Voltar à família de controles de blowdown TDS
Volte à rota mais ampla de controles de blowdown TDS quando o projeto ainda estiver comparando controladores, sondas e arranjos de válvula de blowdown.
Sonda de condutividade CP30 para controle de TDS da água da caldeira
A sonda de condutividade Spirax Sarco CP30 fornece o ponto de medição da condutividade da água da caldeira ou dos sólidos totais dissolvidos (TDS). Utilizada com um controlador de blowdown compatível, fornece ao sistema de controle uma indicação repetível da condição da água da caldeira, permitindo que um sistema automático de controle de TDS monitore e controle os sólidos dissolvidos. Portanto, a Spirax Sarco CP30 é um componente de medição de um sistema de controle de caldeira, e não um controlador ou uma válvula de blowdown independente.
Seu projeto é destinado a aplicações em caldeiras a vapor nas quais a sonda deve ser instalada em um ponto representativo da água da caldeira. O eletrodo sensor pode ser cortado no comprimento exato de inserção antes da instalação, enquanto o corpo e a conexão permitem a instalação em um cotovelo de sonda, uma flange roscada ou uma conexão adequada da caldeira. Isso é útil quando a geometria da instalação é conhecida, mas a penetração final do eletrodo ainda precisa ser ajustada ao vaso.
Como a CP30 apoia o controle de blowdown TDS
A condutividade é usada como uma indicação mensurável do material dissolvido na água da caldeira. Em um sistema de controle de TDS, a CP30 mede a água e envia o valor ao controlador selecionado. O controlador e o conjunto da válvula de blowdown fornecem a função geral de monitoramento ou controle. A sonda deve, portanto, ser selecionada como parte do conjunto completo, considerando em conjunto o controlador, a conexão da caldeira, a posição de instalação e o equipamento de blowdown.
As instruções atuais de instalação da CP30 identificam os controladores de blowdown BC3100, BC3200, BC3210, BC3150 e BC3250 como controladores compatíveis com função de limpeza da sonda. O condicionamento da sonda pode reduzir o efeito das incrustações sobre a medição, mas não substitui um tratamento adequado da água da caldeira. Se houver incrustação na sonda, ela também pode estar se formando dentro da caldeira; um especialista competente em tratamento de água deve verificar o sistema para evitar uma situação potencialmente perigosa.
Para projetos que ainda estão definindo o pacote de controle, use primeiro a rota da família de controles de blowdown TDS. Quando a escolha do controlador for a questão restante, compare o controlador de blowdown de caldeira BC3150 e o controlador de blowdown de caldeira BC3250.
Construção e opções de conexão
A construção em contato com o fluido combina aço inoxidável austenítico e PTFE. As informações técnicas identificam o corpo como aço inoxidável austenítico Type 316Ti, a ponta da sonda como aço inoxidável ASTM A276 316L, e a luva e a proteção da ponta como PTFE. A mola interna é de aço inoxidável austenítico. Esses materiais devem ser verificados em relação à química real do tratamento da água e às condições da aplicação antes do pedido.
A CP30 padrão é fornecida com uma tomada de cabo DIN 43650 e prensa-cabo Pg11. A conexão da sonda é uma rosca cônica 3/8 inch BSP. Está disponível uma versão UL com conexão 1/2 inch NPT, adaptador de rosca para eletroduto e quatro fios livres de 18 AWG. A ficha técnica informa que essa versão UL é aprovada segundo UL61010 e não possui marcação CE. Portanto, a aprovação regional, a prática de fiação e o padrão de conexão necessário devem ser confirmados, e não deduzidos apenas pelo comprimento da sonda.
A sonda está disponível em quatro comprimentos nominais de eletrodo: 300 mm, 500 mm, 1000 mm e 1500 mm. Cada comprimento nominal é um ponto de partida para a seleção no local; o eletrodo é cortado no comprimento necessário antes da instalação. A ponta de PTFE é retida por uma mola interna, portanto o corte e a reinstalação da ponta devem ser executados por pessoal qualificado conforme as instruções. O comprimento exato de inserção deve ser definido a partir da conexão da caldeira, da geometria interna, da imersão necessária e da distância dos tubos internos.
Posição de instalação e comprimento de inserção
A CP30 pode ser instalada em um cotovelo de sonda Spirax Sarco, através de uma flange roscada ou diretamente em uma conexão da caldeira, de acordo com a conexão e a montagem selecionadas. Sondas de até 500 mm, inclusive, podem ser instaladas vertical ou horizontalmente. Sondas mais longas devem ser instaladas verticalmente. A ponta deve ficar em uma posição capaz de medir água de caldeira representativa e, sempre que possível, afastada da entrada de água de alimentação.
A ponta da sonda deve ficar a pelo menos 20 mm dos tubos da caldeira. Sondas instaladas verticalmente exigem imersão mínima de 100 mm. Essas duas dimensões são verificações de seleção e instalação: o comprimento disponível deve alcançar a zona de medição sem deixar a ponta próxima demais dos tubos internos. A sonda não deve ser instalada ao ar livre sem proteção adicional contra intempéries, e a caldeira deve ser despressurizada e ventilada antes da instalação ou remoção.
Faixa de operação e limites técnicos
Para seleção, as informações técnicas da CP30 indicam classificação de pressão nominal PN40, pressão máxima da caldeira de 32 bar g e temperatura máxima de operação de 239°C. A temperatura ambiente máxima é de 70°C. A condutividade mínima especificada é de 10 µS/cm ou 10 ppm. O comprimento máximo do cabo entre a sonda e o controlador é de 100 m, sujeito às instruções do controlador e aos requisitos de fiação aplicáveis.
| Item de seleção | Informação da CP30 |
|---|---|
| Comprimentos nominais do eletrodo | 300, 500, 1000 e 1500 mm |
| Conexão padrão | Rosca cônica 3/8 inch BSP com tomada DIN 43650 e prensa-cabo Pg11 |
| Opção de conexão UL | Adaptador de rosca para eletroduto 1/2 inch NPT com quatro fios livres |
| Classificação de pressão nominal | PN40 |
| Pressão / temperatura máximas da caldeira | 32 bar g / 239°C |
| Imersão vertical mínima | 100 mm |
| Distância mínima da ponta aos tubos | 20 mm |
| Comprimento máximo do cabo sonda-controlador | 100 m |
Esses limites não substituem a verificação do sistema completo da caldeira. Pressão, temperatura, materiais, compatibilidade elétrica, regulamentações locais e os próprios limites de operação do controlador devem ser considerados em conjunto. Quando uma versão local ou regional tiver conexão ou base de aprovação diferente, prevalecem a ficha técnica e as instruções de instalação da CP30 aplicáveis.
Conexão elétrica da CP30 e manutenção
A tomada de cabo padrão é fornecida com uma junta entre a tomada e o conector da sonda. A junta deve permanecer instalada quando a tomada for reconectada, para manter a integridade ambiental da conexão. As instruções de instalação exigem cabo blindado para alta temperatura e limitam a 100 m o trecho entre a sonda e o controlador. O bloco de conexão padrão pode ser girado em passos de 90 graus para facilitar a fiação; a versão UL usa fios livres e eletroduto e não deve ser girada da mesma forma.
Normalmente não é necessária manutenção frequente da sonda, mas a incrustação é um sinal de diagnóstico importante. Se houver incrustação no eletrodo, o tratamento da água da caldeira deve ser verificado imediatamente. As instruções descrevem limpeza, inspeção e testes de continuidade, além de identificar uma ponta de sonda e um conjunto de mola para reposição. Esses procedimentos devem ser realizados por pessoal competente com a caldeira isolada, despressurizada e segura.
O que confirmar antes de pedir uma Spirax Sarco CP30
- Confirme que a aplicação precisa medir a condutividade ou o TDS da água da caldeira para monitoramento ou controle do blowdown.
- Confirme o conjunto do controlador e da válvula de blowdown, incluindo se o controlador selecionado suporta a conexão de sonda prevista e a função de limpeza, quando necessária.
- Meça o comprimento de inserção necessário e escolha o comprimento nominal de eletrodo CP30 mais próximo que possa ser cortado para a instalação.
- Verifique se a instalação exige a conexão padrão 3/8 inch BSP ou a versão regional UL 1/2 inch NPT.
- Verifique a pressão e a temperatura da caldeira, a temperatura ambiente, a condutividade mínima, o percurso do cabo, a distância de 20 mm dos tubos e a imersão vertical de 100 mm.
- Confirme a posição de instalação, a distância da entrada de água de alimentação, a proteção externa e os requisitos elétricos e de pressão locais antes de liberar a compra.
Depois de confirmar esses pontos, especifique a sonda de condutividade Spirax Sarco CP30 com o comprimento nominal do eletrodo e a versão de conexão necessários. Assim, a sonda, o controlador e a instalação da caldeira permanecem alinhados, enquanto o comprimento final do eletrodo pode ser ajustado à profundidade real de inserção.
Resumo do produto CP30
A sonda de condutividade Spirax Sarco CP30 é uma sonda de comprimento ajustável para monitoramento de TDS e sistemas de controle de blowdown em caldeiras a vapor. Ela combina materiais molhados de aço inoxidável austenítico e PTFE com quatro comprimentos nominais, opções de conexão padrão ou UL e uma faixa de operação definida até 32 bar g e 239°C. Para uma seleção confiável, trate a CP30 como parte do sistema completo de controle da água da caldeira e confirme em conjunto o controlador, o padrão de conexão, a geometria de inserção, a fiação e as condições de tratamento da água.
Informações técnicas — sonda de condutividade CP30
Versão em português da ficha técnica CP30 TI-P403-49 AB Issue 4. O escopo é limitado à sonda CP30; a ficha original está em chinês.
Descrição e aplicação
A sonda de condutividade Spirax Sarco CP30 é conectada a um controlador para medir a condutividade, ou os sólidos totais dissolvidos (TDS), da água. É normalmente usada para monitorar e controlar o blowdown de caldeiras a vapor. A sonda pode ser instalada em um cotovelo de sonda Spirax Sarco, através de uma flange roscada ou diretamente em uma conexão da caldeira. O eletrodo é fornecido em quatro comprimentos nominais e cortado no comprimento necessário antes da instalação.
- Sonda de condutividade para uso com um controlador de blowdown.
- Adequada para serviço em caldeira a vapor até 32 bar g e 239°C dentro dos limites indicados.
- O eletrodo pode ser cortado para se ajustar ao comprimento de inserção necessário.
- Os componentes molhados são de aço inoxidável austenítico e PTFE.
- Tomada DIN 43650 padrão com prensa-cabo Pg11; também está disponível conexão UL 1/2 inch NPT.
Dados técnicos
| Item | Informação da CP30 |
|---|---|
| Pressão nominal | PN40 |
| Pressão máxima da caldeira | 32 bar g (464 psi g) |
| Temperatura máxima | 239°C (462°F) |
| Temperatura ambiente máxima | 70°C (158°F) |
| Pressão máxima de teste a frio de projeto | 60 bar g (870 psi) |
| Distância mínima da ponta aos tubos da caldeira | 20 mm (3/4 inch) |
| Imersão mínima para instalação vertical | 100 mm (4 inch) |
| Comprimento máximo do cabo sonda-controlador | 100 m (330 ft) |
| Condutividade mínima | 10 µS/cm ou 10 ppm |
| Proteção da conexão do cabo | IP65 |
Comprimentos nominais do eletrodo
| Comprimento nominal | Equivalente imperial |
|---|---|
| 300 mm | 11.8 inch |
| 500 mm | 19.7 inch |
| 1000 mm | 39.4 inch |
| 1500 mm | 59.0 inch |
Materiais
| Peça | Material |
|---|---|
| Plugue de cabo | Poliamida |
| Junta plana | Borracha de silicone |
| Conector da sonda | Poliamida |
| Tampa | Aço inoxidável austenítico |
| Placa de identificação | Policarbonato |
| Corpo da sonda | Aço inoxidável austenítico, Type 316Ti, W/S No. 1.4571 |
| Eletrodo da sonda | Aço inoxidável austenítico, ASTM A276 316L |
| Luva da sonda | PTFE |
| Proteção da sonda | PTFE |
| Mola | Aço inoxidável austenítico, BS 2056 316 S42 |
Dimensões e pesos aproximados
| Item de dimensão ou peso | Valor |
|---|---|
| Distância para remoção do conector de cabo | 15 mm (0.6 inch) |
| Dimensão do conjunto conector/corpo indicada no desenho | 39 mm (1.5 inch) |
| Dimensão do corpo indicada no desenho | 178 mm (7.0 inch) |
| Diâmetro do corpo da sonda | 28 mm (1.1 inch) |
| Tamanho entre faces para chave | 27 mm |
| Diâmetro do eletrodo | 6 mm (0.24 inch) |
| Diâmetro da ponta da sonda | 11 mm (0.43 inch) |
| Peso aproximado, 300 / 500 / 1000 / 1500 mm | 0.47 / 0.49 / 0.59 / 0.68 kg (1.0 / 1.1 / 1.3 / 1.5 lb) |
Montagem, pedido e peças de reposição
Sondas de até 500 mm, inclusive, podem ser instaladas vertical ou horizontalmente. Sondas mais longas devem ser instaladas verticalmente. Posicione a sonda para medir água de caldeira representativa e, sempre que possível, longe da entrada de água de alimentação. A sonda é usada com uma conexão de rosca interna 3/8 inch BSP ou 1/2 inch NPT, conforme a versão selecionada.
Exemplo de pedido: uma CP30 com sonda de 500 mm e rosca 3/8 inch BSP. A peça de reposição indicada é o conjunto de proteção da ponta e mola. As instruções de instalação e manutenção abaixo contêm os procedimentos de corte, fiação, remoção, limpeza e inspeção.
A ficha técnica informa que a versão UL possui conexão 1/2 inch NPT, é aprovada segundo UL61010 e não possui marcação CE. Confirme a aprovação regional e o padrão de conexão aplicáveis.
Instruções de instalação e manutenção — CP30
Conteúdo de instalação e manutenção selecionado de IM-P403-34 AB Issue 10 para a sonda de condutividade CP30. A instalação, o comissionamento, a fiação e a manutenção devem ser realizados por pessoas qualificadas ou competentes, de acordo com as instruções completas do fabricante e os requisitos locais.
Informações de segurança e uso previsto
Antes de instalar a CP30, verifique nas instruções, na placa de identificação e na ficha técnica se o produto é adequado ao fluido e à aplicação previstos. O produto é destinado a vapor e água; consulte a Spirax Sarco antes de considerar outros fluidos. Verifique a adequação dos materiais, a pressão, a temperatura e seus valores máximos e mínimos em relação ao sistema completo, e instale dispositivos de segurança quando um limite do produto puder ser ultrapassado.
Não instale a sonda ao ar livre sem proteção adicional contra intempéries. Mantenha livres os orifícios de drenagem e ventilação. Antes de instalar ou remover, isole a pressão e ventile com segurança para a atmosfera; não presuma que o sistema está despressurizado porque o manômetro indica zero. Aguarde a normalização da temperatura das peças quentes e considere superfícies quentes, fluidos perigosos, riscos de explosão, espaços confinados ou com falta de oxigênio, máquinas em movimento, objetos que possam cair e demais riscos do local.
- Providencie acesso seguro, iluminação adequada, meios de elevação e roupas de proteção apropriadas.
- Cumpra o sistema de permissão de trabalho; todo trabalho deve ser realizado ou supervisionado por uma pessoa competente.
- Avalie as tensões externas transmitidas pelo sistema conectado e tome medidas para minimizá-las.
- Use ferramentas e consumíveis adequados e peças de reposição genuínas da Spirax Sarco.
- As superfícies externas podem ficar muito quentes e atingir 350°C (662°F) nas condições máximas permitidas. Tenha cuidado com PTFE. Se exposto a temperaturas próximas de 260°C (500°F) ou superiores, pode liberar vapores tóxicos; não fume onde possa haver PTFE contaminado.
- Proteja contra congelamento as peças que não sejam autodrenantes. Descarte resíduos de PTFE por método aprovado, não os incinere e mantenha-os separados de outros resíduos.
Posição de instalação
Antes da instalação, consulte o fabricante da caldeira, quando possível, sobre a posição da sonda e o nível TDS ideal. Sondas de até 500 mm, inclusive, podem ser instaladas vertical ou horizontalmente; as mais longas devem ser instaladas verticalmente. Instale a sonda onde ela possa detectar a condutividade da água da caldeira, afastada da entrada de água de alimentação se possível. Mantenha a ponta a pelo menos 20 mm dos tubos da caldeira e faça a imersão mínima de 100 mm para sondas verticais.
A caldeira deve estar despressurizada e ventilada para a atmosfera antes da instalação. Remova a etiqueta da ponta antes da instalação.
Corte do eletrodo no comprimento
A ponta de PTFE é retida no eletrodo por uma mola interna e gira livremente em apenas uma direção, dependendo de como a mola foi instalada. Não force a ponta nem a remova sem girá-la ao mesmo tempo; não tente retirar a mola da ponta.
- Gire a ponta e, ao mesmo tempo, puxe-a para fora da haste da sonda.
- Corte o eletrodo no comprimento necessário e faça um chanfro na extremidade.
- Corte a luva de PTFE deixando-a 50 mm (2 inch) atrás da extremidade do eletrodo.
- Instale a ponta e a mola enrolando o conjunto no eletrodo.
- Verifique se a extremidade do eletrodo está nivelada com a extremidade da ponta. Uma pequena folga é normal.
Instalação e remoção da sonda
- Certifique-se de que as roscas macho e fêmea estejam em boas condições.
- Aplique no máximo três voltas de fita de vedação PTFE na rosca da sonda. Não use fita em excesso nem composto de junta em pasta.
- Instale e aperte a sonda inicialmente com a mão e depois use uma chave adequada. Nunca use uma chave de tubo.
- Não aperte excessivamente. Devido à natureza da conexão cônica ou paralela, não há torque recomendado e deve haver sempre rosca visível na sonda.
- A rosca da sonda não deve chegar ao fundo. Se uma rosca fêmea desgastada ou fora de tolerância causar contato no fundo ou danos, substitua ou retrabalhe a flange ou a conexão.
Para remoção ou reinstalação posterior, certifique-se primeiro de que a caldeira ou o vaso esteja despressurizado e ventilado. Use a chave de tamanho correto, inspecione as roscas quanto a danos por aperto excessivo ou engripamento, substitua a sonda danificada e mantenha livres os orifícios de drenagem e ventilação.
Fiação
A fiação deve ser instalada conforme BS 6739 ou equivalente local. Nos Estados Unidos e no Canadá, a sonda deve ser ligada de acordo com o National and Local Electrical Code (NEC) ou o Canadian Electrical Code (CEC). Para a CP30 padrão, use cabo blindado de alta temperatura de 2 ou 4 condutores, 1 mm² (18–16 AWG). O comprimento máximo entre a sonda e o controlador é de 100 m (330 ft). Deixe cabo suficiente para remover a tomada sem aplicar tensão à unidade.
A sonda é fornecida com uma junta entre a tomada e o conector. A junta deve permanecer instalada sempre que a tomada for reconectada; as superfícies de contato devem estar limpas e sem danos. O bloco de conexão padrão pode ser girado em passos de 90° para facilitar a fiação. A versão UL não pode ser girada dessa forma.
Para a versão UL, use cabo blindado Class 1 com classificação mínima adequada de 75°C (167°F) entre a caixa de terminais e o controlador. Os quatro fios livres de 18 AWG fornecidos têm 300 mm (12 inch) e são classificados para 105°C (221°F); esse valor não deve ser excedido. Use eletroduto metálico flexível entre a sonda e uma caixa de terminais metálica adequada. Não instale outros cabos de controle no eletroduto ou na caixa de terminais e evite o acúmulo de condensação no conector ou na caixa.
Manutenção e localização de falhas
Normalmente não é necessária manutenção frequente. Limpe o corpo da sonda com um pano umedecido com água de torneira, água deionizada ou álcool isopropílico; outros materiais podem danificar o produto e invalidar a garantia. Remova a sonda uma vez por ano, retire a ponta, limpe a extremidade do eletrodo com lixa fina, limpe a ponta e a luva de PTFE com pano ou escova de cerdas e confirme que a ponta está nivelada com o eletrodo antes da reinstalação.
Incrustações no eletrodo indicam que também podem estar se formando em outras partes da caldeira. Procure orientação sobre tratamento da água sem demora. Alguns controladores Spirax Sarco possuem uma opção de condicionamento da sonda que minimiza o efeito das incrustações, mas ela não substitui o tratamento adequado da água da caldeira.
Muitos problemas de instalação podem ser atribuídos à fiação incorreta. Verifique toda a fiação e os links do controlador. Um medidor de condutividade MS1 da Spirax Sarco e um cabo de extensão podem ser usados para verificar a resistência CA de uma sonda instalada. Para verificar a continuidade, teste da ponta da sonda aos terminais 1 e 2 da tomada, e do corpo da sonda ao terminal 3 e ao terra.
Está disponível um conjunto de ponta e mola de reposição, número da peça 4031280. Limpe e faça o chanfro do eletrodo antes de instalar; empurre o conjunto sobre o eletrodo, girando ao mesmo tempo, até que a extremidade da haste fique nivelada com a extremidade da proteção da ponta. Uma pequena folga é normal.