OPTISWIRL 4200 Supplément au manuel Débitmètre Vortex Catégorie d'équipement II 2 G et II 2 D, EPL Gb et Db dans le type de protection « enveloppe antidéflagrante » Ex d et dans le type de protection « sécurité augmentée » Ex e et dans le type de protection « équipement – protection contre l'inflammation des poussières par enveloppe » Ex t © KROHNE 09/2018 - 4005508903 - AD OPTISWIRL4200 Exd R03 fr SOMMAIRE OPTISWIRL 4200 1 Instructions de sécurité 1.1 1.2 1.3 1.4 3 Remarques générales ...................................................................................................... 3 Conformité UE .................................................................................................................. 3 Homologation selon le schéma IECEx ............................................................................. 3 Consignes de sécurité ...................................................................................................... 4 2 Description de l'appareil 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 2.7 2.8 2.9 5 Description de l'appareil .................................................................................................. 5 Codification du type .......................................................................................................... 5 Marquage.......................................................................................................................... 6 Produits inflammables..................................................................................................... 8 Catégorie d'équipement / EPL ......................................................................................... 8 Types de protection .......................................................................................................... 9 Température ambiante / classes de température ........................................................ 10 Température de surface pour catégorie d'équipement II 2 D ....................................... 17 Caractéristiques électriques.......................................................................................... 18 3 Montage 19 3.1 Montage .......................................................................................................................... 19 3.2 Conditions particulières ................................................................................................. 20 4 Raccordement électrique 4.1 4.2 4.3 4.4 4.5 21 Remarques générales .................................................................................................... 21 Alimentation ................................................................................................................... 23 Entrées / sorties ............................................................................................................. 23 Mise à la terre et liaison équipotentielle ....................................................................... 24 Circuits de capteur de mesure (uniquement version séparée)..................................... 25 5 Programmation 26 5.1 Mise en service ............................................................................................................... 26 5.2 Fonctionnement.............................................................................................................. 26 5.3 Charge électrostatique................................................................................................... 27 6 Maintenance 28 6.1 Maintenance ................................................................................................................... 28 6.2 Démontage ..................................................................................................................... 28 7 Notes 2 30 www.krohne.com 09/2018 - 4005508903 - AD OPTISWIRL4200 Exd R03 fr OPTISWIRL 4200 INSTRUCTIONS DE SÉCURITÉ 1 1.1 Remarques générales Ces instructions supplémentaires s'appliquent aux versions de débitmètres Vortex dans le type de protection enveloppe antidéflagrante « d », sécurité augmentée « e » et équipement – protection contre l'inflammation des poussières par enveloppe « t », de catégorie d'équipement II 2 G et II 2 D, EPL Gb et EPL Db. Il est destiné à être utilisé en complément du manuel de référence standard pour les versions sans protection Ex. Cette notice comporte uniquement les données spécifiques à la protection pour zone à atmosphère explosive de catégorie 2. Les indications techniques données dans la documentation standard pour les versions sans protection Ex restent valables tant que la présente notice ne les exclut ou ne les remplace. 1.2 Conformité UE Par la déclaration UE de conformité, le fabricant certifie sous sa seule responsabilité, la conformité avec les objectifs de protection de la directive 2014/34/EU indiquant l'utilisation en zones à atmosphère explosive due à la présence de gaz. Le certificat de conformité UE pour les catégories d'équipement II 2 G et II 2 D est basé sur l'attestation UE de type : KIWA 14 ATEX 0016X Le suffixe « X » du numéro de l'attestation de type fait référence aux conditions d'utilisation particulières à respecter pour une mise en œuvre de l'appareil en toute sécurité, comme décrit dans la présente notice. L'attestation UE de type peut être téléchargée sur le site Internet du fabricant en cas de besoin. 1.3 Homologation selon le schéma IECEx La conformité pour une utilisation en zones à atmosphère explosive gazeuse et poussiéreuse a été testée en respectant le « Schéma de certification IECEx pour zones à atmosphère explosive » selon IEC 60079-0:2011, IEC 60079-1:2014, IEC 60079-7:2006, IEC 60079-11:2011 et IEC 60079-31:2013. Le numéro du certificat IECEx est : IECEx KIWA 15.0021X Le suffixe « X » du numéro de l'attestation de type fait référence aux conditions d'utilisation particulières à respecter pour une mise en œuvre de l'appareil en toute sécurité, comme décrit dans la présente notice. L'attestation IEC peut être téléchargée sur le site Internet du fabricant en cas de besoin. 09/2018 - 4005508903 - AD OPTISWIRL4200 Exd R03 fr www.krohne.com 3 1 INSTRUCTIONS DE SÉCURITÉ OPTISWIRL 4200 1.4 Consignes de sécurité Il y a, en cas de non-respect de ces instructions, risque d'explosion. L'assemblage, le montage, la mise en service et la maintenance ne doivent être effectués que par du personnel formé pour les zones à atmosphère explosive ! ATTENTION ! Les conditions d'utilisation et l'emplacement de montage peuvent requérir la conformité avec d'autres normes, directives ou lois. L'opérateur, ou son préposé, est personnellement responsable de leur respect. 4 www.krohne.com 09/2018 - 4005508903 - AD OPTISWIRL4200 Exd R03 fr OPTISWIRL 4200 DESCRIPTION DE L'APPAREIL 2 2.1 Description de l'appareil Les débitmètres Vortex sont conçus pour mesurer et indiquer le débit-volume de gaz et de liquides inflammables et non inflammables. Le convertisseur de signal comporte soit une sortie signal 4...20 mA avec communication HART® en option soit une connexion de bus. Il y a des liaisons de bus disponibles, conformes au modèle FISCO pour liaison Foundation Fieldbus ou Profibus PA. Les convertisseurs de signal avec sortie signal ont une sortie binaire séparée et une entrée courant séparée. 2.2 Codification du type La codification du type de protection comporte les éléments suivants* : Figure 2-1: Codification du type de protection pour la version compacte 1 2 3 4 Désignation du produit Série Version compacte Sortie signal électrique libre - sortie courant 4…20 mA avec communication HART® FF - liaison bus Foundation Fieldbus PA - liaison bus Profibus PA 5 Ex - version à protection antidéflagrante Figure 2-2: Codification du type de protection pour le convertisseur de mesure de la version séparée 1 2 3 4 Désignation du produit Série Version séparée Sortie signal électrique libre - sortie courant 4…20 mA avec communication HART® FF - liaison bus Foundation Fieldbus PA - liaison bus Profibus PA 5 Électronique du capteur VFC 020 6 Ex - version à protection antidéflagrante 09/2018 - 4005508903 - AD OPTISWIRL4200 Exd R03 fr www.krohne.com 5 2 DESCRIPTION DE L'APPAREIL OPTISWIRL 4200 Figure 2-3: Codification du type de protection pour le capteur de mesure de la version séparée 1 Désignation du produit 2 Série de capteur de mesure 3 Version séparée * Les positions non requises dans la codification sont éliminées (pas d'espaces vides) La version séparée, se composant du capteur de mesure OPTISWIRL 4000 F et du convertisseur de mesure VFC 200 F 020, est appelée OPTISWIRL 4200 F. 2.3 Marquage L'identification des appareils conformément à la codification est assurée par les plaques signalétiques reproduites ci-dessous. Pour les appareils compacts tout comme pour les versions séparées, la plaque signalétique est fixée sur le boîtier du convertisseur de mesure. Les versions séparées ont une identification supplémentaire sur le capteur de mesure. Les versions compactes avec deux convertisseurs pour mesure double (version « Dual ») ont une plaque signalétique fixée sur le boîtier de chacun des deux convertisseurs de mesure. Les détails concernant la protection en zone à atmosphère explosive sont identiques sur les deux plaques signalétiques. Figure 2-4: Exemple de plaque signalétique pour la version compacte 1 2 3 4 5 6 7 8 9 6 Version d'appareil OPTISWIRL 4200 C Numéro de commande Numéro de série Année de fabrication Marquage selon KIWA 14 ATEX 0016X ou IECEx KIWA 15.0021X Échelle de température ambiante admissible Caractéristiques de raccordement électrique Consignes de sécurité, mise aux déchets et code Datamatrix Site Internet du fabricant www.krohne.com 09/2018 - 4005508903 - AD OPTISWIRL4200 Exd R03 fr DESCRIPTION DE L'APPAREIL 2 OPTISWIRL 4200 VFC 200 F .. 020-Ex OPTISWIRL 4000 F VFC 200 F .. 020-Ex VFC 200 F .. 020 -Ex Figure 2-5: Exemple de plaque signalétique pour la version séparée 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Version d'appareil VFC 200 F .. 020 / OPTISWIRL 4000 F Numéro de commande Numéro de série Année de fabrication Marquage selon KIWA 14 ATEX 0016X ou IECEx KIWA 15.0021X Échelle de température ambiante admissible Caractéristiques de raccordement électrique Consignes de sécurité, mise aux déchets et code Datamatrix Site Internet du fabricant 09/2018 - 4005508903 - AD OPTISWIRL4200 Exd R03 fr www.krohne.com 7 2 DESCRIPTION DE L'APPAREIL OPTISWIRL 4200 2.4 Produits inflammables Conditions atmosphériques Une « atmosphère explosive » est un mélange d'air et de substances inflammables sous forme de gaz, vapeurs, brouillards ou poussières dans des conditions atmosphériques. Il est défini par les valeurs suivantes Tatm = -20...+60°C / -4...+140°F et Patm = 0,8...1,1 bar / 11,6...15,9 psi. En dehors de ces plages de mesure, il n'existe pas de chiffres-clés sur les réactions inflammables des mélanges. Conditions de service Les débitmètres Vortex ne fonctionnent généralement pas en dehors des conditions atmosphériques. C'est pourquoi, la protection contre les explosions (selon la directive ATEX) ne s'applique pas en principe à l'intérieur de la section de mesure par manque de codification de sécurité, indépendamment du classement en zones. ATTENTION ! L'utilisation avec des produits inflammables n'est admissible que si aucun mélange explosif carburant/air ne se forme à l'intérieur du débitmètre sous conditions opératoires. Il est à la charge de l'opérateur d'assurer une utilisation sûre du débitmètre en ce qui concerne la température et la pression du produit mesuré. En cas d'utilisation avec des produits inflammables, les unités de mesure doivent être incluses lors des contrôles de pression périodiques de l'installation. 2.5 Catégorie d'équipement / EPL Les débitmètres Vortex sont conçus en catégorie II 2 G / II 2 D ou EPL Gb et EPL Db selon EN 60079-0, EN 60079-1 et EN 60079-31 pour une utilisation en zone 1 ou en zone 21. L'intérieur de l'unité de mesure est également homologué pour la zone 1. Les débitmètres Vortex sont conçus selon le « schéma IECEx » avec un « niveau de protection du matériel [EPL] Gb ou [EPL] Db ». INFORMATION ! Définition de la zone 1 selon EN 1127-1, Annexe B: Emplacement où une atmosphère explosive d'un mélange avec l'air de substances inflammables sous forme de gaz, de vapeur ou de brouillard est susceptible de se présenter occasionnellement en fonctionnement normal. Définition de la zone 21 selon EN 1127-1, Annexe B: Emplacement où une atmosphère explosive sous forme d'un nuage de poussières combustibles est susceptible de se présenter occasionnellement dans l'air en fonctionnement normal. 8 www.krohne.com 09/2018 - 4005508903 - AD OPTISWIRL4200 Exd R03 fr DESCRIPTION DE L'APPAREIL 2 OPTISWIRL 4200 2.6 Types de protection Les types de protection suivants sont utilisés : Compartiment électronique Ex db (Gb) ou Ex tb (Db) Compartiment de raccordement soit Ex db ou Ex eb (Gb) ou Ex tb (Db) Capteur de mesure Ex ia (Gb ou Db) Marquage de la version antidéflagrante des versions compactes : ATEX II 2 G Ex db ia IIC T6...T2 Gb ou Ex db eb ia IIC T6...T2 Gb IECEx Ex db ia IIC T6...T2 Gb ou Ex db eb ia IIC T6...T2 Gb Marquage de la version antidéflagrante des versions séparées : ATEX IECEx II 2 G Ex db [ia] IIC T6 Gb (convertisseur de mesure) ou Ex db eb [ia] IIC T6 Gb II 2 G Ex ia IIC T6...T2 Gb (capteur de mesure) Ex db [ia] IIC T6 Gb (convertisseur de mesure) ou Ex db eb [ia] IIC T6 Gb Ex ia IIC T6...T2 Gb (capteur de mesure) Marquage de la version anti-poussière des versions compactes : ATEX II 2 D Ex tb ia IIIC T70°C...T240 T70 C...T240°C C...T240 C Db IECEx Ex tb ia IIIC T70°C...T240 T70 C...T240°C C...T240 C Db Marquage de la version anti-poussière des versions séparées : ATEX IECEx II 2 D Ex tb [ia] IIIC T70°C T70 C Db (convertisseur de mesure) II 2 D Ex ia IIIC T70°C...T240 T70 C...T240°C C...T240 C Db (capteur de mesure) Ex tb [ia] IIIC T70°C T70 C Db (convertisseur de mesure) Ex ia IIIC T70°C...T240 T70 C...T240°C C...T240 C Db (capteur de mesure) 09/2018 - 4005508903 - AD OPTISWIRL4200 Exd R03 fr www.krohne.com 9 2 DESCRIPTION DE L'APPAREIL OPTISWIRL 4200 Le marquage comporte les informations suivantes : II Protection contre les explosions, groupe II 2 Catégorie d'équipement 2 G Protection contre les explosions de gaz D Protection contre l'inflammation de poussières Ex db Type de protection « enveloppe antidéflagrante » Ex eb Type de protection « sécurité augmentée » Ex tb Type de protection « Équipement - protection contre l'inflammation de poussières par l'enveloppe » Ex ia Type de protection « Sécurité intrinsèque », degré de protection « ia » (circuit du capteur de mesure, version compacte) Ex [ia] Type de protection « Sécurité intrinsèque », degré de protection « ia » (circuit du capteur de mesure, version séparée) IIC Groupe de gaz, convient aux groupes de gaz IIC, IIB et IIA IIIC Groupe de poussières, convient aux groupes IIIC, IIIB et IIIA T6...T2 Plage de classes de température, convient aux classes de température T1...T6 T70°C T70 C Température de surface maxi du boîtier de convertisseur de mesure sans revêtement de poussière à température ambiante 65°C / 149°F et température du produit de 65°C / 149°F T70°C...T240 T70 C...T240°C C...T240 C Température de surface maxi du boîtier du capteur de mesure sans revêtement antipoussière pour une température ambiante de 65°C / 149°F (dépend de la température du produit) Gb EPL, convient à la zone 1 et zone 2 Db EPL, convient à la zone 21 et zone 22 2.7 Température ambiante / classes de température En raison de l’influence de la température du produit à mesurer, les débitmètres Vortex n'appartiennent pas à une classe de température spécifique. La classe de température de ces appareils dépend bien plus de la température ambiante réelle et de celle du produit à mesurer ainsi que de la version d'appareil spécifique. La classification est indiquée dans les tableaux suivants. Les tableaux tiennent compte des paramètres suivants : • Température ambiante Tamb • Température du produit à mesurer Tm • Diamètre nominal DN • Résistance à la température du câble de raccordement 10 www.krohne.com 09/2018 - 4005508903 - AD OPTISWIRL4200 Exd R03 fr OPTISWIRL 4200 DESCRIPTION DE L'APPAREIL 2 INFORMATION ! Les températures maximales admissibles pour le produit, indiquées dans les tableaux, sont valables sous les conditions suivantes : • L'appareil de mesure est installé et utilisé conformément aux instructions de montage du fabricant. • Le débitmètre doit être protégé contre tout réchauffement par des rayonnements thermiques additionnels (rayonnement solaire, proximité de parties chaudes de l'installation) afin de ne pas être utilisé au-dessus de la plage de température ambiante admissible. • L'isolation doit être limitée à la conduite. La libre ventilation du convertisseur de mesure doit être assurée. L'échelle de températures ambiantes admissibles est indiquée sur la plaque signalétique ; en fonction de la version d'appareil, cette échelle est de Tamb = -40...+65°C / -40...+149°F. La température de process minimale est de -40°C / -40°F. Lors de l'utilisation en zone 21, respecter les températures de produit et ambiantes maxi admissibles pour la classe de température 2. De même que les informations relatives à l'utilisation d'un câble de raccordement et d'un presse-étoupe résistant à la chaleur. 09/2018 - 4005508903 - AD OPTISWIRL4200 Exd R03 fr www.krohne.com 11 2 DESCRIPTION DE L'APPAREIL OPTISWIRL 4200 Températures du produit à mesurer et températures ambiantes maxi admissibles avec convertisseur de mesure ou boîtier de raccordement monté sur le capteur de mesure Classe de température en °C Classe de température Tamb en °C T6 T5 T4 T3 60 65 60 65 60 65 40 80 65 100 100 135 135 200 200 T2 60 65 40 60 65 Diamètre nominal DN15…25 1 DN40…50 80 65 100 100 135 135 1 200 175 1 DN65…100 DN150...300 80 65 75 65 100 100 100 135 130 1 1 1 100 135 135 1 240 150 240 1 200 150 1 200 185 1 1 165 1 200 165 1 1 175 150 1 1 130 235 150 130 1 1 1 1 155 240 1 185 155 1 1 1 Nécessite un câble de raccord. et un presse-étoupe résistant à une température de service constante de 80°C mini Classe de température en °F Classe de température Tamb en °F T6 T5 140 149 140 T4 149 140 212 275 T3 149 104 140 T2 149 104 140 149 Diamètre nominal DN15…25 176 149 212 275 1 DN40…50 176 149 212 212 275 275 1 DN65…100 DN150...300 176 167 149 149 212 212 212 275 266 1 1 1 212 275 275 1 392 392 1 392 347 1 392 302 1 392 365 1 329 464 1 302 464 1 392 329 1 1 347 302 1 1 266 455 302 266 1 1 1 1 311 464 1 365 311 1 1 1 Nécessite un câble de raccord. et un presse-étoupe résistant à une température de service constante de 176°F mini 12 www.krohne.com 09/2018 - 4005508903 - AD OPTISWIRL4200 Exd R03 fr DESCRIPTION DE L'APPAREIL 2 OPTISWIRL 4200 Températures du produit à mesurer et températures ambiantes maxi admissibles avec convertisseur de mesure ou boîtier de raccordement monté latéralement ou sous le capteur de mesure Classe de température en °C Classe de température Tamb en °C T6 T5 T4 T3 65 40 60 T2 60 65 60 65 60 65 40 60 65 DN15…25 85 65 100 100 135 135 200 200 200 1 240 240 240 1 DN40…50 80 65 100 100 135 135 200 200 200 1 240 240 240 1 DN65…100 85 65 100 100 135 135 1 200 200 1 200 1 240 240 1 240 1 DN150...300 80 65 100 100 135 135 200 200 200 1 240 240 240 1 Diamètre nominal 1 Nécessite un câble de raccord. et un presse-étoupe résistant à une température de service constante de 80°C mini Classe de température en °F Classe de température Tamb en °F T6 T5 T4 140 149 140 149 140 T3 149 104 140 T2 149 104 140 149 Diamètre nominal DN15…25 185 149 212 212 275 275 392 392 392 1 464 464 464 1 DN40…50 176 149 212 212 275 275 392 392 392 1 464 464 464 1 DN65…100 185 149 212 212 275 275 1 392 392 1 392 1 464 464 1 464 1 DN150...300 176 149 212 212 275 275 392 392 392 1 464 464 464 1 1 Nécessite un câble de raccord. et un presse-étoupe résistant à une température de service constante de 176°F mini 09/2018 - 4005508903 - AD OPTISWIRL4200 Exd R03 fr www.krohne.com 13 2 DESCRIPTION DE L'APPAREIL OPTISWIRL 4200 Températures du produit à mesurer et températures ambiantes maxi admissibles avec appareils dotés de capteurs de mesure peints / convertisseurs de mesure ou boîtier de raccordement monté sur le capteur de mesure Classe de température en °C Classe de température Tamb en °C T6 T5 60 65 60 70 65 100 T4 65 T3 T2 60 65 40 60 65 40 120 115 120 120 115 120 1 1 115 105 1 1 105 95 1 60 65 120 115 1 1 115 105 1 1 105 95 1 Diamètre nominal DN15…25 DN40…50 DN65…100 70 65 70 65 100 100 95 1 95 1 90 1 1 DN150...300 65 65 95 1 120 115 105 120 1 120 105 1 90 1 1 1 95 1 120 1 120 110 1 1 120 1 120 110 120 1 120 110 1 1 1 1 Nécessite un câble de raccord. et un presse-étoupe résistant à une température de service constante de 80°C mini Classe de température en °F Classe de température T6 Tamb en °F 140 149 T5 T4 T3 140 149 140 149 212 203 248 239 1 1 1 203 239 221 1 1 1 212 194 221 203 1 1 1 1 203 194 248 230 1 1 1 104 140 T2 149 104 140 149 Diamètre nominal DN15…25 DN40…50 DN65…100 DN150...300 159 159 158 149 149 149 149 149 212 248 248 1 248 239 1 248 221 1 248 248 1 239 248 1 221 248 1 203 248 1 230 1 248 248 239 1 1 239 221 1 1 221 203 1 1 248 230 1 1 1 Nécessite un câble de raccord. et un presse-étoupe résistant à une température de service constante de 176°F mini 14 www.krohne.com 09/2018 - 4005508903 - AD OPTISWIRL4200 Exd R03 fr DESCRIPTION DE L'APPAREIL 2 OPTISWIRL 4200 Températures du produit à mesurer et températures ambiantes maxi admissibles avec appareils dotés de capteurs de mesure peints / convertisseurs de mesure ou boîtier de raccordement monté latéralement ou sous le capteur de mesure Classe de température en °C Classe de température Tamb en °C T6 T5 60 65 60 65 65 95 T4 65 T3 60 65 40 120 120 120 120 T2 60 65 40 60 65 Diamètre nominal DN15…25 90 DN40…50 DN65…100 DN150...300 65 65 65 65 65 65 85 95 80 90 1 85 85 120 120 1 1 120 120 1 1 120 120 120 120 120 1 1 120 120 1 120 120 1 120 120 1 120 120 1 120 120 1 120 120 1 120 120 120 1 1 120 120 1 1 120 1 120 1 1 Nécessite un câble de raccord. et un presse-étoupe résistant à une température de service constante de 80°C mini Classe de température en °F Classe de température Tamb en °F T6 T5 140 149 140 T4 149 140 194 248 T3 149 104 140 T2 149 104 140 149 Diamètre nominal DN15…25 149 149 203 248 248 248 DN40…50 DN65…100 DN150...300 149 149 149 149 149 149 185 203 185 176 248 248 1 1 248 248 248 1 1 1 248 248 248 1 248 248 248 1 1 248 248 1 248 248 1 248 248 248 248 1 248 248 1 248 248 1 248 248 248 1 1 248 248 1 1 248 1 248 1 1 Nécessite un câble de raccord. et un presse-étoupe résistant à une température de service constante de 176°F mini 09/2018 - 4005508903 - AD OPTISWIRL4200 Exd R03 fr www.krohne.com 15 2 DESCRIPTION DE L'APPAREIL OPTISWIRL 4200 Températures du produit à mesurer et températures ambiantes maxi admissibles avec convertisseur de mesure en acier inox (brillant) ou boîtier de raccordement en acier inox (brillant) monté sur le capteur de mesure Classe de température en °C Classe de température Tamb en °C T6 T5 T4 T3 60 65 60 65 60 65 40 75 65 100 100 135 135 200 170 T2 60 65 40 60 65 Diamètre nominal DN15…25 1 1 DN40…50 DN65…100 DN150...300 75 65 75 65 75 65 100 100 100 100 135 130 1 1 1 100 135 115 1 1 1 100 135 135 1 1 1 200 150 1 225 130 235 1 195 135 1 145 1 1 200 155 1 170 145 1 1 150 130 1 1 115 195 135 115 1 1 1 1 135 230 1 155 135 1 1 1 Nécessite un câble de raccord. et un presse-étoupe résistant à une température de service constante de 80°C mini Classe de température en °F Classe de température Tamb en °F T6 T5 140 149 140 T4 149 140 212 275 T3 149 104 140 T2 149 104 140 149 Diamètre nominal DN15…25 167 149 212 275 392 338 1 1 DN40…50 DN65…100 DN150...300 167 167 167 149 149 149 212 212 212 212 275 266 1 1 1 212 274 239 1 1 1 212 275 275 1 1 1 392 302 1 383 274 1 1 392 311 1 293 437 1 266 455 1 338 293 1 1 302 266 1 1 239 383 274 239 1 1 1 1 275 446 1 311 275 1 1 1 Nécessite un câble de raccord. et un presse-étoupe résistant à une température de service constante de 176°F mini 16 www.krohne.com 09/2018 - 4005508903 - AD OPTISWIRL4200 Exd R03 fr DESCRIPTION DE L'APPAREIL 2 OPTISWIRL 4200 Températures du produit à mesurer et températures ambiantes maxi admissibles avec convertisseur de mesure en acier inox (brillant) ou boîtier de raccordement en acier inox (brillant) monté latéralement ou sous le capteur de mesure Classe de température en °C Classe de température Tamb en °C T6 T5 T4 T3 65 40 60 T2 60 65 60 65 60 65 40 60 65 DN15…25 85 65 100 100 135 135 200 200 200 1 240 240 240 1 DN40…50 75 65 100 100 135 135 1 200 200 200 1 240 235 1 225 1 DN65…100 85 65 100 100 135 135 1 200 200 1 200 1 240 240 1 225 1 DN150...300 75 65 100 100 135 135 200 200 200 1 240 240 235 1 Diamètre nominal 1 Nécessite un câble de raccord. et un presse-étoupe résistant à une température de service constante de 80°C mini Classe de température en °F Classe de température Tamb en °F T6 T5 T4 140 149 140 149 140 T3 149 104 140 T2 149 104 140 149 Diamètre nominal DN15…25 185 149 212 212 275 275 392 392 392 1 464 464 464 1 DN40…50 167 149 212 212 275 275 1 392 392 392 1 464 455 1 437 1 DN65…100 185 149 212 212 275 275 1 392 392 1 392 1 464 464 1 437 1 DN150...300 167 149 212 212 275 275 392 392 392 1 464 464 455 1 1 Nécessite un câble de raccord. et un presse-étoupe résistant à une température de service constante de 176°F mini 2.8 Température de surface pour catégorie d'équipement II 2 D Pour l'utilisation en zone à poussière combustible, noter que la température de surface maxi de T70°C indiquée pour une température ambiante de 65°C / 149°F et une température de produit de 65°C / 149°F est valable sans dépôt de poussière. Pour les températures de produit plus élevées, la température maxi à la surface est définie par le produit. 09/2018 - 4005508903 - AD OPTISWIRL4200 Exd R03 fr www.krohne.com 17 2 DESCRIPTION DE L'APPAREIL OPTISWIRL 4200 2.9 Caractéristiques électriques Circuits signal Ne raccorder les circuits signal du débitmètre Vortex qu'à des circuits avec les valeurs nominales suivantes. Une Um de 253 V est considérée pour les unités d'alimentation. Version d'appareil Circuit Bornes Tension nominale Courant nominal OPTISWIRL 4200 C Ex VFC 200 F 020 Ex Sortie courant 4...20 mA C1, C2 12...32 V CC 4...20 mA Sortie binaire M1, M2, M3, M4 8...32 V CC ≤100 mA Entrée courant I1, I2 9...32 V CC 4...20 mA Liaison bus A1, A2 B1, B2 9...32 V CC 20 mA OPTISWIRL 4200 C FF Ex VFC 200 F F 020 Ex 1 OPTISWIRL 4200 C PA Ex VFC 200 F PA 020 Ex 2 1 De plus amples instructions sur l'utilisation du transmetteur FF sont données dans le supplément de manuel. 2 De plus amples instructions sur l'utilisation du transmetteur PA sont données dans le supplément de manuel. Circuits du capteur de mesure Pour les versions compactes, les circuits du capteur de mesure en sécurité intrinsèque sont des circuits internes. Pour les versions séparées, les circuits du capteur de mesure en sécurité intrinsèque sont traversants. Les valeurs maxi sûres admissibles pour les circuits du capteur de mesure sont indiquées ci-dessous : Convertisseur de mesure séparé, circuit du capteur de mesure (bornes 1 à 7, à code de couleur) Uo = 6,65 V ; Io = 1107 mA ; Po = 650 mW ; Co = 1,5 µF ; Lo = 73 µH Capteur de mesure séparé (bornes 1 à 7, à code de couleur) Ui = 7 V ; Ii = 1107 mA ; Pi = 650 mW ; Ci = 0 ; Li = 0 INFORMATION ! La vérification de la sécurité intrinsèque au niveau de l'interconnexion entre le capteur de mesure et le convertisseur de mesure n'est pas nécessaire si la longueur de câble n'excède pas 50 m / 164 ft si tant est que soit utilisé le câble fourni. 18 www.krohne.com 09/2018 - 4005508903 - AD OPTISWIRL4200 Exd R03 fr MONTAGE 3 OPTISWIRL 4200 3.1 Montage Le montage et la mise en service ne doivent être effectués que par du personnel formé pour les zones à atmosphère explosive, conformément aux normes de montage applicables (par ex. EN 60079-14). Toujours respecter les informations contenues dans le manuel de référence et dans ce supplément au manuel. Observer les points suivants pour le montage des débitmètres Vortex : • l'indicateur ne doit pas être soumis à des contraintes externes. • l'appareil doit être accessible pour toutes les inspections visuelles nécessaires et visible de tous les côtés. • La plaque signalétique doit être clairement visible. • Il doit pouvoir être opéré à partir d'un endroit sûr. ATTENTION ! Le fabricant n'assumera aucune responsabilité pour tout dommage dû à une utilisation incorrecte ou non conforme à l'emploi prévu. Ceci s'applique particulièrement aux risques dus à une résistance insuffisante à la corrosion et un choix inadéquat des matériaux en contact avec le produit. Alignement du convertisseur de mesure Le convertisseur de mesure et le boîtier de raccordement des versions séparées peuvent être alignés sur l'embase ou le support pour montage mural jusqu'à un maximum de ± 180°. À cet effet, il faut dévisser la vis Allen M4 raccordant l'embase et le convertisseur de mesure ou le boîtier de raccordement. Après avoir tourné le convertisseur de mesure ou le boîtier de raccordement, il faut la revisser sur l'embase (couple de serrage de 2 Nm). Figure 3-1: Alignement du convertisseur de mesure 1 Vis Allen M4 sur le boîtier de raccordement • • • • Mettre le convertisseur de mesure hors tension. Desserrer la vis Allen 1. Tourner le convertisseur de mesure ou le boîtier de raccordement. Revisser le convertisseur de mesure ou le boîtier de raccordement sur l'embase. 09/2018 - 4005508903 - AD OPTISWIRL4200 Exd R03 fr www.krohne.com 19 3 MONTAGE OPTISWIRL 4200 3.2 Conditions particulières Joints antidéflagrants dans le boîtier Le boîtier doit être remplacé en cas de dommages au niveau de la zone du joint. Les filetages antidéflagrants et le joint cylindrique entre le compartiment de raccordement et celui de l'électronique doivent être inspectés visuellement après ouverture. AVERTISSEMENT ! Les réparations des joints antidéflagrants ne sont pas autorisées. Électrostatique Pour les versions peintes, il faut réduire au minimum les risques liés aux charges électrostatiques. Pour de plus amples informations se référer à Charge électrostatique à la page 27. Données thermiques et électriques Respecter les données électriques et les températures ambiantes et du produit à mesurer maximales. Pour de plus amples informations se référer à Température ambiante / classes de température à la page 10 et se référer à Température de surface pour catégorie d'équipement II 2 D à la page 17 et se référer à Caractéristiques électriques à la page 18. 20 www.krohne.com 09/2018 - 4005508903 - AD OPTISWIRL4200 Exd R03 fr RACCORDEMENT ÉLECTRIQUE 4 OPTISWIRL 4200 4.1 Remarques générales Valeurs de classement pour l'isolation • L'isolation du débitmètre Vortex OPTISWIRL 4200 . .. - Ex est classée conformément à la norme IEC 60 664-1. Les paramètres de classement suivants sont pris en compte : • Catégorie de surtension pour les boucles de signal et d'appareil : II • Degré de pollution de l'isolation : 2 Compartiment de raccordement Le raccordement électrique du circuit signal s'effectue dans le compartiment de raccordement du convertisseur de mesure. Le compartiment de raccordement est conçu en mode de protection « d » et/ou « e » ou en type de protection « t ». Les entrées non utilisées doivent être obturées selon EN 60079-1, EN 60079-7 ou EN 60079-31. L'introduction des câbles dans le compartiment de l'électronique est possible de la manière suivante. • Version d'appareil Ex db ia IIC T6...T2 Gb ou Ex db [ia] IIC T6 Introduction directe des câbles de raccordement dans le compartiment électrique à protection antidéflagrante (V ≤ 2000 cm³) par presse-étoupes antidéflagrants homologués (M20x1,5). Les presse-étoupes nécessitent une homologation distincte selon EN 60079-1. Respecter les exigences du certificat d'homologation pour les presse-étoupes. • Version d'appareil Ex db ia IIC T6...T2 Gb ou Ex db [ia] IIC T6 Introduction directe des câbles de raccordement dans le compartiment électrique à protection antidéflagrante de l'appareil via des conduits. Le conduit vissé en place doit assurer un entrefer de filet pare-flamme par rapport au boîtier avec une profondeur de filetage d'au moins 8 mm. Prévoir un dispositif pare-flamme approprié, conforme aux dispositions de montage. Le conduit doit être installé conformément à son homologation spécifique. • Version d'appareil Ex db eb ia IIC T6...T2 Gb ou Ex db eb [ia] IIC T6 Introduction directe des câbles de raccordement par le biais de presse-étoupes homologués (M20x1,5) dans le compartiment de raccordement en type de protection sécurité augmentée. Les presse-étoupes nécessitent une homologation distincte selon EN 60079-7. Respecter les exigences du certificat d'homologation pour les presse-étoupes. • Version d'appareil Ex tb ia IIIC T70...T240 Db ou Ex tb [ia] IIIC T70°C Db Introduction directe des câbles de raccordement par le biais de presse-étoupes antipoussière homologués (M20x1,5) dans le compartiment de raccordement anti-poussière (V ≤ 2000 cm³). Les presse-étoupes nécessitent une homologation distincte selon EN 60079-31. Respecter les exigences du certificat d'homologation pour les presse-étoupes. 09/2018 - 4005508903 - AD OPTISWIRL4200 Exd R03 fr www.krohne.com 21 4 RACCORDEMENT ÉLECTRIQUE OPTISWIRL 4200 Câbles de raccordement Sélectionner les câbles de raccordement suivant les normes de montage en vigueur (par ex. EN 60079-14 / VDE 0165) et en fonction de la température de service maximale. Le câble de raccordement entre le capteur de mesure et le support pour montage mural dans le cas de versions séparées fait partie de la fourniture. • Les câbles de raccordement doivent être fixés et posés de manière à ce qu'ils soient suffisamment protégés contre tout risque d'endommagement. • Poser les câbles de manière à assurer une distance suffisante entre les surfaces du capteur de mesure et le câble de raccordement. • Les bouchons / presse-étoupes fournis assurent la protection contre toute pénétration d'objets étrangers et d'eau (type de protection) IP66/67 selon EN 60529. • Le diamètre extérieur des câbles de raccordement doit être adapté à la zone d'étanchéité des presse-étoupes (7...12 mm / 0,28...0,47"). • Les presse-étoupes non utilisés doivent être obturés selon EN 60079-1 et/ou EN 60079-7 et/ou EN 60079-31 (>IP66/67). • Avant de brancher ou de débrancher le câble de liaison d'équipotentialité, s'assurer de l'absence de différence de potentiel. S'assurer que les joints et les joints toriques incisés sont bien étanches. ATTENTION ! La classe de protection du boîtier du convertisseur de mesure est largement déterminée par le presse-étoupe utilisé pour le montage. Bornes de raccordement La capacité des bornes de raccordement est de 0,5 mm² à 2,5 mm². Le couple de serrage des bornes de raccordement est de 0,6 Nm. 22 www.krohne.com 09/2018 - 4005508903 - AD OPTISWIRL4200 Exd R03 fr OPTISWIRL 4200 RACCORDEMENT ÉLECTRIQUE 4 4.2 Alimentation Le débitmètre Vortex ne nécessite pas une alimentation séparée. L'alimentation requise pour les modules électroniques intégrés est assurée par l'intermédiaire de la sortie courant 4...20 mA ou par la liaison bus. 4.3 Entrées / sorties L'affectation des bornes du module électrique intégré est décrite dans la documentation standard. Les circuits signal du débitmètre Vortex ne doivent pas être branchés à des appareils en aval ou à des circuits qui ne satisfont pas aux conditions d'une alimentation basse tension avec barrière de sécurité (PELV). Raccordement de l'alimentation et des fonctions E/S • Avant de brancher ou de débrancher les câbles de raccordement électrique de l'appareil, s'assurer que tous les câbles menant au convertisseur de mesure sont isolés par rapport à la terre pour la zone à atmosphère explosive. Ceci s'applique également aux conducteurs à la terre de protection (PE) et de liaison équipotentielle (PA). • Tous les conducteurs et blindages des câbles qui ne sont pas raccordés de manière sûre au système de liaison d'équipotentialité de la zone à atmosphère explosive doivent être isolés soigneusement les uns des autres par rapport à la terre (tension d'essai 1500 Veff pour câbles sans sécurité intrinsèque). 09/2018 - 4005508903 - AD OPTISWIRL4200 Exd R03 fr www.krohne.com 23 4 RACCORDEMENT ÉLECTRIQUE OPTISWIRL 4200 4.4 Mise à la terre et liaison équipotentielle ATTENTION ! Liaison d'équipotentialité Les convertisseurs de mesure et capteurs de mesure Vortex doivent être incorporés dans le système d'équipotentialité sur place selon EN 60079-14 ! Ils sont raccordés aux bornes PA. Dans le cas de versions compactes et d'appareils de mesure équipés de raccords à bride, le capteur de mesure est connecté de façon équipotentielle à la tuyauterie. Pour les versions compactes et les appareils de mesure de type « sandwich », un conducteur séparé raccordé à la borne PA interne ou externe doit être installé pour le raccordement à la liaison d'équipotentialité. Figure 4-1: Raccordement de mise à la terre de la version compacte 1 Borne de mise à la terre du raccord process entre le capteur de mesure et le convertisseur de mesure 2 Borne de mise à la terre dans le boîtier Dans le cas de versions séparées, le raccordement du capteur de mesure peut être effectué soit par l'intermédiaire de la borne PA dans le compartiment de raccordement du convertisseur de mesure, soit par la borne PA externe. Figure 4-2: Raccordement de mise à la terre de la version séparée 1 Borne de mise à la terre du capteur de mesure 2 Borne de mise à la terre du boîtier du convertisseur de mesure 24 www.krohne.com 09/2018 - 4005508903 - AD OPTISWIRL4200 Exd R03 fr RACCORDEMENT ÉLECTRIQUE 4 OPTISWIRL 4200 4.5 Circuits de capteur de mesure (uniquement version séparée) Respecter les instructions suivantes pour le raccordement du capteur de mesure au convertisseur de mesure : ye gn gnye bu rd rd bu gr bk ye gn e gny bk gr • Utiliser le câble de raccordement fourni (longueur maxi 50 m / 164 ft). • Avant de brancher ou de débrancher le câble de liaison d'équipotentialité, s'assurer de l'absence de différence de potentiel. • Raccorder le blindage du câble de raccordement à la liaison d'équipotentialité de la zone à atmosphère explosive en utilisant la borne du support pour montage mural. Du côté du capteur de mesure, le blindage doit être soigneusement isolé de la terre (tension d'essai 500 Veff) et relié par l'intermédiaire de la cosse à languette au connecteur correspondant sur le bornier. • Les compartiments de raccordement des circuits des capteurs de mesure sont fournis, avec un pont entre la connexion de PA interne et la borne identifiée par un « gnye ». Cette connexion ne doit pas être effectuée séparément. rd bu ye gn bk gr gn ye Figure 4-3: Raccordement de la version séparée 1 2 3 4 5 6 Bornes de raccordement du capteur de mesure Bornes de raccordement du convertisseur de mesure Raccordement du blindage du capteur de mesure Blindage (tresse de contact et blindage général) Raccordement du blindage du convertisseur de mesure Tube thermo-rétractable Le circuit du capteur de mesure est en mode de protection « sécurité intrinsèque Ex ia IIC ». 09/2018 - 4005508903 - AD OPTISWIRL4200 Exd R03 fr www.krohne.com 25 5 PROGRAMMATION OPTISWIRL 4200 5.1 Mise en service La mise en service n'est permise que si l'appareil de mesure : • est installé et raccordé correctement. • a été contrôlé dans le cadre de la conformité aux exigences de montage et de raccordement, • a été correctement verrouillé au compartiment de raccordement et au compartiment électronique. Le compartiment électronique et le compartiment de raccordement du débitmètre Vortex doivent être verrouillés en cours de fonctionnement. Les couvercles du compartiment électronique et du compartiment de raccordement sont sécurisés par un verrou. Commencer par serrer à la main les couvercles jusqu'à la butée. Puis desserrer les couvercles (≤ 90°) de sorte que le verrou (fermeture spéciale) puisse être sécurisé dans la position que peut prendre le couvercle. Utiliser une clé Allen WS3 pour serrer la vis. Il n'est pas nécessaire de respecter un temps d'attente pour ouvrir le boîtier. L'opérateur du système doit vérifier avant la mise en service si celle-ci est conforme aux règlements nationaux en vigueur en matière de contrôles préalables à la mise en service. S'il est nécessaire de paramétrer l'appareil en raison de la présence d'une zone à atmosphère explosive, ceci peut être fait en utilisant les barreaux magnétiques fournis avec l'appareil. A cet effet, il n'est pas nécessaire d'ouvrir le boîtier, ceci pouvant être fait à travers le hublot du compartiment électronique ou numériquement par l'intermédiaire de la sortie signal (interface HART®). 5.2 Fonctionnement Les débitmètres Vortex doivent être exploités de manière à rester au sein des températures et pressions limites mini et maxi ainsi que des valeurs limites électriques. Les débitmètres Vortex ne doivent être exploités que si les composants requis en matière de sécurité sont efficaces à long temps et n'ont pas été rendus inopérables en cours de service. En cas d'utilisation avec des produits inflammables, les unités de mesure doivent être incluses lors des tests de pression périodiques de l'installation. L'ouverture du convertisseur de mesure (protection du matériel par « boîtier antidéflagrant » ou « boîtier étanche à la poussière » ou « compartiment de raccordement en sécurité augmentée ») en zone à atmosphère explosive n'est permise qu'à condition que l'appareil soit hors tension. 26 www.krohne.com 09/2018 - 4005508903 - AD OPTISWIRL4200 Exd R03 fr PROGRAMMATION 5 OPTISWIRL 4200 5.3 Charge électrostatique Afin d'éviter tout risque d'inflammation par charge électrostatique, les débitmètres Vortex variable ne doivent être utilisés en zones caractérisées par la présence de : • • • • process produisant de fortes charges, friction mécanique et process de coupage, pulvérisation d'électrons (par ex. à proximité de systèmes de peinture électrostatique) ou exposition à de la poussière véhiculée pneumatiquement. ATTENTION ! Éviter de charger électrostatiquement la surface du boîtier par friction. Ne pas effectuer de nettoyage à sec des appareils. 09/2018 - 4005508903 - AD OPTISWIRL4200 Exd R03 fr www.krohne.com 27 6 MAINTENANCE OPTISWIRL 4200 6.1 Maintenance Les travaux de maintenance nécessaires en matière de sécurité pour la protection en zones dangereuses ne doivent être effectuées que par le fabricant, ses mandataires ou sous la supervision de spécialistes. Traiter les filetages du couvercle en fonction des besoins nécessaire à l'aide de la peinture lubrifiante UNIMOLY C220®. Pour maintenir les installations en zones à atmosphère explosive en parfait état de fonctionnement, il est nécessaire de les contrôler régulièrement. Les contrôles suivants sont recommandés : • Contrôle si le boîtier, le presse-étoupe et les câbles de raccordement portent des traces de corrosion et/ou sont endommagés. • Contrôle de l'étanchéité de l'unité de mesure et des raccordements à la tuyauterie. • Contrôler l'absence de dépôts de poussière sur l'unité de mesure et l'indicateur. • Intégrer le débitmètre dans les contrôles de pression réguliers de la tuyauterie. 6.2 Démontage Remplacement des modules intégrés Le démontage et le montage relèvent de la responsabilité de l'opérateur. Du fait de la conception modulaire des débitmètres Vortex, l'équipement électrique intégré dans le convertisseur de mesure peut être remplacé, du point de vue sécurité, par des pièces de rechange identiques. A cet effet, enlever le couvercle du boîtier. Refermer le couvercle du boîtier immédiatement après l'échange des pièces. S'assurer que les joints du couvercle sont bien étanches. Remarques générales Seuls des indicateurs ou des composants fournis par le fabricant doivent être utilisés. L'appareil doit être mis hors tension s'il est absolument nécessaire d'ouvrir le boîtier antidéflagrant du compartiment électronique dans une zone à atmosphère explosive. Avant de brancher ou de débrancher les câbles de raccordement électrique de l'appareil, s'assurer que tous les câbles menant au convertisseur de mesure sont isolés par rapport à la terre pour la zone à atmosphère explosive. Ceci s'applique également aux conducteurs de protection (PE) ou de terre fonctionnelle (FE) et aux conducteurs de liaison équipotentielle (PA). Affichage L'affichage peut être tourné par pallier de 90°. Il est raccordé au connecteur comme le montre la figure ci-après. Remplacement du module du convertisseur de mesure L'insert du convertisseur de mesure VFC 200 peut être remplacé complètement par une toute nouvelle version de construction identique. 28 www.krohne.com 09/2018 - 4005508903 - AD OPTISWIRL4200 Exd R03 fr MAINTENANCE 6 OPTISWIRL 4200 Observer particulièrement l'illustration et les points suivants : • S'assurer que la construction est identique en contrôlant les plaques signalétiques. • Le câble de raccordement des circuits de capteur de mesure est à poser dans la découpe prévue entre l'insert et le boîtier du convertisseur. Veiller à éviter tout dommage, par écrasement, par exemple. • Raccordement correct du capteur de mesure 5 et du connecteur de l'affichage 1. • Serrer uniformément les vis de montage M4 7. Figure 6-1: Raccordement du module du convertisseur de mesure 1 2 3 4 5 6 7 Connecteur pour l'afficheur LC Connecteur SAV Cavalier SIL Étriers d'affichage Raccordement au capteur de mesure Plaque signalétique de l'insert du convertisseur de mesure Vis de fixation Remplacement de l'appareil complet Le démontage et le montage relèvent de la responsabilité de l'opérateur. Avant de débrancher le câble de raccordement électrique de l'appareil, s'assurer que tous les câbles menant à l'indicateur sont isolés par rapport à la terre pour la zone à atmosphère explosive. Ceci s'applique également aux conducteurs de terre de mesure (FE) et aux conducteurs de liaison d'équipotentialité (PA). Respecter les instructions indiquées ci-dessus. S'assurer en outre que tous les raccordements process et toutes les conduites sont hors pression et exempts de produit. En cas de produits susceptibles de représenter un risque pour l'environnement, décontaminer soigneusement, après le démontage, les parties des brides en contact avec le produit. ATTENTION ! • Décharger les conduites sous pression avant de procéder au démontage de l'unité de mesure. • Pour les appareils véhiculant des produits dangereux ou susceptibles de représenter un risque pour l'environnement, prendre toutes les mesures de sécurité nécessaires concernant le produit résiduel dans le tube de mesure. • Lors du remontage de l'appareil sur la tuyauterie, utiliser à chaque fois de nouveau joints. 09/2018 - 4005508903 - AD OPTISWIRL4200 Exd R03 fr www.krohne.com 29 7 NOTES 30 OPTISWIRL 4200 www.krohne.com 09/2018 - 4005508903 - AD OPTISWIRL4200 Exd R03 fr NOTES 7 OPTISWIRL 4200 09/2018 - 4005508903 - AD OPTISWIRL4200 Exd R03 fr www.krohne.com 31 © KROHNE 09/2018 - 4005508903 - AD OPTISWIRL4200 Exd R03 fr - Sous réserve de modifications sans préavis. KROHNE – Instrumentation de process et solutions de mesure • • • • • • Débit Niveau Température Pression Analyse de process Services Siège social KROHNE Messtechnik GmbH Ludwig-Krohne-Str. 5 47058 Duisburg (Allemagne) Tél. : +49 203 301 0 Fax : +49 203 301 10389 [email protected] Consultez notre site Internet pour la liste des contacts KROHNE : www.krohne.com ">
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