Primario di misuratore di portata elettromagnetico con tecnologia

MAG-XM
MAG-CM
Manuale d'istruzioni
Primario di misuratore di
portata elettromagnetico
con tecnologia campo
magnetico CC a impulsi
Modello: DM2_/DM4_F/DC4_F/
10DX3_/10DX2_
D184B062U03 Rev. 01 / 03.2001
Per convertitori:
MAG-XM
MAG-CM
Modello 50XM2000
Modello 50XM2000
Avete acquistato da ABB Automation un moderno Primario per misuratore di
portata elettromagnetico di altissima qualità per un Convertitore a distanza
Vi ringraziamo per la fiducia accordataci e per la scelta effettuata.
Il presente Manuale d'istruzioni contiene informazioni relative
al montaggio e all'installazione di tale strumento, compresi i
dati tecnici ed i test previsti per questo modello.
ABB Automation si riserva il diritto di apportare modifiche ai sistemi
hardware e software senza alcun preavviso. Eventuali quesiti che non trovino
risposta adeguata nelle presenti istruzioni, dovranno essere indirizzati
direttamente alla casa madre a Gottinga, in Germania, oppure ad uno
dei nostri Uffici Acquisti addetti all'Assistenza Tecnica.
La resistenza antinterferenza del presente convertitore è conforme alle
direttive NAMUR "Linee guida EMC per i Produttori e gli
Operatori di Strumenti e Sistemi Elettrici"
Parte 1, 5/93 e Linee guida EMC 89/336/CEE
(EN 50081-1, EN 50081-2)
(EN 50082-1, EN 50082-2)
Copyright: ABB Automation Products GmbH. Tutti i diritti riservati.
Informazioni preliminari sulla sicurezza
Uso sottoposto a linee guida
Il Misuratore di Portata Elettromagnetico è stato fabbricato secondo avanzate tecniche di progettazione ed
il suo funzionamento avviene in tutta sicurezza. Il misuratore di portata deve essere installato esclusivamente in apparecchiature conformi ai dati tecnici.
Ogni utilizzo che avvenga in discrepanza ai dati tecnici è da ritenersi scorretto. Il produttore è sollevato da
qualsiasi responsabilità per eventuali danni che dovessero derivare da un uso scorretto. L'utente si assume tutti i rischi derivanti dall'uso del prodotto.
I dati tecnici di riferimento riguardano l'installazione, l'avvio ed i requisiti per la manutenzione specificati dal
produttore.
Installazione, avvio e personale addetto alla manutenzione
Vi preghiamo di leggere attentamente il Manuale d'istruzioni e le Informazioni preliminari sulla sicurezza
prima di procedere all'installazione, all'avvio o alla manutenzione.
Qualsiasi tipo di intervento sul presente prodotto dovrà essere effettuato esclusivamente da personale
qualificato. Il personale addetto deve possedere una buona conoscenza delle avvertenze e dei requisiti di
funzionamento contenuti nel presente Manuale d'istruzioni.
Assicurarsi che i collegamenti siano conformi agli Schemi di cablaggio. Provvedere alla messa a terra del
misuratore di portata.
Fare riferimento alle avvertenze contenute nel presente Manuale accompagnate dal simbolo:
Informazioni sui materiali pericolosi
In caso di riparazioni:
in considerazione della legge sullo smaltimento dei rifiuti del 27 Agosto 1986 (AbfG. 11 - Rifiuti speciali)
secondo la quale il proprietario di rifiuti speciali è da ritenersi responsabile della loro conservazione ed il
datore di lavoro è a sua volta tenuto, secondo la Legge sui materiali nocivi del 1 Ottobre 1986 (GefStoffV,
17 Responsabilità di protezione generale), a proteggere i propri dipendenti, precisiamo quanto segue:
a) tutti i primari dei misuratori di portata e/o convertitori che verranno resi ad ABB a scopo di riparazione
debbono essere privi di qualsiasi materiale nocivo (acidi, basi, solventi, ecc..);
b) i primari debbono essere lavati in modo tale da neutralizzare qualsiasi materiale nocivo. Esistono delle
intercapedini nei primari, tra il tubo di misura e la custodia, che debbono essere neutralizzate dopo la
misurazione di sostanze nocive (vedi Legge sui materiali nocivi - GefStoffV). Per le custodie composte
da due parti, è necessario allentare le viti della custodia stessa. Nel caso di primari per misuratori di
portata ≥ 14"/DN 350 è necessario rimuovere il tappo di spurgo nella parte inferiore della custodia stessa per neutralizzare qualsiasi materiale nocivo all'interno delle zone bobina magnetica e elettrodi.
c) Per l'assistenza e la riparazione è necessario fornire una conferma scritta nella quale si dichiara che
le operazioni descritte ai punti a) e b) sono state eseguite
d) Eventuali costi sostenuti per l'eliminazione di materiali nocivi nel corso della riparazione saranno a carico del proprietario dell'apparecchiatura.
Certificato di conformità
Con la p resente certifich iamo ch e gli stru menti d i se guito elen ca ti sono con fo rmi a lla dire ttiva del
Con sig lio del la Co munità Europea . E' fa tto obb ligo di osservare le p rescrizioni pe r l a sicure zza e
le istruzion i p er l'uso co nte nute nella documen tazio ne rela tiva al pro dotto.
Modello:
★
Direttiva:
Direttiva EMC 89/336/CEE
Norma Europea:
★
Direttiva:
incluse successive modifiche
Direttiva bassa tensione 72/23/CEE
Indice del contenuto
Pagina
1.
Coordinamento tra primario per misuratore di portata e convertitore ...............................1
1.1
1.2
1.3
1.4
1.5
1.6
Applicabilità ............................................................................................................................................. 1
Modello codice ........................................................................................................................................ 1
Manuali d'istruzioni ................................................................................................................................ 1
Scheda tecnica ....................................................................................................................................... 1
Gamma dei primari per misuratori di portata .......................................................................................... 2
Descrizione funzionale ........................................................................................................................... 3
2.
Montaggio e installazione ......................................................................................................4
2.1
2.2
2.2.1
2.2.1.1
2.2.2
2.2.3
Ispezione ................................................................................................................................................. 4
Requisiti per l'installazione del primario per misuratori di portata ........................................................... 4
Installazione del primario per misuratori di portata.................................................................................. 5
Installazione per Classe di protezione IP 68 .......................................................................................... 7
Installazione del modello per alte temperature ....................................................................................... 8
Installazione in tubazioni di grandi dimensioni ........................................................................................ 8
3.
Pezzi di ricambio per primari di misuratori di portata ........................................................10
3.1
3.2
Elenco dei pezzi di ricambio, scatola di connessione modello 10DX3121/3122 ................................... 11
Elenco dei pezzi di ricambio, scatola di connessione, alluminio ≤ 12”:DN 300 ..................................... 12
4.
Sezione sicurezza del manuale d'istruzioni .........................................................................13
4.1
4.1.1
4.1.1.1
4.1.1.2
4.1.2
4.1.2.1
4.1.2.2
4.1.3
4.1.4
Messa a terra .......................................................................................................................................... 13
Installazione e messa a terra in tubazioni con protezione catodica (CCP) ............................................ 16
Tubazioni con isolamento interno e di protezione catodica ................................................................... 16
Sistema misto, tubazione con protezione catodica e di terra ................................................................. 16
Alimentazione ......................................................................................................................................... 17
Collegamenti alimentazione e cavo segnali ............................................................................................ 17
Costruzione del cavo segnali .................................................................................................................. 17
Schema collegamenti elettrici .................................................................................................................. 17
Area di connessione .............................................................................................................................. 18
5.
Avvio .......................................................................................................................................20
5.1
5.2
Controlli preliminari del primario per misuratori di portata ...................................................................... 20
Manutenzione ......................................................................................................................................... 20
6.
Test e ricerca errori per primario con convertitore .............................................................21
Misuratore di portata elettromagnetico
1.
!
Corrispondenza tra primario per misuratore di portata e convertitore
Nota
State utilizzando un sistema di misurazione di portata CC a impulsi. Per garantire un funzionamento corretto, assicurarsi che
i requisiti di corrispondenza tra il primario stesso ed il convertitore siano soddisfatti. I Codici sono elencati sulla Targhetta strumento.
Flowmeter System with Pulsed DC Magnetic Field Technology
1.1
Applicabilità
Il Misuratore di portata elettromagnetico è uno strumento economico ed accurato utilizzato per la misurazione di flussi di liquidi,
liquidi sporchi e fanghi con conducibilità superiore a 5 µ S/cm (MAG-CM superiore a 0,05 µ S/cm).
1.2
Corrispondenza codice
Flowmeter Primary
Converter
Stainless Steel Housing Series 2000
10DX2111/10DX2112, DM21_
MAG-XM
50XM2000
Aluminum Housing Series 3000/4000
10DX3111/10DX3112/10DX3121/
DM41F/DC44F
MAG-XM
MAG-CM
50XM2000
50XM2000
1.3
Manuale d'istruzioni
Flowmeter Primary
ABB Part No.:
D184B062U01 Rev.01
Converter
MAG-XM/MAG-CM
ABB Part No.
Primary Simulator
1.4
D184B059U01 Rev. 01
D184B049U01
Scheda tecnica
COPA-XM/MAG-XM
COPA-CM/MAG-CM
ABB Part No. :
D184S031U01 Rev. 01
D184S007U01 Rev. 00
1
Misuratore di portata elettromagnetico
1.5
Gamma dei primari per misuratori di portata
Tipi di attacchi
Attacchi variabili
Flangia fissa
1/10”-1-1/2” : DN3 - 40
Tipo wafer
Flangia fissa
1/10”-1-1/2” : DN3 - 40
Vedi anche Collegamenti
di processo, altri su richiesta
2” - 4” : DN50 -100
Precisione
M at. custodia primario del misuratore
2” - 4” : DN50 - 100
0,4% valore misurato, Opzione 0,2% valore misura
Custodia in acciaio inossidabile per serie 2000
Allum. per serie 4000
Primario per misuratori di portata
Numero modello
Collegamenti di processo
Tipo wafer
Flangie DIN 2501
FlangieANSI B16.5
Flangie FAB1B DIN 11864-2B
Connessione asettica DIN 11864-1B
Attacco industria ali mentare DIN 11851
Collegam ento filettato M S 1145
Raccordo saldato DIN 11850
Raccordo saldato DIN 2463
Raccordo saldato ISO 2037
Tri-Clamp DIN 32676
Tri-Clamp ISO 2852
Staffa fissa
Filettatura esterna ISO 228
Filettatura interna ISO 228
Manicotto cementato in PVC
Attacco portatubo
Connessione sanitaria 1/8"
Rivestimento
Pollici
DM21*
DN PN
DM21F
Diam. misuratorePN
*
–
W
–
F
1/10–4
3–100
10 F
1/10–4
3–100
16 L
1/10–4
3–100 10-40 A
1–4
25–100 16 S
1–4
25–100 16 D
1/10-4
3–100
10 R
1/10-4
3–100
10 Q
1–4
25–100 40 P
1–4
25–100 10 T
1/10-4
3–100 10-40 U
3/8–1-1/2 10–40
10 C
1/10–1
3–25
10 E
1/10–1
3–25
10
I
1/10–1
3–25
10 G
1/10–1/2 3–15
10 H
1/25–3/32 1–2
10 B
PEEK, Torlon (<1/10” : DN3)
PFA (>3/32” : DN2)
–
3-100
10-40
1/10”–4” CL150–300
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
PFA
Pollici
DM21W
DN
PN
1/10–4 3–100 10–40
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
PFA
DM41F
Pollici: DN
PN
–
3–2000
10–40
1/10”–78” CL150–300
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
Gomma dura/morbida
PTFE, PFA, altri
Conducibilità
≥ 5 µS/cm
Elettrodi
SS 316Ti/1.4571, SS 1.4539, Hastelloy B-2/C-4, Platino-Iridio, Tantalio, Titanio
M a teriale colleg am ento d i processo SS316L/1.4404, 304/1.4301,
SS 316Ti/1.4571
–
Acciaio, SS 316Ti/1.4571
Classe di protezione
IP 67 / IP 68
IP 67 / IP 68
IP 67 / IP 68
IP 67/IP68
Temperatura fluido
-25 to 130 °C
-40 to 130 °C
-25 to 130 °C
-25 to 130 °C/180°C
Approvazioni
Requisiti di igiene e sterilità
CIP/SIP-Conforme FML, 3A, EHEDG (Pulibilità)
CIP-Conforme
Nota:
MAG-XM
MAG-CM
Il sistema di misurazione di portata elettromagnetico è provvisto di
elettrodi di contatto ed un limite di conducibilità minima di 5 µS/cm. La
lunghezza max del cavo segnali tra il primario ed il convertitore è di
200 m.
Il sistema di misurazione di portata elettromagnetico è provvisto di
elettrodi capacitivi ed un limite di conducibilità minima di 0,05µ S/
cm. La lunghezza max del cavo segnali tra il primario ed il convertitore è di 200 m. Per conducibilità inferiori, < 1 µS/cm la velocità di
flusso max deve essere ridotta quando il valore εr (es. acqua demineralizzata ha un εr di 78) è elevato.
Nota:
Verificare che il coordinamento tra il primario del misuratore di portata ed il convertitore sia corretto. Gli strumenti che debbono essere collegati
insieme hanno gli stessi caratteri finali elencati sulla Targhetta strumento, cioè A1 e B1, X001 e Y001, A2 e B2 o X002 e Y002. Prima della
spedizione di strumenti completi si è provveduto all'installazione della memoria EEPROM esterna (con dati di taratura memorizzati) corretta. I
caratteri finali A1 e B1 o X001 e Y001 costituiscono un'entità singola. Tenere presente la nota sul Manuale d'istruzioni del convertitore e verificare che il numero d'ordine sulla targhetta della EEPROM esterna sia identico al numero d'ordine sulla Targhetta dello strumento applicato sul
primario del misuratore di portata.
2
Misuratore di portata elettromagnetico
1.6
Descrizione funzionale
Struttura
I Misuratori di portata elettromagnetici di ABB Automation costituiscono gli strumenti ideali per la misurazione della portata di
liquidi, liquidi sporchi e fanghi che abbiano una conducibilità
elettrica specifica minima. Questi strumenti misurano in modo
accurato, senza aggiungere cadute di pressione supplementari, non hanno parti mobili o sporgenti, sono resistenti all'usura
ed alle componenti chimiche. I misuratori di portata sono pronti
per essere installati in tubazioni già esistenti.
Questi strumenti sono il risultato di applicazioni pluriennali e
sono i misuratori di portata preferiti dalle industrie chimiche e
farmaceutiche, dagli impianti di trattamento di acque di scarico
acquedotti, come pure delle industrie del settore alimentare e
delle bevande.
Principio di funzionamento
I misuratori di portata elettromagnetici funzionano sulla base
del principio delle Leggi di Faraday sull'induzione. La tensione
è indotta in un conduttore dal suo movimento attraverso un
campo magnetico.
Q uesto principio di m isurazione si applica ad un fluido conduttivo
che scorre in una tubazione nella quale viene generato un cam po
m agnetico perpendicolare alla direzione di flusso (vedi Fig. 1).
UE ~ B ⋅ D ⋅ v
La tensione indotta nel fluido viene misurata su due elettrodi
diametralmente opposti l'uno all'altro. Questo segnale in tensione UE è proporzionale all'induzione magnetica B, alla distanza
tra gli elettrodo D, ed alla velocità media del fluido v.
Il fatto che l'induzione magnetica B e la distanza elettrodo D siano valori costanti sta ad indicare l'esistenza di una proporzionalità tra il segnale in tensione UE e la velocità media v del
fluido. L'equazione per il calcolo della portata in volume indica
che il segnale in tensione UE è lineare e proporzionale alla portata in volume.
UE ~ qv
Il sistema di misurazione di portata elettromagnetico è costituito
da un primario e da un convertitore. Il primario è installato sulla
tubazione, mentre il convertitore, che elabora i segnali di portata, può essere montato localmente oppure in una centrale di
controllo.
!
Nota:
Raccomandiamo di tenere presenti i dati di coordinamento
specifici relativi ai primari ed ai convertitori, come illustrato
a Pagina 1.
Principio di funzionamento del MAG-CM
I misuratori di portata elettromagnetici funzionano sul principio
delle Leggi di Faraday sull'induzione. La tensione è indotta in
un conduttore dal suo movimento attraverso un campo magnetico.
Questo principio di misurazione si applica ad un fluido conduttivo che scorre in una tubazione nella quale viene generato un
campo magnetico perpendicolare alla direzione di flusso (vedi
Fig. 1).
UE ~ B ⋅ D ⋅ v
La tensione indotta nel fluido viene misurata su due elettrodi
diametralmente opposti l'uno all'altro. La tensione viene misurata come variazione di capacità, cioè gli elettrodi non vengono
in contatto con il fluido.
Ogni elettrodo, collegato al tubo è un condensatore accoppiato
al fluido in transito tramite il rivestimento dielettrico del tubo di
misur. Il segnale di misura proporzionale alla portata è collegato all'ingresso del preamplificatore integrato del convertitore.
Il segnale in tensione UE è proporzionale all'induzione magnetica B, alla distanza elettrodo D ed alla velocità media del fluido
v.
Bobina magnetica
Bobina magnetica
Tubo di misura
su piano elettrodo
Tubo di misura
su piano elettrodo
Signal Electrode
Signal Electrode
UE
B
D
v
qv
Segnale in tensione
= segnale in tensione
= Induzione magnetica
= Distanza elettrodo
= Velocità media del fluido
= Portata in volume
2
D π- ⋅ v
*) qv = -----------
Segnale in tensione
4
Fig. 1
Schema misuratore di portata elettromagnetico
3
Misuratore di portata elettromagnetico
2.
Montaggio e installazione
2.1
Ispezione
Prima di installare il misuratore di portata elettromagnetico, verificare che non abbia subito danni meccanici a seguito delle
operazioni di movimentazione in fase di trasporto. Eventuali richieste di risarcimento debbono essere rivolte immediatamente
al trasportatore, prima dell'installazione.
2.2
Requisiti per l'installazione del primario
per misuratori di portata
Il primario ed i cavi segnali non debbono essere installati in
prossimità di campi elettromagnetici potenti.
Il primario del misuratore di portata deve essere installato in
modo tale che il tubo di misura sia sempre completamente pieno di fluido. Provvedere all'installazione di valvole e altri dispositivi di chiusura a valle del misuratore di portata al fine di
evitare lo scarico del primario. E' auspicabile una leggera inclinazione verso l'alto, circa 3%, per impedire la formazione di gas
all'interno del misuratore (Fig. 2).
.
Fig. 3
Nelle installazioni orizzontali la linea immaginaria che collega
gli elettrodi dovrebbe essere orizzontale, in modo tale che le
bolle d'aria o di gas non possano influenzare il segnale in tensione della portata. L'orientamento dell'elettrodo è indicato alla
Fig. 4.
Asse elettrodo
3°
Fig. 2
Le installazioni verticali sono ideali quando il fluido scorre verso
l'alto. Le installazioni in linee a caduta, cioè quando il fluido
scorre dall'alto verso il basso, sono sconsigliate perché l'esperienza ha dimostrato che non è possibile garantire che le tubazioni rimangano piene al 100% e che non si verifichi una
condizione di equilibrio tra il gas, presente nel fluido, diretto verso l'alto ed il fluido che scorre verso il basso (Fig. 4). (Fig. 3).
Fig. 4
Per un ingresso/un'uscita a flusso libero, sarebbe necessario
un gomito che garantisca che il primario del misuratore di portata sia sempre pieno di fluido (Fig. 5).
Solitamente il primario va installato sulla tubazione facendo sì
che i connettori del cavo siano rivolti verso il basso. Se in questa disposizione la direzione di flusso non corrisponde a quella
indicata dalla freccia sul primario, consultare "Controlli preliminari del primario per misuratori di portata" a Pagina 20 per
eventuali misure correttive.
!
Nota
Le figure relative ai modelli di misuratori di portata flangiati
illustrate alla Sezione 2.2 riguardano anche i tipi di connessioni di processo, ad es. wafer, asettica, sanitaria 1/8", protezione connettore, tri-clamp, flangie a vite ed altri.
Fig. 5
4
Misuratore di portata elettromagnetico
In un'uscita a flusso libero (linea in caduta), il primario del misuratore di portata non deve essere installato nel punto più alto o
di scarico della tubazione (il tubo di misura potrebbe scaricare,
bolle d'aria, Fig. 6).
In caso di fluidi altamente contaminati, si consiglia una linea
bypass, simile a quella della Fig. 8, in modo tale che durante la
pulizia meccanica, non sia necessario interrompere il processo.
A
A
B
B
Fig. 6
Il principio di misurazione è indipendente dal profilo di flusso
fintanto che i vortici non si estendono alla sezione di misurazione (es.: dopo doppi gomiti, flussi tangenziali o valvole a monte
parzialmente aperte del primario del misuratore di portata). In
tali situazioni, è necessario prendere dei provvedimenti che
condizionino la portata. L'esperienza suggerisce che nella
maggior parte dei casi un tratto a monte diritto con una lunghezza di 3 x D ed un tratto a valle di 2 x D possono bastare (D =
diametro primario misuratore di portata Fig. 7). Le condizioni di
riferimento per i banchi prova, secondo DIN 19200, prevedono
una lunghezza del tratto diritto a monte di 10 x D e di 5 x D per
il tratto a valle. Per gli Integratori portata in volume sono obbligatori requisiti di installazione supplementari. A tale proposito
consultare "Requisiti per l'installazione per gli Integratori portata in volume" a Pagina 9.
Fig. 8
Quando sussiste la possibilità che gli elettrodi possano essere
rivestiti con un materiale isolante, è consigliabile installare una
linea bypass, simile a quella della Fig. 8 Opzione B, al fine di
facilitare le operazioni di pulizia.
Per primari di misuratori di portata installati in prossimità di
pompe o altre apparecchiature che producono vibrazioni, si
consiglia l'uso di giunti antivibranti (Fig. 9).
Fig. 9
Fig. 7
Le valvole wafer debbono essere installate in modo tale che il
wafer non si estenda nel misuratore di portata in fase di apertura. Provvedere all'installazione di valvole e altri dispositivi di
chiusura a valle del misuratore di portata al fine di evitare lo
scarico del primario.
Nei sistemi misti o a iniezione, il primario deve essere installato
in un punto in cui i fluidi siano stati già completamente mescolati. E' indispensabile evitare qualsiasi distribuzione disomogenea di uno dei fluidi nell'altro. I punti di iniezione debbono
sempre essere situati a valle del primario.
Per il Convertitore µP è disponibile l'opzione segnalatore tubo
vuoto automatico che utilizza per il suo ingresso gli elettrodi esistenti.
5
Misuratore di portata elettromagnetico
2.2.1 Installazione del primario per misuratori di portata
Il misuratore di portata elettromagnetico può essere installato in
qualsiasi punto della tubazione, a condizione che i requisiti per
l'installazione siano rispettati (vedi "Requisiti per l'installazione
del primario per misuratori di portata a Pagina 4). I primari del
tipo wafer possono essere installati tra flangie DIN, ANSI, BS o
JIS. Le necessarie guarnizioni, i dadi, i bulloni ed i manicotti di
centraggio vengono forniti in dotazione, al momento della spedizione.
Il primario deve essere installato soltanto tra flangie che siano
assosimmetriche e parallele tra loro, vedi Fig. 10..
!
Nota:
Non utilizzare grasso grafitato per lubrificare la flangia o le
guarnizioni perché in certi casi potrebbe formarsi un rivestimento conduttivo nella parte interna del tubo di misura con
conseguente influenza sulla misura.
Il primario del misuratore di portata non deve essere installato in prossimità di campi elettromagnetici potenti. Durante
l'installazione, le parti in acciaio (es: staffe di montaggio in
acciaio) debbono essere distanti almeno 100 mm dal primario stesso. E' consigliabile evitare urti forti depressioni che
potrebbero danneggiare il rivestimento.
Nota: La gamma dei misuratori di portata comprende anche
un tipo di rivestimento adatto a lavorare in condizioni di vuoto o forti depressioni.
Superficie guarnizioni sulle flangie d'accoppiamento
Guarnizioni
Fig. 10
Un'errata installazione tra flangie non parallele potrebbe causare danni permanenti al primario del misuratore di portata e pertanto va evitata (Fig. 11).
La superficie delle flangie d'accoppiamento devono essere parallele in qualsiasi installazione, le guarnizioni devono essere
realizzate in materiali adatti al tipo di fluido ed alle temperature:
questo è l'unico modo per evitare fuoriuscite. Le guarnizioni
delle flangie del primario debbono essere installate in modo
concentrico, per conseguire risultati di misurazione ottimali. I
requisiti delle superfici guarnizioni parallele per l'accoppiamento delle flangie sono i seguenti.
∅ Esterno
∅ Interno
Primario del misuratore di portata
Fig. 11
E' altresì necessario selezionare con cura il luogo di installazione per far sì che vapori o umidità non possano penetrare all'interno della zona di collegamento. Assicurarsi che le guarnizioni
del coperchio della custodia siano ben montate al momento
dell'applicazione dei coperchi, dopo l'installazione e l'avvio.
Guarnizioni
E' fondamentale utilizzare le guarnizioni che vengono fornite in
dotazione insieme al primario. Eventuali fuoriuscite saranno
evitate soltanto se verranno applicate queste guarnizioni e se il
primario sarà installato in modo corretto. Fare riferimento alle
informazioni contenute nella Tabella 1.
I primari per misuratori di portata tipo wafer con rivestimenti
PTFE/PFA vengono consegnati senza guarnizioni. L'installazione (assosimmetrica e parallela) nelle tubazioni avviene direttamente, senza guarnizioni. Una guarnizione si rende
necessaria soltanto quando si installano le piastre della messa
a terra (piastra messa a terra / flangia tubazione). Vedi Tabella
3 per i dati tecnici relativi alla torsione.
Per tutti gli altri modelli di primari flangiati si possono utilizzare
le guarnizioni in commercio, realizzate in materiali compatibili al
tipo di fluido da misurare ed adatti alle temperatura di servizio
(gomma, PTFE, It).
6
P ollici
Superfici
Guarnizioni
Parallele
Superficie guarnizione parallela richiesta
DN
1/10 – 1/4 3 – 6
3/8
10
1/2
15
3/4
20
1
25
1-1/4
32
1-1/2
40
2
50
2-1/2
65
3
80
4
100
∅ Interno mm
∅ Esterno mm
8
14
18
22
29
37
43
52
71
81
100
21.5
35
35
44
52
61
71
91
107
124
149
Piastre di protezione
Le piastre di protezione dei primari per misuratori di portata
PTFE/PFA/ETFE rivestiti vengono installate per prevenire
eventuali danni al rivestimento durante il trasporto. Togliere le
piastre di protezione solo al momento dell'installazione del misuratore nella tubazione. Attenzione a non tagliare o danneggiare il rivestimento e quindi provocare fuoriuscite. I disegni
dimensionali del modello dello strumento sono nella Scheda
tecnica.
Misuratore di portata elettromagnetico
Dati tecnici torsione per modelli primari
a flangia o wafer
Dati tecnici torsione per modelli a flangia
I dadi di montaggio debbono essere tirati in modo uniforme,
come d'abitudine, evitando una torsione eccessiva da un lato.
Si raccomanda di ingrassarli prima di stringerli e di utilizzare,
per la torsione, una chiave di lunghezza normale, schema a
croce, come indicato alla Fig. 12. Stringere i dadi durante il primo passo di circa 50%, nel secondo passo di circa 80% e solo
al terzo passo 100% del valore di torsione. I valori di torsione
max non debbono essere superati (vedi Tabelle di seguito).
RivesØ misuratore
tim ento Pollici DN
PFA
PFA
1/10-5/16 3-8
3/8
1/2
3/4
1
10
15
20
25
1-1/4
1-1/2
2
32
40
50
2-1/2
3
4
65
80
100
Giunzioni
processo
Wafer
Wafer
Dadi
Torsione P ress
Max. NM Nom .
bar
4 x M12
2.3
40
4 x M12
4 x M12
4 x M12
4 x M12
7.0
7.0
11.0
15.0
40
40
40
40
4 x M16
4 x M16
4 x M16
26.0
33.0
46.0
40
40
40
8 x M16
8 x M16
8 x M20
30.0
40.0
67.0
40
40
40
Tabella 3
2.2.1.1 Installazione per Classe di protezione IP 68
Fig. 12
Sequenza torsione dado
Dati tecnici torsione
Rivestimento
Ø misuratore Giunzioni
Pollici DN processo
PFA/
PTFE/
Gomma
dura
(≥ 1/2”:
DN 15)
ETFE
(≥ 1”:
DN 25)
1/10-3/8 3-10
1/2
15
3/4
20
1
25
1-1/4
32
1-1/2
40
2
50
2-1/2
65
3
80
Modelli
flangiati e
wafer
PFA
≥ 10”:
DN 250
PTFE/
Gom. dura
ETFE
≤ 12”:
DN 300
4
5
6
8
10
12
14
16
100
125
150
200
250
300
350
400
PTFE
≥ 32”:
DN 800
Gomma
dura
20
24
28
32
336
40
48
54
64
72
78
Gomma
dura
48
54
64
72
78
Tabella 2
Dadi
Torsione Press
Max. NM Nom.
bar
M12
M12
M12
M12
M16
M16
M16
M16
M16
8
10
16
21
34
43
56
39
49
40
40
40
40
40
40
40
40
40
Modelli
flangiati e
wafer
≤32”:DN
800
8 x M16
8 x M16
8 x M20
12 x M20
12 x M24
12 x M24
16 x M24
16 x M27
47
62
83
81
120
160
195
250
16
16
16
16
16
16
16
16
500
600
700
800
900
1000
1200
1400
1600
1800
2000
Flangie
20
20
24
24
28
28
32
36
40
44
48
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
M24
M27
M27
M30
M30
M33
M36
M39
M45
M45
M45
200
260
300
390
385
480
640
750
1050
1100
1200
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
1200
1400
1600
1800
2000
Flangie
32
36
40
44
48
x
x
x
x
x
M30
M33
M33
M36
M39
365
480
500
620
725
6
6
6
6
6
4
4
4
4
4
4
4
8
8
x
x
x
x
x
x
x
x
x
La profondità di immersione permanente massima per i primari
della Classe di protezione IP 68 è di 5 m. Al posto del tubo
flessibile per connettori per cavo standard vengono utilizzati
pressacavi per cavo con guaina. Il cavo viene installato in un
tubo da 1/2" dalla scatola di connessione all'altezza massima
dello specchio d'acqua. Il cavo viene installato al di sopra di
questo livello in un pressacavo stagno, compreso nella spedizione. Il tubo 1/2" viene quindi sigillato e fissato alle protezioni
connettore mediante fermatubi filettati. Quando l'installazione
è stata completata, la scatola di connessione deve essere reinstallata con cura.
Cavo di segnale e cavo di alimentazione
del campo magnetico
Connettore del cavo stagno
Tubo 1/2 al di sopra dello specchio d’acqua max.
contenente il cavo di segnale ed il cavo di
alimentazione del campo magnetico.
Sigillare i tubi ai connettori del cavo
Fig. 13
Installazione IP 68 (Collegamenti tubo)
7
Misuratore di portata elettromagnetico
2.2.2 Installazione del modello per alte temperature
Fare riferimento alle Note per l'installazione alla Sezione 2.2.1
La scatola di connessione del modello per alte temperature per
fluidi a temperature <180°C è distanziata dal tratto inferiore del
primario mediante un nipplo per tubazioni garantendo così l'isolamento termico tra la scatola di connessione ed il tratto inferiore del primario. L'isolamento termico della tubazione e del
primario deve essere installato come illustrato alla Fig. 14.
d
D
v
∆p
= diametro interno misuratore
= diametro interno tubazione
= velocità portata in m/s
= caduta di pressione in mbar
Caduta di pressione ∆p [mbar]
Diagramma caduta di pressione misuratore
Coni flangiati con α/2 = 8°
Isolam ento
Fig. 14
Rapporto diametro d/D
2.2.3 Installazione in tubazioni di grandi dimensioni
Il misuratore di portata è pronto per l'installazione in tubazioni
di grandi dimensioni mediante tratti di riduzioni flangiate (es:
Coni flangiati secondo DIN 28545). La caduta di pressione che
deriva dalla riduzione può essere determinata dal diagramma
illustrato alla Fig. 15 attraverso la procedura seguente:
1.
Calcolare il rapporto diametro d/D
2.
Calcolare la velocità di flusso come funzione del Ø misuratore e della portata:
Q (Portata istantanea)
v=
----------------------------------------------------------Costante primario
La velocità di flusso può essere determinata anche dal
Nomogramma della portata della Scheda tecnica
D184S031U01.
3.
La caduta di pressione può essere letta sull'asse Y all'intersezione del valore della velocità di flusso e del valore
"Rapporto diametro d/D" sull'asse x della Fig. 15.
8
Fig. 15
Nomogramma della caduta di pressione
Misuratore di portata elettromagnetico
Approvazioni
Il modello dello strumento "Integratore di portata in volume elettromagnetico con contatore elettrico" è stato approvato da Physikalisch-Technischen Bundesanstalt (Istituto Nazionale della
Scienza e della Tecnologia) di Braunschweig, Germania, per il
trasferimento protetto tra gli Stati federali. Per l'Integratore di
portata in volume MAG-XM sono state rilasciate le seguenti approvazioni:
6.221 Integratore di portata in volume with Electrical Coun87.12 con contatore elettrico in Classe B per
Acque Fredde e Acque di scarico
5.721 Integratore di portata in volume con contatore
87.05 elettrico per Liquidi diversi dalle acque (latte, concentrati per bevande o sciroppi, birra, mosto soluzione salina). La presente approvazione è valida
anche per le sostanze chimiche allo stato liquido.
Per l'Integratore di portata in volume con contatore elettrico, si
applica l'Appendice 6 (EO 6) o Appendice 5 (EO 5) del Regolamento di certificazione del 1988.
Certificazione
Il misuratore di portata elettromagnetico è tarato sui banchi di
prova di flusso della ABB di Gottinga, Germania, approvati per
le tarature di certificazione. Successivamente alla taratura, i parametri relativi alla certificazione possono essere modificati soltanto alla presenza di un Ufficiale addetto alla certificazione.
Dimensioni di misuratori di portata consentite per
"Acque fredde e di scarico"
Ø misuratore
Pollici
DN
Intervallo di portata
minimo approvato
(circa 2 m/s)
Intervallo di portata
massimo approvato
(circa 2 m/s)
m3/h
m3/h
m3/h
0 to
0 to
0 to
16
26
46
m3/h
m3/h
m3/h
14
20
40
m3/h
m3/h
m3/h
0 to
0 to
0 to
70
120
180
m3/h
m3/h
m3/h
0 to
0 to
0 to
60
80
120
m3/h
m3/h
m3/h
0 to
0 to
0 to
280
420
640
m3/h
m3/h
m3/h
200
250
300
0 to
0 to
0 to
220
360
500
m3/h
m3/h
m3/h
0 to
0 to
0 to
1100
1800
2600
m 3/h
m3/h
m3/h
14
16
20
350
400
500
0 to
0 to
0 to
700
900
1400
m3/h
m3/h
m3/h
0 to
0 to
0 to
3600
4600
7200
m3/h
m3/h
m3/h
24
28
32
600
700
800
0 to
0 to
0 to
2000
2800
3600
m3/h
m3/h
m3/h
0 to
0 to
0 to
10000
14000
18000
m3/h
m3/h
m3/h
36
40
42
900
1000
1100
0 to
0 to
0 to
4600
5600
6200
m3/h
m3/h
m3/h
0 to
0 to
0 to
24000
28000
32000
m3/h
m3/h
m3/h
48
54
64
1200
1400
1600
0 to
0 to
0 to
8200
11000
14400
m3/h
m3/h
m3/h
0 to
0 to
0 to
84000
96000
144000
m3/h
m3/h
m3/h
72
78
1800
2000
0 to
0 to
18400
22000
m3/h
m3/h
0 to
0 to
184000
220000
m3/h
m3/h
1
1-1/4
1-1/2
25
32
40
0 to
0 to
0 to
2
2-1/2
3
50
65
80
0 to
0 to
0 to
4
5
6
100
125
150
8
10
12
2.4
5
9
Dimensioni misuratori di portata consentite per
"Liquidi diversi dalle acque"
Dimensione misuratore di portata e Portate massime consentite
Qmax l/min
Pollici
DN
1
1-1/4
1-1/2
2
25
32
40
50
selezionabile
selezionabile
selezionabile
selezionabile
tra
tra
tra
tra
50 a 200
100 a 400
150 a 750
250 a 1000
in steps da
in steps da
in steps da
in steps da
10
20
50
50
2-1/2
3
4
6
65
80
100
150
selezionabile
selezionabile
selezionabile
selezionabile
tra 400 a 2000
tra 700 a 3000
tra 900 a 4500
tra 2000 a 10000
in steps da
in steps da
in steps da
in steps da
100
100
100
500
Ø misuratore
pollici
1
1-1/4
1-1/2
2
2-1/2
3
4
6
DN
25
32
40
50
65
80
100
150
Portate minime
rilevate mm
Litri/min
8
20
20
20
200
500
500
2000
2000
Fluidi
liquidi diversi dall'acqua, anche
sostanze chimiche allo stato
liquido: esempi
concentrati per bevande
birra
birra
birra, latte
birra, mosto
birra, mosto, latte
birra, mosto, latte
mosto, soluzione salina
soluzione salina
Velocità portata min. circa 2,5 m/s
Velocità portata max circa 10 m/s
I campi di portata previsti corrispondono a quelli elencati nella
tabella sopra. Eventuali modifiche ai campi di portata necessitano una nuova taratura su banco di prova certificato.
Requisiti per l'installazione di Integratori portata in
volume
Provvedere all'installazione di tratti di tubazione diritti a monte
e a valle del primario del misuratore di portata che abbiano lo
stesso diametro interno dell'apertura d'ingresso del misuratore
di portata. A monte del primario la lunghezza deve essere di almeno 10 volte quella del diametro del primario, mentre a valle
deve essere di almeno 5 volte il diametro del primario (vedi Fig.
16.
Il primario deve sempre essere completamente pieno di fluido.
La distanza (lunghezza cavo segnali) tra il primario ed il convertitore non deve eccedere i 50 m.
5 x D (10 x D)
2 x D (5 x D)
2 x D (10 x D)
( ) per misurazione
positiva a inversa
Fig. 16
Installazioni tubazioni, riduzioni se richiesto
9
Misuratore di portata elettromagnetico
3.
Pezzi di ricambio per primari di misuratori di portata
Accessori
All'Integratore di portata in volume è possibile collegare strumenti supplementari, come indicatori di portata, dispositivi di
registrazione o monitoraggio, come pure stampanti approvate,
sistemi di controllo di portata o totalizzatori a distanza.
Se si rendessero necessarie riparazioni al rivestimento, agli
elettrodi o alle bobine magnetiche, bisognerà inviare il primario
alla fabbrica di Gottinga, Germania. Vi preghiamo di leggere le
informazioni contenute nella sezione "Informazioni preliminari
sulla sicurezza" (Informazioni sui materiali pericolosi).
Se richiesto, i sistemi di controllo di portata ed i totalizzatori a
distanza debbono essere collegati all'Integratore di portata in
volume durante la taratura.
1
1
4/5
2
3
8/9
10
11
6
7
Standard
Fig. 17
Preamplificatore
Primario per misuratore di portata
Elenco pezzi di ricambio, scatola di connessione in acciaio inossidabile
Art. n.
Descrizione
Parte. n.
1
1
2
2
Scheda di connessione standard
Scheda di connessione con preamplificatore
Sezione inferiore completa, SS 304/1.4301 serie 4000
Sezione inferiore completa, SS 304/1.4301 serie 2000
D685A813U01
D685A614U01
D612A128U05
D612A128U01
3
4
5
Guarnizione
Vite a testa Phillister M3 x 6 DIN 7985
Rosetta dentellata A3.2 DIN 6798
D333F016U01
D004F106AU20
D085G017AU32
6
7
8
Guarnizione connettore del cavo PE Pg 13.5
Pressacavo Pg 13.5 plastica grigia (6 - 12mm)
Vite a testa esagonale M4 x 14 DIN 7964 Stn Stl
D150Z007U06
D150A008U02
D024G110AU20
Rosetta "Nyltite-Siegel" F.M4
Distanziale
Coperchio SS 304/1.4301
D115B004U01
D375A018U01
D612A127U01
9
10
11
Modello IP 68 su richiesta
10
Misuratore di portata elettromagnetico
3.1
Elenco dei pezzi di ricambio, scatola di connessione modello 10DX3121/3122
10, 11
3
4
5
10, 11
2
6
1
7
8/9
Terra
Fig. 18
Zona connessione ed elettronica
Pezzi di ricambio
Art. n.
Descrizione
Parte. n.
1
2
3
Sezione inferiore con scatola di connessione
O ring
Coperchio, grande
D612A111U01
D101A009U01
D612A182U01
4
5
6
Coperchio, piccolo
Guarnizione
Connettore del cavo M20 x 1.5
D379D024U02
D333F004U01
D150A008U15
7
8
9
Scheda preamplificatore
Ingresso preamplificatore
Coperchio
D685A442U02
D685A859U03
D379B037U01
Vite a testa esagonale M6 x 16 DIN 33 Stn Stl
Rosetta a molla DIN 137 Stn Stl
D022J112AU20
D085D026AU20
10
11
11
Misuratore di portata elettromagnetico
3.2
Elenco dei pezzi di ricambio, scatola di connessione, alluminio ≤ 12”:DN 300
4
4.1
4.2
1
1.1
3
2
2.1
9
9.1
9.2
8
6
6.1
6.2
Elenco dei pezzi di ricambio, scatola di connessione, alluminio
Art. n.
Descrizione
Parte n.
1
Scheda di connessione, standard 3/4” - 12” : DN 20 - 300
D685 A861U01
1.1
Scheda di connessione, preamplificatore 3/4” - 12” : DN 20 - 300
D685 A860U03
2
Vite autofilettante 2.9 x 6.5 DIN 7981
D055E106CZ01
2.1
Rosetta dentellata A 3.2 DIN 6798
D085G017AU32
3
Vite a testa cilindrica scanalata M§ x 8 DIN 84
D002F107AU20
4
Sezione inferiore con pressacavo M20 x 1.5
D612A153U01
4.1
Sezione inferiore con pressacavo Pg 13.5
D612A153U02
4.2
Sezione inferiore con pressacavo, tubo Pg 13.5 e IP 68
D612A153U018
5
Coperchio completo
D612A152U01
6
Vite a testa esagonale con cava M 4 x 18 DIN 912
D009G113AU20
6.1
Rosetta piana B 4.3 DIN 125
D085A021BU20
6.2
Anello di sicurezza
D160A001U25
7
Guarnizione coperchio
D333F022U01
8
Accessori per la messa a terra
D614L607U01
9
Pressacavo M20 x 1.5
D150A008U15
9.1
Pressacavo Pg 13.5
D150A008U02
9.2
Pressacavo, tubo Pg 13.5 e IP 68
D150A006U02
9.2.1
Nipplo tubo IP 68 Stn Stl
D365A027U01
9.2.2
Cravatta fermatubo a vite SGL 12 - 20 Stn Stl
1D108D1016
9.2.3
Protezione PE 5/8" 16 x 13 mm, nero, resistente UV
D109A001U07
9.2.4
Nipplo tubo IP 68 Stn Stl per PG all'estremità del cavo
D365A020U01
9.2
12
9.2.4
9.2.2
9.2.3
9.2.1
9.2
5
7
Misuratore di portata elettromagnetico
4.
Sezione sicurezza del manuale
d'istruzioni
4.1
Messa a terra
Osservare la procedura di messa a terra descritta. In conformità a VDE 0100, Parte 540, collegare un cavo di rame con sezione trasversale min di 4 mm2 tra la vite di terra del primario
(sulla flangia e scatola di connessione, soltanto sulla scatola di
connessione per primari in cui è presente il contatto metallico
con il fluido) e la terra. Per motivi tecnici è altresì importante che
il potenziale di terra sia identico al potenziale della tubazione.
Non è necessario un ulteriore collegamento a terra alla morsettiera.
In caso di installazione in tubazioni di plastica o con rivestimento isolante, i collegamenti di terra avvengono da una piastra di
messa a terra o un elettrodo di terra. Gli elettrodi di terra sono
utilizzati da 6": DN 150 e superiori con rivestimenti in gomma
morbida o dura. In presenza di potenziali di dispersione nel fluido, si consiglia l'installazione di una piastra di messa a terra su
entrambi i lati del primario.
Fig. 20
Primario 1/10" - 4 : DN 3 - 100,
Connessioni asettiche
Fig. 21
Primario 1/10" - 2-1/2" : DN 3 - 65,
Connessioni tri-clamp
Fig. 22
Primario 2" - 4" : DN 50 - 100,
Modello wafer
Di seguito sono descritte tre modalità di messa a terra. Nelle
modalità a) e b) il fluido è in contatto elettrico con la tubazione.
!
Nota:
La vita di terra per i Modelli 10DX2112 si trova nella sezione
inferiore della scatola di connessione, vedi Dimensioni nella Scheda tecnica. Per gli strumenti con connessioni asettiche, tri-clamp e protezione connettori, il tubo di misura è in
contatto elettrico con il fluido. Basta mettere a terra il collegamento di terra sul primario, vedi Fig. 20 e Fig. 21.
a) Tubo metallico con flangie fisse
1)
Praticare fori ciechi sulle flangie della tubazione
(18 mm prof.).
2)
Filettare i fori, (M6, 12 mm prof.)
3
Unire la staffa di terra alla flangia mediante una vite (M6),
una rosetta a molla ed una rosetta piana e collegarla alla
messa a terra sul primario del misuratore di portata.
4)
Collegare il cavo di rame 4 mm2 tra il collegamento di
terra sul primario e l'equipotenziale (PA).
.
Fig. 19
Primario 1/10" - 1-1/2" : DN 3 - 40,
Flangie avvitate
13
Misuratore di portata elettromagnetico
b) Tubo metallico con flangie mobili
Fig. 23
Fig. 24
14
1)
Al fine di garantire una impeccabile messa terra del fluido
e del primario in una tubazione a flangie mobili, saldare
perni filettati da 6 mm nella tubazione.
2)
Unire la staffa di terra alla flangia mediante un bullone,
una rosetta a molla ed una rosetta piana e collegare alla
terra sul primario.
3)
Collegare il cavo di rame 4 mm2 tra il collegamento di terra sul primario ed un equipotenziale (PA).
Primario 3/8" - 12" : DN 10 - 300,
Custodia in due parti e flangie
Fig. 25
Primario 1/10" - 1-1/2" : DN 3 - 40,
Flangie avvitate
Fig. 26
Primario 2" - 4" : DN 50 - 100,
Modello wafer
Fig. 27
Primario 3/8" - 12" : DN 10 - 300,
Custodia in due parti e flangie
Primario da 14" : DN 350 in su,
Costruzione acciaio saldato
Misuratore di portata elettromagnetico
c) Plastica, cemento o tubazioni con rivestimenti
isolanti
1) Installare il misuratore di portata elettromagnetico con
una piastra di messa a terra.
2) Collegare la linguetta di connessione alla piastra di terra
sul collegamento di terra del primario con una staffa di terra.
3) Collegare il cavo di rame 4 mm 2 tra il collegamento di
terra sul primario ed una buona terra.
Piastra di messa
a terra
Fig. 28
Primario 1/10" - 1-1/2" :DN 3 - 40,
flangia avvitata
Pistra di messa
a terra
Fig. 29
Primario 2" - 4" : DN 50 - 100,
Modello wafer
Piastra di messa
a terra
Fig. 30
Primario 3/8" - 12" : DN 10 - 300,
Custodia in due parti e flangie
15
Misuratore di portata elettromagnetico
4.1.1 Installazione e messa a terra in tubazioni con
protezione catodica (CCP)
Per installare misuratori di portata elettromagnetici in tubazioni
con protezione catodica è necessario tenere conto delle condizioni specifiche del sistema. In questi casi i fattori di seguito illustrati rivestono un'importanza cruciale:
a) la parete interna della tubazione è conduttiva o isolata?
Le piastre di messa a terra debbono essere installate a monte
e a valle del primario. Debbono inoltre essere isolate dalle flangie e collegate a terra insieme al primario. I bulloni della flangia
debbono essere installati già isolati. Le piastre di isolamento
ed i manicotti isolanti non sono in dotazione, debbono quindi
essere procurati dall'utente.
Il potenziale CCP deve essere deviato intorno al primario isolato mediante una derivazione.
b) la tubazione è a potenziale CCS totale e universale o si tratta di un sistema misto, con zone a potenziale CCP ed altre
a potenziale
•
Nel caso di tubazioni con rivestimenti interni isolanti e
senza correnti parassite, il misuratore di portata deve
essere installato con piastre di messa a terra a monte e a
valle del misuratore di portata e che siano isolate dalla
tubazione, al fine di garantire una derivazione al potenziale
CCP. Le piastre di messa a terra a monte e a valle del misuratore di portata sono al potenziale di massa (Fig. 32 e
Fig. 33).
Nel caso di tubazioni con rivestimenti interni isolanti nei
quali sono previste correnti parassite (ad es. tubazioni
lunghe in prossimità di alimentatori elettrici), è necessario
installare un tratto di tubazione isolato 1/4D a monte e a
valle del primario del misuratore di portata per deviare le
correnti parassite (Fig. 33).
•
4.1.1.1 Tubazioni con isolamento interno e di
protezione catodica
Vista bullone
Dichtung/Isolierring
6
6
Isolierrohr
B
Rohrleitung
KKS
Rohrleitung
isoliert
isoliert
B
B
Erdungsscheibe
Funktionserde
L ≥ D/4
D = Diametro primario
A Collegamento derivazione potenziale CCP ≥ 4mm2 rame, non in dotazione, da
predisporre sul posto
B bulloni isolati senza piastra di messa a terra
Fig. 32
Primario con piastre di messa a terra e terra
4.1.1.2 Sistema misto, tubazione con protezione
catodica e di terra
Fig. 33 illustra l'installazione migliore per i sistemi con protezione catodica.
Isolierscheibe
3
Isolierscheibe
B
KKS
In un sistema misto la tubazione isolata si trova al potenziale
CCP e i tratti di tubazione metallica non rivestiti (L= ¼ x diametro primario) a monte e a valle del primario al potenziale di massa
Erdungsscheibe
10
A
Messwertaufnehmer
Rohrleitungsflansch
Isolierung
A
Flansch
Auskleidung
KKS
B
B
Rohrleitung
isoliert
Fig. 31
B
Rohrleitung
L
metallisch blank
B
KKS
Rohrleitung
L
Rohrleitung
metallisch blank
isoliert
Bullone
B
B
B
B
Funktionserde
L ≥ DN/4
D = Diametro primario
A Collegamento derivazione potenziale CCP ≥ 4mm2 rame, non in dotazione, da
predisporre sul posto
B bulloni isolati senza piastra di messa a terra
Fig. 33
16
Primario con terra
Misuratore di portata elettromagnetico
4.1.2 Alimentazione
4.1.2.2 Costruzione del cavo segnali
In osservanza ai dati tecnici riportati sulla targhetta dello strumento, l'alimentazione va collegata ai terminali L (Fase) ed N
(Neutro), L+ e L- o 1L1 e 1L2 del primario del misuratore di portata attraverso un fusibile principale ed un interruttore di linea.
Il cavo segnali può condurre segnali di solo alcune millivolt e
pertanto dovrebbe essere il più corto possibile. I cavi non
debbono passare in prossimità di macchinari elettrici di grandi
dimensioni o apparecchiature di manovra che potrebbero
generare campi magnetici, impulsi e tensioni. Il cavo segnali
non deve essere alimentato mediante dispositivi derivati o
morsettiere.
Il Primario del Misuratore di Portata è collegato al convertitore
mediante la tensione di riferimento/segnale ed i cavi di alimentazione della bobina magnetica. Per maggiori informazioni relative alle operazioni di cablaggio, consultare il relativo Manuale
d'istruzioni del convertitore.
4.1.2.1 Collegamenti alimentazione e cavo segnali
Le bobine magnetiche del primario vengono alimentate dal
convertitore a distanza ai terminali M1/M3 (cavo di alimentazione, cioè schermato 2 x 1,5 mm2). Il cavo della tensione di riferimento/segnale è collegato ai terminali 1, 2, 3, 3°, 16 e SE al
primario. Le designazioni dei terminali sono descritte alla Fig.
37. Lo schermo 3 è collegato al comune del primario che a sua
volta è collegato alla terra o PA.
!
Nota:
Gli schermi dei conduttori di segnale non debbono entrare
in contatto uno con l'altro e con lo schermo esterno (cortocircuito di segnale).
Nei primari meno recenti gli schermi dei conduttori di segnale venivano collegati a 1S e 2S.
La lunghezza max consentita del cavo segnali è 50 m per i modelli senza preamplificatore, strumenti Ex (per zona con pericolo esplosione) e per gli Integratori di portata in volume certificati.
Se un preamplificatore è installato nel primario per una misura
a bassa conducibilità, la lunghezza max consentita del cavo segnali è di 200 m. Per collegare il primario ed il convertitore sono
necessari solo 2 cavi, un cavo d'eccitazione schermato ed il
cavo dei segnali. Il cavo segnali è realizzato con uno schermo
in rame singolo (potenziale comune) che circonda i conduttori
di segnale schermati singolarmente ed il conduttore della tensione di riferimento schermato. Gli schermi dei conduttori di segnale servono altresì come "Schermi d'eccitazione" per la
trasmissione del segnale di portata.
Il cavo è dotato di uno schermo esterno in acciaio, da collegare
ai morsetti SE, come protezione dai campi magnetici.
!
1
Nota:
Se le condizioni dell'impianto non consentono di evitare la
vicinanza a macchinari elettrici o apparecchiature di
manovra, è consigliabile disporre il cavo d'eccitazione/per
segnali in conduit metallici.
I preamplificatori presenti nei primari che prevedono questa
opzione sono provvisti di una tensione CC ai terminali U- e
U+.
2
4.1.3 Schema collegamenti elettrici
Convertitore
3
4
5
6
7
Primario Standard
Primario
≥ 12” : DN300
1/25”-5/1 6” : DN 1 -8
MAG-CM
1
2
3
4
R ivestim ento in PV C, bianco
C avo in acciaio intrecciato,
0,15 mm Ø
C avo in rame intrecciato,
0,13 mm Ø
S egnale di portata elettrodo
0,75 mm Ø
Fig. 34
5
6
7
Rivestimento tensione di
riferimento, bianco
1 x ogni cavo in rame schermato,
intrecciato, 0,1 mm Ø
Polietilene
Costruzione cavo segnali D173D018U02
Primario
1)
cavo segnali schermato
Parte n. D173D018U02
2)
Cavo corrente d'eccitazione magnetico, schermato
2 x 1,5 mm2, morsetti M1, M3
3)
Alimentazione tensione per preamplificatore
Standard per 1/25”-5/16”:DN1 - 8 e MAG-CM,
optional per ≥3/8”:DN 10
17
Misuratore di portata elettromagnetico
4.1.4 Area di connessione
I conduttori del cavo segnali debbono essere della lunghezza
più corta possibile per effettuare il collegamento ai terminali di
connessione. Evitare gli anelli (vedi Fig. 37 e Fig. 38).
Operazione: il conduttore (2), con isolamento spelato, può
essere inserito nel terminale quando la molla (1) è abbassata.
Quindi rilasciare la molla (3) (Fig. 35).
Primario standard
Scatola di connessione con terminali a molla
Fig. 35
Inserimento cavo in terminali a molla
Quando si installa e si avvita il coperchio, bisogna procedere
con molta attenzione. Verificare che la guarnizione sia applicata in modo corretto. Soltanto in questo modo sarà garantita la
Classe di protezione IP 67.
!
Nota:
Durante l'installazione del cavo segnali/d'eccitazione sul
primario, è necessaria la presenza di un gomito (Fig. 36).
Cavo segnali
Descrizione m orsetto
1+2
1S + 2S (U+/U-)
16
3a
3
Fig. 36
Disposizione cavo
SE
M1 + M3
Fig. 37
18
Cavo eccitazione bobina
(schermato 2x1.5 mm2)
Primario con preamplificatore
Cavo segnali
Cavo eccitazione bobina
(schermato 2x1.5 mm 2)
Collegamento
Conduttori segnale portata elettrodo (rosso e blu)
Schermi conduttore segnale
( ) Tensione d'alimentazione per preamplificatore
Conduttore tensione di riferimento (bianco)
Schermo conduttore tensione di riferim ento
Schermo cavo interno (rame)
Potenziale comune
Schermo esterno (acciaio)
Collegamenti per eccitazione campo magnetico
(da convertitore)
Area connessione per primari ≤ 12”:DN 300
Misuratore di portata elettromagnetico
Scatola di connessione per primario e scatola di connessione per strumenti ex
Modello-ex
Descrizione morsetto
1+2
1S + 2S
16
3a
3
SE
M1 + M3
Collegamento
Conduttori segnale flusso elettrodo
Schermi conduttori segnale flusso elettrodo
Conduttore tensione di riferimento
Schermo conduttore tensione di riferimento
Potenziale comune schermo cavo (rame)
Schermo esterno (acciaio)
Collegamenti per eccitazione campo
magnetico (da convertitore)
Primario con preamplificatore
Descrizione morsetto
1+2
(U+/U-)
16
3a
3
M1 + M3
M2 + B
Collegamento
Conduttori segnale flusso elettrodo
Alimentazione tensione preamplificatore su
schermi segnale flusso elettrodo
Conduttore tensione di riferimento
Schermo conduttore tensione di riferimento
Potenziale comune schermo cavo (rame)
Collegamenti per eccitazione campo
magnetico (da convertitore)
Punto test
Commenti: visto che la scatola di connessione non prevede ancora un morsetto SE, si consiglia di procedere delicatamente al taglio dello schermo in acciaio e non al suo
collegamento.
Fig. 38
Scatola di connessione per primari modello ex 1/10" - 78" : DN 3 - DN 2000 e MAG-CM
19
Misuratore di portata elettromagnetico
5.
Avvio
La procedura d'avvio del sistema ha luogo successivamente
alla completa installazione del primario e del convertitore. Eseguire un controllo preliminare del primario. Le modalità per
l'esecuzione di tale controllo sono descritte alla Sezione 6.
5.1
Controlli preliminari del primario per
misuratori di portata
Verificare le seguenti condizioni:
• la direzione di flusso del fluido corrisponde alla direzione
degli indicatori nel display;
• i requisiti di installazione alla Sezione 2.2 sono soddisfatti;
• i collegamenti corrispondono allo schema cablaggio;
• le condizioni ambiente non eccedono i limiti specificati.
Avviare.
• Verificare che le impostazioni dei parametri corrispondano
alle condizioni di lavoro.
• Verificare lo zero di sistema. Vedi descrizione nel Manuale
d'istruzioni del convertitore.
!
Nota generale
Se gli indicatori di direzione di flusso nel display non corrispondono alla direzione di flusso reale, potrebbe essere
dovuto ad uno scambio dei collegamenti conduttore. Scambiare i collegamenti 1 con 2 e 1S con 2S del primario.
Per i modelli provvisti di preamplificatore, scambiare solo i
collegamenti 1 e 2.
Il coordinamento tra la direzione di flusso e gli indicatori di
direzione nel display può essere modificato anche nel
parametro "Direzione flusso", selezionando "Positivo o Inverso".
20
5.2
Manutenzione
Il primario non ha bisogno di manutenzione. E' necessario eseguire un controllo annuale sulle condizioni ambientali (circolazione dell'aria, umidità), sull'integrità delle tenute dei
collegamenti di processo, connettori del cavo e viti del coperchio, affidabilità funzionale della tensione di alimentazione e
protezione antifulmine e terra. Gli elettrodi debbono essere puliti se le indicazioni di flusso sul convertitore per la stessa portata iniziano a variare. Uno strato isolante farà crescere le
indicazioni, mentre uno strato conduttivo le farà diminuire.
!
Nota:
Le riparazioni o gli interventi di manutenzione debbono essere eseguiti esclusivamente da personale qualificato.
Se fosse necessario inviare il primario alla fabbrica ABB di
Gottinga, in Germania, leggere la nota (Informazioni sui materiali pericolosi).
Misuratore di portata elettromagnetico
6.
Test e ricerca errori per primario con convertitore
Attenzione
Quando il coperchio della custodia viene tolto, la
protezione EMC e quella da Contatto
personale sono disabilitate!ed.
I collegamenti corrispondono allo schema cablaggi? E' stato
effettuato un controllo generale del sistema di misurazione?
no
Verificare l'intero sistema di misurazione. Vedi Manuale d'istruzioni del convertitore al punto "Ricerca errori".
no
Verificare il cavo segnali. Verificare convertitore e simulatore primario. Verificare il convertitore, vedi Manuale d'istruzioni del
convertitore e primario.
no
Gli elettrodi sono contaminati. Eseguire una pulizia CIP o pulire
con normali detergenti ed acqua. Perdita elettrodo. Il primario
deve essere reso alla fabbrica per la riparazione.
si
Collegare un oscilloscopio da 16 a 3. Si osserva una tensione
CC di circa 70mVrms ± 10%?
Se si utilizza un voltmetro digitale CC sui morsetti 16 e 3s ed il
convertitore su eccitazione positiva continua, la lettura ottenuta è
di circa 70mVcc±10%? Controllare l'alimentazione di tensione
delle bobine magnetiche ai morsetti M1/M3. La tensione CC misurata è < 40 V CC?
si
Misurare la resistenza elettrodo con un ponte ca in condizione
tubo pieno (non valido per MAG-CM e primario con preamplificatori). I valori rilevati dall'elettrodo 1 a 3 e dall'elettrodo 2 a 3 sono
gli stessi ± 5%? Rimuovere il cavo segnali del primario. (Spegnere).
si
Il primario del misuratore di portata è operativo
Attenzione
Non aprire la custodia, né applicare tensione
esterna (es.: strumenti di misurazione con
tensione di prova) ai morsetti 1 e 2 dei primari
dei modelli Ex perché ciò potrebbe causare
danni alle barriere integrate.
21
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