Danfoss IPS 8 User guide [es]

Guía del usuario

Sistema de purga inteligente (IPS 8) para amoníaco

Datos técnicos, instalación y uso

148R9645

ir.danfoss.com

Guía del usuario | Sistema de purga inteligente (IPS 8) para amoníaco: datos técnicos, instalación y uso

Contenido	Aviso legal.......................................................................................................................................................................................................................	3
	Datos técnicos.............................................................................................................................................................................................................	4
	Pedidos.............................................................................................................................................................................................................................	4
	Introducción..................................................................................................................................................................................................................	5
	Características..............................................................................................................................................................................................................	5
	Principio de funcionamiento .............................................................................................................................................................................	6
	Ciclo de funcionamiento.......................................................................................................................................................................................	7
	Trampas de aire...........................................................................................................................................................................................................	8
	Ubicaciones de las conexiones.........................................................................................................................................................................	9
	Puntos de conexión...............................................................................................................................................................................................	11
	Instalación....................................................................................................................................................................................................................	12
	Cableado eléctrico .................................................................................................................................................................................................	14
	Indicadores luminosos..........................................................................................................................................................................................	16
	Puesta en marcha rápida.....................................................................................................................................................................................	17
	Pantalla general.........................................................................................................................................................................................................	17
	Configuración a través de la pantalla LCD...............................................................................................................................................	18
	Modbus RTU...............................................................................................................................................................................................................	20
	Mantenimiento / servicio / eliminación....................................................................................................................................................	27

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Guía del usuario | Sistema de purga inteligente (IPS 8) para amoníaco: datos técnicos, instalación y uso

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	No se aceptará ninguna reclamación basada en estos cambios.

Danfoss A/S

6430 Nordborg Denmark CVR nr.: 20 16 57 15

Telephone: [phone]

Fax:

[phone]

EU DECLARATION OF CONFORMITY

Danfoss A/S

Refrigeration & Air Conditioning Controls

declares under our sole responsibility that the

Product category: Intelligent Purger System (Air Purger)

Type designation(s): IPS 8

Covered by this declaration is in conformity with the following directive(s), standard(s) or other normative document(s), provided that the product is used in accordance with our instructions.

Machine Directive 2006/42/EC

EN 378-2:2016 Refrigerating systems and heat pumps - Safety and environmental requirements - Part 2: Design, construction, testing, marking and documentation

IEC 60204-1:2018 Safety requirements for electrical equipment for measurement, control and laboratory use - Part 1:

General requirements

Pressure Equipment Directive 2014/68/EU (PED)

EN 378-2:2016 Refrigerating systems and heat pumps - Safety and environmental requirements - Part 2: Design, construction, testing, marking and documentation

Ammonia side (R717): Category A4P3. Fluid group: 1. PS = 40 bar. TS: -40 C to 60 C

R452A side: Category 1. Fluid group: 2. PS = 28 bar. TS: -40 C to 60 C

Ambient temperature: -10 C to 43 C

Electromagnetic Compatibility Directive 2014/30/EU (EMC)

IEC 61000-6-2 Electromagnetic compatibility (EMC) - Part 6-2: Generic standards - Immunity standard for industrial environments (IEC77/488/CDV:2015)

EN 61000-6-4 Electromagnetic compatibiliy (EMC) - Part 6-4: Generic standards - Emission standard for industrial environments

Note: EMC test performed with cable length < 30m.

Date: YYYY.MM.DD	Issued by	Date: YYYY.MM.DD	Approved by
Place of issue:		Place of issue:
	Signature:		Signature:
	Name: Su Cheong Ho		Name: Behzad Parastar
	Title: Lead Design Engineer		Title: Product Manager

Danfoss only vouches for the correctness of the English version of this declaration. In the event of the declaration being translated into any other language, the translator concerned shall be liable for the correctness of the translation

ID No:

084R9456

Revision No: AA

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Guía del usuario | Sistema de purga inteligente (IPS 8) para amoníaco: datos técnicos, instalación y uso

Datos técnicos

Tensión de alimentación	230 V CA, monofásico, 50 Hz
Intensidad	5,7 A (máx. 6,5 A)
Consumo eléctrico	máx. 1,3 kW
Valor nominal de intensidad de cortocircuito	Icc 10 kA
Intervalo de temperatura ambiente	De –10 °C a +43 °C (de 14 °F a 109 °F)
Rango de temperatura de transporte/almacenamiento	De –30 °C a +60 °C (de –22 °F a 140 °F)
Grado de protección	IP55
Peso	máx. 100 kg (221 lb)
Dimensiones (L. × An. × Al.)	1051 × 441 × 703 mm (41,4 × 17,4 × 27,7 pulgadas)
Refrigerante del purgador	R452A, 900 gramos (31,7 oz)
Presión de funcionamiento máx. (PS) R452A	28 bar (406 psi)
Refrigerante del sistema	R717
Presión de funcionamiento mín. de R717	6,5 bar (94 psi)
Presión de funcionamiento máx. de R717	40 bar (580 psi)
Temperatura de funcionamiento de R717	De –40 °C a +60 °C (de –40 °F a 140 °F)

Pedidos
	Unidad			Código
	Sistema de purga inteligente IPS 8 de Danfoss			084H5001
	Accesorios y repuestos	Accesorio	Repuesto	Código
	Brida ciega con pernos, tuercas y juntas*	x		084H5053
	Válvula de flotador SV3	x		027B2023
	Solenoide ICF 15-4, con soldadura a tope DIN 15 mm (½ pulgada)	x		027L4543
	Solenoide ICF 15-4, con soldadura por encaje ANSI 15 mm (½ pulgada)	x		027L4538
	Solenoide ICF 15-4, con soldadura a tope ANSI 15 mm (½ pulgada)	x		027L4602
	Brida de soldar con pernos, tuercas y juntas		x	084H5055
	Kit de solenoide del purgador		x	084H5051
	(armadura, tubo, sello, orificio, pieza para filtro)
	Bobina de solenoide, 220 – 230 V, 50 HZ para AKV	x		018F6801
	Bobina de solenoide, 24 V CC para AKV	x	x	018F6757
	PSU, 24 V CC, opcional para la alimentación de los puntos de purga	x	x	080Z0055
	Reductor, línea de purga		x	084H5054
	Calentador del cárter del compresor		x	084H5058
	Conjunto de la batería del condensador, inc. tornillos		x	084H5059
	Motor de ventilador para condensador, con rejilla y tornillos		x	084H5060
	para el ventilador
	Ventilador de extracción		x	084H5056
	Rejilla de aire con filtro (2 piezas)		x	084H5057
	MCX 15 preprogramado		x	084H5052
	Transmisor de presión del evaporador, soldado (AKS 32R)		x	060G3552
	Compresor, que incluye caja de relés de arranque y condensador		x	123F2126
	de arranque y funcionamiento
	Sensor de temperatura alta del compresor		x	084N2003
	Válvula de expansión, R452A		x	068U3881
	Visor de líquido		x	014-0191
	Transmisor de presión para R717, roscado, AKS2050		x	060G5750
	Termostato para el control del calentador del cárter		x	060L111166
	Sensor de temperatura para R717, AKS 21M		x	084N2003
	Presostato para el ventilador		x	Póngase en contacto
				con Danfoss
	Interruptor de seguridad de presión		x	Póngase en contacto
				con Danfoss
	* Brida para cerrar el sistema durante las pruebas de presión del sistema
	Nota:
	Todas las piezas de recambio son piezas ya integradas
	en el IPS 8. Los accesorios no están integrados.

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Introducción	El sistema de purga inteligente (IPS 8) de Danfoss
	es una unidad de purga autónoma, independiente
	y diseñada para la expulsión de gases no condensables
	(gases NC = aire y otros gases extraños no deseados) de
	los sistemas industriales de refrigeración de amoníaco.
	El control IPS puede controlar hasta 8 puntos de purga
	de forma automática.
	La entrada de los gases NC en un sistema de refrigeración
	es inevitable, independientemente del refrigerante,
	de las presiones o de las temperaturas. Los gases NC
	presentes en el sistema provocarán una reducción
	en la eficiencia del sistema, tanto en términos
	de un aumento de consumo de potencia como
	una capacidad de refrigeración reducida.
	Al tener una densidad diferente a la del amoníaco,
	el aire introducido se acumulará en áreas específicas
	del sistema, desde las que se podrá expulsar utilizando
	el IPS 8 de Danfoss.
	Las áreas de acumulación se identifican en el apartado
	Ubicaciones de las conexiones, así como los principios
	de conexión recomendados.
	El purgador es un sistema de refrigerante R452A
	autónomo y controlado electrónicamente, que funciona

de forma independiente del sistema principal de amoníaco, y con solo una conexión de brida con la planta de amoníaco.

La conexión embridada permite que la mezcla de amoníaco en forma de gas y los gases NC accedan al intercambiador de calor del purgador, donde se separan en condensado de amoníaco y gases NC. El condensado de amoníaco regresa por la acción de la gravedad a la planta principal, mientras que los gases NC se purgan a la atmósfera, por ejemplo, a través de un baño de agua.

A través de la conexión embridada, el purgador tiene acceso a los parámetros de la planta de amoníaco requeridos para el control electrónico total.

La unidad trabaja de forma automática en ciclos de 24 horas, comprobando la presencia de gases NC y, si fuera el caso, expulsándolos.

Para recuperar o mantener la capacidad de diseño del sistema principal con amoníaco y evitar futuras acumulaciones de aire, se recomienda instalar

la unidad IPS 8 de Danfoss.

Características	• Innovadora unidad controlada electrónicamente
	basada en la plataforma de controladores MCX
	de Danfoss
	• Menor consumo de potencia de la planta
	de amoníaco
	• Respuesta automática de purga a los gases
	NC presentes en el sistema de refrigeración
	• Control continuo e inteligente de la presión
	diferencial entre el refrigerante del sistema
	y el refrigerante del purgador
	• Purga inteligente que minimiza la expulsión
	de refrigerante (amoníaco) al medio ambiente
	• Funcionamiento autónomo de la unidad, que trabaja
	de forma independiente de la planta principal
	• Un registro de funcionamiento para un control
	sencillo de los datos del ciclo de purga
	• Comunicación Modbus RTU estándar para control
	remoto e integración de sistemas

•Menor consumo de potencia del purgador

en comparación con otras unidades debido a un funcionamiento basado únicamente en la demanda

•Autodiagnóstico del funcionamiento de la unidad y del sistema para desconectarlos en caso de avería

•Instalación rentable, con pocas conexiones mecánicas y eléctricas

•Un sistema de refrigeración de R452A totalmente soldado y a prueba de fugas, lo que minimiza

el riesgo de que se produzcan fugas

•Un diseño independiente preparado para su uso inmediato, lo que simplifica la instalación y la puesta en servicio, al mismo tiempo que se reducen los posibles errores

•Sin necesidad de ajustes avanzados

•Un diseño compacto y fácil de controlar

•Patente pendiente para el IPS 8

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Guía del usuario | Sistema de purga inteligente (IPS 8) para amoníaco: datos técnicos, instalación y uso

Principio de funcionamiento

El IPS 8 de Danfoss viene probado de fábrica y está listo para su uso en plantas de amoníaco con una presión del condensador superior a 6,5 bar (94 psi). El purgador está cargado con 900 gramos (31,7 oz) de R452A.

Solo se requieren 2 conexiones mecánicas para el purgador (véase la Fig. 1). El flujo de amoníaco / gases NC desde la planta principal se realiza a través de

la brida para amoníaco (véase el punto 13 en la Fig. 1 posterior), mientras que la purga de los gases NC

se realiza a través del tubo de expulsión de purga (18).

A través de la brida de amoníaco (13), una mezcla de amoníaco gaseoso y gases NC entra en

el intercambiador de calor (12) del purgador.

La mezcla de amoníaco gaseoso / gases NC se enfría por debajo de la temperatura de condensación del amoníaco mediante el uso del circuito de R452A. En este punto, el amoníaco gaseoso se condensa

y regresa mediante la acción de la gravedad a la planta de amoníaco, mientras que los gases NC se acumulan en el intercambiador de calor (12) para su purga posterior.

Cuando se condensa el amoníaco gaseoso, se genera de forma natural una nueva mezcla de amoníaco

y gases NC. Esta nueva mezcla se separa mediante un proceso continuo.

A medida que la concentración de gases NC en

el intercambiador de calor (12) aumenta, la presión y la temperatura del intercambiador de calor R452A se reducen simultáneamente.

El controlador supervisa de forma continua la presión del intercambiador de calor R452A, así como la presión y la temperatura del amoníaco. Cuando la presión del R452A alcanza una diferencia de presión predefinida en comparación con la presión del amoníaco (temperatura), se prepara para purgar los gases NC a través de la válvula de solenoide (16). La expulsión se activa con la solenoide (16) y con los tubos/mangueras adecuados, que llegan hasta un baño de agua. Se recomienda efectuar este proceso para tener pequeñas cantidades de amoníaco (véase el apartado Instalación).

		19	20
	7	6
	5
4		9
		8
3	2	10
	1a
1
		11
		3a	15
			16
		14	17
			18
		12
		13
Fig. 1 - Disposición del purgador R452A

1	Compresor R452A	11	Válvula de expansión, R452A
1a	Calentador del cárter del compresor	12	Intercambiador de calor de amoníaco/R452A
2	Termostato para el control del calentador del cárter	13	Brida para soldar
3	Sensor de temperatura de descarga R452A	14	Transmisor de presión R452A
3a	Sensor de temperatura de aspiración R452A	15	Transmisor de presión R717
4	Interruptor de seguridad de presión	16	Válvula de solenoide AKVA y bobina
5	Condensador	17	Sensor de temperatura NC R717
6	Ventilador de extracción	18	Reductor, línea de purga
7	Presostato para el ventilador	19	MCX 15 (preprogramado)
8	Recipiente	20	PSU, 24 V
9	Filtro		900 gramos (31,7 oz) R452A
10	Visor de líquido

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Ciclo de funcionamiento	El IPS 8 de Danfoss funciona en ciclos de 24 horas,
	de las que 45 minutos se dedican a ciclo de frío de
	R452A. Al encender el sistema, el ciclo de frío se inicia
	inmediatamente. Si no se detectan gases NC durante
	el periodo de ciclo de frío de 45 minutos, el sistema
	cerrará la válvula de solenoide en el punto de purga
	1 y abrirá la válvula de solenoide del punto 2. Tras
	un tiempo de ciclo de 24 horas/N (número de puntos
	de purga), el compresor iniciará el ciclo de frío de
	nuevo, provocando la condensación del amoníaco.
	Tras 24 horas, todos los puntos de purga se habrán
	activado una vez.
	Para identificar los gases NC, el controlador utiliza
	umbrales superiores e inferiores para la temperatura
	de evaporación del R452A. Si, durante el ciclo de frío,

la temperatura sigue bajando y se supera el umbral inferior, el controlador considera que esta es una concentración alta de gases de NC y abre la válvula

de solenoide de purga. La válvula de purga permanecerá abierta hasta que haya suficiente amoníaco condensado presente para subir la temperatura de evaporación

del R452A por encima del umbral superior.

El compresor seguirá funcionando y, si la temperatura vuelve a descender por debajo del umbral inferior,

se ejecutará una nueva purga. Este proceso se repetirá hasta que la temperatura del intercambiador de calor de R452A permanezca por encima del umbral inferior durante >45 minutos tras el cierre previo de la válvula de purga.

<![if ! IE]> <![endif]>Encendido Vaciado del purgador	<![if ! IE]> <![endif]>(PDT): min45	<![if ! IE]> <![endif]>Vaciado del purgador	<![if ! IE]> <![endif]>(PDT): min45	<![if ! IE]> <![endif]>Vaciado del purgador	<![if ! IE]> <![endif]>(PDT): min45
		Ciclo (CST) *		Ciclo (CST) *
					Tiempo
Compresor
Encendido
Apagado
Válvula de purga
Encendido
Apagado

Fig. 2 - Encendido y ciclo sin gases NC presentes: es posible configurar la CST (hora de arranque del compresor) y la PDT (hora de ciclo de frío) * Ciclo (CST) = 24 horas/N (número de puntos de purga)

<![if ! IE]>

<![endif]>Temp. del evaporador (Tsat452)

Compresor

Encendido

Apagado

Válvula de purga

Encendido

Apagado

Umbral superior (VClseT)

Se han purgado los no condensables: comienza el nuevo ciclo *

Umbral inferior (VClseT)

Tiempo

Fig. 3. Procedimiento de purga. Temperatura de evap. baja del R452A detectada durante la PDT: los umbrales se pueden configurar

* Si se detecta una temperatura del evaporador baja (inferior al umbral inferior), el procedimiento de purga se repetirá inmediatamente

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Trampas de aire

<![if ! IE]> <![endif]>Condensador	Nivel de
	líquido

Fig. 4 Nivel de líquido. Recipioente con conexión inferior

<![if ! IE]> <![endif]>Condensador	Nivel de líquido

Fig. 5 Nivel de líquido. Recipioente con conexión superior

Para sistemas con un control de nivel de líquido de baja presión, la instalación correcta del condensador/ recipiente se muestra en la Fig. 4 y en la Fig. 5.

El gas de descarga del compresor (1) se lleva hasta

el condensador (2), donde se condensa. El receptor (3) mantiene el líquido hasta que hay demanda de líquido desde el lado de baja presión, por ejemplo, hasta

que la válvula de expansión (4) se abre. Si la válvula de expansión se cierra, el líquido condensado en el condensador se debe almacenar en el recipiente

y el nivel aumentará. Para garantizar un flujo libre hasta el recipiente, el gas debe poder salir del recipiente; este proceso se consigue mediante la línea de compensación de presión (a). La línea de compensación de presión hace que la presión del recipiente sea la misma que la de la línea de descarga del compresor.

La presión en la salida del condensador es inferior debido a la pérdida de presión en el condensador. Dado que la presión de salida del condensador es inferior a la del recipiente, es necesario montar el condensador a una altura mayor que la del recipiente y permitir que haya un nivel de líquido superior en el tubo situado entre el condensador y el recipiente (b).

La columna de líquido en la línea (b) compensa la diferencia de presión entre la salida del condensador y el recipiente.

En la Fig. 4 se muestra la conexión de líquido en la parte inferior del recipiente.

Si el líquido del condensador se conecta a la parte superior del recipiente (Fig. 5), se debe ejecutar un plan ligeramente diferente.

La línea de líquido (b) que va del condensador

al recipiente deberá tener un cuello de cisne (sifón) o trampa de líquido para conseguir que la columna de líquido sea estable.

Dado que el aire es más pesado que el amoníaco gaseoso, el aire se concentrará en dos ubicaciones en este tipo de instalación:

En la parte superior del líquido del recipiente (x) y enla parte superior del líquido en el tramo de bajada desde el condensador (y).

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Ubicaciones

de las conexiones

Instalación de un purgador de aire en una instalación controlada de nivel de líquido de baja presión

Las ubicaciones correctas para conectar el purgador de aire a la planta de amoníaco son:

(Véase la Fig. 6 y la Fig. 7)

-en la parte superior del rercipiente; o

-en la parte superior del líquido, en el tramo de bajada desde el condensador.

El purgador de aire (5) se conecta a los dos puntos de purga a través de las válvulas de solenoide (px y py). Recuerde que solo debe haber una solenoide abierta en cada momento; de lo contrario, la columna de líquido del condensador sufrirá un cortocircuito.

El purgador de aire debe tener su propio tramo de bajada para el retorno del líquido (c) conectado

en paralelo a los tramos de bajada del condensador (b).

Cuando el purgador está conectado al recipiente, es decir, la solenoide (px) está abierta, el nivel de líquido del tramo de bajada del purgador de aire (c) será igual al nivel de líquido del recipiente (3); cuando el purgador está conectado a la salida del condensador, es decir, la solenoide (py) está abierta, el nivel de líquido será igual al nivel de líquido

del tramo de bajada del condensador (b).

Nivel de líquido

Fig. 6 Conexiones del purgador (px) y (py). El tubo de drenaje (c) debe estar colocado en vertical o con una pendiente descendente

De forma alternativa, el drenaje de líquido del purgador de aire se puede realizar de forma eficaz mediante

una válvula de flotador de alta presión (6) en el lado de presión baja (véase la Fig. 7).

Nivel de líquido

Lado de baja presión

Fig. 7 Conexiones del purgador (px) y (py). El tubo de drenaje (c) debe estar colocado en vertical o con una pendiente descendente

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