SpiraxSarco TVA Manuel utilisateur

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TVA

Débitmètre pour vapeur saturée et surchauffée

Notice de montage et d’entretien

IM-P192-02

MI-BEf-01

2.2.3.051

1. Informations de sécurité

2. Informations générales

3. Installation

4. Mise en service

5. Fonctionnement

6. Entretien

7. Pièces de rechange

8. Recherche d'erreurs

9. Tableau de données

Modifications réservées

Certains programmes informatiques contenus dans ce produit (ou système) ont été développés par Spirax-

Sarco Limited ("The Work(s)").

Tous droits réservés

Spirax-Sarco Limited accorde aux utilisateurs légaux de ce produit (ou système) le droit d'utiliser The

Work(s) exclusivement dans le cadre de l'utilisation légitime de ce produit (ou dispositif). Aucun autre droit n'est concédé en vertu de la présente licence. En particulier, et sans restreindre le caractère général de ce qui précède, les ouvrages ne peuvent être utilisés, vendus, autorisés sous licence, transférés, copiés ou reproduits, en tout ou en partie, de quelque manière et sous quelque forme autre qu'expressément autorisé par les présentes, sans le consentement écrit préalable de Spirax-Sarco.

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1. Informations de sécurité

Le fonctionnement en toute sécurité de ces appareils ne peut être garanti que s’ils ont été convenablement installés, mis en service ou utilisés, et entretenus par du personnel qualifié (voir paragraphe 1.11) et cela en accord avec les instructions d’utilisation. Les instructions générales d’installation et de sécurité concernant vos tuyauteries ou la construction de votre unité ainsi que celles relatives à un bon usage des outils et des systèmes de sécurité doivent également s’appliquer.

L’appareil a été conçu et réalisé afin de résister aux forces encourues lors d’un fonctionnement normal.

Toute autre utilisation ou toute installation non conforme à cette notice de montage et d’entretien pourrait engendrer une détérioration de l’appareil, invaliderait le marquage , et pourrait causer de graves blessures au personnel.

Directive EMC

Cet appareil est conforme à la Directive de Compatibilité Electromagnétique 2004/108/CE.

Cet appareil peut être exposé aux limites d’interférence si :

- L’appareil ou son câblage électrique est positionné près d’un transmetteur radio.

- Les téléphones cellulaires et les radios peuvent causer des interférences s’ils sont utilisés à moins d’un mètre de l’appareil ou de son câblage électrique. La distance de séparation nécessaire peut varier suivant les installations et la puissance du transmetteur.

Si l’appareil n’est pas utilisé comme préconisé dans cette notice, toutes les protections peuvent être endommagées.

1.1 Intentions d’utilisation

En se référant à la notice de montage et d’entretien, à la plaque-firme et au feuillet technique, s’assurer que l’appareil est conforme à l’application et à vos intentions d’utilisation.

Cet appareil est conforme aux réquisitions de la Directive Européenne 97/23/CE sur les équipements à pression (PED - Pressure Equipement Directive) et porte le marquage , si requis. Cet appareil tombe

dans les catégories de la PED suivantes :

Appareil

Débitmètre TVA - DN50 au DN100

Groupe 1

Gaz

Groupe 2

Gaz

Groupe 1

Liquides

Groupe 2

Liquides

i) Cet appareil a été spécialement conçu pour une utilisation uniquement sur de la vapeur saturée qui appartient au Groupe 2 de la Directive sur les appareils à pression mentionnée ci-dessus.

ii) Vérifier la compatibilité de la matière, la pression et la température ainsi que leurs valeurs maximales et minimales. Si les limites maximales de fonctionnement de l'appareil sont inférieures aux limites de l'installation sur laquelle il est monté, ou si un dysfonctionnement de l'appareil peut entraîner une surpression ou une surchauffe dangereuse, s'assurer que le système possède les équipements de sécurité nécessaires pour prévenir ces dépassements de limites.

iii) Déterminer la bonne implantation de l'appareil et le sens d'écoulement du fluide.

iv) Les produits Spirax Sarco ne sont pas conçus pour résister aux contraintes extérieures générées par les systèmes quelconques auxquels ils sont reliés directement ou indirectement. Il est de la responsabilité de l'installateur de considérer ces contraintes et de prendre les mesures adéquates de protection afin de les minimiser.

v) Ôter les couvercles de protection sur tous les raccordements et le film protecteur de toutes les plaquesfirmes avant l'installation sur les circuits vapeur ou autres applications à haute température.

1.2 Accès

S'assurer d'un accès sans risque et prévoir, si nécessaire, une plate-forme de travail correctement sécurisée, avant de commencer à travailler sur l’appareil. Si nécessaire, prévoir un appareil de levage adéquat.

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1.3 Eclairage

Prévoir un éclairage approprié et cela plus particulièrement lorsqu'un travail complexe ou minutieux doit

être effectué.

1.4 Canalisation avec présence de liquides ou de gaz dangereux

Toujours tenir compte de ce qui se trouve, ou de ce qui s’est trouvé dans la conduite : matières inflammables, matières dangereuses pour la santé, températures extrêmes.

1.5 Ambiance dangereuse autour de l’appareil

Toujours tenir compte des risques éventuels d’explosion, de manque d’oxygène (dans un réservoir ou un puits), de présence de gaz dangereux, de températures extrêmes, de surfaces brûlantes, de risque d’incendie (lors, par exemple, de travail de soudure), de bruit excessif, de machineries en mouvement.

1.6 Le système

Prévoir les conséquences d’une intervention sur le système complet. Une action entreprise (par exemple, la fermeture d’une vanne d’arrêt ou l’interruption de l’électricité) ne constitue-t-elle pas un risque pour une autre partie de l’installation ou pour le personnel ?

Liste non exhaustive des types de risque possible : fermeture des évents, mise hors service d’alarmes ou d’appareils de sécurité ou de régulation.

Eviter la génération de chocs thermiques ou de coups de bélier par la manipulation lente et progressive des vannes d’arrêt.

1.7 Système sous pression

S’assurer de l’isolement de l’appareil et le dépressuriser en sécurité vers l’atmosphère. Prévoir si possible un double isolement et munir les vannes d’arrêt en position fermée d'un système de verrouillage ou d'un

étiquetage spécifique. Ne pas considérer que le système est dépressurisé sur la seule indication du manomètre.

1.8 Température

Attendre que l’appareil se refroidisse avant toute intervention, afin d’éviter tout risque de brûlures. Le port d'un équipement de protection (incluant des lunettes) est nécessaire.

1.9 Outillage et pièces de rechange

S’assurer de la disponibilité des outils et pièces de rechange nécessaires avant de commencer l’intervention.

N’utiliser que des pièces de rechange d’origine Spirax Sarco.

1.10 Equipements de protection

Vérifier s’il n’y a pas d’exigences de port d'équipements de protection contre les risques liés par exemple : aux produits chimiques, aux températures élevées ou basses, au niveau sonore, à la chute d'objets, ainsi que contre les blessures aux yeux ou autres.

1.11 Autorisation d'intervention

Tout travail doit être effectué par, ou sous la surveillance, d’un responsable qualifié.

Le personnel en charge de l'installation et l'utilisation de l'appareil doit être formé pour cela en accord avec la notice de montage et d'entretien. Toujours se conformer au règlement formel d’accès et de travail en vigueur. Sans règlement formel, il est conseillé que l'autorité, responsable du travail, soit informée afin qu'elle puisse juger de la nécessité ou non de la présence d'une personne responsable pour la sécurité.

Afficher "les notices de sécurité" si nécessaire.

1.12 Manutention

La manutention des pièces encombrantes ou lourdes peut être la cause d’accident. Soulever, pousser, porter ou déplacer des pièces lourdes par la seule force physique peut être dangereuse pour le dos. Vous devez évaluer les risques propres à certaines tâches en fonction des individus, de la charge de travail et l’environnement et utiliser les méthodes de manutention appropriées en fonction de ces critères.

1.13 Résidus dangereux

En général, la surface externe des appareils est très chaude. Si vous les utilisez aux conditions maximales de fonctionnement, la température en surface peut être supérieure à 250°C.

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Certains appareils ne sont pas équipés de purge automatique. En conséquence, toutes les précautions doivent être prises lors du démontage ou du remplacement de ces appareils (se référer à la notice de montage et d’entretien).

1.14 Risque de gel

Des précautions doivent être prises contre les dommages occasionnés par le gel, afin de protéger les appareils qui ne sont pas équipés de purge automatique.

1.15 Recyclage

Sauf indication contraire mentionnée dans la notice de montage et d’entretien, cet appareil est recyclable sans danger écologique.

1.16 Retour de l’appareil

Pour des raisons de santé, de sécurité et de protection de l’environnement, les clients et les dépositaires doivent fournir toutes les informations nécessaires, lors du retour de l’appareil. Cela concerne les précautions à suivre au cas où celui-ci aurait été contaminé par des résidus ou endommagé mécaniquement.

Ces informations doivent être fournies par écrit en incluant les risques pour la santé et en mentionnant les caractéristiques techniques pour chaque substance identifiée comme dangereuse ou potentiellement dangereuse.

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2. Informations générales

Cette brochure donne tous les détails d’installation, de mise en service et d’entretien du débitmètre TVA pour une utilisation sur de la vapeur saturée.

2.1 Description

Le débitmètre Spirax Sarco TVA est conçu pour réduire le coût de la mesure de débit et est utilisée comme un moyen précis de mesurer les débits de vapeur et d'enregistrer le débit total.

Pour les installations sur de la vapeur saturée, le débitmètre TVA est un dispositif autonome et ne nécessite aucun autre équipement, comme les transmetteurs de pression différentielle, capteurs de pression, etc pour calculer les débits massiques de vapeur saturée.

Avec les installations de la vapeur surchauffée, l'addition d'une capteur de pression est nécessaire pour permettre de mesurer les débits massiques, où la relation entre la pression et la température a été perdu (courbe de la vapeur saturée).

2.2 Livraison du matériel et manipulation

Expédition de l’usine

Avant toute expédition, le débitmètre TVA est testé, calibré et examiné afin de s’assurer d’un parfait fonctionnement, incluant les signaux analogiques.

Réception du matériel

Chaque carton doit être contrôlé à la livraison, et tout éventuel dégât extérieur doit être notifié sur le bon de livraison du transporteur.

Chaque carton est soigneusement ouvert et nous préconisons de bien contrôler son contenu.

Si l’appareil a été endommagé ou que des pièces sont manquantes, nous vous demandons d’informer rapidement

Spirax Sarco et de communiquer tous les détails. De plus, tout dommage doit impérativement être signalé au transporteur avec une éventuelle demande de contrôle de l’état du matériel et de son emballage.

Stockage

Si le débitmètre TVA est stocké avant l'installation, les conditions d’environnement doivent être comprises entre

0°C et 55°C et entre 10% et 90% d’humidité relative (non condensée).

2.3 Diamètres et raccordements

DN50, DN80 et DN100

Le TVA est de construction sandwich, adapté à l’installation entre brides :

PN16, PN25 et PN40 suivant EN 1092

BS 10, Table H

ASME B 16.5 Classe 150 et Classe 300

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*Câble de sonde

*Capteur de pression

Câbles de mise

à la terre

Corps du TVA

Bossage

¼"

NPSM

Débit

Bras du TVA

*Ensemble siphon en 'U'

*Accessoires nécessaires pour un fonctionnement sur la vapeur surchauffée.

Câbles de mise

à la terre

Boîtier

électronique

Fig. 1 - Débitmètre TVA

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2.4 Limites de pression/température

Pression en psi eff.

Courbe vapeur saturée

Pression en bar eff.

Cet appareil ne doit pas être utilisé dans cette zone pour des raisons électroniques.

PMA Pression maximale admissible

Sur la vapeur saturée 32 bar eff. sinon spécifié par le type de bride

TMA Température maximale admissible

Température minimale de calcul

PMO

Pression maximale de fonctionnement

Débit horizontal

Débit vertical

Pression minimale de fonctionnement

TMO Température maximale de fonctionnement

Température minimale de fonctionnement

Température ambiante maximale pour l'électronique

Humidité relative maximale pour l'électronique

Vapeur surchauffée

Vapeur saturée

239°C

0°C (pas de gel)

23 bar eff. à 239°C

32 bar eff. à 239°C

7 bar eff. à 170°C

0,6 bar eff.

239°C

0°C (pas de gel)

55°C

90% (non condensé)

La perte de charge générée par le TVA en DN50 est de 750 mbar à débit maxi mesurable est 500 mbar pour les DN80 et DN100.

Pression d'épreuve hydraulique 52 bar eff.

Ensemble tube siphon haute pression

Pression maximale de calcul

Température maximale de calcul

Conditions maximale de fonctionnement

Ensemble capteur de pression

Température maximale de fonctionnement

Température minimale de fonctionnement

Pression maximale de fonctionnement

Température ambiante maximale (câble + connecteur)

80 bar eff.

450°C

60 bar eff. à 450°C

125°C

0°C (pas de gel)

50 bar eff.

70°C

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Attention :

Si le boîtier électronique est monté avec un angle de 45° (ou plus) par rapport à la position verticale, la PMO (pression maximale de fonctionnement) sera limitée à 7 bar eff. uniquement sur les applications de vapeur saturée.

Par contre sur de la vapeur surchauffée, le débitmètre

TVA peut être installé uniquement sur une tuyauterie horizontal, avec le boîtier électronique en dessous de la ligne.

Limité

à 7 bar eff.

Uniquement sur les applications de vapeur saturée

Fig. 2 - Conditions limites d'installation

Pour les applications de vapeur saturée de 7 bar eff. à 32 bar eff. et toutes les applications de vapeur surchauffée jusqu'à 23 bar eff.

2.5 Données techniques

Indice de protection

Alimentation

Sorties

Port de communication

Performances

Incertitude de mesure conforme à ISO 17025

(95% confident à 2 STD)

IP65

24 Vdc continu

4-20mA proportionnelle au débit massique

Impulsionnelle V max

28 Vdc, R min

10 kΩ

V on

0,7 V max

Modbus EIA 232C limite 15 m - voir paragraphe 4.12

± 2% de la valeur lue de 10% à 100% du débit maximum

± 0,2% de la pleine échelle de 2% à 10% du débit maximum

Rangeabilité : jusqu’à 50:1

2.6 Connexions électriques

Connexions électriques

M20 x 1,5

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2.7 Construction

Unité Désignation

Corps

TVA

Ensemble capteur de pression

Ensemble tube siphon haute pression

Internes

Ressort

Bras

Boîtier électronique

Câble

Boîtier de sonde

Sonde

Joint torique

Adaptateur

Tube

Vanne

Corps

Siège

Matière

Acier inox S.316 1.4408 CF8M

431 S29/S303/S304/S316

Inconel X750 ou équivalent

Acier inox Séries 300

Aluminium LM25

Chlorure de vinyle (PVC)

Acier inox AISI 304 1.4301

Acier inox AISI 630 1.4542

Caoutchouc nitrile butadiene (NBR)

Acier inox AISI 431 1.4057

Acier carbone BS 3602:Part.1 1987 CFS 360 (zingué/passivé)

Acier carbone

PEEK / polymain

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2.8 Dimensions / poids

(approximatifs) en mm et kg

DN50

DN80

DN100

OD débitmètre

103

138

162

322

125

334 115

344 155

250

160

300

270 160 300

280 160 300

TVA

2,67

4,38

7,28

Poids

Ensemble surchauffée

0,3

Siphon en 'U'

0,5

Nota : La dimension 'X' est la distance minimum recommandée entre la prise de pression et le débitmètre.

Cependant, la prise de pression peut être installée à n'importe quelle distance en fonction de la longueur du câble fourni. (La longueur standard de câble est de 1 m.)

Attention :

Tout câble en suspension libre doit

être fixé pour éviter tout contact avec la tuyauterie vapeur.

Fig. 3

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3. Installation

Nota : Avant toute installation, observer les 'informations de sécurité' au chapitre 1.

Afin que le débitmètre soit performant et respecte la précision annoncée, il est essentiel que les informations suivantes concernant l’installation soient suivies attentivement. Pour les applications vapeur, il faut bien connaître les bases de la vapeur, incluant l’utilisation de séparateurs. L'installation doit être conforme aux données électriques et mécaniques.

Attention :

Par contre sur de la vapeur surchauffée, le débitmètre

TVA peut être installé uniquement sur une tuyauterie horizontal, avec le boîtier électronique en dessous de la ligne.

Limité

à 7 bar eff.

Uniquement sur les applications de vapeur saturée

Fig. 4 - Conditions limites d'installation

Pour les applications de vapeur saturée de 7 bar eff. à 32 bar eff. et toutes les applications de vapeur surchauffée jusqu'à 23 bar eff.

Un by-pass permet de retirer le TVA en toute sécurité pour la maintenance ou le calibrage. Les robinets de fermeture

V1 et V2 et le robinet d'ouverture V3 permet d'isoler le TVA pour la remise à zéro (témpérature doit

être < 20°C)

Vapeur

Séparateur

Filtre

Purgeur

Fig. 5 - Installation type

Débitmètre

TVA avec ensemble vapeur surchauffée

Manchette

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3.1 Conditions liées à l’environnement

Il est préconisé d’installer le débitmètre dans un environnement où les effets de la chaleur, vibrations, chocs et interférences électriques sont minimisés. (Limites de pression/température précisées au paragraphe 2.4)

Attention : Ne pas isoler (calorifuger) le TVA ou les brides, cela causerait une température excessive à l'électronique. Installer le débitmètre dans des conditions de températures supérieures à la limite spécifiée annulera la garantie, affectera les performances du TVA et risquera de le détruire (voir Fig. 6).

Ne pas isoler les brides du TVA

Débit

Fig. 6 - Isolation de la tuyauterie

Autres points

S’assurer de laisser suffisamment d’espace libre pour :

- L’installation et câblage électrique.

- Ôter le couvercle de protection de l'électronique.

- Visualiser l’écran d’affichage. A noter : Le boîtier électronique et l’écran d’affichage peuvent être pivotés.

- Ne laissez pas le câble de mise à la terre toucher la tuyauterie ou des dommages à la gaine peuvent se produire.

Attacher le câble.

Important : Le débitmètre TVA ne doit pas être installé à l'extérieur à cause d'éventuelles intempéries

(pluie battante, gel).

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3.2 Installation mécanique

Attention : Ne surtout pas modifier l’ajustement de l’écrou placé à l’arrière du TVA, cela affecterait les mesures.

Orientation

Le débitmètre TVA peut être installé dans n'importe quelle position lorsqu'il est utilisé sur de la vapeur saturée et lorsque la pression de service n’excède pas 7 bar eff., voir Fig. 7, 8 et 9.

Si la pression est supérieure à 7 bar eff. ou que le TVA est utilisé sur de la vapeur surchauffée, il doit être installé sur une tuyauterie horizontale, avec le boîtier électronique en dessous du corps, voir Fig. 9.

Nota : Le TVA fonctionne avec le flux dans un seul sens. Il n’est pas prévu pour un flux bi-directionnel. Le sens du flux est clairement précisé par une flèche sur le corps du TVA.

Débit

Fig. 7 - Installation verticale limitée à 7 bar eff. et application sur la vapeur saturée uniquement

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Attention : Si le boîtier électronique est monté avec un angle de 45° (ou plus) par rapport à la position verticale, la PMO (pression maximale de fonctionnement) devra être limitée à 7 bar eff. et aux applications de vapeur saturée uniquement.

Le boîtier électronique doit être monté verticalement vers le bas pour toutes les applications de vapeur surchauffées.

Débit

Fig. 8 - Installation horizontale limitée à 7 bar eff. et aux applications de vapeur saturée

Débit

Fig. 9 - Installation horizontale jusqu'à 32 bar eff. pour les applications de vapeur saturée et 23 bar eff. pour les applications de vapeur surchauffée

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Rotation du boîtier électronique

La tête électronique peut être pivotée de 270° afin de faciliter la lecture et l’installation. Pour pivoter le boîtier, retirer la vis sans tête de 6 mm située à l'arrière du boîtier

électronique (voir Figure 10). La tête électronique peut maintenant être pivotée dans la position requise.

Une fois la rotation effectuée, resserrer la vis sans tête au couple de serrage de 1.3 N m.

Attention : Ne jamais desserrer/retirer le bras du corps du boîtier.

Attention : ne pas desserrer/ retirer le bras du corps du boîtier.

Vis sans tête de 6 mm

Fig. 10

Câble de mise à la terre

Tuyauterie amont/aval

Il est préconisé d’installer le débitmètre TVA sur une tuyauterie conforme à la norme BS 1600, ASME B 36.10

Schedule 40, ou EN 10216-2 / EN 10216-5, ce qui correspond aux diamètres internes de tuyauterie suivants :

Diamètre nominal

Diamètre nominal interne

50 mm

52 mm

80 mm

77 mm

100 mm

102 mm

Pour d’autres Schedules de tuyauterie, si le débitmètre est prévu pour être utilisé dans des conditions extrêmes de sa plage de débit, et si une précision maximale est requise, nous préconisons d’installer en aval une manchette conforme aux normes ci-dessus.

Il est important que les parties internes de la tuyauterie en amont et en aval du débitmètre soient complètement lisses. Généralement, il est préférable de ne pas utiliser de la tuyauterie avec des soudures apparentes en interne.

Il est recommandé d'utiliser des brides de types slip-on pour éviter ces intrusions soudures sur la face interne de la tuyauterie.

Nota : Voir les Fig. 11 à 14, pour davantage d’indications sur les conditions de montage à prendre en considération.

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Le débitmètre TVA requiert seulement 6 x DN en amont et 3 x DN en aval de tuyauterie rectiligne ininterrompue.

Ces dimensions assume une mesure avant ou après un coude de tuyauterie (Voir Fig. 11).

Fig. 11

Débit

Nota : Un siphon en 'U' et une capteur de pression doivent être utilisés sur les applications de vapeur surchauffée.

Si l’une des configurations suivantes est présente en amont du TVA :

- Deux coudes à 90° non coplanaire.

- Détendeur.

- Robinet partiellement ouvert.

Il sera alors recommandé de prévoir une longueur de tuyauterie rectiligne ininterrompue en amont de 12 x DN, voir Fig. 12.

Fig. 12

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Nota : Un siphon en 'U' et une capteur de pression doivent être utilisés sur les applications de vapeur surchauffée.

Eviter d’installer le débitmètre TVA en aval d’une vanne de régulation, cela causerait des variations rapides de débit qui pourraient occasionner des erreurs de mesure, voire la détérioration du débitmètre. Voir Fig. 13. Dans le cas où de très fortes variations de débit peuvent être détectées, il est préférable d'installer le débitmètre au minimum

à 25 x DN en amont et 3 x DN en aval.

Les soupapes de sûreté doivent également être installées le plus loin possible du débitmètre - au minimum à 25 x DN.

Débit

Fig. 13

Nota : Un siphon en 'U' et une capteur de pression doivent être utilisés sur les applications de vapeur surchauffée.

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Afin de faciliter le montage et l’éventuel démontage du débitmètre, il est conseillé d’installer une manchette en aval dont les dimensions sont données ci-dessous (Voir Fig. 14).

Dimension A

DN50 DN80 DN100

180 mm 240 mm 300 mm

Débit

Fig. 14

Nota : Un siphon en 'U' et une capteur de pression doivent être utilisés sur les applications de vapeur surchauffée.

Manchette

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Positionnement sur la tuyauterie

Les joints annulaires doivent avoir le même diamètre interne que la tuyauterie afin d’éviter d’affecter la précision de la mesure.

Il est important que le débitmètre TVA soit correctement centré sur la tuyauterie ; chaque excentration peut causer des erreurs de mesure.

Le TVA est équipé d’ergots de centrage afin de parfaitement le positionner dans la tuyauterie (voir Fig. 15).

Ergots de centrage

Fig. 15 - Ergots de centrage intégrés

Nota : Un siphon en 'U' et une capteur de pression doivent être utilisés sur les applications de vapeur surchauffée.

Fig. 16 - Installation correcte des joints

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Fig. 17 - Mauvaise installation des joints

Fig. 18 - Mauvaise installation des joints et de la tuyauterie

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3.3 Montage du capteur de pression pour les applications de vapeur surchauffée

Pour faire fonctionner le débitmètre TVA sur de la vapeur surchauffée, le capteur de pression doit être installé en amont du débitmètre. Il s'agit de donner une compensation de densité en pression et permettre de calculer la quantité de vapeur surchauffée.

Un bossage de ¼" NPSM sera nécessaire sur la tuyauterie pour le raccordement du siphon en 'U' et du capteur de pression. Dans la pratique, Il devrait se situer le plus près possible de la bride amont (voir la figure 19, et de tenir compte de la dimension 'X' au paragraphe 2.8).

Nota : Le TVA peut être utilisé sur les applications de vapeur surchauffée, uniquement lorsque la tuyauterie est horizontale.

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*Câble de sonde

*Capteur de pression

Câbles de mise

à la terre

Corps du TVA

Bossage

¼"

NPSM

Débit

Bras du TVA

*Ensemble siphon en 'U'

*Accessoires nécessaires pour un fonctionnement sur la vapeur surchauffée.

Câbles de mise

à la terre

Boîtier

électronique

Fig. 19 - Débitmètre TVA

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3.4 Installation électrique

Ce paragraphe décrit le câblage de la boucle de courant. Concernant la sortie EIA 232C (RS232), les conducteurs sont décrits dans le paragraphe 4.11, page 41. Sont également décrits, les procédés pour connecter un équipement supplémentaire tel qu’un afficheur déporté ou un enregistreur, plus le raccordement du capteur de pression.

Câblage du débitmètre TVA

Les borniers électriques sont accessibles en ôtant le capot de la tête. Un schéma de la partie électrique du TVA est représenté Fig. 20.

Si un totalisateur-Indicateur M750 fourni par Spirax-Sarco est utilisé avec le TVA, il doit être configuré en conformité avec le débit maxi du TVA à 20 mA. Si la sortie 4-20 mA du TVA est recalibrée (voir paragraphe 4.6.1), il est important de recalibrer l'entrée du M750 en conséquence.

Recommandations

- S'assurer que le presse-étoupe EMC est utilisé pour le câblage du boîtier électronique.

- Lorsque vous utilisez un port RS232, une gaine en acier recouvert de PCV doit être utilisée.

- Tous les câbles qui courent à travers la gaine doivent être examinés. Les masses doivent être misses à la terre

à l'extrémité de l'installation et non sur le débitmètre.

- Si vous utilisez les sorties 4-20 mA et impulsionnelles :

- Soit vous combinez les deux sorties à un câble gainé à 4 brins terminé par un presse-étoupe EMC.

- ou, en utilisant un gaine flexible tel que décrit ci-dessus.

Nota :

Le débitmètre doit être correctement relié à la terre. Le TVA est fourni avec 350 mm de mise à la terre relié au trou taraudé de 4 mm à l'arrière du boîtier proche des trous de 20 mm.

Après la programmation, enlever la protection en gel de silice sur le bornier de câblage de l'enveloppe.

Lorsque vous raccordez l'ensemble vapeur surchauffée au TVA, le câble du capteur de pression doit être enfilée à travers l'orifice de conduit de 20 mm à l'arrière du boîtier de l'électronique.

Branchez le connecteur sur la broche (comme indiqué Figure 20) en veillant à ce que l'axe d'obturation soit aligné correctement avec la broche manquante sur la fiche.

Remettre le boîtier en s'assurant qu'il n'y a pas de câble coincé et serrer le câble de presse-étoupe avec un couple de 13 N m pour assurer un indice de protection IP65.

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Port de communication

EIA 232C (RS 232)

(connexion RJ11)

Entrée NPN

(28 V maxi)

Tension

0 Volt

Ou

R ≥ 10 KΩ

Tension

0 Volt

Entrée PNP

(28 V maxi)

Fig. 20 - Schéma de câblage

Pulse

Sortie

Loop

sortie courant

Fiche de connexion du capteur de pression pour la vapeur surchauffée

Totaliseur-Indicateur

M750

(4-20 mA actif)

Fusible 1 A

Entrée 4-20 mA affichage ou enregistrement

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Tension d’alimentation

Une tension de 24 Vdc est nécessaire pour alimenter le TVA. Néanmoins, il peut fonctionner tant que l’alimentation est dans la plage schématisée Fig. 21. Une alimentation unique et autonome doit pouvoir alimenter plusieurs transmetteurs. Elle peut être placée dans une salle de contrôle ou à proximité du débitmètre. Respecter les recommandations de montage et d’environnement du fournisseur de l’alimentation.

Le graphique (Fig. 21) montre la plage de la tension d’alimentation et de l’impédance de la boucle de courant (y compris le câblage) dans laquelle le TVA peut fonctionner.

Plage de fonctionnement du TVA

V = 0,022R + 6

9 V ≤ V ≤ 28 V

R (ohms)

Fig. 21

Longueur de câble

De manière générale, la longueur maximale de câble entre le TVA et le bloc d'alimentation est de 300 m.

Néanmoins, la longueur de câble doit être déterminée en fonction du nombre d’appareils à alimenter sur le réseau, de la résistance du réseau et de l’impédance du câblage.

Type de câble conseillé : Pour deux boucles (4-20mA + impulsions), une paire de câbles torsadés blindés, sept torons de section 0,5 mm².

Des presse-étoupes adaptés à M20 x 1,5 conformément à la norme EN 50262/IP68 sont recommandés.

Le couple de serrage du presse-étoupe/corps est de 13 N m.

Le couple de serrage de l'écrou de presse-étoupe (avec le câble monté) est de 12 N m.

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4. Programmation

Une fois les installations mécaniques et

électriques réalisées, nous préconisons de suivre les instructions suivantes afin de réaliser la programmation.

Il est conseillé de réaliser la programmation une fois le débitmètre TVA isolé du fluide.

Nota : Le débitmètre TVA est réglé en usine pour afficher les données en unités métriques.

Pour sélectionner les utnités impériales, voir le paragraphe

4.4.2, page 34.

Ecran LCD

Clavier à

5 touches

Vis de montage

Fig. 22 - Affichage du TVA

L’intégralité de la programmation est réalisée à partir de l’écran d’affichage frontal placé derrière le capot de la tête.

L’écran est constitué d’un affichage LCD et d'un clavier à 5 touches.

Toutes les informations saisies lors de la programmation sont stockées dans une mémoire interne. Il est possible de réaliser cette programmation avant d'installer le débitmètre TVA en connectant une pile de 9 V PP3 sur la boucle

4-20 mA (loop). Cependant, si vous utilisez le TVA sur une application de vapeur surchauffée (avec un capteur de pression), le capteur peut être raccordé avant la mise sous tension du débitmètre. Sinon le réglage de la pression peut être affecté. Néanmoins, le réglage du zéro doit toujours se faire sur la tuyauterie (voir paragraphe 4.5.3) et son fonctionnement vérifié. Le M750 peut être utilisé pour fournir les fonctions d'affichage déportée si demandé, en utilisant la sortie linéaire.

Rotation de l’écran

L’écran peut être tourné de 180° afin de faciliter la programmation. Déconnecter l’alimentation électrique, ôter les vis de montage de l’écran, retirer délicatement l’écran et effectuer cette rotation. Remettre en place l'écran et replacer les vis de montage. Ne jamais forcer la position de l’écran. Reconnecter l’alimentation.

Nota 1 : Les procédures de décharges électrostatiques doivent être suivies lors de la rotation de l’écran.

Nota 2 : NE PAS ENLEVER le connecteur 10 broches de l'écran.

4.1 Mode fonctionnement

En mode fonctionnement, le TVA affiche le débit totalisé, le débit instantané, la puissance, la pression ou la température du fluide.

Une fois l’alimentation connectée, le TVA se met automatiquement en mode fonctionnement et tous les menus de programmation sont accessibles à partir de ce mode (voir paragraphe 4.2, mode 'Programmation').

En mode fonctionnement, les différentes données sont accessibles en appuyant sur les touches "flèche haut" et

"flèche bas".

L’affichage indique une valeur numérique et une flèche

Flèche

Total

Débit

Puissance

Pression indiquant le paramètre tel que débit totalisé, débit instantané, puissance, pression ou température.

Toutes les unités (sauf °C) sont induites mais précisées

(impériales ou métriques) par une autre flèche.

La valeur du débit total est indiquée en 2 parties. La première de 5 digits est affichée et 10 secondes après la suivante de 5 digits apparaît.

Pour accéder de nouveau au premier débit total de 5 digits, il est nécessaire de faire défiler en haut ou en bas et de retourner au débit total affiché.

Température

Imp

Fig. 23

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4.1.1 Déroulement des données

Puissance - kW ou MBtu/h

Pression - bar eff. ou psi g. selon unité métrique ou impériale sélectionnée

Température - °C ou °F

Le schéma ci-dessous indique le déroulement des données en mode fonctionnement.

Selon la configuration, les unités seront les suivantes :

Unités

Métriques

Impériales

Vapeur

kg, kg/h, kW, bar eff., °C lb, lb/h, MBtu/h, psi g, °F

Le débitmètre TVA est par défaut paramétré en unités métriques. En appuyant sur les touches 'Haut' ou 'Bas', les données défileront de la manière suivante : total débit puissance pression

Débit total

imp température total débit puissance pression

Débit instantané

imp température total débit puissance pression

Fig. 24

Puissance

imp température total débit puissance pression

Température

imp température total débit puissance pression

Pression

imp température

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4.1.2 Affichage de messages d’erreurs

Dans le mode fonctionnement, des messages d’erreurs peuvent s’afficher. Ces messages alternent avec l’affichage normal des données et peuvent s’annuler en appuyant sur la touche 'OK'. Dès que l’erreur est annulée, l’écran affichera l’erreur suivante, si plusieurs erreurs sont à noter.

Si l’erreur persiste, 2 secondes après l’avoir annulée, elle sera signalée à l’écran avec le clignotement d’un point d’exclamation (!).

Certaines erreurs peuvent également activer un signal d’erreur de la sortie 4-20 mA.

Les messages d’erreurs sont affichés sur deux écrans et peuvent être les suivants :

= Coupure d’alimentation

= Pas de signal du capteur

(possibilité d’activation de l'alarme de la sortie

4-20 mA)

= Signal du capteur constant

(possibilité d’activation de l'alarme de la sortie

4-20 mA)

= Débit supérieur au débit maximum

= Les conditions ont changé de surchauffée à saturée (uniquement lorsque le capteur de pression est activé).

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4.2 Mode Programmation

Le mode programmation est utilisé afin d’ajuster le zéro du débitmètre, re-calibrer la plage de mesure, activer le capteur de pression (pour les applications de vapeur surchauffée) régler et tester les sorties, et modifier le code d’accès.

Toute la saisie de données se fait à partir du menu ou des sous-menus à l’aide des touches du clavier, par exemple la touche 'flèche droite' est utilisée pour entrer dans la programmation, les touches 'haut' et 'bas' sont utilisées pour faire défiler les étapes de la programmation et la touche 'flèche gauche' pour quitter le sous-menu en cours.

Les données sont validées à l’aide de la touche 'OK'. Le paramètre précédemment enregistré clignote. Après une période de 5 minutes sans activité, le TVA quitte automatiquement le mode programmation.

Pour davantage de détails sur la programmation, se référer au paragraphe 4.3.

Pour entrer dans le mode programmation, maintenir appuyé la touche 'OK' pendant 3 secondes. L’écran affichera :

Suivi de :

Le digit qui clignote indique la position du curseur.

Le code d’accès par défaut est 7452. Ce code peut être modifié à partir du mode programmation. Le code d’accès peut être saisi à l’aide des touches 'flèche haut' et 'flèche bas' afin d’incrémenter le chiffre qui clignote et des touches

'flèche gauche' et 'flèche droite' pour déplacer le curseur. Appuyer sur 'OK' pour valider le code. Si le code d’accès est incorrect, l’affichage revient automatiquement au mode fonctionnement.

Une fois le code correctement saisi, l’affichage est le suivant :

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Pour quitter la programmation, quelque soit l’étape, il suffit de maintenir appuyé la touche 'flèche gauche' pour revenir au mode fonctionnement.

Utiliser les touches 'flèche haut' et 'flèche bas' pour faire défiler les différentes étapes du menu.

Utiliser la touche 'flèche droite' pour entrer dans un sous-menu.

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4.3 Programmation du débitmètre TVA

Version logiciel

Affichage classique en mode fonctionnement

Déroulement de l'affichage ; activer tous les segments, puis afficher le numéro de la version logiciel.

Défaut = 8888

(modifiable)

Configuration des sous-menus

Total bas kg ou lb

(kWh ou Mbtu)

Débit vapeur kg/h ou lb/h

Puissance kW ou Mbtu/h

Pression bar eff. ou psi eff.

Température °C ou °F

Messages d’erreurs

Les messages d’erreurs apparaissent à l’écran en alternance avec les données du mode fonctionnement. Ces erreurs sont prioritaires et s’affichent instantanément.

Utiliser la touche 'OK' pour annuler le message d’erreur et procéder de la même façon pour les éventuelles autres erreurs.

Un message d’alarme continu apparaît 2 secondes après avoir annulé le message d’erreur.

Coupure d’alimentation

Pas de signal du capteur

Signal du capteur constant

Débit supérieur au débit maximum

Température en vapeur saturée

Possibilité d’activation de l'alarme 4-20mA

S'affiche lorsque le débit excède le maxi

La température de la ligne descend en dessous de la température de la vapeur saturée

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IM-P192-02

MI-BEf-01

En kg ou lbs,

MJ ou Mbtu

Ne doit pas excéder

4 impulsions par sec.

en kg/h ou lb/h, kW ou Btu/h

Connecter un multimètre et utiliser les touches

'flèche haut' et 'flèche bas' pour ajuster 4 ou 20 mA

Appuyer sur OK pour sélectionner

4.4 Sous-menu BASIC DATA

4.4.1 dRy (Titre)

Utiliser la touche 'flèche droite' pour afficher le titre. Il s’agit du titre de la vapeur saturée dont le débit est mesuré.

Il peut alors être adapté au process. Utiliser la touche 'OK' pour valider la valeur.

Après avoir entré la valeur, l’affichage permute automatiquement à l’étape suivante, à savoir 'UNItS'.

4.4.2 UNItS (Unités)

Les unités affichées et transmises peuvent être choisies en unités métriques (MEt) ou impériales (IMP). Les unités disponibles sont résumées ci-dessous.

Unités

Métriques

Impériales

Vapeur

kg/h, kW, bar eff., °C lb/h, MBtu/h, psi g, °F

Sélectionner 'MEt' ou 'IMP' et confirmer en appuyant sur 'OK'.

4.4.3 CLEAR tOtAL

Cette fonction est utilisée pour effacer le total en maintenant appuyé 'OK' pendant 3 secondes.

Nota : Le total est enregistré toutes les 8 minutes dans la mémoire du TVA. S'il y a une coupure d'alimentation, le

TVA peut perdre jusqu'à 8 minutes de valeur de vapeur totalisée.

4.4.4 AtMOS PRES (Pression atmosphérique)

Cette valeur compense le débit par rapport à la pression atmosphérique. Il est préconisé de modifier cette valeur si une précision élevée est requise ou si le TVA est installé à une altitude élevée par rapport au niveau de la mer.

Nota : Jusqu’à 2 décimales peuvent être saisies.

Si l’unité métrique est sélectionnée, la pression atmosphérique sera en bar absolu, et en psi absolu en cas d’unité impériale.

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4.5 Sous-menu MEtER (Débitmètre)

Ce sous-menu contient des informations concernant le débitmètre et est utilisé pour ajuster le zéro et la remise

à zéro du total.

4.5.1 dIR (Orientation)

dIR est la position dans laquelle le débitmètre TVA est installé. Le TVA peut être installé sur une tuyauterie horizontale avec le débit horizontal jusqu'à une pression de 32 bar eff maxi. Si l’installation est sur une tuyauterie verticale, avec le débit ascendant ou descendant, la pression ne doit pas excéder 7 bar eff. En sélectionnant 'Down' (flux descendant) ou 'Up' (flux montant), les effets de la gravité du cône sont pris en compte dans le calcul du débit.

Nota : Dans le sous-menu 'dIR', 'HORIZ' est toujours affiché en premier. La position sélectionnée est celle qui clignote.

4.5.2 S/N (N° de série)

Il s’agit du numéro de série du débitmètre TVA enregistré en usine et affiché en utilisant la touche 'Flèche droite'.

4.5.3 ZErO MEtER

Cette fonction est utilisée pour ajuster le zéro du débitmètre manuellement afin de compenser une éventuelle dérive de l’électronique. Il est préconisé de réaliser cet ajustement à la mise en service du débitmètre.

La procédure d’ajustement du zéro est la suivante :

- Isoler la tuyauterie où le TVA est installé et s’assurer qu’il n’y ait pas de débit. La température doit être supérieure

à 5°C et inférieure à 30°C.

- Maintenir appuyé la touche 'OK' pendant 3 secondes.

L’écran reviendra ensuite à l’étape du numéro de série S/N.

Si le message 'ZErO ErrOr' s’affiche, contrôler le parfait isolement de la ligne (débit nul). Si le message 'tEMP ErrOr' s’affiche, la température de la ligne est inférieure à 5°C, l'augmenter au-dessus de 5°C et rerégler.

Nota : Il est préconisé de ré-ajuster le zéro tous les 12 mois.

4.5.4 CLEAR tOtAL

Cette fonction est utilisée pour effacer le total en maintenant appuyé 'OK' pendant 3 secondes.

Nota : Le total est enregistré toutes les 8 minutes dans la mémoire du TVA. S'il y a une coupure d'alimentation, le

TVA peut perdre jusqu'à 8 minutes de valeur de vapeur totalisée.

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4.6 Sous-menus OutPutS (Sorties)

Ce sous-menu permet de configurer la sortie 4-20 mA et la sortie impulsionnelle.

4.6.1 Sous-menu 4-20 mA

Le sous-menu 4-20 mA permet de réajuster et de recalibrer la sortie 4-20mA.

4.6.2 SORCE

Cette étape permet de modifier le 4-20 mA entre le débit et l’énergie.

4.6.3 Set 4 mA

Cette étape permet d’ajuster le débit ou l’énergie correspondant à 4 mA. La valeur minimale pouvant être saisie est 0 pour 4 mA et est le maximum pour 20 mA correspondant à la valeur moins une unité.

4.6.4 Set 20 mA

Cette étape permet d’ajuster le débit ou l’énergie correspondant à 20 mA. La valeur minimale pouvant être saisie pour 20 mA est celle correspondant à 4 mA plus 1 unité et la valeur maximale est le débit maxi mesurable à

32 bar eff. La valeur 20 mA doit toujours être d'au moins une valeur supérieure à 4 mA.

4.6.5 CHECK 4 mA (réglage de 4 mA)

Cette étape permet de re-calibrer la valeur de 4 mA. Un multimètre doit être branché en série avec la sortie

4-20 mA. Utiliser la touche 'flèche droite' pour afficher 'OP = 4 mA'. A ce moment précis, le TVA génère un signal de 4 mA. Si le multimètre n’indique pas 4 mA, utiliser les touches 'Flèche haut' et 'Flèche bas' pour ajuster la sortie, et valider en appuyant sur 'OK'.

4.6.6 CHECK 20 mA (réglage de 20 mA)

Cette étape permet de re-calibrer la valeur de 20 mA. Un multimètre doit être branché en série avec la sortie

4-20 mA. Utiliser la touche 'flèche droite' pour afficher 'OP = 20 mA'. A ce moment précis, le TVA génère un signal de 20 mA. Si le multimètre n’indique pas 20 mA, utiliser les touches 'flèche haut" et 'flèche bas' pour ajuster la sortie, et valider en appuyant sur 'OK'.

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4.6.7 Sortie impulsionnelle

Ce sous-menu permet de configurer la sortie impulsionnelle.

4.6.8 PULSE (Impulsion)

Cette étape permet d’actionner la sortie impulsionnelle ou de la rendre inactive.

4.6.9 SORCE (Source)

Cette étape permet de configurer la sortie impulsionnelle en unité massique par impulsion (tOtAL) ou en unité

énergétique par impulsion (ENRgy).

4.6.10 NUM/PULSE (Valeur de l’impulsion)

Cette étape permet de régler la masse totale, ou l'énergie, relative à l’impulsion. L’unité dépendra du système que l’utilisateur aura sélectionné. En unité métrique, l’unité sera en kg pour la masse ou MJ pour l'énergie ; en unité impériale, l’unité sera en lb ou MBtu.

4.6.11 PULSE WIDTH (Durée de l’impulsion)

Cette étape permet de régler la durée de l’impulsion par palier de 0,01 seconde, de 0,02 à 0,2 secondes maxi.

4.6.12 Comms

Cette étape permet la connexion avec d'autres protocoles de communications.

4.6.13 Baud

Cette étape permet de régler la vitesse de transmission entre 1200 ou 9600. Ceci doit correspondre au réglage du dispositif avec lequel il communique.

Appuyer sur OK pour sélectionner

4.6.14 Type

Ceci donne le choix de sélectionner le protocole Modbus ou ASCII.

4.6.15 Add

Si vous avez sélectionné les communications Modbus, vous devez ajouter une adresse. Celle-ci est un nombre

à 3 chiffres entre 001 - 255. De nouveau ceci doit correspondre à l'adresse auquel le dispositif avec lequel vous communiquez est réglé.

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4.7 Sous menu PRES SENSR

Sélectionner 'OUI' dans le menu PRES SENSR permet d'accéder à l'option capteur de pression.

4.7.1 0CAL

Lorsque le capteur de pression est activé, le menu 0CAL s'affiche. Appuyer sur la flèche droite (>) permet d'afficher les valeurs de 0CAL.

Le certificat d'étalonnage fourni avec chaque kit de capteur de pression, répertorie les valeurs 0CAL et 25CAL qui sont nécessaires d'entrer.

4.7.2 25CAL

Appuyer sur la flèche bas (v) permet d'afficher les valeurs 25CAL. Le certificat d'étalonnage fourni avec chaque kit de capteur de pression, répertorie les valeurs 25CAL qui sont nécessaires d'entrer dans ce menu.

Lorsque vous avez entrée les valeurs des bits pour le 25CAL, appuyer sur le bouton OK pour confirmer.

Le menu SH MARGN s'affichera automatiquement.

4.7.3 SH MARGN

Le menue SH MARGN permet la configuration de l'alarme de vapeur surchauffée, la limite de vapeur surchauffée

(en °C) et le délai avant que l'alarme soit déclenchée.

LIMIt

ALARM dELAy

Nombre de degrés de vapeur surchauffée perdu avant que l'alarme se déclenche

Peut être réglée sur ON ou OFF

L'alarme en secondes avant que l'alarme soit déclenchée

4.7.4 PRES ALARM

Dans le cas ou l'alarme est déclenchée 'LOWS-HT' SARE AFFICH2. PRES ALARM est activé dans le cas ou la pression dépasse 30 bar eff.. Dans ce cas 'OVER PRES' sera affiché.

4.7.5 WAIT

En sortant du menu PRES SENSR la commande WAIT sera affiché. A ce stade, le canal pression du logiciel est remise à zéro. Il reviendra à la normal, approximativement après 5 secondes.

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4.8 Sous-menu tESt

Ce sous-menu permet de réaliser un diagnostic du TVA concernant les sorties. A ce stade, les sorties 4-20 mA et impulsionnelles peuvent être testées à partir de l’écran.

4.8.1 dISP (Affichage)

Cette étape permet de tester l’affichage. Utiliser la touche "Flèche droite" pour activer tous les segments de l’écran.

Utiliser la touche "Flèche gauche" pour cesser le test et passer à l’étape suivante.

4.8.2 4-20 mA Out (Sortie 4-20 mA)

Cette étape permet de générer un signal 4-20 mA en réglant une valeur directement à l’écran. Saisir la valeur et valider en appuyant sur "OK". Cette génération durera 5 minutes tant que celle-ci ne sera pas annulée.

4.8.3 PULSE OUt (Sortie impulsionnelle)

Cette étape permet de tester la sortie impulsionnelle. En sélectionnant "ON" ou "OFF", l’impulsion sera respectivement active ou inactive. Ce test durera 5 minutes tant que celui-ci ne sera pas annulé.

4.8.4 CANCEL (Annulation)

Cette étape permet d’annuler la génération d’un signal 4-20 mA ou impulsionnel avant les 5 minutes d’expiration.

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4.9 Sous-menu ALARM

Ce sous-menu permet de mettre en place une action sur la sortie 4-20 mA lorsque le TVA détecte une erreur. Il permet aussi l'accès à la fonction alarme alimentation.

4.9.1 O/P ALARM

OFF

Cette étape permet de désactiver la fonction alarme 4-20 mA.

4.9.2 POWER ALARM

OFF

Permet de désactiver la fonction alarme.

Permet d'activer la fonction alarme.

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4.9.3 CONSt ALARM

Cela permet à l'alarme de débit contant d'être arrêtée.

L'alarme constant est mis en marche par défaut par le réglage d'usine. Il détecte si le débit a été constant pendant de longues périodes même sous pression, ce qui pourrait indiquer un cône bloqué par des débris. Si le système qui est équipé du TVA a de longues périodes où le débit est nul, mais la ligne est maintenue à une pression constante, il est conseillé de désactiver l'alarme pour éviter les messages d'alarme non désirées.

OFF dELAy

Permet d'activer l'alarme.

Permet de désactiver l'alarme.

Permet une duré dans le temps avant que l'alarme soit déclenchée.

4.9.4 SAt ALARM

Permet d'activer l'alarme de sous saturation.

OFF

Permet de désactiver l'alarme de sous saturation.

dELAy

Permet une durée dans le temps avant que l'alarme soit déclenchée. Peut être zéro.

Celle-ci permet d'activer ou de désactiver l'alarme de sous saturation.

L'alarme de sous saturation est réglée sur Arrêt par défaut. Si elle est activée, l'alarme se déclenchera lorsque la température de la vapeur descendra de 2°C en dessous de la température de saturation.

4.10 SW.VER (Version logiciel)

Cette fonction indique la version du logiciel utilisé par le TVA.

4.11 SEt PASS (Modification du code d’accès)

Cette fonction permet de modifier le code d’accès d’usine. Il est important de soigneusement conserver en lieu sûr le nouveau code. Voir le chapitre 9, page 50 pour noter ce code dans le tableau.

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4.12 Communications du TVA

4.12.1 Configuration

Le TVA possède un lien de communication EIA 232C compatible et supporte 2 protocoles : Une ligne d'alimentation simple [LF] protocole ASCII et un sous-ensemble de Modbus/RTU. Cela permet à l’utilisateur d’interroger facilement les données mesurées par le TVA via un terminal ou un PC équipé d'un logiciel d'acquisition de données ou une application standard Modbus Master / Client. La longueur de connexion est limitée à 15 mètres et doit être dans le même bâtiment que le débitmètre TVA.

Le configuration du protocole de communication du TVA est le suivant :

Paramètres TVA ASCII

Vitesse de communication

Bits de données

Bits d'arrêt

Parité

Rappel

Echo

1200 ou 9600

Aucune

Non

Arrêt

Parité

Rappel

Echo

Paramètres TVA Modbus

Vitesse de communication

Bits de données

Bits d'arrêt

1200 ou 9600

Aucune

Non

Arrêt

Temps de réponse

Le temps de réponse du TVA est inférieur à 500 msec.

Le temps réel pour recevoir une réponse complète du TVA dépend de la vitesse de transmission, par exemple un relevé en Modbus de 12 enregistrements avec une vitesse de transmission de 1200 baud pourrait prendre :

((5 + 24) bytes x ~10 ms/byte) + 500 ms ≈ 800 ms pour une réponse complète.

La fréquence d'interrogation peut être plus rapide si l'algorithme d'interrogation est prévue pour interroger immédiatement après la réception d'une réponse à un interrogation.

4.12.2 Utilisation de la communication EIA 232C

Nous supposons que :

- Le câblage électrique pour le raccordement EIA 232C est conforme au standard EIA 232C. Ce raccordement nécessite un connecteur RJ11 lié un adaptateur 9 voies type D. La Figure 25 détaille la prise RJ11, vue de face.

Le tableau ci-dessous détaille les correspondances des fiches de la prise RJ11.

Le signal est nommé du PC (ou du terminal de données) en fin.

RJ11

→

9 voies type D

Signal

Non utilisé

DTR

GND

CTS

N° des fiches

Fig. 25 - Prise RJ11

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- Le protocole de communication a été parfaitement programmé, comme décrit précédemment. Le tableau suivant représente les codes ASCII utilisés :

Communication ASCII

Codes d'interrogation

AB [LF]

AC [LF]

AH [LF]

AP [LF]

AR [LF]

AT [LF]

Réponses transmises par le TVA

(métrique)

Pression en bar eff. [LF]

Température en Celsius [LF]

Energie en kWh [LF]

Puissance en kW [LF]

Débit en kg/h [LF]

Total en kg [LF]

Réponses transmises par le TVA

Energie en kBtu [LF]

Puissance en kBtu/h [LF]

Débit en lb/h [LF]

Total en lb [LF]

(impériale)

Pression en psi eff. [LF]

Température en Fahrenheit [LF]

4.13

Après l’installation ou la maintenance, bien s’assurer que le système est complètement opérationnel.

Effectuer les tests sur les alarmes ou sur les protections de l’appareil.

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4.14 Communications Modbus

Le TVA a une communication Modbus, en plus de l'ASCII Modbus comms qui est disponible par le port RS232.

Un convertisseur RS485 en RS232 est nécessaire, ou alternativement, un convertisseur Ethernet en RS232, lesquels sont largement disponibles.

Protocol Modbus comms

Format : Trame de requête

Adress

Function code

Start address

Quantity of registers

Error check (CRC)

Total

1 byte

2 bytes

8 bytes

Format : Trame de réponse (normal)

Adress

Function code

Byte count

Error check (CRC)

Total

1 byte

2 x quantité de registres, premier MSB, d'abord le registre d'adresse basse

2 bytes

5 + (2 x quantité de registres) bytes

Format : Trame de réponse (error)

Adress

Error code

Exception code

Error check (CRC)

Total

1 byte

1 byte (code d'erreur = code fonction plus 0x80)

1 byte (01 ou 02 voir ci-dessous)

2 bytes

5 bytes

Nota : Uniquement "Read holding registers" (code fonction 03) est actuellement supporté.

4.14.1 Exemple de structure d'une requête Modbus

Byte 1

Device address

Byte 2

Function code

Byte 3

(MSB)

Byte 4

Regiter start address

(LSB)

Byte 5

(MSB)

Byte 6

(LSB)

Byte 7

CRC

(LSB) x (3) (0) (0) (0) (12) x

Le cadre ci-dessus sondera tous les registres Modbus a partir de "Total" et incluant la Version Logiciel.

Byte 8

CRC

(MSB) x

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Numéro de registre

40001

Adresse

Modbus

Paramètre

Total bas 16 bits

Échelle de données reçues x1

Unité kg

Notes

Total = (Total haut x 65536 + Total bas*

40002

40003

40004

40005

40006

40007

Total haut 16 bits

Débit

Pression

Température

Débit d'eau

équivalent

Puissance x1

x1 x100 x10 x10 x1 kg kg/h bar eff.

°C l/h kW

40008 7

Energie basse

16 bits x1 kWh

Energie =

(Energie haute x

65536) + Energie basse*

40009

40010

40011

40012

Energie haute

16 bits

Status alarme

Appareil ID SxS

Version logiciel x1

kWh

(champs-bit)

Voir le tableau page suivante

TVA = 0

200 est sw ver

2.00, 201 is sw ver 2.01 etc

Total = (Total haut x 65536) + Total bas*

40021

40022

40023

40024

40025

40026

40027

Total haut

16 bits

Total haut

16 bits

Débit

Pression

Température

Débit d'eau

équivalent

Puissance x1 x1 x1 x100 x10 x10 x1 lbs lbs lbs/h psi g

°F lbs/h kBTU/h

40028 27

Energie basse

16 bits x1 kBTU

Energie =

(Energie haute x

65536) + Energie basse*

40029 28

Energie haute

16 bits x1 kBTU

Nota : Le protocole Modbus nécessite que les adresses de départ Modbus commence à 0. Les adresses de registre commence à partir de 1 en description mais 0 en binaire. La plupart des paramètres ont 16 bits et plusieurs paramètres ont 32 bits. Le registre Modbus a 16 bits, c'est à dire 1 paramètre d'appareil a besoin de 1x ou 2x registre (s) Modbus. Les types de registres et la référence des gammes de nombre de registre sont mis en œuvre comme suit :

0x = Bobine = 00001 - 09999

1x = Entrée discrète = 10001 - 19999

3x = Entrée de registre = 30001 - 39999

4x = Propriété de registre = 40001 - 49999

Multipliez par l'inverse 'l'Échelle de Données

Reçue' pour extraire des données dans des unités appropriées, c'est-à-dire diviser par 10 "la

Température" pour obtenir la valeur dans °C...

Astuce : Utilisez le type réel (float) pour conserver une précision à 2 décimales.

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4.14.2 Registre de statut d'alarme

Bit 1

Bit 0

Etat

Surchauffée

Non applicable

Saturée

Sous-saturée

Code d'alarme

0x0000

Non applicable

0x0002

0x0003

Bit

Bit 2 (0x0004)

Bit 5 (0x0020)

Bit 6 (0x0040)

Mis à (1)

Alarme pression est active

(trop haute ou trop basse)

Bit 3 (0x0008) Marge de surchauffe active

Bit 4 (0x0010) Alarme haut débit est active

Alarme de sonde signal constant est active

Pas de signal provenant de l'alarme de sonde est active

Nettoyé (0)

Alarme pression est au repos

Marge de surchauffe au repos

Alarme haut débit est au repos

Alarme de sonde signal constant est au repos

Pas de signal provenant de l'alarme de sonde est au repos

Bit 7 (0x0080)

Perte d'alimentation (a été éteinte et allumer) est active

Bit 8 (0x0100) Alarme de débit haut est bloquée

Bit 9 (0x0200) Alarme de sonde signal constant est bloquée -

Alarme perte d'alimentation est au repos

Bit 11 (0x0800) Alarme chute de puissance est fermé

Bit 12 (0x1000) Alarme surchauffée basse (Low S+HT)

Bit 13 (0x2000) Alarme pression au dessus (OVEr PRES)

Rien

Un maximum de 12 registres Modbus peuvent être interrogé ensemble sur la même "Trame". Il doit être noté que seulement une interrogation avec une adresse de début valide et une quantité d'information supportée par le registre produira une réponse normale. Si vous demandez une réponse avec l'adresse de début incorrecte, le

TVA répondra avec un message d'erreur "illegal data address". Si le code fonction est incorrect il répondra avec un message d'erreur "illegal function"

Si un message est reçu avec le mauvais CRC, il sera ignoré. Le temps de réponse du TVA n'est pas immédiat

(voir ci-dessous), donc il faut attendre la réponse avant de demander plus de données, autrement il ignorera les nouvelles demandes.

Comme le TVA est un instrument auto alimenté dans la boucle, il a besoin de CTS et/ou DTR pour y être raccordé, afin qu'il puisse utiliser cette puissance pour faire fonctionner son interface de communications.

4.14.3 Temps de réponse

Le TVA commencera à répondre avant 500 msec. Le temps réel pour recevoir une réponse complète du TVA dépend de la vitesse de transmission (en bauds), par exemple une interrogation Modbus de 12 registres @ 1200 baud pourrait prendre ((5 + 24) bytes x ~10 ms byte) + 500 ms ≈ 800 ms pour une réponse complète.

La fréquence d'interrogation peut être plus rapide si l'algorithme d'interrogation est réglé pour interroger immédiatement après la réception d'une réponse valable à une interrogation.

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5. Fonctionnement

Le débitmètre TVA fonctionne en mesurant l’effort produit par le déplacement d’un cône monté sur un ressort de réaction. Cet effort est ensuite converti en débit massique, compensé en masse volumique et retransmis via une sortie 4-20 mA et une sortie impulsionnelle. Ce débitmètre est l’appareil idéal, à technologie unique, pour répondre

à toutes les demandes de process industriel.

6. Entretien

Le débitmètre TVA doit être re-calibré à zéro à l'aide du sous-menu compteur à zéro au moins une fois par an. Cela

éliminera la moindre dérive de mesure due à l’électronique. Nous préconisons également de faire tester le TVA sur le banc de calibrage de notre usine tous les 2 à 5 ans, selon les applications.

Remplacement de l'écran d'affichage et de la partie électronique du TVA

Pour remplacer la partie électronique :

- Couper l'alimentation électrique.

- Retirer le capot de l'écran d'affichage.

- Retirer les vis de montage et enlever avec précaution la partie électronique.

- Déconnecter le câble et le boîtier de raccordement de la sonde.

- Reconnecter le câble et le boîtier de raccordement de la sonde à la nouvelle partie électronique et replacer le tout avec précaution.

- Remettre les vis de montage et reconnecter l'alimentation électrique.

Nota : Les procédures de décharge électrostatique (ESD) doivent être suivies lors de l'installation de la nouvelle partie électronique.

Ne pas positionner en force l'écran d'affichage et la partie électronique.

7. Pièces de rechange

Les pièces de rechange électroniques du débitmètre TVA sont disponibles chez Spirax Sarco et consistent en :

- L'écran d'affichage et les électroniques avec le capot de la tête.

Pour le remplacement de l'écran d'affichage et des électroniques, il est important que le numéro de série du TVA soit donné lors de la passation de la commande.

Exemple : 1 Ecran d'affichage et électroniques pour un débitmètre TVA Spirax Sarco DN100, n° de série D- - - -. Le numéro de série se trouve sur la plaque firme sur le bras du débitmètre.

Nota : Un kit de conversion pour utiliser votre TVA sur la vapeur surchauffée est également disponible. Le numéro de série du TVA sera nécessaire lors de la commande.

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8. Recherche d'erreurs

La plupart des erreurs se manifestent lors de la programmation et sont dues à un mauvais câblage électrique ou une saisie de données erronées. Il est alors recommandé de réaliser un contrôle minutieux afin de voir d’où vient le problème. La particularité du TVA est d’indiquer directement le nombre d’erreurs directement à l’écran ou via la sortie 4-20 mA.

Les erreurs alterneront avec l'affichage du mode de fonctionnement normal et seront affichés par ordre de priorité.

Les messages alternent avec l’affichage normal des données et peuvent s’annuler en appuyant sur la touche "OK".

Dès que l’erreur est annulée, l’écran affichera l’erreur suivante, si plusieurs erreurs sont à noter.

Si l’erreur persiste, 2 secondes après l’avoir annulée, elle sera signalée à l’écran avec le clignotement d’un point d’exclamation ( !).

Symptôme

Pas d'affichage

Affichage

'NO SIGNL'

Cause possible

Tension d’alimentation non comprise entre 9 Vdc et

28 Vdc

Solution

Contrôler le câblage de l’alimentation

Voir paragraphe 3.3

Inversion de polarité de l’alimentation Inverser la polarité

Electronique défectueuse

Tension d’alimentation trop faible

Résistance de la boucle de courant supérieure

à Rmax

Electronique défectueuse

Contacter Spirax Sarco

Contrôler que l’alimentation est bien comprise entre 9 Vdc et 28 Vdc

Contrôler la résistance de la boucle de courant et réduire si nécessaire

Affichage

'POWER Out'

Alimentation interrompue

Contrôler la sortie de courant

(voir paragraphes 4.6, 4.7 et 4.8)

Contacter Spirax Sarco

Contrôler la tension d’alimentation et annuler l’erreur en appuyant sur 'OK'

Affichage

'SENSR CONST'

Cône bloqué

Electronique défectueuse

Le total transmis peut être invalide

Démonter le TVA de la tuyauterie et vérifier le mouvement du cône

Contrôler la sortie de courant

(Voir paragraphes 4.6, 4.7 et 4.8)

Affichage

'HIGH FLOW'

Courant constant

à 3.8 mA

Courant constant

à 22 mA

Débitmètre sous-dimensionné

Signal d’erreur réglé au niveau bas

Signal d’erreur réglé au niveau haut

Contacter Spirax Sarco

Vérifier le dimensionnement du TVA et le remplacer si nécessaire

Contrôler les erreurs à l’écran et les résoudre comme ci-dessus

Contrôler la sortie de courant

(Voir paragraphes 4.6, 4.7 et 4.8)

Contrôler les erreurs à l’écran et les résoudre comme ci-dessus

Contrôler la sortie de courant

(Voir paragraphes 4.6, 4.7 et 4.8)

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Symptôme

Le débit indiqué répond au changement du débit mais la valeur ne correspond pas au débit réel

La sortie impulsionnelle est incorrecte

Cause possible

Le débitmètre n'est pas correctement centré sur la tuyauterie

Les joints du débitmètre dépassent dans la veine du flux

Des irrégularités à la surface de la tuyauterie interne

Mauvais signal pour cause de fluide bi-phasique

Longueurs de tuyauterie insuffisantes en amont/aval

Sens du flux inversé

Solution

L'axe du débitmètre devra être aligné avec celui de la tuyauterie

Voir paragraphe 3, Fig. 16, 17 et 18 pour l'installation correcte des joints

La tuyauterie ne doit pas comporter d'irrégularités

Le fluide bi-phasique n'est pas autorisé.

Utiliser un séparateur pour les applications de vapeur humide afin de séparer les gouttelettes d'eau de la vapeur

Voir paragraphe 3 pour les bonnes longueurs de tuyauterie en amont et en aval

Vérifier la flèche de direction du flux sur le corps du TVA

La sortie impulsionnelle est mal réglée

Réglage incorrect de la durée de l'impulsion

Vérifier le programme de la sortie impulsionnelle. (voir paragraphe 4.6.7)

Vérifier la durée maximale de l'impulsion des électroniques

La sortie impulsionnelle est surchargée Vérifier les plages de charge

Les électroniques de la sortie impulsionnelle sont défectueux

Tester la sortie impulsionnelle

Si l'électronique est défectueuse, la remplacer

Bruit anormal du TVA

Zéro non indiqué alors qu'il n'y a pas de débit dans l'installation

Les longueurs de tuyauterie en amont et en aval sont incorrectes

Réinstaller en suivant le paragraphe 3

Le TVA n'est pas à zéro à la programmation

La sortie 4 mA n'est pas calibrée

Mise à zéro.

Calibrer la sortie 4 mA

(voir paragraphe 4.6.5)

Recalibrer 4 mA La retransmission 4 mA est réglée sur une valeur supérieure à zéro

Interférence Vérifier la mise à la terre

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9. Tableau de données

Ce tableau résume toutes les options modifiables, et permet de noter les éventuelles modifications apportées au code d'accès ou d'autres paramètres.

Sous-menus Données modifiables

Titre de la vapeur

Données de base

Unités

Pression nominale

Pression atmosphérique

4-20 mA

Donnée source

Correspondance 4 mA

Correspondance 20 mA

Sorties

Impulsions

Donnée source

Nombre d'impulsions

Durée de l'impulsion

Erreur

Code d'accès

Réglages d’usine Réglages du client Réglages futurs

1.0

Métriques

1,01 bar abs

Débit

Débit maxi

à 32 bar eff.

Total

1 par kg

50 mS

Niveau haut

7452

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Spirax-Sarco Benelux

Industriepark 5 - 9052 ZWIJNAARDE

Tél. +32 9 244 67 10 / +31 10 892 03 86

Fax +32 9 244 67 20 e-mail : Info@be.SpiraxSarco.com - Info@nl.SpiraxSarco.com www.SpiraxSarco.com/be - www.SpiraxSarco.com/nl

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