Überwachungseinrichtungen für hermetische Kreiselpumpen ... · Bei bestimmungsgemäßer Verwendung sind hermetische Kreiselpumpen mit Spaltrohrmotor hydrodynamisch (radial) und

Überwachungseinrichtungen für hermetische Kreiselpumpen mit Spaltrohrmotor

P R O D U K T I N F O R M A T I O N

Bei bestimmungsgemäßer Verwendung sind hermetische

Kreiselpumpen mit Spaltrohrmotor hydrodynamisch (radial)

und hydraulisch (axial) ausgeglichen und absolut ver

schleißfrei. Die einwandfreie Funktion kann jedoch durch

eine unzulässige Betriebsweise, nicht vorhersehbare bzw.

unberücksichtigte Ereignisse empfindlich gestört werden.

Effiziente Überwachungseinrichtungen sollen in hohem

Maße dazu beitragen, dass Störungen frühzeitig erkannt

werden, bevor sie zum Sicherheitsrisiko für Mensch und

Natur werden. Ein zuverlässiges Überwachungssystem

verhindert kostenintensive Beschädigungen der Pumpe

und einen möglichen, längeren Stillstand der Produktions

anlage. Bei sicherheitsrelevanten Störungen müssen

Überwachungseinrichtungen die Abschaltung der Pumpe

gewährleisten.

Allgemein

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Inhalt

1 Gesamtübersicht der sicherheits- und funktionsrelevanten Überwachungseinrichtungen ........................................................................................... 4

2 Überwachungseinrichtungen für den sicheren Betrieb von hermetischen Kreiselpumpen mit Spaltrohrmotor in explosionsgefährdeten Bereichen ......................... 6

2.1 Anforderungen zur Sicherstellung des Explosionsschutzes von hermetischen Kreiselpumpen mit Spaltrohrmotor in der Zündschutzart Druckfeste Kapselung ................................................. 6

2.2 Zusätzliche Anforderungen zur Sicherstellung des Explosionsschutzes von hermetischen Kreiselpumpen mit Spaltrohrmotor in der Zündschutzart Ölkapselung ....................................... 8

3 Beschreibungen der Überwachungseinrichtungen im Detail ............................................. 10

3.1 Füllstandüberwachung ............................................................................................................. 10

3.1.1 KSR SchwimmerMagnetschalter ............................................................................................... 10

3.1.2 Optoelektronischer Messwandler für FlüssigkeitsGrenzwertgeber .............................................. 14

3.1.3 Vibrationsgrenzschalter ............................................................................................................ 18

3.2 Temperaturüberwachung .......................................................................................................... 22

3.2.1 Flüssigkeitstemperatur ............................................................................................................. 22

3.2.2 Thermischer Motorschutz .......................................................................................................... 25

3.3 RotorPositionsüberwachung .................................................................................................... 28

3.4 Drehrichtungsüberwachung ...................................................................................................... 34

3.5 Drucküberwachung .................................................................................................................. 39

Um die einwandfreie Funktion einer hermetischen Kreiselpumpe mit Spaltrohrmotor sicherzustellen, bietet HERMETIC

folgende Überwachungseinrichtungen an:

Füllstandüberwachung der Förderflüssigkeit zur Erkennung und Vermeidung von Trockenlauf

Aus sicherheitstechnischen Gründen muss der Innen bzw. Rotorraum der Pumpe stets mit Förderflüssigkeit

gefüllt sein. HERMETIC bietet für jede Pumpe eine geeignete Füllstandüberwachung, die den Anforderungen

des Explosionsschutzes nach Richtlinie 94/9/EG genügt. Die Füllstandüberwachung ist grundsätzlich aber auch

für Einsatzfälle zu empfehlen, bei denen keine Anforderungen an den Explosionsschutz bestehen. Durch die

Füllstandüberwachung wird verhindert, dass die Pumpe trocken läuft und gravierend beschädigt wird, z.B. durch

die Zerstörung der Gleitlager oder unzulässig hohe Temperaturen durch ausbleibenden Kühl bzw. Schmierstrom.

Zudem kann die Pumpe durch die Füllstandüberwachung vor Kavitationsschäden bewahrt werden, die durch

das Verdampfen von siedenden Förderflüssigkeiten in der Zulaufleitung verursacht werden.

Temperaturüberwachung zur Erkennung und Vermeidung von unzulässig hohen Temperaturen

in Pumpe und Motor

Die Temperaturüberwachung gewährleistet, dass bei unzulässig hohen Temperaturen eine Abschaltung der

Pumpe erfolgt. HERMETIC bietet für jede Pumpe eine geeignete Temperaturüberwachung, die den Anforderungen

des Explosionsschutzes nach Richtlinie 94/9/EG genügt. Die Überwachung der Flüssigkeitstemperatur stellt eine

zuverlässige Kontrolle dafür dar, dass die Pumpe im zulässigen Förderbereich betrieben wird oder die interne

Motorkühlung gewährleistet ist. Bei Fördermedien, deren Stockpunkt über der Umgebungstemperatur liegt, kann

die Flüssigkeitstemperaturüberwachung auch dazu genutzt werden, um das Anfahren der Pumpe solange zu

verhindern bis die maximal zulässige Viskosität des Fördermediums erreicht ist.

Um Spaltrohrmotoren gegen unzulässig hohe Temperaturen abzusichern, sind in der Wicklung wahlweise

Kaltleiter (PTCThermistoren) oder Pt100Widerstandsthermometer angeordnet.

Rotor-Positionsüberwachung zur Erkennung und Vermeidung von axialem Verschleiß

Der Axialschubausgleich wird überwiegend von der Betriebsweise der Pumpe, durch Anlagenverhältnisse und

durch unterschiedliche physikalische Eigenschaften des Fördermediums beeinflusst. Zur frühzeitigen Erkennung

einer Fehlerquelle empfiehlt sich eine RotorPositionsüberwachung. Diese elektronische Schutzeinrichtung über

wacht den axialen Wellenstand des Läufers im Betrieb auf hermetische und berührungslose Weise. Zusammen

mit der Füllstand und Temperaturüberwachung ist dadurch eine effiziente Störungsfrüherkennung möglich.

Drehrichtungsüberwachung zur Erkennung und Vermeidung falscher Phasenfolge

Konstruktionsbedingt ist eine visuelle Überprüfung der korrekten Drehrichtung bei hermetischen Kreiselpumpen

mit Spaltrohrmotor von außen nicht möglich. Aufgrund einer falschen Phasenfolge in der Anschlussleitung wird

die Pumpe unbemerkt mit falscher Drehrichtung betrieben, was zu erheblichen Schäden an der Pumpe führen

kann. Hermetische Kreiselpumpen mit Spaltrohrmotor verfügen deshalb standardmäßig über einen elektronischen

Drehrichtungswächter in Form eines Phasenfolgerelais.

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1 Gesamtübersicht der sicherheits- und funktionsrelevanten Überwachungseinrichtungen

1 Gesamtübersicht der sicherheits und funktionsrelevanten Überwachungseinrichtungen

Drucküberwachung zur Erkennung eines, durch Beschädigung, undichten Spaltrohrs

Im Normalbetrieb verhindert das hermetisch dichte Spaltrohr das Eindringen von Förderflüssigkeit aus dem

druckbeaufschlagten Rotorraum in den Statorraum. Wird das Spaltrohr im Falle einer Störung beschädigt,

kann eine daraus resultierende Leckage aufgrund des Druckanstiegs im Statorraum durch entsprechende

Überwachungseinrichtungen erkannt werden. Bei Spaltrohrmotoren in der Zündschutzart Ölkapselung ist

eine Drucküberwachung des Statorraums erforderlich.

Füllstandüberwachung der Motorschutzflüssigkeit für hermetische Kreiselpumpen mit Spaltrohrmotor

in der Zündschutzart Ölkapselung

Bei Spaltrohrmotoren in der Zündschutzart Ölkapselung ist die Motorwicklung zur Vermeidung einer Zündquelle

vollständig mit einer Schutzflüssigkeit umgeben. Um die ausreichende Überdeckung der Wicklung sicherzustellen,

ist eine Füllstandüberwachung der Motorschutzflüssigkeit erforderlich. HERMETIC bietet für jede Pumpe mit

ölgekapseltem Spaltrohrmotor eine geeignete Füllstandüberwachung der Motorschutzflüssigkeit, die den

Anforderungen des Explosionsschutzes nach Richtlinie 94/9/EG genügt.

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2.1 Anforderungen zur Sicherstellung des Explosionsschutzes von hermetischen Kreiselpumpen mit Spaltrohrmotor in der Zündschutzart Druckfeste Kapselung

Hermetische Kreiselpumpen mit Spaltrohrmotor werden überwiegend für den Einsatz in explosionsgefährdeten Bereichen

hergestellt. Die Pumpen entsprechen dabei sowohl den Anforderungen des elektrischen als auch des nichtelektrischen

Explosionsschutzes.

Elektrischer Explosionsschutz

Der Spaltrohrmotor sowie der Anschlusskasten erfüllen als elektrische Betriebsmittel die Anforderungen des elektrischen

Explosionsschutzes nach EN 60079.

Der Spaltrohrmotor ist in der Zündschutzart Druckfeste Kapselung „d“ nach EN 600791 ausgeführt. Bei dieser Schutzart sind

alle Teile, die eine explosionsfähige Atmosphäre durch elektrische Funken und Lichtbögen zünden können, in einem Gehäuse

angeordnet, das einer Explosion im Innern standhält und eine Übertragung der Explosion auf die das Gehäuse umgebende

Atmosphäre verhindert.

Der Anschlussraum des Spaltrohrmotors ist in der Zündschutzart Erhöhte Sicherheit „e“ nach EN 600797 aus geführt.

Durch größere Luft und Kriechstrecken sowie zusätzlicher Maßnahmen wird gewährleistet, dass das Entstehen von Funken

und Lichtbögen im Innern des Anschlussraums sowie die Möglichkeit unzulässig hoher Temperaturen im normalen Betrieb

zuverlässig verhindert werden.

Nicht-elektrischer Explosionsschutz

Der hydraulische Teil der Pumpe ist zusammen mit dem Rotorraum als nichtelektrisches Gerät in der Zündschutzart Konstruk

tive Sicherheit „c“ nach EN 134635 ausgeführt. Unter der Voraussetzung, dass die Pumpe als Teil des Prozesssystems ständig

mit Förderflüssigkeit gefüllt ist, kann im flüssigkeitsberührten Innenraum der Pumpe keine explosionsfähige Atmosphäre

entstehen. Eine Zündgefahr im Inneren der Pumpe ist in diesem Fall ausgeschlossen. Kann die ständige Flüssigkeitsfüllung

im Betrieb nicht sichergestellt werden, so sind entsprechende Überwachungseinrichtungen mit einem Zündschutzniveau

IPL 1 nach EN 134636 erforderlich. Da sich alle rotierenden Teile auf grund der konstruktiven Ausführung im Inneren der

Pumpe befinden, ist eine Zündgefahr nach außen zur Atmosphäre nur durch heiße Oberflächen gegeben.

Heiße Oberflächen

Neben den mechanischen und elektrischen Zündquellen im Innern der Pumpe, können auch von heißen Oberflächen Zünd

gefahren ausgehen. Die Oberflächentemperatur der Pumpe zur umgebenden Atmosphäre ist abhängig von der Temperatur der

zu fördernden Flüssigkeit sowie der Eigenerwärmung der Pumpe, z.B. durch Reib, Wirbel strom oder Spaltrohrmotorverluste.

Zur Sicherstellung des Explosionsschutzes muss die maximale Oberflächentemperatur der Pumpe stets kleiner sein, als die

Zündtemperatur des GasLuftGemisches, in dem die Pumpe eingesetzt wird.

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2 Überwachungseinrichtungen für den sicheren Betrieb von hermetischen Kreiselpumpen mit Spaltrohrmotor in explosionsgefährdeten Bereichen

Um das Überschreiten der maximal zulässigen Oberflächentemperatur zur Einhaltung der geforderten Temperatur klasse zu

verhindern, ist eine Temperaturüberwachung an der Pumpe erforderlich.

Für die Temperaturüberwachung von hermetischen Kreiselpumpen mit Spaltrohrmotor sind zwei Über wachungskonzepte

möglich:

1. Überwachung der Förderflüssigkeitstemperatur: für die Überwachungseinrichtung ist ein Zündschutzniveau IPL 1 nach

EN 134636 erforderlich.

Dieses Überwachungskonzept erlaubt eine genauere Funktionskontrolle der Pumpe durch Messung der Temperatur des

erwärmten Motorkühlstroms.

2. Überwachung der Motorwicklungstemperatur: für die Überwachungseinrichtung ist ein SicherheitsIntegritätslevel SIL 1

nach EN 50495 erforderlich. Wahlweise können auch thermische Überwachungseinrichtungen eingesetzt werden, die

entsprechend der Richtlinie 94/9/EG von einer benannten Stelle als Überwachungs gerät zugelassen und entsprechend

gekennzeichnet sind. Mit diesem Überwachungskonzept ist auch der Betrieb der Pumpe an einem Frequenzumformer

zugelassen.

Eine Wahl zwischen den Konzepten oder eine Kombination beider Konzepte ist bei Spaltrohrmotoren in der Zündschutzart

Druckfeste Kapselung möglich. Beachtet werden müssen bei der Auswahl der Temperaturüberwachung die Anwendungs

und pumpenspezifischen Anforderungen des Explosionsschutzes.

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2 Überwachungseinrichtungen für den sicheren Betrieb von hermetischen Kreiselpumpen mit Spaltrohrmotor in

explosionsgefährdeten Bereichen

2.1 Anforderungen zur Sicherstellung des Explosionsschutzes von hermetischen Kreiselpumpen mit Spaltrohrmotor in der Zündschutzart

Druckfeste Kapselung

Für den Einsatz der Pumpe in explosionsfähiger Atmosphäre ist

für die vorgeschriebene Füllstands und Temperaturüberwa

chung im flüssigkeitsgefüllten Raum (gelb) ein Zündschutz

niveau IPL 1 nach EN 134636 erforderlich.

Für den Einsatz der Pumpe in explosionsfähiger Atmosphäre ist

für die vorgeschriebene Temperatur überwachung im Statorraum

(rot) ein Sicherheits integritätslevel SIL 1 nach EN 50495

erforderlich.

gelber Bereich = Ex „c“

roter Bereich = Ex „d“

blauer Bereich = Ex „e“

2.2 Zusätzliche Anforderungen zur Sicherstellung des Explosionsschutzes von hermetischen Kreiselpumpen mit Spaltrohrmotor in der Zündschutzart Ölkapselung

Bei hermetischen Kreiselpumpen mit Spaltrohrmotor in der Zündschutzart Ölkapselung gelten bis auf einige Ausnahmen die

gleichen Anforderungen wie in Abschnitt 2.1 beschrieben:

Elektrischer Explosionsschutz

Der Spaltrohrmotor ist in der Zündschutzart Ölkapselung „o“ nach EN 600796 ausgeführt. Bei dieser Schutzart sind alle Teile,

die eine explosionsfähige Atmosphäre durch elektrische Funken und Lichtbögen zünden können, derart in eine Schutzflüssigkeit

eingetaucht, dass keine explosionsfähige Atmosphäre entstehen kann. Hierfür ist eine ausreichende Überdeckung der Wicklung

mit Schutzflüssigkeit sicherzustellen. Im Standard ist zur Füllstandkontrolle lediglich ein druck und temperaturbeständiges

Schraubschauglas vorgesehen. Alternativ kann auch eine elektronische Füllstandüberwachung eingesetzt werden, die für die

Einsatzbedingungen geeignet ist. Für die Füllstandüber wachung ist zusätzlich ein SicherheitsIntegritätslevel SIL 1 nach

EN 50495 erforderlich.

Eine zusätzliche Drucküberwachung ist aus folgenden Gründen erforderlich:■ Zur Erkennung und Vermeidung von unzulässig hohen Drücken des Statorraums durch thermische Ausdehnung der

Motorschutzflüssigkeit.■ Zur Erkennung eindringender Förderflüssigkeit aus dem Rotor in den Statorraum, infolge eines beschädigten Spaltrohrs.

Hierfür ist im Motoranschlusskasten standardmäßig ein Druckschalter installiert, der an einem eigensicheren Stromkreis

angeschlossen werden muss. Der Druckschalter übernimmt zudem die Funktion einer Druckentlastungs einrichtung gemäß

EN 600796 Abs. 4.4

Heiße Oberflächen

Bei hermetischen Kreiselpumpen mit Spaltrohrmotor in der Zündschutzart Ölkapselung sind beide in Abschnitt 2.1 beschriebenen

Temperaturüberwachungskonzepte zwingend notwendig, d.h. sowohl die Überwachung der Förderflüssigkeitstemperatur als

auch die Überwachung der Motor wicklungstemperatur.

8



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2.2 Zusätzliche Anforderungen zur Sicherstellung des Explosionsschutzes von hermetischen Kreiselpumpen mit Spaltrohrmotor

in der Zündschutzart Ölkapselung

Für den Einsatz der Pumpe in

explosionsfähiger Atmosphäre ist für

die wahlweise einsetzbare Füllstand

überwachung der Motorschutzflüssig

keit im Statorraum (braun) ein

Sicher heitsintegritätslevel SIL 1

nach EN 50495 erforderlich.

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3.1 Füllstandüberwachung

3.1.1 KSR Schwimmer-Magnetschalter

Funktion

Im KSR SchwimmerMagnetschalter bewegt sich ein mit

einem Magnet ausgerüsteter Schwimmer auf einem

Gleitrohr, in dem sich ein Schutzgaskontakt (Reedkontakt)

befindet. Bei steigendem oder fallendem Flüssigkeitsstand

wird der eingebaute Reedkontakt über den Magnet betätigt.

Durch einen bewegbaren Kontakteinsatz kann die Funktions

fähigkeit des Kontaktstromkreises im eingebauten Zustand

überprüft werden.

Modell / Typ

Hersteller: KSR KUEBLER NiveauMesstechnik AG■ KSR SchwimmerMagnetschalter Typ 60AFV HPVS/

CFL110V62AASEX, Mat. 266211008

(Standard ausführung)■ KSR SchwimmerMagnetschalter Typ 60AFV HPVS/

CFL110V62AAUEX, Mat. 266211009

(für Pumpen mit Wärmetauscher)■ KSR SchwimmerMagnetschalter Typ 60AFV HPVS/

HHTCFL110V62AASEX, Mat. 266211010

(für heiße Förderflüssigkeiten)

3 Beschreibungen der Überwachungseinrichtungen im Detail

DN 15

99

99

199

DN 15

DN 15

DN 15

DN 15

Ø 21,3

Ø 21,3

Ø 21,3

244

254

344

105

139,5

105

110

110

110

M 20 x 1,5

M 20 x 1,5

M 20 x 1,5

Explosionsschutz gemäß Richtlinie 94/9/EG

EGBaumusterprüfbescheinigung KEMA 01 ATEX 1053 X

EN 600790: 2006, EN 6007911: 2007, EN 6007926: 2007, EN 612410: 2006, EN 6124111: 2006

Ausführung

Schwimmergehäuse mit Anschweißenden und Gehäuse deckel aus Edelstahl (1.4581), Schwimmer Edelstahl (1.4571), Gleitrohr

Edelstahl (1.4571). Anschlusskopf aus Alu. Sonderwerkstoffe auf Anfrage: z.B. Hastelloy, PVDF. Schutzart: IP 65

Einsatzbereiche

KSR SchwimmerMagnetschalter Typ 60AFV HPVS/CFL110V62AASEX: von –70 °C bis +100 °C

KSR SchwimmerMagnetschalter Typ 60AFV HPVS/CFL110V62AAUEX: von –70 °C bis +100 °C

KSR SchwimmerMagnetschalter Typ 60AFV HPVS/HHTCFL110V62AASEX: von –10 °C bis +350 °C

Umgebungstemperaturbereich: von –50 °C bis +60 °C

Normalausführung

bei Dichten ≥ 625 kg/m3

Druckstufe PN 25 (EN 7641), Kugel 1.4571

Sonderausführung

bei Dichten ≥ 480 kg/m3 PN 25, Kugel Titan

bei Dichten ≥ 625 kg/m3 PN 40, Kugel 1.4571■ Kugel aus Hastelloy■ mit Flanschanschluss DN 15

Elektrische Daten

Versorgungsstromkreis der Reedkontakte: In Zündschutzart Eigensicherheit Ex ia IIC, nur zum Anschluss an einen bescheinigten

eigensicheren Stromkreis, mit den folgenden Höchstwerten: Ui = 36 V; I

i = 100 mA; C

i = 0 nF; L

i = 0 µH

Installation

Der KSR SchwimmerMagnetschalter kann über 2 Anschweißenden direkt an die Rohrleitung angeschweißt werden. Es ist

zweckmäßig, wenn der KSR SchwimmerMagnetschalter in einen vertikalen Strang der saugseitigen Rohrleitung eingebaut

wird. Das Schwimmergehäuse muss dabei mindestens in Höhe des Druckstutzens der Pumpe ange ordnet sein, wobei zwischen

Schwimmer und Saugstutzen keinerlei Absperrorgane vorhanden sein dürfen. Ist ein solcher Einbau nicht möglich, so kann

der KSR SchwimmerMagnetschalter alternativ auch druckseitig angebracht werden.

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3.1.1 KSR SchwimmerMagnetschalter

Schaltverstärker für KSR Schwimmer-Magnetschalter

Als Auslösegerät für den KSR SchwimmerMagnetschalter eignet sich ein Schaltverstärker Typ 9170/1012X1s der Firma R. STAHL.

Modell / Typ

Hersteller: R. STAHL AG■ Schaltverstärker Typ 9170/101221s, 120 V bis 230 V AC (96 V bis 253 V) 1,8 VA, Mat. 265930901■ Schaltverstärker Typ 9170/101211s, 24 V DC (18 V bis 31,2 V) ca. 0,8 W, Mat. 265931001


EGBaumusterprüfbescheinigung DMT 02 ATEX E 195 X

IEC 600790: 2007, EN 6007911: 2007, EN 6007915: 2005, EN 6007926: 2007, EN 50303: 2000,

EN 612410: 2006, EN 6124111: 2006

Eigensicherheit „i“

Die Schaltverstärker haben eigensichere Steuereingänge in der Zündschutzart [Ex ia] IIC. Die Ansteuerung kann mit potential

freien Kontakten, Zweidrahtinitiatoren nach EN 6094756 (NAMUR) oder anderen Widerstandsänderungen erfolgen.

Installation

Außerhalb des ExBereichs, da nur Steuerstromkreis eigensicher. Es ist lediglich eine zweiadrige Signalleitung zum Schalt

verstärker erforderlich.

Elektrische Daten

Steuerstromkreis (Anschlüsse 10,11): in Zündschutzart Eigensicherheit [Ex ia] IIC

Höchstwerte: Uo = 10,6 V, I

o = 24 mA, P

o = 64 mW

Ausgangsstromkreis (Anschlüsse 1,2,3) – Leistungsrelais

maximale Belastung DC: 250 V / 2 A

maximale Belastung AC: 250 V / 4 A

maximale Schaltleistung: 50 W / 1000 VA

Mechanische Daten

Abmessung: 18 x 108 x 115 mm

Befestigung: auf Hutschiene gem. EN 50022

Gewicht: ca. 160 g

Einbaulage: senkrecht oder waagrecht

Montageort: außerhalb des explosions gefährdeten Bereiches

Anschlussklemmen einadrig: starr 0,2 mm² bis 2,5 mm²

(Schraubenklemmen) flexibel 0,2 mm² bis 2,5 mm²

flexibel mit Aderendhülsen 0,25 mm² bis 2,5 mm²

zweiadrig: starr 0,2 mm² bis 1,0 mm²

flexibel 0,2 mm² bis 1,5 mm²

flexibel mit Aderendhülsen 0,25 mm² bis 1,0 mm²

Gehäuse: IP 30

Klemmen: IP 20

Umgebungstemperatur: –20 °C bis +70 °C

Lagertemperatur: –40 °C bis +80 °C

Relative Feuchte: ≤ 95 % (keine Betauung)

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Schaltplan

13




Anschlussbeispiel KSR SchwimmerMagnetschalter

N

L1

L2

L3

R. STAHL9170/10-12-21s II (1) G [Ex ia] IICDMT 02 ATEX E 195 X

KSR KUEBLER60-AFV HP-VS/* II 1/2 G Ex ia IICKEMA 01 ATEX 1053 X

Zone 1, 2

3 ~M

L

F5 F4K1

F1–F3K1S1

S2 K1

N 2 3 1

10 11

1 2

S1 EINTaster

S2 AUSTaster

F1–F5 Sicherungen

K1 Motoschütz

3.1.2 Optoelektronischer Messwandler für Flüssigkeits-Grenzwertgeber

Funktion

Der optoelektronische Messwandler nutzt zur optischen Füllstandmessung die unterschiedlichen Lichtbrechungseigenschaften

von Gasen und Flüssigkeiten aus. In einen Glasstab wird das Licht einer InfrarotLeuchtdiode eingestrahlt und zum kegeligen

Ende fortgeleitet. Bei Medium Gas wird das Licht praktisch vollständig reflektiert und zum Fototransistor zurückgeleitet. Ist das

die Sensorfläche umgebende Medium eine Flüssigkeit, wird das Licht vollständig in die Flüssigkeit weggebrochen. Damit erhält

der Fototransistor kein Licht mehr. Der so entstehende Signalunterschied lässt sich leicht zum Signal BENETZT und TROCKEN

auswerten und die resultierende Spannung wird dem Schaltverstärker zugeleitet.

Der optoelektronische Messwandler eignet sich in Kombination mit dem Schaltverstärker auch zur Sicherstellung einer

ausreichenden Überdeckung der Wicklung mit Schutzflüssigkeit bei Spaltrohrmotoren in der Zündschutzart Ölkapselung.

Modell / Typ

Hersteller: KSR KUEBLER NiveauMesstechnik AG■ Optoelektronischer Messwandler Typ KSROPTO.211 300 000.0660, Mat. 266290010 (Standardausführung)■ Optoelektronischer Messwandler Typ KSROPTO.211 300 000.0669, Mat. 266290020 (mit Kühlrippen für heiße und

tiefkalte Förderflüssigkeiten)

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3.1.2 Optoelektronischer Messwandler für FlüssigkeitsGrenzwertgeber

SW 27

SW 27

G 1/2 A

G 1/2 A

Ø 45

Ø 45

Ø 18

Ø 18

Ø 16

91

151

29ML 25

M 20 x 1,5

M 20 x 1,5

ML max. 960 mm

ML max. 960 mm


EGBaumusterprüfbescheinigung ZELM 06 ATEX 0299

EN 600790: 2009, EN 6007911: 2007, EN 6007926: 2007, EN 6007928: 2007

Ausführung

Fühler mit Anschlussgewinde G 1/2” aus Edelstahl (1.4571), Sensor Glas Anschlusskopf aus Edelstahl. Sonderwerkstoffe

auf Anfrage: z.B. Hastelloy, Titan. Zündschutzart: Ex ib op is IIC T6 (Fühler: Zone 0). Schutzart IP 65, Konstruktion: Schließer

bei steigendem Niveau

Einsatzbereiche

Optoelektronischer Messwandler Typ KSROPTO.211 300 000.0660: von –65 °C bis +250 °C

Optoelektronischer Messwandler Typ KSROPTO.211 300 000.0669: von –160 °C bis +400 °C

Umgebungstemperaturbereich: von –40 °C bis +75 °C

Normalausführung

bei Dichten alle Dichten

Druckstufe PN 250 (EN 7641)

Sonderausführungen

Sonderwerkstoffe, z.B. Hastelloy

mit Flanschanschluss ab DN 20

Dichtschweißung

Elektrische Daten

SignalStromkreis in Zündschutzart Eigensicherheit Ex ib IIC. Nur zum Anschluss an einen bescheinigten eigensicheren

Eingangsstromkreis mit den folgenden Höchstwerten: Ui = 9,7 V DC, I

i = 149 mA, P

i = 1 W

Installation

Der optoelektronische Messwandler kann direkt in die Rohrleitung eingebaut werden. Wenn der optoelektronische Messwandler

in einen vertikalen Strang der saugseitigen Rohrleitung eingebaut wird, muss er dabei mindestens in Höhe des Druckstutzens

der Pumpe angeordnet sein, wobei zwischen Fühler und Saugstutzen keinerlei Absperrorgane vorhanden sein dürfen. Ist ein

solcher Einbau nicht möglich, so kann der optoelektronische Messwandler alternativ auch druckseitig angebracht werden. Die

Fühlerspitze sollte mindestens 10 mm in den RohrQuerschnitt hineinragen, aber mehr als 15 mm von der Gegenwand des

Rohres entfernt sein.

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Schaltverstärker für optoelektronischen Messwandler für Flüssigkeits-Grenzwertgeber

Als Auslösegerät für den optoelektronischen Messwandler dient der Schaltverstärker Typ KSROPTO.2502.XX der Firma KSR

KUEBLER NiveauMesstechnik AG.

Modell / Typ

Hersteller: KSR KUEBLER NiveauMesstechnik AG■ Schaltverstärker Typ KSROPTO.2502.11, 230 V AC ± 10 %, 2,8 VA, Mat. 265930840■ Schaltverstärker Typ KSROPTO.2502.41, 24 V DC ± 25 %, 3,0 W 48 Hz bis 68 Hz, Mat. 265930850


EGBaumusterprüfbescheinigung ZELM 06 ATEX 0300

EN 600790: 2009, EN 6007911: 2007

Eigensicherheit „i“

Die Schaltverstärker haben eigensichere Steuereingänge in der Zündschutzart [Ex ib] IIC.

Installation

Außerhalb des ExBereichs, da nur Steuerstromkreis eigensicher. Es ist lediglich eine zweiadrige Signalleitung zum Schaltver

stärker erforderlich.

Elektrische Daten

Steuerstromkreis (Anschlüsse WS, BR, GN): in Zündschutzart Eigensicherheit [Ex ib] IIC

Höchstwerte: Uo = 9,6 V, I

o = 149 mA, P

o = 1 W

1Wechsler Signal / 1Wechsler Störung

Max. Kabellänge

600 m bei 1,5 mm2

Ausgangsstromkreis (Anschlüsse 1,2,3) – Signal-Relais



maximale Schaltleistung: 100 VA

Ausgangsstromkreis (Anschlüsse 4,5,6) – Stör-Relais



maximale Schaltleistung: 100 VA

Mechanische Daten

Abmessung: 200 x 120 x 75 mm

Gewicht: ca. 730 g

Montageort: außerhalb des explosionsgefährdeten Bereiches

Umgebungstemperatur Makrolongehäuse: –40 °C bis +40 °C

Makrolongehäuse: IP 65

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Schaltplan

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Anschlussbeispiel Optoelektronischer Messwandler

N

L1

L2

L3

KSR KUEBLERKSR-OPTO.250211 II (2) G [Ex ib] IICZELM 06 ATEX 0300

KSR KUEBLERKSR-OPTO.21*.066X II 1/2 G Ex ib IICZELM 06 ATEX 0299

Zone 1, 2

3 ~M

L

F5 F4K1

F1–F3K1S1

S2 K1

N 3 2 1

gnbr ws

gnbr ws

S1 EINTaster

S2 AUSTaster

F1–F5 Sicherungen

K1 Motoschütz

3.1.3 Vibrationsgrenzschalter

Funktion

Die Schwinggabel des Sensors schwingt in Eigenreso nanz. Bei Bedeckung mit Flüssigkeit verringert sich die Schwingungs

frequenz. Diese Frequenzänderung bewirkt das Umschalten des Grenzschalters. Die zuverlässige Funktion wird nicht beeinflusst

durch Strömungen, Turbulenzen, Gasblasen, Vibration, Feststoffanteile oder Ansatz.

Modell / Typ

Hersteller: Endress+Hauser Messtechnik GmbH+Co. KG

Vibrationsgrenzschalter Typ Liquiphant FTL50GAF2AA5G5C mit Elektronikeinsatz Typ FEL55, zum direkten Anschluss

an eine SPS (Speicherprogrammierbare Steuerung).

18




G 3/4

17

SW 32

80 95

55

65

117

197

66,550,5

~ 25


EGBaumusterprüfbescheinigung KEMA 99 ATEX 5172 X

EN 600790: 2009, EN 6007911: 2007, EN 6007926: 2007, EN 6007927: 2008

Ausführung

Ausführung: FTL50

Bauform: kompakt

Zulassung: ATEX II 1/2GD Ex ia IIC T6/IECEx Zone0/1

Prozessanschluss: 2“ 300 lbs RF 316/316L Flansch ANSI B16.5

Sondenlänge: AA Kompakt

Elektronik; Ausgang: FEL55 8/16 mA, 11 bis 36 V DC

Gehäuse; Kabeleinführung: F13 Alu IP66/68; Verschraubung M20

Abnahmeprüfzeugnis: EN 10204 3.1 Material (316L mediumberührt)

Einsatzbereiche

Der Liquiphant FTL50GAF2AA5G5C mit Elektronikeinsatz FEL55 ist ein Grenzschalter zum Einsatz in allen Flüssig keiten■ für Prozesstemperaturen von –50 °C bis +150 °C■ für Umgebungstemperatur am Elektronikgehäuse von –50 °C bis +70 °C■ für Drücke bis 100 bar■ für Viskositäten bis 10000 mm2/s■ für Dichten ≥ 0,5 g/cm3 oder ≥ 0,7 g/cm3

Elektrische Daten – Elektronikeinsatz Typ FEL55

Versorgungs und Ausgangsstromkreis (Klemmen 1 und 2): In Zündschutzart Eigensicherheit Ex ia IIC, nur zum Anschluss an einen

bescheinigten eigensicheren Stromkreis, mit den folgenden Höchstwerten: Ui = 36 V; I

i = 100 mA; P

i = 1 W; C

i = 0 nF; L

i = 0 mH

Installation

Der Vibrationsgrenzschalter wird direkt an die Rohrleitung angeflanscht. Es ist zweckmäßig, wenn der Vibrations grenzschalter

in einen vertikalen Strang der saugseitigen Rohrleitung eingebaut wird. Er muss dabei mindestens in Höhe des Druckstutzens

der Pumpe angeordnet sein, wobei zwischen Vibrationsgrenzschalter und Saugstutzen keinerlei Absperrorgane vorhanden

sein dürfen. Ist ein solcher Einbau nicht möglich, so kann der Vibrationsgrenzschalter alter nativ auch druckseitig angebracht

werden.

19




Schaltplan

20

Anschlussbeispiel FTL50 / FEL55

N

L1

L2

L3

z. B. SPS4 bis 20 mAEN 61131-2

U = 11 bis 36 VDC

Endress+HauserFTL50 / FEL55 II 1 G Ex ia IICKEMA 99 ATEX 5172 X

Zone 1, 2

3 ~M

F4K1

F1–F3K1S1

S2 K1

– +

1 2

S1 EINTaster

S2 AUSTaster

F1–F4 Sicherungen

K1 Motoschütz




21

22

3.2 Temperaturüberwachung

3.2.1 Flüssigkeitstemperatur

Funktion

Das Pt100Widerstandsthermometer Typ TR55 ist optimiert zur Messung der Oberflächentemperatur unter trockenen

Umgebungsbedingungen an der Messspitze. Die federnde, plane Messspitze garantiert einen gleichmäßigen Anpressdruck

des Thermometers. Die optimale Einstecktiefe kann mittels einer Klemmverschraubung eingestellt werden. Im Anschlusskopf

optional eingebaute Transmitter (analog oder digital) sind in der Lage, verschiedenste Ausgangssignale wie 4 bis 20 mA,

HART®Protokoll, PROFIBUS® PA oder FOUNDATION™ Fieldbus zur Verfügung zu stellen.

Modell / Typ

Hersteller: WIKA Alexander Wiegand SE & Co.KG■ TR55 Widerstandsthermometer mit gefederter Messspitze, Mat. 266240XXX


EGBaumusterprüfbescheinigung TÜV 10 ATEX 555793 X

EN 600790: 20096, EN 6007911: 2007, EN 6007926: 2007, EN 6124111: 2006

22




~ 112

~ 114

~ 4~ 4

~ 51

40

40

variabel

G 1/4

G 1/2

variabel

~ 51

M 20 x 1,5

M 16 x 1,5

Ø 3Ø 3

Ø 6 Ø 6

23

Ausführung

Anschlusskopf: JS, Aluminium, Miniatur ausführung

Kabelabgang des Anschlusskopfes: M16 x 1,5

Innengewinde am Anschlusskopf: M10 x 1,0

Ausgangssignal: Pt100

Prozessanschluss: Klemmverschraubung G 1/2 B, Klemmring CrNiStahl

Werkstoff Verschraubung: CrNiStahl 1.4571 (316 Ti)

Durchmesser Halterohr / Fühlerspitze: 6 mm / 3 mm, Federweg ca. 3–4 mm

Werkstoff Halterrohr: CrNiStahl 1.4571 (316 Ti)

Mantel/Rohrmaterial: CrNiStahl 1.4571 (316 Ti)

Messelement: Pt100, Klasse B (IEC 60751)

Schaltungsart: 1 x 3Leiter

Einsatzbereiche

Temperaturbereich: –200 °C bis +450 °C

Elektrische Daten ohne Transmitter

In Zündschutzart Eigensicherheit Ex ia IIC, oder ib IIC, nur zum Anschluss an einen bescheinigten eigensicheren Stromkreis,

mit folgenden Höchstwerten: Ui = DC 30 V; I

i = 550 mA; P

i = 1,5 W

Installation

Der TR55 Widerstandsthermometer wird am Lagerdeckel der Pumpe mit einem entsprechenden Anschlussstück montiert.

Option

Dieser TR55 Widerstandsthermometer ist optional auch mit digitalem TemperaturTransmitter mit HART®Protokoll erhältlich

(für Kopfmontage).

Modell / Typ■ T32.1S


EGBaumusterprüfbescheinigung BVS 08 ATEX E 019 X

EN 600790: 2006, EN 6007911: 2007, EN 6007926: 2004, EN 612410: 2006, EN 6124111: 2004

Ausführung■ Ausgangssignal: 4 bis 20 mA■ Signalisierung gemäß NAMUR NE 43, NE 89■ Isolationsspannung AC 1200 V zwischen Sensor / Stromschleife■ TÜV zertifizierte SIL Version für Schutzeinrichtungen■ entwickelt nach IEC 61508

Elektrische Daten

In Zündschutzart Eigensicherheit Ex ia IIC, nur zum Anschluss an einen bescheinigten eigensicheren Stromkreis, mit folgen den

Höchstwerten: Ui = DC 30 V; I

i = 130 mA; P

i = 800 mW

23




N

L1

L2

L3

Pepperl+FuchsKFU8-GUT-Ex1.D II (1) G [Ex ia] IICTÜV 03 ATEX 2140

WIKATR55 II 1/2 G Ex ib IICTÜV 10 ATEX 555793 X

Zone 1, 2

3 ~M

23

F5 F4K1

F1–F3K1S1

S2 K1

24 10 12 11

21 3

rtrt ws

S1 EINTaster

S2 AUSTaster

F1–F5 Sicherungen

K1 Motoschütz

24

Auslösegerät für TR55 Widerstandsthermometer

Temperaturmessumformer mit Grenzwerten

Empfehlung:

KFU8GUTEx1.D [AC/DCWeitbereichsVersorgung], Hersteller: Pepperl+Fuchs GmbH

KFD2GUTEx1.D [24 V DCVersorgung (Power Rail)], Hersteller: Pepperl+Fuchs GmbH

Schaltplan

24

Anschlussbeispiel TR55 Widerstandsthermometer




25

3.2.2 Thermischer Motorschutz

Funktion

Der thermische Motorschutz schützt den Spaltrohrmotor vor unzulässig hohen Wicklungstemperaturen aufgrund mechanischer

Überlastung oder bei Ausfall von einer oder zwei Phasen. Hierfür sind in den Motorwicklungen Temperaturfühler angeordnet,

die entsprechend ausgewertet werden müssen. Als Wicklungstemperaturfühler stehen bei Spaltrohrmotoren wahlweise entweder

Pt100Widerstandsthermometer oder Kaltleiter (PTCThermistoren) mit einer Nennansprechtemperatur (NAT) von 180 °C für

Motoren der Wärmeklasse H bzw. 210 °C für Motoren der Wärmeklasse C220 zur Verfügung. Da die Temperatur der Motor

wicklung direkt überwacht wird, ist diese Schutzeinrichtung unabhängig von Strom und Anschlussart. In Verbindung mit

dem thermischen Motorschutz sind somit auch der Betrieb der Spaltrohrmotorpumpe an einem Frequenzumformer sowie

der Anschluss einer Motorstillstandsheizung in explosionsgefährdeten Bereichen zugelassen.

Auslösegerät für Kaltleiter

Modell / Typ

Hersteller: ZIEHL industrieelektronik GmbH+Co KG■ KaltleiterRelais Typ MS 220 KA, AC 220 240 V ± 10 % 50/60 Hz ≤ 2 VA, Mat. 265940700


EGBaumusterprüfbescheinigung PTB 02 ATEX 3058

EN 6100064: 2007, EN 6100062: 2005, EN 6094751: 2004, EN 609478: 2003, EN 6007914: 2003

Installation

Außerhalb des ExBereichs. Es ist lediglich eine zweiadrige Signalleitung zum KaltleiterRelais erforderlich.

Elektrische Daten

Kontaktart: 1 Wechsler

Schaltspannung: max. AC 415 V

Schaltstrom: max. 6 A

Max. Kabellänge

1000 m bei 2,5 mm2

Mechanische Daten

Abmessung: 75 x 22,5 x 110 mm

Befestigung: auf 35 mm Normschiene nach EN 50 022 oder Schraubbefestigung M4

Gewicht: ca. 150 g

Einbaulage: beliebig

zul. Umgebungstemperatur –20 °C bis +55 °C

Gehäuse: IP 30

Klemmen: IP 20

25




N

L1

L2

L3

ZIEHLMS 220 KA II (2) GDPTB 02 ATEX 3058

Zone 1, 2

3 ~

3x PTC

M

A1

F5 F4K1

F1–F3K1S1

S2 K1

A2 11 12 14

T1 T2

6

5

26

Schaltplan

26

Anschlussbeispiel DrillingsKaltleiter

S1 EINTaster

S2 AUSTaster

F1–F5 Sicherungen

K1 Motoschütz




N

L1

L2

L3

Pepperl+FuchsKFU8-GUT-Ex1.D II (1) G [Ex ia] IICTÜV 03 ATEX 2140

Zone 1, 2

3 ~

Pt100

M

23 24 10 12 11

1 2 3

F5 F4K1

F1–F3K1S1

S2 K1

3U

2U

1U

27

Auslösegerät für Pt100-Widerstandsthermometer

Temperaturmessumformer mit Grenzwerten

Empfehlung:

KFU8GUTEx1.D [AC/DCWeitbereichsVersorgung], Hersteller: Pepperl+Fuchs GmbH

KFD2GUTEx1.D [24 V DCVersorgung (Power Rail)], Hersteller: Pepperl+Fuchs GmbH

Schaltplan

27

Anschlussbeispiel 3Leiter Pt100Widerstandsthermometer (Wicklungsstrang U)

S1 EINTaster

S2 AUSTaster

F1–F5 Sicherungen

K1 Motoschütz




28

3.3 Rotor-Positionsüberwachung

Funktion

Der Monitor for Axial Position, kurz MAP, ist ein auf dem LVDTPrinzip basierendes Messgerät zur berührungslosen Überwa

chung der axialen Wellenlage einer HERMETICPumpe. Der MAP besteht aus einem Wegsensor mit Zuleitung und einer in

einem glasfaserverstärkten Polyestergehäuse der Schutzart IP65 untergebrachten Auswerteelektronik. Am Wellenende der zu

überwachenden Pumpe befindet sich ein chemisch resistenter Messdorn mit eingeschweißtem ferromagnetischem Kern. Der

rotierende Messdorn ragt berührungslos in ein ebenfalls chemisch resistentes, an das Pumpengehäuse angeflanschtes Tragrohr,

auf das der Wegsensor geklemmt wird. Durch diese Anordnung ist es möglich, die axiale Verschiebung der Pumpenwelle berührungs

los zu messen, um somit die hermetische Dichtheit zu gewährleisten. Das Sensorsignal wird über eine bis zu max. 5 m

entfernte Elektronik ausgewertet. Die Auswerteelektronik liefert in der Mittenlage des Messdorns zum Sensor ein Stromsignal

von 12 mA. Werkseitig ist das Signal bei einer Veränderung der Wellenlage auf 2 mA/mm eingestellt. Zum Abgleich des

Ausgangssignals sind Trimmer und LED’s in der Auswerteelektronik vorhanden.

Folgende Merkmale zeichnen das System aus:■ Basiert auf dem zuverlässigen LVDTWegmesssystem (Linear Variabler Differential Transformator)■ Unabhängig von der Drehzahl, d.h. das Gerät kann bei ausgeschalteter Pumpe eingestellt werden■ Geeignet für Frequenzumrichterbetrieb■ Kein Permanentmagnet, an dem ferritische Teile haften bleiben■ Sensor und Auswerteelektronik sind voneinander getrennt. Dadurch ist der Betrieb in einem größeren Temperaturbereich

möglich■ Leicht zu Installieren und zu Kalibrieren■ ExZulassung■ Materialvarianten der Produkt berührenden Teile: Edelstahl 1.4571 bzw. Hastelloy C4 2.4610■ Einsatzbereich –40 °C bis +130 °C, weitere Temperaturen auf Anfrage

28


3.3 RotorPositionsüberwachung

Induktiver WegsensorKlemmscheibeSchutzhaube

Aufnahmeflansch

Messdorn

Spannscheibe

Ferritkern

Sensorkabel

29

Technische Daten

Sensor DTA-3D-5-CR5-G-HP

Elektrischer Anschluss1: ca. 5 m TeflonLeitung , 5xAWG22/7 Litzenenden mit Aderendhülsen

Betriebstemperatur: –40 °C bis +130 °C


Luftfeuchtigkeit: 5 bis 95 % (nicht kondensierend)

Umgebungsdruck: Atmosphärendruck

Eingangsspannung: bis 10 Veff

Frequenz: 0,2 kHz bis 20 kHz

Widerstand / Induktivität

(Messdorn in Mittelstellung): Primär: 50 Ω / 7,8 mH

Sekundär: 2 x 90 Ω / 21 mH

Linearität: < 0,5 % des Messbereichs bei 0,5 Veff

/ 1 kHz

Schutzart: IP 66 (DIN 40 050 / IEC 60 529)

ExSchutz Kennzeichnung: II 2G Ex ib IIC T6 / ZELM 09 ATEX 0413 X

nur gültig mit zugehöriger Auswerteelektronik MAP, Mat.: 266900202

Auswerteelektronik MAP

Messbereich: ±3,0 mm

Betriebstemperatur: –30 °C bis +70 °C


Luftfeuchtigkeit: 5 bis 95 % (nicht kondensierend)

Umgebungsdruck: Atmosphärendruck

Spannungsversorgung: DC 24 V –30 % bis +20 %, (16,8...28,8 V) < 80 mA

Ausgangssignal: 4 bis 20 mA; Bürde max. 500 Ω

Signal zum Sensor: 0,5 bis 0,6 Veff

; 0,9 bis 1,2 kHz

Linearität: < 0,5 % des Messbereichs bei 0,5 Veff

/ 1 kHz

Sensoranschluss1: Zul. ø 3,5 bis 6 mm; 0,08 bis 2,5 mm2; Käfigzugfederklemmen

Erdungsanschluss: Zul. ø 3,5 bis 6 mm; 4 mm2; Kabelschuh

Stromversorgung und Signalausgang: Zul. ø 5 bis 8 mm; 0,5 bis 2,5 mm2; Käfigzugfederklemmen

Justage und Signalelemente: 2 Trimmer; 4 LEDs im Gehäuse

Schutzart: IP 65 (DIN 40 050 / IEC 60 529)

ExSchutz Kennzeichnung: II 2G Ex e mb [ib] IIC T6 / ZELM 09 ATEX 0413 X

nur gültig mit zugehörigem Sensor DTA3D5CR5GHP, Mat.: 264000026202

29

1 Das Sensorkabel darf nicht verlängert oder gekürzt werden.



Pinbelegung

30

Funktions- und Meldeanzeigen

Leuchtdioden an der Sensorklemmleiste (blau)■ grün Signal kleiner 12 mA■ rot Signal größer 12 mA■ Wechsel rot/grün Messdorn in mechanischer Mitte

(ca. 0,06 mA Hysterese)

Leuchtdioden an der Versorgungsklemmleiste (grau)■ grün (Power) Spannung liegt an■ rot (Error) Spannung zu klein oder Bürden

widerstand im Signalkreis zu groß

Sonderzubehör

Einstellvorrichtung: Zur einfachen Kalibrierung des MAP

Spannungsversorgung für MAP

Modell / Typ

Hersteller: PHOENIX CONTACT Deutschland GmbH■ TragschienenStromversorgung 24 V DC Typ STEPPS/ 1AC/24DC/0.5; primär getaktet; 1phasig; Mat.: 262000012

Installation

Außerhalb des ExBereichs.

Elektrische Daten

Eingangsspannung: 100 bis 240 V AC; 50 bis 60 Hz

Stromaufnahme: ca. 0,28 A (120 V AC); ca. 0,13 A (230 V AC)

Ausgangsspannung: 24 V DC ±1%

Ausgangsstrom: 0,5 A; max. 1 A

30

Versorgungsklemmleiste (grau):

1 +UV 24 V (–30 % bis +20 %)

2 Masse

3 Signal 4 bis 20 mA

4 Signal Masse

5 Masse/Schirm

ExBereich NichtExBereich

Sensorklemmleiste (blau):

1 Sekundär A weiß

2 Sekundär B braun

3 Primär A grün

4 Primär B gelb

5 Sekundär Masse grau

6 Schirm grün/gelb



31

Schaltplan

31

Anschlussbeispiel MAP

N

L1

L2

L3

z.B. SPS4 bis 20 mAEN 61131-2

Sensor DTA-3D-5-CR5-G-HP II 2 G Ex ib IICZELM 09 ATEX 0413 X

Auswerteelektronik MAP II 2 G Ex e mb [ib] IICZELM 09 ATEX 0413 X

Zone 1, 2

3 ~M

F4K1

F1-F3K1S1

S2 K1

+ – + –

1 2 3 4 5

1 2 3 4 5

6

U = 24 VDC(16,8 bis 28,8 V)I < 80 mA

S1 EINTaster

S2 AUSTaster

F1–F4 Sicherungen

K1 Motoschütz



32

Ausführungsvarianten Verkabelung MAP-Zusatzkosten

1. MAP montiert und verkabelt auf Grundplatte (Standardausführung)

Sensor

Elektronik

Erdungsanschluss

2. MAP montiert und verkabelt auf Grundplatte inklusive Schutzrohr

Sensor

Elektronik

Erdungsanschluss

Schutzrohr

3. MAP in druckfest gekapseltem Anschlusskasten montiert und verkabelt inklusive Schutzrohr

Sensor

druckfest gekapselter Anschlusskastenmit eingebauter Elektronik

32

Erdungsanschluss

Schutzrohr



33

4. MAP für vertikale Pumpen montiert und verkabelt an Grundrahmen inklusive Schutzrohr

Sensor

Elektronik

Schutzrohr

Erdungsanschluss

5. MAP für vertikale Pumpen in druckfest gekapseltem Anschlusskasten montiert und verkabelt inklusive Schutzrohr

Sensor

Erdungsanschluss

druckfest gekapselter Anschlusskastenmit eingebauter Elektronik

33

Schutzrohr



34


3.4 Drehrichtungsüberwachung


Je nach Motortyp und Einsatzbedingungen gibt es zwei unterschiedliche Versionen des Gerätes:■ Rotationsmonitor ROMi (integriert): vergossenes Modul zur Montage im Statorraum unterhalb des Anschlusskastens■ Rotationsmonitor ROMe (extern): Hutschienenmodell zur Installation im Schaltschrank

Durch das Einbinden des Relaisausgangs in den Überwachungsstromkreis der Pumpe, ist ein sofortiges Abschalten der

Stromversorgung bei falscher Phasenfolge aufgrund der kurzen Reaktionszeit des Gerätes sichergestellt.

Rotationsmonitor ROMi, Mat. 262000010

Rotationsmonitor ROMe, Mat. 262000011■ nach DIN EN 60255■ Erkennung von falscher Phasenfolge■ keine separate Hilfsspannung erforderlich■ Nennspannungsbereich 3 AC 380 bis 690 V■ für Frequenzumrichter geeignet (f = 40 bis 80 Hz)■ Relaisausgang: 1 Öffner (offen bei falscher Phasenfolge)■ erweiterter Temperaturbereich■ ROMi: vergossenes Modul mit Litzenanschlüssen geeignet zur Montage im Klemmkastenunterteil des Spaltrohrmotors■ Baubreite ROMe: 35 mm

Technische Daten

Eingangskreis (L1-L2-L3) (ROMi: Litzen rot-blau-grau)

Nennspannung UN: 3 AC 380 bis 690 V

Spannungsbereich: 0,85 bis 1,1 UN (3 AC 320 bis 760 V)

Nennverbrauch: ca. 3 VA

Frequenzbereich: 40 bis 80 Hz (Grundfrequenz); geeignet für Frequenzumrichter mit beliebiger

Taktfrequenz

Ausgang (7-8) (ROMi: Litzen gelb-grün)

Kontaktbestückung: 1 Öffner

Reaktionszeit: bei 3phasigem Anlegen der Nennspannung in falscher Phasenfolge bis zum

Öffnen des Ausgangskontaktes: ca. 100 ms

Thermischer Strom Ith

ROMi: 2 A

ROMe: 5 A

Schaltvermögen ROMi

nach AC 15: 1 A / AC 230 V IEC/EN 60 94751

nach DC 13: 1 A / DC 24 V IEC/EN 60 94751

Schaltvermögen ROMe

nach AC 15: 2 A / AC 230 V IEC/EN 60 94751

nach DC 13: 2 A / DC 24 V IEC/EN 60 94751

Elektrische Lebensdauer: 1,5 x 105 Schaltspiele

Kurzschlussfestigkeit

max. Schmelzsicherung

ROMi: 2 A gL IEC/EN 60 94751

ROMe: 4 A gL IEC/EN 60 94751

Mechanische Lebensdauer: ≥ 30 x 106 Schaltspiele

Allgemeine Daten

Nennbetriebsart: Dauerbetrieb

Temperaturbereich:

ROMi: –30 °C bis +75 °C

ROMe: –30 °C bis +70 °C

Luft und Kriechstrecken

Bemessungsstoßspannung / Verschmutzungsgrad;

Ausgang zu Eingang: 6 kV / 3 IEC 60 6641

EMV

Schnelle Transienten: 2 kV IEC/EN 61 00044

Stoßspannung (Surge): 2 kV IEC/EN 61 00045

Funkentstörung: Grenzwert Klasse B EN 55 011

Schutzart

ROMi: Modul ist voll vergossen

ROMe: Gehäuse: IP 40 EN 60 529

Klemmen: IP 20 EN 60 529

Gehäuse

ROMi: Vergussmasse UL zugelassen

ROMe: Thermoplast mit V0Verhalten nach UL Subjekt 94

Rüttelfestigkeit: Amplitude 0,35 mm, Frequenz 10 bis 55 Hz IEC/EN 60 06826

Klimafestigkeit:

ROMi: 30 / 075 / 04 IEC/EN 60 0681

ROMe: 30 / 070 / 04 IEC/EN 60 0681

3535



36

Leiteranschluss:

ROMi: L1; Litze rot: 0,5 mm2, doppelt isoliert

L2; Litze blau: 0,5 mm2, doppelt isoliert

L3; Litze grau: 0,5 mm2, doppelt isoliert

7; Litze gelb: 0,25 mm2, doppelt isoliert

8; Litze grün: 0,25 mm2, doppelt isoliert

ROMe: 2 x 2,5 mm2 massiv DIN 46 228

2 x 1,5 mm2 Litze mit Hülse DIN 46 2281/2/3

Leiterbefestigung ROMe: Flachklemmen mit selbstabhebender Anschlussscheibe EN 60 999

Schnellbefestigung ROMe: Hutschiene IEC/EN 60 715

Nettogewicht

ROMi: 180 g

ROMe: 220 g

Geräteabmessungen (Breite x Höhe x Tiefe)

ROMi: 62 x 62 x 28 mm

ROMe: 35 x 90 x 59 mm

Standardtypen

Rotationsmonitor ROMi (intern)

Materialnummer: 262000010■ Ausgang: 1 Öffner■ Nennspannung U

N: 3 AC 380 bis 690 V

■ Frequenzbereich: 40 bis 80 Hz■ Baubreite: 62 mm

Rotationsmonitor ROMe (extern)

Materialnummer: 262000011■ Ausgang: 1 Öffner■ Nennspannung U

N: 3 AC 380 bis 690 V

■ Frequenzbereich: 40 bis 80 Hz■ Baubreite: 35 mm

Zusätzliche Hinweise

Der Rotationsmonitor ROMi / ROMe kann bei Verwendung eines Sanftanlaufgerätes (Softstarters) eine falsche Drehrichtung

detektieren. In diesem Fall kann es notwendig sein, den Ausgangsstromkreis (78) während des Einschaltvorgangs der Pumpe

zu überbrücken.

Ist der Motor zusätzlich mit einem KaltleiterTemperaturfühler ausgestattet, so kann der Rotationsmonitor ROMi sowohl separat

(78) als auch in Reihe mit dem Kaltleiter (58) überwacht werden:

36

SerienschaltungKaltleiter / ROMi

5 76 8

ROMiPTC



37

Schaltbild

37

N

L1

L2

L3

R. STAHL9170/10-12-21s II (1) G [Ex ia] IICDMT 02 ATEX E 195 X

Zone 1, 2

3 ~

ROMi

L1 L3

L2

M

L N 2 3 1

10 11

8

7

F5 F4K1

F1-F3K1S1

S2 K1

S1 EINTaster

S2 AUSTaster

F1–F5 Sicherungen

K1 Motoschütz

Anschlussbeispiel ROMi



38

Schaltbild

38

N

L1

L2

L3

ROMe

Zone 1, 2

3 ~M

F4K1

F1-F3S1 K1

S2 K1

7 8

L1

L2

L3L1 L3

L2

S1 EINTaster

S2 AUSTaster

F1–F4 Sicherungen

K1 Motoschütz

Anschlussbeispiel ROMe



3939

3.5 Drucküberwachung

Funktion

Tritt durch ein beschädigtes Spaltrohr Förderflüssigkeit in den Statorraum ein, wird die Membrane (1) des installierten

Druckschalters mit Druck beaufschlagt. Ist die dadurch entstandene Druckkraft größer als die vorgespannte Federkraft der

Druckfeder (2), wird über den Druckstößel (3) die Schaltwippe (4) betätigt. Durch die Einstellschraube (5) kann der Druck

schalter in seinem jeweiligen Druckbereich eingestellt werden. Im drucklosen Zustand ist der Stromkreis über den Öffner

kontakt (6) geschlossen. Übersteigt der anliegende Druck den eingestellten Schaltdruck, springt die Schaltwippe um und

schließt den Stromkreis über den Schließerkontakt (7).

Modell / Typ

Hersteller: SUCO Robert Scheuffele GmbH & Co. KG■ Membrandruckschalter SW 27, 24 V DC, Typ 0190458 03XXXX

Technische Daten

Einstellbereich: 1 bis 10 bar

Toleranz: 0,5 bar

pmax

: 300 bar

Gewinde: G 1/4

Werkstoff: Stahl verzinkt

Membran: EPDM bzw. Silikon

Einsatztemperatur: –30 °C bis +120 °C (EPDM) bzw. –40 °C bis +120 °C (Silikon)

Schutzart: IP65

Schalter: druck und vakuumdicht

Spannung: 24 V DC

max. Strom: 50 mA

Kontaktbestückung: Wechsler; im Standard als Öffner angeschlossen


3.5 Drucküberwachung

1

76

2

3

4

5

ø 26

9

50

14 (bei NPT 1/4)

SW 27

PRODUKTINFOÜberwachung/D/04/2012

Alle Angaben in diesem Dokument entsprechen dem technischen Stand zum Zeitpunkt der Drucklegung. Technische Verbesserungen und Änderungen behalten wir uns jederzeit vor.

Unsere Produkte erfüllen u. a.:■ Richtlinie 2006/42/EG

(Maschinenrichtlinie)■ Explosionsschutz gemäß Richtlinie

94/9/EG (ATEX); UL; KOSHA;

NEPSI; CQST; CSA; Rostechnadzor■ Richtlinie 96/61/EG (IPPCRichtlinie)■ Richtlinie 1999/13/EG

(VOCRichtlinie)■ TALuft■ RCCM, Niveau 1, 2, 3

HERMETIC-Pumpen GmbH ist zertifiziert nach:■ ISO 9001:2008■ GOST; GOST „R“■ Richtlinie 94/9/EG■ AD 2000 HP 0; Richtlinie 97/23/EG■ DIN EN ISO 38342■ KTA 1401; AVS D 100 / 50;

IAEA 50CQ■ Fachbetrieb nach § 19 I WHG

Was zählt sind Schnelligkeit, Mobilität, Flexibilität, Erreichbarkeit und

Zuverlässigkeit. Unser Anspruch ist es, Ihnen die größtmögliche Verfügbarkeit

und Leistungsfähigkeit Ihrer Pumpe zu gewährleisten.

Überzeugender Service.

Montage und Inbetriebnahme■ VorOrtService durch eigene

Monteure

Ersatzteil-Service■ Schnelle und langjährige

Verfügbarkeit■ Beratung bei kundenspezifischer

Ersatzteilbevorratung

Reparatur und Instandsetzung■ Durchführung fachgerechter

Reparaturen inklusive Prüfstands

abnahme im Stammhaus■ oder durch eine unserer weltweit

eingerichteten ServiceStationen

Retrofit■ Umbau Ihrer Kreiselpumpen

auf Spaltrohrmotorantrieb zur

Erfüllung der Anforderungen

der IPPCRichtlinie

Instandhaltungs- und

Wartungsverträge■ Individuell ausgearbeitete

Konzepte zur erhöhten Verfüg

barkeit Ihrer Produktionsanlage

Schulungen und Seminare■ Zusätzliche Qualifizierung

Ihres Personals zur Sicherung

Ihrer Produktion

HERMETICPumpen GmbHGewerbestrasse 51 · D79194 Gundelfingenphone +49 761 58300 · fax +49 761 5830280hermetic@hermeticpumpen.comwww.hermeticpumpen.com

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Überwachungseinrichtungen für hermetische Kreiselpumpen ... · Bei bestimmungsgemäßer Verwendung sind hermetische Kreiselpumpen mit Spaltrohrmotor hydrodynamisch (radial) und