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Westenberg
Wind Tunnels
& Measurement Systems
Vortex Messrohr VA Di ... ZG1 – Ex-d zur Durchflussmessung in Gasen; mit integriertem, parametrierbarem
Messumformer UVA im Ex-d-Gehäuse
Messgröße
• Betriebsvolumenstrom
• Betriebsgeschwindigkeit
• Normvolumenstrom (in Kombination mit Druck- und Temperatursensoren)
Bauform
• Messrohr mit Flanschanschluss
Funktionsprinzip
• Wirbelzähler zur Durchflussund
Volumen-Messung
• Messung der Wirbelablösefrequenz durch Ultraschall
Vorteile
• Kompaktes Messgerät mit Vorortanzeige im Ex-Bereich
• zum Einsatz in Kategorie 1 (Zone 0, und 20), Umformergehäuse zugelassen für Kategorie 2 (Zone 1 und 21)
• benötigt keinen externen Trenn-Speise-Wandler
• Erfasst auch kleinste Volumenströme, dank patentierter Ultraschallabtastung
• hohe Messdynamik (bis zu 1 : 100)
• ohne bewegliche Teile
• einfach zu reinigen
• hohe Dauerstandsfestigkeit
• aggressionsbeständig
• arbeitet weitgehend unabhängig von der Gaszusammensetzung
• geringer Druckverlust
• einfach parametrierbar über HART_-Schnittstelle
Westenberg
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& Measurement Systems
Einsatzfeld, Anwendungsbeispiele
• Durchflussmessung im Ex-Bereich z. B. von Luft, Abluft, Belebungsluft, Motor-Ansaugluft, Erdgas,
Abgas, Prozessgas, Biogas, Automobil-Abgas, Fackelgas, Wasserdampf
Messmedium
• primär einphasige Gasgemische mit Luft, Stickstoff, Sauerstoff, Methan, Erdgas, Fackelgas,
Ammoniak, Argon, Kohlenmonoxid,Wasserdampf ... als dominante Bestandteile, Verbrennungsabgas,
Faulgas, Biogas, Klärgas. Andere Gase auf Anfrage.
Partikel, Kondensat, Feuchte im Messgas
• Beladung des Messgases durch Partikel wie Staub und Fasern bewirken keine Beeinflussung der
Messung, solange keine Abrasion und keine Anlagerung am Sensor stattfindet.
• Relative Gasfeuchte kleiner 100 % sowie geringe Anlagerung von Kondensat am Sensor führt zu keiner Beeinflussung der Messunsicherheit.
Typologie / Bestellschlüssel (Beispiel)
VA Di 25 G E 40 m/s p10 ZG1 Ex-d
1 2 3 4 5 6
Typologie / Bestellschlüssel (Beispiel)
VA Di 25 GE 25 m/s / p10 ZG1 Ex-d
VA Di 25 GT 25 m/s / p10 ZG1 Ex-d
VA Di 25 GH 25 m/s / p10 ZG1 Ex-d
VA Di 25 GL 25 m/s / p10 ZG1 Ex-d
VA Di 40 GE 30 m/s / p10 ZG1 Ex-d
VA Di 40 GT 30 m/s / p10 ZG1 Ex-d
VA Di 40 GH 30 m/s / p10 ZG1 Ex-d
VA Di 40 GL 30 m/s / p10 ZG1 Ex-d
VA Di 50 GE 30 m/s / p10 ZG1 Ex-d
VA Di 50 GT 30 m/s / p10 ZG1 Ex-d
VA Di 50 GH 30 m/s / p10 ZG1 Ex-d
VA Di 50 GL 30 m/s / p10 ZG1 Ex-d
VA Di 80 GE 40 m/s / p10 ZG1 Ex-d
VA Di 80 GT 40 m/s / p10 ZG1 Ex-d
VA Di 80 GH 40 m/s / p10 ZG1 Ex-d
VA Di 80 GL 40 m/s / p10 ZG1 Ex-d
VA Di 100 GE 40 m/s / p10 ZG1 Ex-d
VA Di 100 GT 40 m/s / p10 ZG1 Ex-d
VA Di 100 GH 40 m/s / p10 ZG1 Ex-d
VA Di 100 GL 40 m/s / p10 ZG1 Ex-d
(1) Rohrnennweite / Rohrinnendurchmesser / Abmessungen / Sensorgewicht
Rohr- Flansch- Flanschstärke Lochkreis- LochØ Loch- Sensor-
7
Innen-Ø Außen-Ø b
Di D [mm]
[mm] [mm]
25
40
115
150
16
16
Ø k
[mm]
85
110 d
[mm]
14
18
Anzahl
4
4
Länge
[mm]
200
200
Sensor-
Höhe
H
[mm]
276
290
50
80
165
200
18
20
125
160
18
18
4
8
100 220 20 180 18
Flanschmaße nach DIN 2527 PN16 Form C (andere Flanschmaße auf Anfrage)
8
200
200
200
290
302
318
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(2) Messstoff
Gase
(3) Medium-berührte Werkstoffe
Ausführung Material
…G…
…GT…
Edelstahl 14571 Keramik
Titan 37161 Keramik
& Measurement Systems
…GH… Hastelloy 24610 (HC4), Keramik
…GL…
(4) Messbereich
Di
[mm]
Tantal, Keramik
Volumenstrom
[m³/h] mittlere Strömungsgeschwindigkeit
[m/s]
25,00 0,7…44
40 1,8…135
50 2,8…212
0,4…25
0,4…30
0,4…30
80 7,2…724 0,4…40
100 11,0… 1131 0,4…40
Messunsicherheit < 1 % v. M. + 0,3 % v. E. (bei +20 °C / 1000 hPa)
Reproduzierbarkeit ± (0,2 % v. M. + 0,025 % v. E.)
Ein-/Auslaufstrecke Um eine möglichst große Messgenauigkeit zu erzielen, empfiehlt sich eine
Ein-/Auslaufstrecke von 20/10 x Di. Die Einlaufstrecke kann durch
Verwendung eines Strömungsgleichrichters (siehe Zubehör) erheblich verkürzt werden.
Weitere Information zu diesem Thema können der Bedienungsanleitung
U283_VADi_B_d entnommen werden.
(5) Druckbeständigkeit bis 10 bar / 1 MPa Überdruck
(6) Bauform
(6) Bauform gemäß Zeichnung Nr. 1
(7) Ex-Schutzart für Gas : X II 1/2 G Ex d e [ia] IIC T6 und für Staub : X II 1/2 D Ex iaD20/tDA21 IP6X TX
Sensor für den Einsatz in Kategorie 1 (Ex-Zone 0 bzw. 20),
Umformer-Gehäuse für den Einsatz in Kategorie 2 (Ex-Zone 1 bzw. 21)
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Ex-d-Umformergehäuse
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Abmessungen Außendurchmesser/Länge/Höhe: ca. 110/205/182 mm
Material
Schutzart
Aluminiumguss-Legierung max. 0,5 % Mg, Gehäuse lackiert
Anschluss
IP68, IEC 529 und EN 60 529
Einführungen für abgeschirmte Leitungen mit Außendurchmesser 5 ... 9 mm,
Kontaktierung des Gesamtschirms an der Erdungsklemme im Gehäuse;
Anschluss durch Schraubklemmen Ex-e für Adern mit Querschnitt
0,14 ... 1,5 mm²
Ausrichtung
Aufbau
Anschlussgehäuse drehbar um ca. 350 ° und arretierbar
Zweikammer-System, bestehend aus
1) Elektronik-Bereich in Schutzart Ex-d (druckfeste Kapselung) und
2) Anschluss-Bereich in Schutzart Ex-e (erhöhte Sicherheit) mit
Klemmenblock und Leitungseinführungen
Elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) gemäß EN 61 000-6-2 / IEC77
Anschlussgehäuse AS102
Abmessungen L/B/H: 100/80/150 mm
Material
Schutzart
Anschluss
Aluminiumguss Legierung G Al Si12 / DIN 1725,
IP65, IEC 529 und EN 60 529
Einführungen für abgeschirmte Leitungen mit Außendurchmesser 5 ... 10 mm,
Kontaktierung des Cu-Gesamtschirms durch die metallischen Kabelverschraubungen
Elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) gemäß EN 61 000-6-2 / IEC77
Einbaulage beliebig Um sicherzustellen, dass der Sensor bei horizontaler Rohrleitungsführung auch bei mäßigen
Kondensatanlagerungen funktionsfähig bleibt, sollten die Sensoren VA Di 25 so eingebaut werden, dass das Anschlussgehäuse nach oben zeigt, und die Sensoren VA Di 40, VA Di 50, VA Di 80 und VA
Di 100 so eingebaut werden, dass das Anschlussgehäuse zur Seite zeigt. Bei vertikaler
Rohrleitungsführung ist die Einbaulage bei allen Sensoren VA Di ... - auch bei Auftreten mäßiger
Kondensatanlagerungen - frei.
Optionen (A) ... (C)
Dichtungsmaterial Kalibrierdruck
A B
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Option (A) Dichtungsmaterial
Dichtungs- material
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Medien- zulässige Umgebungstemperatur bei separater
Temperaturbeständigkeit Auswerteeinheit bei integriertem
Umformer UVA
VITON
(Standard)
Silikon
-20 …+180°C -20 …+80°C -20 …+50°C
-40 …+180°C -40 …+80°C -25 …+50°C
KALREZ
(Comp. 4079) 0 …+180°C 0 …+80°C
Bürde max. 500 Ohm
0 …50°C
EPDM -20 …+180°C -20 …+80°C -20 …+50°C zulässige Umgebungstemperatur 0 ... +50 °C bei integrierter Anzeige
Option (B) Kalibrierdruck
Kalibrierdruck Bemerkung atmosphärischer Druck
___ bar rel. Kalibrierdruck bei Betriebsdrücken größer 3 bar rel. sollte eine Kalibrierung beim mittleren Betriebsdruck zur Verringerung der Messunsicherheit erfolgen. wählbar im Bereich 1 ... 10 bar rel.; bei Betriebsdrücken größer 3 bar rel. ist eine Kalibrierung beim mittleren Betriebsdruck zur
Sicherstellung der kleinstmöglichen Messunsicherheit empfehlenswert.
Messumformer UVA, integriert im Anschlussgehäuse
Analogausgang Strömung 4 ... 20 mA
Ausgang Grenzwert oder potentialfreier Relaiskontakt (Schließkontakt),
Mengen-Impuls max. 300 mA / 27 VDC
Kommunikations-
Schnittstelle
HART, über Modem-Adapter für PC-Anschluss und PC-Software UCOM (s. Zubehör)
Selbstüberwachung
Ausgangssignale sind galvanisch von der Versorgung getrennt
Parametereinstellungen, Sensor-Interface; bei Fehler: Analogausgang kleiner 3,6 mA
Versorgung
Leistungsaufnahme
Einstellparameter
(Auswahl je nach
Parametersatz)
24 V DC (20 ... 27 V DC) kleiner 5 W
Analogausgang, Zeitkonstante, Profilfaktor/Beiwert, Grenzwert oder
Mengen-Impuls (Wertigkeit einstellbar),
Umschaltung Betriebs-/Norm-Strömung mit
Einstellparametern 'Betriebsdruck' und 'Betriebstemperatur'
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Zubehör (optional)
LCD-Anzeige im
Gehäusedeckel*°
Beschreibung
1. Zeile: 'Momentanwert': Volumenstrom oder Strömungsgeschwindigkeit
2. Zeile: 'Mengenzähler' o. 'Fehlercode';
2 x 16 stellig, Zeichenhöhe 5,5 mm
Arbeitstemperaturbereich 0 ... +50 °C
Kalibrierschein
HART-Modem-Adapter zum Ändern der Einstellparameter, für PC-USB-Anschluss
HART-Modem-Adapter zum Ändern der Einstellparameter, für PC-RS232-Anschluss
PC Software UCOM PC Software UCOM
Prozessflansch TP zur Aufnahme von je einem Drucksensor (P) und einem Temperatursensor (T)
TP Di/DN 25 PN16
TP Di/DN 40 PN16
TP Di/DN 50 PN16
TP Di/DN 80 PN16
TP Di/DN100 PN16
Material Edelstahl 1.4571
Anschlussgewinde 2 x G 1/4 "
Einbauort stromabwärts, nach dem Sensor VA Di
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Strömungsgleichrichter
& Measurement Systems zur Verkürzung der Einlaufstrecke - inklusive Strömungsgleichrichter - auf 11 x Di
Bezeichnung Innendurchmesser Di
[mm]
GL Di/DN25 PN16
GL Di/DN40 PN16
GL Di/DN50 PN16
25
40
50
GL Di/DN80 PN16 80
GL Di/DN100 PN16
Material Edelstahl 1.4571
Einbauort 5 ... 8 x Di vor dem Sensor VA Di
(s. Bedienungsanleitung U283_VADi_B_d)
100
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