Modelo 2120 de Rosemount
Interruptor de nivel vibratorio
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Manual de consulta
00809-0109-4030, Rev CA
Diciembre de 2006
Modelo 2120 de Rosemount
Interruptor de nivel vibratorio
modelo 2120
AVISO IMPORTANTE
Leer este manual antes de trabajar con el producto. Para seguridad personal y del
sistema y para un funcionamiento óptimo del producto, asegurarse de comprender
completamente el contenido antes de instalar, usar o realizar el mantenimiento del
producto.
En los Estados Unidos existen dos números telefónicos para obtener ayuda sin costo
y un número internacional.
Central para clientes
1-800-999-9307 (7:00 a.m. a 7:00 P.M. CST)
Internacional
1-(952) 906-8888
Centro nacional de asistencia
1-800-654-7768 (24 horas al día)
Si el equipo necesita servicio
PRECAUCIÓN
Los productos que se describen en este documento NO están diseñados para
aplicaciones calificadas como nucleares. La utilización de productos calificados como no
nucleares en aplicaciones que requieren de hardware o productos calificados como
nucleares puede producir lecturas inexactas.
Para obtener información sobre productos de Emerson Process Management calificados
como nucleares, ponerse en contacto con el Representante de ventas local de Emerson
Process Management.
PRECAUCIÓN
Rosemount tiene como objetivo la política de desarrollo continuo y el mejoramiento de
sus productos. Por lo tanto, la especificación de este documento puede cambiarse sin
previo aviso. Se han realizado todos los esfuerzos para que la información contenida en
este documento sea precisa, y Rosemount no será responsable por errores, omisiones
o imprecisiones contenidas en este documento. Ninguna parte de este documento puede
ser fotocopiada o reproducida sin el previo consentimiento por escrito de Rosemount.
Los procedimientos e instrucciones que se ofrecen en este manual pueden requerir precauciones especiales para garantizar la seguridad del personal que realice dichas operaciones.
La información que plantea cuestiones de seguridad potenciales se indica con un símbolo
de precaución (). El símbolo de superficie externa caliente () se utiliza cuando una
superficie está caliente y se debe tener cuidado para evitar posibles quemaduras. Si existe
el riesgo de un choque eléctrico, se utiliza el símbolo (). Consultar los mensajes de seguridad que se muestran al comienzo de cada sección antes de realizar una operación que
esté precedida por este símbolo.
PRECAUCIÓN
No seguir estas recomendaciones de instalación podría provocar la muerte
o lesiones graves.
• Si no se utiliza el equipo como se especifica, se puede perjudicar la protección
obtenida al cumplir con EN61010-1 (2001).
• El modelo 2120 de Rosemount es un interruptor de nivel de líquido. Sólo personal
calificado debe instalarlo, conectarlo, comisionarlo, operarlo y darle mantenimiento,
cumpliendo con los requisitos nacionales y locales que correspondan.
• Asegurarse de que el cableado sea adecuado para la corriente eléctrica y que el
aislamiento sea adecuado para el voltaje, temperatura y entorno.
La superficie externa puede estar caliente.
• Se debe tener cuidado para evitar posibles quemaduras.
Las fugas de proceso pueden causar lesiones graves o fatales.
• No extraer el interruptor de nivel mientras está en funcionamiento. Si se extrae
cuando está en funcionamiento puede causar fugas de líquido de proceso.
Las descargas eléctricas pueden causar lesiones graves o fatales.
• Si el interruptor de nivel se instala en un entorno de alta tensión y ocurre una
condición de fallo o un error de instalación, podría haber una alta tensión en los
conductores y terminales del interruptor.
• Tomar precaución extrema al ponerse en contacto con los conductores y terminales.
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PRECAUCIÓN
Cualquier sustitución de piezas que no sean reconocidas puede comprometer la
seguridad y están rigurosamente prohibidas.
Generalidades sobre el interruptor
El modelo 2120 de Rosemount es un interruptor de nivel de líquido basado en la tecnología
de horquilla corta vibrante que lo hace adecuado para casi todas las aplicaciones de
líquido. Se puede configurar para casi todos los requisitos gracias al completo rango de
conexiones a proceso, amplia elección de alojamiento y de materiales de piezas húmedas,
cuatro diferentes funciones de conmutación, longitudes de horquilla extendidas, aprobaciones para áreas peligrosas y de sobrellenado.
LED destellante visible
Interruptor de modo,
retardo de tiempo ajustable
Carga directa, PLC/PNP
de relevador o
electrónica IS NAMUR
Dos entradas de
cable/conducto
Horquilla de poca longitud o
extensiones de hasta 3 m (118 in.)
Material húmedo de acero inoxidable,
Hastelloy o recubrimiento de Halar/PFA
Alojamientos IP66/67 ó
NEMA4X de plástico, aluminio
o acero inoxidable 316
Punto de prueba magnético
Conexiones roscadas,
bridadas o higiénicas
Diseño de horquilla
de “goteo rápido”
21210/2120 top off.tif
Tecnología de horquilla corta
La frecuencia natural (~1300 Hz) de la horquilla se escoge de manera que se evite la
interferencia de la vibración de la planta que puede ocasionar una falsa conmutación.
Esto también proporciona poca longitud de la horquilla para intrusión mínima dentro del
recipiente y de la tubería. Al utilizar la tecnología de horquilla corta, el modelo 2120 de
Rosemount está diseñado para usarse en casi todas las aplicaciones de líquido. La amplia
investigación ha maximizado la efectividad operativa del diseño de la horquilla, haciendo
que sea adecuada para casi todos los líquidos, incluyendo líquidos de recubrimiento
(que evitan que haya puenteo en las horquillas), líquidos aereados y lodos.
Aplicación del modelo 2120 de Rosemount y ejemplos de montaje
Para la mayoría de los líquidos incluyendo líquidos de recubrimiento y aereados y lodos,
la función casi no se ve afectada por el caudal, la turbulencia, las burbujas, la espuma,
la vibración, las partículas sólidas, la acumulación (que evitan que haya puenteo en las
horquillas) o las propiedades del líquido. Para utilizarse en un área peligrosa (IS o Exd)
o en un área segura y a temperaturas de proceso de hasta 150 °C (302 °F).
Montar en cualquier posición en el depósito o en la tubería. El montaje se realiza mediante
una amplia gama de conexiones roscadas, bridadas o higiénicas.
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Protección contra sobrellenado
Los derrames causados por el sobrellenado pueden ser peligrosos para
la gente y para el entorno, ocasionando pérdida de producto y costos de
limpieza. El modelo 2120 es un interruptor de nivel de límite con un LED
destellante visible integrado que se utiliza para indicar una condición de
sobrellenado en cualquier momento.
Detección de límite
A menudo, los depósitos de procesamiento de lotes contienen agitadores
para garantizar el mezclado y la “fluidez” del producto. El retardo de
tiempo estándar seleccionado por el usuario entre 0,3 y 30 segundos casi
elimina el riesgo de una falsa conmutación debido a las salpicaduras
ocasionadas por los agitadores.
Instalación en tubería (protección de la bomba)
Las horquillas cortas permiten tener un lado húmedo de mínima intrusión
y un bajo costo de instalación en cualquier ángulo en la tubería o en los
recipientes. Con la horquilla sobresaliendo sólo 50 mm (2 in.) (dependiendo del tipo de conexión), el modelo 2120 se puede instalar incluso en
tuberías de diámetro pequeño. Al seleccionar la opción de electrónica de
conmutación de carga directa, el modelo 2120 es ideal para un control
fiable de bomba y se puede utilizar como protección para que las bombas
no funcionen en seco.
Modelo 2120 de Rosemount
Alarma de nivel alto y bajo
La detección de nivel máximo y mínimo en depósitos que contienen
muchos tipos diferentes de líquidos es una aplicación ideal para el
modelo 2120. El modelo 2120 es robusto y funciona continuamente a
temperaturas de hasta 150 °C (302 °F) y a presiones de operación de
hasta 100 barg (1450 psig), haciendo que sea perfecto para usarlo como
alarma de nivel alto o bajo.
Aplicaciones higiénicas
Con la opción de horquillas muy pulidas que proporcionan un acabado de
superficie (Ra) mejor que 0,8 µm, el modelo 2120 cumple con los criterios
de diseño de los requisitos higiénicos más exigentes usados en las
aplicaciones de alimentos y bebidas y farmacéutica. Gracias a que el
modelo 2120 está construido en acero inoxidable, es suficientemente
robusto para resistir fácilmente las rutinas de limpieza in situ (CIP) con
vapor a temperaturas de hasta 150 °C (302 °F).
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Consideraciones de aplicación:
• Asegurarse de que el líquido esté dentro de los rangos de temperatura y de presión
(ver las especificaciones).
• Revisar que el líquido esté dentro del rango de viscosidad recomendado, 0,2 a
10.000 cP.
• Ejemplos de productos con viscosidad demasiado alta son el jarabe de chocolate,
la salsa catsup, la crema de cacahuate y el betún. El interruptor detectará estos
productos, pero el tiempo de drenado puede ser muy largo.
• Revisar que la densidad del líquido sea mayor que 600 kg/m
• Ejemplos de productos con densidad demasiado baja son la acetona, el pentano
y el hexano.
• Revisar si existe el riesgo de acumulación en las horquillas.
• Evitar situaciones donde el secado y el recubrimiento de productos pueda crear
acumulación excesiva.
• Asegurarse de que no exista el riesgo de puenteo en las horquillas.
• Si puede ocurrir recubrimiento y puenteo, asegurarse de utilizar la versión recubierta
de Halar/PFA para reducir el riesgo de acumulación.
• Ejemplos de productos que puedan crear puenteo de las horquillas son los lodos de
papel densos y el betún.
• Revisar el contenido de sólidos en el líquido.
• Pueden ocurrir problemas si el producto se recubre y se seca ocasionando
endurecimiento.
• Como recomendación, el diámetro máximo de partículas sólidas en el líquido es de
5 mm (0.2 in.).
• Si existen partículas mayores que 5 mm (0.2 in.), se debe consultar a la fábrica.
• Espuma
• En casi todos los casos, el modelo 2120 no es sensible a las espumas (no se
considera a la espuma como un líquido).
• Sin embargo, en raras ocasiones, algunas espumas muy densas pueden
considerarse como líquido, un ejemplo conocido de esto se encuentra en la
producción de helado y de jugo de naranja.
3
(37.5 lb/ft3).
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Manipulación del modelo 2120
Figura 1-1. No sostener el interruptor 2120 de
las horquillas.
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Figura 1-2. No alterar las horquillas del 2120 en
ninguna forma.
CORRECTO
2120/fig1.jpg
Identificación del dispositivo
Consultar el Apéndice B: Certificaciones del producto para conocer las aprobaciones
específicas del producto.
Antes de instalar el interruptor de nivel modelo 2120 de Rosemount, se deben considerar
las recomendaciones de instalación específicas y los requisitos de montaje.
• Instalar el equipo en cualquier orientación en un depósito que contiene líquido.
• Siempre instalar en el estado normalmente “encendido”. (Ver “Instalación eléctrica” en
la página 2-7)
• Para nivel alto se recomienda Dry = on.
• Para nivel bajo se recomienda Wet = on.
• Siempre asegurarse de que se pruebe el sistema utilizando el punto de prueba
magnético local durante el comisionamiento. (Ver “Punto de prueba magnético” en la
página 3-1)
• Asegurarse de que exista suficiente espacio para el montaje y para la conexión
eléctrica. (Ver “Diagramas dimensionales” en la página A-5 para conocer las
dimensiones del interruptor)
Figura 1-3. Asegurarse de que exista espacio adecuado fuera del depósito
• Asegurarse de que las horquillas no hagan contacto con la pared del depósito ni con
conexiones u obstrucciones internas.
• Evitar instalar el modelo 2120 donde quede expuesto a líquido que ingrese en el
depósito en el punto de llenado.
• Evitar salpicaduras pesadas en las horquillas.
• Al incrementar el retardo de tiempo se reduce la conmutación accidental causada
por las salpicaduras.
• Evitar la acumulación de producto.
• Asegurarse de que no exista el riesgo de puenteo en las horquillas.
• Asegurarse de que haya suficiente distancia entre la acumulación en la pared del
depósito y la horquilla.
• Asegurarse de que la instalación no genere hendiduras alrededor de las horquillas
donde se pueda acumular líquido (líquidos importantes de alta viscosidad y alta
densidad).
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2120/2120_28aa.eps
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Figura 1-4. Ejemplo de acumulación aceptable y no aceptable en la pared del depósito.
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CORRECTO
• Se debe tener consideración adicional si la vibración de la planta es cercana a la
frecuencia de operación de 1300 Hz del modelo 2120
• Evitar que la longitud de la horquilla sea larga y que haya vibración sin apoyar la
horquilla
Figura 1-5. Apoyar la horquilla si existen altas cargas dinámicas.
CORRECTO
>1,0 m
(3.28 ft)
1,0 m
(3.28 ft)
1,0 m
(3.28 ft)
2120/fig9.eps
2120/2120_29aa.eps
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Punto de conmutación
En el diagrama superior, un
fluido de menor densidad
proporcionará un punto de
conmutación más cercano a la
conexión. Un fluido de mayor
densidad proporcionará un
punto de conmutación
más cercano a la punta
de la horquilla.
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±1 mm (±0.039 in.)
13 mm (0.5 in.)
13 mm (0.5 in.)
13 mm (0.5 in.)
±1 mm (±0.039 in.)
Punto de conmutación (H20) (SP)
Histéresis de conmutación (HY)
2120/fig12.eps
Soporte de servicio
Para acelerar el proceso de devolución fuera de los Estados Unidos, contactar al
representante de Rosemount más cercano.
Dentro de los Estados Unidos, llamar al centro nacional de asistencia de Rosemount al
número gratuito 1-800-654-RSMT (7768). Este centro, disponible 24 horas al día, le
ayudará en la obtención de cualquier información o materiales necesarios.
El centro le preguntará el modelo del producto y los números de serie, y le proporcionará
el número de autorización de devolución de materiales (RMA). El centro también le
preguntará acerca del material de proceso al que el producto fue expuesto por última vez.
Los representantes del centro nacional de asistencia de Rosemount le explicarán la información adicional, y los procedimientos necesarios para devolver materiales expuestos a
sustancias peligrosas pueden evitar lesiones si se tiene conocimiento de ellos y si se comprende el riesgo. Si el producto devuelto ha sido expuesto a una sustancia peligrosa, como
lo define la OSHA, una copia de la hoja de datos de seguridad sobre materiales (MSDS)
para cada sustancia peligrosa identificada debe ser incluida con los artículos devueltos.
Garantía
Emerson Process Management reemplazará un interruptor 2120 defectuoso o fallido
con una nueva unidad siempre y cuando el defecto o fallo sea reportado directamente
o mediante un representante acreditado, en un lapso de 1 año a partir de la fecha de
suministro, y si el producto ha sido instalado y utilizado de acuerdo con el manual de
instrucciones nº 00809-0100-4030 de Emerson Process Management. Emerson Process
Management se reserva el derecho de examinar el producto y de rechazar el reemplazo
a su discreción si no se cumplen las condiciones anteriores.
Los procedimientos e instrucciones que se ofrecen en este manual pueden requerir
precauciones especiales para garantizar la seguridad del personal que realice dichas
operaciones. La información que plantea cuestiones de seguridad potenciales se indica
con un símbolo de precaución ( ). El símbolo de superficie externa caliente ( ) se
utiliza cuando una superficie está caliente y se debe tener cuidado para evitar posibles
quemaduras. Si existe el riesgo de un choque eléctrico, se utiliza el símbolo ().
Consultar los mensajes de seguridad que se muestran al comienzo de cada sección
antes de realizar una operación que esté precedida por este símbolo.
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Instalación mecánica
Figura 2-1. SelladoFigura 2-2. Apretar el interruptor
NPT,
rosca
BSPT (R)
Rosca
BSPP (G)
PTFE
(teflón)
Junta
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Tri-Cla mp
Selladura
(suministrada en
02100-1020-0001)
Alineación correcta de la horquilla
Asegurarse de que la alineación de la horquilla sea correcta.
Ranura de alineación
CORRECTO
2120/fig3, fig4.eps
2120/fig6.eps
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Instalación en tubería
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CORRECTO
Instalación en recipiente
2120/fig7.eps
CORRECTOCORRECTO
CORRECTO
2120/fig8.eps
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Orientación del prensaestopas
Ajuste del interruptor de modo/retardo de tiempo de conmutación
2120/fig10.eps
2-4
+
12
OUT
LED
-
4
3
Interruptor de
modo/retardo
OPERATION MODE
Dry On Mode
Dry
Wet
Dry
Wet
Wet On Mode
de tiempo
Dry On Wet On
0.30.3
1
3
10
30
Seconds Delay
PLC/PNP
1
3
10
30
2120/fig11.eps
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