Messprinzip; Wesentliche Technische Daten - Danfoss AKS 4100 Bedienungsanleitung

Datenblatt | Radar-Niveausonde AKS 4100/4100U
Messprinzip (Kabel- und
Koaxialausführung)

Wesentliche technische Daten

(eine vollständige Liste mit
sämtlichen technischen Daten
finden Sie auf Seite 11)
) Die Koaxialausführung der AKS 4100
1
280 mm und die Koaxialausführung der
AKS 4100U 11 Zoll sind nur für die
Verwendung mit R717 (NH ) freigegeben.
3
© Danfoss | DCS (MWA) | 2017.09
1. Der elektromagnetische Impuls wird
vom Signalumsetzer ausgesendet.
2. Der Impuls bewegt sich mit
Lichtgeschwindigkeit am
Messdraht (Sonde) hinunter.
3. Der Impuls wird reflektiert.
4. Der Impuls bewegt sich mit
Lichtgeschwindigkeit am
Messdraht (Sonde) hinauf.
5. Der Signalumsetzer empfängt den
Impuls und zeichnet das Signal auf.
6. Der elektromagnetische Impuls
bewegt sich mit Lichtgeschwindigkeit.
7. Gesendeter elektromagnetischer
Impuls
8. Die Hälfte dieser Zeit entspricht
dem Abstand vom Referenzpunkt
am Gerät (der Flanschdichtfläche)
bis zur Oberfläche des Kältemittels.
9. Empfangener elektromagnetischer
Impuls
Der Signalumsetzer der AKS 4100/4100U sendet
elektromagnetische Impulse mit geringer Intensität
und hoher Frequenz sowie mit einer Pulsweite von ca.
1 ns aus, die sich mit Lichtgeschwindigkeit die Sonde
(Messdraht oder Koaxialkabel) hinunter zur Oberfläche
der Flüssigkeit bewegen.
Die Impulse werden von der Oberfläche der Flüssigkeit
reflektiert und an der Sonde entlang zurückgeführt. Der
Signalumsetzer der AKS 4100/4100U empfängt und
analysiert die Impulse und rechnet sie dann
entsprechend des aktuellen Flüssigkeitsstands um.
Diese Methode wird als TDR-Verfahren (Zeitbereich-
sreflektometrie) oder „geführtes Radar" bezeichnet.
Die Dielektrizitätskonstante (εr) der Flüssigkeit ist ein
entscheidender Parameter und wirkt sich unmittelbar auf die
Reflexion der hochfrequenten elektromagnetischen Impulse
aus. Flüssigkeiten mit hohen εr-Werten (z. B. Ammoniak)
erzeugen eine starke Reflexion, während Flüssigkeiten mit
niedrigen εr-Werten (z. B. CO ) nur schwach reflektieren.
2
Versorgungsspannung
14 – 30 V DC; Minimaler/maximaler Wert für das
Ausgangssignal von 22 mA an der Klemme
Grenzwerte der Versorgungsspannung nach
Umgebungstemperatur:
-40 – 80 °C / -40 – 176 °F : 16 – 30 V DC
-20 – 80 °C / -4 – 176 °F : 14 – 30 V DC;
Last
RL [Ω] ≤ ((Uext - 14 V) / 20 mA)
– Standardwert (Fehlerausgangssignal: 3,6 mA)
RL [Ω] ≤ ((Uext - 14 V) / 22 mA)
– (Fehlerausgangssignal: 22 mA)
Kabelverschraubung
AKS 4100: PG 13, M20 × 1,5;
(Kabeldurchmesser: 6 – 8 mm / 0.24 – 0.31 Zoll.)
AKS 4100U: ½ Zoll NPT
Kältemitteltemperatur
-60 – 100 °C / -76 – 212 °F
Umgebungstemperatur
-40 – 80 °C / -40 – 176 °F
Für Bediendisplay: -20 – 60 °C / -4 – 140 °F
Prozessdruck
-1 – 100 barg / -14.5 – 1450 psig
Klemmen (federbelastet)
0,5 – 1,5 mm (~20–15 AWG)
2
Schutzart:
IP 66/67 (~NEMA 4X)
Solange der εr-Wert des flüssigen Kältemittels größer
als 1,2 ist, kann die AKS 4100/4100U den Flüssigkeitsstand
erkennen, ohne dass die Messgenauigkeit
beeinträchtigt wäre.
Wenn der Temperaturwert in der ext.Standleitung/im
Behälter bekannt ist, kann eine Konstante (die
Dielektrizitätskonstante des gasförmigen Kältemittels
als Parameter „2.5.3 GAS EPS.R") eingegeben werden,
um bessere Werte für die obere und untere Totzone zu
erzielen.
Näheres erfahren Sie auf den Seiten 7 und 8 im
Abschnitt „Messbereich der AKS 4100/4100U – KABEL-
Ausführung und KOAXIAL-Ausführung".
Weitere Informationen zu den Gaskonstanten der
diversen Kältemittel bei unterschiedlichen
Temperaturen sowie zur Eingabe dieser Werte am
Bediendisplay finden Sie auf den Seiten 16 bis 17.
Mechanischer Anschluss
Kabelausführung / Koaxialausführung:
AKS 4100: Rohrgewinde G1 Zoll
Einschl. Aluminiumdichtung
AKS 4100U: Rohrgewinde ¾ Zoll NPT
Kältemittel )
1
Die aufgelisteten Kältemittel wurden von Danfoss
geprüft und zugelassen.
R717 / NH -40 – 50 °C / -40 – 122 °F
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R744 / CO -50 – 15 °C / -58 – 59 °F
2
-50 – 48 °C / -58 – 118 °F
HFCKW:R22
R404A -50 – 15 °C / -58 – 59 °F
FKW:
R410A -50 – 15 °C / -58 – 59 °F
R134A -40 – 50 °C / -40 – 122 °F
Die aufgelisteten Kältemittel können im gesamten
Temperaturbereich der AKS 4100/4100U verwendet
werden. Bei einer Überschreitung der oben genannten
Temperaturbereiche könnte die Genauigkeit jedoch
beeinträchtigt werden.
Der Flüssigkeitsstand anderer HFCKW- und FKW-
Kältemittel kann erkannt und gemessen werden, sofern
folgende Bedingungen erfüllt sind:
Referenzbedingungen
Dielektrizitätskonstante
Die Kabelausführung kann mit R717 (NH
FKW (εr, Flüssigkeit > 5,6) verwendet werden.
Die Koaxialausführung ist zwingend einzusetzen mit/in:
- R744 (CO ) (εr, Flüssigkeit > 1,3)
2
- Schiffsanwendungen
Die Koaxialausführung kann auch für folgende
Kältemittel verwendet werden:
R717 (NH ), HFCKW und FKW
3
DKRCI.PD.SC0.F1.03 | 520H11176 | 6
), HFCKW und
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