Montage- und Betriebsanleitung
Mounting and operating instruction
IBExU02ATEX1124 X
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FFG-T…EX
015759 / Rev. 02 – 20.04.2016
Dokument
Document
Wir
erklären in alleiniger
We declare
Nr.:
No.:
under our sole
Typenbezeichnung:
Type Designation:
Besch
reibu ng:
Description:
grundlegenden
die
comply with
the essential
E U
EU Declaration
Verantwortung,
responsibility
Schutzanforderungen
protection
requirements
-Ko
nfo rm itätserkläru
1102
02
dass die mit CE
gekennzeichneten
that the CE marked
FFG-T-...EX
KSR
Level-Sensor
KSR LevelSensor
der folgenden
of the
Richtlinien
directives:
,T5RX'«'EBLER
g
n
of Conformity
Produkte
products
FFG-B..-...EX
;
erfüllen:
R
A
\|
duisror or lhe
Harmonisierte Normen:
Harmonized standards.
Wi(A
G.oup
20111651EU
2014t30t8U
2014134|EU
(3)
Gefährliche Stoffe
H
azardou s subsfances
Elektromag
Electromagnetic
Explosionsschutz (ATEX)(2)(3)
p
Ex
t o si o n
Standard
ll 112
3A design:
ll 112
Bypass
ll 2
all
ll 2 D
Emission
Emission (C/ass
EG-Baumusterprüfbescheinigung
09599 Freiberg
EC
Freiberg
Notifizierte
Notified
design:
G Ex ia llC T6-T2
Ex
G
ia llB T6-T2
design:
Ex
G
ib llc T6-T2
types:
Ex ia lllC TB0'C
(Klasse
type examination
(Reg.-Nr.
(Reg.
no.
Stelle: IBExU
Body:
IBExU lnstitut
B) und
B) and immunity
0637).
(RoHS)
netische Verträglichkeit(r'
Com
p
rote
cti o n
Ga/Gb
Ga/Gb
Gb
Db
Störfestigkeit
0637).
certificate IBExU
lnstitut für
für Sicherheitstechnik
(
RoH S)
pati
(AT
"
bil ity'
ßt
EYI'|
(lndustrielle
(industrial
IBExU
02 ATEX 1124 X von IBExU
02 ATEX 1124 X of IBExU lnstitut
Sicherheitstechnik
elektromagnetische
electromagnetic
GmbH, Fuchsmühlenweg
environment)
GmbH, Fuchsmühlenweg
Umgebung)
lnstitut
für Sicherheitstechnik
für
Sicherheitstechnik
EN
50581:2012
EN
55011:2009+41 :2010
EN 61326-1:2013
Zerlifiziefi. nach I Certified to
EN 60079-0:2012
EN
60079-1 1:2012
EN 60079-26:2007
Entspricht auch / A/so complies with
EN
60079-0:20 1 2+ A1 1 :201 3
EN
60079-26:2015
7,
09599 Freiberg
7, 09599 Freiberg
GmbH,
Fuchsmühlenweg
GmbH,
(Reg.-Nr.
(Reg.
no. 0637).
Fuchsmühlenweg
7, 09599
0637).
7,
Unterzeichnet
für
KSR Kuebler
ieTTrng,
KSR
bler Niveau-Mess
KSR
KUEBLER Niveau-lvlessleahnik
Heinrich-KuebletrPlatz
69439 Zwingenberg
Deutsch and
und im Namen
von I
Signed for
Niveau-Messtechnik
201706-1
Yürs,tEn§L
1
I CEO
iK AG
AG
and on behalf of
AG
+49
Tel.:
6263 B7-0
+49
Fax:
6263 87-99
E-lMail: info@ksr-kueb
\ffi.ksr-kuebler com
er com
Amtsgericht l\,4annheim
Vorsitz des Aufsichtsrates: Dirk Fellermann
Vorstand: Thomas Gerling
Ger chtsstand: N4osbach/Baden
HRB 71 4806
(Vorsitzende0
Deutsch .............................................................................................................................................................. 1
Zeichenerklärung ............................................................................................................................................... 1
Sicherheitshinweise ........................................................................................................................................... 1
Gefahr! ........................................................................................................................................................... 3
Verwendung und Einsatzbereich ....................................................................................................................... 3
Aufbau und Funktionsbeschreibung .................................................................................................................. 3
Transport und Lagerung .................................................................................................................................... 4
Entfernen der Transportverpackung und der Transportsicherungen ................................................................ 4
Montage Einbau in den Behälter .................................................................................................................... 5
Maximale Längen der Gleitrohre ................................................................................................................ 6
Elektrischer Anschluss ................................................................................................................................... 7
Auswahl des Anschlusskabels ................................................................................................................... 7
Leitungskapazität und -Induktivität ............................................................................................................. 7
Anschließen des Kabels ............................................................................................................................. 8
Potentialausgleich und PE-Anschluss ........................................................................................................ 8
Anschlussplan für FFG-T...EX in explosionsgefährdeter Umgebung ........................................................ 9
Justierarbeiten ............................................................................................................................................ 9
Wartung ........................................................................................................................................................ 11
Fehlersuche ................................................................................................................................................. 11
Technische Daten ........................................................................................................................................ 12
Zündschutzarten, Explosionsgruppe und Temperaturklasse ................................................................... 12
Übersicht über die elektrischen Daten der zugelassenen Ausführungsvarianten FFG-T...EX ................ 12
Temperaturen Standardausführung und Pharmakonforme Ausführung .................................................. 12
Temperaturen Bypassausführung ............................................................................................................ 12
Typcode FFG-T...EX ........................................................................................................................................ 13
Typcode Schwimmer .................................................................................................................................... 14
Schwimmercode – Sonderausführung ......................................................................................................... 15
Messwertgeber FFG-T...EX Nenndruck ................................................................................................... 16
English ............................................................................................................................................................. 17
Symbol legend ................................................................................................................................................. 17
Safety information ............................................................................................................................................ 17
Danger! ....................................................................................................................................................... 19
Employment and Field of Application .............................................................................................................. 19
Design and Description of Functions ............................................................................................................... 19
Transport and Storage ..................................................................................................................................... 20
Removal of the Transportation Packing and Transportation Safety Bolts ....................................................... 20
Assembly into the Container ........................................................................................................................ 21
Maximum Lengths of Slide Tubes ............................................................................................................ 22
Electric Connection ...................................................................................................................................... 23
Selection of Connecting Cable ................................................................................................................. 23
Cable Capacity and Inductivity ................................................................................................................. 23
Connecting the Cable ............................................................................................................................... 24
Potential Balance and PE Connection ..................................................................................................... 24
Connecting Pattern for FFG-T...EX in an Area exposed to Danger of Explosion ................................... 25
Adjusting Measures .................................................................................................................................. 25
Maintenance ................................................................................................................................................. 27
Trouble Shooting .......................................................................................................................................... 27
Technical Specifications............................................................................................................................... 28
Types of Ignition Protection; Group of Explosion; Class of Temperature ................................................ 28
Summary of Electrical Specifications of Authorized Design Variants of FFG-T...EX ............................... 28
Temperatures, Standard Design and Pharma-compatible Design .......................................................... 28
Temperatures Level Gauges Design........................................................................................................ 28
Typcode FFG-T...EX ........................................................................................................................................ 29
Type Code Float ........................................................................................................................................... 30
Type Code Float – special design ................................................................................................................ 31
Level sensor FFG-T...EX nominal pressure ............................................................................................. 32
KSR KUEBLER AG Adressen ......................................................................................................................... 34
Warnhinweis
Hinweise zur fachgerechten Montage und den bestimmungsgemäßen Betrieb der Messwertgeber FFG-T...EX. Eine Nichtbeachtung kann zu Fehlfunktionen oder Beschädigungen führen.
Gefahrenhinweis
Hinweise deren Nichtbeachtung zu Personen- oder Sachschäden
führen können.
Information
Angaben und Informationen zur sachgerechten Anwendung der
Messwertgeber FFG-T...EX.
Hinweise zur elektrischen Installation
Angaben für eine fachgerechte elektrische Installation.
Deutsch
Zeichenerklärung
Folgende Symbole werden in dieser Betriebsanleitung verwendet:
Sicherheitshinweise
Lesen Sie diese Anleitung, bevor Sie den Messwertgeber FFG-T...EX installieren und
in Betrieb nehmen.
Diese Anleitung richtet sich an Fachkräfte, die den Einbau, die Installation und das Einrichten aus-
führen.
Der Messwertgeber FFG-T...EX dient zur Füllstandmessung von Flüssigkeiten in Behältern.
Verwenden Sie den FFG-T...EX ausschließlich für diesen Zweck. Für Schäden, die aus nicht
bestimmungsgemäßer Verwendung resultieren, wird vom Hersteller keine Haftung übernommen!
Der FFG-T...EX wurde entsprechend dem Stand der Technik und den anerkannten
sicherheitstechnischen Regeln entwickelt, gefertigt und geprüft. Dennoch können von ihm
Gefahren ausgehen. Beachten Sie deshalb folgende Sicherheitshinweise:
Nehmen Sie am FFG-T...EX keine Veränderungen, An- oder Umbauten ohne vorherige
Genehmigung des Herstellers vor. Unbefugter Eingriff und unzulässige Verwendung führen zum
Verlust von Garantie- und Haftungsansprüchen.
1 / 34
Die Installation, Bedienung und Instandhaltung des FFG-T...EX darf nur von fachkundigem,
autorisiertem Personal ausgeführt werden. Fachkenntnisse müssen durch regelmäßige Schulung
erworben werden.
Bediener, Einrichter und Instandhalter müssen alle geltenden Sicherheitsvorschriften beachten.
Dies gilt auch für die örtlichen Sicherheits- und Unfallverhütungsvorschriften, die in dieser
Betriebsanleitung nicht genannt sind.
Vor Inbetriebnahme sind alle Geräte auf richtigen Anschluß und Funktion zu prüfen. Die
elektrische Versorgung, auch der nachgeschalteten Geräte, ist zu kontrollieren.
Die allgemeinen Betriebsanweisungen der verwendeten Geräte sind zu beachten.
Es müssen Maßnahmen getroffen werden, die bei einem Defekt der FFG-T...EX verhindern, das
Gefahren für Personen und Sachen entstehen können.
Messwertgeber FFG-T...EX nicht in unmittelbarer Nähe starker elektromagnetischer Felder betrei-
ben. (Abstand min. 1m)
Die Messwertgeber FFG-T...EX dürfen keiner starken mechanischen Belastungen ausgesetzt
werden.
Die in der Montage und Betriebsanleitung angegebenen maximalen Strom- und Spannungswerte
für den eigensicheren Betrieb sind einzuhalten.
Der sichere Betrieb der Anlage im Hinblick auf Druck und Temperatur der
verwendeten Stoffe, obliegt dem Betreiber.
Da am Geleitrohr auch im Störungsfall keine thermischer Zündquelle vorhanden ist,
bestehen aus sicherheitstechnischer Sicht keine Bedenken, den Fühler (Schwimmer
und Gleitrohr) als Betriebsmittel einer Anwendung der Kategorie 1/2 in Behältern für brennbare
Flüssigkeiten (ausgenommen Schwefelkohlenstoff und siliziumorganische Verbindungen) bei
abweichenden atmosphärischen Bedingungen mit Überdrück bis 25 bar und Temperaturen
zwischen –60°C bis +250°C zu betreiben.
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Abb. 1: Der Messwertgeber FFG-T...EX
Gefahr!
Beim Arbeiten in Behältern, besteht Vergiftungs- oder Erstickungsgefahr.
Arbeiten dürfen nur unter Anwendung geeigneter Personenschutzmaßnahmen
(z.B. Atemschutzgerät, Schutzkleidung o.Ä.). durchgeführt werden.
Achtung Explosionsgefahr!
Im Behälter besteht die Gefahr explosionsfähiger Atmosphäre. Es sind entsprechende
Maßnahmen, die eine Funkenbildung verhindern, zu ergreifen. Arbeiten in diesem Bereich
dürfen nur durch Fachpersonal entsprechend den jeweiligen geltenden Sicherheitsrichtlinien durchgeführt werden.
Verwendung und Einsatzbereich
Der FFG-T...EX ist für den Einsatz in unterschiedlichen Behälterabmessungen in Längen ab 200 bis
6000 mm erhältlich. Ausführungen mit Flansch oder mit Verschraubung sind erhältlich. Eine stufenlose
Positionierung des FFG-T...EX im Behälter ist je nach Ausführung möglich. Sondenrohr und Schwimmer
können bis zum Einschraubkörper bzw. Flansch in explosionsgefährdeten Bereichen installiert werden,
die elektrische Betriebsmittel der Kategorie 1/2 (Zone 0) erfordern. Bei der Bypasssvariante darf der
komplette Geber in explosionsgefährdeten Bereichen installiert werden, die elektrische Betriebsmittel der
Kategorie 2 (Zone 1) erfordern. Der Sensorkopf des Füllstandsensors kann bei einer
Umgebungstemperatur von –40 C bis +85 C betrieben werden. Das Sensorrohr in einem Bereich von –
25 °C bis +250 °C. Die zulässigen Prozess-temperaturen bei Einsatz in explosionsgefährdeten Zonen,
die elektrische Betriebsmittel der Kategorie 1/2 bzw. 2 erfordern, sind den Tabellen zu entnehmen.
Die technischen Daten in dieser Betriebsanleitung sind zu beachten.
Aufbau und Funktionsbeschreibung
Der Aufbau der FFG-T...EX ist als Ausführung mit Einschraubkörper in Abb. 1 dargestellt. Im Sondenkopf
(1) des FFG-T...EX befindet sich der durch den Deckel (2) geschützte Anschluss- und Justagebereich.
Der elektrische Anschluss erfolgt über eine M16x1,5-Kabelverschraubung (3) oben am Sondenkopf und
den Erdungsanschluss (4) unten am Sondenkopf. Auf dem Sondenrohr (5) sitzt zur höhenverstellbaren
Montage im Behälter ein Einschraubkörper (6) (Schneidringverschraubung G1/2, SW27) oder ein
Flansch (nicht dargestellt).
Der Schwimmer (7) dient der
kontinuierlichen Messung der
Produktfüllhöhe oder
Trennschicht und wird durch
einen Stellring, Sicherungsring (8) usw. auf dem
Sondenrohr gehalten.
Der in Abb. 2 dargestellte
Füllstandsensor dient zur
kontinuierlichen Messungen von Flüssigkeiten. Zur
Übermittlung des
Flüssigkeitsniveaus an den
Sensor gleitet ein Schwimmer auf dem Sensorrohr. Das Funktionsprinzip des Sensors nutzt den
physikalischen Effekt der Magnetostriktion. Im Schwimmer befindet sich ein Magnet, im Sensorrohr
ist ein Draht aus magnetostriktivem Material gespannt. Das Magnetfeld des Schwimmers tordiert
den Draht. Ein zweites kurzzeitiges Magnetfeld wird längs des Drahtes durch einen Strompuls im
Draht produziert. Die Überlagerung beider Magnetfelder löst eine mechanische Welle auf dem
Draht aus. Am Drahtende im Sensorkopf wird die mechanische Welle von einem
piezokeramischen Umformer in ein elektrisches Signal umgewandelt. Der Ausgangspunkt der
mechanischen Welle und damit die Schwimmerposition wird dann durch eine Laufzeitmessung
bestimmt.
Die Ergebnisse der Laufzeitmessungen werden von einem Microcontroller im Sensorkopf auf
Plausibilität geprüft und mit einem DA-Wandler in einen Stromwert umgesetzt. Der Sensor besitzt
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Abb. 2: Funktionsprinzip des Messwertgebers FFG-T...EX
einen 2-Leiter-Anschluß, daher übermittelt die Stromaufnahme gleichzeitig die Position des
Schwimmers. Die Stromaufnahme ist durch die Dimensionierung der Schaltung auf einen Bereich
von 3,5...23mA begrenzt.
Transport und Lagerung
Für Transport und Lagerung von KSR Produkten ist die dafür vorgesehene KSR Verpackung zu
verwenden.
Entfernen der Transportverpackung und der Transportsicherungen
Den Messwertgeber FFG-T...EX vorsichtig aus der Transportverpackung entfernen.
Bitte beachten Sie die auf der Versandverpackung angegebenen Hinweise und entfernen Sie vor
der Entnahme der FFG-T...EX alle Transportsicherungen.
Den FFG-T...EX niemals gewaltsam am Gleitrohr aus der Verpackung entfernen!
Vor dem Einbau des FFG-T...EX sind die Sicherungsbänder der Schwimmer zu entfernen. Stellen
Sie sicher, dass alle Verpackungsteile entfernt wurden und die Schwimmer auf dem Gleitrohr frei
beweglich sind.
4 / 34
1
Anschlussgehäuse
2
Kabelverschraubung
3
Einschraubgewinde
4
Dichtung
5
Gleitrohr
6
Schwimmer
7
Teflonscheibe
8
Stellring oder Spannschelle
Abb. FFG-T...EX
max. 30°
1
2
3
4
5
7
6
8
Montage Einbau in den Behälter
Für Einbau und Instandhaltung des FFG-T...EX in explosionsgefährdeten
Bereichen sind die Vorschriften gemäß ElexV und des Gerätesicherheitsgesetzes sowie die allgemein anerkannten Regeln der Technik und diese
Betriebsanleitung maßgebend.
Beachten Sie auch die örtlichen Sicherheits- und Unfallverhütungsvorschriften, die in
dieser Betriebsanleitung nicht genannt sind.
Dieser Abschnitt beschreibt die Montage des FFG-T...EX mit Einschraubverschraubung. Ist Ihr
FFG-T...EX für eine feste Montage im Behälter mit einem Flansch ausgerüstet, wird der FFGT...EX mit Hilfe von Flanschschrauben am Behälter befestigt.
Während der Montage ist darauf zu achten, dass das Sondenrohr nicht verbogen
wird und der Schwimmer keinen Stoßbelastungen ausgesetzt ist.
Der FFG-T...EX mit Ex-Zulassung muss so montiert werden, dass sich der
Sondenkopf nicht in Ex-Zone 0 befindet.
Die FFG-T...EX werden je nach Ausführung mittels Flansch oder Einschraubgewinde in den
Behälter eingebaut. (Die Einbauvariante Ihres FFG-T...EX entnehmen Sie bitte der
Typbezeichnung auf dem Produkt)
Vor dem Einbau ist sicherzustellen, dass die im Behälter
angebrachte Einbauöffnung und die Befestigungsvorrichtung des FFG-T...EX in Größe und
Dimensionierung übereinstimmen.
Der Einbau erfolgt, je nach Ausführung des FFG-T...EX
von außen in den Behälter. Sie sind in einer vertikalen
Position einzubauen. Um eine sichere Funktion zu
gewährleisten, darf der Einbauwinkel max. 30° aus der
Vertikalen abweichen.
Das Gleitrohr des FFG-T...EX ist von Außen durch die
Einbauöffnung der Behälters einzuführen.
Die Befestigung erfolgt durch Festziehen des Einschraubgewinde bei Gewindestopfen, Aufschrauben der
Überwurfmutter bei Milchrohrverschraubungen, Schrauben bei Flanschausführungen bzw. schließen der
Spannringe (Gelenkklemme) bei Triclamp
Klemmverbinder.
FFG-T...EX mit Einschraubgewinde sind
über die volle Gewindelänge einzudrehen.
FFG-T...EX, mit Milchrohrverschraubung,
sind von Werk mit einer geeigneten Überwurfmutter ausgestattet.
FFG-T...EX mit Flanschausführung sind mittels
geeigneter Schrauben, Unterlagscheiben und Muttern
zu befestigen.
FFG-T...EX mit Triclamp Klemmverbinder sind mittels
geeigneter Spannringe (Gelenkklemme)zu befestigen.
Bitte beachten Sie die Drehmomentwerte der Schrauben.
5 / 34
Rohr
Edelstahl,Titan,
Hastelloy
L max
Variante A
L max
Variante B
12 x 1mm
660
3500
16 x 1mm
1270
6000
16 x 2mm
2100
6000
18 x 1,5mm
3000
6000
Variante A
L
Befestigung am
Tankdach.
1
Variante B
Befestigung am
Tankdach und unten
gefuehrt.
L
Es sind geeignete Dichtungen zu verwenden. Es ist sicherzustellen, dass das Dichtungsmaterial
gegen das Medium und dessen Dämpfe, sowie den zu erwartenden Temperatur- und
Druckbelastungen beständig ist.
Bei Varianten mit aufgesetzten Schwimmern, deren Durchmesser größer ist als der Kerndurchmesser der Einbauöffnung sind die Schwimmer vor dem Einbau vom Gleitrohr zu entfernen.
Vorgehensweise:
1. Oberseite der Schwimmer markieren (z.B. mit "Top“)
2. Position der zu entfernenden Stellringe markieren
3. Stellringe und Fallschutzringe entfernen
4. Schwimmer abnehmen
5. FFG-T...EX einbauen
6. Schwimmer, Stellringe und Fallschutzringe vom Innern des Behälters aufsetzen. Markierungen
beachten!
Die Fallschutzringe dienen der Vermeidung von Zündfunken im Falle eines
Aufpralles des Schwimmers auf dem Stellring. Ein Betrieb ohne Fallschutzringe
ist nicht zulässig.
Bei Einsatz eines Schwimmers aus Titan in explosionsgefährdeten Bereichen
der Kategorie 1/2 ist bei Errichtung und Betrieb darauf zu achten, dass dieser Schwimmer
keine Reib- und Schlagfunken erzeugen kann.
Maximale Längen der Gleitrohre
Je nach Länge und Ausführung des Gleitrohres müssen der FFG-T-...EX... am
Behälter Boden fixiert werden.(Siehe Tabelle)
6 / 34
Elektrischer Anschluss
Der Messwertgeber FFG-T...EX darf in explosionsgefährdeter Umgebung
lediglich an Trennverstärker angeschlossen werden, die von einer anerkannten
Prüfstelle bescheinigt sind und deren elektrischen Daten die folgenden
Bedingungen erfüllen:
Ui = ≤30 V
Ii = ≤0,2 A
Pi = ≤1 W
KSR Levelsensor FFG-T...EX (Standart und 3A Ausführung) Ex ia
KSR Levelsensor FFG-T...EX (Bypass Ausführung) Ex ib
Die elektrischen Daten auf dem Typschild und die zusätzlichen Bestimmungen zum Errichten
eigensicherer Stromkreise sind zu beachten. Die Arbeiten dürfen nur von geschultem Fachpersonal vorgenommen werden.
Der elektrische Anschluss der FFG-T...EX erfolgt über eingebaute Klemmen. Das jeweilige
Anschlussschema ist dem Anschlussbild im Innern des Anschlussgehäuses oder der Montageund Betriebsanleitung zu entnehmen.
Auswahl des Anschlusskabels
Für die Verdrahtung des FFG-T...EX benötigen Sie ein 2-adriges Kabel, das im
Sondenkopf des Messwertgebers angeschlossen wird. Der Leitungsquerschnitt muss
so gewählt werden, dass die Versorgungsspannung am FFG-T...EX die 10 V im Grenzfall höchster
Stromaufnahme (21,5 mA) bei gegebener Leitungslänge L nicht unterschreitet. Eine Kupferleitung
von 100 m (100 m Hin- und 100 m Rückleitung) hat einen Widerstand von 3,4 Ω bei einem
Leitungsquerschnitt von 1 mm2 (R = 0,034 Ω x L (m)/F (mm2)). Liefert z.B. ein Versorgungsgerät
13 V bei 21,5 mA, dürfen alle in der Versorgungsleitung liegenden Widerstände zusammen
höchstens (13 V–10 V)/0,0215 A = 139 Ω betragen. Besitzt die Leitung einen Querschnitt von
0,5mm2 und befindet sich keine Bürde in der Leitung, darf die Zuleitung höchstens eine Länge L =
139 (Ω) x 0,5 (mm2)/0,034 m = 2050 m haben.
Das jeweilige Anschlussschema ist zu beachten.
Der Anschluss ist mit hellblau gekennzeichnetem Kabel durchzuführen. Der Durchmesser des
Anschlusskabels muss innerhalb des Klemmbereichs der Kabeldurchführung (5 – 10 mm) liegen.
Bei der Verwendung anderer Kabeldurchmesser besteht die Gefahr des Eindringens von
Feuchtigkeit.
Die Verwendung einzelner Litzen ist nicht zulässig!
Leitungskapazität und -Induktivität
Bei der Ermittlung der erforderlichen Kabellänge sind die maximal zulässigen
Induktivitäten und Kapazitäten des angeschlossenen eigensicheren Auswertegerätes zu
beachten. Diese Werte dürfen durch das Anschlusskabel nicht überschritten werden.
7 / 34
Abb. 4: Anschluss des Messwertgebers FFG-T...EX
Anschließen des Kabels
Die Verdrahtung darf nur spannungslos erfolgen. Die besonderen Vorschriften der VDE bzw. die
örtlichen Errichtungsvorschriften sind zu beachten.
1. Sondenkopfdeckel (1) mit Hilfe eines Maulschlüssels abschrauben.
2. Überwurfmutter (2) der Kabelverschraubung (3) lösen.
3. 2-adriges Kabel (4) in die Überwurfmutter einfädeln und Überwurfmutter wieder festschrauben.
4. 2-adriges Kabel an die mit (+) und (–) gekennzeichneten Schraubklemmen am Sondenkopf
anschließen.
5. Sondenkopfdeckel (1) wieder aufschrauben.
Beachten Sie die allgemeinen Errichtungsvorschriften!
Die Anschlüsse am Trennverstärker sind entsprechend gekennzeichnet. Bei Ver-
polung des Anschlusses fließt kein Strom.
Potentialausgleich und PE-Anschluss
Über den Erdungsanschluss an der Unterseite des Sondenkopfes kann die Erdung
bzw. der Potentialausgleich vorgenommen werden.
Schützen Sie den Sondenkopf vor eindringendem Wasser! Eine sichere Abdicht-
ung der Kabeleinführung ist ab einem Kabel-Außendurchmesser von 5 mm
gewährleistet. Achten Sie darauf, dass die Kabelverschraubung fest verschraubt
ist, und schließen Sie den Sondenkopfdeckel fest.
8 / 34
Abb.5: Anschlussplan des FFG-T...EX
Die Verdrahtung vom Füllstandsensor zur Versorgung (bei Ex vorzugsweise blaues Kabel) erfolgt
mit einem zweiadrigen Kabel. Der Leitungsquerschnitt muss so gewählt werden, dass die
Versorgungsspannung am Messwertgeber die 10V im Grenzfall höchster Stromaufnahme
(21,5mA) bei gegebener Leitungslänge L nicht unterschreitet. Eine Kupferleitung von 100m (100m
Hin- und 100m Rückleitung) hat einen Widerstand von 3,4 bei einem Leitungsquerschnitt von
1mm2 (R = 0,034 x L(m)/F(mm2)). Liefert z.B. ein Versorgungsgerät 13V bei 21,5mA, darf der
Widerstand R = 3V/0,0215A = 139 betragen, bei einem Leitungsquerschnitt von 0,5mm2 darf die
Zuleitung L = R() x F(mm2)/0,034 = 2044m lang sein.
Anschlussplan für FFG-T...EX in explosionsgefährdeter Umgebung
FFG-T...EX (Ex-Ausführung) Trennverstärker
Mindestspannung: Umin = 10 V + 0,0215 A x ∑R
∑R = Summe aller Leitungswiderstände inkl. Zuleitung und Bürde
Justierarbeiten
Messbereichsspanne am FFG-T...EX
Zur Justage der 4 mA- und 20 mA-Punkte am FFG-T...EX dienen zwei Tasten und eine
Leuchtdiode (LED) im Anschlussbereich des Sondenkopfes. Werkseitig ist der FFG-T...EX auf die
maximale Spanne mit 4 mA am Sondenfuß und 20 mA am Sondenkopf eingestellt. Die Messbereichsspanne kann zur Anpassung an den jeweiligen Behälter individuell eingestellt werden, ein
Mindestabstand von 5 mm darf jedoch nicht unterschritten werden. Wird dieser Mindestabstand
unterschritten, kehrt sich die Anzeigerichtung des Messwertgebers automatisch um.
Zur Justage der Messbereichsspanne (siehe Abb. 6):
Sondenkopfdeckel (1) mit Hilfe eines Maulschlüssels abschrauben.
4mA-Taste (2) über einen Zeitraum von mindestens 3 Sekunden gedrückt halten.
Der FFG-T...EX befindet sich nun im Justiermodus. Die grüne LED (4) „Cal/Err“ blinkt. Die
Stromaufnahme des FFG-T...EX beträgt 12 mA. Ohne erneuten Tastendruck bleibt der FFG-T...EX
für 20 Sekunden im Justiermodus bevor er dann ohne Ändern der Justage zurück in den
Messmodus wechseln würde.
9 / 34
Abb.6: Justage des Messwertgebers FFG-T...EX
Zum Festlegen des 4 mA-Punkts binnen dieser Zeitspanne
Schwimmer an die gewünschte Position bewegen und
kurz auf die Taste „4 mA“ (2) drücken (0,1–2 Sekunden).
Für 5 Sekunden erlischt die LED, und die Stromaufnahme des FFG-T...EX beträgt 4 mA, danach
wieder 12 mA. Der FFG-T...EX bleibt für weitere 15 Sekunden im Justiermodus, bevor er ohne
Ändern des 20 mA-Punkts zurück in den Messmodus wechseln würde.
Zum Festlegen der 20 mA-Punkts binnen dieser Zeitspanne
Schwimmer positionieren und
kurz auf die Taste „20 mA“ (3) drücken (0,1–2 Sekunden).
Für 5 Sekunden leuchtet die LED, und die Stromaufnahme des FFG-T...EX beträgt 20 mA, danach
wieder 12 mA. Der FFG-T...EX bleibt für weitere 15 Sekunden im Justiermodus bevor er zurück in
den Messmodus wechselt.
Die neue Justage wird vom FFG-T...EX erst dann übernommen, wenn er selbsttätig
vom Justiermodus in den Messmodus wechselt (LED erlischt). Der FFG-T...EX darf
deswegen nicht vorher von der Stromversorgung getrennt werden.
Stromaufnahme im Fehlermodus
Kann der FFG-T...EX aufgrund einer Störung keine sinnvolle Schwimmerposition, d.h. keinen
korrekten Füllstand, erfassen, wechselt er nach kurzer Zeit in einen Fehlermodus. Die
Stromaufnahme des FFG-T...EX im Fehlermodus ist werkseitig auf 21,5 mA eingestellt, kann aber
auch auf 3,6 mA festgelegt werden.
10 / 34
In der folgenden Tabelle sind die häufigsten Fehlerursachen und die erforderlichen Gegenmaßnahmen
aufgeführt.
Fehler
Ursache
Maßnahme
Keine oder undefinierte
Funktion
Falsche Klemmenbelegung
Vergleich mit Anschlussbild
Isolation untergeklemmt
Kontrolle der Klemmstellen
Stellringe verschoben oder nach dem
Entfernen vom Gleitrohr falsch aufgesetzt
Kontrolle der Lage des Stellringes.
Falsche 0 - 100% Werte
Schwimmer falsch aufgesetzt
Schwimmer umdrehen
Falsche Vorgaben bei der Bestellung
Bitte setzten Sie sich mit dem Werk in
Verbindung
Wellenleiter durch mechanische Einwirkung
defekt
Rücksendung ans Werk
Falsch justiert
Neu justieren oder setzten Sie sich
mit dem Werk in Verbindung
Der FFG-T...EX lässt sich
nicht an der vorgesehenen
Stelle im Behälter
befestigen
Gewindegröße oder Flanschgröße des FFGT...EX und Behälters stimmen nicht überein
Umbau des Behälters
Umbau des FFG-T...EX im Werk.
Gewinde der Befestigungsmuffe am Behälter
defekt
Nacharbeiten des Gewindes oder
Austauschen der Befestigungsmuffe
Einschraubgewinde am FFG-T...EX defekt
Rücksendung ans Werk
Rufen Sie uns bei allen Schwierigkeiten an. Wir sind bemüht Ihnen jederzeit mit Rat und Tat zur Seite zu
stehen.
Zur Justage der Stromaufnahme im Fehlermodus (siehe Abb. 5)
Sondenkopfdeckel (1) mit Hilfe eines Maulschlüssels abschrauben.
beide Tasten „4 mA“ (2) und „20 mA“ (3) gleichzeitig über einen Zeitraum von mindestens 3
Sekunden gedrückt halten.
Die grüne LED (4) „Cal/Err“ blinkt schnell. Die Stromaufnahme des FFG-T...EX beträgt 16 mA.
Nach 5 Sekunden blinkt die LED nicht mehr und zeigt für 2,5 Sekunden die eingestellte Fehlerstromaufnahme an. Leuchtet die LED permanent, so beträgt I Fehler = 21,5 mA, erlischt die LED,
so beträgt I Fehler = 3,6 mA. Ohne erneuten Tastendruck bleibt der FFG-T...EX für weitere 2,5
Sekunden im Fehlermodus bevor er ohne Ändern der Einstellung zurück in den Messmodus
wechseln würde.
Zur Einstellung einer Stromaufnahme von 3,6 mA während der 10-sekündigen Verweilzeit im
Fehlermodus
kurz auf die Taste „4 mA“ (2) drücken (0,1–2 Sekunden).
Zur Einstellung einer Stromaufnahme von 21,5 mA während der 10-sekündigen Verweilzeit im
Fehlermodus
kurz auf die Taste „20 mA“ (3) drücken (0,1–2 Sekunden).
Die neue Justage wird vom FFG-T...EX erst dann übernommen, wenn er selbsttätig vom
Justiermodus in den Messmodus wechselt (LED erlischt). Der FFG-T...EX darf
deswegen nicht vorher von der Stromversorgung getrennt werden.
Wartung
Die FFG-T...EX arbeiten bei bestimmungsgemäßen Gebrauch wartungsfrei. Sie sind jedoch im
Rahmen der regelmäßigen Revision einer Sichtkontrolle zu unterziehen und in die Druckprüfung
des Behälters mit einzubeziehen.
Fehlersuche
11 / 34
Spannung
Leistungsaufnahme
Induktivität (nach
außen wirksam):
Kapazität (nach
außen wirksam):
Zündschutzart
10...30V DC
max. 700mW
max. 250μH
max. 5nF
Ex ia
UI
Ii
Pi
Li
Ci
Zündschutzart
≤ 30 V
≤ 200 mA
≤ 1 W
≥ 250 μH
≥ 5 nF
Ex ia
Temperatur-
klasse
Maximale
Prozesstemperatur
Maximale Umgebungs-
temperatur (Sensorkopf
des Füllstandsensors)
Staub (Dust)
Maximale Oberflächentemperatur
(Anschlussgehäuse)
Kategorie 1/2
T6
-60°C bis 60°C
-40 bis +40 °C
T≤ +80°C
T5
-60°C bis 80°C
-40 bis +55 °C
T4
-60°C bis 100°C
-40 bis +85 °C
T3
-60°C bis 150°C
-40 bis +85 °C
T2
-60°C bis 150°C
-40 bis +85 °C
Kategorie 2
T6
-60°C bis 85°C
-40 bis +40 °C
T5
-60°C bis 100°C
-40 bis +55 °C
T4
-60°C bis 135°C
-40 bis +85 °C
T3
-60°C bis 200°C
-40 bis +85 °C
T2
-60°C bis 250°C
-40 bis +85 °C
Temperatur
klasse
Maximale Temperatur
am FFG-BT...EX
Geberrohr
Maximale Umgebungs-
temperatur (Sensorkopf
des Füllstandsensors)
Staub (Dust)
Maximale Oberflächentemperatur
(im Bereich der Zone 21 / 22)
Kategorie 2
* Soll der FFG... - EX in Zone 21 eingesetzt werden darf die
zugeführte Temperatur am Geberrohr 95 °C nicht überschreiten.
T6
-60°C bis 85°C*
-40 bis +40 °C*
T≤ +80°C
T5
-60°C bis 100°C*
-40 bis +55 °C*
Maximale. Prozesstemperatur
T4
-60°C bis 135°C*
-40 bis +85 °C*
T3
-60°C bis 200°C*
-40 bis +85 °C*
T2
-60°C bis 250°C*
-40 bis +85 °C*
Technische Daten
Zündschutzarten, Explosionsgruppe und Temperaturklasse
II 1/2G Ex ia IIC T6–T2 Ga/Gb / II 2D Ex ia IIIC T80 °C Db
II 1/2G Ex ia IIB T6–T2 Ga/Gb / II 2D Ex ia IIIC T80 °C Db (3A Ausführung)
II 2G Ex ib IIC T6–T2 Ga/Gb / II 2D Ex ia IIIC T80 °C Db (Bypass Ausführung)
Gerätegruppe: II
Gerätekategorie: 1G (Schwimmer und Gleitrohr - Standard und Pharmaausführung)
2G / 2D (Anschlussgehäuse und Bypassausführung)
Zündschutzart: Ex ia oder Ex ib (Bypass Ausführung)
Explosionsuntergruppe IIC oder IIB (Fallschutz Teflon)
Temperaturklasse: T2, T3, T4, T5, T6
Übersicht über die elektrischen Daten der zugelassenen Ausführungsvarianten
FFG-T...EX
Hilfsenergie:
Zulässige Daten des zugehörigen Betriebsmittels:
Temperaturen Standard und Pharmakonforme Ausführung
Temperaturtabelle 1
Temperaturen Bypassausführung
Temperaturtabelle 2
12 / 34
Grund
typ
Code1
Code 2
Code 3
Code 4
Code 5
Code 6
Code 7
Code 8
Code 9
FFG-
BU
T-
Flex
F / V / .../....
V
L.../M.../...
V52R...
H
EX
Code 9
Zulassungen *1
EX ATEX Zulassung
EX DNV ATEX / DNV
EX GL ATEX / GL
Code 8
Hart Protokoll
Code 7 : (nicht für Bypassvariante)
Schwimmertyp
Siehe Typschlüssel Schwimmer
Code 6:
L.../M.../12 = Gleitrohrlänge / Messbereich /
Gleitrohrdurchmesser
Code 5
Gleitrohrwerkstoff / Sensorrohr (Bypassvariante)
V = Edelstahl
HB = Hastelloy B
HC = Hastelloy C
T = Titan
Code 4 : (nicht für Bypassvariante)
Prozessanschluss / Werkstoff / Größe (Druck) / Flansch Dichtfläche
Flansche
FV/DN../PN../..
F/ Werkstoff/ (Zahlenwert Größe.../Druck...)/ Dichtfläche
DN10 – DN200 bzw. Ansi 1/2 – 4 / PN6 – PN64 bzw.
150lbs – 600lbs
Triclamp
FCV...
FC/ Werkstoff/ (Zahlenwert Größe...)
DN10 – DN100; 1-4 Zoll
Milchrohrverschraubung
MRV...
MR/ Werkstoff/ (Zahlenwert Größe...)
DN10 – DN150
Einschraubgewinde
RV...
R/ Werkstoff/ (Zahlenwert Größe...)
G1/2 “ – G3 “
NPTV...
NPT/ Werkstoff/ (Zahlenwert Größe...)
NPT1/2“ – NPT3“
MV...
ME/ Werkstoff/ (Zahlenwert Größe...)
M20 – M30
INGOLD
Stutzen
ISV
IS / WERKSTOFF
Werkstoff:
.../V/... = Edelstahl ; .../HB/... = Hastelloy B ;
.../HC/... = Hastelloy C ; .../T/... = Titan
Code 3
Flex (nur mit flexibles Geberrohr)
Code 2:
Torrix – Anschlussgehäuse Edelstahl (52 X 110)
Code 1
Grund
typ:
B (nur mit versetztem Gehäuse)
BU (nur mit versetztem Gehäuse unten)
FFG
Typcode FFG-T...EX
*1 Bei Ausführungen mit anderen Zulassungen wird ein eindeutig zugeordneter Typcode eingesetzt
13 / 34
B
Ø C
Ø A
Ø A
Ø C
B
Code 1
Code 2
Code 3
Code 4
V
52 A ...
Code 4
Schwimmerinnenrohr Ø
38 Nur für 120 Schwimmer mit
Schwimmerinnenrohr 38mm
Code 3
Magnetsystem
A = Axial
R = Radial
Code 2
Schwimmerdurchmesser
Schwimmercode alt
Form
A*
B*
C*
Grundtyp
Material
Ausführung
43 Z 43
43
15
44 Z 44
52
15
S
Siehe Typcode Material
K
52 K 52
52
15 S
62 K 62
61
15 S A
80 K 80
76
23 S B23
83 K 83
81
15 S B
98 K 98
96
23 S C
105
K
105
103
23 S D
120
K
120
117
23 S F
120
K
120
116
38 S F38
200
K
200
192
56 S 200
300
K
300
294
56 S 300
* alle Maße in mm
Code 1
Material
V Edelstahl
T Titan
HC Hastelloy HC
HB Hastelloy HB
Form Z - Zylinderschwimmer
Form K - Kugelschwimmer
Typcode Schwimmer
14 / 34
Code 1
Code 2
Code 3
Code 4
Code 5
Code 6 V
80 A 4
3A
35
Code 6
Materialspezifizierung
35 = 1.4435
39 = 1.4539
43 = 1.4301
01 = 1.4401
04 = 1.4404
Code 5
Pharmaausführung
Code 4
Anzahl der Magneten
Code 3
Magnetsystem
A = Axial
R = Radial
Code 2
Schwimmerdurchmesser
Form
A*
B*
C*
44 Z 44
52
15
52 K 52
52
15
62 K 62
61
15
80 K 80
76
23
83 K 83
81
15
98 K 98
96
23
105 K 105
103
23
* alle Maße in mm
Code 1
Material
V Edelstahl
Schwimmercode – Sonderausführung
15 / 34
Prozessanschluss
Nenndruck in bar
Nenndruck in bar
Flansche
1,2
Triclamp Klemmverbinder nach DIN 32676
1,3
PN 6
6 bar
DN 10 – DN 50
0,5 Zoll – 2 Zoll
16 bar
PN 16
16 bar
DN 65 – DN 100
2,5 Zoll – 4 Zoll
10 bar
PN 40
25 bar
Milchrohrverschraubung 1
PN 64
25 bar
DN 10 – DN 40
25 bar
150 lbs
15 bar (max 148°C)
DN 50 – DN 100
25 bar
300 lbs
25 bar (max 148°C)
DN 125 – DN 150
16 bar
600 lbs
25 bar (max 148°C)
Stopfen G1 – G3 1
Diese Drücke können bei Verwendung
- 1geeigneter Dichtungen angewandt werden
- 2geeigneter Schrauben angewandt werden.
- 3geeigneter Gelenkklemmen angewandt werden.
Bei maximaler Gewindeeinschraublänge und geeigneter
Dichtung am Prozessanschluss gilt die Druckangabe des
Schwimmers.
Ingold-Stutzen 1
DN 25
4 bar
Typ
Typ alt
Max.
Betriebs-
druck
[bar]
Typ
Typ alt
Max.
Betriebs-
druck
[bar]
Typ
Typ alt
Max.
Betriebs-
druck
[bar]
V44R
SVK
16
T83R
STB
25
HB44R
SHBK
16
V52R
SV
40
T80R
STB23
25
HB52R
SHB
40
V62R
SVA
32
T98R
STC
25
HB62R
SHBA
32
V83R
SVB
25
T105R
STD
25
HB83R
SHBB
25
V80R
SVB23
25
T120R
STF
25
HB80R
SHBB23
25
V98R
SVC
25
HC44R
SHCK
16
HB98R
SHBC
25
V105R
SVD
25
HC52R
SHC
40
HB105R
SHBD
25
V120R
SVF23
25
HC62R
SHCA
32
HB120R
SHBF23
25
V120R/38
SVF38
25
HC83R
SHCB
25
HB120R/38
SHBF38
25
V200R
SV200
16
HC80R
SHCB23
25
HB200R
SHB200
16
V300R
SV300
16
HC98R
SHCC
25
T44R
STK
16
HC105R
SHCD
25
T52R
ST
25
HC120R
SHCF23
25
T52R/0,6
ST/0,6
40
HC120R/38
SHCF38
25
T52R/0,8
ST/0,8
40
HC200R
SHC200
16
T62R
STA
25
Messwertgeber FFG-T...EX Nenndruck
Prozessanschluss
Sollten die Druckangaben von Prozessanschluss (z.B. Flansch) und Schwimmer differieren, ist die
niederste Druckangabe, Nenndruck des NMG125....
KSR-Schwimmer
16 / 34
Warning
Instructions on correct installation and proper operation of the Level Sensors
FFG-T...EX. Failing to comply with these instructions can lead to malfunction of
or damage to the Level Sensors.
Precaution
Instructions which must be complied with to avoid injury or
property damage or loss of the type permit.
Information
Facts and information concerning proper operation of the Level Sensors FFGT...EX.
Instructions for electrical installation
Information on proper electrical installation.
English
Symbol legend
The following symbols are used in these operating instructions:
Safety information
Please read these instructions carefully before installing and commissioning the FFGT...EX level sensor system.
These instructions are directed to trained personnel implementing the assembly, installation and
set-up of the system.
The FFG-T...EX sensor serves for indicating the level of liquids in containers. Use the FFG-T...EX
system for no purpose other than this! No liability will be assumed by Manufacturer for damage
resulting from use other than specified!
The FFG-T...EX has been designed, manufactured and tested in accordance with the state of art
and the accepted safety regulations. Notwithstanding this, certain risks might be involved. The
following safety instructions should, therefore, be observed:
Do not modify, supplement or change the FFG-T...EX system unless with Manufacturer’s express
approval. Unauthorized changes or non-permitted use will result in immediate loss of warranty or
liability claims.
17 / 34
The installation, operation and maintenance of the FFG-T...EX system must be performed by
expert and authorized personnel only. The required expertise must be obtained by regular training.
It is imperative for operators, installers and servicers to comply with all applicable safety
regulations. This provision shall extend to all local safety and accident preventing regulations not
expressly referred to herein.
Prior to starting operation please check call devices for their proper connection, operability and
power supply; this shall also apply to assemblies coupled thereto.
The general operating instructions of all devices as used must be abided by.
Measures should be taken preventing personal injuries and damage to property from occurring in
case of a defective condition of the FFG-T...EX system.
The FFG-T...EX system must not be operated in the direct vicinity of strong electromagnetic fields
(minimum distance: 1 m).
The FFG-T...EX system must not be exposed to heavy mechanical strain.
The maximum power and voltage values for the intrinsically safe operation as specified in the
assembling and operating instructions should be adhered to.
The safe operation of the system with a view to pressure and temperature of
the materials as employed shall be Operator’s responsibility.
As even in case of failure, the slide tube does not exhibit a source of ignition there
are no objections, in terms of safety, to use the sensor (float and slide tube) as an
operating unit of the 1 / 2 category with containers for combustible fluids (except for carbon
disulphide and silicon-organic compounds) under varying atmospheric conditions at excess
pressures of up to 25 bar and temperatures of between –60°C and +250°C.
18 / 34
fig. 1: Level Sensor FFG-T...EX
Danger!
Work in containers involves the danger of intoxication and suffocation. No work
is allowed to be carried out unless by taking suitable personal protective
measures (e.g. respiratory protection apparatus, protective outfit etc.).
Warning – Danger of Explosion!
Inside the container, there is danger of an explosive atmosphere. Corresponding
measures for preventing sparking should be taken. No work is allowed in this area unless
by technically skilled staff in accordance with applicable safety regulations.
Employment and Field of Application
The FFG-T...EX system is available for employment in varying container heights of between 200 and
6000 mm. Flange-type or screw-type designs are available allowing a stepless positioning of the FFG-
T...EX within the container, depending on the design thereof. Probe tube and float can be installed down
to the screw element or flange in areas exposed to danger of explosion, in which electric units of the
category 1 / 2 (zone 0) are required. In respect of the bypass type, the complete system is allowed to be
installed in areas exposed to danger of explosion that require electric unit of category 2 (zone 1). The
sensor head of the level sensor can be operated at ambient temperatures of between –40 °C to + 85
°C, while the sensor tube is operable within a temperature range of between –25 °C to + 150 °C. The
permitted process temperatures in case of employment in zones subject to danger of explosion that
require operating units of categories 1 / 2 or 2, are set out in the Tables.
The technical specifications set out in these operating instructions should be observed.
Design and Description of Functions
The design of the FFG-T...EX system is shown in figure 1 in the form of embodiment furnished with a
screwed-in element. Provided in the probe head (1) of the FFG-T..:EX system is the area of connection
and adjustment protected by lid (2). The electrical connection is via an M16x1.5 cable gland (3) at the top
of the probe head while the earth connection (4) is at the bottom of the probe head. Seated on the probe
tube (5) for vertically adjustable assembling purposes, within the container, is a compression fitting (6)
(G1/2, W27) or a flange (not
shown). The float (7) serves
for continuously gauging the
product level or separating
layer, and is held on the
probe tube by a guiding or
locking ring (8) etc.
The level sensor shown in
figure 2 serves for the
continuous measurement of
fluids. To transmit the liquid
level value to the sensor, a
float is sliding on the sensor
tube. The operating principle of the sensor is based on the magnetostriction effect. The float
contains a magnet while a wire made of magnetostrictive material is installed under tension inside
the sensor tube. The magnetic field of the float is twisting the cable. A second, temporary
magnetic field is generated along the cable by a current pulse within the cable. The superposition
of the two magnetic fields will release a mechanical wave on the wire. At the end of the wire within
the sensor head, the mechanical wave is converted by a piezo-ceramic transducer into an
electrical signal. The starting point of the mechanical wave and, hence, the float position is then
determined by measuring the transit time. The results of such measurements are feasibility-tested
by a microcontroller located in the sensor head and are then converted into a current value by a
DA-transformer. The sensor is provided with a 2-wire connection so that the current consumption
indicates the position of the float at the same time. The current values are restricted to a range of
between 3.5 ...23mA.
19 / 34
fig.. 2: functional principle of the Level Sensor FFG-T...EX
Transport and Storage
Transport and Storage for KSR products are only allowed in KSR designed packaging.
Removal of the Transportation Packing and Transportation Safety Bolts
Carefully remove the FFG-T...EX sensor from the transportation packing.
Please observe the warning on the shipment packing and remove all transportation safety bolts,
prior to discharging the FFG-T...EX system.
Never remove the FFG-T...EX system from the packing by applying force to the slide tube!
Prior to assembly of the FFG-T...EX system the safety bolts are to be removed from the floats.
Make sure that all packing elements have been removed and that the floats are freely movable on
the slide tube.
20 / 34
1
Terminal Box
2
Cable gland
3
Process Connection
4
Gasket
5
Guide tube
6
Float
7
Teflon washer
8
Set collar or Tension clamp
fig FFG-T...EX
max. 30°
1
2
3
4
5
7
6
8
Moreover, please also observe all local safety and accident preventing regulations that have
not been expressly mentioned in these operating instructions.
This section describes the assembly of the FFG-T-..EX system provided with a screw-in thread. In the
event that your FFG-T...EX system, for a stationary assembly within the container, is provided with a
flange, the FFG-T...EX-system will be fixed to the container by means of flanged screws.
The FFG-T...EX systems, depending on the design thereof, will be mounted into the container by
means of a flange or a screw-in thread. (For details of the assembly option of your FFG-T...EX
system please refer to the type identification affixed to
the product).
Make sure, prior to assembly, that the assembly port
provided on the container and the attachment means of
the FFG-T...EX system conform in size and dimension.
Depending on the design of the FFG-T...EX system,
assembly thereof into the container must be externally.
Assembly must be in the vertical position. To insure a
safe function, the angle of assembly is allowed to differ
from the vertical by 30°, at best.
The slide tube of the FFG-T...EX sensor is to be
externally introduced through the assembly port of the
container.
Attachment thereof is by tightening the in-screw thread
in respect of threaded plugs; by bolting the cap nut in
respect of milk tube threads; screwing in respect of
flange-type designs or closing of the locking rings
(articulated clamp) in triclamp-type clamp connections.
suitable cap nuts.
FFG-T...EX systems of flange-type design are to be
fixed by suitable screws, washers or nuts.
FFG-T...EX systems having clamp connections of the
triclamp type are to be secured by means of suitable
locking rings (articulated clamp).
Please observe the torque value of the screws!
21 / 34
Assembly into the Container
Assembly and servicing of the FFG-T...EX sensor in areas exposed to danger of
explosion shall be in accordance with the provisions stipulated by ElexV and
the Act on Appliance Safety and shall be in accordance with all applicable rules
of technology and the present operating instructions.
Make sure, during assembly that the probe tube be not bent and that the float be
not exposed to shock.
The FFG-T...Ex sensor having Ex-permission must be so mounted that the probe
head be not located in the Ex-zone 0.
FFG-T...EX sensors having in-screw
threads are to be screwed across the entire
thread length.
FFG-T...EX systems having milk tube
threads are furnished, ex factory, with
guide tubes
stainless steel, titanium,
hastelloy
L max
option A
L max
option B
12 x 1mm
660
3500
16 x 1mm
1270
6000
16 x 2mm
2100
6000
18 x 1,5mm
3000
6000
option A
L
Mounted on top of tank
1
option B
Mounted on top of tank
and fixed at bottom of
tank
L
Suitable sealants should be used. Please make sure that the sealing material is resistant to the
fluid and its vapours and to the anticipated temperatures and pressures.
In designs having floats mounted thereon the diameters of which exceed the core diameter of the
mounting port the floats should be removed from the slide tube prior to assembly thereof.
Procedure:
1. To mark upper side of floats (e.g. by “top”)
2. To mark position of locating rings
3. To remove locating rings and drop protection rings
4. To lift floats
5. To assemble FFG-T...EX sensors
6. To mount floats, locating rings and drop protection rings from inside of container. Please
observe markings!
The drop protection rings serve to avoid the formation of ignition sparks in the
event of an impact of the float on the locating ring. No operation is permitted
unless when using drop protection rings.
When using a float made of titanium in areas exposed to danger of explosion of
category 1 / 2, please make sure, during installation and operation, that the said float will
generate no sparks caused by friction or shock.
Maximum Lengths of Slide Tubes
Depending on the length and design of the slide tube, the FFG-T-....EX must be fixed
to the container bottom (s. Table).
22 / 34
Electric Connection
The FFG-T...EX sensor in areas exposed to danger of explosion are allowed to
be connected to buffer amplifiers only if these are certificated by a generally
accepted test institute, and if the electric specifications thereof are compliance
with the following conditions:
Ui = ≤30 V
Ii = ≤0,2 A
Pi = ≤1 W
KSR Level Sensor FFG-T..EX (Standard and 3A design) Ex ia
KSR Level Sensor FFG-T...EX (Bypass design) Ex ib
The electric specifications on the type plate and the additional provisions for installing intrinsically
safe circuits should be abided by. No work is allowed to be carried out unless by trained experts.
The electric connection of the FFG-T...EX sensor is via built-in clamps. The given connecting
pattern is conveyed by the connecting diagram within the interior of the connecting case, or by the
mounting and operating instructions.
Selection of Connecting Cable
Wiring of the FFG-T...EX system requires a 2-core cable to be connected in the probe
head of the sensor. The cable cross-section must be selected so that the supply
voltage on the FFG-T...EX sensor is no less than 10 V in the borderline case of maximum current
consumption (21.5 mA) in a given cable length L. A copper cable with a cable cross-section of 1
mm2 and a length of 100 m (100 m forward and 100 m return line) has a resistivity of 3.4 Ω (R =
0,034 Ω x L (m)/F (mm
2
)). If a supplier provides, for example, 13 V at 21.5 mA, the sum of
resistors contained in the supply line is not allowed to be in excess of (13 V-10V)/0.0215 A = 139
Ω. If the cable is of a cross-section of 0.5mm2 and if no burden is contained in the line, the feeder
line is not allowed to have a length greater than L = 139 (Ω) x 0.5 (mm2)/0,034 m = 2050 m.
Note the given connecting pattern
The connection should be carried out by the light-blue-marked cable. The diameter of the
connecting cable must be within the clamping range of the cable passage (5 – 10 mm). Using
other cable diameters involves the danger of moisture ingress.
The use of individual strands is not permitted!
Cable Capacity and Inductivity
When determining the required cable length, the highest permitted inductivities and
capacities of the connected intrinsically safe valuator should be observed. These values
are not allowed to be exceeded.
23 / 34
fig. 4: Connection of the Level Sensor FFG-T...EX
Connecting the Cable
Wiring must be in a voltage-free condition. Compliance with all special VDE
regulations and local provisions of installation is imperative.
1. Unscrew lid (1) of probe head with open-end wrench
2. Loosen sleeve nut (2) of cable bolting
3. Insert dual-core cable(4) through sleeve nut and re-tighten the same
4. Connect dual-core cable (4) to screw terminals in probe head, marked by (+) and (-)
5. Re-screw lid (1) on probe head.
Observe the General Prescriptions of Installation!
The connections on the separating amplifier are marked accordingly. During
connection of the poles, there will be no current flow.
Potential Balance and PE Connection
Grounding or potential balance can be via the earth terminal at the bottom side of the
probe head.
Protect the probe head against the ingress of water! Safe sealing of the cable
inlet is safeguarded from a 5 mm outer diameter of the cable. Insure firm bolting
of the cable. Lock lid of probe head.
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auxiliary power
fig..5: connecting diagram of the FFG-T...EX
Wiring of the level sensor for supplying purposes (in Ex, preferably blue cable) is by a dual-core
cable.. The cable cross-section is to be selected so that the supply voltage to the sensor is no less
than 10V in the borderline case of maximum current consumption (21.5mA) with a given cable
length L. A copper cable having a length of 100 m (100 m forward and 100 m return line) has a
resistivity of 3.4 Ω in a cable cross-section of 1mm 2. (R = 0,034 Ω x L (m)/F (mm 2)). If a supplier
generates, for example, 13 V at 21.5 mA, the resistivity R is allowed to be 3 V/0.0215 A = 139 Ω.
If the cable is of a cross-section of 0.5mm2 , the feeder line is allowed to have a length L = R(Ω) x
F (mm2)/0,034 m = 20440 m.
Connecting Pattern for FFG-T...EX in an Area exposed to Danger of Explosion
FFG-T...EX (Ex-design) Separating Amplifier
Minimum Voltage: Umin = 10 V + 0,0215 A x ∑R
∑R = Sum of all cable resistancess including feeder line and burden
Adjusting Measures
Measuring Range on the FFG-T...EX Sensor
Two keys and one illuminated diode (LED) in the connecting area of the probe head serve for
adjusting the 4 mA- and 20 mA-points on the FFG-T...EX system. The FFG-T...EX system is
adjusted, ex factory, to the maximum range from 4 mA on the probe base to 20 mA at the probe
head. The range of measurement for adaptation to the given container can be individually
adjusted; however, the distance must be no less than 5 mm. Otherwise the indication direction of
the sensor is automatically reversed.
For further details of adjusting the range of measurement reference is made to figure 6:
Unscrew lid (1) of probe head with open-end wrench
Keep 4mA-key (2) pressed for no less than 3 seconds.
The FFG-T...EX system now is in the adjusting mode with the green LED (4)”Cal/Err” flashing. The
current consumption of the FFG-T...EX system is 12 mA. Without pressing the key again, the FFGT...EX system remains in the adjusting mode before changing back to the measuring mode without
modifying the adjustment.
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fig.6: adjustment of the Level Sensor FFG-T...EX
To fix the 4 mA point within this period
move the float to the desired position, and
press down key „4 mA” (2) for a short period of time (0.1 to 2 seconds).
The LED display will disappear for 5 seconds, with the current consumption of the FFG-T...EX
being 4 mA, and thereafter again 12 mA. The FFG-T...EX will remain in the adjusting mode for
another 15 seconds before changing back to the gauging mode.
To fix the 20 mA point within this period
advance the float to the desired position, and
press down key „20 mA” (3) for a short period of time (0.1 to 2 seconds).
The LED display will disappear for 5 seconds, with the current consumption of the FFG-T...EX
being 20 mA, and thereafter again 12 mA. The FFG-T...EX will remain in the adjusting mode for
another 15 seconds before changing back to the gauging mode.
The new adjustment will not be adopted by FFG-T..EX until it automatically changes
from the adjusting mode into the measuring mode (with LED disappearing). For this
reason, the FFG-T...EX system should not be cut off from the current supply before.
Current Consumption in the Error Mode
If the FFG-T...EX is due to a failure unable to determine a proper float position, i.e. a correct filling
level, it will change to an error mode after a short period of time. The current consumption of the
FFG-T...EX in the error mode has been adjusted, ex factory, to 21.5 mA although it can be
switched to 3.6 mA, also.
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The following table lists the most frequent causes of error and the necessary countermeasures
Trouble
Cause
Measure of Correction
No or undefined function
Incorrect terminal positioning
To compare with connecting diagram
Insulation secured under terminals
To check terminal points
Locating rings displaced or incorrectly
mounted after removal from the slide tube
To check position of locating ring
Incorrect 0-100% values
Float wrongly mounted
To turn float around
Incorrect specifications in order
To contact factory
Waveguide in defective condition caused by
mechanical interference
To return to factory
Incorrect setting
To re-adjust or contact factory
The FFG-T...EX system
cannot be attached to the
proper point within the
container
Thread size or flange size of FFG-T...EX
sensor and container not conforming
To re-design the container
To re-design of FFG-T...EX in factory
Thread of attachment sleeve on container in
defective condition
To re-work thread or replace
attachment sleeve
Screw-in thread on FFG-T...EX in defective
condition
To return to factory
Please give us a call in case of any difficulties. We will do everything we can to provide you with the
required advice and help.
For adjusting the current consumption in the error mode (Depict 5), proceed as follows
unscrew lid (1) of probe head with open-end wrench
hold both “4 mA” (2) and “20 mA” keys (3) simultaneously in pressed for a period of time of no less than 3
seconds.
The green LED (4) “Cal/Err” is flashing fast, with the current consumption of the FFG-T...EX
system being 16 mA. LED, after 5 seconds, will cease to flash, displaying, for 2.5 seconds, the set
error current consumption. Once the LED is permanently illuminated, I error = 21,5 mA; once it
extinguishes I error = 3.6 mA. With the key not being pressed down again, the FFG-T....EX
system will remain in the error mode for another 2.5 seconds before changing back into the
gauging mode without modifying the adjustment.
For setting a current consumption of 3.6 mA during the 10-second dwelling time in the error mode
briefly press down the key “4 mA” key (2) (for 0.1 to 2 seconds)
For adjusting a current consumption of 21.5 mA during the 10-second dwelling time in the error
mode
briefly press down the “20 mA” key (3) (for 0.1 to 2 seconds).
The new adjustment will not be adopted by the FFG-T...EX system until it automatically
changes from the adjusting mode to the gauging mode (with LED disappearing). The
FFG-T...EX sensor should, therefore, not be cut off from the power supply before.
Maintenance
When duly employed, the FFG-T...EX systems do not require any servicing measures. However,
within the scope of routine inspections they should undergo visual checks as part of the container
pressure check.
Trouble Shooting
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Voltage
Consumption
of Power
Inductivity (extern.
effective):
Capacity (extern.
effective):
Type of Ignition
Protection
10...30V DC
max. 700mW
max. 250μH
max. 5nF
Ex ia
UI
Ii
Pi
Li
Ci
Type of Ignition
Protection
≤ 30 V
≤ 200 mA
≤ 1 W
≥ 250 μH
≥ 5 nF
Ex ia
Class of
Temperature
Maximum Process
Temperature
Maximum Ambient
Temperature (Sensor
head of level sensor)
Dust
Maximum surface temperature
(Sensor head of level sensor)
Category 1/2
T6
-60°C to 60°C
-40 to +40 °C
T≤ +80°C
T5
-60°C to 80°C
-40 to +55 °C
T4
-60°C to 100°C
-40 to +85 °C
T3
-60°C to 150°C
-40 to +85 °C
T2
-60°C to 150°C
-40 to +85 °C
Category 2
T6
-60°C to 85°C
-40 to +40 °C
T5
-60°C to 100°C
-40 to +55 °C
T4
-60°C to 135°C
-40 to +85 °C
T3
-60°C to 200°C
-40 to +85 °C
T2
-60°C to 250°C
-40 to +85 °C
Class of
Temperatur
e
Maximum
Temperature on FFGT...EX Sensor Tube
Maximum Ambient
Temperature (Sensor
head of level sensor)
Dust
Maximum surface temperature
within the range of the zone 21/22
Category 2
FFG..Ex : For use in Ex zone 21 the feed temepature is restricted
to max. 95°C.
T6
-60°C to 85°C*
-40 to +40 °C*
T≤ +80°C
T5
-60°C to 100°C*
-40 to +55 °C*
Maximale. Prozesstemperatur
T4
-60°C to 135°C*
-40 to +85 °C*
T3
-60°C to 200°C*
-40 to +85 °C*
T2
-60°C to 250°C*
-40 to +85 °C*
Technical Specifications
Types of Ignition Protection; Group of Explosion; Class of Temperature
II 1/2G Ex ia IIC T6–T2 Ga/Gb / II 2D Ex ia IIIC T95 °C Db
II 1/2G Ex ia IIB T6–T2 Ga/Gb / II 2D Ex ia IIIC T95 °C Db (3A Ausführung)
II 2G Ex ib IIC T6–T2 Ga/Gb / II 2D Ex ia IIIC T95 °C Db (Bypass Ausführung)
Appliance Group: II
Appliance Category: 1G (float and slide tube – standard and pharma design)
2G / 2D(connecting case and bypass design)
Type of ignition protection: Ex ia or Ex ib (bypass design)
Explosive sub-group IIC or IIB for 3A design
Class of temperature: T2, T3, T4, T5, T6
Summary of Electrical Specifications of Authorized Design Variants of FFG-T...EX
Auxiliary Energy:
Authorized Specifications of Related Machinery:
Temperatures, Standard and Pharma-compatible Design
temperature table 1
Temperatures Level Gauges Design
temperature table 2
28 / 34
Basic
type
Code1
Code 2
Code 3
Code 4
Code 5
Code 6
Code 7
Code 8
Code 9
FFG-
BU
T-
Flex
F / V / .../....
V
L.../M.../...
V52R...
H
EX
Code 9
Certificates *1
EX (ATEX Certificat)
EX (DNV ATEX / DNV)
EX GL (ATEX / GL)
Code 8
Hart protocol
Code 7: : (not for Level Gauges)
Float
see Type Code Float
Code 6:
L.../M.../12 = Overall length/ measuring range / tube
Code 5
Guide tube material / Sensor Tube (Level Gauges version)
VK = Stainless steel
HBK = Hastelloy B
HCK= Hastelloy C
TK = Titanium
Code 4 : (not for Level Gauges)
Process connection / Material / nominal size (pressure rating )/ Flange face
Flange
FV/DN../PN../..
F/ Material/ (numerical value nominal size.../ pressure
rating...)/ Flange face
DN10 – DN200 or Ansi 1/2 – 4 / PN6 – PN64 or 150lbs –
600lbs
Triclamp
FCV...
FC/ Material / (numerical value nominal size.../ pressure
rating...)
DN10 – DN100; 1-4 inch
Dairy fitting
acc. to DIN
11851
MRV...
MR/ Material / (numerical value nominal size.../ pressure
rating...)
DN10 – DN150
Mounting
thread
RV...
R/ Material / size
G1/2 “ – G3 “
NPTV...
NPT/ Material / size
NPT1/2“ – NPT3“
MV...
MV/ Material / size
M20 – M30
Sanitary
nozzle
(Ingoldstutzen)
ISV
IS / Material
Material:
.../V/... = Stainless steel ; .../HB/... = Hastelloy B ; .../HC/... = Hastelloy C
.../T/... = Titanium
Code 3
Flex (only with flexible Sensor Tube)
Code 2:
Torrix – terminal box Stainless steel (52 X 110)
Code 1
Basic
type
B (only with transferred Sensor Housing)
BU (only with transferred Sensor Housing bottom)
FFG
Typcode FFG-T...EX
29 / 34
B
Ø C
Ø A
Ø A
Ø C
B
Code 1
Code 2
Code 3
Code 4
V
52 A ...
Code 4
Float ID in mm
38 Only for 120 Float with
Float ID 38mm
Code 3
magnet system
A = Axial
R = Radial
Code 2
Float OD in mm
Old float type code
Form
A*
B*
C*
Basic type
Material
Version
43 Z 43
43
15
44 Z 44
52
15
S
See typecode material
K
52 K 52
52
15 S
62 K 62
61
15 S A
80 K 80
76
23 S B23
83 K 83
81
15 S B
98 K 98
96
23 S C
105
K
105
103
23 S D
120
K
120
117
23 S F
120
K
120
116
38 S F38
200
K
200
192
56 S 200
300
K
300
294
56 S 300
* all dimensions in mm
Code 1
Material
V Stainless steel
T Titanium
HC Hastelloy HC
HB Hastelloy HB
Form Z - Cylindrical floats
Form K – Spherical floats
Type Code Float
30 / 34
Code 1
Code 2
Code 3
Code 4
Code 5
Code 6 V
80 A 4
3A
35
Code 6
Allocated Material
35 = 1.4435
39 = 1.4539
43 = 1.4301
01 = 1.4401
04 = 1.4404
Code 5
Pharmaceutical design
Code 4
number of the magnets
Code 3
magnet system
A = Axial
R = Radial
Code 2
OD float
Form
A*
B*
C*
44 Z 44
52
15
52 K 52
52
15
62 K 62
61
15
80 K 80
76
23
83 K 83
81
15
98 K 98
96
23
105 K 105
103
23
* all dimensions in mm
Code 1
Material
V Stainless steel
Type Code Float – special design
31 / 34
Process connection
Nominal pressure in bar
Nominal pressure in bar
Flange
1,2
Triclamp DIN 32676
1,3
PN 6
6 bar
DN 10 – DN 50
0,5 Inch – 2 Inch
16 bar
PN 16
16 bar
DN 65 – DN 100
2,5 Inch – 4 Inch
10 bar
PN 40
25 bar
Dairy fitting acc. to DIN 11851 1
PN 64
25 bar
DN 10 – DN 40
25 bar
150 lbs
15 bar (max 148°C)
DN 50 – DN 100
25 bar
300 lbs
25 bar (max 148°C)
DN 125 – DN 150
16 bar
600 lbs
25 bar (max 148°C)
Mounting thread G1 – G3 1
These pressures can be applied on
- 1 use of suitable gaskets
- 2 use of suitable bolts
- 3 use of suitable tensioning rings
In cases of maximum bolt threading length and suitable
gaskets at the process connection, the float pressure
specification applies
Sanitary nozzle (Ingoldstutzen) 1
DN 25
4 bar
Type
Type old
Max.
operating
pressure
[bar]
Type
Type old
Max.
operating
pressure
[bar]
Type
Type old
Max.
operating
pressure
[bar]
V44R
SVK
16
T83R
STB
25
HB44R
SHBK
16
V52R
SV
40
T80R
STB23
25
HB52R
SHB
40
V62R
SVA
32
T98R
STC
25
HB62R
SHBA
32
V83R
SVB
25
T105R
STD
25
HB83R
SHBB
25
V80R
SVB23
25
T120R
STF
25
HB80R
SHBB23
25
V98R
SVC
25
HC44R
SHCK
16
HB98R
SHBC
25
V105R
SVD
25
HC52R
SHC
40
HB105R
SHBD
25
V120R
SVF23
25
HC62R
SHCA
32
HB120R
SHBF23
25
V120R/38
SVF38
25
HC83R
SHCB
25
HB120R/38
SHBF38
25
V200R
SV200
16
HC80R
SHCB23
25
HB200R
SHB200
16
V300R
SV300
16
HC98R
SHCC
25
T44R
STK
16
HC105R
SHCD
25
T52R
ST
25
HC120R
SHCF23
25
T52R/0,6
ST/0,6
40
HC120R/38
SHCF38
25
T52R/0,8
ST/0,8
40
HC200R
SHC200
16
T62R
STA
25
Level sensor FFG-T...EX nominal pressure
Process connection
If the pressure specifications for the process connection (e.g. flange) and float differ, the lowest
pressure figure is then the nominal pressure of the FFG-T…EX
KSR Float
32 / 34
33 / 34
KSR KUEBLER Niveau-Messtechnik AG
Heinrich-Kuebler-Platz 1
D-69439 Zwingenberg am Neckar
Tel:[+49] 06263 870
Fax:[+49] 06263/87-99
e-Mail: info@ksr-kuebler.com
www.ksr-kuebler.com
KSR KUEBLER AG Adressen
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