Die Inbetriebnahme- und Wartungsanleitung enthält die zur Wartung und Inbetriebnahme der
Vacon-HX-Einheit erforderlichen Informationen. Wir empfehlen, diese Anweisungen vor der ersten
Inbetriebnahme des wassergekühlten Vacon-Antriebs und der HX-Einheit sorgfältig durchzulesen.
Dieses Handbuch ist sowohl in Buchform als auch in elektronischem Format erhältlich. Wir
empfehlen, möglichst die elektronische Version zu verwenden. Die Verwendung der elektronischen
Version bietet die folgenden Vorteile:
• Die elektronische Version enthält verschiedene Links und Verweise zu anderen Stellen des
Handbuchs. Der Leser kann sich leichter durch das Handbuch bewegen und bestimmte
Dinge schneller finden bzw. nachschlagen.
• Außerdem enthält die elektronische Version Hyperlinks zu Webseiten. Um die
entsprechenden Webseiten über diese Links aufrufen zu können, benötigen Sie einen
Internetanschluss und einen auf dem Computer installierten Internetbrowser.
Mit Kühlmittel gefüllter geschlossener Kreislauf, der den Antrieb mit
der HX-Einheit verbindet.
Mit Kühlmittel gefüllter Kreislauf, der die HX-Einheit mit dem
Rohrsystem des Kunden verbindet.
HX-Einheit Kühleinheit HXM120 (siehe Bild auf der Vorderseite dieser
Anleitung). Die Bestellnummer für die auf der Vorderseite
abgebildete Kühleinheit lautet HXM-M-120-N-P. Sie wird hier jedoch
in der Kurzform HXM120 oder einfach als HX-Einheit angegeben.
Antrieb Wassergekühlte Frequenzumrichter oder Wechselrichter, die an der
HX-Einheit angeschlossen sind.
Hauptantrieb Dieser Begriff wird im Zusammenhang mit wassergekühlten Vacon
NX-Frequenzumrichtern verwendet, um sie vom luftgekühlten Vacon
NXP 0009 zu unterscheiden, der in der HX-Einheit verwendet wird.
Der Begriff „Hauptantrieb“ kann sich auch auf andere
wassergekühlte elektrische Anlagen beziehen.
HX-Steuereinheit Der luftgekühlte Antrieb NXP 0009, der sich in der HX-Einheit
befindet und die Pumpe und Instrumente des Primärkreises steuert
und überwacht.
In diesem Kapitel finden Sie allgemeine Sicherheitsanweisungen, die Sie bei Installation,
Inbetriebnahme, Betrieb und Wartung der HX-Einheit beachten müssen. Lesen Sie die
Sicherheitsanweisungen sorgfältig durch, bevor Sie mit der Arbeit an der Kühleinheit beginnen.
1.1 VERWENDETE SYMBOLE
Zu Ihrer eigenen Sicherheit sollten Sie die mit den folgenden Symbolen gekennzeichneten
Anweisungen besonders beachten:
Lebensgefahr. Anweisungen zur Vermeidung schwerer
Personen- bzw. Sachschäden.
DANGER
WARNING
HOT SURFACE
NOTE
!
!
Schadensrisiko. Anweisungen zur Vermeidung von
Geräteschäden.
Heiße Oberfläche. Anweisungen zur Vermeidung von minder
schweren Personen- bzw. Sachschäden.
Hinweis
Tel. +358 (0)201 2121 • Fax +358 (0)201 212 205
SICHERHEIT vacon • 9
1.2 ALLGEMEINE WARNUNGEN UND HINWEISE ZUR ARBEIT MIT DER HX-EINHEIT
Diese Sicherheitsanweisungen gelten für alle Personen, die mit der HX-Einheit arbeiten. Sie stellen
nur einen Teil der kompletten Sicherheitsanweisungen dar. Lesen Sie auch die
Sicherheitsanweisungen in der Betriebsanleitung des wassergekühlten Vacon NX. Die
Nichtbeachtung der Anweisungen kann zu schweren Verletzungen oder sogar zum Tod führen.
Außerdem können Störungen in der HX-Einheit auftreten, die nicht von der Gewährleistung
abgedeckt sind. Während der Arbeit mit der HX-Einheit sind außerdem alle allgemein anerkannten
Sicherheitsstandards, EU-Verordnungen und nationalen Vorschriften zu befolgen.
Die Installations- und Wartungsarbeiten an der HX-Einheit dürfen
1
ausschließlich von berechtigten Elektrikern und Mechanikern
ausgeführt werden.
Die Türen des Antriebsbereichs dürfen nicht geöffnet werden, solange
2
die Antriebe in Betrieb sind. Wenn Sie im Antriebsbereich ein
Kühlmittelleck entdecken, schalten Sie alle Antriebe aus, und trennen
Sie die Geräte von der Spannungsquelle, bevor Sie die Türen des
Antriebsschranks öffnen.
Wenn Sie mit HX-Einheit und Frequenzumrichter arbeiten, befolgen Sie
3
die Sicherheitsanweisungen in der Betriebsanleitung des
wassergekühlten Vacon NX-Antriebs, um Unfälle zu vermeiden.
DANGER
!
WARNING
HOT SURFACE
Bei Installationsarbeiten an der HX-Einheit muss die Spannungsquelle
4
von der Einheit getrennt sein. Die Spannungsquelle darf erst wieder
angeschlossen werden, wenn die Installationsarbeiten abgeschlossen
sind.
Der primäre Kühlkreis enthält im Normalbetrieb möglicherweise heißes
5
Kühlmittel (über +50 °C). Es besteht die Gefahr schwerer
Verbrennungen. Schalten Sie vor den Wartungsarbeiten rechtzeitig die
Einheit aus, und warten Sie, bis sie abgekühlt ist.
Das Kühlmittel im Primärkreis steht während des Betriebs
6
möglicherweise unter hohem Druck (6 bar). Lassen Sie vor
Durchführung der Wartungsarbeiten an der HX-Einheit den Druck ab.
Tragen Sie eine Schutzbrille.
Die HX-Einheit muss außerhalb von Gefahrenbereichen aufgestellt
7
werden, an denen keine Gefahren für Personen oder wichtige Systeme
von ihr ausgehen können.
Als Kühlmittel wird – je nach Projekt – normales Trinkwasser oder eine
8
Mischung aus Wasser, Propylenglykol und Korrosionsinhibitoren
verwendet. Glykol und Korrosionsinhibitoren sind gesundheitsschädlich.
Wenn Kühlmittel mit Glykol oder Korrosionsinhibitoren in die Augen, auf
die Haut oder in den Mund gelangt, muss sofort ein Arzt aufgesucht
werden.
Für die Bereitstellung der Durchfluss- und Temperaturregelung im
1
Sekundärkreis ist der Kunde bzw. Endbenutzer verantwortlich. Wenn
die projektspezifischen Durchfluss- und Temperaturwerte im
Sekundärkreis nicht eingehalten werden, erlischt die
Produktgewährleistung.
Bewahren Sie diese Anweisungen während der gesamten Lebensdauer
2
der HX-Einheit sorgfältig auf.
Die HX-Einheit darf nur leer (d. h. ohne Kühlmittel) transportiert
3
werden, um Schäden durch Einwirkung hoher oder niedriger
Umgebungstemperaturen zu vermeiden.
Sorgen Sie dafür, dass keine Kräfte oder Vibrationen über die
4
Rohrverbindungen des Sekundärkreises und über die
Befestigungspunkte der HX-Einheit auf die Einheit übertragen werden.
Anderenfalls verkürzt sich die mittlere Betriebsdauer zwischen
Ausfällen (MTBF) der HX-Einheit.
Wenn die HX-Einheit ohne Schrank gekauft wird, installieren Sie sie in
5
einem Schrank Ihrer Wahl. Befestigen Sie den Rahmen der HX-Einheit
am Schrankrahmen. Wenn die HX-Einheit ohne Schrank aufgestellt
wird, muss sie am Fußboden oder an der Wand befestigt werden.
Wenn die Kühlflüssigkeit im Sekundärkreis Partikel einer Größe von
6
über 2 mm enthält, installieren Sie einen Filter vor der HX-Einheit.
Wenn die Flüssigkeit im Sekundärkreis chemische oder biologische
Rückstände enthält, verkürzt sich der mittlere Abstand zwischen zwei
Instandhaltungsmaßnahmen (MTTM) in bedeutendem Maße, da sich im
Plattenwärmetauscher der HX-Einheit Ablagerungen bilden.
!
NOTE
Tel. +358 (0)201 2121 • Fax +358 (0)201 212 205
EINFÜHRUNG vacon • 11
2. EINFÜHRUNG
2.1 ÜBER DIESE ANLEITUNG
Diese Anleitung enthält Informationen zur Inbetriebnahme und Wartung der Kühleinheit HXM120.
Sie ist für die Mitarbeiter von Vacon, aber auch für Kunden bzw. Endbenutzer erstellt worden.
Um die Anweisungen befolgen zu können, muss der Leser dieser Anleitung über entsprechende
Fachkenntnisse auf den Gebieten der Elektrotechnik und Mechanik verfügen.
Inbetriebnahme- und Wartungsarbeiten an der HX-Einheit dürfen ausschließlich
!
WARNING
Diese Anleitung ist in folgende Kapitel aufgeteilt:
Kapitel 1 SICHERHEIT erläutert die in dieser Anleitung enthaltenen Symbole und enthält
allgemeine Sicherheitsanweisungen. Lesen Sie die Sicherheitsanweisungen durch, bevor Sie
fortfahren.
Kapitel 2 EINFÜHRUNG erläutert anhand von Prozessen und Instrumenten den Aufbau der HXEinheit. Der Leser soll damit ein grundlegendes Verständnis der Prozess- und Regelungsprinzipien
erhalten. Dieses Kapitel enthält auch Angaben zu den korrekten Umgebungsbedingungen für die
HX-Einheit.
Kapitel 3 INBETRIEBNAHME informiert über die Installation und Inbetriebnahme der Einheit. Hier
wird u. a. erläutert, wie die Einheit mit Flüssigkeit gefüllt und das System entlüftet wird. Das Kapitel
beschreibt auch die korrekten Ventilstellungen bei der Inbetriebnahme und das Einstellen der HXSteuereinheit.
Kapitel 4 SERVICE erläutert die erforderlichen Wartungsarbeiten und enthält einige
Reparaturanweisungen für die Komponenten der Kühleinheit. Weitere Wartungsanweisungen finden
Sie in den Wartungsanleitungen der Komponenten. Diese befinden sich am Ende des Ordners für die
Inbetriebnahme und Wartung der HX-Einheit, der zum Lieferumfang der Einheit gehört.
Kapitel 5 FEHLERBEHEBUNG enthält Informationen zur Fehlerdiagnose, die den Benutzer beim
Ermitteln und Lösen von Problemen unterstützen, wenn in der HX-Steuereinheit (luftgekühlter
Vacon NXP 0009) ein aktiver Alarm oder Fehler vorliegt.
Kapitel 6 TECHNISCHE SPEZIFIKATIONEN
von qualifizierten Mechanikern durchgeführt werden. Die mechanischen
Arbeiten an der Einheit während der Wartung und Inbetriebnahme müssen von
einem qualifizierten Elektriker begleitet werden.
Die HX-Einheit basiert auf dem Prinzip eines Flüssigkeit/Flüssigkeit-Wärmetauschers. Der
Primärkreis transportiert die Wärmelast aus dem Frequenzumrichter zum Plattenwärmetauscher.
Die Flüssigkeit des Sekundärkreises fließt durch den Plattenwärmetauscher, nimmt die Wärmelast
auf und transportiert sie zu einem externen Kondensator. Der Kondensator (nicht im Diagramm
dargestellt) ist Teil des vorhandenen Kühlsystems des Kunden/Endbenutzers. Die Wärmelast kann
alternativ dazu auch über natürliche Ressourcen (z. B. See, Fluss)
abgegeben werden. Die Nutzung und Auswahl des Abwärmesystems liegt
im Verantwortungsbereich des Kunden/Endbenutzers.
• Primärkreis, HXM120-PS001 (grüner Bereich in Abbildung 2.2-1)
• Sekundärkreis, HXM120-PS002 (roter Bereich in Abbildung 2.2-1)
Der Strömungsschalter FTSA11 überwacht den Durchfluss im Primärkreis.
Er verfügt über einen Temperatursensor. Dieser Temperatursensor
überwacht die Temperatur im Primärkreis. Er sendet ein Analogsignal an
die HX-Steuereinheit. Die Steuereinheit wiederum regelt über die
Justierung des 3-Wege-Stellventils (FV11) den Durchfluss im
Sekundärkreis durch den Plattenwärmetauscher (HX11), um ihn
entsprechend auf den Temperatursollwert des Primärkreises
abzustimmen. Dieser Temperatursollwert ist projektabhängig und wird bei
der Inbetriebnahme eingestellt. Der Temperatursollwert hängt von der
Umgebungstemperatur im Antriebsschrank und von der Höchsttemperatur
der vom Kunden zugeführten Flüssigkeit ab. Die Berechnung dieses Werts
wird in Kapitel 3.3.6 Temperatursollwerte erläutert.
Abbildung 2.2-1
Abbildung 2.2-2 Rohrleitungs- und Instrumentierungsdiagramm (P&ID)
Ein größeres P&ID finden Sie im Ordner für die Inbetriebnahme und Wartung, der zum Lieferumfang
der Einheit gehört.
Die HX-Einheit ist mit Durchfluss-, Temperatur-, Druck- und Lecküberwachung ausgerüstet. Diese
Messgrößen werden vom Programm der HX-Steuerungseinheit überwacht. Entsprechend der
Parametereinstellungen werden von den E/A- (Eingangs-/Ausgangs-) Signalen des Instruments
Alarme oder die Abschaltung ausgelöst. Der Benutzer hat über das Bedienfeld der HX-Steuereinheit
Zugriff auf diese Parametereinstellungen. Sie können diese Einstellungen im Programm der HXSteuereinheit ändern. Mit Ausnahme des Lecksensors LS11, der auf dem Boden der HX-Einheit
angebracht ist, befinden sich alle Messgeräte im Primärkreis. Für die Temperatur- und
Durchflussüberwachung im Sekundärkreis ist der Kunde/Endbenutzer daher selbst verantwortlich.
Tel. +358 (0)201 2121 • Fax +358 (0)201 212 205
EINFÜHRUNG vacon • 13
2.2.1
Komponenten und Funktionsweise des Primärkreises
Der Primärkreis ist ein geschlossener Kreislauf mit einem Ausdehnungsgefäß (EV11, blauer
Behälter in Abbildung 2.2-3), das Volumenänderungen bei Temperaturschwankungen ausgleicht.
Durchfluss und Temperatur im Primärkreis müssen den Anforderungen der angeschlossenen
Antriebe entsprechen. Diese Anforderungen können anhand der Anweisungen in der Betriebsanleitung des wassergekühlten Vacon NX-Antriebs berechnet werden.
Wie bereits erwähnt, enthält das System einen Plattenwärmetauscher (HX11, kupferfarben/grau in
Abbildung 2.2-3). Der Wärmetauscher trennt den Primär- vom Sekundärkreis und ist somit
Bestandteil beider Kreisläufe. Über dem Wärmetauscher HX11 befindet sich das automatische Entlüftungsventil (AD11, violett in Abbildung 2.2-3), das Luft aus dem Primärkreis ablässt, ohne dass
dabei Wasser entweicht.
Die Kreiselpumpen (PU11/12, rot in Abbildung 2.2-3) sorgt für
die Umwälzung der Flüssigkeit im Primärkreis. Die Pumpen
werden nacheinander ausgeführt, nie gleichzeitig. Die Pumpen
führen in der Standardeinstellung alle 168 Stunden einen
Wechsel durch. Die Durchflussmenge ist auf die Anforderungen
der angeschlossenen Antriebe einstellbar. Zur Einstellung wird
die Frequenz des Pumpenmotors geändert. Die wichtigste Funktion der Pumpe besteht darin, für eine ausreichende Durchflussmenge zu sorgen, sodass für den Betrieb der wassergekühlten
Vacon NX-Antriebe eine optimale Wärmeübertragung von Flüssigkeit zu Flüssigkeit stattfindet. Zu den anderen wichtigen
Teilen gehören das Sicherheitsventil (V120, orange) und die
Instrumente Strömungsschalter (FTSA11, hellblau), Druckgeber
(PT11, braun) und Druckmesser (PI11, gelb). Die für Wartungsaufgaben wie Einfüllen oder Entlüften verwendeten Ventile sind
in Kapitel 3.1.6 Einfüllen der Flüssigkeit und Entlüften
beschrieben.
Abbildung 2.2-3
2.2.2
Komponenten und Funktionsweise des Sekundärkreises
Der Sekundärkreis transportiert die Wärmelast vom Primärkreis zu einem kundenspezifischen
Abwärmesystem. Die Wärmelast von den Antrieben wird über den Plattenwärmetauscher in den
Sekundärkreis übertragen. Da die HX-Einheit kein Regel-/Überwachungssystem für den Sekundärkreis bereitstellt, muss der Kunde eine geeignete Option für die Regelung/Überwachung von
Temperatur und Durchflussmenge des Sekundärkreises einsetzen (z. B. Durchflussmesser und
Temperatursensor).
Das 3-Wege-Ventil V130 (schwarz in Abbildung 2.2-4) im Sekundärkreis steuert die Temperatur des
Primärkreises. Das Ventil wird über ein analoges Temperatursignal geregelt, das vom
Strömungsschalter FTSA11 übermittelt wird. Die wichtigste Funktion des Ventils besteht darin, den
Durchfluss durch den Plattenwärmetauscher (HX11) im Sekundärkreis anzupassen und dadurch die
Temperatur im Primärkreis zu regeln. Wenn die Durchflussmenge im Wärmetauscher abnimmt,
steigt die Temperatur im Primärkreis an, entsprechend sinkt die Temperatur im Primärkreis bei
höherer Durchflussmenge.
Der Standard-Sollwert für die Ventilregelung beträgt +30 °C. Wenn die Temperatur unter den
Sollwert sinkt, reduziert das 3-Wege-Ventil die Durchflussmenge im Plattenwärmetauscher und
leitet mehr Flüssigkeit durch die Umgehungsleitung. Wird die Temperatur im Primärkreis möglichst
hoch gehalten, verringert sich das Risiko der Kondensation im
Antriebsschrank (dabei sind Typ und Last des Hauptantriebs
zu berücksichtigen).
Abbildung 2.2-4
2.2.3
Steuereinheit
Der Vacon NXP-Frequenzumrichter (Abbildung 2.2-5) steuert
und überwacht Temperatur und Durchflussmenge im
Primärkreis und regelt die Frequenz des Kühlpumpenmotors
(PU11/12). Der Frequenzumrichter ist darauf programmiert,
die E/A-Signale von Strömungsschalter (FTSA11), Drucksensor
(PT11) und Leckschalter (LS11) zu lesen.
Weitere Informationen über Alarme und die Berechnung ihrer
Grenzwerte finden Sie in Kapitel 3.3 SCHRITT 3 EINRICHTEN
DER STEUEREINHEIT. Informationen zum Ändern der
Parameter der Steuereinheit finden Sie in der
Betriebsanleitung des Vacon NXP, die zum Lieferumfang der Kühleinheit gehört.
Der Frequenzumrichter ist mit einer Feldbuskarte ausgerüstet. Der Kunde kann
über die Verbindung mit dieser Karte acht verschiedene Parameterwerte abrufen
(z. B. Temperaturen im Primärkreis, Druckwerte, Warnungen und
Abschaltungen). Diese Funktion ist sinnvoll, wenn die HX-Einheit nicht lokal
überwacht wird. Weitere Informationen über den Anschlusstyp finden Sie in der
Betriebsanleitung des Vacon NXP, die zum Lieferumfang der HX-Einheit gehört.
Abbildung 2.2-5
2.2.4
Instrumente und ihre Funktionen
Der Strömungsschalter FTSA11 (Abbildung 2.2-6) misst die Strömungsgeschwindigkeit in der
Rohrleitung. Die Strömungsgeschwindigkeit wird im Messbereich des Instruments als Wert
zwischen 0 und 100 % angezeigt. Der FTSA11 hat zwei verschiedene Messbereiche (15 bis 150 cm/s
und 30 bis 300 cm/s). In den HX-Einheiten wird der höhere Messbereich verwendet. Darüber hinaus
sendet die Einheit auch den Temperaturmesswert des Primärkreises als Signal zwischen 4 und
20 mA an den 3-Wege-Stellantrieb FV11. Das analoge Temperatursignal und das Ein/AusSchaltsignal werden an die HX-Steuereinheit gesendet. Das Analogsignal dient der
Temperaturregelung im Primärkreis und dem Erzeugen von Temperaturalarmen und abschaltungen. Das Ausgabesignal des PNP-Schalters, mit dem der Durchfluss überwacht wird,
erzeugt Abschaltbefehle.
Die auf dem FTSA11 in % angezeigte Strömungsgeschwindigkeit kann anhand des Diagramms in
Kapitel 3.4.2 Einstellen von Systemdurchfluss und Schaltpunkt für den
Strömungsschalter FTSA11 mühelos in den entsprechenden Durchflusswert
(l/min) umgewandelt werden. Beachten Sie, dass der korrekte Wert nur dann mit
dem Diagramm ermittelt werden kann, wenn der FTSA11 auf den hohen
Messbereich (30 bis 300 cm/s) eingestellt ist und der OriginalRohrinnendurchmesser verwendet wird.
Dieser Durchflussmesser ist für eine Konzentration von bis zu 25 % Glykol (75 %
Wasser) geeignet.
Abbildung 2.2-6
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EINFÜHRUNG vacon • 15
Die HX-Einheit ist mit weiteren Instrumenten ausgerüstet: Druckgeber (PT11) und Druckmesser
(PI11). Der Druckgeber sendet ein Signal zwischen 4 und 20 mA an die HX-Steuereinheit. Die
Applikation der Steuereinheit wandelt dieses Signal in einen Druckwert (bar) um. Dieses
Drucksignal wird dann zur Überwachung des Pumpeneinlassdrucks verwendet. Auf diese Weise
kann der Benutzer frühzeitig gewarnt werden, wenn sich außerhalb der HX-Einheit eine undichte
Stelle im Primärkreis befindet. Der Druckmesser wird beim Füllen des Primärkreises mit
Flüssigkeit oder bei Drucktests an der Einheit verwendet. Er stellt auch den Drucksollwert bereit,
wenn eine Störung im Druckgeber vermutet wird.
2.2.5
Steuerungs-/Überwachungsparameter
Wenn die HX-Einheit innerhalb der vorgegebenen Grenzwerte arbeitet, sendet sie das Signal
„Kühlung OK“ an die Hauptantriebe. Das Überwachungssystem der HX-Einheit ist so programmiert,
dass bei Störungen Alarme zur Benachrichtigung des Benutzers erzeugt werden. Bei
schwerwiegenden Störungen unterbricht die Steuereinheit das Signal „Kühlung OK“ und schaltet die
Hauptantriebe ab.
Die für das Projekt geltende Mindest-Strömungsgeschwindigkeit ist für den Strömungsschalter
FTSA11 als Schaltpunkt einzustellen. Der Strömungsschalter sendet ein digitales Signal an die HXSteuereinheit, wenn die Strömungsgeschwindigkeit unter die voreingestellten Parameterwerte
abfällt. Wenn das Signal länger als fünf Sekunden anhält, unterbricht die HX-Steuereinheit das an
die Antriebe gesendete Signal „Kühlung OK“. Durch diesen Fehler (Fehlernummer F87) werden
auch die Pumpen der HX-Einheit angehalten.
Der Strömungsschalter FTSA11 sendet auch ein Temperatursignal aus, mit dem das 3-Wege-Ventil
im Sekundärkreis geregelt wird. Das 4…20 mA-Signal des FTSA11 wird an den Stellantrieb (FV11)
des Ventils V130 gesendet.
Die Temperaturparameter werden bei Inbetriebnahme eingestellt. Diese Werte werden in
Abhängigkeit von der maximalen Einlasstemperatur im Sekundärkreis und der
Umgebungstemperatur im Bereich des Hauptantriebs gewählt. Wenn die Temperatur unter den
Sollwert des Primärkreises abfällt, reduziert das Ventil im Sekundärkreis die KühlmittelDurchflussmenge im Plattenwärmetauscher (HX11). Infolgedessen erhöht sich die Temperatur im
Primärkreis.
Anhand des Temperatursignals vom FTSA11 werden auch Über- und Untertemperatur-Alarme
sowie Übertemperatur-Abschaltungen ausgelöst. Die Übertemperatur-Alarme und -Abschaltungen
schützen die Hauptantriebe vor Überhitzung. Die Untertemperatur-Alarme verhindern Kondensation
in den Antrieben.
Wenn die Temperatur den Grenzwert für eine Übertemperatur-Abschaltung überschreitet, wird das
zum Antrieb gesendete Signal „Kühlung OK“ unterbrochen. In diesem Fall wird die Kühlpumpe der
HX-Einheit weiterhin betrieben, der Hauptantrieb wird jedoch abgeschaltet (kein „Kühlung OK“Signal). Die Werkseinstellung für diesen Parameter ist 45 °C.
Der Sensor des Leckschalters (LS11) befindet sich auf der Leckwanne am Boden der HX-Einheit.
Wenn sich auf der Leckwanne Flüssigkeit bildet, sendet der Leckschalter ein Signal an die HXSteuereinheit. Die Flüssigkeit stammt entweder aus einer undichten Stelle in einem der Kühlkreise
oder entsteht durch Kondensation von Feuchtigkeit aus der Umgebungsluft an den kalten
Rohröberflächen.
Für den Sekundärkreis bietet die HX-Einheit keinerlei Temperatur- oder
!
NOTE
Je nach Qualität der Flüssigkeit im Sekundärkreis können sich Partikel im Plattenwärmetauscher
ablagern und die Durchflussleistung beeinträchtigen. Als geschlossener Kreislauf enthält der
Primärkreis nur eine geringe Menge an Flüssigkeit. Dies bedeutet, dass der Primärkreis schnell auf
Temperatur- und Durchflussänderungen im Sekundärkreis reagiert.
!
NOTE
Wenn im Sekundärkreis keine Überwachungsgeräte installiert sind, ist der Grund für mögliche
Alarme, die von der HX-Einheit ausgelöst werden, schwieriger festzustellen. Durch eine Durchfluss(bzw. Druckdifferenz-) und Temperaturüberwachung im Sekundärkreis kann in manchen Fällen
sogar eine unerwartete Abschaltung des Antriebs verhindert werden.
2.2.6
Schaltkasten der HX-Einheit
Durchflussregelung. Es wird daher dringend empfohlen, dass der
Kunde/Endbenutzer im Rohrsystem des Sekundärkreises außerhalb der HXEinheit eine Temperatur- oder Durchflussregelung installiert.
Wenn der Durchfluss im Sekundärkreis unterbrochen wird, beendet die HXEinheit das Signal „Kühlung OK“ an den Antrieb innerhalb von Sekunden (je nach
Last des Hauptantriebs), sodass eine Übertemperatur-Abschaltung ausgelöst
werden kann.
Der Schaltkasten in der HX-Einheit besteht aus Motorschutzrelais, Schutzschaltern, Schaltschützen,
400/24 V-DC-Netzteil und Klemmen.
An der Tür des Schaltkastens sind vier Schalter angebracht: ein Hauptschalter, zwei
Pumpenschalter und ein Lecksensor-Rückstellschalter.
• Der Hauptschalter (rot/gelb in Abbildung 2.2-7) ist mit dem Motorschutzrelais verbunden und
hat die Positionen „0“ (Null) und „1“. Der Unterbrecher
steuert die Versorgungsspannung der HX-Einheit
einschließlich HX-Steuereinheit.
• Der Pumpenschalter (schwarz/rot in Abbildung 2.2-7) hat die
Positionen „0“ (Null) und „1“. Der Unterbrecher steuert die
Versorgungsspannung der Pumpen (PU11 und PU12) der HXEinheit. Wenn Sie den Schalter in Position „1“ stellen, wird
die Pumpe gestartet, in Position „0“ gestoppt. Wenn beide
Schalter in Position „1“ stehen, arbeiten die Pumpen
automatisch abwechselnd für jeweils 168 Stunden (oder
entsprechend dem projektspezifischen Wert).
• Der Lecksensor-Rückstellschalter LS11 (weiß in
Abbildung 2.2-7) dient dem Zurücksetzen des Leckalarms.
Um den Alarm zurückzusetzen, müssen Sie zunächst die
Flüssigkeit vom Sensor in der Leckwanne der HX-Einheit
entfernen.
Abbildung 2.2-7
An der Tür des Schaltkastens befinden sich auch fünf farbige Anzeigelampen. Die Farben zeigen
folgende Zustände an:
• Rot zeigt an, dass die HX-Einheit nicht innerhalb der korrekten Parameterwerte arbeitet.
Entweder die Temperatur hat den Grenzwert für Übertemperatur-Abschaltung
überschritten, oder der Durchfluss im Primärkreis ist zu gering. Das Leuchten dieser Lampe
Tel. +358 (0)201 2121 • Fax +358 (0)201 212 205
EINFÜHRUNG vacon • 17
zeigt darüber hinaus an, dass die Hauptantriebe nicht das Signal „Kühlung OK“ empfangen
und daher abgeschaltet sind.
• Gelb zeigt an, dass ein aktiver Alarm in der HX-Einheit vorliegt. In diesem Fall arbeitet die
HX-Einheit außerhalb des optimalen Temperatur- und/oder Druckbereichs, oder es liegt ein
Leck in der Einheit vor.
• Grün zeigt an, dass die Hauptantriebe das Signal „Kühlung OK“ empfangen.
• Die weißen Anzeigen geben an, welche der HX-Pumpen während des Betriebs aktiviert wird.
Eine Anleitung zur Fehlerbehebung finden Sie in Kapitel 5 FEHLERBEHEBUNG. Wenn die rote oder
gelbe Anzeigelampe leuchtet, können Sie am Display der HX-Steuerungseinheit weiterführende
Informationen abrufen. Die Bedienungselemente der HX-Steuerungseinheit sind in der
Betriebsanleitung des Vacon NXP beschrieben, die zum Lieferumfang der HX-Einheit gehört.
Die Qualität der Kühlflüssigkeit muss den Werten in Tabelle 2.3-1 entsprechen. Die Kühlflüssigkeit
darf keine organischen Sedimente enthalten und nicht chemisch aktiv sein. Die Kühlflüssigkeit kann
mit Korrosionsinhibitoren versetzt werden, die für AISI-Rohre und PTFE- und Testnit BA-SDichtungen geeignet sind. Beim Einfüllen der Flüssigkeit in den Primärkreis sollte ein Filter
verwendet werden, damit keine Partikel in den Primärkreis gelangen, die größer als 0,3 mm sind
Die Temperatur der Flüssigkeit, die in die Hauptantriebe gelangt, darf beim Start der Hauptantriebe
nie unterhalb der Umgebungstemperatur im Anlagenschrank liegen. Wenn das System in kalten
Jahreszeiten abgeschaltet wird, und die Gefahr besteht, dass die Kühlflüssigkeit gefriert, können Sie
der Kühlflüssigkeit im Primärkreis bis zu 20 % Glykol zusetzen. Wenn mehr als 20 % Glykol
erforderlich ist, um das Gefrieren der Flüssigkeit zu verhindern, wenden Sie sich an die VaconVertretung in Ihrer Nähe. Dort erhalten Sie Informationen über die Lastreduktion des Hauptantriebs.
Zur Vermeidung von Korrosion setzen Sie der Kühlflüssigkeit im Primärkreis den
Korrosionsinhibitor Cortec VpCI-649 zu. Verwenden Sie diesen Zusatz entsprechend den
Produktspezifikationen, die Sie im Abschnitt zu den Komponentenspezifikationen und
Wartungsanleitungen im Ordner für die Inbetriebnahme und Wartung finden.
Qualität der Kühlflüssigkeit im Primärkreis Einheit Wert
pH 6…8
Härte der Flüssigkeit
Leitfähigkeit
Chlor, Cl mg/l < 10
Eisen, Fe mg/l < 0,1
Maximale Partikelgröße
Tabelle 2.3-1: Qualität der Kühlflüssigkeit
°dH
µS/cm
µm
< 10
< 10
< 300
Für die Flüssigkeit des Sekundärkreises ist zwar nicht so ein hoher Reinheitsgrad erforderlich wie
bei der Flüssigkeit des Primärkreises. Bedenken Sie jedoch, dass der Plattenwärmetauscher
seltener gereinigt werden muss, wenn Sie eine saubere Flüssigkeit verwenden. Wenn der
Kunde/Endbenutzer das Wasser für den Sekundärkreis einem natürlichen Gewässer entnimmt,
enthält das Wasser wahrscheinlich organische Sedimente. Diese Sedimente setzen sich in den
Platten des Wärmetauschers HX11 ab. Deshalb lässt der Wärmeaustausch zwischen Primär- und
Sekundärkreis im Laufe der Zeit nach. Ein weiteres Problem bei organischen Sedimenten besteht
darin, dass auch der Druckverlust im HX11 größer wird und der Durchfluss abnimmt. Dadurch wird
der Wärmeaustausch zwischen den Flüssigkeiten des Primär- und Sekundärkreises behindert.
Wegen der Möglichkeit von Ablagerungen organischer Sedimente im Kühlkreislauf wird dringend
empfohlen, im Sekundärkreis Geräte zur Strömungsmessung oder Messung der Druckdifferenz zu
installieren. Diese Messgeräte müssen einen Alarm auslösen, wenn der Durchfluss den geforderten
Sollwert unterschreitet. Wenn der Wärmetauscher gereinigt werden muss, lesen Sie zuerst die
Informationen über AlfaCaus, das Reinigungsmittel für Wärmetauscher von Alfa Laval. Sie finden
diese Informationen im Abschnitt zu den Komponentenspezifikationen und Wartungsanleitungen im
Ordner für die Inbetriebnahme und Wartung.
Die Flüssigkeit im Sekundärkreis darf keine Partikel enthalten, die größer als 2 mm sind. Bei
größeren Partikeln im Kühlkreislauf besteht die Gefahr, dass das 3-Wege-Ventil oder der
Wärmetauscher innerhalb kurzer Zeit verstopft. Deshalb wird dringend empfohlen, am Einlass des
Tel. +358 (0)201 2121 • Fax +358 (0)201 212 205
EINFÜHRUNG vacon • 19
Sekundärkreises einen Filter (MF21) zu installieren, der Partikel über einer Größe von 2 mm
herausfiltert. Weitere Informationen über diese Filtereinheit erhalten Sie bei der Vacon-Vertretung
in Ihrer Nähe.
Im Sekundärkreis dürfen keine chemischen Rückstände enthalten sein, die das Material der HXEinheit schädigen (z. B. hohe Anteile von Chloriden bzw. Chlor, Öl usw.). In der HX-Einheit und in den
PVC-C-Rohren werden EPDM-Gummidichtungen verwendet, die bei Kontakt mit Öl geschädigt
werden.
2.3.2
Umgebungsbedingungen
Die HX-Einheit ist für den Einsatz bei Umgebungstemperaturen zwischen +5 und +50 °C bestimmt.
Der Kunde/Endbenutzer ist dafür verantwortlich, dass die Temperatur während des Betriebs
innerhalb dieser Grenzwerte gehalten wird. Die HX-Einheit ist nicht für den Einsatz im Regen bzw. in
Sand- oder Schneestürmen konzipiert. Wenn die HX-Einheit im Außenbereich eingesetzt wird, muss
sie in einem Anlagenschrank untergebracht werden, der mit Temperatur- und
Feuchtigkeitsüberwachung ausgerüstet ist.
Im Hauptantrieb ist keine Kondensation zulässig. Da sich das Rohrsystem des Primärkreises in
demselben Anlagenschrank befindet wie der Hauptantrieb, darf die Wassertemperatur im
Primärkreis auf keinen Fall unter den Taupunkt absinken. Die Temperatur des Primärkreises wird
in Abhängigkeit von der Umgebungstemperatur und der relativen Luftfeuchtigkeit eingestellt. Die
sicherste Methode zur Vermeidung von Kondenswasserbildung in den Hauptantrieben besteht darin,
die Wassertemperatur im Primärkreis stets höher zu halten als die Umgebungstemperatur.
Wenn die Temperatur im Antriebsraum höher ist als die Wassertemperatur im Primärkreis, kann es
je nach Luftfeuchtigkeit zu Kondensation im Rohrsystem und im Antrieb kommen.
Anhand eines Taupunktdiagramms können Sie die optimale Mindesttemperatur für den Primärkreis
ermitteln. Die Wassertemperatur im Primärkreis sollte stets höher sein als die
Umgebungstemperatur. In manchen Fällen kann dies jedoch zu einer unnötigen Lastminderung im
Hauptantrieb führen. In diesem Fall muss die maximale relative Luftfeuchtigkeit (RH) am
Installationsort ermittelt werden. Mit der maximalen relativen Luftfeuchtigkeit und der MindestUmgebungstemperatur können Sie im Taupunktdiagramm in Kapitel 3.3.6 Temperatursollwerte die
Mindesttemperatur des Primärkreises bestimmen.
Die HX-Einheit wird mit einem selbsttragenden Rahmen geliefert (siehe Abbildung 3.1-1) und kann
deshalb in einen beliebigen Schaltschrank eingebaut werden. Die Einheit ist für Schaltschränke von
VEDA oder Rittal mit den Maßen 800 x 600 x 2.000 mm (B x T x H) konzipiert. Bei Verwendung
anderer Schaltschränke ist der Kunde/Endbenutzer selbst dafür verantwortlich, dass die HX-Einheit
in den gewählten Schrank passt. Die Einheit kann auf Anfrage auch in einem Schaltschrank von
VEDA oder Rittal fertig montiert geliefert werden. Weitere
Informationen hierzu erhalten Sie bei Ihrer Vacon-Vertretung.
Wenn der Kunde die HX-Einheit in einem selbst gewählten
Schaltschrank unterbringt, hat er dafür zu sorgen, dass die
Einheit entsprechend der Anforderungen darin montiert wird.
Die HX-Einheit muss mit geeigneten und robusten Halterungen
am Rahmen des Schaltschranks befestigt werden, um zu
verhindern, dass sie sich bewegt oder durch Vibrationen
beschädigt wird.
Die HX-Einheit kann auch ohne Schrank am Fußboden oder an
einer Wand befestigt werden. Der Rahmen der Einheit ist
selbsttragend. Wenn die Einheit ohne Schaltschrank (z. B. VEDA
oder Rittal) installiert wird, muss sie außerhalb von Bereichen
aufgestellt werden, in der sie eine Gefahr für Personen oder
Anlagen darstellt. Wenn es z. B. aufgrund gesetzlicher
Bestimmungen oder allgemein anerkannter
Sicherheitsstandards erforderlich ist, müssen an der Einheit
zusätzliche Sicherheitsvorrichtungen (z. B. Warnzeichen oder
Schutzeinrichtungen) installiert werden.
Die mechanischen Arbeiten an der HX-Einheit dürfen nur von zugelassenen
Mechanikern ausgeführt werden.
Abbildung 3.1-1
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3.1.2
Rohrverbindungen
Die Standardanschlüsse sind DN50-Flansche nach DIN2642. Flanschadapter werden in einem
separaten Kasten geliefert. Wenn die HX-Einheit in einen Schaltschrank eingebaut wird, müssen
ggf. auch die 2-Zoll-Anschlussstücke entfernt werden, die an den
Anschlussstellen des Primär- und Sekundärkreises
aufgeschraubt sind. Das Entfernen der Anschlussstücke
ist erforderlich, weil die Gesamtbreite einschließlich der
Anschlussstücke 716 mm beträgt, während die
Einbaubreite (Türöffnung) im 800 mm-Schaltschrank von
Rittal lediglich 712 mm beträgt.
Abbildung 3.1-2 Abbildung 3.1-3
Das Material der Flansche für Primärkreis und
Sekundärkreis ist AISI 316. es ist auch möglich, PN16Flansche nach DIN 2633 (AISI 304) für den
Sekundärkreis zu erhalten.
Die Wanddurchführungen sind nach den
Anforderungen der Schutzart IP54 ausgeführt.
Abbildung 3.1-4 Abbildung 3.1-5
Wenn die HX-Einheit nicht in einer Reihe mit den Antrieben installiert wird und dadurch eine
Rohrverbindung zwischen HX-Einheit und den Hauptantrieben erforderlich ist, darf der Druckverlust
der Rohrleitung zwischen HX-Einheit und Antrieb nicht größer als 0,7 bar betragen. Ist der
berechnete Druckverlust höher als 0,7 bar, kann die HX-Einheit nicht die maximale
Durchflussleistung von 360 l/min erreichen, die für HXM120 angegeben ist. Wenn für die
installierten Hauptantriebe ein Durchfluss von 360 l/min erforderlich ist (wie z. B. bei drei VaconAntrieben der Baugröße Ch74), die HX-Einheit jedoch an einem Platz aufgestellt werden muss, an
dem der Druckverlust aufgrund der zusätzlichen Rohrverbindung über 0,7 bar liegt, sollten
stattdessen zwei Kühleinheiten verwendet werden.
Secondary circuit
inlet/outlet
Additional piping between
HX-unit and the main drives
Abbildung 3.1-6
Wenn die HX-Einheit als Teil einer Schaltanlage mit wassergekühltem NX-Antrieb geliefert wird und
deshalb mit dem Antrieb in einer Reihe installiert ist, sind die Verbindungen zwischen HX-Einheit
und Antrieb bereits vorgefertigt. Der Kunde braucht dann lediglich das Rohrsystem des
Sekundärkreises anzuschließen.
Sämtliche Rohrleitungen im Primär- und Sekundärsystem, die vom Kunden/Endbenutzer
bereitgestellt werden, müssen vor dem Anschließen an die HX-Einheit gespült werden. Wenn die
Rohre mit dem WIG-Schweißverfahren geschweißt wurden, reicht es für die Reinigung aus, die
Rohre mit Druckluft zu durchblasen. Wenn andere Schweißverfahren angewandt wurden, müssen
die Rohre mit einer Strömungsgeschwindigkeit von 3 m/s fünf Minuten lang gründlich mit Wasser
gespült werden.
3.1.4
Drucktest
Vor die Lieferung wurde die HX-Einheit bereits einem Drucktest unterzogen. Da jedoch einige
Verbindungen vor Ort hergestellt werden, ist ein zusätzlicher Test erforderlich. Der vor Ort
durchgeführte Drucktest ist entsprechend der EU-Verordnungen bzw. nationalen Vorschriften
auszuführen (je nachdem, welche Bestimmungen am Standort vorrangig sind).
Das Sicherheitsventil V120 (in Abbildung 2.2-3 rot markiert) im Primärkreis ist
auf 6 bar eingestellt und muss für den Sicherheitstest entfernt werden. Der
Anschluss für das Ventil V120 ist während des Drucktests mit einem Stopfen zu
verschließen.
!
NOTE
Um sicherzustellen, dass alle Verbindungen am Standort ausreichend abgedichtet sind,
wird empfohlen, den Primärkreis mit Druckluft abzudrücken (Drucktest). Die Druckluft
kann dem Primärkreis über eine Füllstelle für Kühlflüssigkeit (z. B. das Ventil V161)
zugeführt werden.
Während des Drucktests muss das Entlüftungsventil AD11 (Abbildung 3.1-7)
geschlossen sein. Der obere Gewindestopfen muss durch einen verschraubten
Stopfen ersetzt werden oder durch eine zusätzliche Dichtung unter dem oberen
Stopfen verschlossen werden. Nach dem Test muss wieder der ursprüngliche
Stopfen eingesetzt, festgezogen und anschließend um 360° aufgedreht werden.
Abbildung 3.1-7
Während des Drucktests an der HX-Einheit sind außerdem alle allgemein
anerkannten Sicherheitsstandards, EU-Verordnungen und nationalen
DANGER
Sofern die nationalen Bestimmungen nichts Abweichendes vorschreiben, sollte der Prüfdruck dem
1,5-Fachen des maximalen Arbeitsdrucks entsprechen.
Es gelten folgende maximale Druckwerte:
Primärkreis, AISI 304-Rohrsystem = 6 bar, Prüfdruck 9 bar
Sekundärkreis, AISI 304-Rohrsystem = 10 bar, maximaler Prüfdruck 15 bar
Optional: Sekundärkreis, AISI 304-Rohrsystem = 16 bar, maximaler Prüfdruck 24 bar
Primärkreis, PVC-C-Rohrsystem = 6 bar, Prüfdruck 9 bar
Sekundärkreis, PVC-C-Rohrsystem = 10 bar, maximaler Prüfdruck 15 bar
Wenn der Kunde im Sekundärkreis nur ein PN6-Rohrsystem verwendet, kann der Drucktest mit
einem Luftdruck bis zu 9 bar durchgeführt werden.
Vorschriften zu befolgen. Tragen Sie eine Schutzbrille.
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INBETRIEBNAHME vacon • 23
Wenn der Sekundärkreis mit einem Druck über 10 bar getestet wird, ist der Test
mit Wasser durchzuführen. Bei Drücken über 10 bar sollte keine Druckluft mehr
verwendet werden. Andernfalls besteht beim Versagen der Rohrleitung unter
DANGER
!
WARNING
Der Druck im Primärkreis kann während des Drucktests am Druckmesser PI11 überwacht werden.
Wenn der Druck 15 Minuten lang konstant bleibt, gilt das System als luftdicht. Wenn der Druck
abnimmt, suchen Sie die undichte Stelle, indem sie die Rohrverbindungen mit Seifenlauge
anfeuchten. Wenn das Leck lokalisiert ist, ziehen Sie die undichte Verschraubung fest, und
wiederholen Sie den Drucktest.
Wenn der Drucktest mit Wasser durchgeführt wird, können die undichten Stellen durch
Sichtprüfung lokalisiert werden. In diesem Fall ist keine Seifenlauge erforderlich.
3.1.5
Einrichten des Primärkreises
Druck die Gefahr, dass stark beschleunigte Teile umherfliegen.
Die genannten Druckwerte gelten ausschließlich für die HX-Einheit. Der
Kunde/Endbenutzer ist für alle zusätzlich montierten Rohrleitungen im Primärund Sekundärkreis selbst verantwortlich. Der Kunde/Endbenutzer ist auch für
alle Änderungen verantwortlich, die er an der Verrohrung der HX-Einheit
vornimmt.
Bevor Sie das System mit Flüssigkeit füllen, vergewissern Sie sich, dass alle Rohre und Schläuche
angeschlossen sind. Die Wartungsventile V161…V162 werden mit Stopfen verschlossen, sodass
während des Vorgangs keine Unfälle passieren. Während der Wartung müssen diese Stopfen durch
Schlauchnippel oder Ähnliches ersetzt werden, damit am Ventil ein Schlauch angeschlossen werden
kann.
Die Ventilhebel befinden sich vor dem Vorfüllen des Systems in folgender Stellung:
• Ventile V161...V162 offen (violett in Abbildung 3.1-8)
• Ventil V160 Hebel nach unten (braun in Abbildung 3.1-8)
• Ventile V140...V141 geschlossen (gelb in Abbildung 3.1-8)
• Ventile V142…V143 offen (orange in Abbildung 3.1-8)
Am manuellen Entlüftungsventil V162, das sich oben am Plattenwärmetauscher HX11 befindet, wird
ein Schlauch angeschlossen. Das andere Schlauchende führt zu einem Abfluss oder in einen
Behälter – je nachdem, welches System Sie zum Füllen benutzen. Das verwendete Füllsystem sollte
in der Lage sein, einen Druck von mindestens 2 bar bei einem Durchfluss von mindestens 15 l/min
zu liefern.
Es gibt verschiedene Möglichkeiten, ein Rohrsystem (wie den Primärkreis) mit Wasser zu füllen. Im
Folgenden werden die beiden gebräuchlichsten Füllverfahren beschrieben. Welches dieser
Verfahren Sie verwenden, hängt davon ab, ob am Standort ein Frischwassersystem vorhanden ist,
oder ob das Wasser aus einem Behälter eingefüllt wird.
Abbildung 3.1-9 zeigt, wie die Schläuche an die HX-Einheit angeschlossen werden, wenn das Wasser
aus einem Behälter eingefüllt wird.
• Schließen Sie den Auslass einer Saugpumpe über einen Schlauch am Füllventil V161 an.
Sichern Sie die Anschlüsse mit einer Schlauchschelle.
• Schließen Sie den Ablaufschlauch am
manuellen Entlüftungsventil V162 an,
und führen Sie das andere
Schlauchende in den Wasserbehälter.
Sichern Sie den Anschluss mit einer
Schlauchschelle.
• Sichern Sie den Ablaufschlauch am
Wasserbehälter, sodass er beim Füllen
und Entlüften nicht herausspringen
kann.
• Falls Korrosionsinhibitoren verwendet
werden, können diese im richtigen
Verhältnis dem Wasser im Behälter
beigemischt werden.
• Je nach Größe des Systems müssen 20
bis 200 Liter Flüssigkeit in dem Behälter
sein.
Abbildung 3.1-9
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INBETRIEBNAHME vacon • 25
Abbildung 3.1-10 zeigt, wie die Schläuche an die HX-Einheit angeschlossen werden, wenn das
Wasser aus einer Frischwasserleitung eingefüllt wird.
• Schließen Sie zwischen Wasserhahn und
Füllventil V161 einen Schlauch an. Sichern Sie
die Anschlüsse mit einer Schlauchschelle.
• Schließen Sie den Ablaufschlauch am
manuellen Entlüftungsventil V162 an, und
führen Sie das andere Schlauchende in einen
Abfluss. Sichern Sie den Anschluss mit einer
Schlauchschelle.
• Sichern Sie den Ablaufschlauch am Abfluss,
sodass er beim Füllen und Entlüften nicht
herausspringen kann.
• Wenn Sie Korrosionsinhibitor beimischen
möchten, lesen Sie Kapitel 3.1.7.
Abbildung 3.1-10
Wenn ein Ausguss oder Bodenabfluss verwendet wird und dem Wasser im Primärkreis
Korrosionsinhibitoren zugesetzt werden, muss sich der Kunde/Endbenutzer vergewissern, dass
diese Kühlmittelmischung über das lokale Abwassersystem entsorgt werden darf.
3.1.6
Einfüllen der Flüssigkeit und Entlüften
Befolgen Sie die Anweisungen zum Vorfüllen, bevor die Pumpe bei der Inbetriebnahme oder nach
einer Wartung gestartet wird.
So füllen Sie den Primärkreis HXM120-PS01 (siehe P&ID in Abbildung 2.2.2):
1. Bereiten Sie die Einheit entsprechend der Empfehlungen in Kapitel 3.1.5 Einrichten des
Primärkreises vor. Steuern Sie den Durchfluss beim Füllen und Entlüften der Einheit über
das Ventil V161.
2. Achten Sie zu Beginn des Füllvorgangs auf langsamen Durchfluss von der externen Pumpe
oder dem Wassersystem. So bleibt die Menge an Lufteinschlüssen im Rohrsystem möglichst
gering.
3. Schließen Sie das Ventil V161. Öffnen Sie den Wasserhahn, oder starten Sie die externe
Pumpe (je nach verwendetem Füllsystem). Öffnen Sie langsam das Ventil V161 auf 30 bis
50 % der maximalen Öffnung.
4. Nach kurzer Zeit läuft aus dem Ablaufschlauch (am Ventil V162 angeschlossen) Wasser ab.
Während der ersten Minuten hören Sie ein rasselndes Geräusch im Rohrsystem. Während
Sie dieses Geräusch hören, verdrängt das Wasser die Luft aus dem System. Wenn das
Rasseln nicht mehr zu hören ist, öffnen Sie das Füllventil V161 vollständig (100 %).
5. Lassen Sie das Wasser so lange laufen, bis kein Rasseln mehr zu hören ist, und schließen
Sie dann das Ventil V161. Schließen Sie auch alle Ventile des Hauptantriebs (V310...V3xx) –
sowohl Einlass- als auch Auslassventile.
Jetzt müssen die Antriebe entlüftet werden. Entlüften Sie die Hauptantriebe paarweise mit
Schläuchen, z. B. V310 und V311 (siehe Abbildung 2.2-2):
6. Öffnen Sie zuerst das Ventil V310 und danach das Ventil V311. Dies ist der einzige Weg, auf
dem das Wasser durchlaufen kann, wenn Sie mit dem Auffüllen fortfahren. Öffnen Sie
anschließend das Füllventil V161. Das Wasser läuft wieder aus dem Ablaufschlauch ab, der
am manuellen Entlüftungsventil V162 angeschlossen ist. Lassen Sie das Wasser so lange
laufen, bis das Rasseln verschwunden ist, d. h. bis sämtliche Luft vom Wasser verdrängt
wurde. Dann wird das Füllventil V161 wieder geschlossen.
7. Schließen Sie zuerst das Ventil V310 und anschließend das Ventil V311. Auf diese Weise bleibt
der Bereich des entsprechenden Antriebs mit Wasser gefüllt.
Wenn das zum Füllen verwendete externe Wassersystem mehr als 6 bar liefert,
!
WARNING
8. Wiederholen Sie den Vorgang, bis alle Frequenzumrichter entlüftet sind (d. h. Sie öffnen als
nächstes Ventil V312 und V313 usw.).
9. Nachdem alle Schläuche der Hauptantriebe entlüftet und geschlossen sind, öffnen Sie das
Ventil V140…V141 und anschließend das Füllventil V161. Wenn kein Rasseln von der Luft im
System mehr hörbar ist, schließen Sie das manuelle Entlüftungsventil V162
10. Wenn das Ventil V162 geschlossen ist, steigt der Druck im Primärsystem (siehe
Druckmesser PI11) . Sobald der Druck im Primärsystem auf 2 bar angestiegen ist, schließen
Sie das Füllventil V161. Wenn Sie zum Einfüllen des Wassers eine externe Pumpe verwendet
haben, können Sie diese jetzt abschalten.
besteht die Gefahr, dass sich das Sicherheitsventil (V120) öffnet. Dabei können
unnötige Probleme entstehen, wenn sich Partikel auf der Dichtungsfläche des
Sicherheitsventils befinden und ein Leck verursachen. In diesem Fall muss das
Sicherheitsventil gereinigt werden.
11. Halten Sie den Druck von 2 bar etwa 10 Minuten lang aufrecht, um die Luftblasen aus dem
System in den Wärmetauscher HX11 steigen zu lassen. Öffnen Sie anschließend das
manuelle Entlüftungsventil V162, und lassen Sie den Druck auf 1,5 bar absinken. Schließen
Sie das Ventil V162.
12. Das System ist nun fast vollständig entlüftet. Anschließend müssen die Pumpen für kurze
Zeit laufen, um die übrige Luft aus der HX-Einheit zu verdrängen. Die Anweisungen für die
letzten Arbeitsschritte zur Entlüftung finden Sie in Kapitel 3.4.1 Starten der Pumpe.
Der Vordruck im Primärkreis sollte auf 1,5 bar eingestellt sein. Während des Betriebs sollte der
Vordruck zwischen 1,0 und 1,5 bar liegen. Wenn der Vordruck während des Betriebs auf unter
1,0 bar abfällt, muss Flüssigkeit nachgefüllt werden. Wenn der Druck unter 0,5 bar fällt, löst die HXSteuereinheit einen Unterdruck-Alarm aus.
3.1.7
Beimischen eines Korrosionsinhibitors beim Auffüllen mit einem
Frischwassersystem
Wenn Sie zum Einfüllen der Kühlflüssigkeit ein Frischwassersystem verwenden, ist das Beimischen
eines Korrosionsinhibitors schwieriger. Der Korrosionsinhibitor kann über das manuelle
Entlüftungsventil V162 zugesetzt werden. Dazu wird der Wasserstand im HX11 gesenkt und der
Inhibitor mittels Trichter eingefüllt (Abbildung 3.1-11).
1. Der Korrosionsinhibitor sollte erst nach dem Entlüften aller Hauptantriebe zugesetzt
werden. Vergewissern Sie sich, dass alle Ventile der Hauptantriebe (V310...V3xx) geschlossen
sind.
2. Senken Sie den Flüssigkeitsstand im Plattenwärmetauscher HX11, indem Sie Ventil V301
öffnen und zwei Liter Wasser ablassen. Dadurch wird der Flüssigkeitsstand im HX11 gesenkt
und das erforderliche Freivolumen für den Korrosionsinhibitor geschaffen.
3. Entfernen Sie den Schlauch von Ventil V162, und ersetzen Sie ihn durch einen Schlauch von
1 m Länge. Setzen Sie einen Trichter auf das freie Schlauchende.
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4. Halten Sie den Trichter höher als den Wärmetauscher HX11, und füllen Sie den
Korrosionsinhibitor mit einer Kanne in den HX11. Zur Berechnung der richtigen Menge an
Korrosionsinhibitor lesen Sie die Produktbeschreibung für Cortec VpCl-649 (die technischern
Spezifikationen für Cortec finden Sie im Ordner
für die Inbetriebnahme und Wartung).
5. Nach dem Zusetzen des Korrosionsinhibitors
füllen Sie den HX11 mit derselben Kanne
vollständig mit Wasser auf. Wenn kein Wasser
mehr in den HX11 passt, schließen Sie das
manuelle Entlüftungsventil V162 und entfernen
den Schlauch.
6. Öffnen Sie jetzt das Füllventil V161, und steigern
Sie den Druck wieder auf 1,5 bar. Der
Korrosionsinhibitor wird mit der übrigen
Kühlflüssigkeit gemischt, wenn die Pumpe in
Betrieb ist.
Die HX-Einheit nutzt eine 3-phasige 400 VAC (50 Hz)
oder eine 3-phasige 440 VAC (60 Hz)
Spannungsversorgung mit 16 A. Es gibt zwei
alternative Möglichkeiten, Stromkabel an die HXEinheit anzuschließen: von unten oder von oben
(Abbildung 3.2-1, Abbildung 3.2-2).
Schießen Sie die Spannungsversorgung am Motorschutzrelais (grün in
Abbildung 3.2-3) im Schaltkasten der HX-Einheit an.
Die Elektroinstallation an der HX-Einheit darf nur von zugelassenen Elektrikern
ausgeführt werden.
Abbildung 3.2-1 Abbildung 3.2-2
Abbildung 3.2-3
3.2.2
Signalkabel
Zwischen Haupteinheit und dem Schaltkasten der HX-Einheit muss ein
Signalkabel angeschlossen werden. Eine Signalader wird zwischen Klemme 6
oder 12 (24V out) der Basis-E/A-Karte NXOPTA1 und X1-Klemmenblock der
HX-Einheit (grün in Abbildung 3.2-4) Klemme 16 („Kühlung OK“-Eingang)
angeschlossen. Die Signalader für das Rücksignal wird zwischen X1,
Klemme 17 („Kühlung OK“-Ausgang) und Hauptantrieb, Klemme 14 (DI 4)
angeschlossen. Weitere Informationen finden Sie im projektspezifischen
Schaltplan und in der Betriebsanleitung des wassergekühlten Vacon NXAntriebs, die zum Lieferumfang der Hauptantriebe gehört.
Abbildung 3.2-4
Die 24 V-Hilfsspannung wird vom Hauptantrieb über das Kabel zur HX-Einheit gesendet. Wenn die
HX-Einheit innerhalb der vorgegebenen Parameter arbeitet, wird das Signal zum Hauptantrieb
zurückgeleitet. Wenn das Signal an der Basis-E/A-Karte NXOPTA1 der Haupteinheit (Klemme 14)
anliegt, aktiviert die Applikation der Haupteinheit die „Kühlung OK“-Funktion, die den Start und
Betrieb des Hauptantriebs ermöglicht (=„Run Enable“).
Sobald in der HX-Einheit ein Durchfluss- oder Übertemperatur-Fehler auftritt, unterbricht der
Digitalausgang („Kühlung OK“) in der HX-Einheit das 24 V-Signal, und der Hauptantrieb wird
abgeschaltet. Die Hauptantrieb kann erst wieder eingeschaltet werden, wenn der Durchfluss- bzw.
Übertemperatur-Fehler beseitigt ist.
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3.3 SCHRITT 3: EINRICHTEN DER STEUEREINHEIT
3.3.1
Grundeinstellungen
Die Applikation der Steuereinheit enthält Parameter für die Durchflusssteuerung, die für jedes
Projekt geändert werden müssen. Die Einlasstemperatur und der Durchfluss des Primärkreises
sind zwei gleichermaßen wichtige Größen, die ständig überwacht werden müssen. Die Berechnung
des optimalen Durchflusses finden Sie in Kapitel 3.4.2 Einstellen von Systemdurchfluss und
Schaltpunkt für den Strömungsschalter FTSA11. Informationen über das korrekte Einstellen der
Temperaturalarme und -abschaltungen finden Sie in Kapitel 3.3.6 Temperatursollwerte.
Wenn der Kunde/Endbenutzer die in dieser Anleitung beschriebenen
!
WARNING
Die Parameter für die Durchflussregelung können nur über die NXP-Steuertafel geändert werden.
Informationen über die Arbeit mit der NXP-Steuertafel finden Sie in der Betriebsanleitung für
wassergekühlte NX-Frequenzumrichter, die zum Lieferumfang der HX-Einheit gehört.
Die Steuereinheit enthält auch eine Uplink-Feldbuskarte (Profibus). Über diese Uplink-Schnittstelle
kann der Kunde die Vacon NXP-Parameterwerte von einem höheren Kontrollsystem aus abrufen.
Auf diese Weise lässt sich die HX-Einheit von beliebigen Orten aus über eine externe
Benutzeroberfläche überwachen. Informationen über diese Uplink-Schnittstelle finden Sie in der
Betriebsanleitung für wassergekühlte NX-Frequenzumrichter, die zum Lieferumfang der HX-Einheit
gehört.
3.3.2
Applikationsparameter
Anweisungen zum Einrichten der Parameter nicht beachtet und dadurch in der
HX-Einheit oder im Hauptantrieb Defekte verursacht, erlischt die
Produktgewährleistung.
Die Applikationsparameter und ihre Werkseinstellungen sind in Tabelle 3.3-1 angegeben. Die
projektspezifischen Parameter werden anhand der Regeln in Kapitel 3.3.6 bis 3.3.7 berechnet. In der
Spalte „Benutzereinstellungen“ sind die Werte einzutragen, die beim Einrichten der HX-Einheit
während der Inbetriebnahme verwendet werden. Wenn die Werte später geändert werden, sind die
neuen Werte dann in die letzte Spalte „Änderungen (Kunde)“ einzutragen. Die Parameter, die bei der
Inbetriebnahme bearbeitet werden müssen, sind in Tabelle 3.3-1 mit a *) gekennzeichnet. Weitere
Informationen über diese Parameter finden Sie in Kapitel 3.3.3 Parameterbeschreibung.
Tabelle 3.3-1 enthält die Parameter zur Überwachung und Steuerung der HX-Einheit. In diesem
Kapitel wird die Funktion der einzelnen Parameter kurz erläutert.
P2.10.1 ist die Istfrequenz, mit der der Pumpenmotor betrieben wird, um den erforderlichen
Durchfluss im System zu erzeugen. Die Pumpenfrequenz muss entsprechend optimiert werden, um
den jeweils erforderlichen Durchflusswert zu erzielen (siehe Kapitel 3.4.2 Einstellen von
Systemdurchfluss und Schaltpunkt für den Strömungsschalter FTSA11). Dadurch wird der
Verschleiß des Kühlsystems verringert und die mittlere Betriebsdauer zwischen Ausfällen (MTBF)
für HXM-Einheit und Hauptantriebe erhöht.
P2.10.2 ist der Mindest
wert im Wertebereich des Druckgebers PT11. Er wird für die Skalierung des
unteren Druckwertes für den Druckgeber (PT11) verwendet. Der PT11 hat seinen niedrigsten
Messpunkt bei 0 bar.
P2.10.3 ist der Höchst
wert im Wertebereich des Druckgebers PT11. Er wird für die Skalierung des
oberen Druckwertes für den Druckgeber (PT11) verwendet. Der PT11 hat seinen höchsten
Messpunkt bei 10 bar.
P2.10.4 ist der untere Druck-Alarmgrenzwert des PT11. Die Werkseinstellung für diesen Wert ist
0,5 bar. Weitere Informationen finden Sie in Kapitel 3.3.8 Unterdruck-Alarm.
P2.10.5 ist ein auswählbarer Parameter, der auf den Wert „1“ eingestellt werden muss. Wenn der
Druckgeber PT11 defekt ist, kann der Wert auf „0“ eingestellt werden, um die Drucküberwachung an
der Saugseite der Pumpe außer Kraft zu setzen. Der defekte Druckgeber MUSS SO SCHNELL WIE
MÖGLICH AUSGEWECHSELT WERDEN. Die Gewährleistung erlischt, wenn dieser Parameter auf „0“
gesetzt ist.
P2.10.6 ist der Mindest
wert im Wertebereich des Temperaturgebers FTSA11. Er wird für die
Skalierung des unteren Temperaturwertes für den Temperaturgeber (FTSA11) verwendet. Der
FTSA11 hat seinen niedrigsten Messpunkt bei 0 °C.
P2.10.7 ist der Höchst
wert im Wertebereich des Temperaturgebers FTSA11. Er wird für die
Skalierung des oberen Temperaturwertes für den Temperaturgeber (FTSA11) verwendet. Der
FTSA11 hat seinen höchsten Messpunkt bei 100 °C.
P2.10.8 ist der Untertemperatur-Alarmgrenzwert des FTSA11. Die Werkseinstellung beträgt 22 °C.
Weitere Informationen finden Sie in Kapitel 3.3.7 Temperatur-Alarmeinstellungen.
P2.10.9 ist der Übertemperatur-Alarmgrenzwert des FTSA11. Die Werkseinstellung beträgt 28 °C.
Weitere Informationen finden Sie in Kapitel 3.3.7 Temperatur-Alarmeinstellungen.
P2.10.10 ist der Auslösegrenzwert des FTSA11 für die Übertemperatur-Abschaltung. Die
Werkseinstellung ist 35 °C. Das heißt, wenn die Temperatur über 35 °C steigt, wird der Antrieb
abgeschaltet (das zu den Hauptantrieben geführte „Kühlung OK“-Signal wird unterbrochen). Die
HXM-Einheit bleibt in Betrieb (Pumpe läuft). Weitere Informationen finden Sie in Kapitel 3.3.7
Temperatur-Alarmeinstellungen.
P2.10.11 ist auf 169 Stunden voreingestellt. Wenn die Einstellung auf einen Wert zwischen 1 und
168 Stunden eingestellt ist, erfolgt nach Ablauf der festgelegten Zeit ein Pumpenwechsel. Diese
Funktion darf NUR DANN eingestellt werden, wenn Sie das Modell HXM120 (mit zwei Pumpen) der
HX-Serie verwenden. Wenn der Wert auf 0 h eingestellt ist, erfolgt der Pumpenwechsel alle
30 Sekunden. Diese Einstellung ist für Testzwecke und bei der Inbetriebnahme nützlich, weil
während dieser 30 Sekunden auch alle Abschaltungen deaktiviert werden. Der Wert 169 setzt den
Pumpenwechsel außer Kraft. Deshalb ist er beim Betrieb der Modelle HXL040 und HXL120 zu
verwenden.
P2.10.12 legt die Zeitverzögerung zwischen der Überschreitung eines Parameterwerts und der
Aktivierung einer Warnung/Abschaltung fest. Der Wert kann zwischen 1 und 5 Sekunden eingestellt
werden. Die Werkseinstellung ist 5 Sekunden. Während der Inbetriebnahme und Wartung muss der
Wert auf 5 Sekunden eingestellt sein.
P2.11.1 bis P2.11.8 sind Parameter für den Feldbus-Ausgang (Profibus). Der Kunde/Endbenutzer
hat die Möglichkeit, acht NXP 0009-Parameter auszuwählen und für die externe Überwachung zu
einem Steuerungssystem auf höherer Ebene zu senden. Folgende Werkseinstellungen sind
vorgegeben:
- P2.11.1, Temperatur im Primärkreis von FTSA11 (°C)
- P2.11.2, Drehzahl des HX-Pumpenmotors (1/min)
- P2.11.3, Stromstärke des HX-Pumpenmotors (A)
- P2.11.4, Pumpeneinlassdruck Primärkreis (bar)
- P2.11.5, Ausgangsfrequenz zum HX-Pumpenmotor (Hz)
- P2.11.6, Motordrehmoment in % (+1000 entspricht +100 %)
- P2.11.7, Motorwellenleistung in % (1000 entspricht 100 %)
- P2.11.8, Fehlerspeicher (Verlauf der ausgelösten Fehler)
P3.5 ist die Solltemperatur am Stellventil FV11. Werkseinstellung ist 25 °C. Dieser Wert bezieht sich
auf die Temperatur der Kühlflüssigkeit am Einlass zu den Hauptantrieben. Weitere Informationen
finden Sie in Kapitel 3.3.7 Temperatursollwerte.
Die Parametereinstellungen dürfen nur von berechtigten Personen geändert
werden. Die Produktgewährleistung gilt nicht für Störungen oder Defekte an der
HXM-Einheit, die durch Fehler bei Parametereinstellungen des
Kunden/Endbenutzers verursacht werden.
3.3.4
!
NOTE
Allgemeine Informationen über Alarm- und Abschaltgrenzwerte
Die Standard-Alarme der NXP-Frequenzumrichter sind in der Betriebsanleitung des Vacon NXP
beschrieben. Darüber hinaus kann die Applikation der HX-Einheit anhand der Signale des
Strömungsschalters (FTSA11) mit integriertem Analog-Temperaturgeber, des Drucksensors (PT11)
und des Lecksensors (LS11) Alarme oder Abschaltungen generieren. Alle Alarm- und
Abschaltgrenzwerte sind werksseitig eingestellt. Diese Werkseinstellungen können jedoch bei
Bedarf während der Inbetriebnahme geändert werden.
Die Anweisungen zum Ändern der Parameterwerte finden Sie in der
!
NOTE
Die Parameter und deren Einstellungen finden Sie in Kapitel 3.3.2 Applikationsparameter. Wenn Sie
die Werkseinstellungen während der Inbetriebnahme ändern, müssen die neuen Einstellungen
einschließlich Änderungsdatum und Ihrem Namen aufgeschrieben werden. Tragen Sie die neuen
Parameterwerte in die Spalte „Benutzereinstellung“ der Parameterliste in Kapitel 3.3-2 ein.
Betriebsanleitung des Vacon NX-Antriebs. Die Parameter dürfen nur von
berechtigten Personen verändert werden.
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INBETRIEBNAHME vacon • 33
3.3.5
Funktion des Strömungsschalters FTSA11
Der Strömungsschalter ist so eingestellt, dass er die HX-Einheit abschaltet, wenn der Durchfluss
nicht den Anforderungen entspricht. Informationen hierzu finden Sie in Kapitel 3.4.2 Einstellen von
Systemdurchfluss und Schaltpunkt für den Strömungsschalter FTSA11. Die Einstellungen für die
Einheit sollten während der Inbetriebnahme am Bedienfeld des Schalters geändert werden. Die
Werkseinstellung des Schalters ist 50 % (050).
Einstellen des Strömungsschalters FTSA11:
1. Drehen Sie den Pumpenschalter (schwarz/roter Schalter in Abbildung 2.2-7) auf Position „1“,
um die HX-Einheit einzuschalten. Dadurch wird der Strömungsschalter FTSA11 aktiviert.
2. Nach dem Einschalten blinkt während der Initialisierung etwa 30 Sekunden lang auf dem
Display die Zahl „888“. Wenn das Blinken aufhört, ist das Gerät für die Programmierung
bereit.
Um die Parameter des Uniflow SW6000 (Abbildung 3.3-1) zu ändern, muss sich das Gerät im
Einstellmodus befinden. Weitere Informationen über den Strömungsschalter FTSA11 (Uniflow
SW6000) finden Sie in den Komponentenspezifikationen und Wartungsanleitungen am Ende des
Ordners für die Inbetriebnahme und Wartung, der zum Lieferumfang der HXEinheit gehört. Abbildung 3.3-2 zeigt die Hierarchie der Parameter im
Strömungsschalter FTSA11. Ein Beispiel für die Bearbeitung des
Strömungsschaltpunktes finden Sie in Tabelle 3.3-2.
Wenn die Temperatur im Primärkreis nicht korrekt eingestellt ist, können im Hauptantrieb
Störungen durch Kondensation auftreten. Die Werkseinstellung des Parameters P3.5 in der
Applikation der HX-Steuereinheit ist 25
Sekundärkreis, sodass die Temperatur der Kühlflüssigkeit im Primärkreis auf 25
(Die Temperatur wird vom FTSA11 vor den Antrieben gemessen).
Die Nenntemperatur im Primärkreis wird von drei Faktoren beeinflusst:
• Maximale Umgebungstemperatur am Installationsort der Hauptantriebe
• Maximale Umgebungsluftfeuchtigkeit am Installationsort der Hauptantriebe
• Höchsttemperatur im Sekundärkreis
Alle drei Faktoren müssen bei der Berechnung des Temperatursollwerts für den Primärkreis
berücksichtigt werden.
• Wenn die Luftfeuchtigkeit zu hoch ist, kondensiert Wasser am Rohrsystem der
• Wenn die Umgebungstemperatur zu hoch ist, muss die Antriebslast reduziert werden.
• Wenn der Kunde/Endbenutzer über ein eigenes Kühlsystem verfügt, das am Sekundärkreis
Temperatursollwerte
°C. Das heißt, das 3-Wege-Ventil regelt den Durchfluss im
°C gehalten wird.
Hauptantriebe und verursacht Störungen.
angeschlossen wird, ist die Temperatur dieses Kühlsystems möglicherweise der
entscheidende Faktor.
Die Temperatur des Primärkreises ist für jedes Projekt individuell einzustellen. Im Folgenden sind
drei Beispiele zur Berechnung der Temperatur des Primärkreises aufgeführt. Bei den Beispielen ist
jeweils einer der genannten Faktoren ausschlaggebend:
Beispiel 1: hohe Umgebungstemperatur
Bei einer hohen Umgebungstemperatur von 35 °C muss die Temperatur im Primärkreis am
Hauptantrieb 35 °C oder höher sein. Infolgedessen muss normalerweise die Last des Hauptantriebs
reduziert werden. Wenn die maximale Luftfeuchtigkeit am Hautpantrieb bekannt ist, können Sie die
optimierte Temperatur des Primärkreises anhand des Taupunktdiagramms (Diagramm 3.3-1)
bestimmen.
Umgebungstemperatur = 35 °C
Maximale relative Luftfeuchtigkeit = 60 %
Gemäß Diagramm 3.3-1ÆTaupunkt bei 26
°C
Es wird empfohlen, eine Sicherheitsspanne von 2 °C hinzuzufügen. In diesem Fall sollte die
Primärkreistemperatur auf 28 °C (26 °C +2 °C) eingestellt werden. Hierbei ist – auch bei hoher
Umgebungstemperatur – keine Lastreduzierung am Hauptantrieb erforderlich, da die maximale
relative Luftfeuchtigkeit gering ist.
Maximum ambient temperature +35°C
Maximum ambient relative humidity 60%
VACON LIQUID COOLED NX DRIVE
Primary circuit minimum +28°C (26°C+2°C)
Abbildung 3.3-3 Beispiel 1
HXM120
Secondary circuit
maximum +23°C
(28°C-5°C)
Die Höchsttemperatur im Sekundärkreis sollte immer 5 °C unter der Primärkreistemperatur liegen,
damit die thermische Belastung gut abgeleitet werden kann. Für Beispiel 1 bedeutet dies, dass die
Temperatur im Sekundärkreis während des Betriebs zwischen +5 und +23 °C liegen sollte. Das 3-
Wege-Ventil im Sekundärkreis hält die Temperatur im Primärkreis auf 28 °C – unabhängig von der
Last des Hauptantriebs.
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INBETRIEBNAHME vacon • 37
Beispiel 2: hohe relative Umgebungsluftfeuchtigkeit
Bei einer hohen Umgebungstemperatur von 40 °C muss die Temperatur des Primärkreises am
Hauptantrieb mindestens 40 °C betragen. Infolgedessen muss normalerweise die Last des
Hauptantriebs deutlich reduziert werden. Wenn die maximale Luftfeuchtigkeit am Hauptantrieb
bekannt ist, können Sie die optimierte Temperatur des Primärkreises anhand des
Taupunktdiagramms bestimmen.
Umgebungstemperatur = 40 °C
Maximale relative Luftfeuchtigkeit = 80 %
Gemäß Diagramm 3.3-1ÆTaupunkt bei 36
°C
Es wird empfohlen, eine Sicherheitsspanne von 2 °C hinzuzufügen. In diesem Fall sollte die
Primärkreistemperatur auf 38 °C (36 °C +2 °C) eingestellt werden. Da Sie eine Temperatur von 38 °C
anstelle der 40 °C verwenden können, fällt die erforderliche Lastreduzierung am Hauptantrieb
geringer aus. Weitere Informationen zur Verminderung der Antriebslast finden Sie in der
Betriebsanleitung des wassergekühlten Vacon NX-Antriebs, die zum Lieferumfang des
Hauptantriebs gehört.
Maximum ambient temperature +40°C
Maximum ambient relative humidity 80%
VACON LIQUID COOLED NX DRIVE
Primary circuit minimum +38°C (36°C+2°C)
HXM120
Secondary circuit
maximum +33°C
(38°C-5°C)
Abbildung 3.3-4 Beispiel 2
Die Höchsttemperatur im Sekundärkreis sollte immer 5 °C unter der Primärkreistemperatur liegen,
damit die thermische Belastung gut abgeleitet werden kann. Für Beispiel 2 bedeutet dies, dass die
Temperatur im Sekundärkreis während des Betriebs zwischen +5 und +33 °C liegen sollte. Das 3-
Wege-Ventil im Sekundärkreis hält die Temperatur im Primärkreis auf 38 °C – unabhängig von der
Last des Hauptantriebs.
Beispiel 2b: Verminderung der relativen Umgebungsluftfeuchtigkeit
Wenn eine Lastverminderung für den angegebenen Antrieb nicht in Frage kommt, wird empfohlen,
einen Luftentfeuchter zu installieren, der die maximale relative Luftfeuchtigkeit auf ein
annehmbares Maß verringert. Wenn in Beispiel 2 die maximale relative Luftfeuchtigkeit von 80 % auf
50 % verringert wird, kann die Temperatur im Primärkreis auf 30 °C eingestellt werden.
Infolgedessen kann der Hauptantrieb bei Volllast betrieben werden.
Umgebungstemperatur = 40 °C
Maximale relative Luftfeuchtigkeit = 80
Gemäß Diagramm 3.3-1ÆTaupunkt bei 28
% 50 %
°C
Wenn Sie eine Sicherheitsspanne von 2 °C hinzufügen, kann die Temperatur des Primärkreises auf
30 °C eingestellt werden. Durch die Verringerung der maximalen relativen Luftfeuchtigkeit mittels
Luftentfeuchter von 80 % auf 50 % kann die Primärkreistemperatur auf 30 °C eingestellt werden.
Der Hauptantrieb lässt sich somit bei Volllast betreiben.
Maximum ambient temperature +40°C
Maximum ambient relative humidity 50%
VACON LIQUID COOLED NX DRIVE
Primary circuit minimum +30°C (28°C+2°C)
Abbildung 3.3-5 Beispiel 2b
HXM120
Secondary circuit
maximum +25°C
(30°C-5°C)
Die Höchsttemperatur im Sekundärkreis sollte immer 5 °C unter der Primärkreistemperatur liegen,
damit die thermische Belastung gut abgeleitet werden kann. Für Beispiel 2b bedeutet dies, dass die
Temperatur im Sekundärkreis während des Betriebs zwischen +5 und +25 °C sein sollte. Das 3-
Wege-Ventil im Sekundärkreis hält die Temperatur im Primärkreis auf 30 °C – unabhängig von der
Last des Hauptantriebs.
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INBETRIEBNAHME vacon • 39
Beispiel 3: hohe Temperatur im Sekundärkreis
Wenn das eigene Kühlsystem des Kunden eine Temperatur von 40 °C liefert, muss der Primärkreis
5 °C wärmer sein, damit eine ausreichende Wärmeableitung vom Primär- zum Sekundärkreis
gewährleistet ist. Die Primärkreistemperatur liegt demnach mindestens bei 45 °C, sodass die Last
am Hauptantrieb deutlich reduziert werden muss. Um die Antriebslast in diesem Fall zu erhöhen,
muss die Temperatur im Sekundärkreis abgesenkt werden. Dies geschieht entweder durch die
Installation zusätzlicher Kühler oder durch ein anderes Kühlsystem mit geringerer
Wassertemperatur. Als Nächstes muss der Taupunkt überprüft werden.
Höchsttemperatur im Sekundärkreis = 40 °C
Höchsttemperatur im Primärkreis = 45 °C (40 °C + 5 °C)
Umgebungstemperatur = 30 °C
Maximale relative Luftfeuchtigkeit = 95 %
Da die Umgebungstemperatur unterhalb der Primärkreistemperatur liegt, besteht keine
Kondensationsgefahr im Hauptantrieb.
Maximum ambient temperature +30°C
Maximum ambient relative humidity 95%
Im Hauptantrieb darf keine Kondensation auftreten. Wenn Kondensation
!
WARNING
stattfindet, erlischt die Gewährleistung.
Beachten Sie, dass manche wassergekühlten Vacon-Antriebe nur bei einer maximalen
Umgebungstemperatur bis 40 °C betrieben werden dürfen. Dadurch werden Szenarios mit
Umgebungstemperaturen über 40 °C unmöglich. In diesem Fall wird empfohlen, einen Wasser/LuftKondensator mit integriertem Lüfter einzubauen, um die Temperatur im Schrank des Hauptantriebs
zu senken. Wenn zur Temperaturregelung im Schrank des Hauptantriebs ein Wasser/LuftKondensator verwendet wird, muss der Antrieb luftdicht sein (z. B. IP54)
Als letzte Lösung kann auch eine Klimaanlage installiert werden, die sowohl die Luftfeuchtigkeit als
auch die Temperatur am Installationsort (Anlagenraum) regelt. Diese Option ist zwar sicher, aber
sehr kostenaufwändig.
Wenn die Flüssigkeitstemperatur im Sekundärkreis unterhalb der Raumtemperatur liegt und die
relative Luftfeuchtigkeit hoch ist, kann am Rohrsystem des Sekundärkreises und am
Plattenwärmetauscher der HX-Einheit Kondensation auftreten. Dies ist zwar nicht gefährlich, aber
auch nicht wünschenswert. Durch Kondensatbildung in der HX-Einheit wird der Lecksensor (LS11)
an der Bodenwanne der HX-Einheit möglicherweise ausgelöst und gibt „falsche“ Leckalarme aus. In
diesem Fall sollte der Kunde das Rohrsystem des Sekundärkreises und den Plattenwärmetauscher
in der HX-Einheit isolieren, um Kondensation zu verhindern und „falsche“ Leckalarme zu
vermeiden.
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INBETRIEBNAHME vacon • 41
Auf Anfrage kann die HX-Einheit mit isoliertem Sekundärkreis-Rohrsystem und isoliertem
Plattenwärmetauscher geliefert werden.
3.3.7
Temperatur-Alarmeinstellungen
Die Grenzwerte für den Temperaturalarm hängen vom eingestellten Sollwert für die
Primärkreistemperatur ab. Informationen hierzu finden Sie in Kapitel 3.3.6 Temperatursollwerte.
Der Übertemperatur-Alarm
• aktiviert die gelbe Anzeigelampe am Schaltkasten der HX-Einheit. Der Wert ist 3
dem Temperatursollwert des Primärkreises eingestellt. Die Werkseinstellung für die
Übertemperatur-Abschaltung ist 28
• Bei Auslösung dieses Alarms wird am Display der HX-Steuerungseinheit die Meldung „A83
OverTempA“ angezeigt.
Beispiel: Übertemperatur-Alarm
Der Temperatursollwert für den Primärkreis ist auf 35 °C eingestellt. In diesem Fall muss der
Parameterwert für den Übertemperatur-Alarm (P2.10.9) auf 38 °C eingestellt werden.
Der Übertemperatur-Fehler
• löst eine Abschaltung der Antriebe aus. Die HX-Einheit bleibt in Betrieb. Der Wert für die
Auslösung der Übertemperatur-Abschaltung wird 10
den Primärkreis eingestellt. Die Werkseinstellung für die Übertemperatur-Abschaltung ist
40
°C.
• Bei Auslösung dieses Alarms wird am Display der HX-Steuerungseinheit die Meldung „A83
OverTempA“ angezeigt. Rote und gelbe Anzeigelampe am Schaltkasten leuchten.
Beispiel: Übertemperatur-Fehler
Der Temperatursollwert für den Primärkreis ist auf 35 °C eingestellt. In diesem Fall muss der
Parameterwert für die Übertemperatur-Abschaltung (P2.10.10) auf 45 °C eingestellt werden.
Der Übertemperatur-Fehler der HX-Einheit dient als Schutzmechanismus bei einer plötzlichen
Änderung im Primärkreis, wenn z. B. der Kühlmittelfluss im Sekundärkreis aus irgend einem Grund
angehalten wurde.
Der Untertemperatur-Alarm
• aktiviert die gelbe Anzeigelampe am Schaltkasten der HX-Einheit. Der Parameter ist 3
unter dem Temperatursollwert des Primärkreises eingestellt. Die Werkseinstellung für die
Übertemperatur-Abschaltung ist 22
• Bei Auslösung dieses Alarms wird am Display der HX-Steuerungseinheit die Meldung „A83
LowTemp“ angezeigt.
Beispiel: Untertemperatur-Alarm
Der Temperatursollwert für den Primärkreis ist auf 35 °C eingestellt. In diesem Fall muss der
Parameterwert für den Untertemperatur-Alarm auf 32 °C eingestellt werden.
Beispiel: alle Temperaturwerte
Für eine bestimmte Installation wurde ein Primärkreis-Temperatursollwert von 35
Temperaturparameter sind auf folgende Weise einzustellen:
°C.
°C über dem Temperatursollwert für
°C.
°C errechnet. Die
°C über
°C
• Der Temperatursollwert für den Primärkreis (Parameter P3.5) wird auf 35
• Der neue Übertemperatur-Alarmwert (Parameter 2.10.9)
• Der neue Untertemperatur-Alarmwert (Parameter 2.10.8) → 32 °C
• Der neue Übertemperatur-Fehlerwert (Parameter 2.10.10)
Die Parameter werden über das Bedienfeld der HX-Steuereinheit (Steuertafel des Vacon NXPFrequenzumrichters) geändert. Informationen zum Aufrufen und Ändern der Parameter finden Sie
in der Betriebsanleitung des Vacon NXP, die zum Lieferumfang der HX-Einheit gehört.
3.3.8
Unterdruck-Alarm
Der an der Saugseite der Pumpe angebrachte Drucksensor hat die Funktion, den Benutzer bei zu
geringem Druck zu warnen, bevor der Strömungsschalter FTSA11 eine plötzliche und unerwünschte
Abschaltung auslöst. Wenn sich ein Leck im Primärkreis außerhalb der HX-Einheit befindet, fällt der
Druck im System ab. Der Sollwert für den Drucksensor beträgt 0,5 bar. Wenn der Druck im
Primärkreis unter 0,5 bar fällt, wird die gelbe Anzeigelampe am Schaltkasten aktiviert.
Informationen über den korrekten Vordruck im System finden Sie in Kapitel 3.1.6 Einfüllen der
Flüssigkeit und Entlüften.
Wenn der Saugdruck im Primärsystem aufgrund einer undichten Stelle abfällt,
!
WARNING
Der Parametercode für den Unterdruckwert lautet P2.10.4. Informationen zum Aufrufen und Ändern
der Parameter finden Sie in der Betriebsanleitung des Vacon NXP.
3.3.9
Leckschalter-Alarm
reicht das Durchflussvolumen im Primärkreis nach kurzer Zeit nicht mehr aus.
Aus diesem Grund löst der Strömungsschalter FTSA11 eine Abschaltung aus.
→ 45 °C
Der Lecksensor ist ein freistehender Sensor, der sich auf der Leckwanne am Boden der HX-Einheit
befindet. Der Lecksensor schaltet die gelbe Alarmlampe am Schaltkasten ein und soll lediglich den
Benutzer warnen. Der Alarm wird ausgelöst, wenn sich aufgrund einer undichten Stelle Flüssigkeit
auf der Bodenwanne der HX-Einheit befindet. Der Lecksensor kann auch einen „falschen“
Leckalarm auslösen, wenn sich in der HX-Einheit Kondenswasser bildet.
Im Hauptantrieb darf keine Kondensation auftreten. Wenn die relative
!
NOTE
Wenn die Flüssigkeitstemperatur am Einlass zum Sekundärkreis nicht vom Kunden gesteuert wird,
besteht die Gefahr von Kondenswasserbildung an den Einlassrohren des Sekundärkreises.
Beispiel: Wenn die Einlasstemperatur am Sekundärkreis 10 °C und die relative
Umgebungsluftfeuchtigkeit im Schaltschrank der HX-Einheit 25 % beträgt (bei einer Temperatur von
20 °C im Schaltschrank), beginnt an den Einlassrohren des Sekundärkreises die
Kondenswasserbildung. Diese Werte finden Sie in einem Mollier-Diagramm, in dem das Verhalten
von feuchter Luft unter Normaldruck (1,013 bar) dargestellt wird.
Wenn Kondensation auftritt, muss der Kunde den Wärmetauscher HX11 und das SekundärkreisRohrsystem isolieren oder die Einlasstemperatur der Kühlflüssigkeit am Sekundärkreis erhöhen.
Wenn die Last des Hauptantriebs nicht vermindert werden soll, darf die Temperatur der
Kühlflüssigkeit am Einlass des Sekundärkreises höchstens 25 °C betragen. Weitere Informationen
zu der Temperatur im Sekundärkreis finden Sie in Kapitel 3.3.6 Temperatursollwerte.
Luftfeuchtigkeit im Schrank jedoch hoch ist und die Umgebungstemperatur
höher ist als die Einlasstemperatur des Sekundärkreises, schlägt sich am
Rohrsystem des Sekundärkreises Kondenswasser nieder.
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INBETRIEBNAHME vacon • 43
3.3.10 Einstellungen für 3-Wege-Ventil/2-Wege-Stellantrieb
Überprüfen Sie die Positionen der DIP-Schalter am Stellantrieb. Für die 5 vorhandenen Schalter
sind die folgenden Stellungen möglich:
Schließer 1 => „on“
Schließer 2 => „on“
Schließer 3 => „off“
Schließer 4 => „off“
Schließer 5 => Muss einmal mit „on“ arbeiten, damit der Stellantrieb die Werte für die Mindest- und
Höchstbewegungen ermitteln kann, anschließend mit „off“.
Beschreibungen der DIP-Schalterstellungen:
Schließer 1: Auswahl des Steuersignaltyps „Y“. Das Steuersignal kann ein Spannungspegel [V] („off“)
oder ein Strompegel [mA] („on“) sein.
Schließer 2: Betriebsbereich des Eingangssteuersignals. Das Eingangssignal kann bei 0 V/mA
beginnen, d. h. ohne Offset („off“), oder bei 2 V/4 mA mit Offset („on“). Neue Einstellungen
werden nach einer Neukalibrierung (ADJ) übernommen.
Schließer 3: Drehrichtung des Stellantriebs. Der Stellantrieb kann bei erhöhtem Steuersignal eine
Bewegung nach unten (0 % beim Öffnen in oberer Position – „off“) oder nach oben (0 % beim
Öffnen in unterer Stellung – „on“) initiieren. Neue Einstellungen werden nach einer
Neukalibrierung (ADJ) übernommen.
Schließer 4: Auswahl der Betriebszeit. Die Betriebszeit kann bei einem Hub von 20 mm auf
120 Sekunden („off“) oder 240 Sekunden („on“) festgelegt werden. Eine neue Einstellung wird
nach dem Ausschalten und einem nachfolgenden Referenzlauf übernommen.
Schließer 5: Auswahl des Betriebsmodus. Als Modi stehen die normale Steuerung (OP – „off“) oder
die Kalibrierung (ADJ – „on“) zur Verfügung. im Kalibrierungsmodus (ADJ) führt der
Stellantrieb eine Schrittfolge aus, liest die Endstellungen und passt sich selbst an das Ventil
an, an das er angeschlossen wurde. Der Wert der Endstellungen wird in einem nichtflüchtigen
Speicher abgelegt, d. h., die Stellungen gehen beim Trennen der Stromversorgung nicht
verloren. Nach Abschluss der Kalibrierungsläufe hält der Stellantrieb an, bis der Schalter
wieder in die Stellung „OFF“ (OP) gebracht wird. OP ist die Schalterstellung für die normale
Steuerung.
Vergewissern Sie sich, dass die Einheit entlüftet ist, bevor Sie die HX-Pumpe starten. So starten Sie
die Pumpen zum ersten Mal:
Die Pumpen dürfen unter keinen Umständen trockenlaufen. Auch schon bei
!
WARNING
1. Öffnen Sie die Wartungsventile (V310 bis V31x) der zu verwendenden Hauptantriebe.
2. Vergewissern Sie sich, dass die Ventils V140…V143 offen sind und dass der Ventilhebel für
V160 nach unten zeigt.
3. Vergewissern Sie sich, dass die Ventile V161 und V162 geschlossen sind. Und stellen Sie
außerdem sicher, dass der Vordruck 1,5 bar beträgt.
4. Wenn der Kunde zusätzliche Ventile eingebaut hat, so sind auch diese zu überprüfen.
5. Vergewissern Sie sich, dass keine sichtbaren Lecks vorhanden sind.
kurzzeitigem Trockenlaufen besteht die Gefahr, dass die Wellendichtung
beschädigt und die Pumpe undicht wird.
6. Wenn die elektrischen Kabel angeschlossen und überprüft sind (siehe Kapitel 3.2 SCHRITT 2:
ELEKTRIK), schalten Sie den Hauptschalter (rot/gelb in Abbildung 2.2-7) auf Position „1“.
7. Es wird empfohlen, den Parameter P2.10.1 beim erstmaligen Starten auf 30 Hz einzustellen.
Wenn die HX-Einheit später komplett entlüftet ist, sollte der Parameter P2.10.1 wieder auf
den korrekten Wert eingestellt werden (siehe Kapitel 3.4.2 Einstellen von Systemdurchfluss
und Schaltpunkt für den Strömungsschalter FTSA11.
8. Starten Sie die Pumpe PU11 oder PU12, indem Sie den Pumpenschalter (schwarz/rot in
Abbildung 2.2-7) auf die Position „1“ stellen. Die Flüssigkeit im Primärkreis beginnt zu
zirkulieren. Lassen Sie die Pumpe ca. 30 Sekunden laufen, und wiederholen Sie den Vorgang
dann für die andere Pumpe.
9. Warten Sie 5 Minuten, und öffnen Sie dann das manuelle Entlüftungsventil V162, um
sämtliche Luft aus dem Pumpengehäuse zu entlassen.
10. Füllen Sie Wasser ein, bis der Druck wieder 1,5 bar beträgt. Starten Sie anschließend wieder
eine der beiden Pumpen, und lasse Sie sie laufen.
11. Auf dem LED-Display des FTSA11 muss jetzt der Durchfluss im System angezeigt werden.
Halten Sie andernfalls die Pumpe an, und überprüfen Sie, ob alle Ventile geöffnet wurden,
z. B. im Antriebsbereich, an der HX-Einheit und ggf. auch im Primärkreis, sofern dieser
Rohre/Ventile vom Kunden enthält. Der Strömungsschalter ist werksseitig auf 50 % und
5 Sekunden Verzögerungszeit eingestellt (die 5 Sekunden Verzögerung sind in der
Applikation der HX-Steuereinheit programmiert). Das heißt, die Durchflussleistung muss
innerhalb von 5 Sekunden nach dem Starten der Pumpe auf über 50 % ansteigen, sonst wird
die Pumpe von der HX-Steuereinheit abgeschaltet.
12. Wenn die Pumpe abgeschaltet wird und die HX-Steuereinheit einen Durchflussfehler anzeigt,
setzen Sie den Fehler an der Steuertafel des Vacon NXP zurück, drehen Sie den
Pumpenschalter wieder in die Position „0“ zurück, und versuchen Sie es erneut. (Die
Anweisungen zur Bedienung der Steuertafel finden Sie im Handbuch für NXPFrequenzumrichter „All in one“). Wenn die Pumpe auch nach drei Versuchen nicht in Betrieb
bleibt, wurde das System nicht korrekt entlüftet oder einige der in Schritt 1 und 2 genannten
Ventile sind noch geschlossen. Entlüften Sie das System erneut unter Bezugnahme auf
Kapitel 3.1.6 Einfüllen der Flüssigkeit und Entlüften.
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INBETRIEBNAHME vacon • 45
13. Vergewissern Sie sich, dass alle Ventile außer V161…V163 und V301…V302 geöffnet sind.
Wenn die Pumpe auch nach erneutem Entlüften nicht in Betrieb bleibt, versuchen Sie
vorübergehend, den Schaltpunkt des Strömungsschalters FTSA11 auf 10 % zu senken
(Werkseinstellung ist 50 %). Informationen zur Änderung des FTSA11-Schaltpunkts finden
Sie in Kapitel 3.3.5 Funktion des Strömungsschalters FTSA11.
14. Wenn die Pumpe in Betrieb bleibt, lassen Sie sie 15 Minuten lang laufen, und ändern Sie
dann den Schaltpunkt auf den projektspezifischen Sollwert. Der Schaltpunkt des
Strömungsschalters kann während des Betriebs geändert werden.
In den ersten Betriebstagen sinkt der Druck, da auch nach dem Entlüften noch Luft im System
eingeschlossen sein kann.
So stellen Sie den Druck ein:
1. Schließen Sie am Ventil V161 einen Zulaufschlauch an. Bevor Sie Flüssigkeit einfüllen,
entlüften Sie den Zulaufschlauch, damit keine Luft in den Primärkreis gelangt.
2. Füllen Sie Flüssigkeit nach, um den Druck wieder auf 1,5 bar zu erhöhen (am Druckmesser
PI11 ablesen).
3. Schließen Sie das Ventil V161, und entfernen Sie den Schlauch.
3.4.2
Einstellen von Systemdurchfluss und Schaltpunkt für den Strömungsschalter
FTSA11
Die Durchflussleistung der Pumpe muss auf den Durchflusswert eingestellt werden, der für die
angeschlossenen Antriebe erforderlich ist. Vor dem Einstellen der Durchflussleistung muss der
Primärkreis ordnungsgemäß gefüllt und entlüftet werden. Der Durchfluss-Sollwert ergibt sich
durch Addition der Nenndurchflusswerte der Antriebe, die an der HX-Einheit angeschlossen sind.
Das folgende Beispiel erläutert die Berechnung des optimalen Systemdurchflusses. So stellen Sie
den Systemdurchfluss ein:
1. Starten Sie die Pumpe, und lassen Sie sie mit einer Frequenz von 50 Hz laufen
(Werkseinstellung in der Applikation der HX-Steuereinheit).
2. Überprüfen Sie am Strömungsschalter FTSA11 die aktuelle Durchflussleistung in Prozent,
und wandeln Sie den Wert anhand des Durchflussdiagramms in Abbildung 3.4-1 oder
mithilfe der Umwandlungsformel in [l/min] um.
3. Stellen Sie die Frequenz der Pumpe ein, sodass sie den erforderlichen
Beispiel: Wenn Sie drei Antriebe der Baugröße Ch74 verwenden, beträgt der Nenndurchfluss
315 l/min (gemäß Betriebsanleitung des wassergekühlten Vacon NX-Antriebs). Der Durchfluss sollte
in diesem Fall auf den Wert „Nenndurchfluss +10 %“ eingestellt werden.
• Stellen Sie den Durchfluss auf 346 l/min (315 x 1,1) ein, d. h. auf 80 % gemäß Diagramm 3.4-
1. Ändern Sie hierzu in der Applikation der Steuereinheit den Frequenz-Parameter P2.10.1
für die Durchflusssteuerung. Die Werkseinstellung für den Parameter ist 50 Hz. Verringern
Sie die Frequenz schrittweise um 2 Hz, bis am FTSA11-Display der Wert „~80%“ angezeigt
wird. Der am FTSA11 angezeigte Wert ist anfangs etwas instabil.
• Der Sollwert für den FTSA11 wird auf den erforderlichen Nenndurchfluss -10 % eingestellt.
Der Nenndurchfluss der Baugröße Ch74 beträgt 315 l/min. Deshalb sollte der Schaltpunkt
auf 283 l/min (315 x 0,9) eingestellt werden. Aus dem Diagramm 3.4-1 lässt sich ermitteln,
dass der Durchfluss von 283 l/min dem Wert 70% am FTSA11 entspricht. Informationen zur
Änderung des FTSA11-Schaltpunkts finden Sie in Kapitel 3.3.5 Funktion des
Strömungsschalters FTSA11.
• Wenn der Ist-Durchfluss den Wert 65 % (Sollwert 70 % - 5 % Hysterese) unterschreitet, wird
der FTSA11-Schalter geöffnet (sofern der FTSA11 als Öffner „N.C“ konfiguriert ist). Wenn der
Alarm innerhalb von 5 Sekunden verschwindet, wird er von der Steuereinheit ausgefiltert. Ist
der Alarm nach 5 Sekunden noch aktiv, wird das zu den Antrieben gesendete „Kühlung OK“Signal unterbrochen, und beide Pumpen sowie die Antriebe werden abgeschaltet.
100
90
80
70
60
50
40
FTSA11, displayed %
30
20
10
0
050100150200250300350400
Flow, l/min
Diagramm 3.4-1 Umwandlungstabelle für den Strömungsschalter FTSA11 (PVC-C)
Umwandlungsformel für den Strömungsschalter FTSA11:
HXM-120 AISI
x = 5 * y – 14.7
, wobei y = FTSA11-Display (%)
x = Durchfluss l/min
HXM-120 PVC-C
x = 5 * y – 60
, wobei y = FTSA11-Display (%)
x = Durchfluss l/min
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INBETRIEBNAHME vacon • 47
3.4.3
Checkliste vor dem Starten der NX-Hauptantriebe
Nach dem Entlüften, wenn die Steuereinheit konfiguriert, der Durchfluss eingestellt und die HXEinheit 30 Minuten lang ohne Alarme in Betrieb ist, kann der Hauptantrieb in Betrieb genommen
werden. Wenn mehrere Umrichter vorhanden sind, sollten diese allmählich nacheinander in Betrieb
genommen werden, um plötzliche Temperaturänderungen zu vermeiden. Auch die Antriebslasten
sollten nur schrittweise angehoben werden. Anderenfalls könnte sich die Temperatur zu schnell
ändern und einen Alarm auslösen – und im schlimmsten Fall eine Antriebsstörung verursachen.
Vor dem Starten der Antriebe:
1. Vergewissern Sie sich, dass die Durchfluss- und Temperaturwerte innerhalb der
vorgegebenen Parameter-Sollwerte liegen (keine Alarme).
2. Vergewissern Sie sich, dass sich keine Luft mehr im Plattenwärmetauscher befindet. Öffnen
Sie hierzu vorsichtig das manuelle Entlüftungsventil V162, und lassen Sie eine kleine Menge
Wasser ab (ca. 100 ml).
3. Vergewissern Sie sich, dass am Druckmesser PI11 ca. 1,5 bar angezeigt werden.
4. Vergewissern Sie sich, dass die Ventile V310…V31x zu den verwendeten Umrichtern geöffnet
sind.
5. Vergewissern Sie sich, dass der Durchfluss (siehe Umwandlungstabelle für FTSA11 oben)
den Anforderungen der angeschlossenen Umrichter entspricht.
6. Vergewissern Sie sich, dass die Temperatur im Primärkreis dem eingestellten Sollwert
entspricht.
7. Vergewissern Sie sich, dass sich im Schaltschrank der Hauptantriebe kein
Kondenswasserniederschlag bildet. Wenn sich Wasser niedergeschlagen hat, müssen die
Antriebe vor dem Anlaufen getrocknet werden.
Nach erfolgreicher Ausführung der verschiedenen Inbetriebnahmeschritte in Kapitel 3 sind die HXEinheit und die angeschlossenen Antriebe betriebsbereit. In den letzten beiden Kapiteln dieser
Anleitung finden Sie die Informationen zur Fehlerbehebung und Wartung der Einheit. Weitere
Informationen erhalten Sie bei Ihrer Vacon-Vertretung.
Die Flüssigkeit im Primärkreis muss alle fünf Jahre erneuert werden. Da die Flüssigkeit im Laufe
der Zeit mit Partikeln aus den verschiedenen Komponenten verschmutzt wird, erhöht sich ihre
Leitfähigkeit. Mit der steigenden Leitfähigkeit wird auch das Risiko elektrochemischer Reaktionen
zwischen den Legierungen im Primärsystem größer. Wenn Sie die Flüssigkeit alle fünf Jahre
erneuern, verringert sich das Risiko von Defekten, die auf Korrosion zurückzuführen sind.
4.1.2
Wartungsplan
Um den störungsfreien Betrieb der HX-Einheit zu gewährleisten, müssen regelmäßig bestimmte
Wartungsaufgaben erledigt werden. Diese Aufgaben sind im folgenden Diagramm aufgeführt:
Vordruck im
Ausdehnungsgefäß
überprüfen/beaufschlagen Stickstoff x
Flüssigkeit im Primärkreis wechseln x
Monatsinspektion x
Diagramm 4.1-1 Wartungsplan
Luft x
Monatlich Jährlich Alle 2 Jahre Alle 5 Jahre
Die Monatsinspektion beinhaltet folgende Aufgaben:
• Öffnen des Schaltschranks der HX-Einheit und Überprüfen auf sichtbare Lecks. Wenn Lecks
vorhanden sind, wird die Einheit abgeschaltet, und die Lecks werden repariert.
• Am Druckmesser PI11 überprüfen, ob der Druck im Primärkreis zwischen 1,0 und 1,5 bar
liegt. Zu niedriger Druck muss korrigiert werden.
• Am LED-Display des Strömungsschalters FTSA11 überprüfen, ob der Druckwert mit dem
Wert des vorherigen Monats übereinstimmt. Wenn sich der Wert am Strömungsschalter
gegenüber dem Wert bei der Inbetriebnahme um <5 % verringert hat, lesen Sie die
Informationen in Kapitel 5.1.1 Durchflussfehler, um das Problem zu beheben.
• Drücken Sie einmal auf die markierte Taste am FTSA11, um die Temperatur im Primärkreis
zu überprüfen. Vergleichen Sie den Temperaturwert mit dem bei der Inbetriebnahme
eingestellten Wert. Drücken Sie noch einmal auf die Taste, um den Prozentsatz der
Durchflussleistung anzuzeigen.
Die Anzeigelampen am Schaltkasten der HX-Einheit sollten ständig überwacht werden. Wenn die
HX-Einheit an einem Ort installiert ist, wo die Anzeigelampen nicht ständig überwacht werden
können, haben Sie die Möglichkeit, die Alarme über die Feldbus-Schnittstelle der HX-Steuereinheit
an einen Ort umzuleiten, an dem sie ständig überwacht werden können. Wenn die FeldbusSchnittstelle nicht verwendet werden kann, müssen die Anzeigelampen des HX-Schaltkastens in
eine Position gebracht werden, wo sie jederzeit überwacht werden können.
Tel. +358 (0)201 2121 • Fax +358 (0)201 212 205
WARTUNG DER HX-EINHEIT vacon • 49
4.2 WARTUNG DER EINZELNEN KOMPONENTEN
4.2.1
Pumpe
Für die Pumpen PU11/12 (siehe P&ID) ist keine regelmäßige Wartung erforderlich. Möglicherweise
muss die Wellendichtung irgendwann im Laufe der Lebensdauer der HX-Einheit ausgewechselt
werden. Die Wellendichtung zwischen Pumpengehäuse und Motor ist die wahrscheinlichste Ursache
für Lecks in der Kreiselpumpe. Beim Auswechseln der Wellendichtung sind die Richtlinien zur
Pumpenwartung in der Wartungsanleitung der Pumpe zu befolgen. Sie finden die Anleitung im
Ordner für die Inbetriebnahme und Wartung der HX-Einheit, der zum Lieferumfang der HX-Einheit
gehört.
Sie sollten sich vor Ort eine Reservepumpe auf Lager halten, damit der Betrieb bei fälligen
Wartungsarbeiten an der Pumpe schnell wieder aufgenommen werden kann. Es wird ebenfalls
empfohlen, eine neue Wellendichtung in Reserve zu halten, damit ggf. eine defekte Wellendichtung
umgehend vor Ort ausgewechselt werden kann.
Wenn die Pumpe leckt, wechseln Sie die defekte Pumpe gegen die Reservepumpe aus. Die defekte
Pumpe sollte sofort repariert und in Reserve gehalten werden, damit sie bei erneutem
Pumpenausfall sofort eingesetzt werden kann. Kaufen Sie von dem Hersteller der Einheit eine neue
Wellendichtung, und legen Sie sich die Dichtung auf Lager.
!
WARNING
HOT SURFACE
So wechseln Sie die Pumpe aus:
1. Vergewissern Sie sich, dass die an die HX-Einheit angeschlossenen Antriebe sicher
abgeschaltet werden können und dass genügend Zeit für die Wartung reserviert ist.
2. Bereiten Sie die HX-Einheit für das Befüllen mit Flüssigkeit vor. Schließen Sie hierzu einen
Schlauch am Füllventil (V161) an. Lesen Sie Kapitel 3.1.6 Einfüllen der Flüssigkeit und
Entlüften, bevor Sie fortfahren.
3. Schalten Sie die Hauptantriebe ab, die an der HX-Einheit angeschlossen sind. Befolgen Sie
hierzu die Anweisungen in der Betriebsanleitung des wassergekühlten Vacon NX-Antriebs.
4. Schalten Sie die Stromversorgung der HX-Einheit ab, indem Sie zuerst die beiden
Pumpenschalter in die Position „0“ drehen (und dadurch die Pumpen abschalten) und
anschließend den Hauptschalter auf Position „0“ drehen (siehe Abbildung 2.2-7).
5. Vergewissern Sie sich, dass keine Spannung mehr an den Pumpen anliegt. Entfernen Sie
hierzu die Abdeckung vom elektrischen Anschlusskasten der Pumpe, und messen Sie die
Spannung. Wenn Spannung anliegt, darf nicht an der Einheit gearbeitet werden.
Im Primärkreis befindet sich möglicherweise heiße Kühlflüssigkeit, die unter
hohem Druck steht (6 bar, +60
aus Wasser, Propylenglykol und Korrosionsinhibitor. Glykol und
Korrosionsinhibitoren schädigen bei Kontakt die Augen. Wenn Kühlmittel in die
Augen, auf die Haut oder in den Mund gelangt, muss sofort ein Arzt aufgesucht
werden. Tragen Sie eine Schutzbrille.
C). Die Kühlflüssigkeit besteht je nach Projekt
6. Trennen Sie die elektrischen Kabel von der Pumpe, die Sie auswechseln möchten.
Notieren Sie sich dabei zur späteren Bezugnahme die Anordnung der Phasen.
7. Schließen Sie die Wartungsventile der zu wartenden Pumpe (V140-V143). Lesen Sie hierzu
das P&ID in Abbildung 2.2-2 oder das projektspezifische P&ID (falls vorhanden).
Wenn die Kühlflüssigkeit Korrosionsinhibitoren oder andere Zusätze enthält,
müssen Sie bei der Entsorgung der abgelassenen Flüssigkeit die geltenden
!
NOTE
8. Entfernen Sie die Schrauben und Muttern vom Flansch des
Pumpenmotors. Das Pumpengehäuse wird dabei an Ort und
Stelle belassen (Abbildung 4.2-1). Beachten Sie, dass im
System ein Vordruck von 1,5 bar herrscht. Tragen Sie daher
eine Schutzbrille.
9. Heben Sie die Pumpe aus der HX-Einheit heraus. Beachten
Sie, dass die Pumpe ca. 50 kg wiegt. Die Pumpe sollte daher
mindestens von zwei Personen entfernt werden.
10. Führen Sie die erforderlichen Wartungsarbeiten an der
Pumpe aus, und bauen Sie die Pumpe wieder in das
Pumpengehäuse ein. Sie können stattdessen auch eine
Ersatzpumpe einbauen (falls vorhanden).
Umweltschutzvorschriften oder Entsorgungsrichtlinien beachten. Informationen
über den empfohlenen Korrosionsinhibitor Cortec finden Sie am Ende des
Ordners für die Inbetriebnahme und Wartung der HX-Einheit, der zum
Lieferumfang der HX-Einheit gehört.
11. Schließen Sie die elektrischen Kabel an den neuen
Pumpenmotor an.
12. Öffnen Sie die Wartungsventile V140-V143.
13. Befüllen und entlüften Sie das Rohrsystem wieder nach den
Anweisungen in Kapitel 3.1.5 und 3.1.6.
Abbildung 4.2-1
Für den Fall, dass Lecks auftreten (z. B. an der Wellendichtung) oder die Pumpen den erforderlichen
Druck nicht halten können, sind Ersatzteile verfügbar. Angaben zu den Ersatzteilen sind in den
technischen Spezifikationen der Pumpe enthalten. Die Spezifikationen finden Sie am Ende des
Ordners für die Inbetriebnahme und Wartung, der zum Lieferumfang der HX-Einheit gehört.
4.2.2
Wärmetauscher
Für den Wärmetauscher sind keine regelmäßigen Wartungsarbeiten erforderlich. Wenn die
Temperatur im Primärkreis zu hoch ist (Übertemperatur-Alarm ist aktiv) und das 3-Wege-Ventil
sämtliche Flüssigkeit durch HX11 leitet (Umgehungsleitung ist geschlossen), ist der Durchfluss in
einem der Kreise zu niedrig, oder die Temperatur am Einlass des Sekundärkreises liegt außerhalb
der vorgegebenen Parameterwerte. Bei zu geringem Durchfluss im Sekundärkreis ist der
Wärmetauscher möglicherweise durch biologische Rückstände verstopft.
Da sich im Primärkreis saubere Flüssigkeit befindet, ist es unwahrscheinlich, dass die Primärseite
des Wärmetauschers verstopft. Die Anweisungen zur Reinigung des Wärmetauschers finden Sie am
Ende des Ordners für die Inbetriebnahme und Wartung, der zum Lieferumfang der HX-Einheit
gehört.
Wenn die Flüssigkeit im Sekundärkreis biologische oder chemische Rückstände enthält, sollten Sie
einen Ersatzwärmetauscher in Reserve halten. Wenn die Durchflussleistung im Sekundärkreis zu
gering ist, muss die HX-Einheit abgeschaltet und der Wärmetauscher ausgewechselt werden. Der
verschmutzte Wärmetauscher ist nach den Anweisungen des Herstellers zu reinigen. Er sollte nach
Tel. +358 (0)201 2121 • Fax +358 (0)201 212 205
WARTUNG DER HX-EINHEIT vacon • 51
der Reinigung in Reserve gehalten werden, damit er für die nächste Auswechslung des HX11 zur
Verfügung steht.
Der HX11 kann bei Bedarf auch entfernt werden, ohne die HX-Einheit aus dem Schaltschrank
auszubauen.
1. Lassen Sie die Flüssigkeit aus dem Primär- und Sekundärkreis ablaufen. Der Sekundärkreis
wird über das Ventil V163 entleert (gelb in Abbildung 4.2-2). Der Primärkreis wird über die
Ventile V301 und V302 entleert (siehe P&ID in Abbildung 2.2-2).
HXM120 AISI:
Lösen Sie die Anschlüsse des Primär- und Sekundärkreises (violett in Abbildung 4.2-2) von
der Einheit. Die Anschlüsse können mit einem Ringschlüssel gelöst werden.
HXM120 PVC-C:
Die Anschlussverschraubungen können mit der Hand gelöst
werden. Verwenden Sie bei Bedarf einen Spannbandschlüssel
(Spezialwerkzeug zum Entfernen von Ölfiltern bei Autos). Gehen
Sie sorgfältig vor, damit die Anschlussstücke nicht beschädigt
werden.
Abbildung 4.2-2
2. Entfernen Sie die M8-Mutter an der Unterseite des Wärmetauschers
(violett Abbildung 4.2-3).
Abbildung 4.2-3
3. Nehmen Sie den HX11 vorsichtig durch Ziehen/Heben/Drehen heraus (Abbildung 4.2-4).
Abbildung 4.2-4
4. Ersetzen Sie den verschmutzten Wärmetauscher durch einen sauberen, oder reinigen Sie
ihn. Die Anweisungen zur Reinigung des Wärmetauschers finden Sie am Ende des Ordners
für die Inbetriebnahme und Wartung, der zum Lieferumfang der HX-Einheit gehört.
5. Schließen Sie den sauberen Wärmetauscher nach den oben genannten Arbeitsschritten in
umgekehrter Reihenfolge wieder an. Befüllen und entlüften Sie die Einheit wieder nach den
Anweisungen in Kapitel 3.1.5 und 3.1.6.
Der Hersteller bietet spezielle Reinigungschemikalien an, um das Reinigungsergebnis zu
verbessern. Wenn die Qualität der Flüssigkeit im Sekundärkreis schlecht ist, sollten Sie diese
Chemikalien verwenden und einen zusätzlichen Plattenwärmetauscher in Reserve halten.
4.2.3
Ausdehnungsgefäß
Wenn das Gefäß mit Stickstoff unter Vordruck gesetzt wurde, muss der Vordruck alle zwei Jahre
überprüft werden. Wenn Luft verwendet wird, muss der Vordruck jährlich überprüft werden. Im
Laufe der Zeit diffundiert das Gas durch die Butylgummi-Membran in den Flüssigkeitskreislauf und
muss nachgefüllt werden. Der Vordruck lässt sich ohne Ablassen der Kühlflüssigkeit des
Primärkreises überprüfen.
Es wird empfohlen, diesen Vorgang während der Jahreswartung durchzuführen.
Während der Wartungsarbeiten an Drucksystemen sind außerdem alle
allgemein anerkannten Sicherheitsstandards, EU-Verordnungen und nationalen
DANGER
Vorschriften zu befolgen. Tragen Sie eine Schutzbrille.
So überprüfen Sie den Vordruck:
1. Entfernen Sie den Stopfen von dem Ventil V160, und ersetzten Sie ihn durch einen
Schlauchanschluss.
2. Stellen Sie einen Acht-Liter-Behälter unter das Ventil (wenn das Luftventil des
Ausdehnungsgefäßes oder die Membran defekt ist, können sich bis zu acht Liter Flüssigkeit
in dem Gefäß befinden).
3. Drehen Sie den Hebel (violett in Abbildung 4.2-5) des Ventils V160 um 90°, sodass er von
Ihnen weg zeigt (zur Rückwand hin). Dadurch wird der
Primärkreis abgesperrt, und nur die Flüssigkeit aus dem
Ausdehnungsgefäß kann abfließen. (Am Ende des Schafts
befindet sich eine Markierung, mit dem Sie ebenfalls die
richtige Position des 3-Wege-Ventils überprüfen können.
Diese Markierung stellt die offene Flussrichtung dar.)
4. Wenn das Ausdehnungsgefäß entleert ist, überprüfen Sie
den Vordruck mit einem tragbaren Druckmesser. Das
Luftventil befindet sich unter der schwarzen Gummikappe
auf dem Gefäß. Der tragbare Druckmesser ähnelt einem
Manometer zum Überprüfen des Reifendrucks am Auto.
Abbildung 4.2-5
5. Der Druck wird bei Verwendung von Stickstoff mit einer Druckgasflasche (Druck über 2 bar)
und bei Verwendung von Luft entweder über ein Druckluftsystem oder eine einfache
Handpumpe nachgefüllt.
6. Erhöhen Sie den Druck bei Bedarf. Der Druck sollte 100 kPa (1 bar) betragen. Verwenden Sie
nach Möglichkeit Stickstoff. Als Alternative kann auch Luft verwendet werden.
7. Setzen Sie den Stopfen wieder auf das Ventil V160, und wechseln Sie bei Bedarf den O-Ring
des Stopfens aus.
Tel. +358 (0)201 2121 • Fax +358 (0)201 212 205
WARTUNG DER HX-EINHEIT vacon • 53
8. Drehen Sie den Hebel des Ventils V160 wieder um 90°, sodass er nach unten zeigt.
9. Der Druck im Primärkreis nimmt ab, da während des Verfahrens Wasser abgelassen wurde.
Deshalb muss durch das Füllventil V161 Wasser nachgefüllt werden, bis der Druckmesser
(PI11) wieder 1,5 bar anzeigt. Denken Sie daran, den Zulaufschlauch zu entlüften, bevor Sie
ihn an das Ventil V161 anschließen. Andernfalls dringt die Luft aus dem Zulaufschlauch
während des Auffüllens in die Einheit ein.
10. Wegen der geringen Flüssigkeitsmenge, die bei diesem Vorgang entfernt wurde, ist es
diesmal nicht erforderlich, Korrosionsinhibitor zuzusetzen.
Dieses Kapitel enthält Anweisungen für den Fall, dass die HX-Einheit einen Alarm oder Fehler
aktiviert. Alarme oder Fehler werden aktiviert, wenn die HX-Einheit außerhalb der
Parametersollwerte arbeitet. Diese voreingestellten Parameter für die HX-Einheit sind in Kapitel
3.3.2 Applikationsparameter aufgeführt.
5.1.1
Durchflussfehler
Wenn die Durchflussfehler-Abschaltung aktiv ist (siehe folgende Abbildung), ist die Pumpe der HXEinheit abgeschaltet und das zum Hauptantrieb gesendete „Kühlung OK“-Signal unterbrochen.
Außerdem leuchtet die rote Anzeigelampe am Schaltkasten. Überprüfen Sie die folgenden Punkte
um zu ermitteln, warum der Alarm ausgelöst wurde:
STOP FAULT
F1.
I/O term
87 FlowFault
Abbildung 5.1-1, Durchflussfehler am Display der NXP-Steuertafel
Tel. +358 (0)201 2121 • Fax +358 (0)201 212 205
FEHLERBEHEBUNG vacon • 55
A
Störung Ursachen der Störung Abhilfemaßnahmen
Der Vordruck im
Primärkreis ist zu
niedrig (unter 0,5 bar).
Die Pumpe liefert
nicht genug Druck (zu
geringer Durchfluss).
Der Vordruck im
Ausdehnungsgefäß EV11
wurde verringert.
Im Primärkreis befindet
sich ein Leck.
Ein Ventil im Primärkreis ist
geschlossen.
Die Pumpe ist defekt. Defekte Pumpe auswechseln.
Vordruck im Ausdehnungsgefäß EV11
überprüfen und bei Bedarf erhöhen.
Über das Ventil V161 Flüssigkeit
nachfüllen, um den Druck zu erhöhen.
Primärkreis auf Lecks prüfen. Wenn Lecks
vorhanden sind, muss die Flüssigkeit aus
der Einheit abgelassen und das Leck repariert werden, bevor der Betrieb fortgesetzt
wird.
Überprüfen, ob folgende Ventile im
Primärkreis geschlossen sind (siehe
P&ID):
V140…V143
V310…V3xx
Alle zusätzlich vom Kunden eingebauten
Ventile im Primärkreis
Der FTSA11 ist falsch
eingestellt (dieser
Fehler tritt in der
Wartungs- und
Inbetriebnahmephase
am wahrscheinlichsten auf).
Tabelle 5.1-1, Ermittlung von Durchflussfehlern
5.1.2
Temperaturalarme und -Abschaltungen
Bei aktivem Übertemperatur-Alarm (siehe folgende Display-Abbildung) ist die HX-Einheit
eingeschaltet, und der Hauptantrieb empfängt das „Kühlung OK“-Signal. Die gelbe und die grüne
Anzeigelampe am Schaltkasten leuchten. Überprüfen Sie die folgenden Punkte um zu ermitteln,
warum der Alarm ausgelöst wurde:
RUN READY ALARM
F1.
I/O term
83 OverTempA
T1Æ T16Æ
Abbildung 5.1-2, Übertemperatur-Alarm am Display der NXP-Steuertafel
Durchflussanforderungen
haben sich nach der
Inbetriebnahme geändert.
Die Sollwerte des FTSA11
wurden bei der Inbetriebnahme schlecht eingestellt.
Aktuelle Durchflussanforderungen überprüfen. Die Anforderungen haben sich ggf.
geändert, wenn z. B. ein Umrichter wegen
Wartung außer Betrieb ist (und die Ventile
geschlossen sind).
Erforderliche Durchflusswerte der
Umrichter überprüfen und Alarmsollwert
des FTSA11 einstellen (siehe Kapitel 3.4.2
Einstellen von Systemdurchfluss und
Schaltpunkt für den Strömungsschalter
FTSA11).
Die
Flüssigkeitstemperatur
im Sekundärkreis ist
zu hoch.
Das Regelventil V130
funktioniert nicht
ordnungsgemäß.
Tabelle 5.1-2 Ermittlung von Übertemperatur-Fehlern
Der vom Kunden bereitgestellte Filter außerhalb der
HX-Einheit (siehe MF21 im
P&ID) ist verstopft.
Die Sekundärseite des
Plattenwärmetauschers HX11
(siehe P&ID) ist verstopft.
Die vom Kunden bereitgestellte Pumpe im Sekundärkreis ist defekt und liefert
keine ausreichende
Durchflussleistung.
Durch Wartung der HX-Einheit
kann diese Störung nicht
behoben werden.
Das 3-Wege-Ventil V130 funktioniert nicht ordnungsgemäß.
Daher reicht der Durchfluss
im Plattenwärmetauscher
nicht aus, um eine ausreichende Wärmeübertragung vom
Primär- zum Sekundärkreis zu
gewährleisten.
Die Sollwerte des FTSA11
wurden bei der Inbetriebnahme falsch eingestellt.
Filter reinigen.
Wärmetauscher reinigen. Die Reinigungsanweisungen finden Sie im mitgelieferten Ordner zur HX-Einheit.
Anweisungen zum Ausbauen des
Plattenwärmetauschers finden Sie in
Kapitel 4.2.2 Wärmetauscher.
Pumpe des Kunden reparieren oder
auswechseln.
Die Flüssigkeitstemperatur am Einlass
des Sekundärkreises muss 5 Grad
unter dem Temperatursollwert des
Primärkreises liegen, d. h. wenn der
Temperatursollwert des Primärkreises
auf 35 ºC eingestellt ist, darf die
Flüssigkeitstemperatur am Einlass des
Sekundärkreises höchstens 30 ºC
betragen.
Stellantrieb kalibrieren (gemäß
Anweisung im mitgelieferten Ordner für
die HX-Einheit ), d. h. Dip-Schalter 1 auf
ON-Position (EIN) stellen. Wenn sich
der Stellantrieb dabei nicht bewegt, ist
er defekt und muss ausgewechselt
werden.
Projektparameter (siehe Parameterliste in Tabelle 3.3-1) überprüfen und
mit der Ist-Temperatur vergleichen.
Wenn die Übertemperatur-Abschaltung aktiv ist (Display zeigt dasselbe an wie beim
Hochtemperatur-Alarm), ist die HX-Einheit in Betrieb, jedoch wurde das „Kühlung OK“-Signal zu
den Antrieben unterbrochen. Außerdem leuchten die gelbe und die rote Anzeigelampe am
Schaltkasten. Die Ursachen für diese Abschaltung sind mit denen des Übertemperatur-Alarms
identisch.
Bei aktivem Untertemperatur-Alarm (siehe folgende Display-Abbildung) ist die HX-Einheit
eingeschaltet, und der Hauptantrieb empfängt das „Kühlung OK“-Signal. Die gelbe und die grüne
Anzeigelampe am Schaltkasten leuchten. Überprüfen Sie die folgenden Punkte um zu ermitteln,
warum der Alarm ausgelöst wurde:
Tel. +358 (0)201 2121 • Fax +358 (0)201 212 205
FEHLERBEHEBUNG vacon • 57
A
RUN READY ALARM
F1.
I/O term
86 LowTemp
T1Æ T16Æ
Abbildung 5.1-3, Untertemperatur-Alarm am Display der NXP-Steuertafel
Störung Ursachen der Störung Abhilfemaßnahmen
Das Regelventil V130
(siehe P&ID) funktioniert nicht
ordnungsgemäß.
Der Strömungsschalter FTSA11
(siehe P&ID) mit
analogem Temperaturausgang funktioniert nicht
ordnungsgemäß.
Tabelle 5.1-3 Ermittlung von Untertemperatur-Fehlern
Das 3-Wege-Ventil V130
funktioniert nicht
ordnungsgemäß und leitet
zu viel Flüssigkeit durch
den Platten-
wärmetauscher.
Die Einlasstemperatur am
Sekundärkreis nimmt zu
schnell ab, und das 3-
Wege-Ventil ist nicht in
der Lage, den Durchfluss
im Sekundärkreis schnell
genug anzupassen.
Der Strömungsschalter
FTSA11 mit analogem
Temperaturausgang ist
defekt.
Stellantrieb kalibrieren (gemäß Anweisung in
der mitgelieferten Bedienungsanleitung für
die HX-Einheit ), d. h. Dip-Schalter 1 auf ONPosition (EIN) stellen. Wenn sich der Stellantrieb dabei nicht bewegt, ist er defekt und
muss ausgewechselt werden.
Warten Sie zwei Minuten um festzustellen, ob
der Alarm automatisch zurückgesetzt wird.
Wenn der Alarm länger als zwei Minuten aktiv
ist, überprüfen Sie die Funktion des 3-WegeVentils. Wenn das 3-Wege-Ventil oder der
Stellantrieb defekt ist, muss die Komponente
ausgewechselt werden. Wenn die Temperatur
im Primärkreis zu niedrig ist, kondensiert
Wasser im Bereich des Hauptantriebs.
Kondensation ist unzulässig.
Es muss verhindert werden, dass die Temperatur im Sekundärkreis zu schnell sinkt oder
ansteigt. Eine Temperaturänderung von 1 ºC
pro Minute sollte nicht überschritten werden.
Vergleichen Sie die Temperatur am FTSA11
mit der Temperatur an der Temperaturanzeige TI21 im Sekundärkreis. Die Temperatur am FTSA11 muss höher sein als die an der
Temperaturanzeige TI21. FTSA11 bei Bedarf
auswechseln.
Wenn keine Temperaturanzeige TI21 installiert ist, die Temperatur im Primärkreis mit
einem tragbarem Messgerät messen und mit
der Temperatur am FTSA11 vergleichen. Um
einen genauen Wert zu erhalten, muss das
tragbare Thermometer dicht am FTSA11
angeschlossen werden. FTSA11 bei Bedarf
auswechseln.
Bei aktivem Unterdruck-Alarm (siehe folgende Display-Abbildung) ist die HX-Einheit eingeschaltet,
und der Hauptantrieb empfängt das „Kühlung OK“-Signal. Die gelbe und die grüne Anzeigelampe
am Schaltkasten leuchten. Überprüfen Sie die folgenden Punkte um zu ermitteln, warum der Alarm
ausgelöst wurde:
RUN READY ALARM
F1.
I/O term
82 InletPressLow
T1Æ T16Æ
Abbildung 5.1-4, Unterdruck-Alarm am Display der NXP-Steuertafel
Störung Ursachen der Störung Abhilfemaßnahmen
Leck im Primärkreis
außerhalb der HXEinheit.
Ausdehnungsgefäß
EV11 (siehe P&ID)
hat keinen Vordruck.
Andere Ursache. Defekter Drucksensor Druckwert am Druckmesser PI11 mit dem
Verschraubung nicht fest
genug.
Defekter Anschluss. Defekte Teile auswechseln. Anschließend
Defekter Schlauch im
Hauptantriebsbereich.
Das Gas (Luft oder Stick-
stoff) ist durch die Butyl-
gummi-Membran in den
Primärkreis entwichen.
Das Füllventil EV11 ist
defekt und lässt Gas
entweichen.
Die Butylgummi-Membran
im Ausdehnungsgefäß ist
defekt.
Verschraubung festziehen, bis keine Flüssigkeit mehr austritt. Flüssigkeit in den Primärkreis nachfüllen, bis der korrekte Vordruck
erreicht ist. Befolgen Sie die Anweisungen in
Kapitel 3.1.6 Einfüllen der Flüssigkeit und
Entlüften.
Flüssigkeit in den Primärkreis nachfüllen, bis
der korrekte Vordruck erreicht ist. Befolgen
Sie die Anweisungen in Kapitel 3.1.6 Einfüllen
der Flüssigkeit und Entlüften.
Schlauch auswechseln. Siehe Betriebsanleitung des wassergekühlten Vacon NXAntriebs. Anschließend Flüssigkeit in den
Primärkreis nachfüllen, bis der korrekte
Vordruck erreicht ist. Befolgen Sie die
Anweisungen in Kapitel 3.1.6 Einfüllen der
Flüssigkeit und Entlüften.
Druck überprüfen und Gas bis zum benötigten
Vordruck auffüllen (siehe Anweisungen in
Kapitel 4.2.3 Ausdehnungsgefäß).
Ventil auswechseln und Gas bis zum benötigten Vordruck auffüllen (entsprechend Kapitel
4.2.3 Ausdehnungsgefäß).
Ausdehnungsgefäß auswechseln und Gas bis
zum benötigten Vordruck auffüllen (Anweisungen siehe Kapitel 4.2.3 Ausdehnungsgefäß).
Wert vom Druckgeber PT11 vergleichen. Wenn
der Druckgeber defekt ist, muss er ausgewechselt werden.
Tabelle 5.1-4, Ermittlung von Druck-Fehlern
Tel. +358 (0)201 2121 • Fax +358 (0)201 212 205
FEHLERBEHEBUNG vacon • 59
5.1.4
Leck-Alarme
Bei aktivem Leck-Alarm (siehe folgende Display-Abbildung) ist die HX-Einheit eingeschaltet, und
der Hauptantrieb erhält das „Kühlung OK“-Signal. Die gelbe und die grüne Anzeigelampe am
Schaltkasten leuchten. Überprüfen Sie die folgenden Punkte um zu ermitteln, warum der Alarm
ausgelöst wurde:
RUN READY ALARM
F1.
I/O term
51 External Fault
F F1Æ F12Æ
Abbildung 5.1-5, Leck-Alarm am Display der NXP-Steuertafel
Störung Ursachen der Störung Abhilfemaßnahmen
Leck
Kondensation Die Temperatur der Flüs-
Andere Ursache Keine Kondensation und
Verschraubung nicht fest
genug.
Defekter Anschluss. Defekte Teile auswechseln. Anschließend
sigkeit im Sekundärkreis
ist in Bezug auf die
Umgebungstemperatur
und relative Luftfeuchtig-
keit zu niedrig.
kein Leck gefunden, Alarm
ist jedoch noch aktiv.
Verschraubung festziehen, bis keine Flüssigkeit mehr austritt. Flüssigkeit in den Primärkreis nachfüllen, bis der korrekte Vordruck
erreicht ist. Befolgen Sie die Anweisungen in
Kapitel 3.1.6 Einfüllen der Flüssigkeit und
Entlüften.
Flüssigkeit in den Primärkreis nachfüllen, bis
der korrekte Vordruck erreicht ist. Befolgen
Sie die Anweisungen in Kapitel 3.1.6 Einfüllen
der Flüssigkeit und Entlüften.
Einlasstemperatur der Flüssigkeit im Sekundärkreis erhöhen, bis die Kondensation
aufhört (sofern der Kühlprozess dies zulässt).
Feuchtigkeit oder Temperatur im Schaltschrank senken, bis die Kondensation aufhört.
Bei Kondensatbildung am Sekundärkreis:
Rohrsystem und Plattenwärmetauscher HX11
isolieren.
Alarm mit der Rückstelltaste zurücksetzen
(Taste unten rechts an der Schaltkastentür
der HX-Einheit.) Sensor und Leckwanne mit
trockenem Tuch abwischen. Wenn die gelbe
Lampe weiterhin leuchtet, ist höchstwahrscheinlich der Sensor defekt und muss
ausgewechselt werden.
• Sekundärkreis, Rp 2” (ISO 7/1) oder DN50 DIN 2642
Height
(PN10), DIN 2633 (PN16)
Spannungsversorgung:
• 3-phasig, 400 VAC (50 Hz) oder 3-phasig, 440 VAC
(60 Hz), 16 A
•3-phasig, 400 – 500 VAC (50/60 Hz), 16 A (mit
Depth
(Width)
Sinusfilter)
Weitere elektrische Anschlüsse:
• 24 V-Hilfsspannung (zwischen HX-Einheit und Hauptantrieb)
• Optionale Feldbus- (Profibus-) Verbindung zwischen HX-Steuereinheit und
Überwachungssystem des Kunden
Umgebungsbedingungen:
• +5..+50°C
• Relative Luftfeuchtigkeit 5...96 %, Kondensation nicht zulässig
Nenndruck:
• Primärkreis, PN6
• Sekundärkreis (vom Kunden bereitgestellt), PN10 (Option: PN16 für Verrohrung nach AISI
304)
Nenntemperatur:
• Primärkreis, +5...+50 ºC
• Sekundärkreis, +5...+50 ºC
Lagerungstemperatur:
• -40...+60 ºC
• Bei Lagerungstemperaturen unterhalb 0 °C muss sämtliche Flüssigkeit aus der Einheit
entfernt werden.
Kühlleistung:
• 120 kW
Durchfluss (Volumenstrom):
1)
• 120 – 360 l/min
Leergewicht der HX-Einheit:
• 240 kg, PVC-C
Tel. +358 (0)201 2121 • Fax +358 (0)201 212 205
TECHNISCHE SPEZIFIKATIONEN vacon • 61
Maximale Eingangsleistung:
• 3,6 kW
Versorgungsdruck/Rohrlänge (Primärkreis):
• 0,7 bar/25 m + 25 m gerade Rohrleitung
2)
3)
Flüssigkeitsvolumen, Primärseite:
• 25,5 Liter
Glykol-Konzentration
• max. 25 %
Maximaler Durchfluss im Sekundärkreis:
4)
• 360 I/min
Druckabfälle im Kundenkreis (= Sekundärkreis), siehe Anhang 1.
1)
Hinweis: Die Summe der Nenndurchflusswerte aller Frequenzumrichter darf 90 % des maximalen
Durchflusses nicht überschreiten.
2)
Die maximale Rohrlänge bei gerader Leitung zwischen HX-Einheit und Antrieb zum Erreichen
eines maximalen Durchflusses. Rohrbögen und andere Komponenten verringern die zulässige
Rohrlänge.
3)
Rohrleitung zum Frequenzumrichter (25 m) und zurück (25 m). Wenn die vom Kunden
bereitgestellten Rohrleitungen lang sind, müssen die Rohre DN32 oder DN40 entsprechen.
4)
Der Druck vor 3- oder 2-Wege-Ventilen muss mindestens 2 bar betragen, um Kavitationen zu
vermeiden.
Siehe Kavitationendiagramm in den Komponentenspezifikationen und Wartungsanleitungen zu
Schließer 2 , TAC Venta, Seite 2.