Strömungswächter | SW201 Flow Monitor | SW201 - FlowVision GmbH

Strömungswächter | SW201Montage- und EinstellanleitungFlow Monitor | SW201Instructions for Installation and AdjustmentM_SW201_0210_d_e

GMBHStrömungswächter| SW2012

SW201 | Flow MonitorGMBHDiese Anleitung unterstützt Sie beim Einbau,Anschließen und Einstellen des Strömungs wächters.Die Garantie erlischt bei unsachgemäßer Handhabungsowie bei Gerätedemontagen, die nicht in dieserAnleitung beschrieben sind.Für mechanische oder elektrischeBeschädigungen als Folge unsachgemäßerHandhabung sowie deren möglicheFolgeschäden wird keine Haftung übernommen.SicherheitshinweisEine Nichtbeachtung der Montage- und Bedienungsanleitung kann zu erheblichen Schädenam Gerät und an der Anlage führen. FlowVisionübernimmt gegenüber Kunden oder Dritten keineHaftung, Gewährleistung oder Garantie für Mängeloder Schäden, die durch fehlerhaften Einbau oderunsachgemäße Handhabung unter Nichtbeachtungder Montage- und Bedienungsanleitung verursachtsind.Please follow these installation, connection andadjustment instructions carefully. Failure to complywith these instructions or misuse of thisequipment will void your warranty coverage.Equipment installation, connection andadjustment by qualified personnel only!ImportantPlease follow these instructions carefully. Failure tocomply, or misuse of this equipment, could resultin serious damage both to the equipment itself andto the installation. FlowVision is unable to acceptresponsibility for customer or third party liability,warranty claims or damage caused by incorrectinstallation or improper handling resulting fromnon-observance of these instructions.3

GMBHStrömungswächter| SW201Beschreibung | Description1 BeschreibungDer Einpunkt-Strömungswächter wird zur Strö mungsüberwachungvon flüssigen oder gasförmigen Medieneingesetzt. Zusätzlich kann die Temperatur desMediums überwacht werden. Der Strömungswächterbesteht aus Messkopf (M) mit Flanschstecker (FC),Kabel (C) und Auswerte elektronik (A) (Siehe Fig. 1).Die folgenden Gerätemerkmale steigern die Zuverlässigkeitund erhöhen die Betriebssicherheit:• Die Überwachung erfolgt - ohne mechanischbewegte Teile - nach dem kalorimetrischenPrinzip.• Der gewünschte Schaltpunkt ist stufenlos einstellbarund wird mittels zwei LEDs (rot und grün)signalisiert.• Ein Trendausgang mit nicht-linearem Strömungsanalogsignal0/4 … 20 mA steht ebenso zurVerfügung.• Mit einem Schalter kann auf schwach wärmeleitendeMedien umgeschaltet werden (niedrigereHeizleistung für Luft).• Ein Messkreisstörungsrelais sichert die Drahtbruchüberwachungund signalisiert einenAderbruch zwischen Messkopf und Auswerteelektronik.1 DescriptionThis Single Point Flow Monitor is designed to monitorthe flow of liquids and gases. Temperature monitoringis optional. The system is made up of monitoringhead (M) with flange connector (FC), cable (C) andcontrol unit (A) (see fig. 1). Important operationalsafety and reliability enhancing features designedand built into these units include:• Calorimetric flow monitoring, which avoids theneed for moving parts in the flow stream.• The desired switch point is steplessly adjustableand is clearly indi cated by two LEDs (red andgreen).• 0/4 … 20 mA analogue trend output (non linear).• Two sensitivity settings are provided, one for mediaof normal thermal conductivity the other for mediawith lower than normal thermal conductivity.• An integral circuit indicates a wire break withresultant loss of continuity between the monitoringhead and the control unit.ACMFCFig. 14

Technische Daten | technical dataSW201 | Flow MonitorGMBH2 Technische DatenÜberwachungsbereich Strömung:flüssige Mediengasförmige MedienZulässiger Temperaturbereich:min. 10 mm/smax. 5 m/smin. 0,5 m/smax. 100 m/sdes Mediums -40 °C … +100 °Cder Auswerteelektronik -10 °C … +45 °CDruckfestigkeit Messkopf:MK… und MKV…MKE…Ansprechzeit:100 bar/1450 psi6 bar/87 psiWasser ca. 2,5 s *Luft ca. 6 s ** Verzögerungswerte gemessen bei Schaltpunkteinstellung auf 1 m/s (Wasser) bzw.10 m/s (Luft) und einer Be triebs strömungvon 2 m/s (Wasser) bzw. 20 m/s (Luft) nachplötzlichem Strömungsstillstand.2 Technical DataFlow rate range:liquidsgasesTemperature range:10 mm/s (0.394 inch/s) minimum5 m/s (16.4 ft./s) maximum0.5 m/s (19.7 inch/s) minimum100 m/s (328 ft./s) maximumof the medium -40 °C … +100 °C(-40 °F to +212 °F)of the control unit -10 °C … +45 °C(+14 °F to +113 °F)Pressure resistance of the monitoring head:MK… and MKV… 100 bar/1450 psiMKE…6 bar/87 psiResponse delay:water approx. 2.5 s *air approx. 6 s ** Delay with the switch point set to 1 m/s|3.28 ft./s (water) and 10 m/s|32.8 ft./s(air) respectively and the flow rate at 2 m/s|6.56 ft./s (water) and 20 m/s|65.6 ft./s (air),respectively after a sudden complete flowstoppage.Schutzart:Messkopf IP 67Auswerteelektronik IP 54Degree of protection:Monitoring head IP 67Control unit IP 54Nennspannung:AC 230 V (+10%/-15%)AC 115 V (+10%/-15%)AC 24 V (+10%/-15%)DC 24 V ±10%Input voltage:AC 230 V (+10%/-15%)AC 115 V (+10%/-15%)AC 24 V (+10%/-15%)DC 24 V ±10%Leistungsaufnahme:ca. 7 VAPower consumption:approx. 7 VA5

GMBHStrömungswächter| SW201montieren | Installation3 Messkopf montieren1 Überprüfen, ob die Typenbezeichnung des Messkopfesdem Strömungswächter SW 201 entspricht:für Wasser, Öl und Luft ST 01, ST 022 Den Einbauort des Messkopfes wie folgt wählen(siehe Fig. 2):a Um Strömungsturbulenzen an den Mess -fühlern zu vermeiden, den Mess kopf nurin gerade Rohrleitungen einbauen. Aufaus reichenden Abstand zu Quer schnitts -ände run gen und Rohr krüm mun gen achten.Minimal erforderliche Einlauflänge 10 x Dund Auslauflänge 5 x D (nach DIN 1952).(D = Rohrnennweite)b Bei senkrechter Leitung möglichst nur inSteigleitungen einbauen, um falsche Signaledurch Luftpolsterbildung zu vermeiden.3 Monitoring head installation1 Check that the type number shown on the monitoringhead is correct for control unit SW 201:for water, oil and air types ST 01, ST 022 For best performance the monitoring head shouldbe installed in the pipeline in accord ance withthe following conditions (see fig. 2):a The monitoring head should be installed onlyin a straight section of piping. There shouldbe a distance of at least 10 pipe diametersbefore the monitoring head and 5 pipe diametersafter the monitoring head before or afterany bends and changes in pipe diameter toavoid any effects of turbulence.b In the case of vertical pipelines the monitoringhead should be installed where theflow is rising, if possible.Bei senkrechter Leitung: Bei waagerechter Leitung: Die Messfühler (S) müssenNur in Steigleitungen einbauen. Nur von unten einbauen. nebeneinander im Rohr liegen.Vertical pipelines: Horizontal pipelines : The two sensors (S) must beMedium should be rising. Monitoring head should be side by side across themounted on the underside.direction of flow.SFSSFFFFig. 26

SW201 | Flow Monitormontieren | InstallationGMBHc Bei waagerechter Leitung Strömungswächtervon unten einbauen.d Um evtl. Funktionsstörungen auszuschließensind energiereiche induktive, kapazitiveund hochfrequente Einstreu ungen zu vermeiden.Hinweis:Bei Gasen ist die Einbaulage bei senkrechterund waagerechter Leitung beliebig.3 Messkopf mit Rohrfitting vergleichen undsicherstellen, dass die beiden Messfühler(S) im eingebauten Zustand imStrömungsmedium liegen (siehe Fig. 2),ohne den Rohr leitungs querschnitt wesentlichzu verringern.4 Messkopf mit entsprechendem Dichtungsmaterialin das vorgesehene Rohrfittingeinschrauben.c For horizontal pipelines the monitoring headshould be mounted on the underside of theline (suspended).d Avoid installing the monitoring head inknown areas of high electrical inductance,capacitance, or high frequency electromagneticfields.Note:If gases are the medium to be monitored,the mounting attitude of the monitoring headis unimportant in either vertical or horizontalpipelines.3 The monitoring head should be screwed intothe pipeline far enough to ensure that thesensors (S) are positioned fully in the flow(see fig. 2). However, care should also betaken that the sensor is not screwed in toofar, thus causing an undue restriction of thepipe cross section.4 It is important that thread sealing compoundor material of the correct type for the mediais used when fitting the monitoring head.ACHTUNG!• Die beiden Messfühler (S) müssen nebeneinanderim Strömungsmedium liegen. Dies ist der Fall,wenn die Schlüsselansatz flächen (F) parallel zurRohrleitung stehen (siehe Fig. 2).• Beim Anziehen des Messkopfes die VDI Richtlinien2230 für das Anzugsmoment un bedingt beachten.CAUTION!• The two sensors (S) on the monitoring head mustbe aligned side by side directly across the directionof flow. The sensors are cor rectly positionedwhen the wrench flats (F) are aligned parallelwith the pipeline (see fig. 2).• Do not overtighten.7

GMBHStrömungswächter| SW201montieren | Installation4 Auswerteelektronik montierenACHTUNG!Um evtl. Funktionsstörungen auszuschließen sindenergiereiche induktive, kapazitive und hochfrequenteEinstreuungen zu vermeiden.1 Gehäusedeckel abschrauben und entfernen.2 Gehäuse mit 4 Schrauben (siehe Fig. 3) an demvorgesehenen Ort befestigen.4 Control unit installationCAUTION!Avoid installing the control unit in known areas ofhigh electrical inductance, capacitance, or highfrequency electro magnetic fields.1 Loosen the retaining screws and remove thecover of the control unit.2 Mount the control unit in the desired locationusing the four screw holes provided in the base(see fig. 3).ø410115±0.5Schraubenkopfdurchmesser max. 7 mmscrew head diameter 7 mm max.88±0.5Alle Abmessungen in mmAll dimensions in mm Fig. 38

SW201 | Flow MonitorEinstellen | AdjustmentGMBH6 Ansprechwert Strömung einstellen(ohne Analogausgang)Voraussetzung:Der Strömungswächter ist entsprechend den Kapiteln3, 4 und 5 montiert und angeschlossen. Zwischenden Klemmen 22 und 23 des Analogausgangsmuss eine Drahtbrücke montiert sein.1 In der zu überwachenden Rohrleitung ist die kritischeStrömung mit zugehöriger Tempe ra tur herzustellen,bei welcher der Strömungs wächter ansprechen soll.Die Aufheizzeit des Messkopfes beträgt bei flüssigenMedien ca. 5 Minuten und bei gasförmigen Medienca. 15 Minuten.ACHTUNG!Auf gleichbleibende Strömungs bedingungen achten.In flüssigen Medien ist Blasenbildung zuvermeiden.6 Adjustment of flow response value(without analogue outputs)Requirement:Ensure flow monitor has been correctly installedand connected in accordance with chapters 3, 4and 5. There must be a wire link installed betweenterminals 22 and 23.Read the entire section including notes beforestarting adjustment.1 Start by bringing the system to the criticalflow rate at which the flow monitorshould respond and to its normal operatingtemperature and allow it to reach thermal stabilization.This takes at least 5 minutes for liquidsand 15 minutes for gases.CAUTION!Care should be taken to ensure that the flowis continuous and for liquids free of bubbles(doesn’t apply when monitoring foam).L1 R1 B L2BMediumschalter/medium selector switch13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24Relay SRelay DRelay T1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12L1/L2L3L4R1R2R3Schaltpunktanzeige - Strömungswitch point indication - flowDrahtbruchanzeige - Messkreiswire break indication - measuring circuitSchaltpunktanzeige - Temperaturswitch point indication - temperatureSchaltpunktabgleich - Strömungswitch point adjustment - flowSchaltpunktabgleich - Temperaturswitch point adjustment - temperatureVerstärkungsfaktor - Strömungamplification factor - flowL3R3R2L4Relais/relay:S Strömung/flowT Temperatur/temperatureD Drahtbruchmeldung/wire breakFig. 511

GMBHStrömungswächter| SW201Einstellen | Adjustment2 Die LED-Anzeige (L1 und L2) (siehe Fig. 5)auf der Aus werte elektronik zeigt den momentanenIst-Bereich des Schaltpunktes an.GRÜN (L1) = Die Strömung ist über demeingestellten Schaltpunkt.ROT (L2)= Die Strömung ist unter demeingestellten Schaltpunkt.3 Mit dem Potentiometer (R1) (siehe Fig. 5) denSchaltpunkt auf den Wechselpunkt zwischenGRÜN und ROT einstellen:• von GRÜN nach ROT:im Uhrzeigersinn drehen• von ROT nach GRÜN:gegen den Uhrzeigersinn drehenUm sicherzugehen, Schaltpunkt mehrmalsan steuern.• Der Mediumschalter (B) (siehe Fig. 5) ist beiflüssigen Medien in Stellung „ON“ und beigasförmigen Medien in Stellung „OFF“. Lässtsich aufgrund geringer Wärmeleitfähigkeit desMediums und geringer Strömungs geschwindigkeitbei flüssigen Medien oder großerWärmeleitfähigkeit und hoher Geschwindigkeitbei gasförmigen Medien der Schaltpunktnicht einstellen, so ist der Mediumschalter (B)in die jeweilige anderen Stellung zu setzen.4 Verstärkungsfaktor mit Potentiometer (R3)(siehe Fig. 5) einstellen:• Im Uhrzeigersinn drehen ➔größere Verstärkung = kleinere Hysterese• Gegen den Uhrzeigersinn drehen ➔kleinere Verstärkung = größere Hysterese2 LEDs L1 and L2 indicate the actual conditionof the flow switch point (see fig. 5).If the LED (L1) lights green, the flow switchpoint is set at or lower than the actual flow.If the LED (L2) lights red, the flow switchpoint is set higher than the actual flow.3 To adjust the switch point, turn the flowad justment potentiometer screw (R1) (see fig. 5)to the exact point the LEDs change.• From GREEN to RED:turn the screw clockwise• From RED to GREEN:turn the screw counterclockwiseRepeat this procedure several times to ensurecorrect adjustment.• Models SW 201 feature a medium switch (B)(see fig. 5) which should be in position “ON”for liquids and in position “OFF” for gases.However, for liquids of low conductivity and/or very slow flow rates or for gases of highthermal conductivity and high flow rates itmay be difficult to achieve correct adjustment.In these cases the medium switchshould be switched to the other position.4 Use potentiometer screw (R3) (see fig. 5) toset the amplification factor.• Turn the screw clockwise ➔higher amplification = lower hysteresis• Turn the screw counterclockwise ➔lower amplification = higher hysteresis12

SW201 | Flow MonitorEinstellen | AdjustmentGMBH7 Ansprechwert Strömung einstellen(mit Analogausgang)Voraussetzung:Bei Anschluss des Analogausganges wird die eingebauteDrahtbrücke zwischen den Klemmen 22und 23 durch den Widerstand der angeschlossenenSchaltung ersetzt. Ein Abgleich wird durchgeführt,indem der Schaltpunkt der Strömungsüberwachungauf 5 mA am Analogausgang eingestellt wird.1 Drahtbrücke zwischen Klemmen 22 und 23 entfernenund Auswerteschaltung anschließen.ACHTUNG!• Der Gesamtwiderstand der angeschlossenenSchaltung muss kleiner als 500 Ω sein.• Auf gleichbleibende Strömungs bedingungenachten. In flüssigen Medien ist Blasenbildung zuvermeiden.2 In der zu überwachenden Rohrleitung ist diekritische Strömung mit zugehöriger Tempe raturherzustellen, bei welcher der Strömungs wächteransprechen soll. Die Aufheizzeit des Messkopfesbeträgt bei flüssigen Medien ca. 5 Minuten undbei gasförmigen Medien ca. 15 Minuten.3 Mit dem Potentiometer (R1) (siehe Fig. 5) den Stromdes Analogausganges auf 5 mA einstellen.• Bei diesem Wert schalten auch die LEDs in derAuswerteelektronik.• Der Mediumschalter (B) (siehe Fig. 5) ist beiflüssigen Medien in Stellung „ON“ und beigasförmigen Medien in Stellung „OFF“. Lässtsich aufgrund geringer Wärmeleitfähigkeit desMediums und geringer Strömungs geschwin digkeitbei flüssigen Medien oder großer Wärmeleitfähigkeitund hoher Geschwin digkeit bei gasförmigenMedien der Schaltpunkt nicht einstellen, so ist derMediumschalter (B) in die jeweilige andere Stellungzu setzen.4 Die Geschwindigkeit des zu überwachendenMediums auf den für den Analogausganggewünschten Maximalwert (Betriebs- oderMaximalströmung) steigern.5 Verstärkungsfaktor mit Potentiometer (R3)(siehe Fig. 5) einstellen, bis der Strom desAnalogausganges 20 mA beträgt. Der zu überwachendeStrömungsbereich von 5 mA (Schaltpunkt)bis 20 mA (maximal angezeigte Geschwindigkeitdes Mediums) ist damit eingestellt.7 Adjustment of flow response value(with analogue output)Requirement:Read the entire section including notes before startingadjustment. When connecting the analogue output thewire link between terminals 22 and 23 is replaced bythe resistance of the detection circuit. The adjustmentis made by setting the switch point to correspond toa value of 5 mA of the analogue output.1 Remove the wire link between terminals 22 and 23and connect a detection circuit.CAUTION!• The overall resistance of the instruments andcables connected must not exceed 500 Ω.• Care should be taken to ensure that the flow iscontinuous and for liquids free of bubbles (doesn’tapply when monitoring foam).2 Start by bringing the system to the criticalflow rate at which the flow monitor shouldrespond and to its normal operating temperatureand allow it to reach thermal stabilization.This takes at least 5 minutes for liquids and15 minutes for gases.3 Use potentiometer screw (R1) (see fig. 5) to setthe analogue output current to 5 mA.• At this value the LEDs in the control unit willchange.• Models SW 201 feature a medium switch (B)(see fig. 5) which should be in position “ON”for liquids and in position “OFF” for gases.However, for liquids of low conductivity and/orvery slow flow rates or for gases of high thermalconductivity and high flow rates it may be difficultto achieve correct adjustment. In these casesthe medium switch should be switched to theother position.4 Increase the flow rate of the medium to bemonitored to the desired maximum value for theanalogue output (operating or maximum flow).5 Use potentiometer (R3) (see fig. 5) to set theamplification factor so that the analogue outputcurrent is 20 mA. The flow rate to be monitored,between 5 mA (switch point) and 20 mA (desiredmaximum indicated flow rate) is now adjusted.13

GMBHStrömungswächter| SW201Einstellen | Wartung – Adjustment | Maintenance8 Ansprechwert Temperatur einstellenVoraussetzung:Das Relais (T) (siehe Fig. 4, 5) ist angeschlossen.1 Entweder die Messfühler des Messkopfeswerden in einen mit dem Medium gefülltenBehälter getaucht, wobei das Medium aufdie Ansprechtemperatur aufgeheizt ist, oderder Messkopf ist bereits eingebaut und dasStrömungsmedium wird bis zur Ansprechtemperaturaufgeheizt.2 Das Relais (T) schaltet und die LED L4 (sieheFig. 5) leuchtet, wenn die Mediumstemperaturkleiner als der eingestellte Temperatur ansprechwertist.3 Mit dem Potentiometer (R2) (siehe Fig. 5) denAnsprech wert einstellen. Wird das Potentiometerim Uhrzeigersinn gedreht, erhöht sich dieTemperatur, bei welcher das Relais schaltet. Drehtman gegen den Uhrzeigersinn, verringert sichdie Temperatur, bei der das Relais schaltet.8 Adjustment of the temperatureresponse valueRequirement:Relay output (T) (see fig. 4, 5) must be connected.1 To adjust the setpoint, the monitoring head mustbe immersed in the flow medium at the requiredresponse temperature.2 The status of the relay output (T) is indicated bygreen LED L4 (see fig. 5). When the LED is lightedthe medium is at or below the set temperature.When the medium exceeds the set temperatureLED L4 extinguishes.3 Set response value by means of potentiometer (R2)(see fig. 5). Turning the potentiometer screwclockwise adjusts the setpoint to a higher temperatureand turning counterclockwise adjuststhe setpoint to a lower temperature.9 WartungDer Strömungswächter ist wartungsfrei bei Medien,die sich nicht an den Messfühlern festsetzen.• Bei Ablagerungen an den Messfühlern diese inentsprechenden Erfahrungs intervallen reinigen.• Hierbei mechanische Verletzungen der Messfühlervermeiden.Die Erfahrungsintervalle werden durch periodischePrüfungen der Fühler festgesetzt.9 MaintenanceFlowVision Flow Monitors are virtually maintenancefree. However:• The monitoring head sensors must be keptfree of deposits.• Avoid damaging the sensors during cleaning.When first installed the monitoring head should bechecked periodically to see if cleaning is requireduntil an operating pattern is established.14

Störungen | DifficultiesSW201 | Flow MonitorGMBH10 Störungen beseitigenStörung:Ungewolltes Ansprechen des Schaltpunktes.Beseitigung:• Bei flüssigen Medien Blasenbildung vermeiden.• Überprüfen, ob der Messkopf entsprechendden Angaben in Kapitel 3 „Messkopfmontieren“ eingebaut ist.• Schaltpunkt auf größeren Abstand zurNormalströmung legen, besonders bei größerenTemperaturschwankungen.• Messkopf ausbauen und Mess fühler reinigen.10 Operating difficultiesProblem:Solution:Incorrect switching• Avoid bubbles in the medium.• Ensure monitoring head has been correctlyinstalled in accordance with chapter 3.• Adjust the switch point to permit a greaterdifferential from the normal flow rate, particularlyin the event of a wide temperaturerange in the medium.• Remove the monitoring head and clean thesensors.Störung:Schaltpunkt nicht einstellbar.Beseitigung:• Bei bestimmten Einsatzbedingungen (sieheKapitel 6, 7) kann es nötig sein denMediumsschalter (B) (siehe Fig. 5) auf einenicht für das Medium gedachte Position zustellen.• Vergewissern, dass der Widerstand zwischenden Klemmen 22 und 23 kleiner als500 Ω ist und kein Drahtbruch vorliegt.Störung:Drahtbruchrelais (D) signalisiert die Störungund grüne LED L3 erlischt (siehe Fig. 4, 5).Beseitigung:Verbindung zwischen Messkopf und Auswerteelektronikauf Unterbrechung, Kurzschlussoder Adervertausch überprüfen.Problem:Solution:Switch point cannot be adjusted.• In certain operating conditions (see chapters6, 7) the medium switch (B) (see fig.5) must be switched in the other positionwhich is usually not used for the monitoredmedium.• Check that the resistance between terminals22 and 23 does not exceed 500 Ω andthere is no wire break.Problem:Solution:A wire break is indicated by relay (D) and thegreen LED L3 is extinguished (see fig. 4, 5).Check for circuit continuity between themonitoring head and the control unit andrepair as necessary.15

FlowVision GmbHIm Erlet 690518 AltdorfTelefon 0049 (9187) 9 22 93 - 0Telefax 0049 (9187) 9 22 93 - 29info@flowvision-gmbh.dewww.flowvision-gmbh.de