Micro Motion Densimètres à diapason-Fork Density Meter Manuel utilisateur
Ci-dessous, vous trouverez de brèves informations sur MMI-20020992. Ce manuel vous assistera dans l'installation des densimètres à diapason Micro Motion, notamment pour les applications à écoulement libre, les tubulures en T et les chambres de circulation. Il aborde également le câblage et la mise à la terre.
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Manuel d’installation MMI-20020992, Rev AE Mai 2019 Densimètres à diapason Micro Motion® Installation du densimètre à insertion directe Informations sur la sécurité et les certifications Ce produit Micro Motion est conforme à toutes les directives européennes en vigueur s’il est installé conformément aux instructions de ce manuel. Consulter la déclaration de conformité UE pour connaître la liste des directives qui s’appliquent à ce produit. La déclaration de conformité UE et le manuel contenant les instructions et schémas d’installation ATEX sont disponibles sur www.emerson.com ou en contactant votre centre de service Micro Motion. Les informations concernant les appareils conformes à la Directive Équipements sous pression sont disponibles sur Internet à l’adresse suivante : www.emerson.com. Pour une installation en atmosphère explosive en Europe, se référer à la norme EN 60079-14 en l'absence de norme nationale. Informations complémentaires Les spécifications complètes du produit se trouvent dans la fiche de spécifications. Pour les informations relatives au dépannage, consulter le manuel de configuration. Les fiches de spécifications et les manuels sont disponibles sur le site Internet de Micro Motion à l'adresse www.emerson.com. Réglementation pour le retour de produits Suivre les procédures de Micro Motion lors du retour d'un appareil. Ces procédures assurent le respect de la réglementation relative au transport de produits et la sécurité des employés de Micro Motion. L'appareil retourné sera refusé en cas de nonrespect des procédures de Micro Motion. Pour connaître les procédures à suivre et obtenir les formulaires nécessaires, rendez-vous sur notre site d'assistance en ligne sur www.emerson.com, ou contactez le service clientèle de Micro Motion par téléphone. Service clientèle d'Emerson Flow e-mail : • International :[email protected] • Asie-Pacifique :[email protected] Téléphone : 2 Amérique du Nord et du Sud Europe et Moyen-Orient Asie-Pacifique États-Unis 800-522-6277 Royaume-Uni 0870 240 1978 Australie 800 158 727 Canada +1 303-527-5200 Pays-Bas +31 (0) 704 136 666 Nouvelle-Zélande 099 128 804 Mexique +41 (0) 41 7686 111 France 0800 917 901 Inde 800 440 1468 Argentine +54 11 4837 7000 Allemagne 0800 182 5347 Pakistan 888 550 2682 Brésil +55 15 3413 8000 Italie 8008 77334 Chine +86 21 2892 9000 Europe centrale et de l'Est +41 (0) 41 7686 111 Japon +81 3 5769 6803 Russie/CEI +7 495 981 9811 Corée du Sud +82 2 3438 4600 Égypte 0800 000 0015 Singapour +65 6 777 8211 Oman 800 70101 Thaïlande 001 800 441 6426 Qatar 431 0044 Malaisie 800 814 008 Koweït 663 299 01 Afrique du Sud 800 991 390 Arabie saoudite 800 844 9564 EAU 800 0444 0684 Manuel d’installation Table des matières MMI-20020992 Mai 2019 Table des matières Chapitre 1 Préparation....................................................................................................................5 1.1 Liste de vérification pour l'installation............................................................................................... 5 1.2 Bonnes pratiques..............................................................................................................................5 1.3 Spécifications de l'alimentation........................................................................................................ 6 1.4 Autres recommandations pour l'installation..................................................................................... 8 1.5 Installations recommandées pour les appareils à tige courte.......................................................... 10 1.6 Vérification de l'appareil avant installation......................................................................................12 Chapitre 2 Montage...................................................................................................................... 15 2.1 Applications à écoulement libre......................................................................................................15 2.2 Applications à tubulure en T........................................................................................................... 20 2.3 Montage en chambre de circulation............................................................................................... 26 2.4 Installation sur cuve ouverte (appareil à tige longue)...................................................................... 27 2.5 Installation sur cuve fermée (appareil à tige longue).......................................................................30 2.6 Mise en place de la bague en PFA et du circlip................................................................................. 36 2.7 Faire tourner le module électronique sur l'appareil (facultatif)........................................................ 37 2.8 Faire pivoter l'indicateur sur le transmetteur (facultatif)................................................................. 38 Chapitre 3 Câblage........................................................................................................................41 3.1 Bornes et spécifications de câblage................................................................................................ 41 3.2 Câblage en zone antidéflagrante ou en zone sûre........................................................................... 41 ™ 3.3 Câblage du processeur pour option de transmetteur 2700 bus de terrain FOUNDATION à montage déporté............................................................................................................................ 46 3.4 Câblage en réseau multipoint HART d’appareils associés................................................................51 3.5 Câblage pour calculateurs de débit ou convertisseurs de signal...................................................... 53 Chapitre 4 Mise à la terre.............................................................................................................. 55 Manuel d’installation iii Table des matières Mai 2019 iv Manuel d’installation MMI-20020992 Densimètre à diapason Micro Motion Manuel d’installation Préparation MMI-20020992 Mai 2019 1 Préparation 1.1 Liste de vérification pour l'installation □ Vérifier le contenu de l'emballage pour s'assurer qu'il contient bien tous les éléments et les documents nécessaires pour procéder à l'installation. □ Vérifier que le code du type d'étalonnage de l'appareil correspond à la taille du tuyau. Si ce n'est pas le cas, la précision de mesure peut être réduite en raison de l'effet de paroi. □ S'assurer que toutes les exigences de sécurité électrique sont satisfaites pour l'environnement dans lequel l'appareil doit être installé. □ S'assurer que la température ambiante et la température du procédé sont dans les limites de l'appareil. □ Vérifier que la zone dangereuse indiquée sur la plaque signalétique de l'appareil est compatible avec l'environnement d'installation prévu pour ce dernier. □ S'assurer d'avoir facilement accès à l'appareil aux fins de vérification et de maintenance. □ Veiller à bien disposer de tous les équipements nécessaires à votre installation. Selon l'application concernée, il peut s'avérer nécessaire d'installer des éléments supplémentaires pour garantir un fonctionnement optimal de l'appareil. □ Si votre viscosimètre doit être raccordé à un transmetteur 2700 ™FOUNDATION fieldbus à montage déporté : — Se reporter aux instructions du manuel pour préparer le câble à 4 fils et son raccordement au processeur. — Se reporter aux instructions présentes dans le manuel d'installation du transmetteur pour monter et câbler le transmetteur 2700 ™FOUNDATION fieldbus. — Pour le câblage entre l'appareil et le transmetteur, tenir compte de la longueur maximale des câbles. La distance maximale recommandée est de 300 m. Micro Motion recommande l'utilisation de câbles Micro Motion. 1.2 Bonnes pratiques Les recommandations suivantes peuvent être utiles pour garantir un fonctionnement optimal de l'appareil. • Manipuler l'appareil avec précaution. Appliquer les recommandations locales pour lever ou déplacer l'appareil. • Procéder à une vérification de la masse volumique connue (KDV) de l'appareil avant son installation. • Pour les fourches avec revêtement en carbone adamantin, toujours placer la housse de protection sur les fourches lorsque l'appareil n'est pas en cours d'utilisation. Le revêtement des fourches n'est pas résistant à l'impact. Manuel d’installation 5 Préparation Manuel d’installation Mai 2019 MMI-20020992 • Toujours ranger et transporter l'appareil dans son emballage d'origine. Pour les appareils à fourche longue, s'assurer de fixer le couvercle de transport avec les vis de blocage. • Ne pas utiliser de liquides qui sont incompatibles avec les matériaux entrant dans la fabrication de l'appareil. • Ne pas exposer l'appareil à des vibrations excessives (plus de 0,5 g en continu). Les niveaux de vibration supérieurs à 0,5 g peuvent affecter l'incertitude de mesure de l'appareil. • Pour obtenir des performances optimales, s'assurer que les conditions de fonctionnement respectent bien le code et les limites d'étalonnage. • S'assurer que tous les raccords de tuyauterie sont conformes aux réglementations et aux pratiques locales et nationales. • Bien fermer le couvercle du boîtier du transmetteur après le câblage afin de respecter les homologations en matière d'indice de protection et de zone dangereuse. • Une fois l'installation terminée, s'assurer que l'appareil et la tuyauterie associée sont soumis à des essais de pression à au moins 1,5 fois la pression de service maximale. • Calorifuger l'appareil, le piquage et la boucle de dérivation afin de maintenir des températures équilibrées. L'isolation thermique doit recouvrir le raccordement au procédé. 1.3 Spécifications de l'alimentation Voici les caractéristiques d'alimentation en courant continu de l'appareil : • 24 Vcc, 0,65 W nominal, 1,1 W maximum • Tension minimale recommandée : 21,6 Vcc avec 300 m de câble d'alimentation de 0,20 mm2 de section • Au démarrage, la source d'alimentation doit fournir un courant d'appel de 0,5 A minimum à une tension minimale de 19,6 V au niveau des bornes d'alimentation. 6 Densimètre à diapason Micro Motion Manuel d’installation Préparation MMI-20020992 Mai 2019 Câble d'alimentation recommandé pour appareils en version antidéflagrante Illustration 1-1 : Calibre de câble minimal (AWG par pied ou mètre) 26 25 24 23 22 A 21 20 21,6 V 19 24 V 18 17 16 15 14 300ft 600ft 900ft 1200ft 1500ft 1800ft 2100ft 2400ft 2700ft 3000ft 91,44 m 182,88 m 274,32 m 365,76 m 457,2 m 548,64 m 640,08 m 731,52 m 822,96 m 914,4 m B A. AWG maximum B. Distance d'installation Illustration 1-2 : Section de câble minimale (mm2 par mètre ou pied) 0,700 0,600 0,500 A 0,400 21,6 V 0,300 24 V 0,200 0,100 0,000 10 0 m 328.084 ft 20 0 m 30 0 m 40 0 m 50 0 m 60 0 m 70 0 m 80 0 m 90 0 m 100 0 m 656.168ft 984.253ft 1312.34ft 1640.42ft 1968.5ft 2296.59ft 2624.67ft 2952.76ft 3280.84ft B A. Section de câble minimale (mm2) B. Distance d'installation Manuel d’installation 7 Préparation Manuel d’installation Mai 2019 1.4 MMI-20020992 Autres recommandations pour l'installation De nombreux facteurs externes peuvent affecter le bon fonctionnement de l'appareil. Pour garantir un fonctionnement correct, prendre en compte les facteurs traités dans cette section lors de la conception de votre installation. 1.4.1 Effet de paroi L'effet de paroi fait référence à la distorsion des formes d'onde dans le fluide du procédé qui sont provoquées par des réflexions à partir de la paroi du tuyau. Si la paroi du tube se situe dans la zone de mesure effective de l'appareil, l'effet de paroi produit des mesures imprécises. Illustration 1-3 : Zone d'effet de paroi ou de sensibilité (vue en plan) A SCROLL SELECT STATUS A. Zone de sensibilité ou d'efficacité L'étalonnage en usine compense l'effet de paroi. L'appareil peut être étalonné pour des tuyaux de 2, 2,5 ou 3 pouces ou à écoulement libre. Si l'appareil est installé dans un tuyau qui ne correspond pas à la taille de l'étalonnage, la compensation sera inexacte et la mesure du procédé également. Vérifier que l'appareil a été étalonné pour la taille de tuyau prévue. 1.4.2 Débits Maintenir le débit et la vitesse du liquide relativement constants dans les limites spécifiées pour l'appareil. L'écoulement du liquide entraîne un apport thermique régulier dans l'installation de l'appareil, et le débit influe sur l'autonettoyage des lames du diapason, ainsi que sur la dispersion des bulles de gaz et des particules solides autour du diapason. Si l'appareil est installé dans une boucle de dérivation (par exemple, dans une chambre de circulation), utiliser une perte de charge à travers une plaque à orifice dans la tuyauterie de procédé principale, un tube de Pitot équipé ou une pompe de circulation pour maintenir le débit. En cas d'utilisation d'une pompe de circulation, placer la pompe en amont de l'appareil. 8 Densimètre à diapason Micro Motion Manuel d’installation Préparation MMI-20020992 1.4.3 Mai 2019 Gaz entraîné La présence de gaz entraîné (poches de gaz) peut perturber la mesure. Dans la configuration de l'appareil, il est possible de corriger une courte perte du signal provoquée par des poches de gaz transitoires, mais il faut éviter les perturbations fréquentes ou un entraînement de gaz important pour garantir une mesure précise et fiable. Pour réduire la présence éventuelle de gaz entraîné : • Garder les conduites pleines de liquide en permanence. • Évacuer tout gaz présent avant et après l'installation de l'appareil. • Éviter les brusques chutes de pression ou les changements de température qui pourraient provoquer le dégazage des gaz dissous dans le liquide. • Maintenir une pression en aval suffisante pour éviter tout dégazage. • Maintenir la vitesse de circulation du liquide dans les limites spécifiées au niveau du diapason. 1.4.4 Mesure des suspensions liquide/solide Pour garantir des mesures fiables en présence de particules solides, procéder comme suit : • Éviter les changements brusques de vitesse du liquide, qui peuvent provoquer une sédimentation. • Installer l'appareil suffisamment loin en aval de toute configuration de tuyauterie susceptible de causer la centrifugation de particules solides (par exemple, un coude de tuyauterie). • Maintenir la vitesse de circulation du liquide dans les limites spécifiées au niveau du diapason. 1.4.5 Gradients de température et isolation Pour les liquides de haute viscosité, réduire les gradients de température dans le fluide, la tuyauterie et les raccords immédiatement en amont et en aval de l'appareil. La réduction des gradients de température réduit les effets du changement de viscosité. Pour réduire les effets thermiques sur l'installation de l'appareil, Micro Motion fait les recommandations suivantes : • Toujours isoler soigneusement l'appareil et la tuyauterie avoisinante. — Éviter d'isoler le boîtier du transmetteur. — Utiliser de la laine de roche ou tout matériau équivalent d'une épaisseur minimale de 25 mm, mais de préférence de 50 mm. — Le matériau isolant doit être maintenu dans un boîtier de protection étanche pour éviter l'infiltration de moisissures, la circulation d'air et l'écrasement du calorifuge. — Pour les installations de chambre de circulation, utiliser la gaine d'isolation thermique spéciale fournie par Micro Motion. • Éviter le réchauffage ou le refroidissement direct de l'appareil et de sa tuyauterie en amont et aval, qui seraient susceptibles de créer des gradients de température. Manuel d’installation 9 Préparation Manuel d’installation Mai 2019 MMI-20020992 • S'il est nécessaire d'assurer un maintien de la température lors des pertes de débit, un chauffage par traçage électrique peut être installé. En cas d'utilisation d'un chauffage par traçage électrique, utiliser un thermostat qui fonctionne en dessous de la température de service minimale du système. 1.4.6 Limites de pression et de température des raccords Vous devez vous assurer que les limites de pression et de température de l’appareil ne sont pas dépassées, en utilisant si nécessaire des accessoires de sécurité appropriés. Les valeurs de pression et de température pour les raccords de l’appareil sont conformes à la norme de bride concernée. Consulter les dernières normes pour vos raccords. Pour les limites de pression et de température des raccords en Zirconium 702, voir Tableau 1-1. Tableau 1-1 : Valeurs de pression/température pour les raccords en Zirconium 702 1.5 Type de bride Tenue en pression et en température 37,8 °C 93,3 °C 148,8 °C 200 °C ISO PN 20 DN 50 (2” ANSI 150) 15,6 bar (226,3 psi) 13,6 bar (197,3 psi) 11,0 bar (159,5 psi) 7,6 bar (110,2 psi) ISO PN 20 DN 50 (2” ANSI 300) 40,6 bar (588,9 psi) 35,4 bar (513,4 psi) 28,8 bar (417,7 psi) 23,2 bar (336,5 psi) DN 50 PN 16 15,8 bar (229,2 psi) 12,1 bar (175,5 psi) 9,5 bar (137,8 psi) 7,4 bar (107,3 psi) DN 50 PN 40 39.4 bar (571.5 psi) 30,3 bar (439,5 psi) 23,6 bar (342,3 psi) 18,4 bar (266,9 psi) Installations recommandées pour les appareils à tige courte Micro Motion a standardisé trois types d'installation afin d'éliminer tout besoin d'étalonnage sur site. Tous les appareils sont étalonnés en usine conformément à l'un de ces types d'installation, en tenant compte de l'effet de paroi éventuel associé. Applications à écoulement libre Débit 0,3 à 0,5 m/s à l’appareil Viscosité Jusqu'à 20 000 mPa.s (cP) Température • -50 °C à +200 °C • -40 °C à +200 °C en zones dangereuses 10 Densimètre à diapason Micro Motion Manuel d’installation Préparation MMI-20020992 Mai 2019 Diamètre de tuyauterie principale • Tuyauterie horizontale : diamètre minimal 100 mm (4’’) Avantages • Installation simple dans les conduites de grand diamètre • Tuyauterie verticale : diamètre minimal 150 mm (6’’) • Idéal pour les fluides propres et les huiles sans paraffine • Convient aux mesurages de masse volumique aux conditions de mesure ou à température de référence simples Recommandations Ne pas utiliser pour : • Débits faibles ou instables • Pour les conduites de petit diamètre Applications à tubulure en T Débit 0,5 à 3 m/s sur la paroi de la tuyauterie principale En augmentant la profondeur d'insertion des tiges dans la tubulure en T, la vitesse d'écoulement peut atteindre 5 m/s pour les fluides propres. Pour les suspensions liquide-solide, la vitesse d'écoulement maximale ne doit pas dépasser 4 m/s. Viscosité • Pour une tubulure en T de 50 mm (2’’) (DN 50), la limite de viscosité est de 100 mPa.s (cP) (200 mPa.s dans certains cas). • Pour une tubulure en T de 76 mm (3’’) (DN 80), la limite de viscosité est de 1 000 mPa.s (cP). Température -50 °C à +200 °C Diamètre de tuyauterie principale Diamètre minimal 50 mm (2’’) Avantages • Installation simple dans les conduites de grand diamètre • Idéal pour les fluides propres et les huiles sans paraffine • L'installation d'une tubulure en T de 76 mm (3’’) convient aux suspensions liquide-solide à fort pourcentage • Convient aux mesurages de masse volumique aux conditions de mesure ou à température de référence simples Recommandations Ne pas utiliser pour : • Débits faibles ou instables • Lorsque des changements de viscosité par palier peuvent se produire • Pour les conduites de petit diamètre • Lorsque les effets de température sont importants Manuel d’installation 11 Préparation Manuel d’installation Mai 2019 MMI-20020992 Applications à chambre de circulation Débit • 5-40 l/min pour type d'étalonnage 2’’ (50 mm), schedule 40 (1,5-10,5 gal/min) • 5-300 l/min pour type d'étalonnage 3’’ (76 mm), schedule 80 (1,5-80 gal/min) Viscosité • Pour une chambre de circulation de 50 mm (2’’) (DN 50), la limite de viscosité est de 100 mPa.s (cP) (200 mPa.s dans certains cas). • Pour une chambre de circulation de 76 mm (3’’) (DN 80), la limite de viscosité est de 1 000 mPa.s (cP). Température -50 °C à +200 °C Diamètre de tuyauterie principale Convient à tous les diamètres si installé en dérivation Avantages • Adaptable à tout diamètre de tuyauterie principale et aux mesures sur cuve • Idéal pour la maîtrise des conditions de débit et de température • Convient aux mesurages à température de référence complexes et à l'utilisation sur échangeurs de chaleur • Convient pour les changements de viscosité par paliers • Temps de réponse court • Idéal pour les armoires d'analyse Recommandations • Ne pas utiliser avec des débits non régulés. • Une conception soignée du système est requise pour assurer des mesures représentatives. • Pompe de circulation souvent nécessaire. 1.6 Vérification de l'appareil avant installation Vérifier que l’appareil n'a pas été endommagé lors de son expédition avant de procéder à son installation. Procédure 1. Retirer l'appareil de son emballage. ATTENTION Manipuler l'appareil avec précaution. Observer toutes les règles de sécurité nationales, locales et de l'entreprise en vigueur pour lever ou déplacer l'appareil. 2. Procéder à une inspection visuelle de l'appareil pour vérifier qu'il n'a pas subi de dégâts matériels. Si l'appareil a subi des dégâts matériels, contacter immédiatement le service client de Micro Motion à l'adresse suivante [email protected]. 12 Densimètre à diapason Micro Motion Manuel d’installation Préparation MMI-20020992 Mai 2019 3. Positionner et fixer l'appareil en position verticale avec la flèche d'écoulement pointant vers le haut. 4. Raccorder le câblage d’alimentation et mettre l'appareil sous tension. Retirer le couvercle arrière du boîtier du transmetteur pour accéder aux bornes d'alimentation PWR. Illustration 1-4 : Bornes de l'alimentation A. 24 Vcc 5. Procéder à une vérification de la masse volumique connue (KDV). Utiliser la procédure de vérification de la masse volumique connue pour faire correspondre l'étalonnage actuel de l'appareil avec l'étalonnage en usine. Si l'appareil passe le test avec succès, cela signifie qu'il n'a pas subi de dérive ni de changement lors de l'expédition. Se reporter au manuel de configuration et d'utilisation fourni avec le produit pour tout détail sur la procédure de vérification de la masse volumique connue. Manuel d’installation 13 Préparation Mai 2019 14 Manuel d’installation MMI-20020992 Densimètre à diapason Micro Motion Manuel d’installation Montage MMI-20020992 2 Mai 2019 Montage Si la vitesse d'écoulement de l'appareil est : • inférieure à 0,3 et inférieure à 0,5 m/s, installer l’appareil en écoulement libre. • comprise entre 0,3 et 0,5 m/s, installer l’appareil sur une tubulure en T ou en chambre de circulation. Le cas échéant, s'il est possible d'élargir la conduite afin de diminuer la vitesse d'écoulement pour qu'elle soit comprise entre 0,3 et 0,5 m/s, effectuer une installation en écoulement libre. 2.1 Applications à écoulement libre 2.1.1 Installation en écoulement libre (montage à bride) Conditions préalables • Les installations en écoulement libre sont recommandées pour les conditions de service suivantes : Débit 0,3 à 0,5 m/s à l’appareil Viscosité — Jusqu'à 500 mPa.s (cP) avec tiges longues — Jusqu'à 20 000 mPa.s (cP) avec tiges courtes Température -50 °C à +200 °C -40 °F à +200 °C en zones dangereuses Remarque Si les variations de température sont importantes dans votre procédé, l'inertie thermique réduite du raccord weldolet à portée conique permet un meilleur temps de réponse de la mesure de masse volumique. • Avant de fixer le weldolet, il convient de percer une ouverture de 52,5 mm (2,1’’) dans la conduite pour recevoir l’appareil. Le weldolet doit être soudé sur la conduite de façon concentrique au trou pré percé. Procédure Voir Illustration 2-1 pour plus de détails sur l'installation de l’appareil en écoulement libre (montage à bride). • Insérer les lames du diapason directement dans l'écoulement du fluide. • Sur les tuyauteries horizontales et verticales, toujours installer l’appareil sur le côté de la conduite. Sur une tuyauterie horizontale, ne jamais monter l’appareil sur la partie supérieure de la conduite. Important Pendant l'installation, toujours positionner l’appareil de façon à ce que l'espace entre les lames soit vertical. Avec cette position, les bulles et les solides ne risquent pas de rester accrochés au diapason. Pour orienter les lames, utiliser la marque tracée sur l'ergot (situé Manuel d’installation 15 Montage Manuel d’installation Mai 2019 MMI-20020992 entre la bride et le transmetteur) comme repère. Toujours orienter l’appareil de sorte que la marque tracée soit positionnée verticalement vers le haut ou vers le bas. L'espace entre les lames du diapason doit toujours être vertical, pour garantir que : • les particules solides descendent ; • les bulles montent. Illustration 2-1 : Installation de l’appareil en écoulement libre (montage à bride) A. Utiliser une tuyauterie de 102 mm (4’’) (DN 100) pour les conduites horizontales et une tuyauterie de 152 mm (6’’) (DN 150) pour les conduites verticales. B. Dimensionner le montage en retrait pour que les lames du diapason soient totalement insérées dans l'écoulement principal du liquide [approximativement 70 mm (2,75’’)]. 2.1.2 Installation en écoulement libre (montage à divergents) Pour monter des divergents, procéder comme suit : Les divergents : • permettent d'élargir le diamètre des tuyauteries de procédé pour diminuer la vitesse d'écoulement ; • apportent une réponse rapide aux changements de masse volumique ; • comportent des lames vibrantes autonettoyantes. Consulter le tableau ci-dessous pour déterminer le type de divergent à utiliser. 16 Option Utilisation recommandée Tuyauterie verticale à convergent concentrique Convient pour tous les liquides et suspensions liquide-solide. Densimètre à diapason Micro Motion Manuel d’installation Montage MMI-20020992 Mai 2019 Option Utilisation recommandée Tuyauterie horizontale à convergent concentrique Convient pour les liquides propres. Ne pas utiliser avec les suspensions liquide-solide, en raison des amas de particules qui peuvent se déposer dans la conduite. Tuyauterie horizontale à convergent excentrique Convient pour les suspensions liquide-solide. Procédure Pour élargir la tuyauterie de procédé principale, utiliser l'une des options suivantes : Tuyauterie verticale à convergent concentrique Illustration 2-2 Tuyauterie horizontale à convergent concentrique Illustration 2-3 Tuyauterie horizontale à convergent excentrique Illustration 2-4 Illustration 2-2 : Option 1 : tuyauterie verticale à convergent concentrique A. Densimètre à diapason inséré directement dans le procédé Illustration 2-3 : Option 2 : tuyauterie horizontale à convergents concentriques A. Vue de dessus de la tuyauterie horizontale Manuel d’installation 17 Montage Manuel d’installation Mai 2019 MMI-20020992 Illustration 2-4 : Option 3 : tuyauterie horizontale à convergents excentriques A. B. C. D. Vue latérale de la tuyauterie horizontale (l’appareil est à l'opposé) Divergents/convergents excentriques Appareil inséré dans le procédé par une tuyauterie élargie Vue intérieure de la tuyauterie et de l’appareil En cas d'utilisation de convergents excentriques, la tuyauterie doit conserver en amont une longueur droite de 500 mm (20’’) (des deux côtés, pour les applications à écoulement bidirectionnel) afin d'éviter que l'effet Venturi produise un « jet » sur les fourches du diapason. 2.1.3 Installation en écoulement libre (montage sur weldolet) Le raccord weldolet pour installation en écoulement libre comporte un raccord à portée conique 1 1/2’’ recevant le densimètre et est livré pour être soudé sur une conduite DN 100 (4’’), DN 150 (6’’), DN 200 (8’’) ou DN 250 (10’’). Le montage du densimètre sur weldolet garantit que les lames du diapason pourront être correctement orientées et seront complètement immergées dans l'écoulement principal de liquide. Conditions préalables • Les installations en écoulement libre (montage sur weldolet) sont recommandées pour les conditions de service suivantes : Débit 0,3 à 0,5 m/s à l’appareil Viscosité — Jusqu'à 500 mPa.s (cP) avec tiges longues — Jusqu'à 20 000 mPa.s (cP) avec tiges courtes Température -50 °C à +200 °C -40 °F à +200 °C en zones dangereuses Remarque Si les variations de température sont importantes dans votre procédé, l'inertie thermique réduite du raccord weldolet à portée conique permet un meilleur temps de réponse de la mesure de masse volumique. • Avant de fixer le weldolet, il convient de percer une ouverture de 52,5 mm (2,1’’) dans la conduite pour recevoir l’appareil. Le weldolet doit être soudé sur la conduite de façon concentrique au trou pré percé. 18 Densimètre à diapason Micro Motion Manuel d’installation Montage MMI-20020992 Mai 2019 Procédure Voir Illustration 2-5 pour plus de détails sur l'installation de l’appareil en écoulement libre (montage sur weldolet) • Insérer les lames du diapason directement dans l'écoulement du fluide. • Sur les tuyauteries horizontales et verticales, toujours installer l’appareil sur le côté de la conduite. Sur une tuyauterie horizontale, ne jamais monter l’appareil sur la partie supérieure de la conduite. Important Pendant l'installation, toujours positionner l’appareil de façon à ce que l'espace entre les lames soit vertical. Avec cette position, les bulles et les solides ne risquent pas de rester accrochés au diapason. Pour orienter les lames, utiliser la marque tracée sur l'ergot (situé entre la bride et le transmetteur) comme repère. Toujours orienter l’appareil de sorte que la marque tracée soit positionnée verticalement vers le haut ou vers le bas. L'espace entre les lames du diapason doit toujours être vertical, pour garantir que : • les particules solides descendent ; • les bulles montent. Illustration 2-5 : Installation de l’appareil en écoulement libre (montage sur weldolet) A. Tuyauterie DN 100 (4’’) pour les conduites horizontales ; tuyauterie DN 150 (6’’) pour les conduites verticales B. Ouverture de diamètre 52,5 mm (2,1’’) dans la conduite C. Soudure D. Weldolet pour écoulement libre (adapté au diamètre de la conduite) Manuel d’installation 19 Montage Manuel d’installation Mai 2019 MMI-20020992 2.2 Applications à tubulure en T 2.2.1 Installation sur tubulure en T de 50 mm (2’’) (montage à bride) Conditions préalables • Les installations sur tubulure en T de 50 mm (2’’) (montage à bride) sont recommandées pour les conditions de service suivantes : Débit 0,5 à 5 m/s (à la paroi de la tuyauterie) Viscosité Jusqu'à 100 mPa.s (cP), ou 250 mPa.s (cP) sous certaines conditions Température — -50 °C à +200 °C — -40 °C à +200 °C en zones dangereuses Remarque — La vitesse d'écoulement à la paroi de la tuyauterie et la viscosité du fluide doivent être comprises dans les limites indiquées pour garantir le renouvellement permanent du liquide à l'intérieur de la tubulure. En cas de changement de viscosité par palier, ce type d'installation aura un temps de réponse plus long que celui de l'installation en écoulement libre. — La masse thermique des brides peut affecter le temps de réponse des appareils en cas de changement de température. • Fixer la bague en PFA et le circlip sur la face inférieure de la bride de montage avant de mettre en place l’appareil sur l'installation (voir Mise en place de la bague en PFA et du circlip). Remarque Les appareils en Zirconium sont équipés d'une bague autobloquante en PFA et ne nécessitent pas de circlip. Procédure 1. Voir Illustration 2-6 pour plus de détails sur l'installation de l’appareil sur tubulure en T de 50 mm (2’’) avec un montage à bride. 20 Densimètre à diapason Micro Motion Manuel d’installation Montage MMI-20020992 Mai 2019 Illustration 2-6 : Installation de l’appareil sur tubulure en T (montage à bride) A. Tuyauterie DN 100 (2’’) ou supérieur pour les installations sur conduites horizontales ou verticales B. Le retrait des lames du diapason par rapport à la paroi de la tuyauterie principale est déterminé par le débit maximal de service. C. Bague en PFA et circlip (non requis avec bague autobloquante en PFA) Conseil Pour les applications sanitaires, un tube standard de DN 50 (2’’) est trop fin (il peut vibrer en résonance avec le diapason, provoquant des erreurs de mesure). Utiliser un tube et des raccords sanitaires de DN 80 (3’’), ou fabriquer des raccords sanitaires ayant l'épaisseur de paroi et le diamètre interne indiqués sur le schéma cidessus. • Insérer les lames du diapason directement dans l'écoulement du fluide. • Sur les tuyauteries horizontales et verticales, toujours installer l’appareil sur le côté de la conduite. Sur une tuyauterie horizontale, ne jamais monter l’appareil sur la partie supérieure de la conduite. Important Pendant l'installation, toujours positionner l’appareil de façon à ce que l'espace entre les lames soit vertical. Avec cette position, les bulles et les solides ne risquent pas de rester accrochés au diapason. Pour orienter les lames, utiliser la marque tracée sur l'ergot (situé entre la bride et le transmetteur) comme repère. Toujours orienter l’appareil de sorte que la marque tracée soit positionnée verticalement vers le haut ou vers le bas. L'espace entre les lames du diapason doit toujours être vertical, pour garantir que : • les particules solides descendent ; • les bulles montent. Manuel d’installation 21 Montage Manuel d’installation Mai 2019 MMI-20020992 2. Dimensionner la tubulure en T pour que les lames du diapason soient en retrait de 25 mm (1’’) par rapport à la paroi de la tuyauterie principale. Pour les vitesses supérieures, augmenter le retrait de 10 mm (0,4’’) pour chaque m/s additionnel dans la tuyauterie principale. Illustration 2-7 : Installation sur la paroi de la tuyauterie A. Vitesse ≤ 10 ft/s (3 m/s) B. 10 < vitesse ≤ 13 ft/s (4 m/s) C. 13 < vitesse ≤ 16 ft/s (5 m/s) 2.2.2 Installation sur tubulure en T de 76 mm (3’’) (montage à bride) Monter le densimètre à diapason sur une tubulure en T si le procédé à mesurer est une suspension liquide-solide. Il doit s'agir d'une tubulure en T de 76 mm (3’’) (DN 80) avec un angle de montage assurant son auto-vidange par gravité. Une faible vitesse d'écoulement de 1,0 m/s est acceptable, toutefois une vitesse de 3 m/s est recommandée. Si la vitesse d'écoulement atteint 5 m/s, prendre des précautions pour éviter l'encrassement de la tubulure en T. Le risque d'obstruction étant plus important à cette vitesse, des mesures de nettoyage supplémentaires peuvent être nécessaires. Conditions préalables • Les installations sur tubulure en T de 76 mm (3’’) (montage à bride) sont recommandées pour les conditions de service suivantes : Débit 0,5 à 5 m/s (à la paroi de la tuyauterie) Viscosité Jusqu'à 100 mPa.s (cP), ou 1 000 mPa.s (cP) si la profondeur d'insertion n'excède pas 25 mm (1’’). Température — -50 °C à +200 °C — -40 °C à +200 °C en zones dangereuses Remarque — La vitesse d'écoulement à la paroi de la tuyauterie et la viscosité du fluide doivent être comprises dans les limites indiquées pour garantir le renouvellement 22 Densimètre à diapason Micro Motion Manuel d’installation Montage MMI-20020992 Mai 2019 permanent du liquide à l'intérieur de la tubulure. En cas de changement de viscosité par palier, ce type d'installation aura un temps de réponse plus long que celui de l'installation en écoulement libre. — La masse thermique des brides peut affecter le temps de réponse des appareils en cas de changement de température. • Fixer la bague en PFA et le circlip sur la face inférieure de la bride de montage avant de mettre en place l’appareil sur l'installation (voir Mise en place de la bague en PFA et du circlip). Remarque Les appareils en Zirconium sont équipés d'une bague autobloquante en PFA et ne nécessitent pas de circlip. Procédure Voir Illustration 2-8 ou Illustration 2-9 pour plus de détails sur l'installation de l’appareil sur tubulure en T de 76 mm (3’’) avec un montage à bride. Illustration 2-8 : Installation sur tubulure en T de 76 mm (3’’) : tuyauterie horizontale Insérer une connexion de purge dans la partie supérieure de la tubulure en T. Le cas échéant, utiliser la connexion de purge pour rincer la tuyauterie. Manuel d’installation 23 Montage Manuel d’installation Mai 2019 MMI-20020992 Illustration 2-9 : Installation sur tubulure en T de 76 mm (3’’) : tuyauterie verticale Insérer une connexion de purge sur le côté de la tubulure en T. Le cas échéant, utiliser la connexion de purge pour rincer la tuyauterie. 2.2.3 Installation sur tubulure en T (montage sur weldolet) Le raccord weldolet pour installation sur tubulure en T comporte un raccord à portée conique 1 1/2’’ recevant le densimètre et est livré pour être soudé sur une conduite DN 100 (4’’), DN 150 (6’’), DN 200 (8’’) ou DN 250 (10’’). Le montage du densimètre sur weldolet garantit que les lames du diapason pourront être correctement orientées et seront complètement immergées dans l'écoulement principal de liquide. Conditions préalables • Les installations sur tubulure en T (montage sur weldolet) sont recommandées pour les conditions de service suivantes : Débit 0,5 à 3 m/s (à la paroi de la tuyauterie) Viscosité Jusqu'à 100 mPa.s (cP), ou 250 mPa.s (cP) sous certaines conditions Température -50 °C à +200 °C Remarque — La vitesse d'écoulement à la paroi de la tuyauterie et la viscosité du fluide doivent être comprises dans les limites indiquées pour garantir le renouvellement permanent du liquide à l'intérieur de la tubulure. En cas de changement de viscosité par palier, ce type d'installation aura un temps de réponse plus long que celui de l'installation en écoulement libre. — Si les variations de température sont importantes dans votre procédé, l'inertie thermique réduite du raccord weldolet à portée conique permet un meilleur temps de réponse de la mesure de masse volumique. 24 Densimètre à diapason Micro Motion Manuel d’installation Montage MMI-20020992 Mai 2019 • Avant de fixer le weldolet, il convient de percer une ouverture de 52,5 mm (2,1’’) dans la conduite pour recevoir l’appareil. Le weldolet doit être soudé sur la conduite de façon concentrique au trou pré percé. Procédure Voir Illustration 2-5 pour plus de détails sur l'installation de l’appareil sur tubulure en T (montage sur weldolet). Dimensionner la tubulure en T pour que les lames du diapason soient en retrait de 25 mm (1’’) par rapport à la paroi de la tuyauterie principale. Pour les vitesses supérieures, augmenter le retrait de 10 mm (0,4’’) pour chaque m/s additionnel dans la canalisation principale. Important Pendant l'installation, toujours positionner l’appareil de façon à ce que l'espace entre les lames soit vertical. Avec cette position, les bulles et les solides ne risquent pas de rester accrochés au diapason. Pour orienter les lames, utiliser la marque tracée sur l'ergot (situé entre la bride et le transmetteur) comme repère. Toujours orienter l’appareil de sorte que la marque tracée soit positionnée verticalement vers le haut ou vers le bas. L'espace entre les lames du diapason doit toujours être vertical, pour garantir que : • les particules solides descendent ; • les bulles montent. Illustration 2-10 : Installation de l’appareil sur tubulure en T (montage sur weldolet) A. Tuyauterie DN 100 (4’’) ou supérieur pour les installations sur conduites horizontales ou verticales B. Ouverture de diamètre 52,5 mm (2,1’’) dans la conduite C. Le retrait des lames du diapason par rapport à la paroi de la tuyauterie principale est déterminé par le débit maximal de service D. Weldolet (adapté au diamètre de la conduite) Manuel d’installation 25 Montage Manuel d’installation Mai 2019 2.3 MMI-20020992 Montage en chambre de circulation Les chambres de circulation sont fabriquées par Micro Motion et sont disponibles avec l'une des options suivantes : • Extrémités soudées ou raccords de compression se connectant aux conduites de procédé • Tuyauterie d'entrée et de sortie : 1, 2 ou 3'' Important Ne pas modifier la longueur des tuyaux d'entrée et de sortie. La modification des tuyaux peut affecter l'influence de la température et la stabilité des raccords. Conditions préalables Vérifier les conditions suivantes : • 5-40 l/min pour type d'étalonnage 2'', schedule 40 (1,5-10,5 gal/min) • 5-300 l/min pour type d'étalonnage 3", schedule 80 (1,5-80 gal/min) Viscosité Jusqu'à 1 000 cP Température –50 °C à 200 °C -40 °C à 200 °C dans les zones dangereuses Pression 70 bar à 204 °C, suivant raccords Important • Vérifier que la vitesse d'écoulement à la paroi de la canalisation et la viscosité du fluide se situent dans les limites indiquées dans le tableau pour garantir le renouvellement permanent du liquide à l'intérieur de la tubulure. • La masse thermique des brides peut affecter le temps de réponse des appareils en cas de changement de température. Procédure Voir Illustration 2-11 pour plus de détails sur l'installation d'un appareil en chambre de circulation. 26 Densimètre à diapason Micro Motion Manuel d’installation Montage MMI-20020992 Mai 2019 Illustration 2-11 : Installation de l'appareil en chambre de circulation A A. Bossage de prise de température en option Remarque • Cette chambre de circulation est une chambre à insertion directe sans puits thermométrique avec raccord ¾'' Swagelok pour prise de température. • Les trois raccords à compression de la chambre de circulation (purge ½'', sonde de température ¾'' et écrou de montage 1 ½" pour l'appareil) ont une tenue en pression supérieure à celle de la chambre de circulation elle-même. Les raccords peuvent être de marque Swagelok ou Parker. 2.4 Installation sur cuve ouverte (appareil à tige longue) ATTENTION Seule la version pour zone sûre de l’appareil à tige longue peut être installée sur une cuve ouverte. Conditions préalables Vérifier les conditions suivantes : Débit 0,3 à 0,5 m/s (à l’appareil) Important Si la cuve comporte un agitateur, il est possible que la vitesse d'écoulement dans la cuve soit supérieure à 0,5 m/s lorsque l’appareil est installé à proximité de la paroi latérale. Pour réduire la vitesse d'écoulement mesurée par l’appareil, adopter un montage qui rapproche ce dernier du centre de la cuve. Viscosité • Jusqu'à 500 mPa.s (cP) (avec tiges longues) • Jusqu'à 20 000 mPa.s (cP) (avec tiges courtes) Température du fluide Manuel d’installation -40 °C à +150 °C 27 Montage Manuel d’installation Mai 2019 MMI-20020992 Température ambiante -40 °C à +65 °C Important Pour une installation sur cuve ouverte, tenir compte de la température ambiante au-dessus de la cuve. Même si l’appareil est capable de fonctionner à +150 °C, la température ambiante maximale dans une installation sur cuve ouverte est limitée à +65 °C. Procédure 1. Fixer l’appareil à tige longue sur une structure, en positionnant la fixation pour déterminer la profondeur d'insertion du diapason. Illustration 2-12 : Installation sur cuve ouverte (appareil à tige longue) 2. Vérifier que les lames du diapason sont suffisamment éloignées de la paroi de la cuve. 28 Densimètre à diapason Micro Motion Manuel d’installation Montage MMI-20020992 Mai 2019 Illustration 2-13 : Position de l’appareil (écartement par rapport à la paroi de la cuve) A A B B A. 50 mm B. 200 mm 3. Vérifier que les lames du diapason sont immergées dans le fluide. Illustration 2-14 : Position de l’appareil (immersion dans le fluide) 4. Vérifier que le diapason est placé à distance des obstacles ou des perturbations d'écoulement. Illustration 2-15 : Position de l’appareil (distance par rapport aux obstacles et aux perturbations d'écoulement) A A A. 200 mm Manuel d’installation 29 Montage Manuel d’installation Mai 2019 MMI-20020992 5. En présence d'un écoulement de liquide, orienter les lames du diapason de telle sorte que l'écoulement soit dirigé vers l'espace entre les deux lames. Illustration 2-16 : Position de l’appareil (écoulement dirigé entre les lames) 6. Vérifier que le diapason est à l'écart de toute accumulation de dépôts ou de sédiments. Illustration 2-17 : Position de l’appareil (à l'écart des dépôts et sédiments) 2.5 Installation sur cuve fermée (appareil à tige longue) Conditions préalables Vérifier les conditions suivantes : 30 Densimètre à diapason Micro Motion Manuel d’installation Montage MMI-20020992 Mai 2019 Débit 0,3 à 0,5 m/s (à l’appareil) Important Si la cuve comporte un agitateur, il est possible que la vitesse d'écoulement dans la cuve soit supérieure à 0,5 m/s lorsque l’appareil est installé à proximité de la paroi latérale. Pour réduire la vitesse d'écoulement mesurée par l’appareil, adopter un montage qui rapproche ce dernier du centre de la cuve. Viscosité • Jusqu'à 500 mPa.s (cP) (avec tiges longues) • Jusqu'à 20 000 mPa.s (cP) (avec tiges courtes) Température du fluide -40 °C à +150 °C Température ambiante -40 °C à +65 °C Important Pour une installation sur cuve ouverte, tenir compte de la température ambiante au-dessus de la cuve. Même si l’appareil est capable de fonctionner à +150 °C, la température ambiante maximale dans une installation sur cuve ouverte est limitée à +65 °C. Procédure 1. Fixer l’appareil à tige longue par sa bride de montage (fournie avec le produit). Manuel d’installation 31 Montage Manuel d’installation Mai 2019 MMI-20020992 Illustration 2-18 : Installation sur cuve fermée (montage à bride) 2. (Variante) Pour ajuster la profondeur d'insertion, monter l’appareil sur une rehausse (non fournie) avec bride de fixation appropriée. 32 Densimètre à diapason Micro Motion Manuel d’installation Montage MMI-20020992 Mai 2019 Illustration 2-19 : Installation sur cuve fermée (montage sur rehausse) A. La hauteur de la rehausse peut varier (fournie par l'utilisateur) 3. Vérifier que les lames du diapason sont suffisamment éloignées de la paroi de la cuve. Illustration 2-20 : Position de l’appareil (écartement par rapport à la paroi de la cuve) A B A B A. 200 mm B. 50 mm 4. Vérifier que les lames du diapason sont immergées dans le fluide. Manuel d’installation 33 Montage Manuel d’installation Mai 2019 MMI-20020992 Illustration 2-21 : Position de l’appareil (immersion dans le fluide) 5. Vérifier que l'emplacement de l’appareil tient compte des déformations du couvercle de la cuve, et que celles-ci ne risquent pas d'amener le diapason trop près d'une paroi de la cuve ou d'une perturbation d'écoulement. Illustration 2-22 : Position de l’appareil (tolérance à la déformation du couvercle de la cuve) A A A. 200 mm 6. Vérifier que le diapason est placé à distance des obstacles ou des perturbations d'écoulement. 34 Densimètre à diapason Micro Motion Manuel d’installation Montage MMI-20020992 Mai 2019 Illustration 2-23 : Position de l’appareil (distance par rapport aux obstacles et aux perturbations d'écoulement) A A A. 200 mm 7. En présence d'un écoulement de liquide, orienter les lames du diapason de telle sorte que l'écoulement soit dirigé vers l'espace entre les deux lames. Illustration 2-24 : Position de l’appareil (écoulement dirigé entre les lames) 8. Vérifier que le diapason est à l'écart de toute accumulation de dépôts ou de sédiments. Manuel d’installation 35 Montage Manuel d’installation Mai 2019 MMI-20020992 Illustration 2-25 : Position de l’appareil (à l'écart des dépôts et sédiments) 2.6 Mise en place de la bague en PFA et du circlip Installer la bague en PFA (et le circlip) autour du bossage situé sur la face inférieure de la bride de l’appareil afin d'assurer le centrage des lames du diapason dans une manchette de 50 mm (2’’) schedule 40 ou 80. Le circlip maintient la bague en place. Procédure Voir Illustration 2-26 pour plus de détails sur la mise en place de la bague en PFA et du circlip sur l’appareil. Illustration 2-26 : Mise en place de la bague en PFA et du circlip A B C A. Circlip B. Bague en PFA C. Bague en PFA et circlip en place 36 Densimètre à diapason Micro Motion Manuel d’installation Montage MMI-20020992 2.7 Mai 2019 Faire tourner le module électronique sur l'appareil (facultatif) Vous pouvez tourner d'au plus 90° le transmetteur sur l'appareil. Procédure 1. À l'aide d'une clé hexagonale de 4 mm, desserrer la vis de fixation qui maintient le transmetteur en place. Illustration 2-27 : Élément de fixation du transmetteur A A. Vis à tête six pans creuse M5 2. Faire tourner le transmetteur dans le sens des aiguilles d'une montre sur la position voulue (rotation de 90° max.). 3. Mettre la vis de fixation en place et la serrer à 6,8 N m (60 lb in). Manuel d’installation 37 Montage Manuel d’installation Mai 2019 2.8 MMI-20020992 Faire pivoter l'indicateur sur le transmetteur (facultatif) L'indicateur du module électronique du transmetteur peut tourner de 90° ou 180° depuis sa position d'origine. Illustration 2-28 : Éléments constitutifs de l'indicateur A B C D E D A. B. C. D. E. Boîtier du transmetteur Module électronique Indicateur Vis de l'indicateur Couvercle de l'indicateur Procédure 1. Si l'appareil est mis sous tension, l'éteindre. 2. Faire tourner le couvercle de l'indicateur dans le sens inverse des aiguilles d'une montre pour le retirer du boîtier principal. 3. Desserrer précautionneusement (et retirer si nécessaire) les vis semi-captives de l'indicateur tout en maintenant le module d'affichage en place. 4. Retirer délicatement l'indicateur du boîtier principal jusqu'à ce que les broches du sous-encadrement soient désengagées de l'indicateur. Remarque Si les broches sortent avec l'indicateur, retirer les broches et les réinstaller. 5. Orienter l'indicateur dans la position désirée. 6. Insérer les broches du sous-encadrement dans les trous des broches de l'indicateur pour fixer l'indicateur dans la nouvelle position. 7. Si les vis de l'indicateur ont été retirées, les aligner avec les trous correspondant du sous-encadrement, les réinsérer, puis les visser. 38 Densimètre à diapason Micro Motion Manuel d’installation Montage MMI-20020992 Mai 2019 8. Placer le couvercle de l'indicateur sur le boîtier principal. 9. Tourner le couvercle de l'indicateur dans le sens des aiguilles d'une montre jusqu'à ce qu'il s'enclenche. 10. Le cas échéant, mettre l'appareil sous tension. Manuel d’installation 39 Montage Mai 2019 40 Manuel d’installation MMI-20020992 Densimètre à diapason Micro Motion Manuel d’installation Câblage MMI-20020992 Mai 2019 3 Câblage 3.1 Bornes et spécifications de câblage Trois paires de bornes de câblage sont affectées aux sorties du transmetteur. Le type de ces sorties dépend de la version de transmetteur spécifiée à la commande. Les sorties Analogique (mA), Signal période (fréquence d’oscillation) et Tout-ou-rien (TOR) nécessitent une alimentation externe, et doivent être raccordées à une alimentation 24 Vcc indépendante. Les connecteurs à vis associés à chaque borne de sortie acceptent un calibre de câble maximal de 2,5 mm2. Important • Le câblage des sorties dépend de l'installation de l'appareil dans une zone sûre ou dans une zone dangereuse. Il vous incombe de vérifier que cette installation répond aux exigences de sécurité internes, locales et nationales, ainsi qu’aux normes électriques. • Si l'appareil doit être configuré pour interroger une sonde de température ou un capteur de pression externe, le câblage de la sortie analogique doit être compatible avec le signal de communication HART. Utiliser un câblage point à point de la sortie mA/HART ou raccorder la sortie à un réseau multipoint HART. Tableau 3-1 : Sorties du transmetteur Version du transmetteur 3.2 Manuel d’installation Voies de sortie A B C Analogique 4–20 mA + HART 4-20 mA Modbus/RS-485 Processeur pour transmetteur 2700 FOUNDATION™ fieldbus à montage déporté Désactivé Désactivé Modbus/RS-485 Signal période (fréquence d’oscillation) 4-20 mA + HART (passive) Signal période (fréquence d’oscillation) Modbus/RS-485 Tout-ou-rien 4-20 mA + HART (passive) Sortie tout-ourien Modbus/RS-485 Câblage en zone antidéflagrante ou en zone sûre 41 Câblage Manuel d’installation Mai 2019 MMI-20020992 3.2.1 Câblage de la version Sorties analogiques en zone antidéflagrante ou en zone sûre ATTENTION L'installation et le câblage de l'appareil doivent être confiés à un personnel qualifié selon les règles et usages applicables. Procédure Câbler sur les bornes de sortie appropriées (voir Illustration 3-1). 42 Densimètre à diapason Micro Motion Manuel d’installation Câblage MMI-20020992 Mai 2019 Illustration 3-1 : Câblage des sorties analogiques A mA1+ HART B C B D A mA2 RS-485 A B RS-485 A RS-485 B A PWR A. B. C. D. 24 Vcc Rcharge (résistance de 250 Ω) Hôte ou contrôleur compatible HART ; ou dispositif d'acquisition de signal Dispositif d'acquisition de signal Remarque Pour le fonctionnement des sorties analogiques avec une alimentation 24 V, une résistance maximum de boucle complète de 657 Ω est autorisée. ATTENTION • Pour respecter la directive CE relative à la compatibilité électromagnétique (CEM), connecter l'appareil avec un câble d'instrumentation adapté. Le câble d'instrumentation doit comporter un blindage, une feuille ou une tresse sur chaque paire torsadée, ainsi qu'un blindage général englobant tous les conducteurs. Si cela est permis, le blindage général est à raccorder à la terre aux deux extrémités du câble (lié à la terre sur 360° aux deux extrémités). Connecter les blindages individuels internes uniquement à l'extrémité du contrôleur. • Utiliser des presse-étoupe métalliques pour les entrées de câble dans le boîtier de l'appareil. Obturer les entrées de câble inutilisées avec des bouchons en métal. Manuel d’installation 43 Câblage Manuel d’installation Mai 2019 MMI-20020992 3.2.2 Câblage de la version Sortie signal période (fréquence d'oscillation) ou tout-ou-rien en zone antidéflagrante ou en zone sûre ATTENTION L'installation et le câblage de l'appareil doivent être confiés à un personnel qualifié selon les règles et usages applicables. Procédure Câbler sur les bornes de sortie appropriées (voir Illustration 3-2). 44 Densimètre à diapason Micro Motion Manuel d’installation Câblage MMI-20020992 Mai 2019 Illustration 3-2 : Câblage de la version Sortie signal période (fréquence d’oscillation) ou tout-ou-rien A mA1+ HART B C D E A TPS/DO RS-485 A B RS-485 A RS-485 B A PWR A. B. C. D. E. 24 Vcc Rcharge (résistance de 250 Ω) Hôte ou contrôleur compatible HART ; ou dispositif d'acquisition de signal Rcharge (résistance de 500 Ω recommandée) Convertisseur de signal / calculateur de débit ou dispositif d'entrée tout-ou-rien Remarque • Pour le fonctionnement de la sortie analogique avec une alimentation 24 V, une résistance maximum de boucle complète de 657 Ω est autorisée. • Pour le fonctionnement de la sortie signal période (fréquence d’oscillation) ou tout-ourien avec une alimentation de 24 Vcc, une résistance maximum de boucle complète de 1 300 Ω est autorisée. Manuel d’installation 45 Câblage Manuel d’installation Mai 2019 MMI-20020992 ATTENTION • Pour respecter la directive CE relative à la compatibilité électromagnétique (CEM), connecter l'appareil avec un câble d'instrumentation adapté. Le câble d'instrumentation doit comporter un blindage, une feuille ou une tresse sur chaque paire torsadée, ainsi qu'un blindage général englobant tous les conducteurs. Si cela est permis, le blindage général est à raccorder à la terre aux deux extrémités du câble (lié à la terre sur 360° aux deux extrémités). Connecter les blindages individuels internes uniquement à l'extrémité du contrôleur. • Utiliser des presse-étoupe métalliques pour les entrées de câble dans le boîtier de l'appareil. Obturer les entrées de câble inutilisées avec des bouchons en métal. 3.3 Câblage du processeur pour option de transmetteur 2700 bus de terrain FOUNDATION™ à montage déporté 3.3.1 Paramètres de câblage de la sortie RS-485 pour l'option de transmetteur 2700 bus de terrain FOUNDATION™ à montage déporté DANGER Certaines tensions peuvent occasionner des blessures graves, voire mortelles. Pour réduire le risque de tensions dangereuses, mettre l'appareil hors tension avant de procéder à son câblage. DANGER Un mauvais câblage dans un environnement dangereux peut engendrer une explosion. Installer l'appareil uniquement dans une zone conforme à la classification pour utilisation en zone dangereuse figurant sur sa plaque. Tableau 3-2 : Paramètres de la sortie RS-485 et de son câble Paramètres du câble pour circuit de sécurité intrinsèque (linéaire) Tension (Ui) 17,22 Vcc Courant (ii) 484 mA Capacité maximale (Ci) 1 nF Inductance maximale (Li) Négligeable Paramètres du câble pour Ex ib IIB, Ex ib IIC 46 Tension (Uo) 9,51 Vcc Courant (instantané) (Io) 480 mA Densimètre à diapason Micro Motion Manuel d’installation Câblage MMI-20020992 Mai 2019 Tableau 3-2 : Paramètres de la sortie RS-485 et de son câble (suite) Courant (régime permanent) (I) 106 mA Puissance (Po) 786 mW Résistance interne (Ri) 19,8 Ω Paramètres du câble pour groupe IIC Capacité externe maximale (Co) 85 nF Inductance externe maximale (Lo) 25 µH Rapport inductance externe maximale / résistance (Lo/Ro) 31,1 µH/Ω Paramètres du câble pour groupe IIB 3.3.2 Capacité externe maximale (Co) 660 nF Inductance externe maximale (Lo) 260 µH Rapport inductance externe maximale / résistance (Lo/Ro) 124,4 µH/Ω Raccordement du câble à 4 conducteurs Types de câble à 4 conducteurs et utilisation Micro Motion propose deux types de câble à 4 conducteurs : blindé et armé. Ces deux types contiennent des fils de mise à la masse du blindage. Le câble fourni par Micro Motion se compose d'une paire de fils rouge et noir de 0,75 mm2 (18 AWG) pour raccorder l'alimentation continue et une paire de fils blanc et vert de 0,35 mm2 (22 AWG) pour la connexion RS-485. Le câble fourni par l'utilisateur doit avoir les caractéristiques suivantes : • Câble à paires torsadées • Compatibilité avec les exigences pour zones dangereuses, si la platine processeur est installée dans une telle zone • Section des conducteurs appropriée à la longueur de câble entre la platine processeur et le transmetteur • Section des conducteurs d'au moins 0,35 mm2, avec une longueur de câble maximum de 300 mètres Préparation d'un câble avec un conduit métallique Conditions préalables Remarque Si un câble non blindé est installé sur un tube métallique continu avec blindage de terminaison à 360º, il est uniquement nécessaire de préparer le câble − la procédure de blindage n'est pas nécessaire. Manuel d’installation 47 Câblage Manuel d’installation Mai 2019 MMI-20020992 Procédure 1. Retirer le couvercle de la platine processeur intégrée à l'aide d'un tournevis plat. 2. Tirer le conduit jusqu'au capteur. 3. Tirer le câble par le conduit. 4. Couper les fils de masse de façon à les laisser pendre à chaque extrémité du conduit. Préparation d'un câble avec des presse-étoupe fournis par l'utilisateur Conditions préalables Important Le presse-étoupe fourni par l'utilisateur doit pouvoir terminer les fils de masse. Procédure 1. Retirer le couvercle de la platine processeur à l'aide d'un tournevis plat. 2. Insérer les fils dans le presse-étoupe. 3. Connecter les fils de masse et de blindage dans le presse-étoupe. 4. Assembler le presse-étoupe conformément aux instructions du fournisseur. Préparation d'un câble avec des presse-étoupe fournis par Micro Motion Procédure 1. Retirer le couvercle de la platine processeur à l'aide d'un tournevis plat. 2. Insérer les fils dans l'écrou de fouloir et le tube de compression. A. Écrou de fouloir B. Tube de compression 3. Retirer la gaine du câble. Option Description Câble NPT avec presse-étoupe Dénuder 115 mm de gaine Câble M20 avec presse-étoupe Dénuder 108 mm de gaine 4. Retirer la feuille de protection transparente et le rembourrage. 5. Retirer la plus grande partie du blindage. 48 Option Description Câble NPT avec presse-étoupe Dénuder en laissant 19 mm de blindage Densimètre à diapason Micro Motion Manuel d’installation Câblage MMI-20020992 Mai 2019 Option Description Câble M20 avec presse-étoupe Dénuder en laissant 12 mm de blindage 6. Enrouler deux fois les fils de masse autour du blindage et couper l'excédent. A. Fils de masse enroulés autour du blindage 7. Pour câbles blindés par feuillard uniquement : Remarque Pour les câbles armés à tresses, ignorer cette étape et passer directement à l'étape suivante. Option Description Câble NPT avec presseétoupe a. Glisser le manchon thermorétractable blindé sur les fils de masse. S'assurer que les fils sont entièrement recouverts. b. Rétracter le manchon à l'aide d'un pistolet à air chaud (120 °C). Ne pas brûler le câble. c. Positionner le tube de compression de telle sorte que son bord intérieur soit aligné avec la tresse du manchon thermorétractable. A. Manchon thermorétractable blindé B. Manchon thermorétractable après chauffage Câble Couper 7 mm du manchon. M20 avec presseétoupe A. Coupe 8. Assembler le presse-étoupe en rabattant le blindage ou la tresse par-dessus le tube de compression afin qu'il dépasse de 3 mm du joint torique. Manuel d’installation 49 Câblage Manuel d’installation Mai 2019 MMI-20020992 A. Blindage rabattu 9. Visser le corps du presse-étoupe sur l'entrée de câble du boîtier de platine processeur. 10. Insérer l'extrémité du câble dans le corps du presse-étoupe et visser l'écrou de fouloir sur le corps. A. Blindage rabattu B. Corps du presse-étoupe 3.3.3 Câblage du processeur pour option de transmetteur 2700 bus de terrain FOUNDATION™ à montage déporté La figure suivante illustre le câblage de chacun des conducteurs d'un câble à 4 conducteurs aux bornes du processeur. Pour plus d'informations sur le montage et le câblage du transmetteur 2700 pour bus de terrain FOUNDATION à montage déporté, se reporter au manuel d'installation correspondant. 50 Densimètre à diapason Micro Motion Manuel d’installation Câblage MMI-20020992 Mai 2019 Illustration 3-3 : Connexions du processeur (Modbus /RS-485) avec le transmetteur 2700 FF à montage déporté A B C D A. B. C. D. Conducteur blanc à la borne RS-485/A Conducteur vert à la borne RS-485/B Conducteur rouge à la borne Alimentation (+) Conducteur noir à la borne Alimentation (–) Important • Pour respecter la directive CE relative à la compatibilité électromagnétique (CEM), il est recommandé de connecter l’appareil avec un câble d'instrumentation adapté. Le câble d'instrumentation doit comporter sur chaque paire torsadée un blindage, feuille ou tresse individuel et un blindage général englobant tous les conducteurs. Lorsque cela est acceptable, il convient de raccorder le blindage général à la terre à ses deux extrémités (terminaison à 360° aux deux extrémités). Les blindages individuels internes doivent être connectés à une seule extrémité, côté dispositif contrôleur. • Des presse-étoupe métalliques doivent être utilisés pour les entrées de câble dans le boîtier transmetteur de l’appareil. Les entrées de câble inutilisées doivent être obturées avec des bouchons en métal. 3.4 Câblage en réseau multipoint HART d’appareils associés Jusqu'à trois appareils HART peuvent être raccordés au transmetteur de l'appareil. Les informations suivantes indiquent les schémas de câblage en zone sûre et en zone dangereuse. Manuel d’installation 51 Câblage Manuel d’installation Mai 2019 MMI-20020992 3.4.1 Câblage de mA1 dans un réseau multipoint HART Illustration 3-4 : Câblage de mA1 dans un réseau multipoint HART A 24 Vcc B 250 Ω E D A. B. C. D. E. mA1+ HART C Appareil HART 1 Appareil HART 2 Appareil HART 3 Viscosimètre (sortie mA+/HART) Interface de communication / HART ATTENTION • Pour respecter la directive CE relative à la compatibilité électromagnétique (CEM), connecter l'appareil avec un câble d'instrumentation adapté. Le câble d'instrumentation doit comporter un blindage, une feuille ou une tresse sur chaque paire torsadée, ainsi qu'un blindage général englobant tous les conducteurs. Si cela est permis, le blindage général est à raccorder à la terre aux deux extrémités du câble (lié à la terre sur 360° aux deux extrémités). Connecter les blindages individuels internes uniquement à l'extrémité du contrôleur. • Utiliser des presse-étoupe métalliques pour les entrées de câble dans le boîtier de l'appareil. Obturer les entrées de câble inutilisées avec des bouchons en métal. 52 Densimètre à diapason Micro Motion Manuel d’installation Câblage MMI-20020992 Mai 2019 3.5 Câblage pour calculateurs de débit ou convertisseurs de signal Les appareils à sortie signal période (fréquence d’oscillation) peuvent être raccordés directement sur un calculateur de débit ou un convertisseur de signal. Les informations suivantes indiquent les schémas de câblage en zone sûre et en zone dangereuse. Pour le câblage de l’appareil sur un calculateur de débit / convertisseur de signal ou sur un hôte HART actif, il n'est pas nécessaire de prévoir une alimentation externe des sorties. Ces appareils actifs fournissent l'alimentation 24 Vcc nécessaire pour ces connexions. Manuel d’installation 53 Câblage Manuel d’installation Mai 2019 MMI-20020992 3.5.1 Raccordement d'un calculateur de débit ou d'un convertisseur de signal en zone antidéflagrante ou en zone sûre Illustration 3-5 : Câblage sur un calculateur de débit ou un convertisseur de signal en zone antidéflagrante ou en zone sûre mA1+ HART A TPS B RS-485 A B PWR RS-485 A RS-485 B 24 Vcc A. Hôte HART actif B. Calculateur de débit ou convertisseur de signal actif ATTENTION • Pour respecter la directive CE relative à la compatibilité électromagnétique (CEM), connecter l'appareil avec un câble d'instrumentation adapté. Le câble d'instrumentation doit comporter un blindage, une feuille ou une tresse sur chaque paire torsadée, ainsi qu'un blindage général englobant tous les conducteurs. Si cela est permis, le blindage général est à raccorder à la terre aux deux extrémités du câble (lié à la terre sur 360° aux deux extrémités). Connecter les blindages individuels internes uniquement à l'extrémité du contrôleur. • Utiliser des presse-étoupe métalliques pour les entrées de câble dans le boîtier de l'appareil. Obturer les entrées de câble inutilisées avec des bouchons en métal. 54 Densimètre à diapason Micro Motion Manuel d’installation Mise à la terre MMI-20020992 4 Mai 2019 Mise à la terre L'appareil doit être mis à la terre conformément aux normes applicables sur le site considéré. Il incombe au client de connaître et de respecter toutes les normes de sécurité applicables. Conditions préalables Appliquer les principes de mise à la terre suivants : • En Europe, la norme CEI 60079-14 est applicable à la plupart des installations, en particulier les sections 16.2.2.3 et 16.2.2.4. • Aux États-Unis et au Canada, la norme ISA 12.06.01 Partie 1 fournit des exemples avec les applications et les exigences qui leur sont associées. En l'absence de normes applicables pour la mise à la terre du capteur, suivre les recommandations suivantes : • Utiliser du fil de cuivre de 2,08 mm² de section minimum. • Les fils de terre doivent être aussi courts que possible et avoir une impédance inférieure à 1 Ω. • Raccorder les fils directement à la terre, ou suivre les normes applicables localement. ATTENTION Raccorder le débitmètre à la terre ou suivre les règles de mise à la terre en vigueur sur le site. Une mise à la terre incorrecte peut induire des erreurs de mesure. Procédure • Vérifier les joints de la conduite. • Si les joints de la conduite sont mis à la terre, la mise à la terre du capteur est automatique et aucune autre mesure n'est nécessaire (sauf si la réglementation locale l'exige). • Si les joints de la conduite ne sont pas mis à la terre, connecter un câble de mise à la terre à la vis de masse située sur l'électronique du capteur. Conseil L'électronique du capteur peut être un transmetteur, une platine processeur ou une boîte de jonction. La vis de masse peut être interne ou externe. Manuel d’installation 55 Mise à la terre Mai 2019 56 Manuel d’installation MMI-20020992 Densimètre à diapason Micro Motion Manuel d’installation MMI-20020992 Manuel d’installation Mai 2019 57 *MMI-20020992* MMI-20020992 Rev. AE 2019 Emerson Automation Solutions Emerson Process Management S.A.S. France 14, rue Edison — BP 21 69671 Bron Cedex T +33(0)4 72 15 98 00 F +33(0)4 72 15 98 99 Centre Clients Débitmétrie (appel gratuit) T 0800 917 901 (uniquement depuis la France) www.emersonprocess.fr Emerson Process Management AG Suisse Blegistraße 21 CH-6341 Baar-Walterswil T +41 (0) 41 768 6111 F +41 (0) 41 768 6300 www.emersonprocess.ch Emerson Automation Solutions Emerson Process Management nv/sa Belgique De Kleetlaan 4 1831 Diegem T +32 (0) 2 716 77 11 F +32 (0) 2 725 83 00 Centre Clients Débitmétrie (appel gratuit) T 0800 75 345 www.emersonprocess.be Micro Motion, Inc. USA Siège mondial 7070 Winchester Circle Boulder, Colorado 80301 États-Unis T +1 303–527–5200 T +1 800–522–6277 F +1 303–530–8459 Emerson Automation Solutions Micro Motion Asia 1 Pandan Crescent Singapore 128461 République de Singapour T +65 6363-7766 F +65 6770-8003 ©2019 Micro Motion, Inc. Tous droits réservés. Le logo Emerson est une marque commerciale et une marque de service d’Emerson Electric Co. Micro Motion, ELITE, ProLink, MVD et MVD Direct Connect sont des marques appartenant à l’une des filiales d’Emerson Automation Solutions. Toutes les autres marques sont la propriété de leurs détenteurs respectifs. Emerson Automation Solutions Micro Motion Europe Neonstraat 1 6718 WX Ede Pays-Bas T +31 (0) 70 413 6666 F +31 (0) 318 495 556 ">
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Caractéristiques clés
- Installation directe dans l'écoulement du fluide
- Convient pour les applications à écoulement libre, tubulure en T et chambre de circulation
- Instructions de câblage pour différentes configurations
- Méthodes de mise à la terre pour assurer la sécurité électrique
Questions fréquemment posées
Les installations en écoulement libre sont recommandées pour un débit de 0,3 à 0,5 m/s et des viscosités allant jusqu'à 20 000 mPa.s (cP) avec des tiges courtes ou jusqu'à 500 mPa.s (cP) avec des tiges longues. La température doit être maintenue entre -50 °C et +200 °C.
Pour une tubulure en T de 50 mm (2’’), la limite de viscosité est de 100 mPa.s (cP), et pour une tubulure en T de 76 mm (3’’), elle est de 1 000 mPa.s (cP). Il faut également s'assurer que l'espace entre les lames du diapason est vertical pour éviter l'accumulation de bulles ou de particules solides.
Pour les liquides de haute viscosité, il est recommandé de réduire les gradients de température dans le fluide et la tuyauterie en isolant soigneusement l'appareil et la tuyauterie avoisinante. Éviter également le réchauffage ou le refroidissement direct de l'appareil.