Retour à la famille des contrôles de purge TDS
Revenez au parcours plus large des contrôles de purge TDS lorsque le projet compare encore les contrôleurs, les sondes et les arrangements de vanne de purge.
Sonde de conductivité CP30 pour le contrôle des TDS de l’eau de chaudière
La sonde de conductivité Spirax Sarco CP30 fournit le point de mesure de la conductivité de l’eau de chaudière ou des matières dissoutes totales (TDS). Utilisée avec un régulateur de purge compatible, elle fournit au système de contrôle une indication répétable de l’état de l’eau de chaudière, afin qu’un système automatique de purge TDS puisse surveiller et contrôler les matières dissoutes. La Spirax Sarco CP30 est donc un composant de mesure d’un système de contrôle de chaudière, et non un régulateur ou une vanne de purge autonome.
Sa conception est destinée aux chaudières vapeur dans lesquelles la sonde doit être installée à un point représentatif de l’eau de chaudière. L’électrode de mesure peut être coupée à la longueur d’insertion exacte avant la pose, tandis que le corps et le raccordement permettent une installation dans un coude de sonde, une bride taraudée ou un raccordement approprié de chaudière. Cette conception est utile lorsque la géométrie d’installation est connue mais que la pénétration finale de l’électrode doit encore être adaptée au récipient.
Comment CP30 contribue au contrôle de purge TDS
La conductivité constitue une indication mesurable des matières dissoutes dans l’eau de chaudière. Dans un système de contrôle TDS, CP30 mesure l’eau et transmet la valeur au régulateur choisi. Le régulateur et l’ensemble de vanne de purge assurent ensuite la fonction globale de surveillance ou de contrôle. La sonde doit donc être sélectionnée comme un élément de l’ensemble complet, en tenant compte du régulateur, du raccordement de chaudière, de la position de montage et de l’équipement de purge.
Les instructions d’installation actuelles de CP30 identifient les régulateurs de purge BC3100, BC3200, BC3210, BC3150 et BC3250 comme compatibles et dotés d’une fonction de nettoyage de sonde. Le conditionnement de sonde peut réduire l’effet du tartre sur la mesure, mais ne remplace pas un traitement adapté de l’eau de chaudière. Si du tartre se forme sur la sonde, il peut également se former à l’intérieur de la chaudière ; un spécialiste compétent du traitement de l’eau doit alors contrôler l’installation afin d’éviter une situation potentiellement dangereuse.
Pour les projets qui définissent encore le système de contrôle, utilisez d’abord la page de la famille des systèmes de contrôle de purge TDS. Lorsque le choix du régulateur reste à faire, comparez le régulateur de purge de chaudière BC3150 et le régulateur de purge de chaudière BC3250.
Construction et options de raccordement
La construction en contact avec le fluide associe de l’acier inoxydable austénitique et du PTFE. Les informations techniques identifient le corps comme un acier inoxydable austénitique Type 316Ti, la pointe de sonde comme un acier inoxydable ASTM A276 316L, et le manchon et la protection de pointe comme du PTFE. Le ressort interne est en acier inoxydable austénitique. Ces matériaux doivent être vérifiés avec la chimie réelle du traitement de l’eau et les conditions de l’application avant la commande.
La CP30 standard est fournie avec une prise de câble DIN 43650 et un presse-étoupe Pg11. Le raccordement de la sonde est un filetage conique 3/8 inch BSP. Une version UL est disponible avec un raccordement 1/2 inch NPT, un adaptateur de filetage pour conduit et quatre fils volants de 18 AWG. La fiche technique indique que cette version UL est homologuée selon UL61010 et ne porte pas le marquage CE. L’homologation régionale, le câblage et la norme de raccordement requise doivent donc être confirmés, et non déduits de la seule longueur de sonde.
La sonde est proposée avec quatre longueurs nominales d’électrode : 300 mm, 500 mm, 1000 mm et 1500 mm. Chaque longueur nominale sert de point de départ pour la sélection sur site ; l’électrode est coupée à la longueur requise avant la pose. La pointe en PTFE est retenue par un ressort interne : la coupe et la remise en place de la pointe doivent être réalisées par du personnel qualifié conformément aux instructions. La longueur d’insertion exacte doit être déterminée à partir du raccordement de chaudière, de la géométrie interne, de l’immersion requise et du dégagement par rapport aux tubes internes.
Position d’installation et longueur d’insertion
CP30 peut être installée dans un coude de sonde Spirax Sarco, au travers d’une bride taraudée ou directement dans un raccordement de chaudière, selon le raccordement et le montage choisis. Les sondes jusqu’à 500 mm inclus peuvent être installées verticalement ou horizontalement. Les sondes plus longues doivent être installées verticalement. La pointe doit se trouver à un endroit où elle mesure une eau de chaudière représentative et, si possible, à distance de l’arrivée d’eau d’alimentation.
La pointe de la sonde doit être éloignée d’au moins 20 mm des tubes de chaudière. Une sonde installée verticalement doit avoir une immersion minimale de 100 mm. Ces deux dimensions sont des contrôles de sélection et d’installation : la longueur disponible doit atteindre la zone de mesure sans placer la pointe trop près des tubes internes. La sonde ne doit pas être installée à l’extérieur sans protection supplémentaire contre les intempéries, et la chaudière doit être dépressurisée et mise à l’évent avant l’installation ou le retrait.
Plage de fonctionnement et limites techniques
Pour la sélection, les informations techniques de CP30 indiquent une pression nominale PN40, une pression maximale de chaudière de 32 bar g et une température maximale de fonctionnement de 239°C. La température ambiante maximale est de 70°C. La conductivité minimale spécifiée est de 10 µS/cm ou 10 ppm. La longueur maximale du câble entre la sonde et le régulateur est de 100 m, sous réserve des instructions du régulateur et des exigences de câblage applicables.
| Élément de sélection | Information CP30 |
|---|---|
| Longueurs nominales d’électrode | 300, 500, 1000 et 1500 mm |
| Raccordement standard | Filetage conique 3/8 inch BSP avec prise DIN 43650 et presse-étoupe Pg11 |
| Option de raccordement UL | Adaptateur de filetage de conduit 1/2 inch NPT avec quatre fils volants |
| Pression nominale | PN40 |
| Pression / température maximales de chaudière | 32 bar g / 239°C |
| Immersion verticale minimale | 100 mm |
| Dégagement minimal de la pointe par rapport aux tubes | 20 mm |
| Longueur maximale du câble sonde-régulateur | 100 m |
Ces limites ne remplacent pas la vérification de l’ensemble de la chaudière. La pression, la température, les matériaux, la compatibilité électrique, les réglementations locales et les limites propres au régulateur doivent être considérées ensemble. Lorsqu’une version locale ou régionale possède un raccordement ou une base d’homologation différente, la fiche technique et les instructions d’installation CP30 applicables prévalent.
Raccordement électrique du CP30 et maintenance
La prise de câble standard est fournie avec un joint entre la prise et le connecteur de la sonde. Le joint doit rester en place lors du rebranchement de la prise afin de préserver l’intégrité environnementale du raccordement. Les instructions demandent un câble blindé haute température et limitent à 100 m la longueur entre la sonde et le régulateur. Le bornier standard peut pivoter par pas de 90 degrés pour faciliter le câblage ; la version UL utilise des fils volants et un conduit et ne doit pas être tournée de la même manière.
Une maintenance fréquente de la sonde ne devrait normalement pas être nécessaire, mais le tartre constitue un signal de diagnostic important. Si du tartre apparaît sur l’électrode, le traitement de l’eau de chaudière doit être vérifié immédiatement. Les instructions décrivent le nettoyage, l’inspection et les contrôles de continuité, et identifient une pointe de sonde et un ensemble ressort de rechange. Ces opérations doivent être réalisées par du personnel compétent, chaudière isolée, dépressurisée et rendue sûre.
Points à confirmer avant de commander une Spirax Sarco CP30
- Confirmez que l’application nécessite la mesure de la conductivité ou des TDS de l’eau de chaudière pour surveiller ou contrôler la purge.
- Confirmez l’ensemble régulateur et vanne de purge, notamment que le régulateur choisi accepte le raccordement de sonde prévu et une éventuelle fonction de nettoyage.
- Mesurez la longueur d’insertion requise et choisissez la longueur nominale d’électrode CP30 la plus proche pouvant être coupée pour s’adapter au site.
- Vérifiez si l’installation exige le raccordement standard 3/8 inch BSP ou la version régionale UL 1/2 inch NPT.
- Vérifiez la pression de chaudière, la température de service, la température ambiante, la conductivité minimale, le cheminement du câble, le dégagement de 20 mm avec les tubes et l’immersion verticale de 100 mm.
- Confirmez la position d’installation, l’éloignement de l’arrivée d’eau d’alimentation, la protection extérieure et les exigences électriques et de pression locales avant de lancer l’achat.
Une fois ces points confirmés, spécifiez la sonde de conductivité Spirax Sarco CP30 avec la longueur nominale d’électrode et la version de raccordement requises. La sonde, le régulateur et l’installation de chaudière restent ainsi cohérents, tandis que la longueur finale de l’électrode peut être ajustée précisément à la profondeur d’insertion réelle.
Résumé du produit CP30
La sonde de conductivité Spirax Sarco CP30 est une sonde réglable par coupe destinée à la surveillance TDS et aux systèmes de contrôle de purge des chaudières vapeur. Elle associe des matériaux mouillés en acier inoxydable austénitique et PTFE, quatre longueurs nominales, des options de raccordement standard ou UL et une plage de fonctionnement définie jusqu’à 32 bar g et 239°C. Pour une sélection fiable, CP30 doit être considérée comme une partie de l’ensemble de contrôle de l’eau de chaudière, en vérifiant ensemble le régulateur, la norme de raccordement, la géométrie d’insertion, le câblage et le traitement de l’eau.
Informations techniques — sonde de conductivité CP30
Version française de la fiche technique CP30 TI-P403-49 AB Issue 4. Le périmètre est limité à la sonde CP30 ; la fiche originale est en chinois.
Description et application
La sonde de conductivité Spirax Sarco CP30 est raccordée à un régulateur pour mesurer la conductivité, ou les matières dissoutes totales (TDS), de l’eau. Elle est normalement utilisée pour surveiller et contrôler la purge des chaudières vapeur. La sonde peut être installée dans un coude de sonde Spirax Sarco, au travers d’une bride taraudée ou directement dans un raccordement de chaudière. L’électrode existe en quatre longueurs nominales et est coupée à la longueur requise avant l’installation.
- Sonde de conductivité à utiliser avec un régulateur de purge.
- Adaptée aux chaudières vapeur jusqu’à 32 bar g et 239°C dans les limites spécifiées.
- Électrode coupable à la longueur d’insertion requise.
- Composants mouillés en acier inoxydable austénitique et PTFE.
- Prise DIN 43650 standard avec presse-étoupe Pg11 ; une connexion UL 1/2 inch NPT est également disponible.
Données techniques
| Élément | Information CP30 |
|---|---|
| Pression nominale | PN40 |
| Pression maximale de chaudière | 32 bar g (464 psi g) |
| Température maximale | 239°C (462°F) |
| Température ambiante maximale | 70°C (158°F) |
| Pression maximale d’épreuve à froid | 60 bar g (870 psi) |
| Dégagement minimal de la pointe par rapport aux tubes de chaudière | 20 mm (3/4 inch) |
| Immersion minimale en installation verticale | 100 mm (4 inch) |
| Longueur maximale du câble sonde-régulateur | 100 m (330 ft) |
| Conductivité minimale | 10 µS/cm ou 10 ppm |
| Indice de protection du raccordement de câble | IP65 |
Longueurs nominales d’électrode
| Longueur nominale | Équivalent impérial |
|---|---|
| 300 mm | 11.8 inch |
| 500 mm | 19.7 inch |
| 1000 mm | 39.4 inch |
| 1500 mm | 59.0 inch |
Matériaux
| Pièce | Matériau |
|---|---|
| Prise de câble | Polyamide |
| Joint plat | Caoutchouc silicone |
| Connecteur de sonde | Polyamide |
| Capot | Acier inoxydable austénitique |
| Plaque signalétique | Polycarbonate |
| Corps de sonde | Acier inoxydable austénitique, Type 316Ti, W/S No. 1.4571 |
| Électrode de sonde | Acier inoxydable austénitique, ASTM A276 316L |
| Manchon de sonde | PTFE |
| Protection de sonde | PTFE |
| Ressort | Acier inoxydable austénitique, BS 2056 316 S42 |
Dimensions et poids approximatifs
| Élément de dimension ou de poids | Valeur |
|---|---|
| Distance de retrait du connecteur de câble | 15 mm (0.6 inch) |
| Dimension connecteur/corps indiquée sur le dessin | 39 mm (1.5 inch) |
| Dimension du corps indiquée sur le dessin | 178 mm (7.0 inch) |
| Diamètre du corps de sonde | 28 mm (1.1 inch) |
| Ouverture de clé | 27 mm |
| Diamètre de l’électrode | 6 mm (0.24 inch) |
| Diamètre de la pointe | 11 mm (0.43 inch) |
| Poids approximatif, 300 / 500 / 1000 / 1500 mm | 0.47 / 0.49 / 0.59 / 0.68 kg (1.0 / 1.1 / 1.3 / 1.5 lb) |
Montage, commande et pièces de rechange
Les sondes jusqu’à 500 mm inclus peuvent être installées verticalement ou horizontalement. Les sondes plus longues doivent être verticales. Placez la sonde pour mesurer une eau de chaudière représentative et, si possible, à distance de l’arrivée d’eau d’alimentation. La sonde s’utilise avec un raccordement taraudé femelle 3/8 inch BSP ou 1/2 inch NPT selon la version choisie.
Exemple de commande : une CP30 avec une sonde de 500 mm et un filetage 3/8 inch BSP. La pièce de rechange indiquée est l’ensemble protection de pointe et ressort. Les instructions d’installation et de maintenance ci-dessous contiennent les procédures de coupe, de câblage, de retrait, de nettoyage et d’inspection.
La fiche technique indique que la version UL possède un raccordement 1/2 inch NPT, est homologuée selon UL61010 et ne porte pas le marquage CE. Confirmez l’homologation régionale et la norme de raccordement applicables.
Instructions d’installation et de maintenance — CP30
Contenu d’installation et de maintenance sélectionné dans IM-P403-34 AB Issue 10 pour la sonde de conductivité CP30. L’installation, la mise en service, le câblage et la maintenance doivent être réalisés par des personnes qualifiées ou compétentes, conformément aux instructions complètes du fabricant et aux exigences locales.
Informations de sécurité et utilisation prévue
Avant l’installation, vérifiez dans les instructions d’installation et de maintenance, sur la plaque signalétique et dans la fiche technique que CP30 convient au fluide et à l’application prévus. Le produit est destiné à la vapeur et à l’eau ; consultez Spirax Sarco avant d’envisager d’autres fluides. Vérifiez l’aptitude des matériaux, la pression, la température et leurs valeurs maximales et minimales par rapport au système complet, et prévoyez des dispositifs de sécurité si une limite du produit risque d’être dépassée.
N’installez pas la sonde à l’extérieur sans protection supplémentaire contre les intempéries. Les orifices de vidange et d’évent doivent rester dégagés. Avant toute installation ou dépose, isolez la pression et mettez le système à l’évent de manière sûre ; ne supposez pas que le système est dépressurisé parce que le manomètre indique zéro. Laissez la température se normaliser et tenez compte des surfaces chaudes, des fluides dangereux, des atmosphères explosives, des espaces confinés ou pauvres en oxygène, des machines en mouvement, des chutes d’objets et des autres risques du site.
- Prévoyez un accès sûr, un éclairage suffisant, les moyens de levage nécessaires et les vêtements de protection appropriés.
- Respectez le système de permis de travail ; toute intervention doit être réalisée ou supervisée par une personne compétente.
- Évaluez les efforts externes transmis par le système raccordé et prenez des mesures pour les réduire.
- Utilisez des outils et consommables appropriés ainsi que des pièces de rechange d’origine Spirax Sarco.
- Les surfaces extérieures peuvent devenir très chaudes et atteindre 350°C (662°F) dans les conditions maximales autorisées. Prenez des précautions avec le PTFE. Exposé à des températures proches de 260°C (500°F) ou supérieures, il peut émettre des fumées toxiques ; ne fumez pas dans une zone où du PTFE contaminé peut être présent.
- Protégez du gel les pièces qui ne sont pas auto-vidangeables. Éliminez les déchets de PTFE par une méthode approuvée, sans incinération, et séparez-les des autres déchets.
Position d’installation
Avant l’installation, consultez si possible le fabricant de la chaudière pour la position de la sonde et le niveau TDS optimal. Les sondes jusqu’à 500 mm inclus peuvent être installées verticalement ou horizontalement ; les sondes plus longues doivent être verticales. Installez la sonde à un endroit où elle mesure la conductivité de l’eau de chaudière, si possible à distance de l’arrivée d’eau d’alimentation. La pointe doit être à au moins 20 mm des tubes de chaudière et une sonde verticale doit être immergée d’au moins 100 mm.
La chaudière doit être dépressurisée et mise à l’évent avant l’installation. Retirez l’étiquette de la pointe avant la pose.
Coupe de l’électrode à la longueur requise
La pointe en PTFE est retenue sur l’électrode par un ressort interne et ne tourne librement que dans un sens, selon le montage du ressort. Ne forcez pas la pointe et ne la retirez pas sans la tourner en même temps ; ne tentez pas d’extraire le ressort de la pointe.
- Tournez la pointe tout en la tirant pour la retirer de la tige de sonde.
- Coupez l’électrode à la longueur requise et chanfreinez l’extrémité coupée.
- Reculez le manchon PTFE de 50 mm (2 inch) par rapport à l’extrémité de l’électrode.
- Montez la pointe et le ressort en vissant l’ensemble dans l’électrode.
- Vérifiez que l’extrémité de l’électrode affleure l’extrémité de la pointe. Un léger jeu est normal.
Installation et dépose de la sonde
- Vérifiez que les filetages mâle et femelle sont en bon état.
- Appliquez au maximum trois tours de ruban d’étanchéité PTFE sur le filetage de la sonde. N’utilisez pas de ruban en excès ni de pâte d’étanchéité.
- Engagez et serrez d’abord la sonde à la main, puis utilisez une clé adaptée. N’utilisez jamais une clé à tube.
- Ne serrez pas excessivement. En raison de la nature du raccord conique ou parallèle, aucun couple de serrage n’est recommandé et le filetage doit toujours rester visible.
- Le filetage de la sonde ne doit pas arriver en butée. Si un filetage femelle usé ou hors tolérance provoque une butée ou des dommages, remplacez ou reprenez la bride ou le raccordement.
Pour toute dépose ou repose ultérieure, assurez-vous d’abord que la chaudière ou le récipient est dépressurisé et mis à l’évent. Utilisez la clé adaptée, inspectez les filetages pour détecter les dommages dus au serrage excessif ou au grippage, remplacez une sonde endommagée et gardez les orifices de vidange et d’évent dégagés.
Câblage
Le câblage doit être installé conformément à BS 6739 ou à un équivalent local. Aux États-Unis et au Canada, la sonde doit être câblée selon le National and Local Electrical Code (NEC) ou le Canadian Electrical Code (CEC). Pour la CP30 standard, utilisez un câble blindé haute température à 2 ou 4 conducteurs, 1 mm² (18–16 AWG). La longueur maximale entre la sonde et le régulateur est de 100 m (330 ft). Prévoyez suffisamment de câble pour retirer la prise sans exercer de contrainte sur l’appareil.
La sonde est fournie avec un joint entre la prise et le connecteur. Le joint doit toujours être présent lors du rebranchement ; les surfaces de contact doivent être propres et intactes. Le bornier de la version standard peut pivoter par pas de 90° pour faciliter le câblage. La version UL ne peut pas être pivotée de cette façon.
Pour la version UL, utilisez un câble blindé Class 1 dont la température admissible minimale est de 75°C (167°F) entre le boîtier de jonction et le régulateur. Les quatre fils volants 18 AWG fournis mesurent 300 mm (12 inch) et sont prévus pour 105°C (221°F) ; ne dépassez pas cette température. Utilisez un conduit métallique flexible entre la sonde et un boîtier de jonction métallique adapté. Ne placez aucun autre câblage de commande dans le conduit ou le boîtier et empêchez la condensation de s’accumuler dans le connecteur ou le boîtier.
Maintenance et recherche de défauts
Une maintenance fréquente ne devrait normalement pas être nécessaire. Nettoyez le corps avec un chiffon humidifié à l’eau du robinet, à l’eau déionisée ou à l’alcool isopropylique ; d’autres produits peuvent endommager la sonde et annuler la garantie. Retirez la sonde une fois par an, déposez la pointe, nettoyez l’extrémité de l’électrode avec une toile émeri fine, nettoyez la pointe et le manchon PTFE avec un chiffon ou une brosse à poils, puis vérifiez que la pointe affleure l’électrode avant de la remonter.
La présence de tartre sur l’électrode indique que du tartre peut aussi se former ailleurs dans la chaudière. Demandez sans délai un avis sur le traitement de l’eau. Certains régulateurs Spirax Sarco disposent d’un conditionnement de sonde qui réduit l’effet du tartre, mais il ne remplace pas un traitement adéquat de l’eau de chaudière.
De nombreux défauts d’installation sont liés à un câblage incorrect. Vérifiez le câblage et les pontages du régulateur. Un conductimètre Spirax Sarco MS1 et un câble d’extension peuvent servir à contrôler la résistance CA d’une sonde installée. Pour le contrôle de continuité, vérifiez le passage entre la pointe et les bornes 1 et 2 de la prise, puis entre le corps de la sonde, la borne 3 et la terre.
Un ensemble pointe de sonde et ressort est disponible en pièce de rechange, référence 4031280. Nettoyez et chanfreinez l’électrode avant le montage ; poussez l’ensemble sur l’électrode en le tournant jusqu’à ce que l’extrémité de la tige soit au niveau de l’extrémité de la protection de pointe. Un léger jeu est normal.