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BC3150 Controlador de purga de caldeira
O BC3150 é um controlador de purga de caldeira Spirax Sarco que mantém o TDS da água da caldeira no valor de ajuste acionando uma válvula de purga a partir do sinal de um sensor de condutividade. Funciona com sensores de condutividade CP10 e CP30, aceita um Pt100 para compensação de temperatura e oferece purga contínua, com purga prévia ou pulsada com saída de retransmissão de 4-20 mA.
Quick facts
O Spirax Sarco BC3150 é um controlador de purga de caldeira para caldeiras a vapor. Ele lê continuamente a condutividade da água da caldeira, compara essa leitura com o nível de sólidos totais dissolvidos (TDS) selecionado pela instalação e abre e fecha uma válvula de purga para manter os sólidos dissolvidos dentro dessa faixa. É um controlador de purga contínua, e não um temporizador de purga de fundo: ele determina a quantidade de água que sai da caldeira para manter a concentração de sólidos dissolvidos na meta, e faz isso sem a necessidade de um operador junto à válvula. O Spirax Sarco BC3150 é o modelo a especificar quando a casa de caldeiras necessita desse controle automático de TDS sem ter de pagar por temporização de purga de fundo, gráficos de tendência ou comunicações Modbus no mesmo instrumento.
O controlador opera em conjunto com um sensor de condutividade Spirax Sarco e uma válvula de purga de caldeira ou válvula de descarte de condensado. Esses três elementos completam a malha: o sensor mede, o BC3150 decide e a válvula atua. Por ser o BC3150 um instrumento para montagem em painel e não um skid integrado, ele é normalmente selecionado em conjunto com o sensor, a válvula e o arranjo de amostragem, sendo os valores mais importantes no comissionamento o ponto de ajuste de TDS, o nível de alarme e o valor de calibração.

Os sólidos dissolvidos se concentram na caldeira à medida que o vapor sai e a água de alimentação o repõe. A purga de uma proporção da água da caldeira remove esses sólidos, mas purgar além do necessário desperdiça água tratada, calor e produtos químicos. O BC3150 automatiza essa compensação. Um sensor de condutividade detecta a água, o controlador compara a leitura com o ponto de ajuste e o relé de purga aciona a válvula.
Após o comissionamento completo do controlador, o visor alterna entre o valor medido de TDS e uma breve palavra de estado: bLd enquanto o relé de purga mantém a válvula aberta, AL enquanto o nível de alarme estiver ultrapassado, e Pur durante uma purga. A válvula fecha novamente assim que a leitura cai abaixo do limiar, em 5% do fundo de escala no ponto de ajuste e em 3% do fundo de escala no alarme. Essas duas faixas fixas de histerese evitam a oscilação rápida da válvula em torno de um único valor.
A condutividade é exibida em microssiemens por centímetro ou em partes por milhão, sendo microssiemens por centímetro o padrão e adotando o fator de conversão de µS/cm para ppm de 0.7. A faixa de trabalho é selecionada por meio de multiplicador: 0 a 9.99 sem multiplicador, 0 a 99.9 em x10, 0 a 999 em x100 e 0 a 9990 em x1000. Leituras abaixo de 10% da faixa selecionada não são precisas, razão pela qual a faixa deve ser ajustada à caldeira em vez de deixada em sua configuração mais ampla. Se o controlador for usado apenas para emitir alarme, o ponto de ajuste pode ser elevado para 99.9% do fundo de escala; se o alarme não for utilizado, o nível de alarme é ajustado para o mesmo valor. A maioria dos parâmetros de comissionamento é protegida por senha para que toques acidentais nas teclas não alterem a purga da caldeira, e o instrumento não possui bateria: as configurações são salvas em memória flash não volátil.
O BC3150 suporta três modos de acionamento da válvula de purga, e a escolha decorre do local de instalação do sensor e das dimensões da caldeira.
Saída contínua é utilizada quando o sensor está instalado na própria caldeira. O sensor monitora continuamente a condutividade da ponta do sensor até o costado da caldeira, e a válvula permanece aberta até que a condutividade caia abaixo da histerese do ponto de ajuste. Esse é o arranjo mais simples e o que oferece a resposta mais rápida.
Saída com purga prévia é utilizada quando o sensor está instalado na tubulação de purga. Um sensor na linha de purga só obtém uma amostra representativa da caldeira enquanto a válvula estiver aberta, de modo que o controlador abre a válvula por um período de purga prévia ajustável, realiza a leitura na temperatura da caldeira e depois toma a decisão. A duração da purga prévia é ajustável de 0 a 99 segundos, ocorrendo uma purga a cada 30 minutos, seja independentemente da queima do queimador ou com base no tempo acumulado de queima da caldeira. O tempo de purga prévia é ajustado para zero quando o sensor estiver instalado na caldeira.
Saída pulsada é adequada para caldeiras menores onde a capacidade da válvula de purga é elevada em relação ao porte da caldeira. Em vez de manter a válvula continuamente aberta, o controlador a abre por 10 segundos e a fecha por 20 segundos até que a condutividade caia abaixo do ponto de ajuste mais a histerese. A pulsação reduz a taxa de remoção da água da caldeira para que o nível da água não seja indevidamente perturbado, evitando o risco de disparar alarme de nível baixo. A saída pulsada é adequada apenas para válvulas solenoides ou pneumáticas e não deve ser usada com válvulas motorizadas. Quando o sensor estiver na caldeira e nenhuma purga prévia for configurada, um filtro pode ser ativado para amortecer a saída do sensor: 64 segundos quando ligado ou 8 segundos quando desligado.
O BC3150 aceita sinal de um sensor de condutividade Spirax Sarco. O sensor de condutividade CP30 e o sensor CP10 fornecem ao controlador os recursos de monitoramento de incrustação e autolimpeza. O sensor CP32 também pode ser usado com o BC3150, mas não oferece monitoramento de incrustação nem autolimpeza, de modo que a escolha do sensor altera as informações que o instrumento pode reportar sobre o próprio sensor. A limpeza do sensor é acionada pelo teclado: pressionar CLN limpa eletricamente o sensor por 20 segundos, após o que o controlador aguarda mais 20 segundos antes de retornar ao controle normal para que quaisquer bolhas se dispersem.
Um sensor de temperatura Pt100 pode ser conectado para fornecer compensação de temperatura de 2% por °C, o que é recomendado quando a caldeira opera sob pressões variáveis ou em aplicações como monitoramento de condensado ou caldeiras de serpentina onde a temperatura da água varia. Se nenhum Pt100 for instalado, o controlador assume uma temperatura de água padrão de 184 °C, correspondente a 10 bar g; a faixa de compensação é de 0 a 250 °C e, quando não houver Pt100 instalado, o usuário insere uma temperatura média estimada entre 100 e 250 °C em passos de 1 °C. A precisão da condutividade é de ±2.5% do fundo de escala, possivelmente melhor em locais de alta compatibilidade eletromagnética (EMC), com a faixa mais estreita de 0 a 9.99 indicada em ±5%. O cabeamento do sensor deve respeitar limites de comprimento de acordo com a faixa utilizada: os lances de cabo são limitados a 100 m nas duas faixas mais amplas, 30 m na faixa de 99.90 e 10 m na faixa mais estreita de 9.990, todos na mesma bitola, com resistência do corpo do sensor à tubulação ou ao costado da caldeira inferior a 1 ohm.
A Spirax Sarco documenta quatro arranjos padrão de sistemas de controle de caldeira, de BCS1 a BCS4, que se diferenciam pela posição do sensor e da válvula em relação à caldeira e à sua tubulação de purga. O arranjo BCS1 mostrado aqui é a configuração clássica de purga contínua: um conjunto de sensor e válvula de purga na caldeira, cabeado de volta a um BC3150 instalado no painel de controle.
O mesmo controlador pode ser aplicado em um sistema de detecção de contaminação de condensado, monitorando e exibindo a condutividade do condensado que retorna ao tanque de alimentação e desviando a vazão para o dreno quando a condutividade sobe acima de um nível predefinido, evitando que água contaminada retorne à caldeira. Vale esclarecer o limite desse método: ele não detecta contaminantes que não alterem a condutividade, como óleos, gorduras ou açúcares.
Uma instalação típica monta um sensor de condutividade e um sensor de temperatura em uma linha de desvio (bypass), com uma válvula de retenção na linha principal para garantir fluxo pelo sensor em condições de baixa vazão e uma coluna de 500 mm para evitar a entrada de vapor de reevaporação no bypass. Uma válvula desviadora de três vias com atuador pneumático de retorno por mola é a escolha habitual, configurada para que a válvula desvie em caso de falha no suprimento de ar; em alternativa, podem ser usadas duas válvulas de duas vias, com uma válvula de bloqueio fecha-por-mola no retorno de condensado e uma válvula de descarte abre-por-mola para o dreno. A maioria dos países restringe a temperatura e o nível de contaminação de fluidos descartados no dreno, aplicando-se os regulamentos do próprio local e as diretrizes de órgãos competentes.
Uma saída isolada de 4 a 20 mA é fornecida como padrão. Ela retransmite a condutividade ou o TDS medido em relação à faixa de fundo de escala e pode alimentar um visor remoto de TDS ou um sistema de gestão computadorizado. A saída pode ser configurada de 0 a 20 mA ou 4 a 20 mA, aciona até 500 ohm e possui isolamento de 100 V. Quando um tempo de purga prévia estiver configurado, a saída mantém o valor registrado ao final do último ciclo de purga em vez de seguir o sensor enquanto a válvula estiver fechada.
Dois relés comutadores unipolares estão instalados, um para a válvula de purga e outro para o alarme, dimensionados para 250 Vac com carga resistiva de 3 A, carga indutiva de 1 A, carga de motor ca de ¼ HP a 250 Vac e classificação de serviço piloto C300. Os produtos da linha podem se comunicar por link infravermelho entre controladores adjacentes, o que permite que os parâmetros deste instrumento sejam transmitidos a um controlador equipado com RS485. O BC3150 é sempre o escravo infravermelho, mas o feixe infravermelho entre produtos não deve ser coberto ou obstruído.
O controlador deve ser instalado no interior de um painel de controle industrial adequado ou invólucro à prova de fogo, atendendo no mínimo a IP54 ou UL50/NEMA tipo 3, 3S, 4, 4X, 6, 6P ou 13, de modo a ficar protegido contra impactos e contra o ambiente circundante; um ambiente agressivo com poeira condutiva ou condições úmidas requer proteção adicional, e o instrumento não deve ser montado ao ar livre sem proteção adicional contra intempéries. Ele deve ser instalado verticalmente, com o visor legível pelo operador, e uma folga mínima de 15 mm é necessária entre os instrumentos para resfriamento. O invólucro é selado e não possui peças substituíveis nem chaves internas, não devendo ser aberto.
Para montagem em painel, o painel frontal dispõe de insertos roscados M4 × 0.7 na parte superior e inferior, e a abertura no painel mede 45 mm por 92 mm, com furos de fixação de 4.2 mm em centros de 67 mm situados 10 mm para dentro das bordas superior e inferior do perfil da moldura. Os parafusos M4 × 25 mm fornecidos devem ser utilizados, apertados com torque de 1.0 a 1.2 Nm; parafusos mais longos apresentam risco de choque elétrico. Para montagem em trilho DIN, um clipe e parafusos autorroscantes fixam a unidade a um trilho de 35 mm, e para montagem em placa de chassi a unidade é fixada através das ranhuras na parte superior e inferior da caixa. A caixa nunca deve ser furada. A instalação também deve fornecer a proteção contra sobrecorrente e o isolamento primário dos quais o instrumento depende, e um dispositivo de desconexão que interrompa todos os condutores de fase deve ser instalado ao fácil alcance do operador e identificado como o dispositivo de desconexão deste produto.
Antes de encomendar um Spirax Sarco BC3150, vale a pena confirmar quatro itens. Primeiro, onde o sensor será montado, pois um sensor na caldeira utiliza saída contínua, enquanto um sensor na tubulação de purga requer um tempo de purga prévia e uma entrada de queimador. Segundo, qual sensor será utilizado, visto que o CP10 e o CP30 dispõem de monitoramento de incrustação e autolimpeza, recursos ausentes no CP32. Terceiro, se a temperatura da água varia o suficiente para justificar um Pt100 e, caso negativo, qual temperatura média deve ser inserida em substituição ao padrão de 184 °C. Quarto, o que o fabricante da caldeira especifica como ponto de ajuste de TDS e nível de alarme, pois esses dois valores determinam toda a malha e a calibração subsequente.
A calibração é a configuração que mais influencia o desempenho. A caldeira deve estar na temperatura de trabalho quando o sistema for calibrado, o que é de fundamental importância quando nenhum sensor de temperatura estiver instalado, e tanto o ponto de ajuste quanto o valor de calibração devem ser superiores a 10% da faixa selecionada. A precisão é máxima quando o controlador é calibrado com o TDS o mais próximo possível do ponto de ajuste, e a calibração deve ser reavaliada assim que a caldeira se estabilizar e depois verificada semanalmente.
Se a necessidade for além do controle de TDS, o controlador de purga de caldeira BC3250 agrega temporização de purga de fundo, gráfico de tendências e comunicações Modbus no mesmo instrumento. Um pacote de válvula de purga, o sistema de purga de fundo para a purga de lodo manual ou temporizada que o controle contínuo de TDS não substitui, e a linha mais ampla de controles de purga de TDS são as demais partes da seleção. O escopo de medição do projeto é atendido por medidores de condutividade, e os fundamentos teóricos do controle são detalhados em controle de TDS na água da caldeira, tratamento de água, armazenamento e purga para caldeiras a vapor e purga de fundo. A linha completa está disponível em controles e sistemas para caldeiras.
O BC3150 é encomendado como um instrumento individual, por exemplo um controlador de purga Spirax Sarco BC3150, enquanto o sensor de condutividade, a válvula de purga e os acessórios de montagem são solicitados separadamente com base na mesma seleção. Confirme o tipo de sensor, a posição de montagem do sensor, o conjunto da válvula, o espaço em painel e o sinal de saída necessário com seu representante local da Spirax Sarco antes de formalizar o pedido.
Este documento preserva as informações técnicas publicadas do controlador de purga de caldeira BC3150. A descrição, características, base de certificação, dados de entrada e saída, dados de cabos, dimensões, peso, descrição do produto e informações para pedido foram extraídos da folha de informações técnicas do BC3150 TI-P403-91, AB Issue 6. Essa folha técnica foi publicada apenas em chinês; não existe edição em inglês em nenhum mercado da Spirax Sarco. Onde as atuais instruções de instalação e manutenção IM-P403-88, EMM Issue 7, reafirmam os mesmos dados técnicos em inglês, a redação em inglês e os valores mais recentes foram adotados, e as diferenças são apontadas na respectiva tabela. Regulamentos locais podem restringir o uso deste produto a condições inferiores às informadas e, no interesse de desenvolvimento e aprimoramento contínuo, a Spirax Sarco reserva-se o direito de alterar as especificações sem aviso prévio.
O BC3150 é um controlador de purga para caldeiras a vapor. Ele controla os TDS (sólidos totais dissolvidos, os sais em solução) abrindo e fechando uma válvula de purga. O produto funciona pelo controle da condutividade de líquidos, em conjunto com um sensor de condutividade Spirax Sarco e uma válvula de purga de caldeira ou válvula de descarte de condensado.
O produto está disponível para montagem em painel, trilho DIN ou placa de chassi e é alimentado por uma rede elétrica de 110 V a 240 Vac. O painel frontal possui um visor LCD de três dígitos e um teclado de cinco teclas. O produto não possui bateria; os ajustes dos parâmetros são salvos em memória não volátil (Flash) e são gravados após a alteração de um parâmetro e o pressionamento da tecla OK.
O BC3150 atende à Diretiva de Compatibilidade Eletromagnética 2014/30/EU e a todos os seus requisitos. O produto é adequado para ambientes de Classe A (por exemplo, industriais). Uma avaliação de EMC detalhada e completa foi realizada sob o número de referência UK Supply BH BC3150 2008.
O BC3150 atende à Diretiva de Baixa Tensão. Cumpre as normas EN 61010-1, Requisitos de segurança para equipamentos elétricos de medição, controle e uso em laboratório; UL 61010-1, 3ª edição, 2012-05; e CAN/CSA-C22.2 No. 61010-1, 3ª edição, 2012-05. A folha de informações técnicas cita a EN 61010-1:2001 para o mesmo requisito; as instruções atuais de instalação e manutenção citam a EN 61010-1:2010, sendo esta edição mais recente a referência a ser consultada.
O produto foi ensaiado por tipo como controlador de TDS conforme a Vd TÜV Wasser 100 (07:2006). O BC3150 é listado pela UL (aberto).
Todas as faixas e parâmetros operacionais são selecionados através do menu de software. O comissionamento é realizado utilizando os botões no painel frontal. Após o comissionamento completo do controlador, o valor de TDS é exibido em µS/cm, estando a opção em ppm disponível como alternativa.
Se a condutividade exceder o ponto de ajuste, o visor alterna entre o valor de TDS e bLd, e o relé da válvula é energizado até que a condutividade caia para 5% do fundo de escala abaixo do ponto de ajuste. Se a condutividade exceder o valor de alarme, o visor alterna entre o valor de TDS e AL, e o relé da válvula é energizado até que a condutividade caia para 3% do fundo de escala abaixo do ponto de alarme. Se o sistema estiver realizando uma purga, o visor alterna entre o valor de TDS e Pur, e o relé da válvula é energizado até que a condutividade caia para 5% do fundo de escala abaixo do ponto de ajuste.
O BC3150 aceita sinal de um sensor de condutividade Spirax Sarco (CP10, CP30 ou CP32). Um sensor de temperatura Pt100 pode ser conectado ao controlador para fornecer compensação de temperatura a 2% por °C. A compensação de temperatura é recomendada se a caldeira operar com pressões variáveis, ou em outras aplicações como recuperação de condensado ou caldeiras de serpentina onde a temperatura varia. Se um Pt100 não estiver instalado, a configuração padrão de temperatura é de 184 °C (10 bar g).
Saída pulsada. Para pequenas caldeiras onde a capacidade da válvula de purga é relativamente elevada em comparação com a capacidade da caldeira, a purga pulsada pode ser usada em vez da purga contínua: a válvula abre por 10 segundos e depois fecha por 20 segundos. Isso reduz a velocidade de descarga da água da caldeira, evita que o nível de água da caldeira seja afetado e afasta o risco de disparar alarme de nível baixo.
Saída de 4 a 20 mA. Uma saída padrão de 4 a 20 mA é fornecida, a qual pode ser usada para indicação remota de TDS ou como sinal de entrada para um sistema de gestão computadorizado.
Para evitar ajustes indesejados ou inadvertidos, todos os parâmetros de comissionamento são protegidos por senha.
O produto pode se comunicar com controladores de caldeira adjacentes (somente produtos Spirax Sarco) por infravermelho. Dentro do alcance, produtos adjacentes podem se comunicar através do barramento de infravermelho. Isso permite que os parâmetros do produto (OEM) sejam transmitidos para um dispositivo equipado com RS485 (USER). O produto só pode ser configurado como escravo de IR; nenhum ajuste ou configuração é necessário.
| Faixa de tensão de rede | 110 V a 240 Vac a 50/60 Hz |
|---|---|
| Consumo de energia | 7.5 W (máximo) |
| Geral | Apenas para uso interno |
| Altitude máxima | 2 000 m (6 562 ft) acima do nível do mar |
| Faixa de temperatura ambiente | 0 a 55 °C (32 a 131 °F) |
| Umidade relativa máxima | 80% até 31 °C (88 °F), decrescendo linearmente para 50% a 40 °C (104 °F) |
| Categoria de sobretensão | III |
| Grau de poluição | 2 (como fornecido); 3 quando instalado em invólucro com no mínimo IP54 ou UL50/NEMA Type 3, 3S, 4, 4X, 6, 6P ou 13 |
| Grau de proteção do invólucro (somente painel frontal) | NEMA Type 4 apenas lavagem com mangueira (homologação UL) e IP65 (verificado por TRAC Global) |
| Torque especificado para os parafusos do painel | 1 a 1.2 Nm |
| LVD (segurança) | Segurança elétrica EN 61010-1; UL 61010-1, 3ª edição, 2012-05; CAN/CSA-C22.2 No. 61010-1, 3ª edição, 2012-05 |
| Imunidade e emissões de EMC | Adequado para ambientes industriais pesados |
| Material do invólucro | Policarbonato |
| Material do painel frontal | Borracha de silicone, 60 shore |
| Solda | Estanho/chumbo (60/40%) |
| Terminação dos conectores de alimentação e de sinal | Blocos terminais plugáveis com braçadeira ascendente e conectores roscados |
|---|---|
| Bitola do cabo | 0.2 mm² (24 AWG) a 2.5 mm². A folha de informações técnicas indica o limite superior como 12 AWG e as instruções de instalação e manutenção como 14 AWG para os mesmos 2.5 mm²; utilize o valor métrico. |
| Comprimento de decapagem | 5 a 6 mm |
| Nota sobre conectores | Utilize somente os conectores fornecidos pela Spirax-Sarco Limited, caso contrário a segurança e as certificações podem ser comprometidas |
| Tipo de cabo do sensor de TDS | Alta temperatura, blindado, 4 vias (CP10 e CP20; para a maioria das aplicações, o cabo resistente ao calor de 1.25 m (4 ft) precisará ser estendido usando uma caixa de junção) |
| Bitola do cabo do sensor de TDS | 1 a 1.5 mm² (18 a 16 AWG) |
| Comprimento máximo do cabo do sensor de TDS | 100 m nas faixas de 9990 e 999.0; 30 m na faixa de 99.90; 10 m na faixa de 9.990 |
| Tipo recomendado de cabo do sensor de TDS | Prysmian (Pirelli) FP200, Delta Crompton Firetuf OHLS |
| Sensor Pt100, tipo de cabo | Alta temperatura, trançado, blindado, 3 vias |
| Sensor Pt100, bitola do cabo | 1 a 1.5 mm² (18 a 16 AWG) |
| Sensor Pt100, comprimento máximo do cabo | 100 m (328 ft) |
| Tipo de cabo da saída de 4 a 20 mA | Par trançado, blindado, 1 par |
| Bitola do cabo da saída de 4 a 20 mA | 0.23 a 1 mm² (24 a 18 AWG) |
| Comprimento máximo do cabo da saída de 4 a 20 mA | 100 m |
| Tipos de sensores de condutividade da água | CP10, CP30 e CP32 |
|---|---|
| Faixas de condutividade da água | 0 a 9.99, 0 a 99.9, 0 a 999 e 0 a 9990 ppm ou µS/cm; mínimo ≥ 1 µS a 25 °C |
| Precisão da condutividade da água | ±2.5% FSD (possivelmente melhor em locais de alta EMC); ±5% FSD na faixa de 0 a 9.999 |
| Fator de conversão de µS/cm para ppm | 0.7 |
| Fator de neutralização | 0.7 |
| Resolução da condutividade da água | 0.1% FSD |
| Acionamento da condutividade da água | ca, 4 fios |
| Tipo de sensor de compensação de temperatura | Pt100, Classe B ou superior |
| Faixa de compensação de temperatura | 0 a 250 °C. Sem Pt100 instalado, o usuário programa uma temperatura de 100 a 250 °C em passos de 1 °C |
| Precisão da compensação de temperatura | ±2.5% FSD; precisão do sistema ±5% |
| Resolução da compensação de temperatura | 0.1% FSD (1% FSD nas instruções de instalação e manutenção) |
| Acionamento da compensação de temperatura | cc, 3 fios |
| Tensão máxima de limpeza do sensor | 32 Vdc |
|---|---|
| Acionamento da limpeza do sensor | Pulsado, 1 segundo ligado e 1 segundo desligado |
| Tempo de limpeza do sensor | 20 segundos |
| Corrente mínima de 4 a 20 mA | 0 mA |
| Corrente máxima de 4 a 20 mA | 20 mA |
| Tensão de circuito aberto de 4 a 20 mA (máxima) | 19 Vdc |
| Resolução de 4 a 20 mA | 0.1% FSD |
| Carga de saída máxima de 4 a 20 mA | 500 ohm |
| Isolamento de 4 a 20 mA | 100 V |
| Taxa de saída de 4 a 20 mA | 10 por segundo |
| Contatos de relé | 2 × relés de contato reversível unipolar (SPCO) |
| Tensão nominal dos relés (máxima) | 250 Vac |
| Carga resistiva do relé | 3 A a 250 Vac |
| Carga indutiva do relé | 1 A a 250 Vac |
| Carga de motor ca do relé | ¼ HP (2.9 A) a 250 Vac; 1/10 HP (3 A) a 120 Vac |
| Carga de serviço piloto do relé | C300 (2.5 A), circuito de controle e bobinas |
| Vida elétrica do relé | 3 × 10⁵ operações ou superior, dependendo da carga |
| Vida mecânica do relé | 30 × 10⁶ operações |
A abertura no painel mede 45 mm por 92 mm com furos de fixação de 4.2 mm de diâmetro em centros de 67 mm, situados 10 mm para dentro das bordas superior e inferior do perfil da moldura, cuja altura é de 112 mm. Uma folga mínima de 15 mm deve ser prevista entre as unidades para resfriamento do produto, e as dimensões dos furos de montagem são as mesmas tanto para montagem em painel quanto em parede. O peso aproximado do produto é de 475 g.
O produto é um controlador de purga com visor LCD, teclado de cinco teclas e comunicação infravermelha.
Como solicitar, por exemplo: 1 unidade do controlador de purga Spirax Sarco BC3150.
Advertência: este documento não contém informações suficientes para a instalação segura do produto. O produto opera com tensões perigosas, e as instruções de instalação e manutenção fornecidas com o produto devem ser consultadas antes de instalar o equipamento.
Atenção: antes de instalar o produto e conectar a alimentação elétrica, assegure-se de que não haja condensação no interior do produto. O produto pode ser montado em trilho DIN, placa de chassi ou painel, sendo fornecida uma moldura.
O produto deve ser instalado em um painel de controle industrial adequado ou invólucro à prova de fogo para fornecer proteção contra impactos e intempéries. É exigido no mínimo IP54 (EN 60529) ou Type 3, 3S, 4, 4X, 6, 6P e 13 (UL50/NEMA 250). A Spirax Sarco fornece invólucros plásticos e metálicos adequados.
No Reino Unido, devem ser seguidos os regulamentos da IEE (BS 7671); nos demais locais, aplicam-se as normas locais correspondentes. Todos os materiais e métodos de fiação devem atender às normas EN e IEC pertinentes. Não são necessárias manutenções especiais, manutenção preventiva ou inspeção do produto. Os controles e alarmes de nível de água da caldeira exigem testes e inspeções periódicos, e a nota de orientação PM5 do Health and Safety Executive fornece diretrizes gerais.
Este documento preserva as instruções publicadas de instalação e manutenção para o Controlador de Purga BC3150, documento IM-P403-88, EMM Issue 7, código de peça 4033352/7. As seções de informações de segurança, instruções do usuário, visão geral do sistema, instalação mecânica e elétrica, comissionamento, comunicações, manutenção e localização de falhas são reproduzidas para o BC3150. As tabelas técnicas genéricas na Seção 10 do manual original repetem a folha de informações técnicas do BC3150 e, portanto, não são duplicadas aqui; os parâmetros de programação e ajustes padrão, que constam apenas no manual, são preservados, assim como o apêndice de registradores de dados e o mapa de menus. Os títulos e a numeração das seções seguem o documento original para que o manual possa ser consultado em conjunto com esta página. A operação segura deste produto só pode ser garantida se ele for devidamente instalado, comissionado, operado e mantido por pessoal qualificado, em conformidade com estas instruções.
A operação segura deste produto só pode ser garantida se ele for devidamente instalado, comissionado, operado e mantido por pessoal qualificado (consulte a Seção 1.11), em conformidade com as instruções operacionais. As instruções gerais de instalação e segurança para construção de tubulações e instalações, bem como o uso adequado de ferramentas e equipamentos de proteção individual, também devem ser cumpridas. Chama-se a atenção para os regulamentos da IEE (BS 7671, EN 12953, EN 12952 e EN 50156). Em outros países, normalmente vigoram outros regulamentos locais. Todos os materiais e métodos de fiação devem estar em conformidade com as normas EN e IEC pertinentes, quando aplicável.
Advertência: este produto foi projetado e construído para suportar as forças encontradas durante o uso normal. O uso do produto em aplicações diferentes daquelas como controlador de caldeira, ou a não instalação do produto de acordo com estas instruções, modificações ou reparos no produto podem causar ferimentos graves ou morte de pessoas, provocar danos ao produto ou à propriedade, ou invalidar a certificação. Estas instruções devem ser guardadas em local seguro, próximo à instalação do produto, a todo momento.
Advertência: este produto está em conformidade com a Diretiva de Compatibilidade Eletromagnética 2014/30/EU e todos os seus requisitos. É adequado para ambientes de Classe A (por exemplo, industriais). Uma avaliação detalhada e completa de EMC foi realizada e possui o número de referência UK Supply BH BC3150 2008. O produto pode ser exposto a interferências acima dos limites de imunidade para indústria pesada se o equipamento ou sua fiação estiverem localizados próximos a um transmissor de rádio; caso ocorra ruído elétrico excessivo na rede de alimentação, protetores de linha de alimentação ca devem ser instalados, os quais podem combinar filtragem, supressão e protetores contra surtos e picos; telefones celulares e rádios móveis podem causar interferência se usados a menos de aproximadamente 1 metro (39 polegadas) do produto ou de sua fiação, sendo que a distância de separação real necessária varia de acordo com o ambiente da instalação e a potência do transmissor.
O produto atende à Diretiva de Baixa Tensão 2014/35/EU pelo cumprimento das normas EN 61010-1:2010, Requisitos de segurança para equipamentos elétricos de medição, controle e uso em laboratório.
Garanta acesso seguro e, se necessário, uma plataforma de trabalho segura (adequadamente protegida por guarda-corpo) antes de iniciar qualquer trabalho no produto. Providencie equipamento de içamento adequado, se exigido.
Garanta iluminação adequada, especialmente onde for necessário realizar trabalhos detalhados ou minuciosos.
Considere o que está na tubulação ou o que pode ter estado na tubulação em momento anterior. Considere materiais inflamáveis, substâncias nocivas à saúde e temperaturas extremas.
Considere áreas com risco de explosão, deficiência de oxigênio (por exemplo, tanques e poços), gases perigosos, extremos de temperatura, superfícies quentes, perigo de incêndio (por exemplo, durante operações de soldagem), ruído excessivo e máquinas em movimento.
Considere o impacto das intervenções propostas sobre o sistema completo. Qualquer ação proposta, como o fechamento de válvulas de bloqueio ou isolamento elétrico, colocará em risco qualquer outra parte do sistema ou pessoas? Os perigos podem incluir o isolamento de respiros ou dispositivos de proteção, ou a anulação de controles ou alarmes. Assegure-se de que as válvulas de bloqueio sejam abertas e fechadas de forma gradual para evitar choques no sistema.
Certifique-se de que qualquer pressão esteja isolada e despressurizada de forma segura para a pressão atmosférica. Considere o duplo bloqueio e purga (double block and bleed) e o travamento ou sinalização de válvulas fechadas. Não presuma que o sistema esteja despressurizado mesmo quando o manômetro indicar zero.
Aguarde o tempo necessário para que a temperatura se normalize após o bloqueio para evitar risco de queimaduras.
Antes de iniciar os trabalhos, certifique-se de ter ferramentas e/ou consumíveis adequados disponíveis. Utilize somente peças de reposição originais da Spirax Sarco.
Considere se você e/ou outras pessoas nas proximidades necessitam de roupas ou equipamentos de proteção individual contra perigos decorrentes de, por exemplo, produtos químicos, altas e baixas temperaturas, radiação, ruído, queda de objetos e riscos aos olhos e face.
Todo trabalho deve ser executado ou supervisionado por pessoa devidamente competente. O pessoal de instalação e operação deve ser treinado no uso correto do produto de acordo com as Instruções de Instalação e Manutenção. Onde houver um sistema formal de permissão para trabalho em vigor, ele deverá ser cumprido. Onde não existir tal sistema, recomenda-se que uma pessoa responsável tenha conhecimento do trabalho em andamento e, quando necessário, designe um assistente cuja responsabilidade primordial seja a segurança. Afixe avisos de advertência se necessário.
A movimentação manual de produtos grandes e/ou pesados pode representar risco de lesões. Levantar, empurrar, puxar, transportar ou apoiar cargas com esforço corporal pode causar lesões, em particular na coluna. Recomenda-se avaliar os riscos considerando a tarefa, o indivíduo, a carga e o ambiente de trabalho, e adotar o método de movimentação apropriado de acordo com as circunstâncias do trabalho realizado.
Em uso normal, a superfície externa do produto pode estar muito quente. Muitos produtos não são autodrenantes. Tome os devidos cuidados ao desmontar ou retirar o produto de uma instalação.
Devem ser tomadas providências para proteger os produtos que não são autodrenantes contra danos por congelamento em ambientes onde possam ser expostos a temperaturas abaixo do ponto de congelamento.
No descarte da unidade ou de seus componentes, precauções adequadas devem ser tomadas em conformidade com as regulamentações locais e nacionais. Salvo indicação em contrário nas Instruções de Instalação e Manutenção, este produto é reciclável e nenhum risco ecológico é previsto com seu descarte, desde que sejam tomados os devidos cuidados.
Lembra-se aos clientes e distribuidores que, sob a legislação de Saúde, Segurança e Meio Ambiente da CE, ao devolver produtos à Spirax Sarco devem fornecer informações sobre quaisquer perigos e precauções a tomar em virtude de resíduos contaminantes ou danos mecânicos que possam apresentar risco à saúde, segurança ou meio ambiente. Essas informações devem ser fornecidas por escrito, incluindo fichas de dados de segurança relativas a quaisquer substâncias identificadas como perigosas ou potencialmente perigosas.
Certos programas de computador contidos neste produto foram desenvolvidos pela Spirax-Sarco Limited. Direitos autorais © Spirax-Sarco Limited 2017. Todos os direitos reservados. A Spirax-Sarco Limited concede ao usuário legal deste produto o direito de utilizar os programas unicamente dentro do escopo da operação legítima do produto. Nenhum outro direito é concedido sob esta licença, e os programas não podem ser utilizados, vendidos, licenciados, transferidos, copiados ou reproduzidos no todo ou em parte de qualquer maneira ou forma além do expressamente concedido sem o prévio consentimento por escrito da Spirax-Sarco Limited.
O BC3150 é um controlador de purga para caldeiras a vapor. Ele controla os TDS (sólidos totais dissolvidos, os sais em solução) abrindo e fechando uma válvula de purga. O produto opera controlando a condutividade de líquidos, em conjunto com um sensor de condutividade Spirax Sarco e uma válvula de purga de caldeira ou válvula de descarte de condensado.
O painel frontal possui um visor gráfico LCD de três dígitos e um teclado de cinco teclas. A tecla de seta para cima navega pelos menus. A tecla OK entra no modo de comissionamento quando mantida pressionada por cinco segundos e, quando CAL é selecionado, permite calibrar o produto a partir do menu de operação sem entrar no menu de comissionamento protegido por senha. A tecla AL testa o relé de alarme e os circuitos externos. A tecla CLN inicia a função de limpeza do sensor. A tecla da válvula abre manualmente a válvula.
Quando essas teclas são liberadas, o produto retorna à variável de processo ou à tela final, dependendo se foram pressionadas no modo de operação ou de comissionamento.
AL + tSt (teste) + a variável de processo. O alarme só ocorre enquanto a tecla for mantida pressionada.Informações adicionais sobre a limpeza do sensor. Caso seja constatado que a calibração se desviou para mais do que o dobro do seu ajuste original, o sensor pode necessitar de limpeza. Quinze minutos após a limpeza do sensor deve ser possível recalibrar o controlador próximo ao seu nível original. Caso contrário, o sensor pode não estar suficientemente limpo, devendo o procedimento de limpeza ser repetido. Na maioria dos casos, o controlador poderá então ser recalibrado. Em circunstâncias excepcionais, nas quais se permitiu a ocorrência de incrustação anormal na caldeira, pode ainda não ser possível recalibrar o controlador; nesse caso, é permissível repetir o período de limpeza em passos de 5 minutos até um máximo de 30 minutos, verificando a calibração após cada passo e aguardando 15 minutos após cada ciclo para permitir a estabilização do sistema.
Nota importante: o uso da função de limpeza do sensor não deve ser considerado um substituto para o tratamento adequado de água. Se houver formação de incrustação na ponta do sensor, é um aviso certo de que a incrustação também está se formando nos tubos da caldeira, e o tratamento de água da caldeira deve ser investigado. O uso excessivo da função de limpeza do sensor pode reduzir a vida útil do sensor.
Pressionar a tecla de seta para cima no modo de operação avança pelos parâmetros selecionados, e cada parâmetro permanece visível por mais 2 minutos, a menos que a tecla seja pressionada novamente. Após a energização inicial, o produto entra automaticamente no modo de operação e a condutividade atual ou TDS é exibido, ou 000 se um tempo de purga prévia tiver sido ajustado ou se o produto ainda não tiver sido calibrado. Na operação normal, o visor mostra o valor real de sólidos totais dissolvidos em µS/cm ou ppm, dependendo da opção escolhida, e após o comissionamento completo o valor de TDS alterna com informações sobre alarmes e o estado da válvula.
As indicações de alarme mostram que o relé de alarme foi desenergizado ou desarmado, que o operador está testando o relé de alarme ou que a variável de processo ultrapassou o nível de alarme. A indicação de limpeza e condicionamento do sensor mostra que o operador iniciou um ciclo de limpeza. As indicações da válvula de purga de TDS mostram que o relé de purga está energizado; que o TDS subiu acima do ponto de ajuste e a válvula de purga está sendo acionada de forma pulsada, 10 segundos ligada e 20 segundos desligada, até que o TDS caia abaixo da histerese do ponto de ajuste; que um período de purga prévia está em andamento com a válvula aberta, ao final do qual o produto indicará Hi ou reiniciará outro intervalo de purga; que o TDS subiu acima do ponto de ajuste e a válvula de purga foi aberta até que o TDS caia abaixo da histerese do ponto de ajuste; ou que o operador está testando a válvula de purga.
Se ocorrer um erro, um menu de erro ErX é exibido ao final das telas de parâmetros. Pressionar e manter pressionada a tecla OK por 3 segundos limpa uma mensagem e reenergiza os relés de alarme. Se a causa não tiver sido corrigida, a mesma mensagem de erro reaparecerá. Se o erro ou alarme for do tipo travado (latching), apenas a mensagem desaparece; o relé de alarme permanece desenergizado até que a senha correta seja inserida no menu de comissionamento. Se tiver ocorrido mais de um erro ou alarme, a mensagem seguinte aparecerá em ordem de prioridade após a anterior ter sido liberada. Consulte a Seção 9, Localização de falhas.
O produto é testado, calibrado e inspecionado antes do envio para assegurar sua operação correta. Cada embalagem deve ser inspecionada no momento da entrega quanto a possíveis danos externos, e qualquer dano visível deve ser registrado imediatamente na via do transportador do comprovante de entrega. Cada embalagem deve ser desembalada com cuidado e seu conteúdo conferido quanto a danos; caso algum item esteja danificado ou faltando, notifique a Spirax Sarco imediatamente com todas as informações e comunique a avaria ao transportador, solicitando uma vistoria no local do item danificado e de sua embalagem de transporte.
Se o produto for armazenado por um período antes da instalação, as condições ambientais de armazenamento devem ser a uma temperatura entre 0 °C e 65 °C (32 °F e 149 °F) e entre 10% e 90% de umidade relativa (sem condensação). Assegure-se de que não haja condensação no interior da unidade antes de instalar e conectar a alimentação.
É necessário um manual alternativo de instruções para o operador, em substituição a este manual, para operar o equipamento, de modo que a senha do menu de comissionamento não seja revelada ao operador. A senha de reinicialização de alarme pode opcionalmente ser informada se isso for considerado necessário.
O produto pode ser configurado para controlar o TDS ou a condutividade da água. Após o comissionamento completo, o valor de TDS é exibido em µS/cm, ou em ppm se selecionado. A condutividade é expressa em partes por milhão ou microssiemens por centímetro; microssiemens por centímetro está se tornando a unidade mais comum e é, portanto, a configuração padrão.
Se a condutividade da água ultrapassar o nível do ponto de ajuste, o valor de TDS exibido no visor alterna com bLd, e o relé da válvula é energizado até que a condutividade caia para 5% do fundo de escala abaixo do ponto de ajuste. Se o sistema estiver realizando uma purga, o valor de TDS alterna com Pur, e o relé da válvula é energizado até que a condutividade caia 5% do fundo de escala abaixo do ponto de ajuste. Se a condutividade da água ultrapassar o nível de alarme, o valor de TDS exibido alterna com AL, e o relé da válvula é energizado até que a condutividade caia 3% do fundo de escala abaixo do nível de alarme.
O produto pode aceitar sinal de um sensor de condutividade Spirax Sarco (CP10 ou CP30) e de um sensor de temperatura Pt100. Um sensor CP32 também pode ser utilizado com o BC3150, mas não fornecerá os recursos de monitoramento de incrustação e autolimpeza. Um sensor de temperatura Pt100 pode ser conectado para fornecer compensação de temperatura a 2% por °C. Isso é recomendado se a caldeira estiver operando sob pressões variáveis, ou para outras aplicações como monitoramento de condensado ou caldeiras de serpentina onde a temperatura possa variar. Se um Pt100 não estiver instalado, o produto adota uma temperatura padrão de 184 °C (10 bar g).
Saída contínua. Utilizada quando o sensor está instalado na caldeira. O sensor é capaz de monitorar constantemente a condutividade da ponta do sensor até o costado da caldeira, e a válvula é mantida aberta até que a condutividade caia abaixo da histerese do ponto de ajuste.
Saída com purga prévia. Utilizada apenas quando o sensor está instalado na tubulação de purga. A purga prévia garante que o sensor meça a condutividade na temperatura da caldeira. O tempo de duração da purga é o tempo em que a válvula fica aberta para permitir que uma amostra representativa da caldeira alcance o sensor. Uma purga ocorre a cada 30 minutos, seja independentemente da queima do queimador ou dependente do tempo acumulado de queima da caldeira.
Saída pulsada. Para caldeiras menores onde a capacidade da válvula de purga é relativamente alta em comparação com o porte da caldeira, a purga pode ser ajustada para saída pulsada em vez de contínua, abrindo por 10 segundos e fechando por 20 segundos. Isso reduz a velocidade com que a água da caldeira é removida para que o nível não seja indevidamente afetado, evitando o risco de disparar alarme de nível baixo.
Retransmissão de 4 a 20 mA. Uma saída isolada de 4 a 20 mA é fornecida como padrão, podendo ser usada para indicação remota do nível de TDS ou como saída para um sistema de gestão computadorizado.
Para evitar alterações indesejadas ou inadvertidas, a maioria dos parâmetros de comissionamento é protegida por senha. O BC3150 pode se comunicar através de um link infravermelho entre controladores adjacentes, conforme descrito na Seção 7.
O controlador é utilizado nos quatro arranjos padrão de sistemas de controle de caldeira, de BCS1 a BCS4. O BCS1 é o arranjo mostrado na introdução do produto nesta página, com o conjunto de sensor e válvula de purga na caldeira e o controlador no painel de controle.
A maioria dos países possui regulamentos que restringem os níveis de temperatura e contaminação de fluidos descartados no dreno, sendo também essencial seguir as diretrizes emitidas por órgãos como o Health and Safety Executive do Reino Unido. O sistema de detecção de contaminação de condensado Spirax Sarco monitora e exibe a condutividade do retorno de condensado e redireciona o fluxo para o dreno se a condutividade subir acima de um nível predefinido, evitando que água contaminada retorne ao tanque de alimentação da caldeira. Ele não detectará contaminantes que não alterem a condutividade, como óleos, gorduras ou açúcares.
Um sensor de condutividade e um sensor de temperatura são montados em uma linha de desvio (bypass). Uma válvula de retenção na linha principal garante o fluxo pelo sensor sob condições de baixa vazão, e a coluna de 500 mm evita a entrada de vapor de reevaporação na linha de bypass. Uma válvula desviadora de três vias como a Spirax Sarco QL é recomendada, normalmente equipada com um atuador pneumático de retorno por mola para fazer a válvula desviar em caso de falha no suprimento de ar. Alternativamente, podem ser usadas duas válvulas de duas vias como a M20, uma como válvula de bloqueio fecha-por-mola na tubulação de retorno de condensado e outra como válvula de descarte abre-por-mola na linha de dreno; ao detectar alta condutividade, a válvula de bloqueio fecha e a válvula de descarte abre, ambas sob pressão de mola. Válvulas solenoides adequadas de três vias podem ser selecionadas na linha Spirax Sarco e são descritas em literatura separada.
Leia as Informações de segurança na Seção 1 antes de instalar o produto. O produto deve ser instalado em um painel de controle industrial adequado ou invólucro à prova de fogo para fornecer proteção mecânica e contra o ambiente. É exigido no mínimo IP54 (EN 60529) ou Type 3, 3S, 4, 4X, 6, 6P e 13 (UL50/NEMA 250). Se instalado em ambiente agressivo com poeira condutiva e/ou condições úmidas, é necessária proteção adicional. Durante a instalação ou manutenção, a traseira do produto deve ser protegida contra a entrada de poluentes ambientais no equipamento, ou as tarefas podem ser realizadas em um ambiente limpo e seco.
Atenção 1: o produto só deve ser instalado na orientação vertical. Atenção 2: não cubra ou obstrua o feixe infravermelho entre produtos. Certifique-se de que o visor possa ser lido facilmente pelo operador. Advertência: as portas do painel de controle da caldeira ou do invólucro devem ser mantidas fechadas o tempo todo, exceto quando estiverem sendo executados trabalhos de instalação ou manutenção.
Instale o produto em um ambiente que minimize os efeitos de calor, vibração, choque e interferência elétrica. Não instale o produto ao ar livre sem proteção adicional contra intempéries. Não tente abrir o produto: ele é selado e não possui peças substituíveis nem chaves internas.
O produto é fornecido com um clipe e um conjunto de parafusos autorroscantes para fixá-lo a um trilho DIN de 35 mm. Na parte traseira do invólucro, são fornecidos dois conjuntos de furos para permitir duas posições de altura, podendo o clipe ser ajustado para proporcionar outras posições. Posicione o clipe em um conjunto de furos e fixe-o utilizando os dois parafusos fornecidos, assegurando em seguida que a mola do clipe esteja totalmente engatada no trilho. Utilize apenas os parafusos fornecidos com o produto.
Faça os furos na placa de chassi conforme indicado no diagrama de abertura, em seguida instale a unidade na placa de chassi e fixe-a com 2 parafusos, porcas e arruelas, utilizando as ranhuras fornecidas na parte superior e inferior da caixa. Não perfure a caixa do produto nem utilize parafusos autorroscantes.
A espessura mínima do painel é de 1 mm se a moldura for utilizada. O produto possui insertos roscados integrais (M4 × 0.7) na parte superior e inferior do painel frontal, e dois parafusos M4 × 25 mm são fornecidos juntamente com arruelas de fibra e uma moldura.
Notas do gabarito de fixação: a linha contínua indica a abertura necessária para montagem em painel e a linha tracejada indica o contorno do produto; deve ser prevista uma folga mínima de 15 mm entre unidades para resfriamento do produto; e as dimensões dos furos de montagem são idênticas tanto para montagem em painel quanto em parede.
Antes de realizar a instalação, observe as Informações de segurança na Seção 1. Advertência: isole a alimentação da rede elétrica antes de tocar em qualquer um dos bornes de fiação, pois estes podem estar submetidos a tensões perigosas. Utilize somente os conectores fornecidos com o produto, ou peças sobressalentes obtidas da Spirax Sarco Ltd; o uso de conectores diferentes pode comprometer a segurança e as certificações do produto. A conexão incorreta da alimentação da rede elétrica pode causar danos e comprometer a segurança.
Todos os esforços foram envidados no projeto do produto para assegurar a segurança do usuário, mas as seguintes precauções devem ser observadas.
O aterramento de proteção deve ser conectado em conformidade com as regulamentações nacionais ou locais. Os bornes de relé são numerados de 1 a 11 e compreendem o relé do alarme 1 e o relé de controle, com um fusível de 1 A no circuito de alarme e fusíveis de 3 A nos circuitos de controle e do queimador. Os esquemas de ligação são fornecidos no manual para a válvula de purga BCV30 230/115 Vac, para as válvulas solenoides BCV1, BCV20 ou BCV31, e para as válvulas de purga BCV4x, 6x, 7x e 8x com alimentação de 24 Vac/dc ou 100 a 110 Vac / 230 Vac, tanto nas disposições de dois cabos e três pontos quanto de cabo único e dois pontos, com ou sem a caixa de fim de curso AVF234S.
Uma malha de corrente de terra é criada se um condutor ou blindagem for conectado entre dois pontos de terra com potenciais diferentes. Se o diagrama de fiação for seguido corretamente, a blindagem será aterrada em apenas uma das extremidades. O borne de aterramento é um terra funcional e não um aterramento de proteção. Um aterramento de proteção protege contra choque elétrico sob condição de falha única; este produto possui isolamento duplo e, portanto, não necessita de aterramento de proteção. O terra funcional é utilizado para a operação adequada do produto: nesta aplicação, o terra funciona como dreno para qualquer interferência elétrica, e o borne de aterramento deve ser conectado a um terra local para cumprir a diretiva de EMC.
O comprimento máximo de cabo para todos os sensores é de 100 m nas faixas de 9990 e 999.0, 10 m na faixa de 9.990 e 30 m na faixa de 99.90. Todos os cabos devem ter a mesma bitola. Não conecte os bornes 53, 54, 59, 60 ou 78 a nenhum outro terra e certifique-se de que a resistência do corpo do sensor à tubulação ou ao costado da caldeira seja inferior a 1 ohm. Os pinos de terra funcional devem ser aterrados localmente no painel.
Para a maioria das aplicações, o cabo resistente ao calor de 1.25 m (4 ft) do sensor precisará ser estendido utilizando uma caixa de junção. Se não for estendido, interligue os bornes 50 a 51 e 52 a 53. Embora pares de condutores sejam interligados na caixa de junção, a ligação a quatro fios é necessária para compensar a queda de tensão.
O sensor requer conexão por cabo blindado de 4 vias. Embora pares de condutores sejam interligados no sensor, a ligação a quatro fios compensa a queda de tensão ao longo do cabo. O sensor CP30 reconhecido pela UL é fornecido com quatro condutores livres codificados por cores de 18 AWG e 12 polegadas de comprimento; estes devem ser cortados no comprimento adequado e cabeados a um bloco terminal adequado alojado em uma caixa metálica apropriada. Um lance de conduíte metálico flexível é necessário entre o sensor e a caixa terminal para fornecer proteção ambiental e mecânica e facilitar a conexão elétrica, sendo o conector do cabo fornecido com um adaptador de conduíte NPT de ½ polegada para essa finalidade. Consulte as instruções de instalação e manutenção do CP30 para obter mais detalhes.
Um Pt100 a quatro fios terá dois condutores de uma cor e dois condutores de outra cor. Interligue um dos pares na caixa de junção e conecte-o ao borne 56, em seguida conecte um dos dois condutores restantes ao borne 57 e o outro ao borne 58.
Para o TP20, quando o cabo precisar ter comprimento superior ao de 1.25 m (4 ft) fornecido, serão necessárias uma caixa de junção e um cabo blindado de 3 vias. Os códigos de cores dos fios do sensor variam, mas um sensor de três fios normalmente terá 2 fios de uma mesma cor e 1 fio de cor diferente.
Todo o comissionamento do produto é executado através do painel frontal. Advertência: ao entrar no modo de comissionamento, o produto interromperá o controle normal e o relé de controle fechará a válvula. Por motivos de segurança, o relé de alarme continuará funcionando normalmente. Para retomar o controle normal, retorne ao menu de operação selecionando end. Se o tempo de purga prévia tiver sido reiniciado, um novo intervalo de purga terá início. Se durante o comissionamento as teclas não forem pressionadas por mais de 5 minutos, o controlador retornará ao modo de operação e um erro será exibido; se o comissionamento estiver incompleto, o controlador poderá não proporcionar o controle correto. O produto não possui bateria: os ajustes programados são salvos em memória não volátil (Flash) e gravados após alterar um parâmetro e pressionar a tecla OK.
Esta seção permite ao usuário realizar o comissionamento mínimo necessário para operar o sistema. Ela aceita os padrões definidos de fábrica, de modo que só funcionará se as configurações padrão originais não tiverem sido alteradas. Os ajustes podem então ser personalizados para atender às necessidades específicas do cliente ou da aplicação, se desejado. Este procedimento presume que um Pt100 esteja instalado no controlador.
Advertência: é essencial cumprir as normas e notas de orientação nacionais e locais, bem como as recomendações do fabricante da caldeira. É imperativo que os parâmetros aceitos permitam que a caldeira opere de maneira segura.
| Parâmetro | Ação |
|---|---|
| Ponto de ajuste (Set Point) | Ajuste o TDS para o valor no qual a válvula de purga deve abrir e pressione a tecla OK. |
| Alarme | Ajuste o TDS para o valor no qual o alarme deve atuar e pressione a tecla OK. Deve ser superior ao ponto de ajuste. |
| Calibração (Cal) | Ajuste o valor real medido de TDS e pressione a tecla OK. |
Teste o sistema para assegurar seu funcionamento correto.
Ao inserir a senha correta, o visor exibe a estrutura do menu principal. O menu completo de comissionamento abrange o multiplicador de faixa, as unidades de condutividade, o ponto de ajuste, o alarme, o travamento de alarme, o tempo de purga prévia, a entrada do queimador, o filtro, a calibração, a saída pulsada, a saída de 4 a 20 mA, a compensação interna de temperatura e o fator do sensor, terminando com End, que retorna o produto ao modo de operação.
O ponto decimal da faixa é utilizado para selecionar a faixa mais adequada; siga as recomendações do fabricante da caldeira. Se a faixa de 0 a 9.99 for necessária, não selecione multiplicador; se a faixa de 0 a 99.9 for necessária, selecione x10; se a faixa de 0 a 999 for necessária, selecione x100; se a faixa de 0 a 9990 for necessária, selecione x1000. Pressione a tecla OK para aceitar a seleção e avançar para a próxima opção de menu. As leituras não são precisas abaixo de 10% da faixa.
Microssiemens por centímetro é a opção preferencial. Pressione a tecla OK para selecionar On para µS/cm, ou a tecla de seta para cima para selecionar OFF para ppm, e em seguida pressione OK para confirmar e avançar para a próxima opção de menu.
O ponto de ajuste é o valor de TDS no qual a válvula de purga ou de descarte abrirá. O fabricante da caldeira deve ser consultado sempre que possível para especificar o valor mais adequado. Possui uma histerese fixa de 5%. Se o controlador estiver sendo utilizado apenas para fornecer alarme, ajuste o valor do ponto de ajuste para 99.9% do fundo de escala. Para selecionar um ponto de ajuste, pressione a tecla OK para exibir o ponto de ajuste atual, pressione a tecla de seta para cima para incrementar cada dígito e depois pressione OK para confirmar e avançar para a próxima opção de menu.
O nível de alarme é o patamar de TDS no qual o alarme é desarmado, utilizado para alertar sobre um nível inaceitavelmente alto de TDS, sendo configurado de acordo com as recomendações do fabricante da caldeira. O ajuste de alarme deve estar acima do valor do ponto de ajuste, possuindo o alarme uma histerese fixa de 3%. Se o alarme não for utilizado, ajuste o valor para 99.9% do fundo de escala. Pressione a tecla OK para exibir o valor atual, pressione a tecla de seta para cima para incrementar cada dígito e depois pressione OK para confirmar e avançar para a próxima opção de menu.
Selecione o estado de travamento do alarme, ON ou OFF. Pressione a tecla OK para exibir o valor atual, pressione a tecla de seta para cima para escolher ON ou OFF e depois pressione OK para confirmar e avançar para a próxima opção de menu.
Utilizado somente quando o sensor está instalado na tubulação de purga, garantindo que o sensor meça o TDS na temperatura da caldeira. O tempo varia conforme as diferentes instalações e é ajustável de 0 a 99 segundos. O tempo de purga prévia é ajustado para zero se o sensor estiver instalado na caldeira. Pressione a tecla OK para exibir o valor atual, pressione a tecla de seta para cima para incrementar cada dígito e depois pressione OK para confirmar e avançar para a próxima opção de menu.
Este recurso não fica visível se a purga prévia estiver configurada para zero, isto é, quando o sensor estiver na caldeira. O intervalo de tempo entre purgas é fixado em meia hora, podendo ser configurado como independente da queima do queimador (OFF) ou dependente do tempo acumulado de queima da caldeira (ON). Pressione a tecla OK para selecionar On para dependente, ou a tecla de seta para cima para selecionar OFF para independente, e em seguida pressione OK para confirmar e avançar para a próxima opção de menu.
Este recurso só é exibido se nenhum tempo de purga prévia for selecionado, isto é, com o sensor na caldeira. Ele aumenta o efeito de amortecimento na saída do sensor. Se o sensor estiver instalado diretamente na caldeira, selecione ON. O filtro em ON proporciona uma constante de tempo de 64 segundos, que é o padrão; em OFF, proporciona um atraso de 8 segundos.
A caldeira deve estar na temperatura de trabalho ao calibrar o sistema, o que é de fundamental importância se nenhum sensor de temperatura estiver instalado. Para garantir a precisão, os valores inseridos tanto para o ponto de ajuste quanto para a calibração devem ser superiores a 10% da faixa selecionada. Para melhor precisão, calibre o controlador com o TDS o mais próximo possível do ponto de ajuste; em alguns casos, pode ser necessário operar a caldeira por um período de tempo para permitir a concentração de TDS antes da calibração. Recalibre a caldeira no ponto de ajuste assim que a caldeira se estabilizar, o que leva alguns dias na maioria dos casos, e verifique semanalmente a calibração o mais próximo possível do ponto de ajuste para assegurar o desempenho ideal. Permita que a leitura anterior se estabilize antes de recalibrar o controlador.
Para calibrar o produto, pressione a tecla OK para exibir a última calibração, pressione a tecla de seta para cima para incrementar cada dígito e depois pressione OK para confirmar e avançar para a próxima opção de menu. A unidade leva aproximadamente 60 segundos para calibrar, período durante o qual os pontos finais entre a mensagem CAL piscarão.
Calibração com o sensor na tubulação de purga. O tempo correto de purga prévia deve ser selecionado primeiro para garantir que o sensor meça a condutividade na temperatura da caldeira. Uma vez inserida a condutividade da água ou TDS, o controlador abrirá a válvula e registrará a condutividade da água da caldeira ao final do tempo de purga selecionado.
Calibração com o sensor em um sistema de detecção de contaminação de condensado. Uma empresa competente de tratamento de água deve ser consultada para determinar o nível de condutividade mais adequado para a instalação específica, pois as condições variam amplamente, assim como as propriedades químicas e a condutividade dos contaminantes. Em muitos casos, o valor normal medido de condensado limpo será muito baixo, talvez apenas 1 ou 2 µS/cm, enquanto o ponto de ajuste pode ser muito superior, talvez 30 ou 40 µS/cm. Para calibrar tal sistema, um líquido com aproximadamente a condutividade máxima admissível é introduzido no sistema: utilize uma mistura de água da rede pública e condensado para simular o condensado aproximadamente no nível máximo de condutividade admissível, que é o ponto de ajuste. Cinco litros (1.3 galões americanos) serão suficientes para a maioria dos sistemas. Utilize o medidor de condutividade Spirax Sarco MS1 para verificar a condutividade. Feche ambas as válvulas de bloqueio e abra a válvula de dreno e a válvula de água para lavagem e calibração, despeje a água preparada e deixe-a escoar pelo sistema até ficar livre de bolhas; em seguida, feche a válvula de dreno, aguarde dois minutos para a estabilização do visor e calibre o controlador. É aconselhável verificar a calibração após o sistema ter operado por alguns dias e, em seguida, periodicamente dependendo das condições da instalação, consultando um especialista em tratamento de água em caso de dúvida. Certifique-se de que o tempo de purga prévia esteja ajustado para zero e que um Pt100 esteja instalado.
Este recurso é adequado apenas para uso com válvulas solenoides ou pneumáticas. Não deve ser usado com válvulas motorizadas. Se ON for selecionado, a válvula abrirá por 10 segundos e fechará por 20 segundos até que a condutividade caia abaixo do ponto de ajuste mais a histerese correspondente. Se OFF for selecionado, a válvula permanecerá continuamente aberta até que a condutividade caia abaixo do ponto de ajuste mais a histerese correspondente. Pressione a tecla OK para exibir o ajuste atual, pressione a tecla de seta para cima para alternar entre pulso OFF e On, e em seguida pressione OK para confirmar e avançar para a próxima opção de menu.
O controlador emite os sinais padrão de malha de corrente comumente utilizados. Ele retransmite a condutividade ou TDS real em relação à faixa de fundo de escala; por exemplo 0 µS = 4 mA e 100 µS = 20 mA. Pressione a tecla OK para exibir a seleção atual, pressione a tecla de seta para cima para alternar entre 4.20 e 0.20, e em seguida pressione OK para confirmar e avançar para a próxima opção de menu. Se um tempo de purga prévia tiver sido selecionado, a saída de 4 a 20 mA ou 0 a 20 mA é mantida no valor registrado ao término do último ciclo de purga.
Se um sensor de temperatura Pt100 não estiver instalado, insira uma temperatura média estimada da água. Se um Pt100 estiver instalado e medir uma temperatura entre 100 e 250 °C, a temperatura da água será exibida de forma fixa, sem piscar. Com um Pt100 instalado, este menu não pode ser editado. Pressione a tecla OK para exibir o valor, pressione a tecla de seta para cima para incrementar cada dígito e depois pressione OK para confirmar e avançar para a próxima opção de menu.
Exibe o fator de sensor calculado, que indica a condição do sensor. Esta função não pode ser editada. Consulte a Seção 9, Localização de falhas, para os limites aceitáveis.
Pressione a tecla OK para entrar no modo de operação.
Todos os produtos da linha podem se comunicar através de um link infravermelho entre controladores adjacentes. Isso permite que os parâmetros deste produto (OEM) sejam transmitidos para um equipamento dotado de RS485 (USER). Os produtos USER são equipados com visor gráfico, e os produtos OEM possuem LEDs ou visores de três dígitos. Esta unidade atua sempre como escravo de IR, não sendo necessária nenhuma configuração ou ajuste. Para obter mais informações sobre comunicação por infravermelho e RS485, consulte as instruções de instalação e manutenção do dispositivo USER. Importante: não cubra ou obstrua o feixe infravermelho entre os produtos.
Leia as Informações de segurança na Seção 1 antes de realizar qualquer manutenção. Não são necessárias manutenções especiais, manutenção preventiva ou inspeção do produto. Durante a instalação ou manutenção, a parte traseira do produto deve ser protegida contra a entrada de poluentes ambientais no equipamento, ou as tarefas podem ser realizadas em um ambiente limpo e seco.
Utilize um pano umedecido com água ou álcool isopropílico. O uso de outros materiais de limpeza pode danificar o produto e invalidar a garantia.
Os controles e alarmes de purga de caldeira exigem, contudo, testes e inspeções periódicos. Orientações gerais são fornecidas nas notas de orientação BG01 e INDG436 do Health and Safety Executive.
Advertência: antes de iniciar a localização de falhas, leia as Informações de segurança na Seção 1 e as Notas gerais sobre a fiação na Seção 5.1. Há tensões perigosas presentes e apenas pessoal devidamente qualificado deve realizar a localização de falhas. O produto deve ser isolado da alimentação da rede elétrica antes de tocar em qualquer um dos bornes de fiação, e a segurança pode ser comprometida se os procedimentos de localização de falhas não forem executados em conformidade com este manual. Os fusíveis dos relés devem ser substituídos pelo fabricante ou por uma assistência técnica credenciada. Durante a instalação ou manutenção, a parte traseira do produto deve ser protegida contra a entrada de poluentes ambientais no equipamento, ou as tarefas podem ser realizadas em um ambiente limpo e seco.
Se por qualquer motivo ocorrer uma falha no produto, as instruções desta seção permitem isolar e corrigir a falha. O momento mais provável para a ocorrência de falhas é durante a instalação e o comissionamento, e o tipo mais comum de falha é de fiação.
| Sintoma | Ação |
|---|---|
| Visor não acende | Desligue a alimentação da rede elétrica do produto. Verifique se toda a fiação está correta. Verifique se os fusíveis externos estão intactos e substitua-os se necessário. Verifique se a tensão da rede está dentro das especificações. Ligue a alimentação da rede elétrica. Se os sintomas persistirem, devolva o produto para exame e considere a probabilidade de o equipamento ter sido danificado por surtos ou picos provenientes da rede elétrica; avalie a instalação de um protetor de linha de alimentação ca adicional entre o produto e a rede elétrica, posicionado próximo ao equipamento para obter proteção total. |
| Visor pisca ligando e desligando, aproximadamente 1 segundo | Desligue a alimentação da rede elétrica do produto. Desconecte todos os condutores de sinal. Ligue a alimentação da rede elétrica; se os sintomas persistirem, devolva o produto para exame. Reconecte cada condutor de sinal sucessivamente até que a falha ocorra. Investigue e retifique quaisquer falhas na fiação, sensores externos, transdutores e módulos associados a essa conexão. A fonte de alimentação interna é incapaz de inicializar; se as tensões não puderem ser geradas, a fonte de alimentação desliga por aproximadamente um segundo e, se a falha persistir, o ciclo é repetido até que a falha seja sanada. Trata-se de um recurso de segurança que não danifica o produto. |
| Produto liga por um período de tempo, superior a 1 minuto, e depois desliga | Monitore a alimentação da rede e certifique-se de que seja contínua e esteja dentro dos limites especificados. Meça a temperatura ambiente e certifique-se de que seja inferior à especificada. Investigue o sintoma do visor piscando. Um protetor térmico rearmável atuará se a corrente consumida exceder a especificação, se a tensão de entrada da rede for inferior à especificada ou se a temperatura ambiente for superior à especificada. A fonte de alimentação interna permanecerá desligada até que a temperatura do produto caia abaixo de 65 °C. Trata-se de um recurso de segurança que não danifica o produto. |
| Luz de alarme acende constantemente após o comissionamento | Selecione CLN para o sensor e tente recomissionar o sistema novamente, em seguida determine a condição do sensor. Se os sintomas persistirem, devolva e substitua o produto. O sistema não consegue ser calibrado com a condutividade medida, geralmente devido ao acúmulo de incrustação no sensor causado por tratamento inadequado de água. Se este for o caso, incrustação também estará presente na caldeira, e uma empresa competente de tratamento de água deve ser consultada para evitar a possibilidade de danos graves à caldeira. |
| Mensagem de erro | Causa | Ação |
|---|---|---|
| Falta de energia (Power out) | Houve perda de energia para o produto durante a operação. | Desconecte a alimentação do produto. Verifique se toda a fiação está correta. Verifique se o fornecimento de energia está estável, isto é, se não sofre quedas de tensão (brownouts). Religie a alimentação. |
| Tempo esgotado no menu de configuração (Setup menu time out) | O operador entrou no modo de comissionamento e não pressionou nenhuma tecla por 5 minutos ou mais. | Entre novamente no modo de comissionamento, se necessário. |
| Alarme 1 | Ocorreu um alarme de alto TDS. | Verifique a operação da caldeira e o ajuste do nível de alarme. A qualidade da água de alimentação e o regime de tratamento devem ser verificados assim que possível; a Spirax Sarco oferece consultoria e serviços de tratamento de água para caldeiras. |
| Alarme travado (Alarm is latched) | Alguns erros travam o relé de alarme por motivos de segurança. Limpar o erro na tela de erro apenas remove a mensagem. | Entre no modo de comissionamento (configuração). Se a senha correta for inserida, todos os alarmes travados serão liberados. |
A condição do sensor pode ser verificada sem removê-lo da caldeira. No menu de operação, selecione fator do sensor (PF) e compare-o com a seguinte tabela.
| Sistema | Fator típico de sensor |
|---|---|
| BCS1, BCS2 e BCS4 | 0.2 a 0.6 |
| BCS3 | 0.3 a 0.7 |
Uma constante de célula baixa indica que o sensor apresenta boa condução, ao passo que uma constante de célula alta indica que a ponta do sensor se tornou menos condutiva, talvez devido ao acúmulo de incrustação. Uma constante de célula extremamente baixa, contudo, pode indicar curto-circuito interno. Quanto mais distantes as pontas do sensor estiverem de qualquer parte da caldeira, maior será a constante de célula.
Para assistência técnica, contate seu representante local da Spirax Sarco; os detalhes podem ser encontrados na documentação de pedido e entrega ou no site www.spiraxsarco.com. Favor devolver todos os itens com defeito ao seu representante local da Spirax Sarco, devidamente embalados para transporte, preferencialmente nas embalagens originais, fornecendo seu nome, razão social, endereço, número de telefone, número do pedido, nota fiscal e endereço de entrega para devolução; descrição e número de série do equipamento a ser devolvido; descrição completa da falha ou reparo necessário; e, se o equipamento estiver sendo devolvido sob garantia, a data de compra e o número do pedido original.
Os dados técnicos de alimentação elétrica, ambientais, cabos e conectores, entradas e saídas estão publicados na folha de informações técnicas do BC3150 e encontram-se reproduzidos no bloco de informações técnicas desta página. Os parâmetros de programação e configurações padrão abaixo constam apenas nas instruções de instalação e manutenção.
| Parâmetro | Faixas | Padrão |
|---|---|---|
| Faixa, rAn | X 1, sem indicação, 0 a 9.99 µS/cm ou ppm; X 10, barra inferior, 0 a 99.9; X 100, barra intermediária, 0 a 999; X 1000, barra superior, 0 a 9990 | X 1000 |
| Unidades | ON = µS/cm, OFF = ppm | ON |
| Ponto de ajuste, SP | 0 a 99.9% FSD, histerese 5% FSD | 50% FS |
| Alarme, AL | 0 a 99.9% FSD, histerese 3% FSD | 99.9% FS |
| Alarme travado, ALL | OFF ou ON | OFF |
| Purga, Pur | 0 a 99 segundos, 0 = função não selecionada | 0 |
| Queimador, bur, disponível apenas se o tempo de purga for superior a 0 segundos | ON ou OFF | ON |
| Filtro, FLt, disponível apenas se o tempo de purga for de 0 segundos | ON ou OFF, constante de tempo de 64 ou 8 segundos. O filtro de 8 segundos também inclui função de desvio (jump out) de 5% FSD para sistemas de detecção de contaminação de condensado | ON, ou OFF se a duração da purga for superior a 0 |
| Pulsado, PuL, comando de válvula e solenoide | OFF = contínuo padrão; ON = pulsado, 10 segundos aberta e 20 segundos fechada | OFF |
| Retransmissão, rEt, saída de 0 a 20 mA ou 4 a 20 mA | 0 ou 4 mA | 4 mA |
| Compensação de temperatura, tC | 100 a 250 °C, resolução de 1 °C | 184 °C (10 bar g) |
| Fator do sensor, PF | 0.01 a 1.00 | Não aplicável |
| Registrador | Parâmetro |
|---|---|
| 0 | 2 (identidade). Quando o dispositivo for um escravo de IR e houver um erro temporário nas comunicações mestre-escravo de IR, um deslocamento de +32768 é adicionado ao valor de identificação daquele escravo específico armazenado no banco de dados do mestre. |
| 1 | Variável de processo (PV), TDS a 25 °C |
| 2 | Ponto de ajuste (SP) |
| 3 | µS/cm ou ppm (dados gerais) |
| 4 | Alarme 1 |
| 5 | Índice de faixa |
| 6 | Fator do sensor |
| 7 | Compensação de temperatura (°C ou °F) |
| 8 | Tempo de purga (segundos) |
| 9 | Duração da limpeza (segundos) |
O formato dos dados do registrador é um número inteiro de 16 bits, com o byte mais significativo transmitido primeiro.
O mapa de menus do manual original apresenta a sequência completa de comissionamento desde a inserção da senha, passando pelo multiplicador de faixa x1, x10, x100 e x1000, pela seleção de unidades em µS/cm e ppm, e pelas opções ON e OFF para os demais parâmetros, até o retorno ao visor normal do modo de operação.
| Document | Reference | Language | Download |
|---|---|---|---|
| BC3150 Blowdown Controller | IM-P403-88-EN | English | Download |
O BC3150 normalmente é selecionado junto com a sonda de condutividade, o pacote de válvula de blowdown, o método de montagem e a meta de TDS da caldeira.
Volte aos controles de blowdown de TDS quando ainda for necessário comparar medição, sondas e conjunto de válvula de blowdown.
Compare com o BC3250 se o projeto também exigir temporização de blowdown de fundo, tendências ou comunicação Modbus.
Consulte os medidores de condutividade quando a próxima decisão for seleção de sonda, amostragem ou calibração.