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30HRS 80 a 150 TR Resfriadores de líquidos com
condensação a água e compressores scroll
60Hz
CatálogoTécnico
1
1.IntroduçãoA Carrier apresenta sua nova linha de resfriadores de líquido, projetados para satisfazer as necessidades de hoje e amanhã:• ControleEletrônicodealtaprecisãoeeficiência• Refrigerante R-407C• Menor custo de transporte e instalação• Compressores scroll• Válvula de expansão termostática• Maior variedade de tamanhos• Versatilidade de aplicação
2. CaracterísticasO projeto e a construção de alta qualidade fazem do 30HRS a melhor escolha.• As unidades 30HRS são equipadas com compressores
do tipo SCROLL projetados para operar muito silenciosamente e em baixos níveis de vibração.
• As unidades 30HRS excedem os níveis comuns de eficiência para os padrões da indústria, tanto paraoperação a carga plena quanto a carga parcial, economizando nos custos operacionais e diminuindo os custos com eletricidade.
• O controle do 30HRS é completamente automático. A temperatura da água de saída é continuamente monitorada para detectar mudanças na carga e no fluxo.Esta combinaçãoproporcionaomais precisocontrole de temperatura disponível.
• Dois circuitos de refrigerante independentes: o segundo assume automaticamente quando o primeiro apresenta problemas, mantendo o condicionamento em carga parcial.
• Instalação fácil: os Chillers 30HRS são fornecidos com cargatotalderefrigeranteecomconexõesdeforçaeágua convenientemente localizadas.
• Auto-diagnóstico: exibição rápida do estado atual da máquina.
• Conceito de compressoresmúltiplos incrementa aeficiência em carga parcial eminimiza a corrente de partida.
• Partida Direta.
ÍNDICE 1. Introdução.............................................................................1 2. Características.....................................................................1 2.1 Instalação fácil............................................................................2 2.2 Manutenção simples...................................................................2 2.3 Sub-resfriador de líquido...........................................................2 2.4 Facilidade de manutenção dos compressores........................2 2.5 Filtros secadores........................................................................2 2.6 Aquecedores de carter................................................................2 2.7 Visores de líquido.......................................................................2 2.8 Controle pro-dialog PLUS NRCP....................................................23. Nomenclatura.......................................................................3 4. Características Físicas........................................................4 5. Tabela de Dados Elétricos...................................................5 6. Dimensões (mm) e distribuição de carga..........................6 6.1 30HRS 080.....................................................................................6 6.2 30HRS 100.....................................................................................7 6.3 30HRS 130.....................................................................................8 6.4 30HRS 150.....................................................................................9 6.5 Distribuição de carga...................................................................9 7. Procedimentos para Seleção............................................11 8. Dados de Performance......................................................12 9. Tabelas de Perda de Carga (Evaporador)........................14 10 Perda de Carga nos Condensadores..............................15 11. Notas para Dados Elétricos.............................................15 14. Guia para especificações 30HRS, 080-150....................17 15. Tabela de Conversão de Unidades.................................19
2
2.1 Instalação fácilAs unidades 30HRS tem um projeto compacto que ocupa espaço mínimo em recintos fechados e são fornecidas com um pacote completo para instalação. Não há controles extras, temporizadores, auxiliares de partida ou outros itens asereminstalados.Asconexõeshidráulicassãosimplesdevidoautilizaçãodeflangesnoevaporador.
2.2 Manutenção simples• Fáci l acesso a caixa elétr ica e a todos os
seus componentes.• Pressão de sucção e de descarga de leitura fácil, bem
como informações de temperatura exibidas emumdisplayespecífico.
2.3 Sub-resfriador de líquidoNossos equipamentos usam a técnica do sub- resfriamento paramelhoraraeficiênciavisandoobtermaiorefeitoderefrigeração por KW consumido. A água mais fria que vem da torre de arrefecimento entra na parte mais baixa dos tubos dos condensadores (ver desenho abaixo).
2.4 Facilidade de manutenção dos compressoresEquipamento é projetado para facilitar serviços de Manutenção ou Inspeção dos compressores. Basta retirar os parafusos dos pés e desbrasar a descarga e sucção para a retirada do compressor. 2.5 Filtros secadoresOs circuitos de refrigerante são mantidos livres de umidade que pode prejudicar o funcionamento no sistema.
2.6 Aquecedores de carterAuxilia cada compressor, quando parados, a separar o refrigerante do óleo e garantir boa lubrificação em nova partida.
2.7 Visores de líquidoUm em cada circuito de refrigeração, indica o teor de umidade no sistema e é possível determinar a hora de trocarosfiltros.
2.8 Controle pro-dialog PLUS NRCPPRO‑DIALOG PLUS NRCP é um sistema avançado de controle numérico que combina inteligência e grandesimplicidade operacional.
PRO‑DIALOG PLUS NRCP assegura um controle inteligente da temperatura da água de saída diminuindo o consumo de energia.
• O PID é um algoritmo de controle de compensação permanente, controlando a diferença entre a temperatura de entrada e de saída do trocador de calor, equeseantecipaàsvariaçõesdecarga,garantindoa estabilidade da temperatura da água de saída e prevenindo ciclos desnecessários do compressor.
• Várias possibilidades de capacidade em relação à carga asseguram uma melhor partida à baixa temperatura exterior, e permite o uso de um dos circuitos de refrigerante como parte de um sistema de reserva.
• O novo controle permite ao usuário fazer uma programação dos períodos ativos e inativos da unidade. Através dele podem ser programados o dia,mês,anoehoraemqueaunidadeserá ligada ou desligada.
3
PRO‑DIALOG PLUS NRCP oferece incríveis capacidadesde comunicação
• A interface de operação é clara e de fácil compreensão. Os LEDs, o display numérico e as chaves tipo “soft touch” permitem ao usuário saber diversos parâmetros operacionaistaiscomo:pressões,temperaturas,horasde operação, em tempo real.
• Existe a opção do Controle paralelo de duas unidades (standard), ou de várias unidades com o auxílio do Flotronic System Manager (FSM) e o Chiller System Manager (CSM III).
3. Nomenclatura
Para maiores detalhes sobre o controle PRO‑DIALOG PLUS NRCP,utilizaromanualdeControleseSoluçõesdeDefeitos,código 117.94.016.
PRO‑DIALOG PLUS NRCP assegura,uma proteção extra e aumenta a confiabilidade do Chiller.
• Equalização dos períodos de funcionamento de cada compressor.
• Não possui tubos capilares ou pressostatos (exceto como dispositivo de segurança).
• O PRO‑DIALOG PLUS NRCP monitora todos os parâmetros de segurança do Chiller. A função histórico de falhas e seus respectivos códigos facilitam a imediata localização de um eventual problema.
Tipo de refrigeranteE - R-407C
Frequência6 - 60Hz
Voltagem - Fase22 - 220V/3ø38 - 380V/3ø44 - 440V/3ø
Toneladas nominais de refrigeração080 100 130 150
30HKS 080 22 6 E
Resfriador de líquidos em condensação à água 30HKS
Compressor Scroll
4
4. Características Físicas051031001080SRH03 edadinU0511.7217.790.67zh06)RT( edadicapaC0603058205320922zh06)gk( odamixorpA oseP
CKA 3 2 3 3CKB 3 2 2 3
Carga de Gás Refrigerante por Circuito (Kg) 60Hz 27 40 42 44A1 16,6 25 20 16,6A2 33,3 50 40 33,3A3 50 - 60 50B1 66,6 75 80 66,6B2 83,6 100 100 83,6B3 100 - - 100
6,6102526,61)%(edadicapaC ed oigátsE ominiM
6,4116,411)l( siacob odniulcni augá ed emuloV 198,3 227,92,75463,6046,5536,553)mm( onretxE ortêmaiD8,71728,71724,83424,8342)mm( otnemirpmoC
QuantidadeTipoMáxima Pressão de Operação lado Refrigerante/Agua (Psig)Conexão de água
6655adíaS e adartnE alotiBDreno
2222oãçaregirfeR ed otiucriC480480450330PR90 rodasnednoC
033 054 054 084
450330PR90 rodasnednoC
423372)mm(onretxE ortemâiD03128271)mm(otnemirpmoC
0725.tQedaditnauQ88129171)mm(otnemirpmoC12,578,3)2m(anretni aerÁ39,6145,21)2m(anretxE aerÁ
55.tQedaditnauQ88129171)mm(otnemirpmoC64,073,0)2m(anretni aerÁ84,112,1)2m(anretxE aerÁ
32/1.2)lop(augÁ ed adartnE32/1.2)lop(augÁ ed adíaS
Conexão de águaNumero de Passes
)gisp( ohlabarT ed amixáM oãsserPDados de perform ance conform e norm a ARI 550/590
+ duas entradas para a unidade 30HRS150
Tipo �angeado
3/4 NPT
278/300
084
Aletas Integrais, 23 aletas/pol.
9
3Lado Refrigerante 300 e Lado Água 150
Tubos
Sub-resfriadores
Conexões de Água
Conexões para solda
9821887,2923,7
.dtQ)llorcs( opiT ,rosserpmoC
Condensador
Estagio de Controle de Capacidade (%) cap.
CKA
CKB
Circuito A
Resfriador
Resfriador
Circuito B
3652121
Carcaça
(polegada)(polegada)
1Expansão Direta Casco e Tubo
4
21880,822,65
21/2+
5
5. Tabela de Dados Elétricos
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6. Dimensões (mm) e distribuição de carga6.1 30HRS 080
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10
6.5 Distribuição de carga
11
7. Procedimentos para SeleçãoDetermineomodelodaunidadeeascondiçõesdeoperaçãonecessáriasparaatenderasseguintescondiçõesdeprojeto:
Carga Térmica.......................................................................................................................................94TR (284440 kcal/h)
Temperatura de água gelada na saída do cooler (T1)..............................................................................................................7,0 ºC
Acréscimo de temperatura na água gelada..............................................................................................................5,5 ºC
Temperatura da água na entrada do condensador(T2)........................................................................................................30 ºC
Entre na tabela da unidade 30HRS 100 com a temperatura de 7,0ºC para a saída da água do cooler, 30ºC para a temperatura da entrada de água no condensador.
Caso T1 e T2 não estejam apresentados nas tabelas, proceda da seguinte forma:
Se a temperatura da água gelada na saída do chiller estiver entre 7 e 6ºC ( 6,3ºC por exemplo ), interpolar os dados.
Se a temperatura da água na entrada do condensador for de 32ºC, por exemplo, interpolar os dados entre 30 e 35ºC.
Paraascondiçõesacimaapresentadasaunidadeselecionadaéa30HRS100operandonasseguintescondições:
Temperatura de água gelada na saída do cooler (T1)..............................................................................................................7,0 ºC
Temperatura de água na entrada do condensador (T2) ................................................................................................30,0ºC
Consumo................................................................................................................................................................88,2 kW
Capacidade de resfriamento................................................................................................................................98,16 TR
Vazão da água gelada..............................................................................................................................................15 l / s
Vazão da água de condensação...............................................................................................................................18,64 l / s
Recomenda-se que as unidades não ultrapassem os limites de subresfriamento:Mínimo 2,8ºC...............................................................................................................................................Máximo 8,3ºC
12
8. Dados de Performance
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155,
64
14
9- Tabela de Perda de Carga (Evaporador)
Perda total de carga do cooler (evaporador) - lado da água
30H
RS
130
30H
RS
150
30H
RS 0
8030
HR
S 100
Perda total de carga do cooler (evaporador) - lado da água
15
10- Tabela de Perda nos Condensadores
11- Notas para Dados ElétricosTodos os diagramas elétricos necessário para o funcionamento da unidade acompanham o produto.
• As unidades são apropriadas para uso em sistemas elétricos onde a voltagem suprida para os terminais da unidade não é abaixo ou acima dos limites mínimos e máximos listados. O desequilibrio entre fases máximo permitido em volts é 2% e amperagem é 10%.
1. Os aquecedores de Carter, estão alimentados dentro do circuito de controle, eles estarão sempre em operação enquanto a alimentação de energia do circuito de controle estiver ligada, mesmo que a chave LIGA/DESLIGA da unidade esteja desligada.
2. A ligação da força dos circuitos de controle inclue os aquecedores de cárter. Cada compressor tem um aquecedor de carter. Para as unidades 30HRS 080 a potência dos aquecedores de cárter éde 50W (Watts) e para as unidades 30HRS 100 a 150 a potência dos aquecedores de cárter éde 130W (Wat ts ) para cada compressor.
3. Todos os motores da máquina são trifásicos.
Controles
Microprocessador
Os controles microprocessados cobrem toda a operação da unidade. Os seus controles de rotina executiva central controlam vários processos simultaneamente. Isso inclue: cronômetros internos, leitura de entradas, controle de controle de capacidade, controle de pressão e reajuste de temperatura. Alguns processos são monitorados quase que constantemente, outros a cada 2 a 3 segundos e outros ainda a cada 30 segundos.A rotina de partida do microprocessador é feita conforme o manual de operação do controle e de uma etiqueta de modo de ligação localizada no painel da unidade.O microprocessador controla a capacidade do resfriador alternando o liga/desliga do compressor a um percentual quesatisfaçaascondiçõesdinâmicasdecargatérmica.O controle manterá a temperatura da saída d’água no mostrador, durante a troca inteligente dos compressores. A precisão dependerá do volume de água, vazão, carga térmica,onúmerodeestágioseoestágioparticularqueestá sendo alternado. Nenhum ajuste para variação de resfriamento ou vazão do evaporador é necessário, porque os controles automaticamente compensam a variação da taxa de resfriamento medindo ambos; a temperatura de retorno d’água e a temperatura de saída d’água. Nos referimos a isso como controle da temperatura de saída d’água com compensação da temperatura de retorno d’água.
B CDA
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A lógica básica para determinar quando adicionar ou remover um estágio é a integração da faixa de tempo em relação ao desvio do ponto de ajuste (Set Point), mais a taxa de troca de temperatura da saída d’água. A lógica previne a adição de outro estágio quando a temperatura de saída d’água está próxima do ponto de ajuste e lentamente movendo-se para mais perto. Se a temperatura de saída de água é menor que 1.7OC ou 3.3OC abaixo do ponto de ajuste nas unidades com brine, a unidade desliga-se até que a temperatura da água alcance 3.3OC acima do Ponto de ajuste, prevenindo o congelamento.Duasseqüênciassãousadasparaobteraoperaçãodocircuito Lead/Lag e até mesmo horas de compressor fora de operação. Na medida em que a unidade é ligada o microprocessadorgeranúmerosedeterminaqualocircuitovai partir primeiro.Quando reduzimos o estágio de capacidade o controle novamente selecionará o circuito a operar por mais tempo.Ocontroletambémdesempenhaoutrasfunçõesespeciaisquando liga ou desliga.
Termistores/transdutoresDois termistores são usados para fornecer as temperaturas para o microprocessador. Quatro transdutores são usados para fornecer as pressõesdo sistema. (VerManual deOperação, Controle e Solução de Defeitos)
T1. Temperatura de saída d’água resfriada do evaporador.
T2.Temperatura de entrada (retorno) d’água para o evaporador.
Sequência de controleCiclo de desligamento - durante o ciclo de desligamento da unidadeasresistênciasdocártersãoenergizadas.
Partida - Após ser ligada a unidade acontece um procedimento pré-partida por 2 min.. Isso acontece para que o microprocessador faça auto-checagem e aguarde para que a temperatura se estabilize. O primeiro circuito a dar a partida pode ser o A ou B (Lead/Lag automático). O controle da rampa de carga limita a carga do compressor na partida, e uso desnecessário do compressor. O microprocessador limita o suprimento e a temperatura d’água cai (somente na partida) para 0.6OC/por minuto.
Controle de capacidadeNa primeira chamada para resfriamento o microprocessador dá a partida no compressor do circuito principal. Os aquecedores do cárter são desenergizados quando o compressor inicia. Se mais resfriamento é necessário, mais compressores são ligados alternando-se os circuitos em Lead/Lag. A velocidade na qual a capacidade é adicionada ou diminuída é controlada pelo desvio da temperatura em relação ao ponto de ajuste e a taxa da troca de temperatura da água resfriada.A medida em que menos resfriamento é exigido, os circuitos desligam-se (ou descarregam-se) em uma ordem que procura equilibrar o tempo de operação de cada circuito.
Condições de alarme (Led’s sinalizadores)Todos os dispositivos de segurança do resfriador operam para proteção do compressor e do sistema. O pressostato de alta pressão desliga diretamente o compressor através do painel de proteção do compressor. Para outros dispositivos de segurança o microprocessador:(1) Toma a decisão certa ao desligar um compressor por falha de segurança ou má leitura do sensor (2) sinaliza o alarme no display e (3) fornece o código de falha no mostrador. O resfriador permanece no modo de segurança até o rearme só então volta ao controle normal.
Dispositivo de segurança por perda da carga de refrigeranteO dispositivo é acionado se a pressão do sistema cair abaixo do mínimo.
Corte por alta pressãoO pressostato desliga o compressor se a pressão de descarga do compressor aumentar até 2310 + 10 KPa .
Anti-reciclagem do compressorEsta função limita a alternância do compressor.
Proteção contra a Falta de VazãoEsta proteção é fornecida pela diferença entre a temperatura de entrada e a saída d’água do evaporador lida pelos sensores. Vai atuar caso a variação da temperatura for menor que 1.8°C.
Falhas de sensorAs falhas são detectadas pelo microprocessador.
DiagnósticosO microprocessador pode ser colocado para teste rápido (veja o manual de controles e solução de defeitos), sem equipamentos ou ferramentas adicionais.
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Grupos resfriadores de líquidos com compressores scroll e condensação a água.Variação de tamanho: 80 a 150 toneladas NúmerodomodeloCarrier:30HRS
Parte 1 - Geral1.1 - Descrição Do SistemaA - Resfriador de líquido com condensação a água controlado
por microprocessador utilizando compressores Scroll e válvulas de expansão termostática.
1.2 - Qualidade asseguradaA - A unidade deve ser selecionada de acordo com o
padrão ARI 550-590B - A máquina deve ser projetada de acordo com a
ASHRAE,últimarevisão,eASMEondeaplicável.C - A unidade deve ser totalmente testada dentro
da fábrica.
1.3 - Entrada, estoque e manuseioA - A unidade deve ser estocada e manuseada conformerecomendaçõesdofabricante.B - Os controles da unidade devem ser capazes de
resistir a uma temperatura de estoque de até 85OC no compartimento de controle por um período indefinidodetempo.
Parte 2 - Produtos
2.01 - EquipamentoA - Geral Resfriador de líquido com condensação a água,
peçaúnica,montadoem fábrica. Juntamente comogabinetedaunidadedevemestar todaa fiação,tubulação, controles, carga refrigerante (R - 407C) e as opções especiais de fábrica requeridaspreviamente à partida de campo.
B - Gabinete da Unidade1. Aestruturadeveserdeperfisdeaço.2. Preparação da superfície: a superfície deve ser
jateada com abrasivo e grau mínimo SA2.5. A limpeza após jateamento deve ser feita com ar seco isento de óleo.
3. Pintura, aplicação de shop-primer no máximo até 4hs após o jateamento. A espessura da camada de tinta deve ser 30 micrômetros.
C - Compressores1. Somente do tipo Scroll.2. Montado sobre calços de borracha para
amortecimentodasvibrações.
D - Evaporador1. Tipo casco e tubos com tampa removível.2. Os tubos devem ser internamente aumentados
sem costuras de cobre e expandidos contra o espelho.
3. Equipadocomconexõesdeáguadotipoflangeada.4. O casco deve ser isolado com uma espuma de
PVC de 3/4 polegadas (19mm) de fator K máximo de 0,040 W/m.K.
5. O projeto deve incorporar 2 circuitos refrigerantes de expansão direta independentes.
6. O evaporador deve ser testado e selado de acordo com o código ASME para ter uma pressão de funcionamento mínimo tanto lado água quanto lado refrigerante.
E - CondensadorDeve ser do tipo casco e tubo com cabeçote fundido removível para permitir limpeza regular e, os tubos de cobre devem ter aletas integrais externamente e ranhuras internas para aumentar o turbilhonamento da água. Cada condensador deve ser construído para proporcionar um sub-resfriamento positivo ao refrigerante líquido.Uma válvula de alívio, um dreno para purga e uma válvula de serviço na linha de líquido em cada condensador.
F - Componentes de refrigeração.Os componentes do circuito do refrigerante devem incluir dispositivo de proteção do lado de alta pressão, válvulas deserviçodelinhadelíquido,filtrosecadorcomnúcleosrecambiáveis, visor de nível indicador de umidade, válvula de expansão termostática (TXV), e carga completa de refrigerante para operação.
G - Controles, seguranças e diagnóstico1. Controles
a. As unidades devem incluir os seguintes componentes:1. Microprocessador2. Blocos terminais dos circuitos de controle
e alimentação3. Painel sinóptico4. Termistores, e/ou transdutores de pressão
b.Capazderealizarasseguintesfunções:1. Lead/Lag de circuito automático2. Controle de capacidade baseado na temperatura
de saída d’água resfriada e compensada pela taxa de mudança de temperatura de retorno d’água.
3. Limitação da rampa de carga da temperatura d’água resfriada na partida de 0.56°C/minuto para prevenir o bloqueio por demanda excessiva de carga.
4. Tabela de programação horária.5. Rearme de temperatura de saída d’água resfriada,
baseado na água de retorno.6. Controle de limite de demanda com controle de 2
pontos (0 a 100% cada).
12. Guia para especificações 30HRS, 080-150
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2 - Segurançaa. A unidade deve estar equipada com termistores e todos
os componentes necessários em conjugação com o sistema de controle para suprir a unidade com as seguintesproteções:1. Proteção contra a perda da carga refrigerante2. Detectarbaixofluxod’água3. Proteção contra baixa temperatura da água
resfriada, (anti-congelamento)4. Proteção contra alto ou baixo superaquecimento.5. Proteção contra a baixa voltagem de entrada
nos controles6. Sinal de alarme visual (luz do alarme)7. Pressostato de alta pressão
b. Os compressores devem ser equipados com os seguintes tipos de proteção:1. Alta pressão de descarga2. Sobrecarga elétrica
3 - Diagnósticos
a. Deve ser capaz de mostrar o código de falha e o mesmo ser explicado no mostrador o tipo de defeito ocorrido.
Asinformaçõesaseremanalisadassão:
1 - Travamento do compressor2 - Perda de carga de refrigerante3 - Baixa vazão de água4 - Proteção contra congelamento no evaporador5 - Alto ou baixo superaquecimento na sucção6 - Mau funcionamento do transdutor ou termistor7 - Temperatura de saída e entrada d’água8 - Pressão do compressor e evaporador9 - Todos os pontos de ajuste10 - Hora do dia
b. O módulo em associação com microprocessador deve também ser capaz de mostrar os resultados de um testede funcionamentoparaverificaraoperaçãodecada chave, termistor, compressor antes de ser dada a partida no resfriador.
c. Fornecer os resultados para uma fonte externa.
H - Características operacionais1. O controle de capacidade do refrigerante deve ser
efetuado através do uso do compressor.2. Dois circuitos refrigerantes devem proteger contra
a perda total de capacidade.3. A Unidade deve ter a opção lead/lag automático
para alterar o circuito principal assegurando o uso equilibrado de todos compressores.
I - MotoresOs motores do compressor devem ser resfriados pela passagem de gás de sucção ao redor das bobinas do motor.
J-ExigênciasElétricas:• A alimentação de força elétrica da unidade (3 fases)
deve ser conectado às seccionadoras:Para as unidades 30HRS 080, 100 (todas as tensões)eunidades30HRS130,150(em380Ve 440V) uma entrada de força, uma seccionadora. Para as unidades 30HRS 130 e 30HRS 150 (220V) duas entradas de força, duas seccionadoras.
• A unidade deve ser embarcada com controle e fiaçãodeforçainstaladanafábrica.
K-OpçõesEspeciais:Entre em contato com o escritório de vendas local da CARRIER para auxiliá-lo na melhor aplicação dasespecificações.
1. Unidade com Brine: A unidade deve ser equipada em fábrica para operar com uma temperatura de saída de água resfriada a -9OC.
2. ChavedeFluxo:Umachavedefluxod’águadeveser instalada (não fornecida como o equipamento) em campo para detectar baixo fluxo d’água, de responsabilidade do instalador.Este item é mandatório e a não observância deste item, automaticamente estará cessado a garantia do equipamento.
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13. Tabela de Conversão de Unidades
CT 30HRS 80-150TR -G- 02.13
A critério da fábrica, e tendo em vista o aperfeiçoamento do produto, as características daqui constantes poderão ser alteradas a qualquer momento sem aviso prévio.
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ISO 9001ISO 14001OHSAS 18001
