Danfoss AKS 4100, AKS 4100U Data sheet [es]
Folleto técnico
Sensor de nivel de líquido
Tipo AKS 4100/4100U
AKS 4100/4100U: Versión COAXIALAKS 4100/4100U: Versión CABLE
El sensor de nivel de líquido AKS 4100/4100U está diseñado
especícamente para la medida de niveles de líquido en un
amplio espectro de aplicaciones de refrigeración.
Se basa en una tecnología de ecacia probada, conocida
como “Reectometría de Dominio del Tiempo” (TDR) o
“Microondas Guiadas”.
El sensor de nivel de líquido AKS 4100/4100U se puede usar
para medir el nivel de líquido de distintos refrigerantes en
depósitos, acumuladores, recipientes, tubos de medición, etc.
La salida eléctrica es una señal de salida de 4 – 20 mA
proporcional al nivel de líquido refrigerante, de 2 hilos
conductores y alimentada en bucle.
La versión CABLE del sensor AKS 4100/4100U es apta
para los refrigerantes HCFC, HFC no inamables y R-717
(amoníaco), y está disponible en longitudes comprendidas
entre 800 mm / 31,5 in y un máximo de 5000 mm / 197 in.
La versión COAXIAL del sensor AKS 4100/4100U está
diseñada para el uso con los refrigerantes R-744 (CO2),
HCFC, HFC no inamables y R-717 (amoníaco).
La versión COAXIAL del sensor AKS 4100/4100U es la única
válida para aplicaciones marinas, independientemente del
tipo de refrigerante.
La versión CABLE del sensor AKS 4100/4100U NO se debe
usar con CO2 ni en aplicaciones marinas.
El polvo, la espuma, el vapor, las supercies agitadas, las
supercies en ebullición, así como los cambios de densidad
o en la constante dieléctrica del líquido (εr), no afectan al
rendimiento del sensor AKS 4100/4100U.
El aceite acumulado en el extremo inferior de un tubo
de medición no inuye en la señal de nivel de líquido ni
es necesario desmontar el sensor AKS 4100/4100U para
limpiarlo después de drenar el aceite acumulado en el tubo
de medición.
Características
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• Producto homologado y cualicado por Danfoss
para aplicaciones de refrigeración
• Un solo producto para diferentes longitudes de
sonda (versión CABLE)
• Un solo producto para todos los refrigerantes de
uso común (versión CABLE)
• La versión CABLE requiere menos espacio
en el extremo superior de cara a realizar las
operaciones de instalación y mantenimiento
• Funcionamiento ecaz con todos los refrigerantes
en combinación con aceite
• La versión CABLE no requiere limpieza si se
encuentra completamente sumergida en el aceite
• La versión CABLE es muy compacta y fácil
de manipular, transportar, instalar y usar con
diferentes longitudes y refrigerantes
• El funcionamiento del producto no se ve afectado
por los cambios en la constante dieléctrica del
líquido (εr)
• La versión CABLE admite una longitud de sonda
máxima de 5000 mm / 197 in
• Alimentación en bucle mediante 2 hilos
conductores; no se requiere un transformador
independiente
Nota:
El sensor AKS 4100/4100U se puede conectar
directamente a un controlador de nivel de líquido
EKE 347 de Danfoss para usarlo como fuente de
alimentación.
Si se utiliza con un controlador de nivel de líquido
EKC 347 de Danfoss, se requerirá una fuente de
alimentación de 14 – 30 V CC
• Interfaz HMI en varios idiomas. Lectura del nivel y
los ajustes en mm, cm y m (así como en ft e in).
Idiomas de la interfaz HMI:
- Inglés (predeterminado), alemán, francés y español
- Inglés (predeterminado), japonés, chino y ruso
Si desea obtener más información acerca de las instalaciones mecánica y eléctrica, consulte las guías
de instalación del producto: DKRCI.PI.SC0.D (versión CABLE), DKRCI.PI.SC0.E (versión COAXIAL D14) y
DKRCI.PI.SC0.H1/DKRCI.PI.SC0.J1 (versión COAXIAL D22).
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Folleto técnico | Sensor de nivel de líquido, tipo AKS 4100/4100U
Índice Página
Características ......................................................................................1
Diseño .............................................................................................3
Versión CABLE ..................................................................................3
Versión COAXIAL D14 ...........................................................................3
Versión COAXIAL D22 ...........................................................................3
Interfaz HMI opcional ...............................................................................5
Principio de medida ................................................................................6
Datos técnicos principales ..........................................................................6
Rango de medida del sensor AKS 4100/4100U:
Versión CABLE ..................................................................................7
Versión COAXIAL D14 ...........................................................................8
Versión COAXIAL D22 ...........................................................................8
Pedidos de sensores AKS 4100/4100U . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .9
Dimensiones y pesos ............................................................................. 10
Datos técnicos.................................................................................... 11
Conguración rápida:
Versión CABLE ................................................................................13
Versión COAXIAL.............................................................................. 14
Forzar la salida en mA............................................................................. 16
Introducir la constante dieléctrica del gas refrigerante. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .................... . . . 16
Constante dieléctrica del vapor saturado . . ........................................................ 17
Cómo cambiar el ajuste de idioma (idioma predeterminado: inglés) ................................18
Restablecimiento de la conguración predeterminada de fábrica ..................................18
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Folleto técnico | Sensor de nivel de líquido, tipo AKS 4100/4100U
Diseño
El sensor AKS 4100/4100U está disponible en dos
versiones diferentes:
Versión CABLE
Versión COAXIAL
Versión CABLE: Versión COAXIAL D14:
Tanto la versión CABLE como la versión COAXIAL
están disponibles con dos conexiones mecánicas
del procesador diferentes:
AKS 4100: Rosca para tubería, G 1 in;
incluye junta de aluminio
AKS 4100U: ¾ in NPT
Versión COAXIAL D22:
Marca D22
Versión CABLE
Versión CABLE
La versión CABLE se compone de:
Un convertidor de señal, que puede
incorporar o no una interfaz HMI
Conexión mecánica de proceso con 5 m /
197 in Cable de acero inoxidable de Ø 2 mm
/ 0,08 in
Un contrapeso
Una bolsa de accesorios con:
Tornillos de ajuste de 3 mm
Cubierta de color rojo para proteger el
procesador de conexión mecánica antes
de instalar el convertidor de señal
Etiqueta adhesiva de ajustes
Con la versión CABLE, es posible adaptar el
sensor AKS 4100/4100U a cualquier longitud
posible comprendida entre 800 mm / 31,5 in y
5000 mm / 196,9 in.
La versión CABLE se puede usar con los refrigerantes
R-717/NH3, HCFC y HFC (εr, líquido > 5,6).
La versión CABLE del sensor
AKS 4100/4100U debe instalarse
SIEMPRE en un tubo de mediciòn.
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Versión COAXIAL
Versión COAXIAL D14 (consulte la página 3)
La versión COAXIAL D14 se compone de:
Un convertidor de señal (con o sin interfaz HMI)
Procesador de conexión mecánica con 5 m /
197 in Cable de acero inoxidable de Ø 2 mm /
0,08 in
Tubos, según la longitud requerida
Una bolsa de accesorios con:
- Un conector terminal (incluye tornillos de
ajuste de 3 mm / 0,12 in)
- Tornillos de ajuste de 3 mm / 0,12 in
(1 tornillo de ajuste por tubo)
- Cubierta de color rojo para proteger el
procesador de conexión mecánica antes
de instalar el convertidor de señal
- Etiqueta adhesiva de ajustes
Versión COAXIAL D22 (consulte la página 3)
La versión COAXIAL D22 se compone de:
Un convertidor de señal (con o sin interfaz HMI)
Procesador de conexión mecánica con
280 mm / 11 in Varilla interior de 8 mm / 0,3 in
La versión COAXIAL es obligatoria para el uso en:
- Sistemas con R-744/CO2 (εr, líquido > 1,3)
- Aplicaciones marinas
La versión COAXIAL también se puede usar con
los refrigerantes:
R-717/NH3, HCFC y HFC.
La versión COAXIAL del sensor
AKS 4100/4100U se puede instalar
en un tubo de medición (a) o, directamente,
en un depósito (b).
b
a
La versión COAXIAL está disponible con sondas
de las siguientes longitudes:
Tipo Danfoss Diámetro del tubo
AKS 4100, 280 mm 22 mm 0,87 in D22 Rosca para tubería, G 1 in
AKS 4100, 500 mm 14 mm 0,55 in D14 Rosca para tubería, G 1 in
AKS 4100, 800 mm 14 mm 0,55 in D14 Rosca para tubería, G 1 in
AKS 4100, 1000 mm 14 mm 0,55 in D14 Rosca para tubería, G 1 in
AKS 4100, 1200 mm 14 mm 0,55 in D14 Rosca para tubería, G 1 in
AKS 4100, 1500 mm 14 mm 0,55 in D14 Rosca para tubería, G 1 in
AKS 4100, 1700 mm 14 mm 0,55 in D14 Rosca para tubería, G 1 in
AKS 4100, 2200 mm 14 mm 0,55 in D14 Rosca para tubería, G 1 in
AKS 4100U, 11.0 in. 22 mm 0,87 in D22 ¾ in NPT
AKS 4100U, 19,2 in 14 mm 0,55 in D14 ¾ in NPT
AKS 4100U, 30 in 14 mm 0,55 in D14 ¾ in NPT
AKS 4100U, 45 in 14 mm 0,55 in D14 ¾ in NPT
AKS 4100U, 55 in 14 mm 0,55 in D14 ¾ in NPT
AKS 4100U, 65 in 14 mm 0,55 in D14 ¾ in NPT
AKS 4100U, 85 in 14 mm 0,55 in D14 ¾ in NPT
Tipo seleccionado
en la interfaz HMI
Rosca
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Folleto técnico | Sensor de nivel de líquido, tipo AKS 4100/4100U
Interfaz HMI opcional
La unidad de mantenimiento / display con interfaz
HMI opcional facilita la puesta en servicio y acelera
la conguración del equipo; su instalación en el
sensor AKS 4100/4100U resulta muy sencilla.
La unidad de mantenimiento admite varios
idiomas y unidades SI y US.
Acceso al sistema
de menús
y al menú QUICK
SETUP
AKS 4100
Cambio de la
unidad de medida
de distancia/nivel:
m, cm, mm, in o ft
*
Selección del valor
representado:
Distancia*
Nivel**
Salida (%)***
Salida (mA)****
* DISTANCE es una de las opciones de representación
disponibles.
Si la opción de representación seleccionada es “DISTANCE”,
el valor representado corresponderá a la distancia que
separa el punto de referencia de la supercie superior del
líquido refrigerante (consulte las páginas 7 y 8).
** LEVEL es una de las opciones de representación
disponibles.
Si la opción de representación seleccionada es “LEVEL”,
el valor representado corresponderá a:
PROBE LENGTH (valor introducido a través
del menú QUICK SETUP)
– DISTANCE (consulte las páginas 7 y 8)
Idiomas estándar admitidos:
inglés (predeterminado), alemán, francés,
español, japonés, chino y ruso.
Salida de 4 – 20 mA representada en forma de
barra y en porcentaje [%]
Nombre de la medida
(en este ejemplo, DISTANCE)
Nombre descriptivo del dispositivo
Lectura y unidad de medida
Estado del dispositivo (marcadores)
Marcadores 1, 2 y 3 (error)
Problema de hardware; el hardware del
convertidor de señal presenta un defecto.
Póngase en contacto con Danfoss.
Marcadores 4 y 5 (noticación)
Estos marcadores se activan y desactivan
dependiendo del nivel. Ambos están
destinados exclusivamente a proporcionar
información técnica al personal de Danfoss.
Teclado
Asterisco; parpadea mientras el dispositivo se
encuentra en funcionamiento
*** OUTPUT (%) es una de las opciones de representación
disponibles.
Si es esta la opción de representación seleccionada,
el valor representado corresponderá al nivel de refrigerante
en porcentaje, de acuerdo con la siguiente escala
(ajustada a través del menú QUICK SETUP): SCALE 4 mA
(0 %) a SCALE 20 mA (100 %) (consulte las páginas 7 y 8).
**** OUTPUT I (mA) es una de las opciones de representación
disponibles.
Si es esta la opción de representación seleccionada,
el valor representado (comprendido entre 4 y 20 mA)
corresponderá al nivel de refrigerante, de acuerdo con
la siguiente escala (ajustada a través del menú QUICK
SETUP): SCALE 4 mA (4 mA) a SCALE 20 mA (20 mA)
(consulte las páginas 7 y 8).
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Folleto técnico | Sensor de nivel de líquido, tipo AKS 4100/4100U
Principio de medida
(CABLE y COAXIAL)
1. El pulso electromagnético (EM) se
transmite a través del convertidor
de señal
2. El pulso desciende por la sonda a la
velocidad de la luz en el aire, V1
3. El pulso se reeja
4. El pulso asciende por la sonda a la
velocidad V1
5. El convertidor recibe el pulso y
registra la señal
6. El pulso EM se desplaza a la
velocidad V1
7. Pulso EM transmitido
8. La mitad de este tiempo es
equivalente a la distancia desde
el punto de referencia del
dispositivo (la supercie de
la brida) hasta la supercie
del producto
9. Pulso EM recibido
El convertidor electrónico del sensor AKS 4100/4100U
emite impulsos electromagnéticos de baja intensidad, alta
frecuencia y una anchura aproximada de 1 nanosegundo
que viajan a la velocidad de la luz a lo largo de la sonda
(versión CABLE o COAXIAL), hasta la supercie del líquido.
Los impulsos se reejan en la supercie del líquido,
vuelven de nuevo por la sonda y son recibidos y
analizados por el convertidor electrónico del sensor
AKS 4100/4100U, que procede a convertirlos en una
lectura de nivel de líquido. Este método se conoce
como “reectometría de dominio del tiempo” (TDR) o
“microondas guiadas”.
La constante dieléctrica del líquido (εr) es un parámetro
clave y posee un impacto directo sobre el grado de
reexión de los pulsos electromagnéticos de alta
frecuencia. Los líquidos con constantes εr altas, como
el amoníaco, dan lugar a fuertes reexiones, mientras
que los líquidos con constantes εr bajas, como el CO2,
generan reexiones débiles.
Siempre que la constante εr del líquido refrigerante
sea superior a 1,2, el sensor AKS 4100/4100U podrá
detectar el nivel de líquido y la precisión de la medida
del nivel no se verá afectada.
Si la temperatura del tubo de medición/depósito
es conocida, será posible introducir la constante
dieléctrica del gas refrigerante (parámetro 2.5.3 GAS
EPS.R) para mejorar la precisión de los valores de las
zonas muertas superior e inferior.
Consulte las páginas 7 y 8 si desea obtener información
acerca del rango de medida de las versiones CABLE y
COAXIAL del sensor AKS 4100/4100U.
Para más información sobre los valores de la constante
del gas para diferentes temperaturas y refrigerantes, así
como sobre el procedimiento de introducción de tales
valores a través de la interfaz HMI, consulte las páginas
16 y 17.
Datos técnicos principales
(consulte la lista completa de
datos técnicos en la página 11)
1
) Los sensores AKS 4100 COAXIAL de
280 mm y AKS 4100U COAXIAL de 11 in
están diseñados exclusivamente para
R-717/NH3.
Tensión de alimentación
14-30 V CC (valor mín. / máx.) para una salida de 22 mA
en el terminal.
Límites de tensión de alimentación a temperatura
ambiente:
-40 – 80 °C / -40 – 176 °F : 16 – 30 V CC
-20 – 80 °C / -4 – 176 °F : 14 – 30 V CC
Carga
RL [Ω] ≤ ((Uext - 14 V) / 20 mA).
– Predeterminada (salida de error ajustada a 3,6 mA)
RL [Ω] ≤ ((Uext - 14 V) / 22 mA).
– (Salida de error ajustada a 22 mA)
Prensaestopas
AKS 4100 PG 13, M20 × 1,5;
(diámetro del cable: 6 – 8 mm / 0.24 – 0.31in.)
AKS 4100U ½ in NPT
Temperatura del refrigerante
-60 – 100 °C / -76 – 212 °F
Temperatura ambiente
-40 – 80 °C / -40 – 176 °F
Para la interfaz HMI: -20 – 60 °C / -4 – 140 °F
Presión de proceso
-1 – 100 barg / -14.5 – 1450 psig
Terminales (accionados por resorte)
0,5 – 1,5 mm² (~20-15 AWG)
Grado de protección:
IP66/67 (~tipo NEMA 4X)
Conexión mecánica
Versión CABLE/versión COAXIAL:
AKS 4100: Rosca para tubería, G 1 in
Incluye junta de aluminio
AKS 4100U: ¾ in NPT
Refrigerantes1)
Los refrigerantes indicados a continuación han sido
comprobados y homologados por Danfoss:
R-717/NH3: -40 – 50 °C / -40 – 122 °F
R-744/CO2: -50 – 15 °C / -58 – 59 °F
HCFC R-22: -50 – 48 °C / -58 – 118 °F
HFC R-404A: -50 – 15 °C / -58 – 59 °F
R-410A: -50 – 15 °C / -58 – 59 °F
R-134A: -40 – 50 °C / -40 – 122 °F
Los refrigerantes anteriores se pueden usar dentro del
rango de temperatura completo del sensor
AKS 4100/4100U; sin embargo, la precisión de estos
dispositivos podría verse afectada si se superan los
rangos de temperatura indicados.
También se puede realizar la detección y medida
de otros refrigerantes HCFC y HFC si se cumplen las
siguientes condiciones:
Condiciones de referencia
Constante dieléctrica (εr)
La versión CABLE se puede usar con los refrigerantes
R-717/NH3, HCFC y HFC (εr, líquido > 5,6).
La versión COAXIAL es obligatoria para el uso en:
- Sistemas con R-744/CO2 (εr, líquido > 1,3)
- Aplicaciones marinas
La versión COAXIAL también se puede usar con
los refrigerantes:
R-717/NH3, HCFC y HFC.
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