KROHNE OPTITEMP TRA | TCA Manuel utilisateur

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OPTITEMP TRA/TCA
Manuel de référence
Thermomètres industriels avec inserts de mesure
interchangeables
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OPTITEMP TRA/TCA
: MENTIONS LÉGALES :::::::::::::::::::::::::::::::::::::::
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SOMMAIRE
OPTITEMP TRA/TCA
1 Instructions de sécurité
5
1.1 Fonction de l'appareil....................................................................................................... 5
1.2 Homologations et certifications ....................................................................................... 5
1.2.1 CE ............................................................................................................................................ 5
1.2.2 ATEX ........................................................................................................................................ 5
1.3 Instructions de sécurité du fabricant............................................................................... 5
1.3.1
1.3.2
1.3.3
1.3.4
1.3.5
Droits d'auteur et protection des données............................................................................. 5
Clause de non-responsabilité................................................................................................. 6
Responsabilité et garantie...................................................................................................... 6
Informations relatives à la documentation ............................................................................ 6
Avertissements et symboles utilisés...................................................................................... 7
1.4 Instructions de sécurité pour l'opérateur........................................................................ 8
2 Description de l'appareil
9
2.1 Description de la fourniture ............................................................................................. 9
2.2 Description de l’appareil .................................................................................................. 9
2.2.1
2.2.2
2.2.3
2.2.4
2.2.5
2.2.6
Conception des thermomètres industriels ............................................................................ 9
Types de têtes de raccordement .......................................................................................... 10
Types et longueurs d'inserts de mesure.............................................................................. 12
Types de transmetteurs de température ............................................................................. 13
Tubes d'extension ................................................................................................................. 16
Puits thermométriques et tiges de puits thermométriques................................................ 16
2.3 Raccordements process et domaines d'application...................................................... 17
2.3.1 Thermomètre de type insertion (avec et sans puits thermométrique)................................ 17
2.3.2 Thermomètre à visser .......................................................................................................... 18
2.3.3 Thermomètre à bride............................................................................................................ 18
2.4 Gamme de versions disponibles .................................................................................... 19
2.5 Plaque signalétique........................................................................................................ 20
3 Montage
3.1
3.2
3.3
3.4
3.5
21
Remarques relatives à l'installation .............................................................................. 21
Stockage ......................................................................................................................... 21
Transport ........................................................................................................................ 21
Montage correct ............................................................................................................. 21
Limites de contrainte ..................................................................................................... 24
3.5.1 Types de contraintes typiques .............................................................................................. 25
3.5.2 Contraintes de vibration ....................................................................................................... 26
3.5.3 Contrainte de température ................................................................................................... 27
3.6 Remarques relatives au montage pour les différentes classes d'appareil .................. 29
3.6.1
3.6.2
3.6.3
3.6.4
Thermomètre de type insertion............................................................................................ 29
Thermomètre à visser .......................................................................................................... 30
Thermomètre à bride............................................................................................................ 30
Thermomètre de type insertion sans puits thermométrique .............................................. 31
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SOMMAIRE
OPTITEMP TRA/TCA
4 Raccordement électrique
4.1
4.2
4.3
4.4
32
Instructions de sécurité ................................................................................................. 32
Mise à la terre................................................................................................................. 32
Classe de protection....................................................................................................... 32
Alimentation ................................................................................................................... 32
5 Programmation
33
5.1 Mise en service ............................................................................................................... 33
5.2 Fonctionnement normal................................................................................................. 33
5.3 Défauts et endommagements : causes et solutions ..................................................... 33
6 Maintenance
6.1
6.2
6.3
6.4
6.5
35
Remplacement de l'électronique................................................................................... 35
Nettoyage et maintenance ............................................................................................. 35
Disponibilité de pièces de rechange .............................................................................. 35
Disponibilité de services après-vente............................................................................ 35
Comment procéder pour retourner l’appareil au fabricant .......................................... 36
6.5.1 Informations générales ........................................................................................................ 36
6.5.2 Modèle de certificat (à copier) pour retourner un appareil au fabricant............................. 37
6.6 Mise aux déchets ............................................................................................................ 37
7 Caractéristiques techniques
38
7.1 Principe de mesure ........................................................................................................ 38
7.2 Tableaux des caractéristiques techniques .................................................................... 38
7.3 Dimensions ..................................................................................................................... 42
7.3.1
7.3.2
7.3.3
7.3.4
7.3.5
7.4
7.5
7.6
7.7
Têtes de raccordement......................................................................................................... 42
Longueurs de puits thermométriques ................................................................................. 43
Puits thermométriques, diamètres, épaisseurs de paroi, tiges .......................................... 47
Inserts de mesure : diamètres et longueurs standards ...................................................... 48
Dimensions de bride ............................................................................................................. 51
Incertitude de mesure .................................................................................................... 52
Raccordements process................................................................................................. 53
Plage de mesure et contraintes admissibles ................................................................ 54
Températures admissibles ............................................................................................ 56
7.7.1 Tête de raccordement........................................................................................................... 56
7.7.2 Puits thermométriques et tubes à immerger exempts de contraintes............................... 56
7.8 Temps de réponse de la sonde ...................................................................................... 57
7.9 Valeurs limites pour raccords à compression............................................................... 58
8 Annexe
59
8.1 Réglementations techniques en vigueur ....................................................................... 59
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Instructions de sécurité
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INSTRUCTIONS DE SÉCURITÉ 1
OPTITEMP TRA/TCA
1.1 Fonction de l'appareil
ATTENTION !
L'utilisateur est seul responsable de la mise en oeuvre et du choix des matériaux de nos
appareils de mesure pour l'usage auquel ils sont destinés.
INFORMATION !
Le fabricant ne pourra être tenu responsable pour tout dommage dû à une utilisation incorrecte
ou non conforme à l'emploi prévu.
Le thermomètre OPTITEMP est utilisé pour mesurer la température de gaz, liquides, vapeur et
solides dans les applications industrielles. Ces appareils conviennent tout particulièrement à la
mesure de :
• liquides de faible viscosité,
• d'eau et de produits chimiques de faible corrosivité,
• de vapeur saturée et de vapeur surchauffée
1.2 Homologations et certifications
1.2.1 CE
L'article 1, paragraphe 2.1.4 de la Directive Équipements sous Pression 97/23/CE ne s'applique
pas au thermomètre OPTITEMP. Pour cette raison, il n'est pas possible de délivrer une
attestation de conformité ni un marquage CE. Les directives CE applicables aux transmetteurs
de température sont indiquées dans la documentation correspondante.
1.2.2 ATEX
L'homologation ATEX pour le thermomètre OPTITEMP est en préparation. Dès qu'elle sera
disponible, il sera possible de commander en option la version Ex homologuée ATEX. De plus
amples informations figurent dans le supplément au manuel de référence pour version Ex.
1.3 Instructions de sécurité du fabricant
1.3.1 Droits d'auteur et protection des données
Les contenus de ce document ont été élaborés avec grand soin. Aucune garantie ne saura
cependant être assumée quant à leur exactitude, intégralité et actualité.
Les contenus et œuvres élaborés dans ce document sont soumis à la législation en matière de
propriété intellectuelle. Les contributions de tiers sont identifiées en tant que telles. Toute
reproduction, adaptation et diffusion ainsi que toute utilisation hors des limites des droits
d'auteurs suppose l'autorisation écrite de l'auteur respectif ou du fabricant.
Le fabricant s'efforce de toujours respecter les droits d'auteur de tiers et de recourir à des
œuvres élaborées par lui même ou tombant dans le domaine public.
Lorsque des données se rapportant à des personnes sont collectées dans les documents du
fabricant (par exemple nom, adresse postale ou e-mail), leur indication est dans la mesure du
possible toujours facultative. Les offres et services sont si possible toujours disponibles sans
indication de données nominatives.
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1 INSTRUCTIONS DE SÉCURITÉ
OPTITEMP TRA/TCA
Nous attirons l'attention sur le fait que la transmission de données par Internet (par ex. dans le
cadre de la communication par e-mail) peut comporter des lacunes de sécurité. Une protection
sans faille de ces données contre l'accès de tiers est impossible.
La présente s'oppose expressément à l'utilisation de données de contact publiées dans le cadre
de nos mentions légales obligatoires par des tiers pour la transmission de publicités et de
matériels d'information que nous n'avons pas sollicités explicitement.
1.3.2 Clause de non-responsabilité
Le fabricant ne saura pas être tenu responsable de dommages quelconques dus à l'utilisation du
produit, y compris mais non exclusivement les dommages directs, indirects, accidentels ou
donnant lieu à des dommages-intérêts.
Cette clause de non-responsabilité ne s'applique pas en cas d'action intentionnelle ou de
négligence grossière de la part du fabricant. Pour le cas qu'une législation en vigueur n'autorise
pas une telle restriction des garanties implicites ou l'exclusion limitative de certains dommages,
il se peut, si cette loi s'applique dans votre cas, que vous ne soyez totalement ou partiellement
affranchis de la clause de non-responsabilité, des exclusions ou des restrictions indiquées cidessus.
Tout produit acheté est soumis à la garantie selon la documentation du produit correspondante
et nos Conditions Générales de Vente.
Le fabricant se réserve le droit de modifier de quelque façon que ce soit, à tout moment et pour
toute raison voulue, sans préavis, le contenu de ses documents, y compris la présente clause de
non-responsabilité, et ne saura aucunement être tenu responsable de conséquences
éventuelles d'une telle modification.
1.3.3 Responsabilité et garantie
L'utilisateur est seul responsable de la mise en oeuvre de cet appareil de mesure pour l'usage
auquel il est destiné. Le fabricant n'assumera aucune garantie pour les dommages dus à une
utilisation non conforme de l'appareil par l'utilisateur. Toute installation ou exploitation non
conforme des appareils (systèmes) pourrait remettre en cause la garantie. Nos Conditions
Générales de Vente, base du contrat de vente des équipements, sont par ailleurs applicables.
1.3.4 Informations relatives à la documentation
Afin d'écarter tout risque de blessure de l'utilisateur ou d'endommagement de l'appareil, lisez
soigneusement les informations contenues dans la présente notice et respectez toutes les
normes spécifiques du pays de mise en oeuvre ainsi que les règlements en vigueur pour la
protection et la prévention des accidents.
Si vous avez des problèmes de compréhension du présent document, veuillez solliciter
l'assistance de l'agent local du fabricant. Le fabricant ne saura assumer aucune responsabilité
pour les dommages ou blessures découlant d'une mauvaise compréhension des informations
contenues dans ce document.
Le présent document est fourni pour vous aider à établir des conditions de service qui
permettent d'assurer une utilisation sûre et efficace de cet appareil. Ce document comporte en
outre des indications et consignes de précaution spéciales, mises en évidence par les
pictogrammes décrits ci-après.
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INSTRUCTIONS DE SÉCURITÉ 1
OPTITEMP TRA/TCA
1.3.5 Avertissements et symboles utilisés
Les symboles suivants attirent l'attention sur des mises en garde.
DANGER !
Cette information attire l'attention sur un danger imminent en travaillant dans le domaine
électrique.
DANGER !
Cet avertissement attire l'attention sur un danger imminent de brûlure dû à la chaleur ou à des
surfaces chaudes.
DANGER !
Cet avertissement attire l'attention sur un danger imminent lié à l'utilisation de l'appareil dans
une zone à atmosphère explosible.
DANGER !
Ces mises en garde doivent être respectées scrupuleusement. Toutes déviations même
partielles peuvent entraîner de sérieuses atteintes à la santé, voir même la mort. Elles peuvent
aussi entraîner de sérieux dommages sur l'appareil ou le site d'installation.
AVERTISSEMENT !
Toutes déviations même partielles par rapport à cette mise en garde peuvent entraîner de
sérieuses atteintes à la santé. Elles peuvent aussi entraîner des dommages sur l'appareil ou sur
le site d'installation.
ATTENTION !
Toutes déviations de ces instructions peuvent entraîner de sérieux dommages sur l'appareil ou
le site d'installation.
INFORMATION !
Ces instructions comportent des informations importantes concernant le maniement de
l'appareil.
NOTES LÉGALES !
Cette note comporte des informations concernant des dispositions réglementaires et des
normes.
• MANIEMENT
Ce symbole fait référence à toutes les actions devant être réalisées par l'opérateur dans
l'ordre spécifié.
i RESULTAT
Ce symbole fait référence à toutes les conséquences importantes découlant des actions qui
précèdent.
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1 INSTRUCTIONS DE SÉCURITÉ
OPTITEMP TRA/TCA
1.4 Instructions de sécurité pour l'opérateur
AVERTISSEMENT !
De manière générale, le montage, la mise en service, l'utilisation et la maintenance des
appareils du fabricant ne doivent être effectués que par du personnel formé en conséquence et
autorisé à le faire. Le présent document est fourni pour vous aider à établir des conditions de
service qui permettent d'assurer une utilisation sûre et efficace de cet appareil.
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Description de l'appareil
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DESCRIPTION DE L'APPAREIL 2
OPTITEMP TRA/TCA
2.1 Description de la fourniture
Le fabricant fournit tous les thermomètres industriels avec la documentation technique
correspondante. La documentation pour le transmetteur de température comporte toujours les
informations relatives à l'utilisation en zone à atmosphère explosive :
Description de Manuel pour Supplément
Manuel pour
la fourniture thermomètres Ex pour
inserts de
thermomètres mesure
Supplément
Ex pour
inserts de
mesure
Manuel pour
transmetteurs
Thermomètre
sans
transmetteur
X
-
X
-
-
Thermomètre
avec
transmetteur
X
-
X
-
X
Thermomètre
Ex sans
transmetteur
X
X
X
X
-
Thermomètre
Ex avec
transmetteur
X
X
X
X
X
2.2 Description de l’appareil
2.2.1 Conception des thermomètres industriels
INFORMATION !
Dans la présente documentation, le terme "thermomètre industriel" fait référence à toutes les
cannes pyrométriques équipées d'un puits thermométrique mécanosoudé.
Figure 2-1: Conception d'un thermomètre industriel
1
2
3
4
5
Couvercle de la tête de raccordement
Insert de mesure
Entrée des câbles
Puits thermométrique
Tête de raccordement
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2 DESCRIPTION DE L'APPAREIL
OPTITEMP TRA/TCA
Les thermomètres OPTITEMP comportent un puits thermométrique avec un raccordement
process et une tête de raccordement. Certaines versions sont équipées d'un tube d'extension
pour découpler thermiquement la tête de raccordement du puits thermométrique.
Tous les puits thermométriques et tubes d'extension du fabricant sont équipés d'un raccord
fileté M24 x 1,5 pour être vissés dans la tête de raccordement. Ce filetage permet d'aligner la
tête de raccordement de manière à ce que le presse-étoupe soit toujours orienté dans le sens
voulu (en cours d'assemblage, la tête de raccordement doit être alignée avant d'être vissée dans
le filetage à l'aide de l'écrou hexagonal).
Le puits thermométrique intègre un insert de mesure avec une thermorésistance
(OPTITEMP TR 100) ou un thermocouple (OPTITEMP TC 100). Les deux inserts de mesure sont
disponibles en trois versions différentes et le fabricant propose aussi trois tiges de puits
thermométrique différentes.
2.2.2 Types de têtes de raccordement
Les têtes de raccordement protègent les bornes et le transmetteur de température des
influences de l'environnement (p. ex. saletés et poussière). Elles sont équipées d'un filetage
M20 x 1,5 à l'entrée de câble. Le couvercle est doté de joints en caoutchouc résistant à l'huile
(adaptés à une température ambiante de jusqu'à 100°C). Les têtes de raccordement sont
disponibles en trois matériaux différents :
• Aluminium moulé sous pression pour applications standards (types : BA, BUZ-T/S/H/HW,
BGK et AXD)
• Acier inox (type BVA), spécialement pour les secteurs agroalimentaire et pharmaceutique.
• Plastique (type BBK)
Le type "BUZ-HW" est la seule tête de raccordement avec un affichage, le type "AXD" est avec
une enveloppe antidéflagrante.
INFORMATION !
Les dimensions internes des têtes de raccordement représentées ici satisfont à la norme
DIN 43735-2.
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DESCRIPTION DE L'APPAREIL 2
OPTITEMP TRA/TCA
Les têtes de raccordement disponibles
BA (aluminium, IP65)
BUZ-T (aluminium, IP65)
BUZ-S (aluminium, IP65)
BUZ-H (aluminium, IP65)
BUZ-HW (aluminium, IP65)
BGK (aluminium, IP67)
BBK (PA, IP54)
BVA (VA, IP65)
AXD (aluminium, IP68)
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2 DESCRIPTION DE L'APPAREIL
OPTITEMP TRA/TCA
2.2.3 Types et longueurs d'inserts de mesure
INFORMATION !
Les versions, dimensions et d'autres caractéristiques de construction des inserts de mesure
sont standardisées dans la norme DIN 43735-1.
L'insert de mesure interchangeable comporte la sonde de température qui peut être une
thermorésistance RTD Pt100 ou un thermocouple. L'insert de mesure s'insère dans le raccord
de la canne pyrométrique à travers la tête ouverte La fixation est assurée par deux vis M4 à
ressort (ce qui maintient la tige de l'insert de mesure en contact avec le fond du puits
thermométrique). Les versions d'inserts de mesure suivantes sont disponibles :
1 Insert de mesure avec transmetteur de température monté en tête
2 Insert de mesure avec bornier céramique
3 Insert de mesure avec fils libres
Une dimension caractéristique de l'insert de mesure est sa longueur. La longueur est mesurée
de la face inférieure du socle à la pointe du tube d'immersion ("a" dans le dessin ci-dessous) :
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DESCRIPTION DE L'APPAREIL 2
OPTITEMP TRA/TCA
La sélection de l'insert de mesure approprié dépend des conditions d'utilisation :
• Un insert de mesure à thermocouple est le plus approprié pour de fortes contraintes
thermiques ou mécaniques.
• Lorsqu'une grande précision est nécessaire, un insert de mesure à thermomètre à
résistance est plus approprié pour des températures jusqu'à +500°C / 932°F, voire dans des
cas exceptionnels allant jusqu'à +600°C / 1112°F.
INFORMATION !
Consulter la notice de référence "OPTITEMP TR/TC 100" pour plus d'informations sur les inserts
de mesure.
2.2.4 Types de transmetteurs de température
Les thermomètres électriques fournissent un signal de sortie unique, faible et sensible aux
interférences. L'utilisation d'un transmetteur de température est recommandée si ce signal doit
traverser une grande distance ou si un signal standard de 4...20 mA est nécessaire :
INFORMATION !
Le fabricant ne peut pas se prononcer de manière générale sur la distance à partir de laquelle
l'utilisation d'un transmetteur de température est nécessaire, celle-ci dépendant de
l'interférence spécifique au site de montage. Il incombe à vous, utilisateur, de décider si cela est
nécessaire.
Il existe deux types de transmetteurs de température :
• Les transmetteurs montés en tête : logés sur l'insert de mesure et donc dans la tête de
raccordement du thermomètre industriel en cours de service, identifiés par un "C" dans la
désignation du produit (p. ex. TT 10 C).
• Transmetteurs montés sur rail : logés dans l'armoire électrique ou dans un boîtier
intempéries, identifiés par un "R" dans la désignation du produit (p. ex. TT 11 R) ; ils sont
généralement utilisés lorsque la température dans la tête de raccordement ne permet pas
d'utiliser un transmetteur monté en tête.
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Exemple d'un transmetteur de température monté en tête
Exemple d'un transmetteur de température monté sur rail
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OPTITEMP TRA/TCA
DESCRIPTION DE L'APPAREIL 2
Les transmetteurs montés en tête et ceux montés sur rail convertissent tous deux le faible
signal de la sonde de température en un signal de sortie standard de 4...20 mA, insensible aux
interférences, ou en un signal numérique. Le signal de sortie dépend du type de transmetteur de
température. Le fabricant propose actuellement trois différentes techniques :
• Technique 2 fils avec 4...20 mA
• HART®
• Profibus-PA
Pratiquement tous les types de transmetteurs de température peuvent être paramétrés à l'aide
d'un PC et d'un logiciel pour ordinateur. N'en font exception que les versions TT 10 C/R et
TT 11 C/R dont les plages de mesure doivent être définies par pontages. Le fabricant propose les
transmetteurs de température suivants :
Disponibles en versions à montage en tête et
sur rail
Disponibles uniquement en versions pour
montage sur rail
TT 10 C/R (analogique, standard)
TT 31 R (un ou deux canaux)
TT 11 C/R (analogique, circuit à 3 fils)
TT 32 R
TT 20 C/R (analogique)
TT 30 C/R (numérique, standard)
TT 40 C/R (numérique, précis)
TT 50 C/R (numérique, HART®)
TT 51 C/R (numérique, HART®, SIL2)
TT 60 C/R (numérique, Profibus-PA)
INFORMATION !
Consulter le manuel de référence du transmetteur correspondant pour plus d'informations sur
les transmetteurs de température.
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2.2.5 Tubes d'extension
Le tube d'extension relie le raccordement process (c.à.d. manchon à visser ou bride) et la tête de
raccordement. Il sert à découpler thermiquement la tête de raccordement et un transmetteur
de température éventuel, de manière à ce que celle-ci ne se réchauffe pas excessivement. Le
dessin suivant montre un exemple de tube de protection :
Figure 2-2: Tube d'extension
1
2
3
4
Tube d'extension
Puits thermométrique
Raccordement process (ici avec filetage G½")
Filetage M24 x 1,5 pour la tête de raccordement
Les matériaux, le diamètre et l'épaisseur de paroi du tube d'extension et du puits
thermométrique sont identiques. La longueur standard d'un tube d'extension est de 145 mm /
5,7" (avec raccord mâle comme raccordement process) ou de 80 mm / 3,1" (avec bride comme
raccordement process). Le fabricant peut fournir d'autres longueurs pour le tube d'extension
sur demande.
2.2.6 Puits thermométriques et tiges de puits thermométriques
Le puits thermométrique est conçu pour empêcher que des contraintes externes (p. ex. pression
statique, écoulement et produits agressifs) puissent endommager l'insert de mesure. De
manière générale, le matériau des puits thermométriques est identique à celui du système
utilisé pour effectuer la mesure. En termes de matériaux et de conception, il existe deux
différents types de puits thermométriques :
• Puits thermométriques mécanosoudés
• Puits thermométriques forés dans la masse
Le présent manuel traite des puits thermométriques mécanosoudés. Le manuel de référence
pour les "thermomètres industriels pour exigences sévères" comporte les informations sur les
thermomètres industriels avec puits thermométriques forés dans la masse.
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OPTITEMP TRA/TCA
DESCRIPTION DE L'APPAREIL 2
INFORMATION !
Le fabricant contrôle l'étanchéité de tous les puits thermométriques. Un essai de pression
certifié est disponible en option contre paiement.
La tige du puits thermométrique existe en trois formes différentes. Toutefois, la tige à section
conique n'est pas disponible pour le thermomètre à visser sans tube d'extension (pour voir la
forme des tiges de puits thermométriques, consulter le dessin au chapitre "Caractéristiques
techniques") :
• Tige de puits thermométrique droite (standard), disponible avec un diamètre de 9 mm / 0,35",
11 mm / 0,43" ou 12 mm / 0,47".
• Tige de puits thermométrique à épaulement pour réduire le temps de réponse, disponible
avec un diamètre de 11 mm / 0,43" ou 12 mm / 0,47".
• Tige de puits thermométrique à section conique pour réduire le temps de réponse (similaire à
la forme 3 selon DIN 43772, anciennement version NAMUR), disponible avec un diamètre de
12 mm / 0,47".
INFORMATION !
La tige à épaulement tout comme la tige à section conique a un temps de réponse plus court
qu'un puits thermométrique droit. La tige à section conique présente par rapport à la tige à
épaulement une plus grande résistance à la pression et offre une résistance maximale aux
vibrations.
Les tiges de puits thermométrique à épaulement nécessitent un insert de mesure d'un diamètre
de 3 mm / 0,12". Les deux versions tige droite et tige à section conique nécessitent un insert de
mesure avec un diamètre de 6 mm / 0,24".
2.3 Raccordements process et domaines d'application
2.3.1 Thermomètre de type insertion (avec et sans puits thermométrique)
Les thermomètres de type insertion conviennent aux applications sans hautes pressions ni
vitesses d'écoulement rapide. Leur utilisation est particulièrement recommandée pour les
configurations à variations de température ou pour la mesure de température d'air et de gaz de
fumée.
Dans la version sans puits thermométrique, le tube à immerger de l'insert de mesure est en
contact direct avec le produit à mesurer. Ceci permet au thermomètre de réagir plus
rapidement aux variations de température. Cette propriété joue un rôle important tout
particulièrement dans la mesure de la température de gaz ou de produits à débit très lent.
Pour des raisons de stabilité, le fabricant ne propose que des inserts de mesure avec un tube à
immerger d'un diamètre de 6 mm / 0,24" pour les thermomètres de type à insertion sans puits
thermométrique.
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2 DESCRIPTION DE L'APPAREIL
OPTITEMP TRA/TCA
2.3.2 Thermomètre à visser
Les thermomètres à visser sans tube d'extension conviennent particulièrement aux applications
industrielles à plage de température moyenne (jusqu'à +250°C / +482°F). Ils sont recommandés
pour les besoins généraux de mesure dans le domaine des process chimiques et de l'ingénierie
qui ne demandent normalement pas d'autre adaptation que de visser les thermomètres dans les
conduites ou réservoirs.
Pour les températures process plus élevées (de +250°C / +482°F), il est recommandé d'utiliser
des thermomètres à visser dotés d'un tube d'extension. Le tube d'extension augmente la
distance entre le raccordement process et la tête de raccordement de manière à empêcher que
cette dernière ne surchauffe. Il permet également d'installer les têtes de raccordement à
l'extérieur du revêtement calorifuge de conduites et de réservoirs.
Le fabricant propose trois types de tige de puits thermométriques différents pour les
thermomètres à visser avec ou sans tube d'extension : tige droite, tige à épaulement et tige à
section conique. La version de tige à section conique n'est cependant disponible qu'avec un tube
d'extension. Les filetages sont disponibles en version G ou NPT.
2.3.3 Thermomètre à bride
Tous les thermomètres à bride proposés par le fabricant sont équipés d'un tube d'extension
(pour découpler thermiquement le raccordement process de la tête de raccordement). Ils sont
utilisés pour les plages de températures élevées dans les applications industrielles
(jusqu'à +600°C / +1112°F). Ils conviennent particulièrement au montage sur des réservoirs,
surtout ceux à revêtement intérieur.
Selon les exigences en matière de résistance chimique, le fabricant peut fournir le thermomètre
avec un revêtement teflon, PTFE ou en option en matériau spécifique client. Les brides sont
disponibles en version DIN ou ASME. La rugosité de surface de la face d'étanchéité de bride est
de 3,2...12,5 μm (bride DIN EN) ou de 3,2...6,3 μm (bride ASME).
Les thermomètres à bride sont également disponibles avec trois types de tige de puits
thermométrique différents (tige droite, tige à épaulement, tige à section conique). Le fabricant
propose des brides de type DIN et ASME.
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DESCRIPTION DE L'APPAREIL 2
OPTITEMP TRA/TCA
2.4 Gamme de versions disponibles
INFORMATION !
La désignation de produit commence par une référence au type de sonde intégré dans l'insert de
mesure :
• TRA : thermomètre à thermorésistance Pt100 RTD
• TCA : thermomètre à thermocouple
TRA-P10 / TCA-P10
TRA-P20 / TCA-P20
TRA-P40 / TCA-P40
TRA-P14 / TCA-P14
TRA-S11 / TCA-S11
TRA-S21 / TCA-S21
TRA-S12 / TCA-S12
TRA-S22 / TCA-S22
TRA-S41 / TCA-S41
TRA-F13 / TCA-F13
TRA-F23 / TCA-F23
TRA-F42 / TCA-F42
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2 DESCRIPTION DE L'APPAREIL
OPTITEMP TRA/TCA
2.5 Plaque signalétique
INFORMATION !
Vérifiez à l'aide de la plaque signalétique que l'appareil correspond à votre commande.
La plaque signalétique d'un thermomètre OPTITEMP est disposée sur la tête de raccordement et
mesure 70 mm x 18 mm / 2,76 x 0,71" :
Figure 2-3: Exemple de plaque signalétique (insert de mesure avec Pt100 RTD)
1 Fabricant
2 Site de production
3 Année de fabrication
4 Type de thermomètre
5 Spécifications de l'insert de mesure
6 Type de transmetteur de température
7 Plage de tension admise pour l'alimentation
8 Site Internet du fabricant
9 Notez que le manuel de référence peut être téléchargé depuis le site Internet du fabricant.
10 Codification (comporte 30 caractères)
11 Numéro de série individuel
12 Numéro VK
13 Numéro de commande
INFORMATION !
Sur demande, le fabricant peut imprimer une étiquette séparée avec un No. repère spécifique au
client.
Si le thermomètre dispose d'un transmetteur ou d'une homologation Ex, cette information figure
sur la droite de la plaque signalétique.
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Montage
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MONTAGE 3
OPTITEMP TRA/TCA
3.1 Remarques relatives à l'installation
INFORMATION !
Inspectez soigneusement le contenu des cartons afin d’assurer que l’appareil n’ait subi aucun
dommage. Signalez tout dommage à votre transitaire ou à votre agent local.
INFORMATION !
Vérifiez à l'appui de la liste d'emballage si vous avez reçu tous les éléments commandés.
INFORMATION !
Vérifiez à l'aide de la plaque signalétique que l'appareil correspond à votre commande.
3.2 Stockage
ATTENTION !
Stocker les thermomètres industriels au sec, à l'abri de la poussière. La température de
stockage admissible est de -40...+70°C / -40...+176°F.
3.3 Transport
ATTENTION !
Toujours transporter les thermomètres industriels dans leur emballage d'origine. Ne pas
exposer les appareils à l'humidité ou aux vibrations pendant le transport. Les consignes
relatives au stockage s'appliquent aussi au transport.
3.4 Montage correct
DANGER !
Les appareils utilisés en atmosphère explosible sont soumis à des spécifications de sécurité
supplémentaires ; consulter à ce sujet la documentation Ex.
ATTENTION !
Avant de procéder au montage du thermomètre, s'assurer qu'il satisfait aux conditions
suivantes :
• Les dimensions du puits thermométrique (longueur, diamètre, épaisseur de paroi, type de
tige) satisfont aux exigences du point de mesure. La contrainte mécanique résultant de
l'écoulement du produit, des vibrations et des résonances représente un critère majeur. De
plus, des dimensions incorrectes peuvent entraîner des mesures erronées.
• Le puits thermométrique est suffisamment résistant aux produits chimiquement agressifs
(consulter les tableaux de corrosion). De la corrosion peut se produire ou du produit peut
pénétrer dans le puits thermométrique. En cas de doute, sélectionner un puits
thermométrique fabriqué dans un matériau identique à celui de votre système.
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3 MONTAGE
OPTITEMP TRA/TCA
Site de montage, angle et longueur
Ces trois paramètres dépendent de l'espace disponible et du diamètre de conduite. Le fabricant
recommande généralement trois différents scénarios de montage sur les conduites traversées
par le produit :
• Conduite de petit diamètre : montage directement contre le sens d'écoulement, dans un
coude de la conduite (1).
• Conduite de petit diamètre : montage diagonal contre le sens d'écoulement si un coude dans
la conduite est disponible (2).
• Conduite de grand diamètre : montage vertical si des détachements périodiques de
tourbillons générés par l'écoulement ne font pas vibrer le thermomètre à sa fréquence de
résonance (3).
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MONTAGE 3
OPTITEMP TRA/TCA
Longueur d'insertion du puits thermométrique ou de l'insert de mesure
La "longueur d'insertion" du puits thermométrique ou de l'insert de mesure représente la
distance entre le joint du raccordement process (pour filetages de type G) ou deux tiers de la
hauteur de filetage (pour filetages de type NPT) ou la face inférieure de la bride (pour
thermomètres à bride) d'une part et la pointe du puits thermométrique ou tube à immerger
d'autre part. Cette longueur détermine la profondeur d'insertion de la sonde dans le produit à
mesurer. Pour éviter des mesures erronées, s'assurer que la longueur d'insertion ("b" dans le
dessin ci-dessous) satisfait aux conditions suivantes :
• Longueur d'insertion = 10...15 x le diamètre du puits thermométrique mais au minimum
100 mm / 3,94" (des longueurs d'insertion plus courtes sont possibles, au détriment de la
précision de mesure).
• Conduite de Ø < 300 mm / 11,8" : la tige du puits thermométrique doit si possible dépasser
l'axe médian de la conduite.
INFORMATION !
Pour plus d'informations sur la longueur d'insertion maxi, consulter le chapitre "Types de
contrainte typiques".
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3 MONTAGE
OPTITEMP TRA/TCA
Autres conditions de montage
• Une bonne isolation de la conduite ou du réservoir autour du point de mesure réduit la
dissipation thermique et les erreurs de mesure dues à l'influence de la température
ambiante.
• Pour éviter des erreurs de mesure dues à une transmission de chaleur insuffisante, l'insert
de mesure doit toujours être en contact avec le fond du puits thermométrique (ceci est
normalement assuré avec la version d'insert de mesure à ressort).
• Le choix du joint correct pour le raccordement process dépend des conditions de process ; le
fabricant ne peut donc que donner la recommandation générale que le joint doit satisfaire
aux exigences spécifiques du point de mesure (p. ex. pression, température, produit
chimiquement corrosif).
AVERTISSEMENT !
Un endommagement du joint peut entraîner une fuite de produit susceptible d'endommager le
matériel ou causer des lésions ! Le choix du joint correct relève de votre responsabilité comme
opérateur.
3.5 Limites de contrainte
La limite de contrainte pour les thermomètres industriels dépend de plusieurs facteurs:
• Dimensions et construction du puits thermométrique (tout particulièrement la longueur
d'insertion et le diamètre).
• Matériau du puits thermométrique.
• Contraintes mécaniques exercées sur le puits thermométrique par le produit mesuré
(pression, température, vitesse d'écoulement, viscosité, masse volumique).
• Résistance limite en pression du raccordement process
• Contrainte de vibration
INFORMATION !
La "résistance limite en pression" est la pression maxi que le raccordement process peut
retenir.
Le grand nombre de facteurs entrant en jeu souligne la difficulté de définir de manière générale
les limites de contrainte. Les diagrammes dans les sous-chapitres suivants ne servent donc
qu'à titre indicatif.
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MONTAGE 3
OPTITEMP TRA/TCA
3.5.1 Types de contraintes typiques
DANGER !
Pour éviter tout risque de destruction ou d'endommagement, ne jamais utiliser le thermomètre
hors des limites mécaniques, thermiques ou chimiques admissibles. Pour plus d'informations,
consulter le reste de ce chapitre et le chapitre "Caractéristiques techniques".
DANGER !
Les informations données dans le présent sous-chapitre ne servent qu'à titre indicatif et ne
tiennent pas compte des contraintes de vibration causées par les oscillations dues à
l'écoulement. Le cas échéant, faire effectuer un calcul de résistance spécifique (p. ex. selon
DITTRICH ou MURDOCK) avant d'acheter ou d'installer un thermomètre industriel.
INFORMATION !
Le fabricant peut fournir un calcul de résistance en option contre paiement.
Le premier diagramme de charges s'applique aux thermomètres suivants du fabricant :
• TRA/TCA-P10, -S11, -F13
• Ø 11 x 2 mm / 0,43 x 0,08"
• Matériau 1.4571
Diagramme de charge pour puits thermométriques droits selon DIN 43772 (formes 2,
2G et 2F)
1 Longueur d'insertion de 400 mm (15,75"), débit d'air de 40 m/s (131,2 ft/s)
2 Longueur d'insertion de 400 mm (15,75"), débit de vapeur de 40 m/s (131,2 ft/s)
3 Longueur d'insertion de 250 mm (9,84"), débit d'air de 40 m/s (131,2 ft/s)
4 Longueur d'insertion de 250 mm (9,84"), débit de vapeur de 40 m/s (131,2 ft/s)
5 Longueur d'insertion de 250...400 mm (9,84...15,75"), débit d'eau de 3 m/s (9,8 ft/s)
6 Eau
7 Courbe de la pression de vapeur
8 Vapeur
9 Pression du produit mesuré
10 Température du produit mesuré
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3 MONTAGE
OPTITEMP TRA/TCA
Le second diagramme s'applique aux thermomètres suivants du fabricant :
• TRA/TCA-P40, -S41, -F42
• Ø 12 x 2,5 mm / 0,47 x 0,1"
• Matériau 1.4571
Diagramme de charge pour puits thermométriques avec tige à épaulement selon
DIN 43772 (formes 3, 3G et 3F)
1 Longueur d'insertion de 280 mm (11,02"), débit d'air de 40 m/s (131,2 ft/s)
2 Longueur d'insertion de 280 mm (11,02"), débit de vapeur de 40 m/s (131,2 ft/s)
3 Longueur d'insertion de 220 mm (8,66"), débit d'air de 40 m/s (131,2 ft/s)
4 Longueur d'insertion de 220 mm (8,66"), débit de vapeur de 40 m/s (131,2 ft/s)
5 Longueur d'insertion de 220...280 mm (8,66...11,02"), débit d'eau de 3 m/s (9,8 ft/s)
6 Eau
7 Courbe de la pression de vapeur
8 Vapeur
9 Pression du produit mesuré
10 Température du produit mesuré
3.5.2 Contraintes de vibration
ATTENTION !
Une utilisation permanente du puits thermométrique en résonance naturelle peut rapidement
causer l'endommagement ou la destruction du thermomètre ! Pour cette raison, avant de
procéder au montage, s'assurer que ce cas ne peut pas se produire et sélectionner le cas
échéant une autre longueur, un autre diamètre ou un autre matériau pour le puits
thermométrique.
Tous les thermomètres équipés d'un puits thermométrique et d'un tube d'extension, et fixés au
raccordement process, ont deux composants qui peuvent vibrer : le puits thermométrique et la
tête de raccordement avec le tube d'extension. C'est la raison pour laquelle on parle souvent de
la "résonance de puits thermométrique" et de la "résonance de tête".
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MONTAGE 3
OPTITEMP TRA/TCA
Un puits thermométrique entouré par le produit à mesurer est un corps derrière lequel se
détachent périodiquement des tourbillons ("tourbillons de Karman"). Lorsque la fréquence de
détachement des tourbillons est égale à la fréquence de résonance du puits thermométrique,
celui-ci commence à vibrer. Si ce phénomène n'est que temporaire, par exemple lorsque la
fréquence de détachement des tourbillons traverse la plage de résonance du puits
thermométrique en phase de démarrage du système, il ne cause aucun dommage. L'opposé est
le cas si les vibrations demeurent en permanence au sein de la plage de résonance.
3.5.3 Contrainte de température
La température du produit à mesurer et la dissipation thermique par le puits thermométrique et
le tube d'extension entraînent aussi un réchauffement de la tête de raccordement. Après un
certain temps, l'intérieur de la tête de raccordement et le transmetteur éventuellement monté
en tête se réchauffent à la température du boîtier.
Ceci est valable pour les thermomètres avec ou sans tube d'extension. Cependant, un tube
d'extension assure un découplage thermique et peut empêcher la tête de raccordement ou le
transmetteur de température ne surchauffe en présence de températures de process élevées.
ATTENTION !
Une température trop élevée peut causer l'endommagement ou la destruction de la tête de
raccordement et des composants intégrés (p. ex. transmetteur de température ou affichage) ! Il
vous incombe en tant qu'opérateur d'assurer que la tête de raccordement ne devienne pas trop
chaude. Si néanmoins un tel cas se produit, choisir un autre lieu d'implantation ou un
thermomètre avec un tube d'extension ou, pour les thermomètres de type insertion, augmenter
la distance entre la tête de raccordement et le raccordement process.
ATTENTION !
Il arrive parfois que même un tube d'extension ne suffise pas pour empêcher le dépassement de
la température maxi admissible dans la tête de raccordement ! La tête de raccordement sur les
thermomètres sans tube d'extension se réchauffe plus rapidement que sur les thermomètres
avec tube d'extension mais il faut toujours tenir compte des conditions d'installation, de la
température ambiante et de la température process !
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3 MONTAGE
OPTITEMP TRA/TCA
Le diagramme suivant aide à sélectionner la longueur de tube d'extension appropriée et indique
comment la température process et la longueur du tube d'extension influencent la température
de la tête de raccordement :
ATTENTION !
Le diagramme n'indique que la valeur correspondant à l'augmentation de température de la tête
de raccordement. Pour déterminer la température réelle de la tête de raccordement, il faut
ajouter la température ambiante dans un deuxième temps !
Figure 3-1: Réchauffement de la tête de raccordement
1
2
3
4
5
Température de process +220°C / +428°F
Température de process +400°C / +752°F
Température de process +570°C / +1058°F
Température de la tête de raccordement
Longueur du tube d'extension
INFORMATION !
Pour plus d'informations sur les températures maxi admissibles, consulter le chapitre
"Caractéristiques techniques".
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MONTAGE 3
OPTITEMP TRA/TCA
3.6 Remarques relatives au montage pour les différentes classes d'appareil
3.6.1 Thermomètre de type insertion
Les thermomètres de type insertion peuvent être installés de trois manières différentes :
• Insertion
• Fixation avec un raccord de compression
• Soudage
DANGER !
Noter que les raccords de compression avec bague en plastique sont moins résistants à la
pression et à la température que ceux avec bagues métalliques ! Pour plus d'informations sur
les valeurs limites des raccords de compression, consulter le chapitre "Caractéristiques
techniques".
INFORMATION !
Un thermomètre soudé permet des pressions et températures process plus élevées que les
thermomètres fixés par des raccords à compression.
Pour la fixation, le fabricant propose deux types de raccords à compression différents, avec
filetages G½", G¾", G1", ½" NPT ou ¾" NPT (la dimension "a" dans le dessin suivant est la
"longueur d'insertion") :
• Avec une bague en métal serrée sur le puits thermométrique ou sur l'insert de mesure, de
manière à empêcher tout déplacement ultérieur et ainsi toute variation de la profondeur
d'insertion.
• Avec une bague en plastique, qui peut se déplacer ultérieurement sur le puits
thermométrique ou l'insert de mesure et permettre ainsi de varier la profondeur d'insertion.
Raccord de compression
1
2
3
4
5
6
Filetage pour visser dans la tête de raccordement
Ecrou-raccord
Anneau de compression
Filetage pour l'écrou-raccord
Filetage process
Ecrou-raccord serré
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3 MONTAGE
OPTITEMP TRA/TCA
3.6.2 Thermomètre à visser
Un thermomètre à visser peut être installé de deux manières différentes :
• Vissé directement en place : les conduites d'une épaisseur de paroi ≥ 20 mm / 0,8"
permettent de percer et de tarauder un trou.
• Vissé dans des manchons filetés : les conduites d'une épaisseur de paroi < 20 mm
nécessitent la mise en place d'un manchon à souder ; ceux-ci ne font pas partie de la
livraison mais appartiennent à la gamme des accessoires disponibles.
ATTENTION !
La responsabilité de sélectionner un matériau de joint approprié pour le raccordement process
incombe à vous, utilisateur, et non au fabricant ! Veiller à toujours assurer la bonne assise des
joints en les mettant en place dans le raccordement process !
ATTENTION !
Il arrive parfois que même un tube d'extension ne suffise pas pour empêcher le dépassement de
la température maxi admissible dans la tête de raccordement ! La tête de raccordement sur les
thermomètres sans tube d'extension se réchauffe plus rapidement que sur les thermomètres
avec tube d'extension mais il faut toujours tenir compte des conditions d'installation, de la
température ambiante et de la température process !
3.6.3 Thermomètre à bride
ATTENTION !
En fixant la bride, serrer les boulons de manière uniforme et en procédant en croix pour éviter
des fuites au niveau du raccordement process.
ATTENTION !
La responsabilité de sélectionner un matériau de joint approprié pour le raccordement process
incombe à vous, utilisateur, et non au fabricant ! Veiller à toujours assurer la bonne assise des
joints en les mettant en place dans le raccordement process !
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MONTAGE 3
OPTITEMP TRA/TCA
3.6.4 Thermomètre de type insertion sans puits thermométrique
Comme pour le thermomètre de type insertion avec puits thermométrique, la version sans puits
thermométrique peut être installée de deux manières différentes :
• Insertion
• Fixation avec un raccord de compression
Il est possible de fléchir les inserts de mesure mais il faut alors respecter les restrictions
suivantes :
ATTENTION !
En fléchissant la gaine, veiller à ce que le rayon de courbure minimum soit de trois fois le
diamètre de gaine ! La gaine du câble à isolation minérale et donc l'insert de mesure risquent
autrement d'être endommagés ou détruits.
ATTENTION !
Ne pas fléchir les derniers 50 mm / 2" de la gaine ! La thermorésistance RTD ou le
thermocouple risquent autrement d'être endommagés.
Noter aussi les informations suivantes au sujet des charges maxi admissibles :
ATTENTION !
N'utiliser les thermomètres industriels sans puits thermométrique que si la pression de process
statique est au sein d'une plage de 0,8...1,2 bara / 11,6...17,4 psia ! Si la pression de process
statique est trop élevée (supérieure à 1,2 bara / 11,6 psia) ou trop basse (inférieure à 1,2 bara /
17,4 psia), l'insert de mesure risque d'être endommagé ou détruit.
ATTENTION !
En cas de doute sur l'aptitude de l'appareil à résister aux charges de process en utilisant un
thermomètre de type insertion sans puits thermométrique, faire effectuer un calcul de
résistance séparé (p. ex. selon DITTRICH ou MURDOCK) ! Pour plus d'informations, contacter le
fabricant.
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Raccordement électrique
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4 RACCORDEMENT ÉLECTRIQUE
OPTITEMP TRA/TCA
4.1 Instructions de sécurité
DANGER !
Toute intervention sur le raccordement électrique ne doit s'effectuer que si l'alimentation est
coupée. Observez les caractéristiques de tension indiquées sur la plaque signalétique !
DANGER !
Respectez les règlements nationaux en vigueur pour le montage !
DANGER !
Les appareils utilisés en atmosphère explosible sont soumis à des spécifications de sécurité
supplémentaires ; consulter à ce sujet la documentation Ex.
AVERTISSEMENT !
Respectez rigoureusement les règlements régionaux de protection de la santé et de la sécurité
du travail. N'intervenez sur le système électrique de l'appareil que si vous êtes formés en
conséquence.
INFORMATION !
Vérifiez à l'appui de la plaque signalétique si l'appareil correspond à votre commande. Vérifiez si
la tension d’alimentation indiquée sur la plaque signalétique est correcte.
4.2 Mise à la terre
Les puits thermométriques des thermomètres industriels du fabricant sont mis à la terre par le
raccordement process. Une mise à la terre supplémentaire n'est pas nécessaire.
4.3 Classe de protection
La classe de protection IP d'un thermomètre industriel dépend du type de tête de raccordement.
Les classes de protection suivantes sont disponibles : IP 54 (BKK), IP 65 (BA, BUZ-T/S/H/HW,
BVA), IP 67 (BGK), IP 68 (AXD).
4.4 Alimentation
Les seuls composants d'un thermomètre industriel qui nécessitent une alimentation électrique
sont l'insert de mesure et le transmetteur de mesure éventuellement utilisé. Consulter les
manuels de référence spécifiques au produit pour plus d'informations sur l'alimentation
électrique de ces composants.
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Programmation
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PROGRAMMATION 5
OPTITEMP TRA/TCA
5.1 Mise en service
ATTENTION !
Vérifier les points suivants avant de mettre en service un thermomètre industriel afin d'éviter
des erreurs de mesure et d'endommager ou de détruire le thermomètre :
•
•
•
•
S'assurer du montage correct des puits thermométriques selon les instructions du fabricant.
S'assurer que l'étanchéité du raccordement process a été contrôlée avec succès.
S'assurer que l'insert de mesure repose fermement au fond du puits thermométrique.
S'assurer du raccordement électrique correct de l'insert de mesure selon les instructions du
fabricant (consulter le manuel de référence de l'insert de mesure).
ATTENTION !
Pour utiliser les convertisseurs et l'affichage dans la tête de raccordement BUZ-HW, toujours
consulter la documentation technique de ces appareils.
5.2 Fonctionnement normal
En cours de fonctionnement normal, il n'est pas nécessaire de procéder à des ajustements du
thermomètre, de l'insert de mesure, du transmetteur de température ou de l'indicateur de
température.
AVERTISSEMENT !
Ne jamais toucher le puits thermométrique, le tube d'extension ou la tête de raccordement en
cours de fonctionnement sans porter des gants de protection ! Ces composants peuvent devenir
très chauds en cours de service et causer des brûlures.
5.3 Défauts et endommagements : causes et solutions
INFORMATION !
La cause la plus probable d’un défaut est l'insert de mesure même et ses composants
électroniques (voir le manuel de référence des inserts de mesure, sous-chapitre "Défauts :
causes et solutions"). Les causes suivantes entrent en question :
•
•
•
•
Court-circuit ou circuit interrompu
Résistance d'isolement trop faible
Vieillissement
Câbles de thermocouple ou de compensation erronés
Les défauts ou endommagements suivants peuvent également se produire :
Liquide sur le raccordement process
Un joint endommagé ou inapproprié peut entraîner une fuite sur le raccordement process. Dans
un tel cas, remplacer le joint et s'assurer que le nouveau joint satisfait aux exigences du point de
mesure (pression, température, agressivité chimique du produit). Le choix du joint correct
relève uniquement de la responsabilité de l'opérateur de l'appareil.
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5 PROGRAMMATION
OPTITEMP TRA/TCA
Indication de température trop élevée ou trop basse
Lorsque des mesures de référence fournissent une indication de température incorrecte, trois
causes entrent en ligne de compte :
• Forte dissipation thermique due à une longueur d'insertion trop courte du puits
thermométrique ou de l'insert de mesure : le thermomètre indique une température trop
basse lorsqu'elle est supérieure à la température ambiante et trop élevée lorsqu'elle est
inférieure à la température ambiante.
• Forte dissipation thermique par le raccordement process, la conduite ou la paroi du réservoir
par manque d'isolation.
• Dimensions incorrectes du puits thermométrique (diamètre, épaisseur de paroi).
Pour limiter au maximum la dissipation thermique, augmenter la longueur d'insertion du
thermomètre ou améliorer l'isolation du point de mesure. Ces deux mesures peuvent être
réalisées simultanément ou séparément.
Réponse lente aux variations de température
Si l'insert de mesure ne repose pas fermement au fond du puits thermométrique, le temps de
réponse à toute variation de température peut être ralenti. Pour assurer que l'insert de mesure
touche le fond du puits thermométrique, utiliser la fixation à ressort. Si le thermomètre doit
réagir le plus rapidement possible à une variation de température, le fabricant recommande un
puits thermométrique à section conique ou à épaulement.
Endommagement du puits thermométrique et pénétration de liquide
Une résistance insuffisante du puits thermométrique aux produits chimiques agressifs peut
favoriser la corrosion et la pénétration du produit mesuré. En cas de doute, sélectionner un puits
thermométrique fabriqué dans un matériau identique à celui de la conduite ou du réservoir
contenant le produit à mesurer.
Cassures et ruptures
Il est possible que des cassures ou ruptures se produisent sous la force exercée par
l'écoulement du produit contre le puits thermométrique. Il est aussi possible que des vibrations
dans la plage de résonance endommagent ou détruisent le puits thermométrique. Une
superposition des deux causes ou une combinaison d'une résistance mécanique et d'une
résistance chimique insuffisantes sont également possibles. Pour résoudre le problème,
commencer par les points suivants :
• Sélection d'un puits thermométrique avec d'autres dimensions
• Changer la longueur du tube d'extension en cas de résonances critiques de la tête
• Sélection d'un autre lieu d'implantation
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Maintenance
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MAINTENANCE 6
OPTITEMP TRA/TCA
6.1 Remplacement de l'électronique
En ce qui concerne les thermomètres industriels du fabricant, il n'est possible de remplacer un
composant électronique que si l'insert de mesure comporte un transmetteur de température
("transmetteur monté en tête"). Consulter le manuel de référence du transmetteur de
température pour savoir ce qui doit être pris en compte pour remplacer l'électronique.
6.2 Nettoyage et maintenance
De manière générale, les thermomètres industriels du fabricant ne nécessitent aucun nettoyage
ni entretien. Cependant, selon les conditions d'utilisation et la sollicitation thermique ou
mécanique, ils peuvent vieillir. Ceci est valable pour les inserts de mesure à thermorésistance
RTD Pt100 tout comme ceux à thermocouple.
Le vieillissement peut se traduire par un changement des caractéristiques ("courbe
caractéristique"). Ceci signifie que le rapport entre la résistance électrique (insert de mesure
avec RTD Pt100) ou la tension thermométrique (insert de mesure avec thermocouple) et la
température change. Dans ce cas, un étalonnage montre si l’écart des valeurs mesurées est
encore au sein des tolérances admissibles.
6.3 Disponibilité de pièces de rechange
Le fabricant déclare vouloir assurer la disponibilité de pièces de rechange appropriées pour le
bon fonctionnement de chaque appareil et de chaque accessoire important durant une période
de trois ans à compter de la livraison de la dernière série de fabrication de cet appareil.
Cette disposition ne s'applique qu'aux pièces de rechange soumises à l'usure dans le cadre de
l'utilisation conforme à l'emploi prévu.
6.4 Disponibilité de services après-vente
Le fabricant assure de multiples services pour assister ses clients après l'expiration de la
garantie. Ces services s'étendent sur les besoins de réparation, de support technique et de
formation.
INFORMATION !
Pour toutes les informations complémentaires, contactez votre agent local.
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6 MAINTENANCE
OPTITEMP TRA/TCA
6.5 Comment procéder pour retourner l’appareil au fabricant
6.5.1 Informations générales
Vous avez reçu un appareil fabriqué avec grand soin et contrôlé à plusieurs reprises. En suivant
scrupuleusement les indications de montage et d’utilisation de la présente notice, vous ne
devriez pas rencontrer de problèmes.
ATTENTION !
Toutefois, si vous devez retourner votre appareil chez le fabricant aux fins de contrôle ou de
réparation, veuillez respecter les points suivants :
• Les dispositions légales auxquelles doit se soumettre en matière de protection de
l’environnement et de son personnel imposent de ne manutentionner, contrôler ou réparer
les appareils qui lui sont retournés qu’à la condition expresse qu’ils n’entraînent aucun
risque pour le personnel et pour l’environnement.
• Le fabricant ne peut donc traiter les appareils concernés que s’ils sont accompagnés d’un
certificat établi par le propriétaire (voir le paragraphe suivant) et attestant de leur innocuité.
ATTENTION !
Si des substances en contact avec l’appareil présentent un caractère toxique, corrosif,
inflammable ou polluant pour les eaux, veuillez :
• Contrôler et veiller à ce que toutes les cavités de l’appareil soient exemptes de telles
substances dangereuses, et le cas échéant effectuer un rinçage ou une neutralisation.
• Joindre à l’appareil retourné un certificat décrivant les substances mesurées et attestant de
leur innocuité.
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MAINTENANCE 6
OPTITEMP TRA/TCA
6.5.2 Modèle de certificat (à copier) pour retourner un appareil au fabricant
Société :
Adresse :
Service :
Nom :
Tel. N° :
Fax N° :
L'appareil ci-joint, type :
N° de commission ou de série :
a été utilisé avec le produit suivant :
Ces substances présentant un
caractère :
polluant pour les eaux
toxique
corrosif
inflammable
Nous avons contrôlé l'absence desdites substances
dans toutes les cavités de l'instrument.
Nous avons rincé et neutralisé toutes les cavités de
l'appareil.
Nous attestons que l'appareil retourné ne présente aucune trace de substances susceptibles de
représenter un risque pour les personnes et pour l'environnement !
Date :
Cachet de l'entreprise :
Signature :
6.6 Mise aux déchets
ATTENTION !
La mise en déchets doit s'effectuer conformément à la réglementation en vigueur dans votre
pays.
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Caractéristiques techniques
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7 CARACTÉRISTIQUES TECHNIQUES
OPTITEMP TRA/TCA
7.1 Principe de mesure
Tous les thermomètres décrits dans le présent document appartiennent à la classe dite des
"thermomètres à contact". Contrairement aux "thermomètres à radiation", ces thermomètres
entrent en contact direct avec le produit dont la température doit être mesurée.
Le manuel de référence "OPTITEMP TR/TC 100" traite plus en détail les différents principes
physiques de base pour la mesure de température à l'aide d'inserts de mesure à
thermorésistance RTD Pt100 ou thermocouple.
7.2 Tableaux des caractéristiques techniques
INFORMATION !
• Les données suivantes sont fournies pour les applications générales. Si vous avez une
application spécifique, veuillez contacter votre représentant local.
• Des informations complémentaires (certificats, outils spéciaux, logiciels,...) et une
documentation produit complète peuvent être téléchargées gratuitement de notre site
Internet (centre de téléchargement).
Système de mesure
Domaine d'application
Mesure de la température de gaz, liquides, vapeurs et solides dans
les process industriels. Les appareils conviennent particulièrement
aux liquides de faible viscosité, à l'eau et aux produits chimiques de
faible corrosivité, ainsi qu'à la vapeur saturée et à la vapeur
surchauffée.
Principe de mesure
Thermomètre à contact
Valeur mesurée
Température
Conception
Conception modulaire
Les thermomètres industriels comportent les composants suivants
qui ensemble forment une entité :
• Insert de mesure avec sonde de température
• Puits thermométrique avec ou sans tube d'extension (la version
TRA/TCA-P14 est sans puits thermométrique)
• Tête de raccordement
• Transmetteur (à l'intérieur sur l'insert de mesure ou à l'extérieur)
Convertisseur de mesure
Transmetteur de température analogique ou numérique de la
gamme TT, de type monté en tête ou sur rail.
Sonde de mesure
Thermorésistance RTD Pt100 en version couche mince (TF) ou en
version à fil bobiné (WW) selon DIN EN 60751.
Thermocouple de type "J" ou "K" selon DIN EN 60584.
Echelle de mesure
38
Voir "Conditions de service".
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OPTITEMP TRA/TCA
CARACTÉRISTIQUES TECHNIQUES 7
Affichage et interface utilisateur
Affichage
Uniquement dans la tête de raccordement "BUZ-HW" : 4...20 mA, non
rétro-éclairé, LCD, affichage en boucle.
Programmation
Uniquement dans la tête de raccordement "BUZ-HW" : touches
internes.
Fonctions d'affichage
Température, sous forme de sortie signal (HART® pénétrable) en mA
ou exprimée en rapport à l'échelle °C/°F.
Incertitude de mesure
Conditions de référence
Température ambiante : +23°C / +73,4°F (l'incertitude de mesure est
insensible aux variations dues à la pression et à la masse volumique
de l'air).
Incertitude de mesure maximale
Pour plus d'informations, consulter le sous-chapitre "Erreur de
mesure" du présent chapitre. L'incertitude de mesure maxi dépend
aussi du type de sonde :
• Insert de mesure avec RTD Pt100 : incertitude de mesure
conformément aux classes A, B et 1/3 B selon DIN EN 60751.
• Thermocouple : incertitude de mesure conformément à la classe de
tolérance 1 selon DIN EN 60584.
Conditions de service
Limites de contrainte
Les limites de contrainte dépendent de différents facteurs (p. ex.
dimensions, conception et matériau du puits thermométrique). Pour
plus d'informations, consulter le chapitre "Montage" ou différents
sous-chapitres du présent chapitre.
Thermomètre sans puits thermométrique : 0,8...1,2 bara /
11,6...17,4 psia.
Température
Température de process
-200...+600°C / -328...+1112°F maxi, selon l'insert de mesure, la
conception et le matériau.
Température ambiante
-40...+100°C / -40...+212°F maxi, selon la tête de raccordement et
l'insert de mesure.
Température de stockage
-40...+70°C / -40...+158°F à une humidité relative de 40...60%.
Autres conditions
Types de protection
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En fonction de la tête de raccordement : IP 54 (BKK), IP 65 (BA, BUZT/S/H/HW, BVA), IP 67 (BGK), IP 68 (AXD).
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7 CARACTÉRISTIQUES TECHNIQUES
OPTITEMP TRA/TCA
Conditions de montage
Angle d'insertion
90° par rapport au flux, directement contre ou diagonalement contre
le sens d'écoulement.
Longueur d'insertion
10...15 x le diamètre du puits thermométrique, au minimum
100 mm / 3,94" (des longueurs d'insertion plus courtes sont
possibles, au détriment de la précision de mesure).
Conduites de Ø < 300 mm / 11,8"
La tige du puits thermométrique doit si possible dépasser l'axe
médian de la conduite.
Rayon de courbure
Les tubes à immerger des inserts de mesure peuvent être coudés
mais le rayon de courbure minimum doit être de trois fois le diamètre
du tube à immerger. Noter : ne pas courber les derniers 50 mm / 2" !
Matériaux
Puits thermométriques (y
compris raccordement process)
Les matériaux des puits thermométriques, tubes d'extension, brides
et filetages servant de raccordement process sont toujours
identiques :
Standard :
1.4571 / AISI 316 Ti (X6CrNiMoTi 17-12-2)
En option :
1.4841 / AISI 314/310 (X15CrNiSi 25-20) ou 1.4404 / AISI 316 L
(X2CrNiMo 17-12-2)
Raccord de compression
1.4571 / AISI 316 Ti (X6CrNiMoTi 17-12-2), anneau de compression
métallique ou en PTFE
Têtes de raccordement
Aluminium (revêtement poudre), plastique ou acier inox
Inserts de mesure
Avec RTD Pt100 : 1.4404 / AISI 316 L (X2CrNiMo 17-12-2)
Avec thermocouple : Inconel 600®
Raccordements process et filetage pour la tête de raccordement
Thermomètre de type insertion (y
compris version sans puits
thermométrique)
Insert, soudé (pas possible avec TRA/TCA-P14) ou fixé avec raccord
de compression (filetage : G½", G¾", G1", ½" NPT ou ¾" NPT).
Thermomètres à visser (avec et
sans tube d'extension)
Filetage selon DIN/ISO 228 (G½", G¾" ou G1") ou
ANSI/ASME B1.20.1 (½" NPT et ¾" NPT), autres tailles sur demande.
Montage par manchons à souder. A partir d'une épaisseur de paroi
de 20 mm / 0,8", il est possible de visser directement dans un filetage
taraudé dans la conduite.
Thermomètre à bride
Selon DIN EN 1092-1: B1-DN25 / PN40, B1-DN50 / PN40, autres
tailles sur demande.
Selon ASME B16.5 : RF 1" / 150 lb, RF 1" / 300 lb, RF 1½" / 150 lb, RF
1½" / 300 lb, autres tailles sur demande.
La rugosité de surface de la face d'étanchéité de bride est de
3,2...12,5 μm (bride DIN EN) ou 3,2...6,3 μm (bride ASME).
Tête de raccordement
40
Filetage M24 x 1,5 pour le raccordement du puits thermométrique ou
du tube d'extension.
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CARACTÉRISTIQUES TECHNIQUES 7
OPTITEMP TRA/TCA
Raccordements électriques
Alimentation
Nécessaire uniquement en cas d'utilisation d'un transmetteur de
température et dépend du type de transmetteur, typiquement
24 VCC.
Consommation
Uniquement en cas d'utilisation d'un transmetteur de température,
typiquement 550 mW.
Presse-étoupe (tête de
raccordement)
M20 x 1,5
Sortie courant
Plage courant
Disponible qu'en cas d'utilisation d'un transmetteur de température
et dépend du type de transmetteur, typiquement 4...20 mA, HART®,
Profibus-PA.
Sortie courant (erreur)
Selon NAMUR NE 43, sélectionnable : valeur supérieure ≥ 21,0 mA,
valeur inférieure ≤ 3,6 mA.
Charge
Pertinent uniquement en cas d'utilisation d'un transmetteur de
température et dépend alors du type de transmetteur (typiquement
250 Ω).
Autres caractéristiques électriques
Isolation galvanique
Pertinent uniquement en cas d'utilisation d'un transmetteur de
température (voir manuel de référence du transmetteur)
Constante de temps
Pour plus d'informations, consulter le sous-chapitre "Temps de
réponse" dans le présent chapitre.
Homologations et certifications
Compatibilité électromagnétique
Consulter le manuel de référence du transmetteur de température
utilisé.
ATEX
Ex-i disponible pour tous les thermomètres avec un insert de mesure
d'un diamètre de 6 mm / 0,24" et la sonde suivante :
1 x Pt100, classe A, RTD à fil enroulé.
Degré d'intégrité de sécurité
SIL2 avec transmetteur de température TT51 C/R
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7 CARACTÉRISTIQUES TECHNIQUES
OPTITEMP TRA/TCA
7.3 Dimensions
7.3.1 Têtes de raccordement
BA (aluminium, IP65)
BUZ-T (aluminium, IP65)
BUZ-S (aluminium, IP65)
a: 47 mm / 1,85"
b: 75 mm / 2,95"
c: 50 mm / 1,97"
a: 64 mm / 2,52"
b: 83 mm / 3,26"
c: 41,5 mm / 1,63"
a: 64 mm / 2,52"
b: 83 mm / 3,26"
c: 41,5 mm / 1,63"
BUZ-H (aluminium, IP65)
BUZ-HW (aluminium, IP65)
BGK (aluminium, IP67)
a: 63 mm / 2,48"
b: 114 mm / 4,45"
c: 41,5 mm / 1,63"
a: 63 mm / 2,48"
b: 114 mm / 4,45"
c: 41,5 mm / 1,63"
a: 60 mm / 2,36"
b: 95 mm / 3,74"
c: 57 mm / 2,24"
BBK (PA, IP54)
BVA (VA, IP65)
AXD (aluminium, IP68)
a: 70 mm / 2,76"
b: 72 mm / 2,83"
a: 49 mm / 1,93"
b: 85 mm / 3,35"
c: 50 mm / 1,97"
a: 64 mm / 2,52"
b: 115 mm / 4,53"
c: 64 mm / 2,52"
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CARACTÉRISTIQUES TECHNIQUES 7
OPTITEMP TRA/TCA
7.3.2 Longueurs de puits thermométriques
INFORMATION !
Les longueurs indiquées dans ce sous-chapitre pour les puits thermométriques sont des
longueurs standards. Des longueurs spéciales sont disponibles en option.
Thermomètre de type insertion
1 TRA/TCA-P10
2 TRA/TCA-P20
3 TRA/TCA-P40
Longueur de puits thermométrique "a" (TRA/TCA-P10 et P20)
[mm]
["]
305
12,01
395
15,55
545
21,46
Longueur de puits thermométrique "a" (TRA/TCA-P40)
[mm]
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["]
307
12,09
367
14,45
427
16,81
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7 CARACTÉRISTIQUES TECHNIQUES
OPTITEMP TRA/TCA
Thermomètre à visser sans tube d'extension
1
2
3
4
TRA/TCA-S11 (filetage G)
TRA/TCA-S11 (filetage NPT)
TRA/TCA-S21 (filetage G)
TRA/TCA-S21 (filetage NPT)
Longueur d'insertion "a" (toutes les versions)
[mm]
44
["]
75
2,95
100
3,94
115
4,53
270
10,93
390
15,35
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CARACTÉRISTIQUES TECHNIQUES 7
OPTITEMP TRA/TCA
Thermomètre à visser avec tube d'extension
1
2
3
4
5
6
TRA/TCA-S12 (filetage G)
TRA/TCA-S12 (filetage NPT)
TRA/TCA-S22 (filetage G)
TRA/TCA-S22 (filetage NPT)
TRA/TCA-S41 (filetage G)
TRA/TCA-S41 (filetage NPT)
Versions TRA/TCA-S12 et -S22
Longueur de tube d'extension
"a"
[mm]
["]
Longueur d'insertion "b"
[mm]
["]
145
5,71
160
145
5,71
145
5,71
Longueur de puits
thermométrique "a + b"
[mm]
["]
6,30
305
12,01
250
9,84
395
15,55
400
15,75
545
21,46
Version TRA/TCA-S41
Longueur de tube d'extension
"a"
[mm]
["]
Longueur d'insertion "b"
[mm]
["]
Longueur de puits
thermométrique "a + b"
[mm]
["]
147
5,79
160
6,30
307
12,09
147
5,79
220
8,66
367
14,45
147
5,79
280
11,02
427
16,81
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7 CARACTÉRISTIQUES TECHNIQUES
OPTITEMP TRA/TCA
Thermomètre à bride
1 TRA/TCA-F13
2 TRA/TCA-F23
3 TRA/TCA-F42
Versions TRA/TCA-F13 et -F23
Longueur de tube d'extension
"a"
[mm]
["]
Longueur d'insertion "b"
[mm]
["]
Longueur de puits
thermométrique "a + b"
[mm]
["]
80
3,15
225
8,86
305
12,01
80
3,15
315
12,40
395
15,55
80
3,15
465
18,31
545
21,46
Versions TRA/TCA-F42
Longueur de tube d'extension
"a"
[mm]
46
["]
Longueur d'insertion "b"
[mm]
["]
Longueur de puits
thermométrique "a + b"
[mm]
["]
82
3,23
225
8,86
307
12,09
82
3,23
285
11,22
367
14,45
82
3,23
345
13,58
427
16,81
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CARACTÉRISTIQUES TECHNIQUES 7
OPTITEMP TRA/TCA
7.3.3 Puits thermométriques, diamètres, épaisseurs de paroi, tiges
Les diamètres et épaisseurs de paroi des puits thermométriques sont disponibles en trois
versions différentes pour les différents thermomètres (qui répondent aux spécifications
suivantes : Ø x épaisseur de paroi) :
• 9 mm x 1 mm / 0,35" x 0,04" (uniquement disponible pour puits thermométriques droits)
• 11 mm x 2 mm / 0,43" x 0,08"
• 12 mm x 2,5 mm / 0,47" x 0,1"
1 Tige de puits thermométrique droite (standard)
2 Tige de puits thermométrique à épaulement
3 Tige de puits thermométrique à section conique
Cote
Tige de puits thermométrique
droite
[mm]
["]
Tige de puits
thermométrique à
épaulement
Tige de puits
thermométrique à
section conique
[mm]
[mm]
["]
["]
a
9 / 11 / 12
0,35 / 0,43 / 0,47
11 / 12
0,43 / 0,47
12
0,47
b
7
0,28
3,1
0,12"
6,1
0,16
c
-
6
0,24"
9
0,35
d
-
-
30
1,18"
-
-
e
-
-
-
-
35
f
-
-
-
-
50
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7 CARACTÉRISTIQUES TECHNIQUES
OPTITEMP TRA/TCA
7.3.4 Inserts de mesure : diamètres et longueurs standards
Le diamètre que l'insert de mesure du thermomètre doit avoir dépend de la présence d'un puits
thermométrique et du type de tige :
• Puits thermométriques avec tige à épaulement : insert de mesure de Ø 3 mm / 0,12"
• Puits thermométriques droits et puits thermométriques avec tige à section conique :
Ø 6 mm / 0,24"
• Version sans puits thermométrique : Ø 6 mm / 0,24"
INFORMATION !
Les longueurs indiquées dans les tableaux suivants pour les puits thermométriques et les
inserts de mesure sont des longueurs standards. Le fabricant peut fournir d'autres longueurs
sur demande.
Thermomètre de type insertion (TRA/TCA-P10/20/40)
Longueur de puits thermométrique
[mm]
Longueur de l'insert de mesure
["]
[mm]
["]
305
12,01
315
12,40
395
15,55
405
15,94
545
21,46
555
21,85
INFORMATION !
Pour déterminer la longueur de l'insert de mesure pour les thermomètres de type à insertion,
appliquer la formule suivante : longueur du puits thermométrique + 10 mm / 0,4".
Thermomètre à visser (TRA/TCA-S11/21)
Longueur d'insertion
[mm]
Longueur de l'insert de mesure
["]
[mm]
["]
75
2,95
120
4,7
100
3,94
145
5,7
115
4,53
160
6,3
270
10,63
315
12,4
390
15,35
435
17,1
INFORMATION !
Pour déterminer la longueur de l'insert de mesure pour les thermomètres à filetage, appliquer
la formule suivante : distance entre la face inférieure du joint (filetage G) / deux tiers de la
hauteur de filetage à partir du bas (filetage NPT) d'une part et la pointe du puits thermométrique
d'autre part + 45 mm / 1,8".
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CARACTÉRISTIQUES TECHNIQUES 7
OPTITEMP TRA/TCA
Thermomètre à visser avec tube d'extension (TRA/TCA-S12/22/41)
TRA/TCA-S12/22
Longueur de puits thermométrique
[mm]
Longueur de l'insert de mesure
["]
[mm]
["]
160
6,30
315
12,40
250
9,84
405
15,94
400
15,75
555
21,85
TRA/TCA-S41
Longueur de puits thermométrique
[mm]
Longueur de l'insert de mesure
["]
160
[mm]
["]
6,30
315
12,40
220
8,66
375
14,76
280
11,02
435
17,13
INFORMATION !
Pour déterminer la longueur de l'insert de mesure pour les thermomètres à filetage avec tubes
d'extension, appliquer la formule suivante : distance entre la face inférieure du joint (filetage G)
/ deux tiers de la hauteur de filetage à partir du bas (filetage NPT) d'une part et la pointe du
puits thermométrique d'autre part + 155 mm / 6,10".
Thermomètre à bride (TRA/TCA-F13/23/42)
TRA/TCA-F12/23
Longueur d'insertion
[mm]
Longueur de l'insert de mesure
["]
[mm]
["]
225
8,9
315
12,4
315
12,4
405
15,9
465
18,3
555
21,9
TRA/TCA-F42
Longueur d'insertion
[mm]
Longueur de l'insert de mesure
["]
[mm]
["]
225
8,86
315
12,40
285
11,22
375
14,76
345
13,58
435
17,13
INFORMATION !
Pour déterminer la longueur de l'insert de mesure pour les thermomètres à bride, appliquer la
formule suivante : distance entre la face inférieure de la bride et la pointe du puits
thermométrique + 90 mm / 3,54".
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7 CARACTÉRISTIQUES TECHNIQUES
OPTITEMP TRA/TCA
Thermomètre de type insertion sans puits thermométrique (TRA-P14, TCA-P14)
Versions TRA/TCA-S12 et S22
Longueur "a"
[mm]
50
Longueur d'insertion "b"
["]
[mm]
["]
Longueur de l'insert de
mesure "a + b"
[mm]
["]
20
0,79
295
11,61
315
12,40
20
0,79
385
15,16
405
15,94
20
0,79
535
21,06
555
21,85
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CARACTÉRISTIQUES TECHNIQUES 7
OPTITEMP TRA/TCA
7.3.5 Dimensions de bride
INFORMATION !
Sur demande, le fabricant peut fournir des brides avec d'autres dimensions que celles spécifiées
ici.
Type de bride
a
[mm]
b
["]
[mm]
c
["]
[mm]
d
["]
[mm]
["]
B1-DN25 / PN40
(EN 1092-1)
14
0,55
18
0,71
85
3,35
115
4,53
B1-DN50 / PN40
(EN 1092-1)
18
0,71
20
0,79
125
4,92
165
6,50
RF 1" / 150 lb
(ASME B16.5)
15,9
0,63
14,7
0,58
79,4
3,13
110
4,33
RF 1" / 300 lb
(ASME B16.5)
19,1
0,75
17,9
0,70
88,9
3,5
125
4,92
RF 1½" / 150 lb
(ASME B16.5)
15,9
0,63
17,9
0,70
98,4
3,87
125
4,92
RF 1½" / 300 lb
(ASME B16.5)
22,3
0,88
21,1
0,83
114,3
4,5
155
6,10
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7 CARACTÉRISTIQUES TECHNIQUES
OPTITEMP TRA/TCA
7.4 Incertitude de mesure
L'incertitude de mesure dépend largement des facteurs suivants :
• La version de l'insert de mesure (type de sonde, type de circuit, plage de mesure).
• Les dimensions correctes (diamètre, épaisseur de paroi) et la longueur d'insertion du puits
thermométrique pour assurer un bon couplage thermique à la température de process (une
profondeur d'insertion insuffisante entraîne souvent des mesures erronées).
• Le type de transmetteur de température utilisé.
INFORMATION !
Consulter le manuel de référence correspondant pour plus d'informations sur l'incertitude de
mesure des inserts de mesure et sur les transmetteurs de température.
A l'exception de la version TT 60 C/R, tous les transmetteurs de température produisent un
signal de sortie analogique. Pour cette raison, le tableau suivant indique l'incertitude de mesure
de la plupart des transmetteurs en pourcentage de la plage de mesure :
Transmetteur de température
52
Type de transmetteur de température
Incertitude de mesure (en % de la plage de
mesure ou °K)
TT 10 C/R (analogique, standard)
± 0,15%
TT 11 C/R (analogique, sortie tension)
± 0,15%
TT 20 C/R (analogique)
± 0,10%
TT 30 C/R (numérique, standard)
± 0,10%
TT 40 C/R (numérique, précis)
± 0,05%
TT 50 C/R (numérique, HART®)
± 0,10%
TT 51 C (numérique, HART®, SIL2)
± 0,05%
TT 60 C/R (numérique, Profibus)
± 0,10°K
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OPTITEMP TRA/TCA
CARACTÉRISTIQUES TECHNIQUES 7
7.5 Raccordements process
Thermomètre de type insertion avec puits thermométrique
Type de raccordement process Matériaux
Raccord de compression
1.4571
Ø du puits thermométrique
[mm]
["]
9 / 11 / 12
0,35 / 0,43 / 0,47
Thermomètre de type insertion sans puits thermométrique
Type de raccordement process Matériau
Raccord de compression
1.4571
Ø du tube à immerger
[mm]
["]
6
0,24
Thermomètre à visser avec et sans tube d'extension
Type de raccordement process Matériaux
Ø du puits thermométrique
[mm]
["]
9 / 11 / 12
0,35 / 0,43 / 0,47
G¾"
11 / 12
0,43 / 0,47
G1"
11 / 12
0,43 / 0,47
½" NPT
9 / 11 / 12
0,35 / 0,43 / 0,47
¾" NPT
11 / 12
0,43 / 0,47
G½"
1.4571
INFORMATION !
Le fabricant propose les thermomètres à bride avec raccordements process selon DIN EN 10921 ou ASME/ANSI 16.5. Les brides DIN ont une face d'étanchéité conforme à la forme B1, les
brides ASME de type "RF".
Thermomètre à bride avec tube d'extension
Type de raccordement process Matériau
DN25 / PN40
[mm]
["]
9 / 11 / 12
0,35 / 0,43 / 0,47
DN50 / PN40
11 / 12
0,43 / 0,47
1" / 150 lb
9 / 11 / 12
0,35 / 0,43 / 0,47
1½" / 150 lb
11 / 12
0,43 / 0,47
1" / 300 lb
11 / 12
0,43 / 0,47
1½" / 300 lb
11 / 12
0,43 / 0,47
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1.4571
Ø du puits thermométrique
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7 CARACTÉRISTIQUES TECHNIQUES
OPTITEMP TRA/TCA
7.6 Plage de mesure et contraintes admissibles
Les températures pouvant être mesurées avec un thermomètre industriel dépendent largement
de la contrainte exercée sur le thermomètre. Les contraintes limites sont définies par toute une
série de facteurs (voir le sous-chapitre "Contraintes limites" dans le chapitre "Montage"). Pour
cette raison, le fabricant ne peut pas fournir des indications générales sur la plage de mesure et
la contrainte admissible.
Pour éviter tout risque de destruction ou d'endommagement, ne jamais utiliser le thermomètre
hors des limites mécaniques, thermiques ou chimiques admissibles. Pour plus d'informations,
consulter le reste de ce chapitre ainsi que le chapitre "Caractéristiques techniques".
ATTENTION !
Les informations données dans le présent sous-chapitre ne servent qu'à titre indicatif et ne
tiennent pas compte des contraintes de vibration causées par les oscillations dues à
l'écoulement. Le cas échéant, faire effectuer un calcul de résistance spécifique (p. ex. selon
DITTRICH ou MURDOCK) avant d'acheter ou d'installer un thermomètre industriel. Pour plus
d'informations, contacter le fabricant.
ATTENTION !
Pour éviter tout risque de destruction ou d'endommagement, n'utiliser un thermomètre sans
puits thermométrique qu'au sein de la plage de 0,8...1,2 bara / 11,6...17,4 psia.
INFORMATION !
Le fabricant peut fournir un calcul de résistance en option contre paiement.
Limites de fonctionnement des puits thermométriques de Ø 9 mm / 0,35"
Raccordement
process
Longueur d'insertion
pmaxi à +20°C / +400°C
(+68°F / +752°F), air
pmaxi à +20°C / +400°C
(+68°F / +752°F), eau /
vapeur
[mm]
["]
[bar]
[psi]
[bar]
[psi]
160
6,3
50 / 36
725 / 522
50 / 36
725 / 522
250
9,8
40 / 36
580 / 522
40 / 36
580 / 522
400
15,7
16 / 18
232 / 261
18 / 18
261 / 261
Brides DN25 et 50
(PN40)
160...250
6...9.8
40 / 29,2
580 / 424
40 / 29,2
580 / 424
400
15,7
16 / 18
232 / 261
18 / 18
261 / 261
Brides ASME 1" et 1½"
(150 lb)
160...250
6...9,8
19 / 6,5
276 / 94,3
19 / 6,5
276 / 94,3
400
15,7
16 / 6,5
232 / 94,3
18 / 6,5
261 / 94,3
Brides ASME 1" et 1½"
(300 lb)
160
6,3
49,6 / 29,4
719 / 426
49,6 / 29,4
719 / 426
250
9,8
40 / 29,4
580 / 426
40 / 29,4
580 / 426
400
15,7
16 / 18
232 / 261
18 / 18
261 / 261
Filetage G½", G¾",
G1", ½" NPT, ¾" NPT
• Puits thermométrique droit
• Débits d'air contre le thermomètre à 25 m/s (82 ft/s), eau / vapeur à 3 m/s (9,8 ft/s)
• Matériau 1.4571
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CARACTÉRISTIQUES TECHNIQUES 7
OPTITEMP TRA/TCA
Limites de fonctionnement des puits thermométriques de Ø 11 mm / 0,43"
Raccordement
process
Longueur d'insertion
pmaxi à +20°C / +400°C
(+68°F / +752°F), air
pmaxi à +20°C / +400°C
(+68°F / +752°F), eau /
vapeur
[mm]
["]
[bar]
[psi]
[bar]
[psi]
Filetage G½", G¾",
G1", ½" NPT, ¾" NPT
160
6,3
83 / 57
1204 / 827
100 / 80
1450 / 1160
250
9,8
35 / 50
508 / 725
50 / 50
725 / 725
Brides DN25 et 50
(PN40)
160...250
6,3...9,8
35 / 29,2
508 / 424
40 / 29,2
580 / 424
Brides ASME 1" et 1½"
(150 lb)
160...250
6,3...9,8
19 / 6,5
276 / 94,3
19 / 6,5
276 / 94,3
Brides ASME 1" et 1½"
(300 lb)
160
6,3
49,6 / 29,4
719 / 426
49,6 / 29,4
719 / 426
250
9,8
36 / 29,4
522 / 426
36 / 29,4
522 / 426
• Puits thermométrique droit et puits thermométrique avec tige à épaulement
• Débits d'air contre le thermomètre à 40 m/s (131,2 ft/s), eau / vapeur à 5 m/s (16,4 ft/s)
• Matériau 1.4571
Limites de fonctionnement des puits thermométriques de Ø 12 mm / 0,47"
Raccordement
process
Filetage G½", G¾",
G1", ½" NPT, ¾" NPT
Longueur d'insertion
pmaxi à +20°C / +400°C
(+68°F / +752°F), air
pmaxi à +20°C / +400°C
(+68°F / +752°F), eau /
vapeur
[mm]
["]
[bar]
[psi]
[bar]
[psi]
160
6,3
100 / 100
1450 / 1450
100 / 100
1450 / 1450
220
8,7
58 / 78
841 / 1131
100 / 78
1450 / 1131
280
11
36 / 53
522 / 769
100 / 55
1450 / 798
Brides DN25 et 50
(PN40)
160
6,3
40 / 29,2
580 / 424
40 / 29,2
580 / 424
280
11
36 / 29,2
522 / 424
36 / 29,2
522 / 424
Brides ASME 1" et 1½"
(150 lb)
160...280
6,3...11
19 / 6,5
276 / 94,3
19 / 6,5
276 / 94,3
Brides ASME 1" et 1½"
(300 lb)
160
6,3
49,6 / 29,4
719 / 426
49,6 / 29,4
719 / 426
280
11
36 / 29,4
522 / 426
36 / 29,4
522 / 426
• Puits thermométrique droit et puits thermométriques avec tige à épaulement ou à section conique
• Débits d'air contre le thermomètre à 40 m/s (131,2 ft/s), eau / vapeur à 5 m/s (16,4 ft/s)
• Matériau 1.4571
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7 CARACTÉRISTIQUES TECHNIQUES
OPTITEMP TRA/TCA
7.7 Températures admissibles
7.7.1 Tête de raccordement
Température
transmetteur
Tête de raccordement
Plage de
température
Composant limitant la
température maxi
Matériau
Affichage
Aucun
Métal
Non
-40...+100°C /
-40...+212°F
Joint entre le couvercle de la
tête de raccordement et le
presse-étoupe
Aucun
Plastique
Non
-40...+80°C /
-40...+176°F
Matériau de la tête de
raccordement
Oui
Métal
Non
-40...+85°C /
-40...+185°F
Transmetteur de
température
Oui
Plastique
Non
-40...+80°C /
-40...+176°F
Matériau de la tête de
raccordement
Oui
Métal
Oui
-40...+70°C /
-40...+158°F
Affichage
7.7.2 Puits thermométriques et tubes à immerger exempts de contraintes
Les températures spécifiées dans les tableaux suivants ne sont valables que pour les puits
thermométriques et les tubes à immerger qui ne sont pas en saillie dans le flux de produit ou
dans un produit sous pression. La température maxi admissible diminue en présence de
contraintes :
DANGER !
En cas de doute sur l'aptitude de l'appareil à résister aux charges de process en utilisant un
thermomètre de type insertion sans puits thermométrique, faire effectuer un calcul de
résistance séparé (p. ex. selon DITTRICH ou MURDOCK) ! Pour plus d'informations, contacter le
fabricant.
INFORMATION !
Le fabricant peut fournir un calcul de résistance en option contre paiement.
Puits thermométriques
Type de puits
thermométrique
Matériau
Plage de température admissible
Indifférent
1.4571 / AISI 316 Ti (standard)
-200...+600°C / -328…+1112°F
1.4404 / AISI 316 L (en option)
-200...+600°C / -328…+1112°F
1.4841 / AISI 314/310 (en option)
0...+1000°C / +32…+2012°F
Tubes à immerger pour inserts de mesure
Type de sonde
Matériau
Plage de température admissible
RTD Pt100
1.4404 / AISI 316 L
-200...+600°C / -328…+1112°F
Thermocouple
56
-40...+1100°C / -40…+1832°F
®
Inconel 600
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CARACTÉRISTIQUES TECHNIQUES 7
OPTITEMP TRA/TCA
7.8 Temps de réponse de la sonde
Les temps de réponse des thermomètres sont généralement exprimés en "temps de 50%" (t05)
et "temps de 90%" (t09). "Temps de 50%" fait référence au temps que nécessite un signal de
thermomètre pour atteindre 50% de sa valeur finale en présence de variations brusques de la
température (ceci est valable par analogie pour "temps de 90%")
INFORMATION !
De plus amples informations sur les temps de réponse figurent dans la norme VDI 3522.
RTD Pt100, débit d'eau de 0,4 m/s (1,31 ft/s)
Ø du puits
thermométrique
Puits thermométrique Tige à épaulement
droit
Tige à section conique
[mm]
["]
t05 (s)
t09 (s)
t05 (s)
t05 (s)
9
0,35
17
52
Non disponible
Non disponible
11
0,43
21
58
8
22
Non disponible
12
0,47
22
66
10
26
12
t09 (s)
t09 (s)
30
Thermocouple, débit d'eau de 0,4 m/s (1,31 ft/s)
Ø du puits
thermométrique
Puits thermométrique Tige à épaulement
droit
Tige à section conique
[mm]
["]
t05 (s)
t09 (s)
t05 (s)
t05 (s)
9
0,35
14
42
Non disponible
Non disponible
11
0,43
17
46
7
18
Non disponible
12
0,47
18
54
8
21
10
t09 (s)
t09 (s)
24
Le tableau suivant informe sur les temps de réponse du thermomètre sans puits
thermométrique (TRA/TCA-P14) :
Sans puits thermométrique (TRA/TCA-P14 avec Ø 6 mm / 0,24")
Capteur de
mesure
Débit d'eau de 0,4 m/s (1,31 ft/s)
Débit d'air de 1 m/s (3,28 ft/s)
t05 (s)
t09 (s)
t05 (s)
t09 (s)
RTD Pt100
3,5
8
24
54
Thermocouple
2,5
7
21
50
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7 CARACTÉRISTIQUES TECHNIQUES
OPTITEMP TRA/TCA
7.9 Valeurs limites pour raccords à compression
Matériau
58
Température de process
maximale
Pression maxi à température de process de
+20°C / +68°F
[°C]
[°F]
[bar]
[psi]
PTFE
+200
+392
10
145
Acier
+400
+752
25
362,6
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Annexe
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ANNEXE 8
OPTITEMP TRA/TCA
8.1 Réglementations techniques en vigueur
Standard
Titre
VDE/VDI 3511
Mesure de température technique
VDI/VDE 3522
Temps de réponse des thermomètres à contact
DIN 43735-1
Technique de commande et de réglage - Capteurs de température électriques
pour thermomètres à résistance et thermocouples - Partie 1 : Inserts de
mesure interchangeables
DIN 43735-2
Technique de commande et de réglage - Capteurs de température électriques
pour thermomètres à résistance et thermocouples - Partie 2 : Cotes de
montage pour tête de raccordement
DIN 43735-3
Technique de commande et de réglage - Capteurs de température électriques
pour thermomètres à résistance et thermocouples - Partie 3 : Affectation des
dimensions
DIN 43771
Mesure, commande, régulation - Capteurs de température électriques Thermomètres à temps de réponse court
DIN 43772
Technique de commande et de réglage - Tubes protecteurs et tubes d'extension
pour thermomètres à mercure à tige droite, thermomètres à cadran,
thermocouples et thermomètres à résistance - Dimensions, matériaux, essais
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Gamme de produits KROHNE
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Débitmètres électromagnétiques
Débitmètres à sections variables
Débitmètres à ultrasons
Débitmètres massiques
Débitmètres Vortex
Contrôleurs de débit
Transmetteurs de niveau
Transmetteurs de température
Capteurs de pression
Matériel d'analyse
Systèmes de mesure pour l'industrie pétrolière et gazière
Systèmes de mesure pour pétroliers de haute mer
Siège social KROHNE Messtechnik GmbH
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