AP Automatyka: Pomiar wilgotności, temperatury i ciśnienia w strefach EX - Schischek

Firma Schischek GmbH od wielu lat zajmuje się dostarczaniem komponentów automatyki do stref zagrożonych wybuchem. W ofercie firmy można znaleźć siłowniki elektryczne (ćwierć-obrotowe oraz liniowe), przetworniki (wilgotności, temperatury i różnicy ciśnień), czujniki dwustanowe (higrostaty, termostaty, presostaty), różnego typu separatory do analogowych oraz binarnych czujników pasywnych. Wymienione komponenty, posiadające certyfikaty PTB, mogą pracować w obszarach Ex, w strefach 1, 2, 21 oraz 22, włączając gazy, pary, mgły oraz pyły.

Dzięki szerokiej ofercie oraz certyfikowanej jakości produkty Schischek znajdują zastosowania w wielu gałęziach przemysłu. Są to między innymi branże związane z ogrzewnictwem, wentylacją, klimatyzacją (ogólnie branża HVAC), przemysłem chemicznym, farmaceutycznym, samochodowym. Wykorzystywane są także na platformach wiertniczych oraz w ogólnie rozumianym przemyśle okrętowym (specjalne wykonania). W artykule zostaną opisane przetworniki wykorzystywane przy kontroli wilgotności względnej, temperatury oraz różnicy ciśnień firmy Schischek, które mogą pracować w strefach 1, 2, 21 oraz 22.

Punkt 1 – pomiar wilgotności względnej i/lub temperatury powietrza w strefie Ex.

Do realizacji tego zadania firma Schischek proponuje przetworniki z serii ExCos-D lub RedCos-D (w zależności od strefy instalacji), połączone z sondą pomiarową z serii ExPro-C… Sonda, w zależności od wymogów aplikacji, może być połączona z przetwornikiem od dołu (kontrola parametrów powietrza w pomieszczeniu) lub od tyłu (kontrola w kanałach wentylacyjnych). Nowością jest możliwość połączenia tej sondy z przetwornikiem przy użyciu 3m przewodu typu VL3. Podstawową zaletą tego rozwiązania jest brak obwodu iskrobezpiecznego – przetworniki łączy się przy użyciu standardowego przewodu bezpośrednio z zasilaczem sieciowym oraz np. sterownikiem PLC, które pracują już w strefie bezpiecznej. Nie są wymagane żadne dodatkowe bariery, separatory, które musiałyby być instalowane w szafie sterowniczej. Firma Schischek daje możliwość doboru sondy pomiarowej w zależności od aplikacji, co jest kolejną zaletą opisywanego rozwiązania.

Podstawowe właściwości przetworników ExCos-D oraz RedCos-D:

• nie wymaga instalacji iskrobezpiecznej
• nie wymaga dodatkowych modułów w strefie bezpiecznej
• możliwość podłączenia jednej sondy ExPro-C… (sonda podłączana od dołu lub od tyłu obudowy przetwornika)
• uniwersalne zasilanie 24VAC/DC
• standard wyjścia: 0(4)…20mA / 0…10V (konfigurowalne)
• wbudowany wyświetlacz (funkcje wskaźnika cyfrowego) oraz przyciski funkcyjne
• możliwość konfiguracji przetwornika, w tym skalowania wyjść, na miejscu (z poziomu menu urządzenia)
• obudowa aluminiowa (dostępna specjalna wersja …Cos-D-CT: obudowa aluminiowa pokryta Amercoatem, odporna na korozję i/lub klimat morski)
• wymiary: 180 x 107 x 66mm
• stopień ochrony IP66
• wbudowana puszka przyłączeniowa
• ExCos-D: do instalacji w strefie 1, 2, 21, 22
• RedCos-D: do instalacji w strefie 2, 22

Podstawowe właściwości sond pomiarowych ExPro-C…:

• w zależności od modelu sonda dedykowana jest do pomiaru wilgotności względnej i/lub temperatury powietrza (ExPro-CT…: tylko temperatura; ExPro-CF…: tylko wilgotność; ExPro-CTF…: wilgotność i temperatura)
• zakres pomiarowy sondy: max. -40…+125⁰C / 0…100%RH (zależy od modelu)
• sonda zasilana bezpośrednio z przetwornika ExCos-D lub RedCos-D
• dostępne są różne długości sondy: 50, 100, 150 lub 200mm (w zależności od modelu)
• dostępne są specjalne wersje sond, np. TH-VA: sona wykonana ze stali nierdzewnej V4A 1.4571, długość 120mm (inne długości na zapytanie)
• ostrzeżenie: przy pomiarach wilgotności należy brać pod uwagę zanieczyszczenia i agresywność medium
• sonda może być instalowana w strefach 1, 2, 21, 22 (zależy od typu przetwornika)

Punkt 2 – pomiar ciśnienia i różnicy ciśnień powietrza w strefie Ex.

Przy tego typu aplikacjach Schischek proponuje przetworniki z serii ExCos-P… (do stref 1, 2, 21, 22) oraz RedCos-P… (do stref 2, 22). Przetworniki tego typu dostępne są z różnymi zakresami pomiarowymi, które zależą od modelu (zakresy w przedziale ±100Pa … ±7500Pa). Rysunek 3 przedstawia ideowy schemat układu pomiarowego, opartego o przetworniki serii ExCos-P.Podobnie jak w przypadku przetworników wilgotności i temperatury, rozwiązanie to nie wymaga instalacji obwodu iskrobezpiecznego – przetworniki łączy się bezpośrednio z zasilaczem sieciowym oraz np. sterownikiem PLC, które pracują już w strefie bezpiecznej przy użyciu standardowego przewodu. Nie są wymagane również żadne dodatkowe bariery, separatory, które musiałyby być instalowane przy sterowniku PLC.

Podstawowe właściwości przetworników ExCos-P… oraz RedCos-P…:

• nie wymaga instalacji iskrobezpiecznej
• nie wymaga dodatkowych modułów w strefie bezpiecznej
• zakres pomiarowy: ±100Pa … ±7500Pa (zależy od modelu)
• uniwersalne zasilanie 24VAC/DC
• standard wyjścia: 0(4)…20mA / 0…10V (konfigurowalne z menu urządzenia)
• wbudowany wyświetlacz (funkcje wskaźnika cyfrowego) oraz przyciski funkcyjne
• możliwość konfiguracji przetwornika, w tym skalowania wyjść, na miejscu (z poziomu menu urządzenia)
• obudowa aluminiowa (dostępna specjalna wersja …Cos-D-CT: obudowa aluminiowa pokryta Amercoatem, odporna na korozję i/lub klimat morski)
• wymiary: 180 x 107 x 66mm
• stopień ochrony IP66
• wbudowana puszka przyłączeniowa
• ExCos-P…: do instalacji w strefie 1, 2, 21, 22
• RedCos-P…: do instalacji w strefie 2, 22
• dostępne akcesoria – np. Installation kit 2 (w komplecie 2m wąż ciśnieniowy i 2 plastykowe przepusty)