Dane techniczne ........................................................................................................................................................................................................4
Wprowadzenie ............................................................................................................................................................................................................5
Zasada działania ........................................................................................................................................................................................................6
Cykl działania ................................................................................................................................................................................................................7
Miejsca podłączeń ....................................................................................................................................................................................................9
Punkty podłączenia ...............................................................................................................................................................................................11
Połączenia elektryczne .......................................................................................................................................................................................14
Konfiguracja za pomocą wyświetlacza LCD ..........................................................................................................................................18
Instrukcja obsługi | Inteligentny System Odpowietrzania (IPS 8) do instalacji amoniakalnej — Dane techniczne, instalacja i eksploatacja
Uwaga prawnaNiniejsze informacje o produkcie wchodzą w zakres dokumentacji dostawy Danfoss oraz stanowią
prezentację produktu i doradztwo dla klienta. Zawierają ważne informacje i dane techniczne
dotyczące produktu.
Niniejsze informacje o produkcie powinny być uzupełnione o informacje dotyczące przepisów BHP
obowiązujących w miejscu instalacji produktu. Te przepisy różnią się w zależności od miejsca,
w związku z przepisami ustawowymi obowiązującymi w miejscu instalacji i dlatego nie są
uwzględniane w niniejszej informacji o produkcie.
Oprócz niniejszych informacji o produkcie oraz przepisów dotyczących zapobiegania wypadkom
obowiązujących w kraju i na obszarze używania produktu, należy również przestrzegać przepisów
technicznych dotyczących bezpiecznej i profesjonalnej pracy.
Informacje o produkcie zostały przygotowane w dobrej wierze. Jednakże, rma Danfoss nie ponosi
odpowiedzialności za jakiekolwiek błędy, które ten dokument może zawierać lub za ich konsekwencje.
Firma Danfoss zastrzega sobie prawo do wprowadzania zmian technicznych w trakcie dalszego
rozwoju opisanego tutaj wyposażenia.
Ilustracje i rysunki są uproszczone. Istnieje możliwość, że na skutek ulepszeń i zmian ilustracje nie
odpowiadają dokładnie aktualnemu stanowi rozwoju. Dane techniczne i wymiary mogą ulec zmianie.
Na ich podstawie nie będą przyjmowane żadne roszczenia.
Danfoss A/S
6430 Nordborg
Dania
Nr CVR: 20 16 57 15
Telefon: +45 7488 2222
Faks:
+45 7449 0949
DEKLARACJA ZGODNOŚCI UE
Danfoss A/S
Regulatory dla chłodnictwa i klimatyzacji
niniejszym oświadczamy na własną odpowiedzialność, że
Kategoria produktu: Inteligentny System Odpowietrzania (Odpowietrzacz)
Oznaczenie typu: IPS 8
Objęty niniejszą deklaracją jest zgodny z następującymi dyrektywami, normami lub innymi dokumentami
normatywnymi, pod warunkiem, że jest używany zgodnie z naszymi instrukcjami i innymi dokumentami
normatywnymi.
Dyrektywa maszynowa 2006/42/WE
EN 378-2:2016 Instalacje chłodnicze i pompy ciepła — wymagania bezpieczeństwa i środowiskowe
— Część 2: Projektowanie, budowa, testowanie, znakowanie i dokumentacja
IEC 60204-1:2018 Wymagania bezpieczeństwa elektrycznych przyrządów pomiarowych, automatyki
i urządzeń laboratoryjnych — Część 1: Wymagania ogólne
Dyrektywa ciśnieniowa 2014/68/EU (PED)
EN 378-2:2016 Instalacje chłodnicze i pompy ciepła — wymagania bezpieczeństwa i środowiskowe
— Część 2: Projektowanie, budowa, testowanie, znakowanie i dokumentacja
Amoniak (R717): Kategoria A4P3. Grupa płynów: 1. PS = 40 barów. TS: -40°C do 60°C
R452A: Kategoria 1. Grupa płynów: 2. PS = 28 barów. TS: -40°C do 60°C
Temperatura otoczenia: -10°C do 43°C
Dyrektywa w sprawie kompatybilności elektromagnetycznej 2014/30/EU (EMC):
IEC 61000-6-2 Kompatybilność elektromagnetyczna (EMC) — Część 6-2: Normy ogólne
— Odporność w środowiskach przemysłowych (IEC77/488/CDV:2015)
EN 61000-6-4 Kompatybilność elektromagnetyczna (EMC) — Część 6-4: Normy ogólne
— Wymagania dotyczące emisyjności w środowisku przemysłowym
Uwaga: Test EMC wykonywany przy długości kabla < 30 m.
Data: RRRR.MM.DD
Miejsce wykonania:
Podpis:
Firma Danfoss gwarantuje poprawność tylko angielskiej wersji niniejszej deklaracji. W przypadku tłumaczenia deklaracji na jakikolwiek inny język,
tłumacz ponosi odpowiedzialność za prawidłowość tłumaczenia.
Nr ident.: 084R9456
Ten dokument jest zarządzany przez 500B0577
Wykonane przez
Nazwa: Su Cheong Ho
Stanowisko: Główny inżynier projektowy
Instrukcja obsługi | Inteligentny System Odpowietrzania (IPS 8) do instalacji amoniakalnej — Dane techniczne, instalacja i eksploatacja
Dane techniczne
Zamawianie
Napięcie zasilania 230 V AC, 1 faza, 50 Hz
Prąd5,7 A (maks. 6,5 A)
Pobór mocymaks. 1.3 kW
Klasyfikacja prądu zwarciowegoIcc 10 kA
Zakres temperatur otoczenia-10°C do +43°C (14°F do 109°F)
Zakres temperatur podczas transportu/magazynowania-30°C do +60°C (-22°F do 140°F)
ObudowaIP55
Masamaks. 100 kg (221 lbs)
Wymiary (Dł. x Szer. x Wys.)1051 x 441 x 703 mm (41,4 x 17,4 x 27,7 cali)
Czynnik chłodniczy odpowietrznikaR452A 900 gram (31,7 oz)
Maksymalne ciśnienie robocze (PS) R452A28 barów (406 psi)
Czynnik chłodniczy systemu odpowietrznikaR717
Min. ciśnienie robocze R7176,5 bara (94 psi)
Maks. ciśnienie robocze R71740 bar (580 psi)
Temperatura pracy R717-40°C do +60°C (-40°F do 140°F)
Część
Nr katalogowy
Numery
Skontaktuj się
z firmą
Danfoss
Skontaktuj się
z firmą
Danfoss
Urządzenie
Inteligentny System Odpowietrzania Danfoss jednostka IPS 8084H5001
Akcesoria/części zamienneAkcesoria
Kołnierz zaślepiający ze śrubami, nakrętkami i uszczelkami*x084H5053
Zawór pływakowy SV3x027B2023
ICF 15-4 cewka, spawanie doczołowe DIN 15mm ½ calax027L4543
ICF 15-4 cewka, złącze spawane ANSI 15mm ½ calax027L4538
ICF 15-4 cewka, spawanie doczołowe ANSI 15mm ½ calax027L4602
Kołnierz spawany ze śrubami, nakrętkami i uszczelkami x084H5055
Zestaw naprawczy zaworów elektromagn. (Pokrywa, uszczelnienie, dysza, wkład filtra) x084H5051
Cewka, 220 – 230 V, 50 HZ dla AKVx018F6801
Cewka, 24 V DC dla AKVx x018F6757
Zasilacz, 24 V DC — opcjonalnie do zasilania punktów odpowietrzaniaxx 080Z0055
Zwężka, linia odpowietrzaniax084H5054
Sprężarka z grzałką skrzyni korbowej x084H5058
Zespół cewki skraplacza ze śrubamix084H5059
Silnik wentylatora skraplacza z kratką wentylatora i śrubamix084H5060
Wentylator wyciągowyx084H5056
Kratka wentylacyjna z filtrem (2 sztuki)x084H5057
Wstępnie zaprogramowany MCX 15x084H5052
Przetwornik ciśnienia parownika, lutowany (AKS 32R)x060G3552
Sprężarka ze skrzynką przekaźnika rozruchowego i kondensatorem rozruchu i pracyx123F2126
Czujnik wys. temp. sprężarkix084N2003
Zawór rozprężny R452Ax068U3881
Wziernikx014-0191
Przetwornik ciśnienia — R717, gwintowany, AKS2050x060G5750
Termostat sterowania grzałką karterux060L111166
Czujnik temperatury — R717, AKS 21Mx084N2003
Presostat wentylatorax
Presostat zabezpieczającyx
* Do zamknięcia przyłączakołnierzowego instalacji, podczas próby ciśnieniowej
zamienna
Uwaga:
Wszystkie elementy zamienne są już zabudowane w IPS 8.
Wszystkie akcesoria nie są.
Instrukcja obsługi | Inteligentny System Odpowietrzania (IPS 8) do instalacji amoniakalnej — Dane techniczne, instalacja i eksploatacja
Wprowadzenie
System Inteligentnego Odpowietrzania
Danfoss (IPS 8) jest samodzielną, kompleksową
jednostką odpowietrzającą, przeznaczoną
do usuwania gazów nieskraplających się
(gazy NC = powietrze i inne niepożądane gazy
obce) z przemysłowych instalacji chłodniczych
używających amoniaku.
Sterownik IPS może automatycznie obsługiwać
do 8 punktów odpowietrzania.
Przedostawanie się gazów NC do układu
chłodniczego jest nieuniknione, niezależnie
od czynnika chłodniczego, ciśnienia lub
temperatury. Gazy NC w instalacji chłodniczej
powodują spadek wydajności systemu, zarówno
pod względem zwiększenia poboru mocy,
jak i zmniejszenia wydajności chłodniczej.
Ze względu na innągęstość niż w przypadku
amoniaku, przedostające się powietrze
gromadzi się w określonych miejscach instalacji,
skąd można je usunąć za pomocą systemu
Danfoss IPS 8.
Obszary gromadzenia przedstawiono w części
Miejsca podłączeń, wraz z zalecanymi zasadami
połączeń.
Jednostka odpowietrzająca jest sterowanym
elektronicznie, samodzielnym obiegiem
chłodniczym R452A, który działa niezależnie
od głównego układu amoniakalnego i posiada
tylko jedno połączenie kołnierzowe z instalacją
amoniakalną.
Połączenie kołnierzowe umożliwia dopływ
mieszaniny gazowego amoniaku/gazów NC
do wymiennika ciepła odpowietrznika, gdzie
następuje jej podział na skroplony amoniaku
i gazy NC. Skroplony amoniak grawitacyjnie
wraca do instalacji głównej, podczas gdy gazy NC
są usuwane do atmosfery np. przez łaźnię wodną.
Poprzez połączenie kołnierzowe, jednostka
odpowietrzająca ma dostęp do parametrów
instalacji amoniakalnej wymaganych do pełnej
kontroli elektronicznej.
Jednostka pracuje automatycznie w cyklach
24-godzinnych, wykrywając gazy NC i usuwając
je, jeżeli są obecne.
Aby odzyskać i utrzymać projektowaną
wydajność głównej instalacji amoniakalnej
i zapobiec dalszemu gromadzeniu się powietrza,
zalecamy zainstalowanie systemu Danfoss IPS 8.
Charakterystyka
• Najnowocześniejszy element sterowania
elektronicznego pochodzi z platformy
sterowników Danfoss MCX
• Zmniejszone zużycie energii elektrycznej
przez instalację amoniakalną
• Automatyczna reakcja odpowietrzania
w przypadku wykrycia gazów NC w układzie
chłodniczym
• Ciągłe i inteligentne monitorowanie różnicy
ciśnień nasycenia pomiędzy czynnikiem
chłodniczym układu a czynnikiem
chłodniczym odpowietrznika
• Inteligentne odpowietrzanie, które
minimalizuje usuwanie czynnika chłodniczego
(amoniaku) do środowiska
• Samodzielne urządzenie działa niezależnie
od głównej instalacji
• Rejestr działania ułatwia monitorowanie
danych cyklu odpowietrzania
• Standard branżowy — komunikacja
Modbus RTU do zdalnego monitorowania
i integracji systemów
• Zmniejszony pobór mocy jednostki
odpowietrzającej w porównaniu z innymi
jednostkami dzięki pracy tylko na żądanie
• Autodiagnostyka urządzenia i parametrów
pracy instalacji odpowietrzanej w celu
wyłączenia urządzenia w przypadku
nieprawidłowego działania
• Ekonomiczna instalacja z niewielką ilością
połączeń mechanicznych i elektrycznych
• W pełni lutowany i przetestowany pod
kątem szczelności system chłodzenia R452A,
minimalizujący ryzyko wycieku
• Samodzielna konstrukcja typu plug&play
upraszcza instalację i uruchomienie
przy jednoczesnym ograniczeniu
potencjalnych błędów
• Nie ma konieczności wprowadzania
zaawansowanych ustawień
Instrukcja obsługi | Inteligentny System Odpowietrzania (IPS 8) do instalacji amoniakalnej — Dane techniczne, instalacja i eksploatacja
Zasada działaniaOdpowietrznik Danfoss IPS 8 jest fabrycznie
przetestowany i gotowy do użycia w instalacjach
amoniakalnych o ciśnieniu skraplania
powyżej 6,5 bar (94 psi). Odpowietrznik
zawiera 900 gramów (31,7 oz) R452A.
Odpowietrznik potrzebuje tylko 2 połączeń
mechanicznych (patrz rys. 1). Przepływ amoniaku
i gazów NC z głównej instalacji odbywa się
przez połączenie kołnierzowe do instalacji
(patrz 13 na rys. 1 poniżej), natomiast gazy NC
są usuwane przez rurę spustową za zwężką
odpowietrzania (18).
Mieszanina gazowego amoniaku i gazów
NC przechodzi do wymiennika ciepła (12)
odpowietrznika przez kołnierz do amoniaku (13).
Mieszanina gazowego amoniaku/gazu NC
jest schładzana przez układ R452A poniżej
temperatury skraplania amoniaku. Na tym
etapie gazowy amoniak skrapla się i powraca
grawitacyjnie do instalacji amoniakalnej, podczas
gdy gazy NC gromadzą się w wymienniku
ciepła (12) w celu późniejszego usunięcia.
7
Podczas skraplania gazowego amoniaku,
naturalnie napływa nowa ilość mieszaniny
amoniaku/gazów NC. Kolejna, nowa porcja
mieszaniny jest rozdzielana jako proces ciągły.
Wraz ze wzrostem stężenia gazu NC
w wymienniku ciepła (12), jednocześnie
spada ciśnienie i temperatura w wymienniku
ciepła R452A.
Sterownik w sposób ciągły monitoruje ciśnienie
w wymienniku ciepła R452A, a także ciśnienie
i temperaturę amoniaku. Gdy różnica ciśnień
R452A i amoniaku wraz z gazami NC osiągnie
wcześniej zdeniowaną wartość, sterownik
przygotowuje się do usunięcia gazów NC przez
zawór elektromagnetyczny (16). Zrzut gazów NC
następuje przez zawór elektromagnetyczny (16)
i poprzez odpowiednie przewody rurowe/węże
powinien być doprowadzony do łaźni wodnej.
Proces ten jest zalecany w celu zatrzymania
niewielkich ilości amoniaku (patrz sekcja
Instalacja).
19 20
6
4
3
1a
1
Rys. 1 - Układ odpowietrznika R452A
1Sprężarka R452A11Zawór rozprężny R452A
1aSprężarka z grzałką skrzyni korbowej12Wymiennik ciepła Amoniak/R452A
Instrukcja obsługi | Inteligentny System Odpowietrzania (IPS 8) do instalacji amoniakalnej — Dane techniczne, instalacja i eksploatacja
Cykl działaniaOdpowietrznik Danfoss IPS 8 pracuje w cyklach
24-godzinnych, z czego 45 minut przeznaczone
jest na wychładzanie R452A. Przy włączonym
zasilaniu wychładzanie jest inicjowane
natychmiast. Jeżeli podczas trwającego 45 minut
wychładzania nie zostaną wykryte żadne gazy NC,
układ zamknie zawór elektromagnetyczny
w punkcie odpowietrzania 1 i otworzy zawór
elektromagnetyczny w punkcie 2. Po upływie
czasu cyklu 24 godzin/N (liczba punktów
odpowietrzania) sprężarka ponownie wychładza
amoniak. Po 24 godzinach wszystkie punkty
odpowietrzania są odpowietrzone jeden raz.
Do identykacji gazów NC sterownik wykorzystuje
górny i dolny próg dla temperatury parowania
R452A. Jeżeli w czasie wychładzania temperatura
Włącz zasilanie.
Wychładzanie mieszaniny
amoniaku i powietrza
(PDT): 45 min
Cykl (CST) *
nadal spada i dolny próg zostanie przekroczony,
sterownik odczytuje to jako wysokie stężenie
gazów NC i otwiera zawór w określonym
punkcie odpowietrzania. Zawór danego punktu
odpowietrzania pozostanie otwarty do czasu
zgromadzenia skroplonego amoniaku w ilości
wystarczającej do podniesienia temperatury
parowania R452A powyżej górnego progu.
Sprężarka będzie nadal pracować i jeśli
temperatura ponownie spadnie poniżej dolnego
progu, zostanie wykonane nowe odpowietrzanie.
Proces będzie powtarzany do czasu, gdy
temperatura wymiennika ciepła R452A utrzyma
się powyżej dolnego progu przez >45 minut
od poprzedniego zamknięcia zaworu danego
punktu odpowietrzania.
Wychładzanie mieszaniny
amoniaku i powietrza
(PDT): 45 min
Cykl (CST) *
Wychładzanie mieszaniny
amoniaku i powietrza
(PDT): 45 min
Sprężarka
Wł.
Wył.
Elektromagnetyczny zawór upustowy powietrza
Wł.
Wył.
Rys. 2 Włączenie zasilania i cykl przy braku gazów NC: Można kongurować parametry CST (czas rozruchu sprężarki)
i PDT (czas wychładzania)
* Cykl (CST) = 24 godziny/N (liczba punktów odpowietrzania)
Górny próg (VClseT)
Gazy nieskraplające się zostały usunięte
— rozpoczyna się nowy cykl *
Rys. 3 Procedura odpowietrzania — Niska temperatura parowania R452A wykryta podczas PDT: Progi mogą być kongurowalne
* W przypadku wykrycia niskiej temperatury parownika (przekroczenie dolnego progu), procedura odpowietrzania zostanie
natychmiast wykonana ponownie
BC306932151284pl-000201 | 7
Instrukcja obsługi | Inteligentny System Odpowietrzania (IPS 8) do instalacji amoniakalnej — Dane techniczne, instalacja i eksploatacja
Syfony
Poziom
cieczy
Poziom
cieczy
Skraplacz
Rys. 4 Poziom cieczy. Zbiornik cieczy napełniany od dołuRys. 5 Poziom cieczy. Zbiornik cieczy napełniany od góry
Skraplacz
Na rys. 4 i rys. 5. przedstawiono prawidłową
instalację skraplacza/zbiornika cieczy dla
instalacji z niskociśnieniowym sterowaniem
poziomem cieczy.
Gaz tłoczony przez sprężarkę (1) przepływa
do skraplacza (2), gdzie jest skraplany.
Zbiornik (3) magazynuje ciecz, do
momentu zapotrzebowania na nią ze strony
niskociśnieniowej LP, to znaczy otwarcia
zaworu rozprężnego (4). Jeśli zawór rozprężny
jest zamknięty, ciecz skroplona w skraplaczu
pozostanie w zbiorniku, a jej poziom będzie się
zwiększał. Aby zapewnić swobodny przepływ
do zbiornika, gaz musi mieć możliwość
jego opuszczenia. Do tego celu służy linia
wyrównująca ciśnienie (a). Linia wyrównująca
ciśnienie sprawia, że ciśnienie w zbiorniku jest
takie samo jak w rurociągu tłocznym sprężarki.
Ciśnienie na wylocie ze skraplacza jest niższe
ze względu na spadek ciśnienia w skraplaczu.
Ciśnienie na wylocie ze skraplacza jest niższe
niż w zbiorniku, wobec czego konieczne jest
zamontowanie skraplacza powyżej zbiornika
i powstanie wyższego poziomu cieczy
w orurowaniu pomiędzy skraplaczem
a zbiornikiem (b).
Słup cieczy w linii (b) kompensuje różnicę ciśnień
pomiędzy wylotem skraplacza a zbiornikiem.
Rys. 4 przedstawia dolne podłączenie cieczy
do zbiornika.
Jeżeli ciecz ze skraplacza jest doprowadzana
do górnej części zbiornika (rys. 5), należy przyjąć
inne ustawienia.
Rurociąg cieczowy (b) od skraplacza do zbiornika
musi być wyposażony w pułapkę cieczową wcelu
umożliwienia powstania kolumny cieczy.
Powietrze jest cięższe od gazowego amoniaku,
wobec czego gromadzi się w dwóch miejscach
w tego typu instalacji:
Nad cieczą w zbiorniku (x) i/lub przed pułapką
cieczową w linii spływu skroplin ze skraplacza (y).
Instrukcja obsługi | Inteligentny System Odpowietrzania (IPS 8) do instalacji amoniakalnej — Dane techniczne, instalacja i eksploatacja
Miejsca podłączeń
Odpowietrznik w instalacji z regulacjąpoziomu cieczypo stronieniskiego ciśnienia
Prawidłowe miejsca montażu odpowietrznika,
który ma być podłączony do instalacji
amoniakalnej: (patrz rys. 6 i rys. 7)
Odpowietrznik musi mieć możliwość
grawitacyjnego odprowadzenie skroplin
do rurociągu spływu cieczy ze skraplacza
(c) połączonego równolegle z oddzielaczem
- powyżej zbiornika lub
skroplin ze skraplacza (b).
- powyżej pułapki cieczowej po skraplaczu
Jeśli odpowietrznik jest podłączony do zbiornika,
Odpowietrznik (5) jest połączony z dwoma
punktami odpowietrzania za pomocą zaworów
elektromagnetycznych (px i py). Należy pamiętać,
że w danym momencie powinien być otwarty
tylko jeden zawór, ponieważ w przeciwnym
razie powstanie połączenie w kolumnie cieczy
w skraplaczu.
Poziom cieczy
zawór (px) jest otwarty, a poziom cieczy w linii
spływu skroplin z odpowietrznika (c) będzie
równy poziomowi cieczy w zbiorniku (3).
Jeśli odpowietrznik jest podłączony do wylotu
skraplacza, zawór (py) jest otwarty, a poziom
cieczy będzie równy poziomowi cieczy
w oddzielaczu skroplin skraplacza (b).
Rys. 6 Połączenia odpowietrznika (px) i (py). Rury spływu c) muszą być pionowo w dół nachylone ze spadkiem ku dołowi
Ciecz można też skutecznie odprowadzać
z odpowietrznika przez zawór pływakowy
Poziom cieczy
wysokiego ciśnienia (HP) (6) na stronę niskiego
ciśnienia (patrz rys. 7).