Endress+Hauser Prowirl 77 (PFM) Mode d'emploi

BA 034D/14/fr/03.00
CV 8.0
prowirl 77
Débitmètre vortex
(version PFM)
Instrumentation débit fluide
Instructions de montage et
de mise en service
Endress + Hauser
The Power of Know How
Prowirl 77 PFM
Réglage de l’appareil en version PFM
Danger !
Dans le cas d’un Prowirl 77 PFM certifié Ex,
tenez compte des instructions figurant dans
la documentation Ex avant d’intervenir sur
l’instrument.
ba034y35
Danger !
Position des commutateurs :
OFF =
0
ON
1
=
1
2
3
4
DEL
5
6
7
8
Réglez les commutateurs DIP en fonction de votre application (gaz / liquide) et
du diamètre de votre appareil.
Position des commutateurs pour la mesure de liquides
Commutateur DIP
DN
1
2
3
4
5
6
7
8
DN 15
1
0
0
1
0
1
0
0
DN 25, DN 40
1
0
1
0
1
1
1
0
DN 50
1
0
1
1
1
1
1
0
DN 80
0
0
1
0
1
1
1
0
DN 100
0
0
1
0
1
1
1
0
DN 150...300
0
0
1
1
1
1
1
0
Position des commutateurs pour la mesure de gaz et de vapeur
Commutateur DIP
2
DN
1
2
3
4
5
6
7
8
DN 15, DN 25
1
0
0
0
0
0
0
0
DN 40
0
0
0
0
0
0
0
0
DN 50
0
0
0
0
0
0
1
0
DN 80
0
1
1
1
0
0
1
0
DN 100, DN 150
1
0
0
1
0
1
0
0
DN 200...300
1
1
1
0
0
1
1
0
Endress+Hauser
Prowirl 77 PFM
Sommaire
1 Conseils de sécurité . . . . . . . 5
1.1 Utilisation conforme . . . . . . . .
1.2 Mise en évidence des dangers et des
conseils. . . . . . . . . . . . .
1.3 Sécurité de fonctionnement . . . . .
1.4 Personnel de montage, de mise en
service, utilisateur . . . . . . . . .
1.5 Réparations, produits toxiques. . . .
1.6 Evolution technique . . . . . . . .
. . 5
. . 5
. . 5
. . 6
. . 6
. . 6
2 Description du système . . . . . . 7
2.1 Système de mesure Prowirl 77, version PFM 7
3 Montage et installation . . . . . . 9
3.1
3.2
3.3
3.4
Remarques générales . . . . . . . . . 9
Conseils de montage . . . . . . . . . 10
Montage du capteur . . . . . . . . . 13
Rotation du boîtier de l’électronique/
Montage de l’affichage . . . . . . . . 14
4 Raccordement électrique . . . . . 15
4.1 Raccordement du transmetteur . . . . . 15
4.2 Schémas de raccordement . . . . . . 15
5 Réglage . . . . . . . . . . . . 17
6 Recherche et suppression
des défauts . . . . . . . . . . . 19
7 Dimensions et poids . . . . . . . 21
7.1
7.2
7.3
7.4
Dimensions du Prowirl 77 W . . . .
Dimensions du Prowirl 77 F . . . .
Dimensions du Prowirl 77 H . . . .
Dimensions du tranquilisateur de débit
(selon DIN) . . . . . . . . . . .
7.5 Dimensions du tranquilisateur de débit
selon (ANSI) . . . . . . . . . .
. . 21
. . 22
. . 24
. . 25
. . 26
8 Caractéristiques techniques . . . 27
8.1 Gammes de mesure (capteur) . . . . . 32
Endress+Hauser
3
Prowirl 77 PFM
®
HART
Marque déposée de la HART Communication Foundation, Austin, USA
®
®
KALREZ , VITON
Marque déposée de la societé E.I. Du Pont de Nemours & Co., Wilmington, USA
®
GYLON
Marque déposée de la societé Garlock Sealing Technologies, Palmyra, NY, USA
®
INCONEL
Marque déposée de la societé Inco Alloys International, Inc., Huntington, USA
4
Endress+Hauser
Prowirl 77 PFM
1 Conseils de sécurité
1 Conseils de sécurité
1.1 Utilisation conforme
• Le transmetteur Prowirl 77 ne doit être employé que pour la mesure volumétrique
de vapeur saturée, de vapeur surchauffée, de gaz et de liquides. Si la température
et la pression de process sont constantes, le Prowirl 77 peut également indiquer le
débit en unités de masse, de chaleur ou de volume normé.
• Le fabricant décline toute responsabilité en cas d’utilisation non conforme de
l’appareil.
• Les appareils qui sont utilisés en zone explosible sont fournis avec une documentation spéciale “Ex” qui fait partie intégrante du présent manuel d’exploitation.
Tenez compte des instructions d’installation et des valeurs de raccordement. A la
première page de la documentation Ex, figure le pictogramme correspondant à
l’agrément de l’appareil.
1.2 Mise en évidence des dangers et des conseils
Nos appareils ont été construits et testés d’après les derniers progrès techniques et
ont quitté nos établissements dans un état parfait. Ils sont conformes à la norme
EN 61010 “directives de sécurité pour appareils électriques de mesure, de commande, de régulation et de laboratoire”. Une utilisation non conforme peut entraîner
de sérieux dangers. De ce fait, suivez rigoureusement les consignes de sécurité
assortis des pictogrammes suivants :
Danger !
Ce symbole met en évidence les actions ou les procédures qui entraînent des dommages corporels, des risques de danger ou la destruction de l’instrument si elles
n’ont pas été menées correctement.
Danger !
Attention !
Ce symbole met en évidence les actions ou les procédures qui entraînent des
dommages corporels, ou des dysfonctionnements d’appareils si elles n’ont pas été
menées correctement.
Attention !
Remarque !
La remarque met en évidence les actions ou les procédures qui risquent de perturber
indirectement le fonctionnement des appareils ou de générer des réactions imprévues si elles n’ont pas été menées correctement.
Remarque !
1.3 Sécurité de fonctionnement
• Le système de mesure Prowirl 77 répond aux normes de sécurité générales selon
EN 61010 et à la norme européenne de compatibilité électromagnétique CEM
EN 50081 partie 2/ EN 50082 partie 2, et aux recommandations NAMUR.
• Protection du boîtier IP 67 selon EN 60529.
Endress+Hauser
5
1 Conseils de sécurité
Prowirl 77 PFM
1.4 Personnel de montage, de mise en service, utilisateur
• Le montage, l’installation électrique, la mise en service et la maintenance de l’appareil ne doivent être effectués que par du personnel qualifié et autorisé, qui aura
impérativement lu ce manuel. Les directives devront être rigoureusement suivies.
• L’instrument ne doit être exploité que par du personnel autorisé, formé à cette
tâche par l’utilisateur de l’installation.
• Il convient de s’assurer de la résistance des matériaux de toutes les pièces en
contact avec des produits corrosifs comme les tubes de mesure, les joints et raccords process. Ceci est également valable pour les produits qui servent au nettoyage des capteurs. Endress+Hauser se tient à votre disposition pour tout
renseignement.
• L’installateur veillera à l’installation électrique du système conformément aux
schémas de raccordement. Mettez le débitmètre à la terre.
La sécurité est supprimée à l’ouverture du couvercle du boîtier.
Danger !
Tenez compte des directives locales en vigueur concernant l’ouverture et la réparation des appareils électriques.
1.5 Réparations, produits toxiques
Avant de retourner le débitmètre Prowirl 77 à Endress+Hauser, veuillez prendre les
mesures suivantes :
• Joignez à l’appareil une note décrivant le défaut, l’application ainsi que les caractéristiques physico-chimiques du produit mesuré.
• Supprimez tous les dépôts de produits, en veillant plus particulièrement aux rainures du joint et fentes dans lesquelles le produit peut former des dépôts. Ceci est
particulièrement important lorsqu’il s’agit d’un produit dangereux pour la santé, par
exemple corrosif, toxique, cancérigène, radioactif.
• Nous vous prions instamment de renoncer à un envoi d’appareil s’il ne vous est pas
possible de supprimer complètement les traces des produits dangereux (celles qui
se trouvent par exemple encore dans les recoins ou qui ont diffusé à travers la
matière synthétique).
Les frais de mise au rebut ou de dommages personnels résultant d’un mauvais
nettoyage seront à la charge de l’utilisateur.
1.6 Evolution technique
Le constructeur se réserve le droit de modifier sans préavis les caractéristiques techniques de l’appareil en fonction de l’évolution technique. Veuillez contacter votre
agence régionale ou le siège d’Endress+Hauser qui vous informeront des éventuelles
mises à jour.
6
Endress+Hauser
Prowirl 77 PFM
2 Description du système
2 Description du système
Le débitmètre Prowirl 77 est prévu pour la mesure du débit volumétrique de vapeur,
gaz et liquides dans la gamme de température -200...+400 °C et sous un PN maximal
de 160 bar.
Le débitmètre Prowirl 77 mesure le débit volumétrique sous conditions de process.
2.1 Système de mesure Prowirl 77, version PFM
Le système de mesure comprend :
• un transmetteur Prowirl 77 en version PFM,
• un capteur Prowirl 77 F, Prowirl 77 W ou Prowirl 77 H
Capteur
Transmetteur
Prowirl 77 W
(entre-brides)
DN 15...150
Prowirl 77 F
(brides)
DN 15...300
(DN supérieurs sur
demande)
Prowirl 77
(Version “PFM”)
ba034y10
Prowirl 77 H
(haute pression)
DN 15...150
Fig. 1
Système de mesure Prowirl 77
Le débitmètre Prowirl 77 existe aussi dans les versions suivantes :
• Version : “4...20 mA/HART”
• Version : “PROFIBUS-PA”
Ces deux versions sont décrites dans un manuel spécifique.
Afin d’être parfaitement adaptés aux conditions d’installation et de process, les divers
transmetteurs Prowirl 77 peuvent être associés librement à tous types de capteurs.
Endress+Hauser
7
2 Description du système
8
Prowirl 77 PFM
Endress+Hauser
Prowirl 77 PFM
3 Montage et installation
3 Montage et installation
3.1 Remarques générales
Protection IP 67 (EN 60529)
Les débitmètres sont conformes aux exigences IP 67. Pour garantir celles-ci après le
montage sur site ou lors d’une maintenance, tenez compte des points suivants :
ba034y11
• Les joints d’étanchéité du boîtier posés
dans la rainure doivent être propres et
intacts. Le cas échéant, les sécher,
nettoyer ou remplacer.
• Serrez à fond toutes les vis du boîtier et
du couvercle.
• Les câbles de raccordement utilisés devront avoir un diamètre externe
conforme aux spécifications des
presse-étoupe.
• Serrez les presse-étoupe (fig. 2).
• Formez une boucle avec le câble avant
de l’insérer dans le presse-étoupe pour
éviter la pénétration d’humidité (fig. 2).
• Les presse-étoupe inutilisés doivent être
fermés avec des bouchons.
• L’enveloppe de protection se trouvant
dans le presse-étoupe ne doit pas être
retirée.
Fig. 2
Protection IP 67
Gammes de température
• Les températures ambiantes et de produit maximales admissibles doivent impérativement être respectées (voir p. 28).
• Tenez également compte des remarques relatives à l’isolation des conduites et l’implantation (voir p. 11).
Endress+Hauser
9
3 Montage et installation
Prowirl 77 PFM
3.2 Conseils de montage
Pour qu’un débitmètre puisse mesurer correctement le débit volumétrique, il faut impérativement un profil d’écoulement uniforme. De ce fait, il faut installer le transmetteur Prowirl 77 en tenant compte des conseils suivants :
Diamètre interne de conduite
Vérifiez si le DN et la catégorie de tube (DIN/ANSI) du capteur sont conformes à ceux
de la tuyauterie. Ceci est très important pour l’étalonnage et la précision de mesure
souhaitée.
Section d’entrée
Sections d’entrée et de sortie
Afin d’avoir un profil d’écoulement stable,
il faut si possible installer le débitmètre en
amont des obstacles comme les coudes,
les divergents ou organes de réglage.
Sinon, veillez à ce que la section de
conduite droite entre l’obstacle et le débitmètre soit suffisamment longue.
Section de sortie
Convergent
Les schémas ci-contre indiquent les sections de conduite droites minimales en
aval de l’obstacle en multiple du DN de la
conduite. Dans le cas de plusieurs obstacles, il faut prendre la valeur la plus
élevée.
Divergent
La section droite en aval du débitmètre
doit être suffisamment longue afin que les
tourbillons puissent vraiment se former.
coude 90° ou T
Tranquillisateur de débit
En cas de manque d’espace, et notamment lorsque le diamètre de conduite est
relativement important, il n’est pas toujours possible de respecter les longueurs
droites spécifiées ci-dessus. On utilisera
alors un tranquillisateur de débit
(voir p. 25).
2 x coude 90° 3 D
2 x coude 90°
Celui-ci consiste en une plaque perforée
que l’on installe entre brides et que l’on
centre à l’aide de boulons. La section
d’entrée nécessaire sera alors 10 X DN.
Vanne de régulation - Vanne TOR
Fig. 3
Sections d’entrée et de sortie
10
ba034y06
avec tranquillisateur de débit
Endress+Hauser
Prowirl 77 PFM
Implantation
En principe, le Prowirl 77 peut être monté
en n’importe quel point de la conduite.
Sur le corps de l’appareil se trouve une
plaque signalétique comportant une
flèche dans le sens d’écoulement.
3 Montage et installation
A
Pour les liquides, l’écoulement devrait se
faire de bas en haut (implantation A) afin
que la conduite soit toujours en charge.
Dans le cas d’une conduite horizontale,
les implantations B,C et D sont possibles.
Dans le cas d’une mesure d’un fluide
chaud et de positionnement du débitmètre sous un plafond, il y a le risque
d’accumulation de chaleur. Nous préconisons l’implantation C ou D afin de maintenir la température autorisée au niveau de
l’électronique.
B
C
ba034y07
(voir p. 28 pour les températures ambiantes).
D
Fig. 4
Implantations
ba034y08
Points de mesure de pression et de
température
Les points de mesure de pression et de
température doivent être installés en aval
du débitmètre afin qu’ils n’aient pas d’influence sur la formation du tourbillon.
Isolation de la conduite
Version à bride et entre-bride
Les conduites transportant des fluides
chauds doivent être isolées afin de limiter
la déperdition thermique.
Version à bride et entre-brides
Attention !
max.
5 mm
ba034y26
Attention
Il faut s’assurer qu’il reste assez d’espace pour l’entretoise entre le capteur et
le boîtier (voir fig. 6). La partie non recouverte sert à l’évacuation de la chaleur et
protège l’électronique de la surchauffe.
Endress+Hauser
Fig. 5
Implantation des points de
mesure de pression et de
température
Fig. 6
Isolation des conduites
11
3 Montage et installation
Prowirl 77 PFM
Isolation de la conduite
Version haute-pression
Pour la version haute-pression,
l’entretoise ne doit pas non plus être
isolée, afin de permettre l’évacuation de
la chaleur et de protéger l’électronique de
la surchauffe.
Fig. 7
Isolation de la conduite
Version haute-pression
La surface porteuse des vis représente la hauteur max. de l’isolation
ba034y16
La zone hachurée
ne doit pas être
isolée
Fig. 8
Dégagement minimal et longueurs de câble nécessaires
Attention !
12
ba034y09
min. 100 mm
Dégagement minimal
Dans le cas d’une maintenance ou du
raccordement d’un simulateur de débit
“Flowjack”, il faut déverrouiller le boîtier
du transmetteur situé dans le manchon et
le dégager complètement.
C’est pourquoi, lors du montage sur la
conduite, il faut tenir compte des longueurs de câble et des dégagements minimaux suivants :
• dégagement minimal dans tous les
sens : 100 mm
• longueur de câble nécessaire :
L = 150 mm
Attention !
Le dégagement du boîtier du transmetteur devra en principe uniquement être
effectué par un technicien E+H.
Endress+Hauser
Prowirl 77 PFM
3 Montage et installation
3.3 Montage du capteur
Attention
Avant de monter le capteur, tenez compte des points suivants :
• Dégagez les disques de protection du capteur.
• Lors de la pose des joints, assurez-vous que le diamètre interne est supérieur ou
égal à celui du tube de mesure et de la conduite. Les joints qui pénètrent dans le
flux influencent le détachement des tourbillons derrière le corps perturbateur, ce
qui provoque des erreurs de mesure. Les joints fournis par E+H ont de ce fait un
diamètre intérieur supérieur à celui du tube de mesure.
• Assurez-vous que le sens d’écoulement indiqué sur le capteur corresponde à celui
dans la conduite.
• Encombrement :
– Prowirl W (version entre-brides), 65 mm
– Prowirl F (version à bride), voir p. 22
– Prowirl H (version haute pression), voir p. 24
Attention !
Montage du Prowirl W
Le montage de la version entre-brides est effectué avec un set de montage qui comprend :
• tirants d’ancrage
• bagues de centrage
• écrous
• rondelles
• joints
Bague de centrage
Joint d’étanchéité
Tirant d’ancrage
Rondelle
ba034y33
Ecrou
Endress+Hauser
Fig. 9
Montage de la version entrebrides du Prowirl 77 W
13
3 Montage et installation
Prowirl 77 PFM
3.4 Rotation du boîtier de l’électronique / Montage de l’affichage
Le boîtier de l’électronique peut être tourné par pas de 90°, ce qui permet une orientation parfaite de l’affichage.
Procédez de la manière suivante :
À Desserrez la vis de sécurité (au moins un tour).
Á Tirez le boîtier de l’électronique vers le haut jusqu’en butée et tournez le dans
la position souhaitée.
 Serrez la vis de sécurité.
Á
Fig. 10
Rotation du boîtier de
l’électronique
14
Â
Á
Á
ba034y28
À
Endress+Hauser
Prowirl 77 PFM
4 Raccordement électrique
4 Raccordement électrique
4.1 Raccordement du transmetteur
Attention !
• Tenez compte des normes d’installation en vigueur.
• Pour l’installation du transmetteur en version Ex, tenez compte de la documentation
Ex fournie avec l’appareil.
• La tension d’alimentation est de max. 30 V DC, 36 V DC pour la version Ex d.
Attention !
Procédure :
1. Dévissez le couvercle.
2. Desserrez les deux vis cruciformes et rabattez la tôle en avant.
3. Faire passer le câble d’alimentation et de signalisation à travers l’entrée de câble.
4. Faire le raccordement selon les schémas électriques qui figurent dans les pages
suivantes.
5. Remontez la tôle et serrez les vis.
6. Remontez le couvercle et serrez les vis.
4.2 Schémas de raccordement
Raccordement PFM en technique deux fils
4
Fréquence vortex sans mise à l’échelle
0,5...2850 Hz
durée impulsion 0,18 ms
Remarque :
La communication en protocole HART n’est pas possible avec
cette variante de raccordement.
Endress+Hauser
ba034y29
mA
20
Fig. 11
Raccordement
Prowirl 77 “PFM”
15
4 Raccordement électrique
16
Prowirl 77 PFM
Endress+Hauser
Prowirl 77 PFM
5 Réglage
5 Réglage
Réglage d’usine
La position des commutateurs est réglée en usine en fonction du DN. L’application
(gaz ou liquide) est programmée selon la commande, si le client ne donne pas de
précisions, le réglage par défaut est pour une application liquide.
Danger !
Si vous utilisez un Prowirl 77 certifié Ex, tenez compte des remarques contenues
dans la documentation Ex avant de dévisser le couvercle.
Danger !
À Dévissez le couvercle en face avant.
Á Réglez les micro-commutateurs DIP en fonction de votre application
(gaz/liquide) et du DN de votre appareil.
 Revissez de nouveau à fond le couvercle.
Position du
commutateur :
OFF = 0
= 1
1
2
3
4
DEL
5
6
7
8
ba034y35
ON
Fig. 12
Position des commutateurs DIP
Position des commutateurs pour la mesure de liquide
s
DN
DN 15
DN 25, DN 40
DN 50
DN 80
DN 100
DN 150...300
1
2
3
N° commutateur DIP
4
5
6
7
8
1
1
1
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1
1
1
1
1
1
0
1
0
0
1
1
1
1
1
1
1
0
1
1
1
1
1
0
0
0
0
0
0
0
1
1
1
1
1
Position des commutateurs pour la mesure de gaz et de vapeur
DN
DN 15, DN 25
DN 40
DN 50
DN 80
DN 100, DN 150
DN 200...300
Endress+Hauser
1
2
3
N° commutateur DIP
4
5
6
7
8
1
0
0
0
1
1
0
0
0
1
0
1
0
0
0
1
0
1
0
0
0
1
1
0
0
0
0
0
1
1
0
0
1
1
0
1
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
17
5 Réglage
18
Prowirl 77 PFM
Endress+Hauser
Prowirl 77 PFM
6 Recherche et suppression des défauts
6 Recherche et suppression des défauts
Le débitmètre Prowirl 77 ne nécessite aucune maintenance. En cas de défaut ou de
mesure erronée, les instructions ci-dessous vous permettront d’identifier les causes
des erreurs possibles et de les supprimer.
Danger !
• Pour les travaux électriques, tenez compte des règles locales en vigueur et des
consignes de sécurité données dans ce manuel.
• Pour les appareils en version Ex, il faut en plus tenir compte de toutes les indications et instructions figurant dans les manuels Ex spécifiques.
Danger !
Le Prowirl 77 possède une DEL d’état, qui est visible après enlèvement du couvercle
en aluminium du compartiment de raccordement.
La DEL est éteinte
• Le câblage a-t-il été réalisé conformément aux schémas de raccordement p.15 et
suite ?
• La polarité de l’énergie auxiliaire est-elle correcte ?
• La tension aux bornes 1 et 2 du Prowirl 77 est-elle comprise entre 12 V et 30 V ?
(le cas échéant, vérifiez la charge du câblage et des appareils raccordés)
Pas de signal de débit
• Pour les liquides : la conduite est-elle entièrement pleine ? Cette condition est nécessaire pour avoir une mesure précise et fiable.
• Tous les éléments de protection ont-ils été retirés avant le montage ?
Signal de débit erroné ou instable
• Le produit mesuré est-il monophasique et homogène ?
Pour avoir une mesure de débit précise et fiable, il faut que le produit mesuré soit
propre, homogène et monophasique, et que la conduite soit toujours pleine. Dans
de nombreux cas, le résultat de mesure peut être amélioré, même si les conditions
de mesure ne sont pas parfaites :
– Pour les fluides faiblement gazeux dans des conduites horizontales, on montera le capteur latéralement ou tête en bas. Vous améliorerez ainsi le signal de
mesure car le capteur se trouve à l’extérieur des zones où s’accumule le gaz.
• Les sections d’entrée et de sortie sont-elles conformes aux instructions de montage
p. 10 ?
• Les joints d’étanchéité ont-ils le bon diamètre (pas plus petits que la conduite), et
ont-ils été centrés correctement ?
• La pression statique est-elle suffisamment élevée pour exclure toute cavitation dans
la zone du capteur ?
• Le débit se situe-t-il dans la gamme de mesure de l’appareil (voir caractéristiques
techniques p. 27) ?
Le début d’échelle dépend de la densité et de la viscosité du produit, donc de la
température. La densité des gaz et des vapeurs dépend en plus de la pression.
• La pression de service est-elle soumise à des pulsations (par ex. dues à des
pompes à piston) ? Le détachement des tourbillons peut être influencé par les pulsations de pression si leur fréquence est similaire à celle du détachement.
• Les commutateurs DIP (voir p. 16) sont-ils positionnés en fonction du DN et de l’application (gaz/liquide). Ces réglages déterminent le filtre et influencent le résultat de
mesure.
Endress+Hauser
19
6 Recherche et suppression des défauts
Prowirl 77 PFM
Signal de débit malgré absence de débit
Le débitmètre est-il soumis à des vibrations de plus de 1 g ?
Si oui, l’appareil peut afficher un débit en fonction de la fréquence et de la direction
des vibrations.
Pour y remédier au niveau de l’instrument de mesure :
– Tournez le capteur de 90° car dans les autres axes, les vibrations agissent moins
sur le capteur.
Pour y remédier au niveau de l’installation :
– Si l’origine de la vibration (par ex. une pompe ou une vanne) est identifiée, il est
possible de diminuer la vibration en ajoutant un support.
– Ajoutez des supports aux conduites à proximité du capteur.
Maintenance / étalonnage
Si le débitmètre a été monté correctement, il ne nécessite aucune maintenance.
Dans le cas d’un point de mesure ISO 9000, le débitmètre Prowirl 77 peut être réétalonné sur des bancs d’étalonnage traçables accrédités selon la norme EN 45001. Un
certificat international sera établi selon les directives de l’EA (European Cooperation
for Accreditation of Laboratories).
20
Endress+Hauser
Prowirl 77 PFM
7 Dimensions et poids
7 Dimensions et poids
Remarque
Les dimensions et les caractéristiques du boîtier de la version Ex-d diffèrent légèrement des données indiquées ici. Veuillez consulter la documentation Ex spécifique.
Remarque !
7.1 Dimensions du Prowirl 77 W
Version entre-brides,
avec bride selon :
• DIN 2501, PN 10...40
• ANSI B16.5, Cl. 150/300, Sch40
• JIS B2238, 10K/20K, Sch40
ba034y23
Les sets de montage adéquats
pour le centrage correct entre
les brides peuvent être fournis
(voir p. 13).
Fig. 13
Dimensions du Prowirl 77 W
Pour l’application avec une gamme de température plus grande, H augmente de
40 mm et le poids augmente d’environ 0,5 kg.
DN
d
D
H
Poids
DIN / JIS
ANSI
[mm]
[mm]
[mm]
[kg]
15
½"
16,50
45,0
247
3,0
25
1"
27,60
64,0
257
3,2
40
1½"
42,00
82,0
265
3,8
50
2"
53,50
92,0
272
4,1
80
3"
80,25
127,0
286
5,5
100
4"
104,75
157,2
299
6,5
150
6"
156,75
215,9
325
9,0
Endress+Hauser
21
7 Dimensions et poids
Prowirl 77 PFM
7.2 Dimensions du Prowirl 77 F
Version à brides selon :
• DIN 2501, support de joint
forme C selon DIN 2526
• ANSI B16.5
• JIS B2238
ba034y24
(ISO / DVGW pour DN 15...150)
Fig. 14
Dimensions du Prowirl 77 F
Pour l’application avec une gamme de température plus grande, H augmente de
40 mm et le poids augmente d’environ 0,5 kg.
DN
Norme
DIN
ANSI SCHED 40
15 / ½"
ANSI SCHED 80
JIS SCHED 40
JIS SCHED 80
DIN
ANSI SCHED 40
25 / 1"
ANSI SCHED 80
JIS SCHED 40
JIS SCHED 80
DIN
ANSI SCHED 40
40 / 1½"
ANSI SCHED 80
JIS SCHED 40
JIS SCHED 80
Pression
PN 40
Cl. 150
Cl. 300
Cl. 150
Cl. 300
Cl. 20K
Cl. 20K
PN 40
Cl. 150
Cl. 300
Cl. 150
Cl. 300
Cl. 20K
Cl. 20K
PN 40
Cl. 150
Cl. 300
Cl. 150
Cl. 300
Cl. 20K
Cl. 20K
d
[mm]
17,3
15,7
15,7
13,9
13,9
16,1
13,9
28,5
26,7
26,7
24,3
24,3
27,2
24,3
43,1
40,9
40,9
38,1
38,1
41,2
38,1
D
[mm]
95
88,9
95,0
88,9
95,0
95,0
95,0
115,0
107,9
123,8
107,9
123,8
125,0
125,0
150
127
155,6
127
155,6
140
140
H
[mm]
L
[mm]
X
[mm]
Poids
[kg]
248
200
17
5,0
255
200
19
7,0
263
200
21
10
Suite du tableau page suivante
22
Endress+Hauser
Prowirl 77 PFM
DN
Norme
DIN
ANSI SCHED 40
50 / 2"
ANSI SCHED 80
JIS SCHED 40
JIS SCHED 80
DIN
ANSI SCHED 40
80 / 3"
ANSI SCHED 80
JIS SCHED 40
JIS SCHED 80
DIN
ANSI SCHED 40
100 / 4"
ANSI SCHED 80
JIS SCHED 40
JIS SCHED 80
DIN
ANSI SCHED 40
150 / 6"
ANSI SCHED 80
JIS SCHED 40
JIS SCHED 80
DIN
200 / 8"
ANSI SCHED 40
JIS SCHED 40
DIN
250 / 10"
ANSI SCHED 40
JIS SCHED 40
DIN
300 / 12"
ANSI SCHED 40
JIS SCHED 40
Endress+Hauser
7 Dimensions et poids
Pression
PN 40
Cl. 150
Cl. 300
Cl. 150
Cl. 300
Cl. 10K
Cl. 20K
Cl. 10K
Cl. 20K
PN 40
Cl. 150
Cl. 300
Cl. 150
Cl. 300
Cl. 10K
Cl. 20K
Cl. 10K
Cl. 20K
PN 16
PN 40
Cl. 150
Cl. 300
Cl. 150
Cl. 300
Cl. 10K
Cl. 20K
Cl. 10K
Cl. 20K
PN 16
PN 40
Cl. 150
Cl. 300
Cl. 150
Cl. 300
Cl. 10K
Cl. 20K
Cl. 10K
Cl. 20K
PN 10
PN 16
PN 25
PN 40
Cl. 150
Cl. 300
Cl. 10K
Cl. 20K
PN 10
PN 16
PN 25
PN 40
Cl. 150
Cl. 300
Cl. 10K
Cl. 20K
PN 10
PN 16
PN 25
PN 40
Cl. 150
Cl. 300
Cl. 10K
Cl. 20K
d
[mm]
54,5
52,6
52,6
49,2
49,2
52,7
52,7
49,2
49,2
82,5
78
78
73,7
73,7
78,1
78,1
73,7
73,7
107,1
107,1
102,4
102,4
97
97
102,3
102,3
97
97
159,3
159,3
154,2
154,2
146,3
146,3
151
151
146,3
146,3
D
[mm]
165
152,4
165
152,4
165
155
155
155
155
200
190,5
210
190,5
210
185
200
185
200
220
235
228,6
254
228,6
254
210
225
210
225
285
300
279,4
317,5
279,4
317,5
280
305
280
305
207,3
340
206,5
202,7
260,4
258,8
254,5
309,7
307,9
304,8
360
375
342,9
381
330
350
395
405
425
450
406,4
444,5
400
430
445
460
485
515
482,6
520,7
445
480
H
[mm]
L
[mm]
X
[mm]
Poids
[kg]
270
200
24
12
283
200
30
20
295
250
33
27
319
300
38
51
348
300
43
375
380
49
398
450
53
63
62
68
72
64
76
58
64
88
92
100
111
92
109
90
104
121
129
140
158
143
162
119
139
23
7 Dimensions et poids
Prowirl 77 PFM
7.3 Dimensions du Prowirl 77 H
Version à brides selon :
ba034y36
• DIN 2501, support de joint
forme E selon DIN 2526
• ANSI B16.5
• JIS B2238
Fig. 15
Dimensions du Prowirl 77 H
DN
Norme
15 / ½"
DIN
ANSI SCHED 80
JIS SCHED 80
DIN
25 / 1"
ANSI SCHED 80
JIS SCHED 80
DIN
40 / 1½"
ANSI SCHED 80
JIS SCHED 80
DIN
50 / 2"
ANSI SCHED 80
JIS SCHED 80
DIN
80 / 3"
ANSI SCHED 80
JIS SCHED 80
DIN
100 / 4"
ANSI SCHED 80
JIS SCHED 80
DIN
150 / 6"
ANSI SCHED 80
JIS SCHED 80
24
Pression
PN 160
Cl. 600
Cl. 40K
PN 100
PN 160
Cl. 600
Cl. 40K
PN 100
PN 160
Cl. 600
Cl. 40K
PN 64
PN 100
PN 160
Cl. 600
Cl. 40K
PN 64
PN 100
PN 160
Cl. 600
Cl. 40K
PN 64
PN 100
PN 160
Cl. 600
Cl. 40K
PN 64
PN 100
PN 160
Cl. 600
Cl.40K
d
[mm]
17,3
13,9
13,9
28,5
27,9
24,3
24,3
42,5
41,1
38,1
38,1
54,5
53,9
52,3
49,2
49,2
81,7
80,9
76,3
73,7
73,7
106,3
104,3
98,3
97
97
157,1
154,1
146,3
146,3
146,6
D
[mm]
105
95,3
115
140
140
124
130
170
170
155,4
160
180
195
195
165,1
165
215
230
230
209,6
210
250
265
265
273,1
240
345
355
355
355,6
325
H
[mm]
L
[mm]
X
[mm]
288
200
22,4
295
200
26,4
303
200
30,9
310
200
32,4
323
200
38,2
335
250
48,9
359
300
63,4
Poids
[kg]
7
6
8
11
11
9
10
15
15
13
14
17
19
19
14
15
24
27
27
22
24
39
42
42
43
36
86
88
88
87
77
Endress+Hauser
Prowirl 77 PFM
7 Dimensions et poids
7.4 Dimensions du tranquillisateur de débit (selon DIN)
ba034y25
Matériau
1.4435 (316L)
Fig. 16
Tranquillisateur de débit
Explications concernant les données de la colonne D1/ D2 :
D1 : le tranquillisateur de débit est calé entre les boulons sur le diamètre extérieur
D2 : le tranquillisateur de débit est calé entre les boulons dans les découpes.
DIN
DN
Pression
Diamètre
de centrage
15
PN 10...40
PN 64
54,3
64,3
25
PN 10...40
PN 64
40
D1 / D2
s
Poids
D2
D1
2,0
0,04
0,05
74,3
85,3
D1
D1
3,5
0,12
0,15
PN 10...40
PN 64
95,3
106,3
D1
D1
5,3
0,3
0,4
50
PN 10...40
PN 64
110,0
116,3
D2
D1
6,8
0,5
0,6
80
PN 10...40
PN 64
145,3
151,3
D2
D1
10,1
1,4
1,4
100
PN 10/16
PN 25/40
PN 64
165,3
171,3
252,0
D2
D1
D1
13,3
2,4
2,4
2,4
150
PN 10/16
PN 25/40
PN 64
221,0
227,0
252,0
D2
D2
D1
20,0
6,3
7,8
7,8
200
PN 10
PN 16
PN 25
PN 40
PN 64
274,0
274,0
280,0
294,0
309,0
D1
D2
D1
D2
D1
26,3
11,5
12,3
12,3
15,9
15,9
250
PN 10/16
PN 25
PN 40
PN 64
330,0
340,0
355,0
363,0
D2
D1
D2
D1
33,0
25,7
25,7
27,5
27,5
300
PN 10/16
PN 25
PN 40/64
380,0
404,0
420,0
D2
D1
D1
39,6
36,4
36,4
44,7
[mm]
Endress+Hauser
[kg]
25
7 Dimensions et poids
Prowirl 77 PFM
7.5 Dimensions du tranquillisateur de débit (selon ANSI)
ba034y25
Matériau
1.4435 (316L)
Fig. 17
Tranquillisateur de débit
Explications concernant les données de la colonne D1/ D2
D1 : le tranquillisateur de débit est calé entre les boulons sur le diamètre extérieur
D2 : le tranquillisateur de débit est calé entre les boulons dans les découpes.
ANSI
DN
Pression
Diamètre
de centrage
D1 / D2
s
[mm]
26
Poids
[kg]
½"
Cl. 150
Cl. 300
51,1
56,5
D1
D1
2,0
0,03
0,04
1"
Cl. 150
Cl. 300
69,2
74,3
D2
D1
3,5
0,12
0,12
1½"
Cl. 150
Cl. 300
88,2
97,7
D2
D2
5,3
0,3
0,3
2"
Cl. 150
Cl. 300
106,6
113,0
D2
D1
6,8
0,5
0,5
3"
Cl. 150
Cl. 300
138,4
151,3
D1
D1
10,1
1,2
1,4
4"
Cl. 150
Cl. 300
176,5
182,6
D2
D1
13,3
2,7
2,7
6"
Cl. 150
Cl. 300
223,9
252,0
D1
D1
20,0
6,3
7,8
8"
Cl. 150
Cl. 300
274,0
309,0
D2
D1
26,3
12,3
15,8
10"
Cl. 150
Cl. 300
340,0
363,0
D1
D1
33,0
25,7
27,5
12"
Cl. 150
Cl. 300
404,0
420,0
D1
D1
39,6
36,4
44,6
Endress+Hauser
Prowirl 77 PFM
8 Caractéristiques techniques
8 Caractéristiques techniques
Domaines d’applications
Désignation
Débitmètre Prowirl 77, version PFM
Fonctions de l’appareil
Mesure de débit volumétrique de vapeur saturée, vapeur surchauffée,
gaz et liquides.
Construction du système
Principe de mesure
Système de mesure
Fréquence de détachement des tourbillons selon Karman.
La famille des appareils Prowirl 77 se compose de :
• Transmetteur :
Prowirl 77 “PFM”
Prowirl 77 “4...20 mA/HART”
Prowirl 77 “PROFIBUS-PA”
• Capteur :
Prowirl 77 W
version entre-brides, DN 15...150
Prowirl 77 F
version à brides, DN 15...300,
(diamètre supérieur sur demande)
Prowirl 77 H
version haute-pression, DN 15...150
Grandeurs d’entrée
Grandeur de mesure
Gamme de mesure
La vitesse d’écoulement moyenne et le débit volumétrique sont proportionnels à la fréquence de détachement des tourbillons derrière le corps
perturbateur.
La gamme de mesure dépend du produit mesuré et du diamètre de la
conduite (voir p. ).
• Valeur de F.E. :
– liquides :
vmax = 9 m/s
– gaz / vapeur : vmax = 75 m/s
(DN 15 vmax = 46 m/s)
• Valeur début de mesure : – en fonction de la masse volumique du
produit mesuré et du nombre de Reynolds,
Re min = 4000, Re linear = 20000
DN 15 / 25 : v min
DN 40...300 : v min
6
kg
m3
kg
m/s, avec ρ en 3
m
ρ
ρ
7
m/s, avec ρ en
Grandeurs de sortie
Signal de sortie
PFM, sortie impulsion de courant 2 fils, fréquence vortex sans mise
à l’échelle, durée d’impulsion 0,18 m/s
Séparation galvanique
Séparation galvanique des raccordements électriques du capteur.
Précision de mesure
Conditions de référence
Tolérances selon ISO/DIN 11631 :
• 20...30 °C, 2...4 bar
• banc d’étalonnage traçable selon les normes nationales
Endress+Hauser
27
8 Caractéristiques techniques
Prowirl 77 PFM
Précision de mesure (suite)
Tolérances
Liquides
< 0,75% de la valeur mesurée pour ReD >20000
< 0,75% de la F.E. pour ReD 4000...20000
Gaz / vapeur
< 1% de la valeur mesurée pour ReD >20000
< 1% de la F.E. pour ReD 4000...20000
Sortie courant coefficient de température < 0,03 % de la fin d’échelle/K
Reproductibilité
≤ ±0,25% la valeur mesurée
Conditions d’utilisation
Conseils de montage
Implantation quelconque (vertical, horizontal)
Limitations et autres conseils, voir p. 11
Sections d’entrée et
de sortie
Section d’entrée :
Section de sortie :
minimal 10 x DN
minimal 5 x DN
(indications détaillées sur les influences des conduites p. 10)
Température ambiante
–40...+60 °C
En cas de montage à l’extérieur, il faut prévoir un auvent de protection
contre le rayonnement solaire, notamment lorsque la température
ambiante est élevée.
Protection
IP 67 (NEMA 4X)
Résistance aux chocs et
aux vibrations
1 g jusqu’à 500 Hz (toutes les directions)
Compatibilité électromagnétique (CEM)
Selon EN 50081 partie 1 et 2 / EN 50082 partie 1 et 2, et selon
recommandations NAMUR
Température du produit
mesuré
• Fluide :
Capteur standard –40...+260 °C
Capteur haute / basse pression –200...+400 °C
A partir de 200°C, l’implantation B (voir p. 11) n’est plus
autorisée pour les versions entre-brides de diamètres
DN 100 et 150.
• Joints :
Graphite
Viton
Kalrez
Gylon (PTFE)
Caractéristiques du fluide mesuré
Pression de produit
–200...+400 °C
– 15...+175 °C
– 20...+220 °C
–200...+260 °C
DIN : PN 10...40
ANSI : Cl 150 / 300
JIS : 10K/20K
Courbe Pression / Température des Prowirl 77 W et 77 F :
Pression [bar]
50
ba034y32
40
30
20
10
0
-200
28
°C
-100
0
100
200
300
400
Endress+Hauser
Prowirl 77 PFM
8 Caractéristiques techniques
Caractéristiques du fluide mesuré (suite)
Pression de produit
(suite)
Courbe Pression / Température du Prowirl 77 H:
180
PN 160
160
140
120
100
80 PN 64
60
40
20
0
-200
-100
Perte de charge
ba034y37
Pression [bar]
PN 100
Cl.600
°C
0
100
200
300
400
En fonction du DN et du produit mesuré :
∆p [mbar] = coefficient C · masse volumique ρ [kg/m3]
100
50
0
DN 250
30
0
ba034y31
0
20
DN
DN
0
DN
15
10
80
DN
DN
50
40
DN
DN
DN
25
15
5
DN
Coefficient C
10
1
0,5
0,1
0,05
0,01
0,5
1
2
3 4 5
10
20 30 40 50
100
200
500
1000 2000
5000 10000 20000
& in m3/h
V
Construction
Construction/dimensions
voir p. 21 et suite
Poids
voir p. 21 et suite
Matériaux :
Boîtier transmetteur
Fonte d’aluminium avec revêtement laque pulvérisée
Capteur
– entre-brides/bride
Inox, 1.4404 (A351- CF3M), selon NACE MR0175
– capteur
Inox
Parties en contact avec la milieu à mesurer :
– capteur standard et basse / haute température : 1.4435 (316L),
selon NACE MR0175
– capteur haute pression : 2.4668 (A637) (Inconel 718),
selon NACE MR0175
Sans contact avec le milieu à mesurer :
– 1.4306 (CF3)
– support
Inox, 1.4308 (304L)
Joints
Graphite
Viton
Kalrez
Gylon (PTFE)
Endress+Hauser
29
8 Caractéristiques techniques
Prowirl 77 PFM
Construction (suite)
Entrées de câble
Alimentation et signalisation (sorties) :
entrée de câble PE 13,5 (5...11,5 mm) ou
raccord fileté pour entrée de câble :
M20 x 1,5 (8...11,5 mm)
½" NPT
G½"
Raccords process
Entre-brides :
set de montage (voir p. 13) fourni pour brides selon :
– DIN 2501, PN 10...40
– ANSI B16.5, Class 150/300, Sch40
– JIS B2238, 10K/20K, Sch40
Brides :
– DIN 2501, PN 10...40,
Support de joint selon DIN 2526 forme C
– ANSI B16.5, classe 150/300, Sch40/80
(Sch80 DN 15...150)
– JIS B2238, 10K/20K, Sch40/80
(Sch80 DN 15...150)
Haute pression : – DIN 2501, PN 64...160,
Support de joint selon DIN 2526 forme E
– ANSI B16.5, classe 600, Sch80
– JIS B2238, 40K, Sch80
Eléments de commande et d’affichage
Utilisation/affichage
8 micro-commutateurs DIP pour réglage du DN et de l’application
DEL :
pour affichage de l’état
Alimentation
Alimentation
12...30 V DC (15...36 V DC pour version Ex d)
Consommation
<1 W DC (capteur inclus)
Coupure de courant
LED éteinte
Certificats et agréments
Certificat Ex
Ex i :
ATEX/CENELEC
ATEX
FM
CSA
Ex d :
ATEX/CENELEC
FM
CSA
Sigle CE
f II2G, EEx ib IIC T1...T6
f II3G, EEx nA IIC T1...T6 X
Cl I/II/III Div 1, Groups A...G
Class I Div 1, Groups A...D
Class II Div 1, Groups E...G
Class III Div 1
f II2G, EEx d [ib] IIC T1...T6
Cl I/II/III Div 1, Groups A...G
Class I Div 1, Groups A...D
Class II Div 1, Groups E...G
Class III Div 1
Le débitmètre Prowirl 77 est conforme aux directives CE. Par l’apposition
du sigle CE, Endress+Hauser certifie que le débitmètre a passé avec
succès les tests.
Indications à fournir à la commande
Accessoires
30
•
•
•
•
Set pour le montage du débitmètre entre-brides
Pièces de rechange selon tarif séparé
Calculateur de débit Compart DXF 351
Tranquillisateur de débit
Endress+Hauser
Prowirl 77 PFM
8 Caractéristiques techniques
Indications à fournir à la commande (suite)
Documentation
complémentaire
• Information technique Prowirl 77
• Manuel de mise en service
Prowirl 77 “4...20 mA/HART”
• Manuel de mise en service
Prowirl 77 “PROFIBUS-PA”
• Information série Prowirl
• Information série Prowirl 77
• Documentation complémentaire Ex :
ATEX II2G/CENELEC Zone 1
ATEX II3G/CENELEC Zone 2
FM
CSA
TI 040D
BA 032D
BA 037D
SI 015D
SI 021D
XA 017D/06/a3
XA 018D/06/a3
EX 016D/06/a2
EX 017D/06/D2
Normes et directives externes
EN 60529
EN 61010
EN 50081
EN 50082
NAMUR
NACE
Protection antidéflagrante IP
Directives de sécurité relatives aux appareils électriques pour la mesure,
la commande, la régulation et de laboratoire
partie 1 et 2 émission d’interférences
partie 1 et 2 résistance aux interférences
National Association of Corrosion Engineers
Endress+Hauser
31
8 Caractéristiques techniques
Prowirl 77 PFM
8.1 Gammes de mesure (capteur)
Les tableaux ci-dessous indiquent les gammes de mesure et les gammes de fréquence pour un gaz typique (air à 0 °C et 1,013 bar) et un liquide typique (eau à
20 °C). La colonne “facteur d’étalonnage” indique la gamme dans laquelle se situe le
facteur pour un DN donné en fonction de la version.
Endress+Hauser vous aide à définir le débitmètre en fonction des caractéristiques du
produit et des conditions de service.
Prowirl 77 W (entre-brides)
DN
Air (à 0 °C, 1.013 bar)
Eau (20 °C)
Facteur
d’étalonnage
DIN / ANSI
[m3/h]
[m3/h]
[Imp./dm3]
V&min
V&max
Gamme F (Hz)
V&min
V&max
Gamme F (Hz)
min./max.
DN 15 / ½"
4
35
330...2600
0,19
7
10,0...520
245...280
DN 25 / 1"
11
160
180...2300
0,41
19
5,7...300
48...55
DN 40 / 1½"
31
375
140...1650
1,1
45
4,6...200
14...17
DN 50 / 2"
50
610
100...1200
1,8
73
3,3...150
6...8
DN 80 / 3"
112
1370
75... 850
4,0
164
2,2...110
1,9...2,4
DN 100 / 4"
191
2330
70... 800
6,9
279
2,0...100
1,1...1,4
DN 150 / 6"
428
5210
38... 450
15,4
625
1,2... 55
0,27...0,32
Prowirl 77 F (bride)
Prowirl 77 H (haute-pression jusqu’à DN 150 / 6")
DN
Air (à 0 °C, 1.013 bar)
Eau (20 °C)
Facteur
d’étalonnage
DIN / ANSI
[m3/h]
[m3/h]
[Imp./dm3]
V&min
32
V&max
Gamme F (Hz)
V&min
V&max
Gamme F (Hz)
min./max.
DN 15 / ½"
3
25
380...2850
0,16
5
14,0...600
390...450
DN 25 / 1"
9
125
200...2700
0,32
15
6,5...340
70...85
DN 40 / 1½"
25
310
150...1750
0,91
37
4,5...220
18...22
DN 50 / 2"
42
510
120...1350
1,5
62
3,7...170
8...11
DN 80 / 3"
95
1150
80... 900
3,4
140
2,5...115
2,5...3,2
DN 100 / 4"
164
2000
60... 700
5,9
240
1,9... 86
1,1...1,4
DN 150 / 6"
373
4540
40... 460
13,4
550
1,2... 57
0,3...0,4
DN 200 / 8"
715
8710
27... 322
25,7
1050
1,0... 39
0,1266...0,1400
DN 250 / 10"
1127
13740
23... 272
40,6
1650
0,8... 33
0,0677...0,0748
DN 300 / 12"
1617
19700
18... 209
58,2
2360
0,6... 25
0,0364...0,0402
Endress+Hauser
France
Agence de Paris
94472 Boissy St Léger Cdx
Agence du Nord
59700 Marcq en Baroeul
Service Après-vente
Agence du Sud-Est
69673 Bron Cdx
0,82 F HT / mn
Agence du Sud-Ouest
33700 Mérignac
Relations Commerciales
0,82 F HT / mn
E-mail : [email protected]
Web : http : // www.fr.endress.com
BA 034D/14/fr/03.00
Imprimé en France / CV 8.0
Agence de l’Est
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Belgique
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