 1 Der OPTISWIRL VFC 070: Die All-in-One Lösung für Durchfluss, druck- und temperaturkompensiert OPTISWIRL 4000 Messwertaufnehmer 1 Der OPTISWIRL 4000 als Flansch-Version mit integrierter Temperaturkompensation für Sattdampf 2 Der OPTISWIRL 4000 als Sandwich-Version, zusätzlich mit Zentrierringen als Einbauhilfe 3 Zentrierringe zur einfachen Montage OPTISWIRL 4000 Optionen 1 Der OPTISWIRL 4000 mit integrierter Druck- und Temperaturkompensation für industrielle Gase und Dämpfe 2 Druck- und Temperaturkompensation 3 Der OPTISWIRL 4000 mit optionaler Absperrarmatur zum Austausch des s unter Prozessbedingungen 4 Absperrarmatur 3

4 OPTISWIRL 4070 C nnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn Technische Daten Eingang Anwendungsbereich Arbeitsweise / Messprinzip Messgröße Primäre Messgröße: Sekundäre Messgröße: Durchflussmessung von Flüssigkeiten, Gasen und Dämpfen Karman sche Wirbelstraße Anzahl der abgelösten Wirbel Betriebs- und Norm- Volumendurchfluss, Massedurchfluss Messgenauigkeit Genauigkeit Re ± 0,75% für Flüssigkeiten Re ± 1% für Gase und Dämpfe < Re < ± 2% für Flüssigkeiten, Gase und Dämpfe 1 Wiederholbarkeit ± 0,1% Stabilität ± 0,1% über einen Zeitraum von 1 Jahr Messstoffbedingungen Umgebungstemperatur C (Ex Ausführung) C (nicht Ex Ausführung) Lagerungstemperatur C Messstofftemperatur C Messstoffe flüssig, gasförmig, dampfförmig Dichte wird bei der Auslegung berücksichtigt Viskosität < 10 cp Reynoldzahl Messstoffdruckgrenze max. 100 bar, höhere Drücke auf Anfrage Konstruktiver Aufbau Einlaufstrecke 20 x DN Auslaufstrecke: 5 x DN Abmessungen und Gewichte siehe Tabellen ab Seite 6 Werkstoffe Messwertaufnehmer Elektronikgehäuse Prozessanschluss /316L; /904L i.v.; Hastelloy C-2000 i.v. Aluminium; /316L i.v. EN- oder ASME-Flansche Flanschausführung DN 15...DN 300, 1/ Sandwichausführung DN 15...DN 100, 1/2...4 Sensordichtung /316L 1 Genauigkeit Druck- und Temperaturkompensiert Re /- 1,5% für Gase und Dämpfe; < Re < /- 2,5% für Gase und Dämpfe 4

5 nnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn OPTISWIRL 4070 C Elektrischer Anschluss Ex- Ausführung 14 VDC 30 VDC Nicht-Ex Ausführung 14 VDC 36 VDC Schutzart IP 66/67 Stromausgang Messbereich mA Over Range 20,8 ma +/- 1 % Bürde: minimal 100 Ohm; maximal R = ((Ub - 14 V) / 22 ma) Fehlersignal NAMUR NE43 Maximal 22,0 ma Multidrop Betrieb 4,0 ma Digitalausgang HART Herstellername (Code) Krohne Messtechnik (69) Modellname (Typen Code) VFC 070 (222) Physical Layer FSK Gerätekategorie Transmitter Pulsausgang Pulsausgang Versorgungsspannung nicht Ex Versorgungsspannung Ex Pulsfrequenz max. 0,5 Hz 24 V DC als NAMUR, oder offen < 1 ma, maximal 36 V, geschlossen 100 ma, U < 2 V 24 V DC als NAMUR, oder offen < 1 ma, maximal 30 V, geschlossen 100 ma, U < 2 V Anzeige und Bedienoberfläche Örtliche Anzeige Bedien- und Anzeigensprachen 2 Zeilen, 10 Zeichen deutsch, englisch, französisch Zulassungen ATEX ATEX II 2G EEx d [ia] IIC T6 1 FM Class 1 Div In Vorbereitung 5

6 OPTISWIRL 4070 C nnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn Maße und Gewichte Baugröße Druckstufe Abmessungen [mm] Gewicht [kg] Seitenansicht DN PN d D L H l Mit Ohne Flanschausführung EN , ,1 5, , ,1 6, , ,9 7, , ,9 9, , ,8 10, , ,8 14, , ,7 12, , ,9 12, , ,9 16, , ,4 17, , ,4 16, , ,4 18, , ,4 22, , ,4 26, , , , , , , , , , ,8 35, , ,8 41, , ,8 59, , ,8 67, , ,4 53, , ,4 53, , ,4 62, , ,4 71, , ,4 91, , ,4 113, , ,4 82, , ,4 84, , ,4 96, , ,4 112, , ,4 133, ,4 178, , ,4 112, , ,4 117, , ,4 133, , ,4 157, , ,4 183, , ,4 259,8 a= 133 mm / 5,24 inch Frontansicht b = 105 mm / 4,13 inch c = 179 mm / 7,05 inch 6

7 nnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn OPTISWIRL 4070 C Seitenansicht Baugröße Druckstufe Abmessungen [mm] Gewicht [kg] DN PN d D L H l Mit Ohne a = 133 mm / 5,24 inch Frontansicht b = 105 mm / 4,13 inch c = 179 mm / 7,05 inch Flanschausführung ASME B16.5 1/ , ,1 4,5 1/ , ,5 4,9 1/ , ,7 5, , ,8 6, , ,8 7, , ,1 7,5 1 1/ , ,9 8,3 1 1/ , ,4 1 1/ , , , , , , , ,5 13, ,4 19, ,4 22, , ,4 23, , , , , , , , ,8 36, , ,8 51, , ,8 46, , ,4 65, , ,4 85, , ,4 149, , ,4 88, , ,4 108, , ,4 189, , ,4 143, , ,4 187, , ,4 245,8 7

8 OPTISWIRL 4070 C nnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn Maße und Gewichte Baugröße Druckstufe Abmessungen [inch] Gewicht [lb] Seitenansicht DN PN d D L H l Mit Ohne Flanschauführung ASME B16.5 1/ ,62 3,54 7,87 10,43 5,67 11,24 9,92 1/ ,62 3,74 7,87 10,43 5,67 12,13 10,8 1/ ,54 3,74 7,87 10,43 5,67 12,57 11, ,05 4,33 7,87 10,43 5,67 14,99 13, ,05 4,92 7,87 10,43 5,67 17,2 15, ,96 4,92 7,87 10,43 5,67 17,86 16,53 1 1/ ,61 4,92 7,87 10,63 5,67 19,62 18,3 1 1/ ,61 6,1 7,87 10,63 5,67 24,25 22,93 1 1/ ,5 6,1 7,87 10,63 5,67 26,46 25, ,07 5,91 7,87 10,83 5,67 25,57 24, ,07 6,5 7,87 10,83 5,67 28,66 27, ,94 6,5 7,87 10,83 5,67 31,97 30, ,07 7,48 7,87 11,42 6,06 44,97 43, ,07 8,27 7,87 11,42 6,06 51,59 50, ,9 8,27 7,87 11,42 6,06 52,79 52, ,03 9,06 9,84 12,21 6,46 52,91 51, ,03 10,04 9,84 12,21 6,46 70,55 69, ,83 10,83 9,84 12,21 6,46 90,39 89, ,07 11,02 11,81 12,8 6,85 81,13 79, ,07 12,6 11,81 12,8 6,85 114,2 112, ,76 13,98 11,81 12,8 6,85 169,31 101, ,98 13,58 11,81 13,78 7,64 146,39 145, ,98 14,96 11,81 13,78 7,64 190,32 189, ,63 16,54 11,81 13,78 7,64 331,57 330, ,02 15,51 14,96 14,57 8,82 197,09 195, ,02 17,91 14,96 14,57 8,82 252,21 239, ,56 20,08 14,96 14,57 8,82 419,76 418, ,09 17,72 15,55 9,61 318,34 317, ,47 17,72 15,55 9,61 415,35 414, ,37 22,05 17,72 15,55 9,61 543,21 541,89 a = 133 mm / 5,24 inch Frontansicht b = 105 mm / 4,13 inch c = 179 mm / 7,05 inch 8

9 nnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn OPTISWIRL 4070 C Maße und Gewichte Frontansicht Seitenansicht a = 133 mm / 5,24 inch b = 105 mm / 4,13 inch c = 179 mm / 7,05 inch Baugröße Druckstufe Abmessungen [mm] Gewicht [kg] DN PN d D L l Mit Ohne Sandwichausführung EN ,1 3, ,9 4, ,5 4, , ,8 8, ,1 9,5 9

10 OPTISWIRL 4070 C nnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn Frontansicht Seitenansicht a = 133 mm / 5,24 inch b = 105 mm / 4,13 inch c = 179 mm / 7,05 inch Baugröße Druckstufe Abmessungen [inch] Gewicht [lb] DN PN d D L l Mit Ohne Sandwichausführung ASME 1/ ,63 1,77 2,56 5,67 9,04 7,72 1/ ,63 1,77 2,56 5,67 9,04 7,72 1/ ,55 1,77 2,56 5,67 9,04 7, ,94 2,56 2,56 5,67 10,8 9, ,94 2,56 2,56 5,67 10,8 9, ,94 2,56 2,56 5,67 10,8 9,48 1 1/ ,5 3,23 2,56 5,67 12,13 10,8 1 1/ ,5 3,23 2,56 5,67 12,13 10,8 1 1/ ,5 3,23 2,56 5,67 12,13 10, ,97 4,02 2,56 5,67 14,55 13, ,97 4,02 2,56 5,67 14,55 13, ,97 4,02 2,56 5,67 14,55 13, ,91 5,31 2,56 6,1 19,4 18, ,91 5,31 2,56 6,1 19,4 18, ,91 5,31 2,56 6,1 19,4 18, ,82 6,22 2,56 6,46 22,27 20, ,82 6,22 2,56 6,46 22,27 20, ,82 6,22 2,56 6,46 22,27 20,94 10

11 nnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn OPTISWIRL 4070 C Durchflusstabelle Messbereichsgrenzen Baugröße Qmin Qmax DN nach EN DN nach ASME B16.5 [m 3/ h] [m 3 /h] Wasser 15 1/2 0,36 5, ,81 11, /2 2,04 28, ,53 49, ,74 108, ,3 186, ,13 421, ,66 737, , , , ,61 Werte bezogen auf Waser bei 20 C Luft 15 1/2 4,34 57, ,77 130, /2 24,5 326, ,41 565, ,9 1238, , , , , , , , , , ,66 Werte bezogen auf Luft bei 20 C und 1,013 bar abs Durchflussgeschwindigkeitsgrenzen Medium Nennweiten Nennweiten Minimale Durchflussgeschwindigkeiten Maximale Durchflussgeschwindigkeiten nach EN nach ASME [m/s] [m/s] Flüssigkeiten DN15 DN300 DN 1/2" DN12" 0,5 x ( 998 / ρ ) 0,5 oder 0,4 1 7 x ( 998 / ρ ) 0,47 oder 10 2 Gas, Dampf DN15 DN300 DN 1/2" DN12" 6 x ( 1,29 / ρ ) 0,5 oder x ( 998 / ρ ) 0,47 oder Bitte den größeren Wert der beiden verwenden 2 Bitte den kleineren Wert der beiden verwenden 11

12 OPTISWIRL 4070 C nnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn Messbereich Sattdampf Überdruck [bar] 1 3,5 5,2 7 Dichte [kg/m3] 1, , , ,10067 Durchfluss [kg/h] min max min max min max min max DN nach EN DN nach ASME B /2 5,23 65,13 7,63 138,5 8,86 186,84 9,99 237, ,77 146,55 17,16 311,62 19,93 420,4 22,47 534, /2 29,51 367,39 43,03 781,2 49, ,91 56, , ,08 636,07 74,5 1352,5 86, ,84 97, , ,9 1393,25 163, ,52 189, ,69 213, , , ,91 280, ,27 325, ,21 367, , , ,39 635, ,97 737, ,6 831, , , ,2 1109, , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,22 Messbereich für Sattdampf Überdruck [bar] 10, ,5 20 Dichte [kg/m3] 5, , , ,3542 Durchfluss [kg/h] min max min max min max min max DN nach EN DN nach ASME B /2 12,57 293,62 16,22 336,12 19,87 374,28 22,48 399, ,7 660,65 30,33 756,27 33,57 842,14 35,71 899, /2 66, ,22 76, ,92 84, ,2 89, ,9 2867,41 131, ,41 145, , , , ,78 288, ,79 319, ,18 339, , , ,79 495, ,69 548, ,42 583, , , ,7 1122, , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,2 4277, , , , , ,78 12

13 nnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn OPTISWIRL 4070 C Messbereich für Sattdampf Überdruck [psig] Dichte [lbs/ft3] 0,072 0,1498 0,2036 0,2569 Durchfluss [lbs/h] min max min max min max min max DN nach EN DN nach ASME B /2 11,39 143,59 16,79 305,33 19,43 411,92 21,98 523, ,63 323,09 37, ,72 926,82 49, , /2 64,25 809,97 94, ,26 109,6 2323,47 123, , , ,29 163, ,75 189, ,64 214, , , ,59 359, ,24 415, ,18 470, , , ,67 617, ,13 714, ,59 807, , , , , , , ,6 1830, , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,57 Messbereiche für Sattdampf Überdruck [psig] Dichte [lbs/ft3] 0,3627 0,4682 0,5736 0,6793 Durchfluss [lbs/h] min max min max min max min max DN nach EN DN nach ASME B /2 27,71 647,32 35,76 741,01 43,81 825,16 49,57 880, , ,48 66, ,28 73, ,6 76,8 1982, /2 147, ,32 167, ,78 185, ,39 192, , , ,55 289, ,47 320, ,16 333, , , ,72 634, ,77 702, ,59 730, , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,6 4316, , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,87 13

14 OPTISWIRL 4070 C nnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn PACTware einfach und intuitiv PACTware Diagnose PACTware Der OPTISWIRL 4070 ist für PACTware vorbereitet. Jedes Gerät wird ab Fabrik mit dem entsprechenden DTM (Device Type Manager) ausgeliefert. Unter DTM ist ein Geräte-Bedienprogramm zu verstehen, das eine für jedes Gerät optimierte Benutzeroberfläche beinhaltet und die Gerätefunktionalität unabhängig vom Feldbusprotokoll nutzbar macht. PACTware Messwertanzeige Eine grafische Bedienoberfläche erlaubt die Bedienung und Konfiguration des Messgerätes. Damit ist eine einfache und programmunterstützte Konfiguration für Geräte aus dem Kontrollraum auch ohne Anzeige oder Tastatur direkt möglich. Hierbei werden bestmögliche Bedienkonzepte realisiert, die an die Anforderung des Anwenders optimiert sind. Merkmale : PACTware Onlineparametrierung Anzeige der Messwerte Aufzeichnung der Messinformation während des Betriebs Anzeige des Gerätestatus Schrittweise Konfiguration Zusammenfassung der Konfigurationseinstellungen zur Endkontrolle 14