Dusty - Filterbruchüberwachung

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Dusty -
Filterbruchüberwachung / Staubmessung

Dusty ist ein auf triboelektrischer Basis arbeitender Filterwächter zur Staubdetektion

  • alle Staubarten detektierbar
  • elektronische Alarmgebung
  • einsetzbar in Reingas- und Staubkanälen
  • sehr einfache und schnelle Nachrüstung
  • sofortige Erkennung von Filterbrüchen
  • unkomplizierte Inbetriebnahme (Plug & Play)
  • hervorragendes Preis-/ Leistungsverhältnis
  • einfach erweiterbar auf 4 ... 20 mA-Ausgang (Trendsignal)

Einsatzbereiche

Der Dusty wurde speziell entwickelt, um Reinseiten nach Filtern zuverlässig und ohne Zeitverzug auf Filterbruch überwachen zu können.
Eingesetzt wird der Dusty in metallischen Kanälen, in denen Staubpartikel im Gasstrom detektiert werden sollen. Sein Einsatzbereich beginnt bei Staubmengen von 0,1 mg/m³. Bei Anlagen mit explosionsgefährdetem Bereich Zone 22 kann die Variante „Dusty StaubEx 22“ eingesetzt werden.

Zudem kann der Dusty aufgrund seiner Schnelligkeit und Zuverlässigkeit optimal als Alternative und/oder als Erweiterung zum „Polizeifilter“ sowie als Alternative zur Differenzdruckmessung eingesetzt werden.

Der Dusty arbeitet auf Basis der Triboelektrik. Sobald Partikel an der Messsonde entweder vorbeiströmen oder auftreffen, findet ein Ladungstransfer statt. Hieraus wird ein Messsignal erzeugt, das bei Überschreitung der Normalwerte, die unter „System“ beschriebenen Schaltkontakte auslöst.
 

Funktion

Der Dusty arbeitet nach dem bewährten triboelektrischen Prinzip. D. h. sobald bewegte, elektrisch geladene Staubpartikel auf den Sensorstab aufprallen oder daran vorbeifliegen, erfolgt ein elektrischer Ladungstransfer von den Partikeln zum Sensorstab. Diese sehr kleinen Signale werden in der Elektronik verstärkt und somit sichtbar gemacht. Der Dusty ist ein Kompaktgerät, welches mit 24 V DC Versorgungsspannung arbeitet. Das Gerät wird vorkalibriert ausgeliefert. Dabei liegt der Schaltpunkt bei etwa  25 mg/m³ Staub (Referenzmaterial) und kann vom Anwender auf die jeweilige Applikation angepasst werden. * Die Schaltpunkte können vom Anwender manuell in 5 mg-Schritten nach oben oder nach unten korrigiert werden, je nach Anforderung an die Applikation. Kommt der Anwender mit der Vorkalibrierung nicht zurecht, besteht die Möglichkeit ein Auto-Setup zu fahren. Beim Auto-Setup wird die tatsächliche Staubmenge im Reingaskanal ermittelt und kann so als Referenzwert (Normalwert) hinterlegt werden. Der Dusty kann grundsätzlich alle Staubarten detektieren. Belagsbildungen auf dem Sensorstab beeinflussen die Funktion des Gerätes nicht. Der massive Edelstahl-Sensorstab ist serienmäßig 200 m lang und kann bei kleinen Kanaldurchmessern beliebig auf die erforderliche Länge gekürzt werden.

Falls gewünscht kann der Dusty mit einem Converter kombiniert werden.
Dieser Converter in Form einer Hutschienenkarte, wandelt die Messsignale in ein kontinuierliches 4 ... 20 mA-Signal und gibt dieses aus. Mit diesem Trendsignal ist der Anwender in der Lage die reingasseitige Staubbelastung abzubilden.
Bei großen Kanaldurchmessern können zur Verbesserung des Trendsignals bis zu 3 Sensoren an einen Converter angeschlossen werden.

* (Die Vorkalibrierung erfolgt auf dem SWR-eigenen Teststand mit organischem Staub unter folgenden Bedingungen: Kanaldurchmesser = 250 mm; Luftgeschwindigkeit 14 m/s; Temperatur 25 °C) 

Montageanleitung

Festlegung der Einbaustelle:

Die beste Einbaustelle für den Sensor in einem Kanal oder einer Rohrleitung befindet sich in einem Bereich, in dem die Partikel einer gleichmäßigen Verteilung unterliegen und mit gleichmäßiger Geschwindigkeit fließen.

Im idealen Fall verläuft der Kanal oder die Rohrleitung horizontal oder vertikal und Einbauten wie Krümmungen, Klappen oder Schieber sollten einen Mindestabstand von dem 5-fachen Leitungsdurchmesser in jeder Strömungsrichtung zum Sensorstab haben. 

Der Dusty muss in einem metallischen Kanal eingebaut werden, um eine ausreichende Abschirmung gegen elektrische Einflüsse von außen und eine gute Erdung zu erreichen. Bei nichtmetallischen Leitungen muss eine Ummantelung aus Metall oder in Form einer Metallfolie oder einem feinmaschigen Metallnetz mit einer Länge von ca. dem 5-fachen Rohrdurchmesser um den Messbereich der Leitung vorgenommen werden.

  1. Der Dusty sollte in einer Position eingebaut werden, wo der Gasfluss auf den Sensorstab in einem Winkel von 90° auftrifft
  2. In Leitungen mit rundem Durchmesser kann der Dusty in jeder Position über der horizontalen Achse (zwischen 9 und 3 Uhr) eingebaut werden
  3. Der Einbau in Leitungen mit quadratischem Durchmesser kann oben oder seitlich jeweils in der Mitte stattfinden
  4. Auch wenn der Sensor durch Vibration nicht in seiner Funktion beeinträchtigt wird sollten starke Vibrationen vermieden werden
  5. Die Elektronik sollte keiner direkten Sonneneinstrahlung ausgesetzt sein oder in Bereichen mit einer Umgebungstemperatur von mehr als 55 °C eingesetzt werden
  6. Der Sensorstab darf keinen Kontakt zur gegenüberliegenden Leitungswand oder irgendeiner anderen Vorrichtung haben! Hierzu kann die Länge des Sensors auf eine Mindestlänge von 100 mm gekürzt werden
     
    Grafik: Runder Querschnitt Grafik: Quadratischer Querschnitt 

Installation des Sensors:

Zuerst wird am ausgewählten Einbauort die G 1/2’’-Innengewindemuffe an die Leitungswand aufgeschweißt. Dann wird der Dusty mittels des Außengewindes fest eingeschraubt bis eine dichte Verbindung zum Prozess besteht.

Hierbei sind ein zu festes Einschrauben, wegen möglicher Beschädigung von Sensor oder Elektronik, sowie ein Öffnen der Imbussschraube im Außengewinde für die Drehung des Kopfes, wegen möglichem Abreißen der Kabel von der Platine zu vermeiden.

Technische Daten

Sensor Messobjekte Partikel im Gasfluss
  Messbereich ab 0,1 mg/m³
  Einrichtung Messbereich vorkalibriert
  Prozesstemperatur max. 140 °C (höhere Temperaturen auf Anfrage)
  Umgebungstemperatur - 20 ... + 60 °C
  Druck max. 2 bar
  Fließgeschwindigkeit min. 4 m/s
  Feuchtigkeit 95 % RH
(nicht kondensierend)
  Messprinzip Triboelektrik
  Dämpfungszeit 1 s
  Ausgabesignale Relaisausgang, wahlweise NC (Öffner) oder NO (Schließer)
  Sensorstab Gesamtlänge: 260 mm, Edelstahlanteil: ca. 194 mm
  Alarmstufen Messwert > Alarmschwelle
  Gehäusematerial Aluminium
  Schutzart IP 65
  Spannungsversorgung 24 V DC ± 10 %
  Leistung 1 W
  Elektrischer Anschluss 4 Schraubklemmen / Anschlussraum (optional M12-Stecker)
  Kabel (Leistung + Signal) 4-adrig
  Montage über 1/2 Zoll- Einschraubgewinde
  Gewicht ca. 0,7 kg
     

Applikationsbeispiele

Klicken Sie auf ein gewünschtes Applikationsbeispiel, um zur ausführlichen Beschreibung zu gelangen.

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