KROHNE OPTISWIRL 4200 ATEX / IECEx Ex-nA Manuel du propriétaire

OPTISWIRL 4200
Supplément au manuel
Débitmètre Vortex
Catégorie d'équipement II 3 G, EPL Gc
en mode de protection sans étincelle Ex nA
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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
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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.
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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.
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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
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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
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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
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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.
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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
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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.
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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
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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
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DESCRIPTION DE L'APPAREIL 2
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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
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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
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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
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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
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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.
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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.
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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.
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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.
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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).
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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
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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
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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