Sensor VLT

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SENSOR NIVEL LIQUIDO TECHNI LEVEL VL

SENSOR DE NIVEL DE LÍQUIDO TECHNI LEVEL VLT

DICOSTOCK,S.L. TLFN.: 91 661 29 77

APARTADO VI

FEBRERO 2006 SENSOR NIVEL LÍQUIDO TECHNI LEVEL VLT

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VI.1. INTRODUCCIÓN

Las sondas de transmisión de nivel HANSEN MODELO TECHNI-LEVEL, se han convertido en un estándar industrial para el control de refrigerante líquido. Estas sondas de transmisión de nivel electrónicas apropiadamente diseñadas y fiables, funcionan sin problemas y no se ven afectadas por cambios razonables en la temperatura o presión del refrigerante, siempre y cuando se usen debidamente. Producen además una señal de salida (4-20 mA) proporcional al nivel del líquido. Las sondas consisten en un transmisor electrónico compacto dentro de una carcasa hermética montada sobre un sensor de nivel de tipo capacitivo. La longitud activa de la sonda llega hasta 4270mm. Normalmente la sonda debe de instalarse dentro de una columna de nivel. Aplicaciones típicas incluyen: depósitos horizontales y verticales, de acumulación, recipientes de alta, control de carga de refrigerante, etc. Estas sondas son dispositivos de control y nunca deben de ser usados como dispositivos de seguridad.

VI.2. CARACTERÍSTICAS ADICIONALES • Están diseñadas específicamente para sistemas de refrigeración. • El transmisor compacto y la carcasa hermética se localizan sobre el sensor.

• Compatible con ordenador con salida 4-20 mA, 2-hilos.

• Diseñadas para ser conectadas a un ordenador de planta, PLC u otro dispositivo.

• Diseño del sensor robusto.

• Señal de salida eléctricamente aislada.

• Posibilidad de indicación del nivel a distancia.

• Adecuado para amoniaco, CO2, R22, R134a y otros refrigerantes compatibles.

VI.2. ESPECIFICACIONES • Señal de salida: 2-hilos 4-20 mA, corriente contínua, aislada. • Alimentación: 12-36 voltios, corriente contínua, regulada, disponible para la sonda. • Máxima resistencia de carga: 1200 ohmios. • Clasificación: Tipo/clase transmisor 2 U ANSI/ISA-550.1. • Envolvente: IP65 hermética. • Conexión: ¾” NPT macho para conexión a la columna de nivel. • Longitud activa estándar de la sonda: 20” (510mm), 30” (760mm), 40” (1015mm), 60” (1525mm),

80” (2030mm), 100” (2540mm), 120” (3050mm), 144” (3660mm), 168” (4270mm). • Presión de trabajo máxima: 27 bar. • Temperatura de funcionamiento:

- Transmisor: -30 ºC a + 60 ºC ambiente


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- Sensor: -50ºC a +65ºC ambiente. Por debajo de –50ºC requiere cuello alargado de acero inoxidable. Contactar con fábrica.

COLUMNA DE NIVEL: • Cuerpo: 3” tubo schedule 40 • Visor: localizado al 50 % del nivel, estándar • Presión de trabajo máxima: 27 bar • Temperatura de funcionamiento: -50ºC a 115ºC

VI.3. VENTAJAS

Las sondas están precalibradas y se prueban en una instalación de refrigeración. La parte electrónica se puede sustituir sin necesidad de vaciar el sistema de refrigeración. Estas sondas llevan amortiguador interno para evitar falsas alarmas causadas por turbulencias y salpicaduras del refrigerante. El dispositivo digital de lectura de la señal de salida facilita al operador de la planta el poder conocer el nivel del refrigerante de un solo vistazo. La señal de 4-20 mA se usa comúnmente con ordenadores autómatas programables y otros reguladores. Esta señal se puede convertir fácilmente a una señal de corriente continua de 1-5 o 2-10 voltios.

VI.4. LECTOR DE SEÑAL DE SALIDA DIGITAL OPCIONAL Estas sondas pueden equiparse con un lector interno digital LCD. La señal de salida es visible a través de un visor en la cubierta de la carcasa hermética, alimentada internamente, e indica el porcentaje de longitud del sensor inmerso en el líquido. La temperatura ambiente para el lector de señales LCD oscila entre 0ºC y +60ºC.

VI.5. INDICACIÓN A DISTANCIA Intercalando un miliamperímetro en serie con el circuito de 4-20 mA se puede conseguir la lectura a distancia del nivel de líquido.

VI.6. INSTALACIÓN Las columnas para montaje de estas sondas son necesarias en los depósitos en los cuales se produce evaporación del refrigerante como por ejemplo evaporadores inundados, depósitos de baja, acumuladores, etc. La columna separa el sensor de la ebullición que se produce en el interior del depósito. Por ello se está midiendo el nivel real del refrigerante líquido, no las fluctuaciones debidas al burbujeo durante la evaporación. Si la temperatura del refrigerante es menor que la temperatura ambiente, la columna debe aislarse. Es necesario mantener una distancia vertical adecuada por encima de la apertura ¾” FPT de la columna para el montaje de la sonda. Si no se mantiene este espacio se puede usar una columna de nivel con conexiones mediante bridas y válvulas de cierre. Es importante seguir un buen diseño de las tuberías de unión columna-depósito y el mantenimiento del sistema de refrigeración para evitar la acumulación de aceite en el fondo de la columna. Las líneas de equilibrio y válvulas deben de ser colocadas según queda indicado en el diagrama ¨Instalación columna sonda nivel¨. Como protección por alto nivel de líquido por ejemplo para evitar golpes de líquido en compresores, se recomienda instalar un flotador de boya modelo HLL.


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Esto proporciona un control adicional de seguridad en el caso de alcanzar un nivel excesivo de líquido por fallo del dispositivo de control de alto nivel TECHNI-LEVEL. En sistemas con hidrocarburos halogenados como refrigerante, en la columna se acumula aceite con el tiempo. Una concentración de aceite extremadamente alta puede causar que la calibración original se descompense causando lecturas falsas del nivel del refrigerante. Para evitar esto es necesario purgar el aceite de la columna periódicamente. Previo al montaje de la sonda, retirar su embalaje con cuidado de no doblar el sensor. Insertar la sonda en la parte superior de la columna. Usar un sellador que no sea aislante eléctrico en la conexión MPT de ¾” en la sonda. Insertar la sonda en el cabezal de la columna. Apretar la sonda hasta conseguir su hermeticidad. Se entrega un cable de dos hilos (15 metros) con la sonda. Es posible encargar longitudes mayores o usar cable común de suficiente diámetro. La longitud total del cable desde la sonda hasta el ordenador puede llegar hasta 150 metros aproximadamente con una alimentación típica de 24 voltios de corriente continua. Para longitudes mayores es necesario contactar con el fabricante especificando las aplicaciones. Conectar el transmisor de la sonda al circuito control como se indica en el diagrama de cableado anexo. No llevar los cables cercanos a otros de media/alta tensión. Para protección física y eléctrica es necesario conducir el cable de control en un conducto metálico separado. Este conducto estará sellado para prevenir la entrada de humedad.

VI.7. ANOMALÍAS Y SU CORRECCIÓN

ANOMALÍA

CAUSA CORRECCIÓN

El LED rojo no se enciende

1. Voltaje incorrecto o falla 2. Humedad en la envolvente de la sonda

1. Comprobar voltaje y corregir. 2. Ver nota 1.

No indica cambios de nivel

1. Fallo en circuito eléctrico 2. No hay continuidad entre la sonda y la

columna. Para comprobar, unir temporalmente con un cable el tornillo en la tapa de la carcasa de la sonda con la columna y observar los efectos.

3. Humedad en la carcasa de la sonda. 4. Válvulas entre columna y depósito cerradas. 5. Cables en la sonda sueltos. 6. Líneas de conexión entre depósito y columna

obstruidos. 7. Líneas de conexión entre depósito y columna

mal realizadas,

1. Ver nota 2 2. Comprobar si se ha puesto cinta de

Teflón para sellar la unión entre sonda y columna u otro producto no conductor eléctrico. Cambiar producto de sellado.

3. Ver nota 1. 4. Abrir válvulas. 5. Abrir caja de la sonda y controlar

conexiones. 6. Limpiar suciedad, aceite, etc. 7. Controlar ubicación de válvulas, tipo y

orientación, etc. las de tipo asiento poner vástago posición horizontal.

Indica nivel demasiado bajo comparado con el visor.

1. Fallo en circuito. 2. a) Aceite en la columna (con refrigerante

NH3) b) Mezcla rica en aceite en la columna (solo con freones)

3. Humedad en carcasa sonda 4. Calibración incorrecta 5. Calibrado para refrigerante diferente. 6. Columna de diámetro diferente a 3” 7. Resistencia de aislamiento de la sonda

metálica encerrada en la envoltura de Teflón demasiado baja.

1. Ver nota 2 2. a) Extraer aceite. Ver recomendaciones

de conexión entre columna y depósito. b) El aceite en la columna se debe de purgarse regularmente.

3. Ver nota 1. 4. Recalibrar. 5. Consultar con fábrica. 6. Puede requerir ligero reajuste en su

calibración. 7. Ver nota 3.


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ANOMALÍA CAUSA CORRECCIÓN

Indica nivel demasiado alto comparado con visor

1. Defecto en circuito control. 2. Humedad en caja sensor 3. Evaporación de liquido en la columna 4. Calibrado incorrecto 5. Calibrado para refrigerante diferente 6. Columna diferente a 3” de diámetro

1. Ver nota 2. 2. Ver nota 1. 3. Aislar térmicamente la

columna 4. Recalibrar 5. Consultar fábrica 6. Puede requerir ligero

recalibrado Nivel de liquido intermitente

1. Descensos bruscos de la presión de aspiración provoca burbujeo y paso de líquido.

2. Nivel de alta demasiado cercano al nivel de trabajo.

3. Humedad en la carcasa de la sonda.

1. Con cambios bruscos de capacidad de compresores, después de desescarches, etc. dejar tiempo para reducir las oscilaciones en el nivel del depósito separador.

2. Bajar nivel de trabajo o subir nivel de alta.

3. Ver nota 1 Indica cambios de nivel erróneos sin variación del nivel en el depósito.

1. Humedad en la carcasa del transmisor de la sonda

2. Interferencias por radio frecuencia. 3. Cables de alta tensión cercanos a los

cables de la sonda 4. Componentes no aislados eléctricamente

(otros sensores, etc.) conectados a la misma fuente de alimentación que la sonda.

1. Ver nota 1 2. Localizar razón del fallo,

(radios móviles, etc.) 3. Eliminar la fuente y relocalizar

cables. 4. Conectar el sensor a

alimentación independiente. Ver nota 4.

Nota 1. HUMEDAD EN LA CARCASA DEL SENSOR Secar la caja de la sonda. Si su apariencia es seca limpiar eventuales residuos de humedad. Comprobar juntas de la tapa, conector de entrada de cables (debe de ser estanco) y resto de juntas. Revisar todo para eliminar entrada de humedad y condensaciones en el interior. Nota 2. FALLOS EN EL CABLEADO DEL CIRCUITO DE CONTROL Revisar las conexiones eléctricas, apretar los terminales. Considerar esquema de conexiones en estas instrucciones. Comprobar continuidad de cada cable. Nota 3. VALOR DEL AISLAMIENTO DE LA SONDA El siguiente procedimiento se requiere solamente si se tienen dudas sobre la integridad de la sonda: con los cables de la sonda desconectados, comprobar la resistencia del aislamiento de la barra metálica de la sonda encapsulada en el tubo de Teflón, conectando el positivo al cable de la sonda y el negativo a su carcasa. El valor debe de ser superior a 1.000 Mohmios en el caso de NH3 y a 50 Mohmios para HCF. Si no se alcanzan estos valores consultar con fábrica.


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Nota 4. AISLAR LA SEÑAL 4-20 mA Desconectar el ordenador o unidad de control, así como cualquier otro sensor que pueda estar conectado a la misma fuente de alimentación. El sensor queda temporalmente inutilizado. Emplear un amperímetro (ver páginas anteriores) para medir la intensidad. Si coincide con el nivel real, controlar el circuito de control. Si coincide con el ordenador o unidad de control, recalibrar la sonda.

SONDAS HANSEN VLT RECALIBRACIÓN EN OBRA Las sondas TECHNI – LEVEL se entregan con calibración de fábrica para la columna estándar HANSEN de 3” de diámetro y para el refrigerante especificado en el pedido. Las sondas que se emplean en aplicaciones diferentes a las de fábrica pueden requerir ligeros ajustes de esta calibración. Antes de decidir el recalibrado, comprobar las posibles anomalías de funcionamiento y su corrección en la sección correspondiente, incluidas las notas en esta misma sección. Para recalibrar cuando la sonda se entregue sin el indicador digital DR (opcional), se recomienda emplear un miliamperímetro en serie con el circuito 4-20mA. Ver esquema de conexiones. Al desconectar el circuito de control para conectar el miliamperímetro se desactiva temporalmente la sonda. El ordenador o cualquier otra unidad de control no detectarán el nivel de líquido, mientras esté desconectado el circuito. Se debe de tener en consideración el proceso de calibrado, porque el circuito frigorífico estará sin control (compresor, expansión del liquido, etc.). Sacar todo el líquido refrigerante de la columna o bajar el nivel hasta el límite al cual se pretenda ajustar el NIVEL CERO (0%). Ajustar el tornillo de calibración Z (cero) con suavidad, hasta que en el indicador aparezca 0%. Si se emplea un miliamperímetro este debe de marcar 4mA. Seguidamente subir el líquido en la columna al 50% del nivel (o al nivel donde esté situado el visor). Ajustar el tornillo S (span) hasta que en el indicador aparezca 50%. Si se emplea miliamperímetro, este indicará 12mA. En el caso de que el visor no esté situado al 50% de la longitud activa, corregir según figura de calibrado.


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