AKS 4100/4100U – KoaxialausführungAKS 4100/4100U – Kabelausführung
Die Radarsonde AKS4100/4100U wurde speziell dafür
entwickelt, den Flüssigkeitsstand in verschiedensten
Kälteanwendungen zu messen.
Das Messprinzip der AKS4100/4100U basiert
auf einer bewährten Technologie, die „Time Domain
Reectometry“ (TDR, Zeitbereichsreektometrie) genannt
oder auch als „geführtes Radar“ bezeichnet wird.
Die Radarsonde AKS4100/4100U kann zur Messung des
Flüssigkeitsstands unterschiedlichster Kältemittel in
Behältern, Akkumulatoren, Sammlern, Standrohren usw.
eingesetzt werden.
Zweileitertechnik liefert ein Ausgangssignal von 4 bis
20mA proportional zum Kältemittelstand.
Die AKS4100/4100U in Kabelausführung eignet sich für
HFCKW, nicht brennbare FKW und R717 (Ammoniak).
Sie wird standardmässig mit 5 m Messdraht ausgeliefert
und kann vor Ort anlagenspezisch gekürzt werden.
Die Koaxialausführung der AKS4100/4100U ist speziell für
den Einsatz mit R744 (CO2), HFCKW, nicht brennbaren FKW
und R717 (Ammoniak) konzipiert.
Bei Schisanwendungen muss grundsätzlich die
Koaxialausführung der AKS4100/4100U verwendet werden.
Die Kabelausführung der AKS4100/4100U ist dagegen
NICHT für den Einsatz in Kälteanlagen mit CO2 oder in
Schisanwendungen geeignet.
Schaum- oder Dampfbildung, bewegte oder siedende
Flüssigkeit sowie Veränderungen der Dichte oder der
Dielektrizitätskonstante (εr) der Flüssigkeit haben keinen
Einuss auf die Meßgenauigkeit der AKS4100/4100U.
Am Boden eines Behälters oder einer Standleitung
angesammeltes Öl verfälscht das Signal des Flüssigkeitsstands
nicht. Außerdem ist es nicht nötig, nachdem Öl abgelassen
wurde, die AKS4100/4100U zur Reinigung auszubauen.
Merkmale• Von Danfoss für Kälteanwendungen freigegeben
• Ein Produkt für verschiedene Sondenlängen
(Kabelausführung)
• Ein Produkt für alle gängigen Kältemittel
(Kabelausführung)
• Geringerer Platzbedarf für Installation und
Wartung bei der Kabelausführung
• Zuverlässiger Betrieb bei allen Kältemitteln trotz
Ölanteil
• Die vollständig in Öl getauchte Kabelausführung
erfordert keine Reinigung.
• Die Kabelausführung ist sehr kompakt und einfach
zu handhaben, zu transportieren und zu installieren
Sie kann vor Ort exibel an unterschiedliche
Behältergrößen angepasst und mit verschiedenen
Kältemitteln eingesetzt werden.
• Veränderungen der Dielektrizitätskonstante (εr)
des üssigen Kältemittels beeinträchtigen den
Betrieb nicht.
Weitere Informationen zur mechanischen und elektrischen Installation nden Sie in den Produktanleitungen
DKRCI.PI.SC0.D (KABEL-Ausführung), DKRCI.PI.SC0.E (KOAXIAL-D14-Ausführung) und DKRCI.PI.SC0.H1/DKRCI.
PI.SC0.J1 (KOAXIAL-D22-Ausführung).
Das wahlweise erhältliche und einfach an die
AKS4100/4100U zu montierende Service-/
Bediendisplay erleichtert die Inbetriebnahme und
die schnelle Konguration vor Ort.
Das Bediendisplay unterstützt mehrere Sprachen
und sowohl SI- als auch US-Einheiten.
Menüsystem aufrufen
„QUICK SETUP“
aufrufen
AKS 4100
Einheit bei
Abstands-/
Flüssigkeitsstandsmessungen
verändern:
*
Wechsel
zwischen:
„Distance“*
„Level“**
„Output (%)“***
„Output (mA)“****
m, cm, mm,
Zoll, Fuß
* „DISTANCE“ ist eine Anzeigeoption.
Wenn auf dem Display die Option „DISTANCE“ ausgewählt
ist, steht der angezeigte Wert für den Abstand zwischen
dem Referenzpunkt und der Oberäche des üssigen
Kältemittels (siehe Seiten 7 und 8).
** „LEVEL“ ist eine Anzeigeoption.
Wenn auf dem Display die Option „LEVEL“ ausgewählt ist,
Signalumsetzers ist beschädigt.
Bitte wenden Sie sich an Danfoss.
Codes 4 und 5 (Benachrichtigung)
Je nach Flüssigkeitsstand werden die
Codes aktiviert oder deaktiviert.
Diese Kennzeichnungen werden
nur für Serviceinformationen von
Danfoss verwendet.
Tasten
Der blinkende Stern signalisiert,
dass das Gerät in Betrieb ist.
*** „OUTPUT (%)“ ist eine Anzeigeoption.
Sie stellt den Flüssigkeitsstand des Kältemittels in Prozent
dar. Die (bei der Schnellkonguration) vorgenommene
Skalierung erfolgt zwischen den Parametern „SCALE 4mA
(0%)“ und „SCALE 20mA (100%)“ (siehe Seiten 7 und 8).
**** „OUTPUT I (mA)“ ist eine Anzeigeoption.
Sie stellt den Flüssigkeitsstand des Kältemittels als
Stromsignal zwischen 4 und 20mA dar. Die (bei der
Schnellkonguration) vorgenommene Skalierung
erfolgt zwischen den Parametern „SCALE 4mA (4mA)“
und „SCALE 20mA (20mA)“ (siehe Seiten 7 und 8).
Lichtgeschwindigkeit am
Messdraht (Sonde) hinunter.
3. Der Impuls wird reektiert.
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 Flanschdichtäche)
bis zur Oberäche des Kältemittels.
9. Empfangener elektromagnetischer
Impuls
Der Signalumsetzer der AKS4100/4100U sendet
elektromagnetische Impulse mit geringer Intensität
und hoher Frequenz sowie mit einer Pulsweite von ca.
1ns aus, die sich mit Lichtgeschwindigkeit die Sonde
(Messdraht oder Koaxialkabel) hinunter zur Oberäche
der Flüssigkeit bewegen.
Die Impulse werden von der Oberäche der Flüssigkeit
reektiert und an der Sonde entlang zurückgeführt. Der
Signalumsetzer der AKS4100/4100U empfängt und
analysiert die Impulse und rechnet sie dann
entsprechend des aktuellen Flüssigkeitsstands um.
Diese Methode wird als TDR-Verfahren (Zeitbereichsreektometrie) oder „geführtes Radar“ bezeichnet.
Die Dielektrizitätskonstante (εr) der Flüssigkeit ist ein
entscheidender Parameter und wirkt sich unmittelbar auf die
Reexion der hochfrequenten elektromagnetischen Impulse
aus. Flüssigkeiten mit hohen εr-Werten (z.B. Ammoniak)
erzeugen eine starke Reexion, während Flüssigkeiten mit
niedrigen εr-Werten (z.B. CO2) nur schwach reektieren.
Solange der εr-Wert des üssigen Kältemittels größer
als 1,2 ist, kann die AKS4100/4100U 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 AKS4100/4100U – KABELAusführung und KOAXIAL-Ausführung“.
Weitere Informationen zu den Gaskonstanten der
diversen Kältemittel bei unterschiedlichen
Temperaturen sowie zur Eingabe dieser Werte am
Bediendisplay nden Sie auf den Seiten 16 bis 17.
Wesentliche technische Daten
(eine vollständige Liste mit
sämtlichen technischen Daten
nden Sie auf Seite 11)
1
) Die Koaxialausführung der AKS4100
280mm und die Koaxialausführung der
AKS4100U 11Zoll sind nur für die
Verwendung mit R717 (NH3) freigegeben
Versorgungsspannung
14 – 30 V DC; Minimaler/maximaler Wert für das
Ausgangssignal von 22mA an der Klemme
Grenzwerte der Versorgungsspannung nach
Umgebungstemperatur:
Die aufgelisteten Kältemittel können im gesamten
Temperaturbereich der AKS4100/4100U verwendet
werden. Bei einer Überschreitung der oben genannten
Temperaturbereiche könnte die Genauigkeit jedoch
beeinträchtigt werden.
Der Flüssigkeitsstand anderer HFCKW- und FKWKältemittel kann erkannt und gemessen werden, sofern
folgende Bedingungen erfüllt sind:
Referenzbedingungen
Dielektrizitätskonstante
Die Kabelausführung kann mit R717 (NH3), HFCKW und
FKW (εr, Flüssigkeit > 5,6) verwendet werden.
Die Koaxialausführung ist zwingend einzusetzen mit/in:
- R744 (CO2) (εr, Flüssigkeit > 1,3)
- Schisanwendungen
Die Koaxialausführung kann auch für folgende
Kältemittel verwendet werden:
R717 (NH3), HFCKW und FKW
Flüssigkeitssonde
ohne Bediendisplay
bestellen, beachten
Sie bitte:
Jede AKS 4100/4100U
muss per Bediendisplay
programmiert werden.
Das Bediendisplay kann separat
bestellt werden:
• 084H4540/084H4590
Bediendisplay für
AKS 4100/4100U mit
rückseitiger Abdeckung und
Befestigungskonsole
Die Befestigungskonsole ist
sehr nützlich, wenn die AKS
4100/4100U programmiert
werden muss.
Das gleiche AKS-4100/4100U-Bediendisplay kann
verwendet werden, um
mehrere AKS4100/4100U und
sowohl die Kabel- als auch
die Koaxialausführungen zu
programmieren.
• 084H4548/084H4598
Bediendisplay für
AKS 4100/4100U
(in der Regel als Ersatzteil)
Kabel-Ausführung – AKS 4100/4100U
BeschreibungBestellnummer
AKS 4100 mit 5m / 197Zoll, Ø 2mm / 0,08Zoll
Edelstahlmessdraht und Gegengewicht
AKS 4100U mit 5m / 197Zoll, Ø 2mm / 0,08Zoll
Edelstahlmessdraht und Gegengewicht
mit Bediendisplay
Englisch
(standardmäßig)
Deutsch
Französisch
Spanisch
084H4501084H4550 084H4500
084H4521084H4571 084H4520
Bestellnummer
mit Bediendisplay
Englisch
(standardmäßig)
Japanisch
Chinesisch
Russisch
Bestellnummer
Bediendisplay
Koaxialausführung – AKS 4100/4100U (in bestimmten Längen erhältlich, mit oder ohne Bediendisplay)
D14 D22
BeschreibungSondenlängeBestellnummer
mmZoll
AKS 4100 – Koaxial-D14-
Ausführung
AKS 4100 – Koaxial-D14-
Ausführung
AKS 4100 – Koaxial-D14-
Ausführung
AKS 4100 – Koaxial-D14-
Ausführung
AKS 4100 – Koaxial-D14-
Ausführung
AKS 4100 – Koaxial-D14-
Ausführung
AKS 4100 – Koaxial-D14-
Ausführung
AKS 4100 – Koaxial-D22-
Ausführung 1)
AKS 4100U – Koaxial-D14-
Ausführung
AKS 4100U – Koaxial-D14-
Ausführung
AKS 4100U – Koaxial-D14-
Ausführung
AKS 4100U – Koaxial-D14-
Ausführung
AKS 4100U – Koaxial-D14-
Ausführung
AKS 4100U – Koaxial-D14-
Ausführung
AKS 4100U – Koaxial-D22-
Ausführung 1)
1) Die Koaxialausführung der AKS4100 280mm und die Koaxialausführung der AKS4100U 11Zoll sind nur für die
Verwendung mit R717 (NH3) freigegeben.
500084H4510084H4560084H4503
800084H4511084H4561084H4504
1000084H4512084H4562084H4505
1200084H4513084H4563084H4506
1500084H4514084H4564084H4507
1700084H4515084H4565084H4508
2200084H4516084H4566084H4509
280084H4517084H4567084H4518
mit Bediendisplay
Englisch
(standardmäßig)
Deutsch
Französisch
Spanisch
19.2084H4530084H4580084H4524
30084H4531084H4581084H4525
45084H4532084H4582084H4526
55084H4533084H4583084H4527
65084H4534084H4584084H4528
85084H4535084H4585084H4529
11084H4536084H4586084H4537
Bestellnummer
mit Bediendisplay
Englisch
(standardmäßig)
Japanisch
Chinesisch
Russisch
Bestellnummer
Bediendisplay*
Zubehör
BeschreibungBestellnummer
Service-/Bediendisplay für AKS4100/4100U 084H4540 084H4590
Bediendisplay für AKS 4100/4100U084H4548084H4598
Signalumformer + Metaglas für AKS4100/4100U mit Bediendisplay,
ohne Kabelverschraubung
Display Kabel für AKS4100/4100U (5 Stück)084H4557
SchutzartIP 66/67 entspricht NEMA 4X (Gehäuse) und 6P (Sonde)
Kabelausführung für die Nutzung mit R717 (NH3), HFCKW und FKW
εr, Flüssigkeit > 5,6
Die Koaxialausführung ist für R744 (CO2) zwingend vorgeschrieben
εr, Flüssigkeit > 1,3
sinusähnliche Halbwelle: 11 ms)
Einbaubedingungen
Abmessungen und GewichtsangabenSiehe Seiten 10 und 11
Ausgangssignal4 – 20 mA bzw. 3,8 – 20,5 mA gemäß NAMUR NE 43
Auösung±3 μA
TemperaturdriftIn der Regel 75 ppm/K
FehlersignalMax.Niveau: 22 mA; Min.Niveau: 3,6 mA gemäß NAMUR NE 43; „Hold“
(„eingefrorener“ Wert, nicht verfügbar bei NAMUR-NE-43-konformen
Ausgangssignalen)
Zulassungen und Zertikate
Dieses Gerät erfüllt die Bestimmungen der EMV-Richtlinie in vollem Umfang. Der Hersteller zertiziert die erfolgreiche
Prüfung des Produkts durch Anbringen der CE-Kennzeichnung
Trit auf die AKS4100 zu – trit nicht auf die AKS4100U zu:
Bauartzulassung der Messinstrumente für die russische Föderation
In Übereinstimmung mit den EMV-Bestimmungen in der russischen Föderation
Weitere Normen und Zulassungen:
Elektromagnetische VerträglichkeitEMV-Richtlinien 2004/108/EG und 93/68/EWG in Verbindung mit DIN EN 61326-1 (2006)
NiederspannungNiederspannungsrichtlinien 2006/95/EG und 93/68/EWG in Verbindung mit
NAMURNAMUR NE 21: Elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) von Betriebsmitteln der
und DIN EN 61326-2-3 (2006); Das Gerät entspricht diesen Normen, sofern es:
- über eine Koaxialsonde verfügt oder
- mit einer einzigen Sonde ausgestattet ist, die in einen Metalltank eingebaut ist.
DIN EN 61010-1 (2001)
Prozess- und Labortechnik
NAMUR NE 43: Vereinheitlichung des Signalpegels für die Ausfallinformation von
digitalen Messumformern mit analogem Ausgangssignal
• drücken, um den Wert zu senken,
bzw. , um den Wert zu erhöhen.
Zur Bestätigung drücken.
AKS 4100
SET OUTPUT
8 mA
• Viermal drücken, um zum
Standardbildschirm zurückzukehren.
Der Standardbildschirm wird eingeblendet:
AKS 4100
5000 mm
Zwangssteuerung des mA - Ausgangs
deaktiviert
Optionale Vorgehensweise
Wenn der Temperaturwert im ext. Standrohr bekannt ist, kann eine Konstante (die Dielektrizitätskonstante des gasförmigen Kältemittels als
Parameter „2.5.3 GAS EPS.R“) eingegeben werden, um geringere Werte für die obere und untere Totzone zu erhalten (siehe Seiten 7 und 8).
Eingeben der Dielektrizitätskonstante des gasförmigen Kältemittels (sämtliche nachstehenden Werte dienen nur der Veranschaulichung)
Standardbildschirm
AKS 4100
5000 mm
• drücken.
AKS 4100
1.0.0
QUICKSTART
• drücken.
AKS 4100
2.0.0
SUPERVISOR
• drücken.
AKS 4100
2.0.0
__________
Passwort eingeben:
AKS 4100
2.1.0
INFORMATION
• Viermal drücken.
AKS 4100
2.5.0
APLICATI ON
• drücken.
AKS 4100
2.5.1
TRACING VEL .
• Zweimal drücken.
AKS 4100
2.5.3
GAS EPS. R
• drücken, um den Parameter
„GASEPS.R“ zu verändern.
(Den korrekten Wert entnehmen Sie den
Tabellen auf Seite 16.)
drücken, um die Position des Cursors zu
verändern.
drücken, um den Wert zu senken,
bzw. , um den Wert zu erhöhen.
AKS 4100
GAS EPS. R
1.066
• Zur Bestätigung drücken.
AKS 4100
2.5.3
GAS EPS. R
• Dreimal drücken.
AKS 4100
1.0.0
STORE NO
• oder drücken, um die Option
„STORE NO“ bzw. „STORE YES“ auszuwählen.
„STORE YES“ auswählen, indem Sie
drücken.