Danfoss AKS U 4100 Data sheet [pt]

Ficha técnica

Sensor do Nível de Líquido

Tipo AKS U 4100/4100

			O Sensor de nível líquido AKS 4100/4100U foi projetado
	AKS 4100/4100U - Versão com Cabo	AKS 4100/4100U - Versão Coaxial
			especificamente para medir os níveis de líquido em
			diversas aplicações de refrigeração.
			O Sensor de nível líquido AKS 4100/4100U utiliza a
			tecnologia comprovada denominada Reflectometria no
			Domínio do Tempo (TDR) ou Micro-onda Guiada.
			O transmissor de nível de líquido AKS 4100/4100U pode
			ser utilizado para medir o nível de líquido de muitos
			refrigerantes diferentes em tanques, acumuladores,
			tubos verticais, etc.
			A saída elétrica é um sinal de 2 fios em loop, com corrente
			de 4 – 20 mA, proporcional ao nível de refrigerante
			líquido.
			O AKS 4100/4100U na versão com cabo é compatível
			com HCFC, HFC não inflamável e R717 (Amônia), e tem
			comprimento variável de 800 mm / 31,5 pol. a 5000 mm
			/ 197 pol..
			A versão coaxial do AKS 4100/4100U foi especialmente
			projetada para uso com o R744 (CO2), HCFC, HFC não
			inflamável e R717 (Amônia).
			A versão coaxial do AKS 4100/4100U é indicada para
			aplicações marítimas com todos os tipos de refrigerantes.
			A versão do AKS 4100/4100U com cabo NÃO deve ser
			utilizada para aplicações de CO2 ou marítimas.
			Poeira, espuma, vapor, superfícies agitadas ou em
			ebulição, assim como mudanças na densidade ou na
			constante dielétrica do líquido, não interferem no
			desempenho do AKS 4100/4100U.
			O acúmulo de óleo no fundo do tubo vertical não altera
			o sinal de nível de líquido, e não é necessário remover
			o AKS 4100/4100U para limpeza após o óleo ter sido
			drenado para fora do tubo vertical.

Características	• Aprovados e qualificados pela Danfoss para
	aplicações de refrigeração.
	• Um produto cobrindo vários comprimentos de
	sonda (versão com cabo).
	• Um único produto para todos os refrigerantes
	comumente utilizados (versão com cabo)
	• A versão com cabo requer folga do início ao
	fim para instalação e manutenção.
	• Operação comprovada com todos os
	refrigerantes em combinação com óleo.
	• Não há necessidade de limpar a versão com
	cabo quando totalmente coberta por óleo.
	• A versão com cabo é muito compacta e fácil
	de manusear, fornecer, instalar e utilizar com
	comprimentos e refrigerantes diferentes.
	• As mudanças da constante dielétrica do líquido
	(εr) não afetam a operação.

•Comprimento da sonda de 5000 mm / 197 pol. na versão com cabo.

•Circuito de 2 fios alimentado; sem necessidade de transformador separado.

Observação:

O AKS 4100/4100U pode ser conectado diretamente ao controlador de nível de líquido Danfoss EKE 347 e, assim, ser alimentado à partir do 347 EKE.

Se usado em conjunto com o controlador de nível de líquido Danfoss EKC 347, uma fonte 14 – 30 V CC é necessária.

•HMI Multi-idiomas. Nível e ajuste de leitura em mm, cm, m (pés, pol.)

Versões de Idioma HMI:

-Inglês (padrão), alemão, francês, espanhol

-Inglês (padrão), japonês, chinês, russo

Para mais detalhes sobre a instalação mecânica e elétrica, consulte o guia de instalação do produto

DKRCI.PI.SC0.D (versão CABO), DKRCI.PI.SC0.E (versão COAXIAL D14) e DKRCI.PI.SC0.H1/DKRCI. PI.SC0.

J1 (versão COAXIAL D22).

© Danfoss | DCS (MWA) | 2017.09

DKRCI.PD.SC0.F1.28 | 520H10768 | 1

Ficha Técnica | Sensor do Nível de Líquido, Tipo AKS 4100/4100U

Conteúdo							Página
Características . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1
Conceito do Produto . . . . . . . . .	. . . . . .	. . . . . .	. .	. . . . . .	. . . . . .	.	. . . .3
Versão com CABO . . . . . . . .	. . . . . .	. . . . . .	. .	. . . . . .	. . . . . .	. .	.	.	.	3
Versão COAXIAL D14 . . . . . . .	. . . . . .	. . . . . .	. .	. . . . . .	. . . . . .	.	. . . .3
Versão COAXIAL D22 . . . . . . .	. . . . . .	. . . . . .	. .	. . . . . .	. . . . . .	. . .		.		.3
IHM opcional . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .	. . . . . . . . . . . .	. . . . . . . . . . . .	. . . .	. . . . . . . . . . . .	. . . . . . . . . . . .	. . .	. . .	. .	.	.5
Princípio de medição . . . . . . . .	. . . . . .	. . . . . .	. .	. . . . . .	. . . . . .	. .	.	.	.	6
Principais dados técnicos . . . . . . .	. . . . . .	. . . . . .	. .	. . . . . .	. . . . . .	.	. .	.		.6
Faixa de medição do AKS 4100/4100U
Versão com CABO . . . . . . . .	. . . . . .	. . . . . .	. .	. . . . . .	. . . . . .	. .	.	.	.	7
Versão COAXIAL D14 . . . . . . .	. . . . . .	. . . . . .	. .	. . . . . .	. . . . . .	.	. .	.		.8

Versão COAXIAL D22 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8

Encomendando o AKS 4100/4100U . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .9

Pesos e dimensões . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10

Dados técnicos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11

Configuração rápida:
Versão com CABO . . . . . . . . . . . . . . . . . . .	. . . . . . . . . . . . . .	.	. .	. .	13
Versão COAXIAL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .	. . . . . . . . . . . . . .	.	. .	. .	14
Forçando a saída de mA . . . . . . . . . . . . . . . . . .	. . . . . . . . . . . . . .	.	. .	. .	16
Inserindo a constante dielétrica do gás refrigerante. . . . . . . . . .	. . . . . . . . . . . . . . . . . . .	. .	.	. . . . . 16
Constante dielétrica de vapor saturado. . . . . . . . . . . .	. . . . . . . . . . . . .	. . . . . . 17
Como alterar a configuração de idioma (Padrão: Inglês) . . .	. . . . . . . . . . . . .	. . . . . . 18
Reset para a configuração de fábrica . . . . . . . . . . . .	. . . . . . . . . . . . . .	.	. .	. .	18

© Danfoss | DCS (MWA) | 2017.09

DKRCI.PD.SC0.F1.28 | 520H10768 | 2

Ficha Técnica | Sensor do Nível de Líquido, Tipo AKS 4100/4100U

Conceito do Produto	O AKS 4100/4100U está disponível em duas		Ambas as versões, cabo e coaxial, estão disponíveis
	versões diferentes:		com dois processos de conexão mecânica:
		Versão com cabo		AKS 4100: Tubo roscado G1 em pol.
		Versão coaxial		Gaxeta de alumínio incluída
				AKS 4100U: ¾ pol. NPT
Versão com CABO:		Versão COAXIAL D14:		Versão COAXIAL D22:

Marcação D22

Versão com cabo	Versão com cabo
	A versão com cabo consiste de:
	Conversor de sinal, que pode ser fornecido
	com ou sem HMI
	Conexão de processo mecânico com 5 m /
	197 pol., Ø2 mm / 0,08 pol. cabo inoxidável
	Contrapeso
	Bolsa de acessórios contendo:
	Parafusos de ajuste de 3 mm
	Cobertura vermelha para proteger a conexão
	do processo mecânico , antes da montagem
	do conversor de sinal.
	Etiqueta de configuração.
	Com a versão com cabo é possível adaptar o AKS
	4100/4100U para qualquer comprimento na faixa
	de 800 mm / 31,5 pol. a 5000 mm / 196,9 pol.
	A versão com cabo pode ser usada com o R717 / NH3,
	HCFC e HFC (εr, líquido >5,6).

O AKS 4100/4100U na versão com cabo deve SEMPRE ser instalado em um tubo vertical.

© Danfoss | DCS (MWA) | 2017.09				DKRCI.PD.SC0.F1.28 | 520H10768 | 3

Ficha Técnica | Sensor do Nível de Líquido, Tipo AKS 4100/4100U

Versão coaxial	Versão COAXIAL D14 (ver página 3)
	A versão Coaxial D14 consiste de:
	Conversor de sinal (com ou sem HMI)
	Conexão de processo mecânico com 5 m /
	197 pol., Ø2 mm / 0,08 pol. fio inoxidável
	Tubo(s) dependendo do comprimento necessário
	Bolsa de acessórios contendo:
	- Conector terminal (inclui parafusos de ajuste
	de 3 mm / 0,12 pol.)
	- Parafusos de ajuste de 3 mm / 0,12 pol.
	(1 parafuso de ajuste por tubo)
	- Tampa vermelha para proteger a conexão
	de processo mecânico , antes que o
	conversor de sinal seja montado.
	- Etiqueta de configuração.

Versão COAXIAL D22 (ver página 3)

A versão Coaxial D22 consiste de:

Conversor de sinal (com ou sem HMI)

Conexão de processo mecânico com 280 m / 11 pol.. 8 mm / 0,3 pol. haste interna.

A versão coaxial é obrigatória para uso com o:

-R744 / CO2 (εr, líquido > 1,3 ).

-Aplicações marítimas

Versão coaxial também pode ser usada nos refrigerantes:

R717 / NH3, HCFC e HFC.

A versão coaxial está disponível nos seguintes comprimentos de sonda:

O AKS 4100/4100U na versão coaxial pode ser instalado em um tubo vertical (a) ou diretamente

em um tanque (b).

b

a

Tipo da Danfoss	Diâmetro do tubo		Tipo de seleção em HMI	Rosca
AKS 4100, 280 mm	22 mm	0,87 pol	D22	Tubo roscado G1 em pol.
AKS 4100, 500 mm	14 mm	0,55 pol.	D14	Tubo roscado G1 em pol.
AKS 4100, 800 mm	14 mm	0,55 pol	D14	Tubo roscado G1 em pol.
AKS 4100, 1000 mm	14 mm	0,55 pol	D14	Tubo roscado G1 em pol.
AKS 4100, 1200 mm	14 mm	0,55 pol	D14	Tubo roscado G1 em pol.
AKS 4100, 1500 mm	14 mm	0,55 pol	D14	Tubo roscado G1 em pol.
AKS 4100, 1700 mm	14 mm	0,55 pol	D14	Tubo roscado G1 em pol.
AKS 4100, 2200 mm	14 mm	0,55 pol	D14	Tubo roscado G1 em pol.
AKS 4100U, 11,0 pol.	22 mm	0,87 pol	D22	¾ pol. NPT
AKS 4100U, 19,2 pol.	14 mm	0,55 pol	D14	¾ pol. NPT
AKS 4100U, 30 pol.	14 mm	0,55 pol	D14	¾ pol. NPT
AKS 4100U, 45 pol.	14 mm	0,55 pol	D14	¾ pol. NPT
AKS 4100U, 55 pol.	14 mm	0,55 pol	D14	¾ pol. NPT
AKS 4100U, 65 pol.	14 mm	0,55 pol	D14	¾ pol. NPT
AKS 4100U, 85 pol.	14 mm	0,55 pol	D14	¾ pol. NPT

© Danfoss | DCS (MWA) | 2017.09

DKRCI.PD.SC0.F1.28 | 520H10768 | 4

Ficha Técnica | Sensor do Nível de Líquido, Tipo AKS 4100/4100U

HMI opcional

A unidade opcional de Serviço / Exibição HMI é

Idiomas padrão suportados:

usada para comissionamento e rápida instalação no

Inglês (padrão), alemão, francês, espanhol,

local e é facilmente montada no AKS 4100/4100U.

japonês, chinês e russo.

A unidade de serviço suporta vários idiomas tanto

no padrão internacional quanto no americano.

A saída de 4 – 20 mA é apresentada como

gráfico de barras e em percentagem [%]

Nome da medição (neste exemplo, DISTANCE)

Nome na etiqueta do dispositivo

Leitura de medição e unidade

AKS 4100

*

Estado do dispositivo (marcadores)

Marcador 1, 2 e 3 (Erro)

Problema de hardware; o Conversor de

Sinal hardware está com defeito. Entre em

contato com a Danfoss.

Marcador 4 e 5 (Notificação)

Dependendo do nível, o marcador está

LIGADO ou DESLIGADO. Usados somente

para obter informações de serviço da Danfoss.

Botões do teclado

Estrela piscando para indicar unidade em

operação.

Acesse o menu

Mudança de

Altera entre:

do sistema

unidade à

Distância*

Entre em QUICK

distância/

Nível**

SETUP.

nível de leitura:

Saída (%)***

m, cm, mm, pol, pés

Saída (mA)****

*DISTANCE é uma opção de visualização.

Se a visualização estiver ajustada como “DISTANCE” o valor exibido será a distância do ponto de referência até a superfície do refrigerante líquido (consulte as páginas 7 e 8).

**LEVEL é uma opção de visualização.

Se a visualização estiver ajustada como "LEVEL", o valor apresentado será:

PROBE LENGTH (comprimento da sonda, inserido em QUICK SETUP)

– DISTANCE (consulte as páginas 7 e 8)

***OUTPUT (%) é uma opção de visualização. Representará o nível de refrigerante, em porcentagem, medido (inserido em QUICK SETUP) de acordo com: SCALE 4 mA (0%), SCALE 20 mA (100%) (consulte a página 7 e 8)

****OUTPUT I (mA) é uma opção de visualização. Representará o nível de refrigerante, em

4 – 20 miliamperes, medido (inserido em QUICK SETUP) de acordo com: SCALE 4 mA (4 mA), SCALE 20 mA (20 mA) (consulte as páginas 7 e 8).

© Danfoss | DCS (MWA) | 2017.09

DKRCI.PD.SC0.F1.28 | 520H10768 | 5

Ficha Técnica | Sensor do Nível de Líquido, Tipo AKS 4100/4100U

Princípio de medição (Cabo e Coaxial)

Principais dados técnicos

(veja uma lista completa com todos os dados técnicos na página 11)

1) AKS 4100 Coaxial 280mm e AKS 4100U Coaxial 11 pol. só são disponibilizados para R717/NH3

1.O pulso eletromagnético (EM) é transmitido pelo conversor de sinal

2.O pulso desce pela sonda na velocidade da luz no ar, V1

3.O pulso é refletido

4.O pulso sobe pela sonda na velocidade V1.

5.O conversor recebe o pulso e registra o sinal

6.O pulso EM se move na velocidade V1.

7.Pulso EM transmitido

8.Metade deste tempo é equivalente à distância entre o ponto de referência do

dispositivo (virada para a flange) até à superfície do produto

9.Pulso EM recebido

O conversor elétrico do AKS 4100/4100U emite pulsos eletromagnéticos de baixa intensidade e alta frequência com uma largura de, aproximadamente, 1 nanossegundo, que viaja na velocidade da luz pela sonda (fio ou cabo coaxial) até a superfície do líquido.

Os pulsos são refletidos pela superfície do líquido, guiados de volta pela sonda, recebidos e analisados pelo conversor eletrônico AKS 4100/4100U e, em seguida, convertido em uma leitura de nível do líquido. Este método é chamado de reflectometria no domínio do tempo (TDR - Time Domain Reflectometry) ou micro-onda guiada.

A constante dielétrica do líquido, εr, é um parâmetro fundamental e tem impacto direto no grau de reflexo dos pulsos eletromagnéticos de alta frequência. Refrigerantes com altos valores de εr, como a amônia, produzem reflexos fortes, enquanto que os de baixos valores de εr, como o CO2, produzem reflexos mais fracos.

Enquanto o valor εr do líquido refrigerante for maior do que 1,2, o AKS 4100/4100U pode detectar o nível de líquido a precisão de medição não é afetada.

Se a condição de temperatura no tubo vertical/ tanque for conhecida, uma constante (constante dielétrica do gás refrigerante) pode ser inserida (parâmetro 2.5.3 GÁS EPS.R), para obter valores melhorados da Zona Morta Inferior e Superior.

Consulte as páginas 7 e 8 para ver a faixa de medição do AKS 4100/4100U - versão com CABO e COAXIAL.

Para obter detalhes dos valores da constante de gás para diferentes temperaturas e refrigerantes mais o procedimento para inseri-la via HMI, consulte as páginas 16 à 17.

Tensão de alimentação

14-30 V CC Mín./Máx. Valores para um saída de 22 mA no terminal.

Limitações da tensão de alimentação na 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).

–Padrão (Erro de saída ajustada em 3,6 mA) RL [Ω] ≤ ((Uext -14 V)/22 mA).

–(Erro de saída ajustada em 22 mA)

Prensa cabo

AKS 4100 PG 13, M20×1,5 ;

(diâmetro do cabo: 6-8 mm (0,24-0,31pol.) AKS 4100U de ½ pol. NPT

Temperatura do refrigerante -60 – 100 °C / -76 – 212 °F

Temperatura ambiente -40 – 80 °C / -40 – 176 °F

Para HMI : -20 – 60 °C / -4 – 140 °F

Pressão de processo

-1 – 100 barg / -14.5 – 1450 psig

Terminais (carregados por molas)

0,5 – 1,5 mm² (~20-15 AWG)

Gabinete:

IP 66/67 (~NEMA tipo 4X)

Conexão mecânica Versão com Cabo/Coaxial:

AKS 4100: Tubo roscado G1 em pol. Gaxeta de alumínio incluída

AKS 4100U: ¾ pol. NPT

Refrigerantes 1)

Os refrigerantes listados são qualificados e aprovados pela Danfoss

R717 / NH3 -40 – 50 °C / -40 – 122 °F

R744 / CO2 -50 – 15 °C / -58 – 59 °F

HCFC: R22 -50 – 48 °C / -58 – 118 °F

HFC: R404A -50 – 15 °C / -58 – 59 °F R410A -50 – 15 °C / -58 – 59 °F R134A -40 – 50 °C / -40 – 122 °F

Os refrigerantes listados podem ser usados em toda a faixa de temperatura do AKS 4100/4100U, no entanto, a precisão pode ser afetada se a faixa de temperatura listada acima for excedida.

Outros refrigerantes nos grupos de HCFC e HFC podem ser detectados e medidos se as seguintes condições forem cumpridas:

Condições de referência

Constante dielétrica

A versão com cabo pode ser usada com o R717 / NH3, HCFC e HFC (εr, líquido >5,6).

A versão coaxial é obrigatória para uso com o:

-R744 / CO2 (εr, líquido > 1,3 ).

-Aplicações marítimas.

Versão coaxial também pode ser usada nos refrigerantes:

R717 / NH3, HCFC e HFC.

© Danfoss | DCS (MWA) | 2017.09

DKRCI.PD.SC0.F1.28 | 520H10768 | 6