OPTISWIRL 4200 Supplément au manuel Débitmètre Vortex Catégorie d'équipement II 3 G, EPL Gc en mode de protection sans étincelle Ex nA © KROHNE 02/2019 - 4005621002 - AD OPTISWIRL4200 ExnA R02 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 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 .......................................................... 9 Caractéristiques électriques.......................................................................................... 17 3 Montage 18 3.1 Montage .......................................................................................................................... 18 3.2 Conditions particulières ................................................................................................. 19 4 Raccordement électrique 4.1 4.2 4.3 4.4 4.5 20 Remarques générales .................................................................................................... 20 Alimentation ................................................................................................................... 21 Entrées / sorties ............................................................................................................. 21 Mise à la terre et liaison équipotentielle ....................................................................... 22 Circuits de capteur de mesure (uniquement version séparée)..................................... 24 5 Programmation 25 5.1 Mise en service ............................................................................................................... 25 5.2 Fonctionnement.............................................................................................................. 25 5.3 Charge électrostatique................................................................................................... 26 6 Maintenance 27 6.1 Maintenance ................................................................................................................... 27 6.2 Démontage ..................................................................................................................... 27 7 Notes 2 29 www.krohne.com 02/2019 - 4005621002 - AD OPTISWIRL4200 ExnA R02 fr INSTRUCTIONS DE SÉCURITÉ 1 OPTISWIRL 4200 1.1 Remarques générales Ces instructions supplémentaires s'appliquent aux débitmètres Vortex en mode de protection sans étincelle « nA », degré de protection d'équipement EPL Gc. Il est destiné à être utilisé en complément du manuel de référence standard pour les versions sans protection Ex. Cette notice ne comporte que les données spécifiques à la protection pour zone à atmosphère explosive. Les indications techniques du manuel de référence pour les versions sans protection Ex restent valables pour autant que la présente notice ne les exclut ou ne les remplace. 1.2 Conformité UE Par le certificat de conformité UE, 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. La conformité aux normes harmonisées a été vérifiée conformément à l'EN 60079-0:2012 + A11, EN 60079-11:2012 et EN 60079-15:2010. Le certificat de conformité UE pour les catégories d'équipement II 3 G est basé sur l'attestation UE de type de la KIWA : KIWA 15 ATEX 0040X 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 de type peut être téléchargée sur le site Internet du fabricant en cas de besoin. 1.3 Homologation selon le schéma IECEx La conformité du débitmètre Vortex pour l'utilisation en zones à atmosphère explosive gaz a été testée d'après le « Schéma de certification IECEx pour zones à atmosphère explosive » selon IEC 60079-0: 2011, IEC 60079-11: 2011 et IEC 60079-15: 2010. 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. 02/2019 - 4005621002 - AD OPTISWIRL4200 ExnA R02 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 02/2019 - 4005621002 - AD OPTISWIRL4200 ExnA R02 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 de gaz et de liquides inflammables et non inflammables. Le convertisseur de mesure comporte soit une sortie signal 4...20 mA avec communication HART® en option, soit une liaison de bus. Il y a des liaisons de bus disponibles pour liaison Foundation Fieldbus ou Profibus PA. Les convertisseurs de mesure 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 02/2019 - 4005621002 - AD OPTISWIRL4200 ExnA R02 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 15 ATEX 0040X 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 02/2019 - 4005621002 - AD OPTISWIRL4200 ExnA R02 fr OPTISWIRL 4200 DESCRIPTION DE L'APPAREIL 2 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 15 ATEX 0040X 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 02/2019 - 4005621002 - AD OPTISWIRL4200 ExnA R02 fr www.krohne.com 7 2 DESCRIPTION DE L'APPAREIL OPTISWIRL 4200 2.4 Produits inflammables Conditions atmosphériques : Les conditions atmosphériques standards dans lesquelles on peut considérer que l'équipement Ex fonctionne sont : • Température : -20...+60°C / -4...+140°F • Pression : 80...110 kPa (0,8...1,1 bar) / 11,6...15,9 psi • Air avec teneur normale en oxygène, typiquement 21%v/v Un équipement Ex fonctionnant en dehors de la plage de température standard doit être testé et homologué (par ex. pour une plage de température ambiante de -40...+65°C / -40...+149°F). Un équipement Ex fonctionnant en dehors de la plage de pression atmosphérique standard et sans respecter la teneur en oxygène standard n'est pas autorisé. Conditions de service : Les débitmètres Vortex fonctionnant généralement en dehors de la plage de pression atmosphérique standard, la protection contre les explosions ne s'applique pas en principe à l'intérieur de l'unité de mesure (conduite), indépendamment du classement en zones. ATTENTION ! Lorsque les conditions atmosphériques ne sont pas respectées, l'utilisation avec des produits inflammables n'est admissible que si aucun mélange explosif carburant/air ne se forme à l'intérieur de la conduite. 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 tests de pression périodiques des conduites. 2.5 Catégorie d'équipement / EPL Les débitmètres Vortex sont conçus en catégorie II 3 G ou EPL Gc pour une utilisation en zone 2 selon EN 60079-0 et EN 60079-15. L'intérieur de l'unité de mesure est également homologué pour la zone 2. Les débitmètres Vortex sont conçus selon le « schéma IECEx » avec un « niveau de protection du matériel [EPL] Gc ». INFORMATION ! Définition de la zone 2 selon EN 1127-1, Annexe B: Il s'agit d'une zone dans laquelle une atmosphère explosive d'un mélange avec l'air de substances inflammables sous forme de gaz, de vapeur ou de brouillard ne se présente normalement pas dans des circonstances d'utilisation normales. Cependant, si une atmosphère de ce type est générée, elle est très brève. 8 www.krohne.com 02/2019 - 4005621002 - AD OPTISWIRL4200 ExnA R02 fr DESCRIPTION DE L'APPAREIL 2 OPTISWIRL 4200 2.6 Types de protection Le débitmètre Vortex est conçu avec un mode de protection « sans étincelle » selon EN/CEI 60079-15:2010. La protection contre les explosions est assurée grâce à l'absence de contacts et de surfaces chaudes pouvant produire des étincelles en cours de fonctionnement. ATEX II 3 G Ex nA ic IIC T6...T2 Gc IECEx Ex nA ic IIC T6...T2 Gc Tableau 2-1: Marquage de la version sans étincelle des versions compactes ATEX IECEx II 3 G Ex nA [ic] IIC T6 Gc (convertisseur de mesure) II 3 G Ex ic IIC T6...T2 Gc (capteur de mesure) Ex nA [ic] IIC T6 Gc (convertisseur de mesure) Ex ic IIC T6...T2 Gc (capteur de mesure) Tableau 2-2: Marquage de la version sans étincelle des versions séparées Le marquage comporte les informations suivantes : II Protection contre les explosions, groupe II 3 Catégorie d'équipement 3 G Protection contre les explosions de gaz Ex nA Type de protection « protection sans étincelle » Ex ic Type de protection « à sécurité intrinsèque », degré de protection « ic » (circuit du capteur de mesure, version compacte) Ex [ic] Type de protection « à sécurité intrinsèque », degré de protection « ic » (circuit du capteur de mesure, version séparée) IIC Groupe de gaz, convient aux groupes de gaz IIC, IIB et IIA T6...T2 Plage de classes de température, convient aux classes de température T1...T6 Gc EPL, convient à la zone 2 Tableau 2-3: Description du marquage 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 02/2019 - 4005621002 - AD OPTISWIRL4200 ExnA R02 fr www.krohne.com 9 2 DESCRIPTION DE L'APPAREIL OPTISWIRL 4200 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. 10 www.krohne.com 02/2019 - 4005621002 - AD OPTISWIRL4200 ExnA R02 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 sur le capteur de mesure Figure 2-6: Convertisseur de mesure au-dessus du capteur de mesure Classe de température Tamb en °C T6 T5 T4 T3 65 40 60 T2 60 65 60 65 60 65 DN15…25 80 65 100 100 135 135 1 200 200 1 165 1 DN40…50 80 65 100 100 135 135 1 200 175 1 DN65…100 80 65 100 100 1 135 1 130 1 DN150...300 75 65 100 100 135 135 1 40 60 65 240 200 1 165 1 150 1 240 175 1 150 1 200 150 1 130 1 235 1 150 1 130 1 200 185 1 155 1 240 185 1 155 1 Diamètre nominal Tableau 2-4: Classe de température en °C 1 Nécessite un câble de raccordement et une entrée de câble résistants à une température de service constante de 80°C mini Classe de température Tamb en °F T6 T5 140 149 140 T4 149 140 T3 149 104 T2 140 149 104 140 149 Diamètre nominal DN15…25 176 149 212 212 275 275 1 392 392 1 329 1 464 392 1 329 1 DN40…50 176 149 212 212 275 275 1 392 347 1 302 1 464 347 1 302 1 DN65…100 176 149 212 212 1 275 1 266 1 392 302 1 266 1 455 1 302 1 266 1 DN150...300 167 149 212 212 275 275 1 392 365 1 311 1 464 365 1 311 1 Tableau 2-5: Classe de température en °F 1 Nécessite un câble de raccordement et une entrée de câble résistants à une température de service constante de 176°F mini 02/2019 - 4005621002 - AD OPTISWIRL4200 ExnA R02 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 latéralement ou sous le capteur de mesure Figure 2-7: Convertisseur de mesure monté latéralement au capteur de mesure 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 Tableau 2-6: Classe de température en °C 1 Nécessite un câble de raccordement et une entrée de câble résistants à une température de service constante de 80°C mini 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 DN65…100 185 149 212 212 275 275 392 392 392 1 464 464 464 1 275 275 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 Tableau 2-7: Classe de température en °F 1 Nécessite un câble de raccordement et une entrée de câble résistants à une température de service constante de 176°F mini 12 www.krohne.com 02/2019 - 4005621002 - AD OPTISWIRL4200 ExnA R02 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 sur le capteur de mesure Classe de température Tamb en °C T6 T5 60 65 60 DN15…25 70 65 100 DN40…50 70 65 DN65…100 70 DN150...300 65 T4 65 T3 T2 60 65 40 60 65 95 1 120 1 115 1 120 120 1 100 95 1 115 1 105 1 120 65 100 1 90 1 105 1 95 1 65 95 90 1 120 1 110 1 40 60 65 115 120 1 120 1 115 1 115 1 105 120 1 115 1 105 1 120 105 1 95 1 120 105 1 95 1 120 120 1 110 120 1 120 1 110 1 Diamètre nominal Tableau 2-8: Classe de température en °C 1 Nécessite un câble de raccordement et une entrée de câble résistants à une température de service constante de 80°C mini Classe de température T6 Tamb en °F 140 149 T5 T4 T3 140 149 140 149 104 140 T2 149 104 140 149 Diamètre nominal DN15…25 159 149 212 203 1 248 1 239 1 248 248 1 239 1 248 248 1 239 1 DN40…50 159 149 212 203 1 239 1 221 1 248 239 1 221 1 248 239 1 221 1 DN65…100 158 149 212 1 194 1 221 1 203 1 248 221 1 203 1 248 221 1 203 1 DN150...300 149 149 203 194 1 248 1 230 1 248 248 1 230 1 248 248 1 230 1 Tableau 2-9: Classe de température en °F 1 Nécessite un câble de raccordement et une entrée de câble résistants à une température de service constante de 176°F mini 02/2019 - 4005621002 - AD OPTISWIRL4200 ExnA R02 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 latéralement ou sous le capteur de mesure Classe de température Tamb en °C T6 T5 T4 65 60 T3 65 40 60 T2 60 65 60 65 40 60 65 DN15…25 65 65 95 90 120 120 1 120 120 120 1 120 120 120 1 DN40…50 65 65 85 80 120 1 120 1 120 120 1 120 1 120 120 1 120 1 DN65…100 65 65 95 90 1 120 1 120 1 120 120 1 120 1 120 120 1 120 1 DN150...300 65 65 85 85 120 120 1 120 120 120 1 120 120 120 1 Diamètre nominal Tableau 2-10: Classe de température en °C 1 Nécessite un câble de raccordement et une entrée de câble résistants à une température de service constante de 80°C mini Classe de température Tamb en °F T6 T5 140 149 140 T4 149 140 T3 149 104 140 T2 149 104 140 149 Diamètre nominal DN15…25 149 149 203 194 248 248 1 248 248 248 1 248 248 248 1 DN40…50 149 149 185 176 248 1 248 1 248 248 1 248 1 248 248 1 248 1 DN65…100 149 149 203 248 1 248 1 248 1 248 248 1 248 1 248 248 1 248 1 DN150...300 149 149 185 248 248 248 1 248 248 248 1 248 248 248 1 Tableau 2-11: Classe de température en °F 1 Nécessite un câble de raccordement et une entrée de câble résistants à une température de service constante de 176°F mini 14 www.krohne.com 02/2019 - 4005621002 - AD OPTISWIRL4200 ExnA R02 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 métallique) ou boîtier de raccordement en acier inox (brillant métallique) monté sur le capteur de mesure Classe de température Tamb en °C T6 T5 T4 T3 65 40 60 T2 60 65 60 65 60 65 DN15…25 75 65 100 100 135 135 1 200 170 1 145 1 DN40…50 75 65 100 100 1 135 1 130 1 200 150 1 DN65…100 75 65 100 100 1 135 1 115 1 DN150...300 75 65 100 100 1 135 1 135 1 40 60 65 225 170 1 145 1 130 1 235 150 1 130 1 195 1 135 1 115 1 195 1 135 1 115 1 200 155 1 135 1 230 155 1 135 1 Diamètre nominal Tableau 2-12: Classe de température en °C 1 Nécessite un câble de raccordement et une entrée de câble résistants à une température de service constante de 80°C mini Classe de température Tamb en °F T6 T5 140 149 140 T4 149 140 T3 149 104 T2 140 149 104 140 149 Diamètre nominal DN15…25 167 149 212 212 275 275 1 392 338 1 293 1 437 338 1 293 1 DN40…50 167 149 212 212 1 275 1 266 1 392 302 1 266 1 455 302 1 266 1 DN65…100 167 149 212 212 1 274 1 239 1 383 1 274 1 239 1 383 1 274 1 239 1 DN150...300 167 149 212 212 1 275 1 275 1 392 311 1 275 1 446 311 1 275 1 Tableau 2-13: Classe de température en °F 1 Nécessite un câble de raccordement et une entrée de câble résistants à une température de service constante de 176°F mini 02/2019 - 4005621002 - AD OPTISWIRL4200 ExnA R02 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 métallique) ou boîtier de raccordement en acier inox (brillant métallique) monté latéralement ou sous le capteur de mesure 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 Tableau 2-14: Classe de température en °C 1 Nécessite un câble de raccordement et une entrée de câble résistants à une température de service constante de 80°C mini 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 Tableau 2-15: Classe de température en °F 1 Nécessite un câble de raccordement et une entrée de câble résistants à une température de service constante de 176°F mini 16 www.krohne.com 02/2019 - 4005621002 - AD OPTISWIRL4200 ExnA R02 fr DESCRIPTION DE L'APPAREIL 2 OPTISWIRL 4200 2.8 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 1 OPTISWIRL 4200 C PA Ex VFC 200 F PA 020 Ex 2 Tableau 2-16: Valeurs maximales des circuits signaux 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. 02/2019 - 4005621002 - AD OPTISWIRL4200 ExnA R02 fr www.krohne.com 17 3 MONTAGE 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. IEC 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 • • • • 18 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. www.krohne.com 02/2019 - 4005621002 - AD OPTISWIRL4200 ExnA R02 fr MONTAGE 3 OPTISWIRL 4200 3.2 Conditions particulières Électrostatique Pour les installations dans des atmosphères explosives du groupe de gaz IIC et avec une épaisseur de revêtement supérieure à 200 µm, les risques dus aux charges électrostatiques doivent être réduits. Pour de plus amples informations se référer à Charge électrostatique à la page 26. 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 9 et se référer à Caractéristiques électriques à la page 17. 02/2019 - 4005621002 - AD OPTISWIRL4200 ExnA R02 fr www.krohne.com 19 4 RACCORDEMENT ÉLECTRIQUE OPTISWIRL 4200 4.1 Remarques générales Valeurs de classement pour l'isolation • L'isolation du débitmètre Vortex OPTISWIRL 4200 . .. - Ex est classée conformément aux paramètres de classement suivants : • 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 type de protection du compartiment de raccordement est « nA ». Des entrées non utilisées doivent être obturées selon IEC 60079-15. Câbles de raccordement Sélectionner les câbles de raccordement suivant les normes de montage en vigueur (par ex. IEC 60079-14) 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 tube de mesure et le câble de raccordement. • Si les bouchons / entrées de câble ont été fournis séparément à la demande du client, l'influence des composants sur la classe de protection IP du boîtier ou les données thermiques doit être validée. Recommandation : Classe de protection IP : ≥ IP66/67 selon IEC 60529 Échelle de température : -40...+80°C / -40...+176°F • Le diamètre extérieur des câbles de raccordement doit être adapté à la zone d'étanchéité des entrées de câble (7...12 mm / 0,28...0,47"). • 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. 20 www.krohne.com 02/2019 - 4005621002 - AD OPTISWIRL4200 ExnA R02 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). Seuls peuvent être connectés des circuits adaptés pour une utilisation en zones dangereuses de type 2. Il faudra, à l'extérieur du débitmètre Vortex, prendre des mesures au niveau des circuits afin d'empêcher que la tension nominale ne puisse être dépassée de plus de 40% en cas de dysfonctionnements temporaires. 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). 02/2019 - 4005621002 - AD OPTISWIRL4200 ExnA R02 fr www.krohne.com 21 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 de liaison d'équipotentialité sur place selon la norme d'installation ! 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 22 www.krohne.com 02/2019 - 4005621002 - AD OPTISWIRL4200 ExnA R02 fr OPTISWIRL 4200 RACCORDEMENT ÉLECTRIQUE 4 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 02/2019 - 4005621002 - AD OPTISWIRL4200 ExnA R02 fr www.krohne.com 23 4 RACCORDEMENT ÉLECTRIQUE 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 conçu avec un mode de protection de type sécurité intrinsèque Ex ic IIC. 24 www.krohne.com 02/2019 - 4005621002 - AD OPTISWIRL4200 ExnA R02 fr PROGRAMMATION 5 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 de l'indicateur en cours de service n'est permise qu'en l'absence de toute atmosphère explosive. 02/2019 - 4005621002 - AD OPTISWIRL4200 ExnA R02 fr www.krohne.com 25 5 PROGRAMMATION 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. 26 www.krohne.com 02/2019 - 4005621002 - AD OPTISWIRL4200 ExnA R02 fr MAINTENANCE 6 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. S'il est absolument nécessaire d'ouvrir le boîtier dans une zone à atmosphère explosive, l'appareil doit être mis hors tension. 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 type identique. 02/2019 - 4005621002 - AD OPTISWIRL4200 ExnA R02 fr www.krohne.com 27 6 MAINTENANCE 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 4 et du connecteur de l'affichage 1. • Serrer uniformément les vis de montage M4 6. 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. 28 www.krohne.com 02/2019 - 4005621002 - AD OPTISWIRL4200 ExnA R02 fr NOTES 7 OPTISWIRL 4200 02/2019 - 4005621002 - AD OPTISWIRL4200 ExnA R02 fr www.krohne.com 29 7 NOTES 30 OPTISWIRL 4200 www.krohne.com 02/2019 - 4005621002 - AD OPTISWIRL4200 ExnA R02 fr NOTES 7 OPTISWIRL 4200 02/2019 - 4005621002 - AD OPTISWIRL4200 ExnA R02 fr www.krohne.com 31 © KROHNE 02/2019 - 4005621002 - AD OPTISWIRL4200 ExnA R02 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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