UNIFLAME火检探头说明书.pdf
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1、美国FORNEY公司中国工程服务中心UNIFLAME探头型号 95IR/95UV/95DS类型SI,S2带内部火焰继电器的一体化火焰探头2000 年适应 BSI 文件 DISC PD2000-1:1998-概述FORNEY UNIFLAME 95IR.95UV和95DS型火焰探头是基于微处理器的火焰探头,采用 了固态红外、紫外和双通道传感器。FORNEY UNIFLAME 95型火焰探头内部带有火焰继电器,可调整ON/OFF门槛值,因此 不需要远程火焰放大器。UNIFLAME探头兼有FORNEY公司DPD火焰检测器的特点,可以检测单燃烧器和多燃烧 器目标火焰的有/无。UNIFLAME探头检测目
2、标火焰产生振动的振幅(火焰闪烁)。在探头启动过程中,能捕捉到 振动频率火焰最好的ON/OFF分辨率。相关的频率和探头增益可以手动选择(S1型)或忽略手 动功能进行自动选择(S2型)。FORNEY UNIFLAME 95IR 95UV和95DS型火焰探头,每一种有两种类型,特征不同。标准型S1有3种频率选择;传感器增益可调;火焰继电器ON/OFF门槛值可调;4-20mA模 拟信号强度输出;故障继电器;两个可选编程文件,用来存储设定值(用于两种不同的燃料或燃 烧比率)。扩展型S2忽略了手动功能进行自动编程(自动调谐);21种火焰闪烁频率选择;4种用来存 储设定值的可选编程文件;通过FORNEY W
3、INDOWS 95/98NT应用软件,增加了远程通讯功能。所有的FORNEY UNIFLAME探头需要24VDC电源,12芯电缆快装接头,有电子自检功 能(不再需要机械快门)。探头带有一个8位数字字母LED显示和4个按钮,便于使用者观察操 作参数和选择设定值。美国FORNEY公司中国工程服务中心目录概述.1运行.3应用.3UNIFLAME 探头特征.4操作界面.4尺寸.4认证机构.5技术规格.5安装注意事项.7安装程序.7机械辅件.9电气辅件.10探头接线.13远程文件选择.15装配说明,快装接头.15远程通讯接线.18接地和屏蔽技术.21UNIFLAME探头的编程.22UNIFLAME菜单结
4、构.23状态菜单.25编辑菜单.29文件复制描述.35错误讯息.35预编程菜单(S1模式).36手动设置(S1模式).37自动菜单(S2模式).39订购信息.422美国FORNEY公司中国工程服务中心运行UNIFLAME探头检测目标火焰产生的振幅频率。在探头设定过程中,可选择产生最好的火 焰ON/OFF分辨率的频率,相关的频率和传感器增益可以手动选择(S1)或忽略手动功能进行自 动选择(S2模式)。在选定合适的振幅频率后,火焰继电器ON和OFF门槛值被登录,(S2型可自动设置这种选 择)。当对应的信号强度为“0”时,探头的4-20mA信号强度输出最小(4mA),当为“100”时 则最大。火焰继
5、电器 当信号强度等于或高于已设定的ON门槛值时,火焰继电器得电(它的常开触 点关闭)。当信号强度等于或低于已设定的OFF门槛值时,火焰继电器失电。电压波动或检测到 内部故障时,火焰继电器触点回路也会打开(见下面)。故障继电器 探头通24VDC电压并且成功的检测过所有的内部自检回路时,故障继电器得 电。如果探头有电压干扰或检测到内部故障时,常开触点(故障继电器)串联上火焰继电器触点(内部),常闭触点用于报警指示。应用95IR 型包括一个红外火焰传感器,响应红外光谱为700-1700纳米波长,这种传感器适合于油和煤燃料的 情况。95UV 型包括一个紫外火焰传感器,响应紫外光谱为295-320纳米波
6、长。这种传感器适合于气体燃料的情 况。95DS 型(双传感器)包括上述红外和紫外两种火焰传感器,这种传感器适合于多燃料的应用情况。标准型S1适合应用于不需混合瞄准,不要求扩展型S2所具有的远程通讯功能的许多情况。(如,单燃烧器 的锅炉和炉子,管式燃烧器等)扩展型S2最适合应用于需要高分辨率、高灵敏度(增加频率选择和省时自动调谐功能)和远程通讯功能的 情况。(如大型多燃烧器锅炉和炉子)3美国FORNEY公司中国工程服务中心UNIFLAME探头特征特征标准型(S1)扩展型(S2)95IR S195UV S195DS S195IR S295UV S295DS S2红外传感器XXXX紫外传感器XXXX
7、火焰继电器XXXXXX故障继电器XXXXXX4-20mA输出XXXXXX频率选择333212121记忆文件222444通讯XXX自动调频XXX预编辑XXX操作界面UNIFLAME包括一个8位数字字母LED显示和4个按钮,便于操作者观察操作参数和选择 设定值。整个调试过程,参照本说明书的“编程”部分。尺寸图1 95IR/95UV/95DS探头(带安装法兰,必须单独订购)4美国FORNEY公司中国工程服务中心认证机构部件号认证机构备注CSAFMDIN-DVGWCE95IRS1-1XX95UVS1-1XX95DSS1-1XX95IRS2-1XX95UVS2-1XX95DSS2-1XX95IRS1E-
8、1XX95UVS1E-1XX95DSS1E-1XX95IRS2E-1XX95UVS2E-1XX95DSS2E-1XX技术规格机械部分外壳材料:外壳重量:压铸铝壳,带灰色聚脂外壳3 lbs(1.41kg),法兰除外环境要求:安装:NEMA 4X,IP66需要一个两端带螺纹的法兰,单独订购。(见后面)安装法兰接头:P/N 60-2692 1”NPT母螺纹,带3/8”NPT冷却风接口,包括一个隔热管(P/N 35-127-1),r NPTX3 P/N 60-2693 1”BSP母螺纹,带3/8”BSP冷却风接口,包括一个隔热管 P/N35-127-3),1BSPX3”。安装法兰重量:0.7 lbs(
9、0.32kg)5美国FORNEY公司中国工程服务中心所需冷却/吹扫风:风源:清洁,干燥,冷风流量:4SCFM(113L/MIN),通过法兰上3/8”螺纹接口或安装于 探头观察管上的1英寸“Y”型三通。若温度接近探头操作温 度的上限,或使用不洁/含尘燃料时,所需流量为15SCFM(425L/MIN)O压力:适当的超过炉子或风箱的压力。温度范围:-40C 65 湿度:0%95%相对湿度,非凝结电气部分输入电源:电气联接:24VDC,+10%,-15%直流 0.35A,8.5VA12芯,四分之一旋转快装接头继电器输出:火焰继电器,SPST(常开)故障继电器,SPST(常闭)触点容量:最小:10MA
10、5VDC最大:2 A 30VDC2A 50VDC(CE认证型,见第5页)2A 240VDC(FM&CSA 认证型)模拟输出:420mA直流,参考24VDC,最大连接载荷:750欧姆。状态指不:8位数字字母LED显示(带翻页功能)操作面:电缆型号:4个按钮P/N 59-497多芯,12芯(颜色编码),伯制全屏蔽电缆。包括6根#18AWG和4根#22AWG线,加上一根#22AWG双绞线。电缆外套:经放射处理的聚烯烧(阻燃,低烟,无卤素)。最小外径:0.41”(10.4mm)最大外径:0.43”(10.9mm)最大电缆长度1000英尺(305米)6美国FORNEY公司中国工程服务中心安装注意事项:U
11、NIFLAME火焰探头通过监测火焰的光谱频率检测火焰的有/无。探头必须初始安装,以让 主燃烧区位于探头视线范围内。列在下面的安装位置和视线图,是对探头安装位置大体上的指导。探头通过LED显示的反 馈信息,帮助对探头进行调试和校正。参考本手册中所述的设定程序。注意:合适的探头安装位置必须确保以下儿点:在所有空气流量和炉膛负荷下,可靠检测主火焰和/或点火火焰(在燃料燃烧范围内)如果太短或位置不正确以至不能可靠点燃主火焰,就去掉点火火焰。不要给燃烧器输送燃料。注意:由于UNIFLAME探头是基于微处理器设计,必需安装隔热管(35-127-1或35-127-3),使 探头与大地绝缘并且降低热量和噪音干
12、扰。见第9页。隔热管包含在安装法兰中,P/N 60-2692,60-2693o安装程序警告:看火焰时必须戴防护镜,火焰中的红外和紫外线对眼睛有伤害。1.当探头瞄准时,探头的视线与燃烧器中心线相交成一个很小的角度(如5度)并且最大限度 看到主燃烧区,可获得最佳效果。如图2所示。如果每个燃烧器用一个探头,探头视线也应 该与点火火焰相交。2.对于点火火焰和主火焰分别用单独的探头监测的安装情况,主火焰探头应该检测不到点火火 焰。3.探头应该尽可能自由观察火焰。障碍物如通风装置的叶片、干扰叶片、或其他固体物必须被 清除或开孔,以便他们不挡在探头视线上,如图2和4所示。注意:图2.修理通风装置叶片之前,应
13、与燃烧器制造商协商。单燃烧器探头视线7美国FORNEY公司中国工程服务中心4.必须考虑到燃烧器的二次风向,有的燃烧器风向是顺时针方向,有的燃烧器是逆时针方向,当燃烧空气以足够的旋转速度进入炉膛时,会使点火火焰随旋转方向偏移,如图3所示,探 头应置于点火器下方10到30度角并且紧靠燃烧器的入口。(见图2)。5.观察管的大致位置确定后,在燃烧器护板上开一个可使2英寸管通过的观察孔。从孔中看过 去,如果通风装置叶片挡住了视线,应修改通风装置,确保在所有的燃烧工况下视线无障碍,如图2和图4所示。注意:修理通风装置叶片之前,应与燃烧器制造商协商。图4.火焰必须完全覆盖观察管全屏6.对于平面安装式探头首选
14、的方法是用一个万向接头,部件号60-1664-3(NPT),如图5,6,7 所示。将万向头中心对准燃烧器护板上的2英寸孔,并且用3个六角螺钉固定(不供)。将观 察管安装在万向头上。如果不用万向头,将观察管的末端插入孔中,调整观察孔的视角并且 焊接好(焊接必须能够临时支撑安装探头的重量)观察管最好有一个较小的倾斜角度,以免 灰尘和污物在管中积聚。注意:一英寸直径观察管,长度不要超过一英尺。观察管长度每增加一英尺,直径增加一英寸,以免影响探头的视野。8美国FORNEY公司中国工程服务中心7.通过运行测试获得满意的观察效果后,拧紧万向头边缘的3个六角螺钉固定万向球的位置。8.为便于应用,探头应该安装
15、在观察管上以便读取LED显示。注意:LED显示屏幕的操作不受其位置的限制。注意:由于UNIFLAME探头是基于微处理器设计的,必须使用隔热管(P/N 35-1274,35-127-3),使探头与大地绝缘并且降低热量和噪音干扰。见图7。9.探头透镜必须无污染物(油污,飞灰,灰尘,煤灰等),探头环境温度不超过它的最大温度范 围(65)。温度过高会降低探头的使用寿命。要满足上述两个条件可通过持续不断的注入冷 却风来实现,如图5和6所示,冷却风可通过3/8”闷头或前面万向头上的1”“Y”型三通。注意:探头内部温度可通过LED显示屏显示,见“探头编程”文件下的“状态菜单”。探头的安装可以是仅通过3/8”
16、入口注入吹扫风,如图7所示,也可以是既可通过3/8”入口注 入吹扫风,也可由1”“Y”型三通处注入吹扫风,如图6所示。在后一种布置中,通常仅用一个 接口通风,另外一个接口封住。当使用一个密封接管时(如图5),只从1”“Y”型三通处注入吹 扫风,而3/8”入口被堵住。最好在所有情况下都用石英视窗(P/N 60-1199,NPT螺纹),防止不必要的炉压损坏探头透镜。一般的情况下,燃料清洁,环境温度适中,吹扫风流量接近4SCFM(1331/min)就足够。对于会 产生大量灰尘或煤灰,或者环境温度过高的情况下,吹扫风流量需要提高到15SCFM(4251/min),以保证探头内部温度在规定的范围之内。软
17、管应该用来连接探头和探头的接地接线盒。机械辅件平面安装法兰(必须)P/N 60-26921”NPT内螺纹,带3/8”NPT内螺纹冷却风接口,包括锁扣和1 NPTX3”隔热管(P/N 35-127-1)0P/N 60-26931”BSP内螺纹,带3/8”BSP内螺纹冷却风接口,包括锁扣和1 BSP X3”隔热管(P/N 35-127-3)。万向接头(可选)探头的万向接头,P/N60-1664-3(NPT)(见图8,A部分),是在探头安装好以后用来调整 探头观察角度的,万向接头的应用如图5、6和7所示。9美国FORNEY公司中国工程服务中心隔热管(必须)隔热管,P/N35-127-1(NPT)或P
18、/N 35-127-3(BSP)(见图7,B部分),是用来阻止热量从 发热的观察管传到探头,同时将探头同大地电气绝缘。相应的观察管(NPT或BSP)同安装法兰 一起订购。石英视窗(可选)石英视窗P/N 60-1199(见图8,B部分),当探头需要密封或连接时要用到,石英窗阻挡了 炉子的压力、热气体和煤灰,使之无法接近探头或污染镜片。规格是1英寸U.S。标准锥形螺纹(长度40,1”-11 1/2 NPT)O需要密封时,用一个1英寸的“Y”型三通连接,以便通冷却风(3/8”接口开)。石英视窗见图5,D部分。电气辅件探头电缆,P/N 59-497FORNEY提供P/N 59-497多芯的电缆,12芯
19、(颜色编码),箔制全屏蔽电缆。这种电缆包 括6根#18AWG和4根22AWG线,加上一根#22AWG双绞线。电缆外套是经放射处理的聚烯垃 材料,(阻燃,低烟,零卤素)最大直径0.43”(10.9mm)。每个探头最长电缆可达1000英尺。这 种生胶电缆需要下面所述的快装接头。颜色编码和连接信息参照图9o快装接头,P/N 129-164UNIFLAME探头出厂带一只12芯电缆阴接头,FORNEY提供 的59-497电缆带阳接头,便于现场安装。参照航空插头附件说明书。探头电缆,带出厂阴接头(P/N59-497-XXX)FORNEY提供的59-497电缆,12芯,长度可预定,出厂时带阴接头。该附件长度
20、范围从10 英尺(3m)到300英尺(91m)。接线盒组件,P/N 61-6944-XXX如果需要远程通讯(仅S2型),且UNIFLAME探头和控制室之间的距离超过200英尺(61M),那么每个探头需接一个接线盒。在接线盒中,两根通讯线必须同12芯电缆分开接,在循环回路中,以多点串接方式(菊花链)连接到每个探头上,最后到计算机上。FORNEY接线盒组件,长度范围从3到30英尺(0.9到1()美国FORNEY公司中国工程服务中心9.1 米),提供了便利的接线方式。在接线盒的一端有快装接头连接到UNIFLAME探头。FORNEY12芯电缆,P/N 59-497出 厂时带有快装接头,柔性电缆,可连接
21、到接线盒中另一侧的端子上。端子可连接14AWG线,用 压入型夹钳连接器可快速安全连接。通过接线盒,安装人员可连接所有接线,但是FORNEY 59-497 12芯电缆中到达燃烧器管理 系统中的两根线不连接。来自探头的两根通讯线必须同上下接线盒连接,最终通过两芯通讯电缆 到达计算机。24VDC电源FORNEY提供两种DIN安装的24VDC电源,用于UNIFLAME火焰探头。型号60-2685-2(2 AMP)可以给5个UNIFLAME探头供电,型号60-2685-4(4 AMP)可以给10个UNIFLAME 探头供电。(见注释1)部件号概 述备 注60-2685-224VDC 开关电源,50W,1
22、00-240VAC 50/60HZ 输入,2.1 A,输出 24VDC尺寸:3.2 (82mm)X3.5(90mm)X3.6”(91mm)1,260-2685-424VDC 开关电源,100W,120/240VAC 50/60HZ 输入,4.2A,输出 24VDC尺寸:3.2(82mm)X5.7(90mm)X3.6(91mm)1,260-2539-12DIN 安装线,12”(305m)260-2539-24DIN 安装线,24”(610m)260-2539-36DIN 安装线,36”(914m)2注意:1.当电源是垂直安装且电源盒内的温度不超过50,可以额定输出。若垂直安装但温度达到60,则输
23、出减少25%2.电源若成排安装,则邻近电源之间的距离至少为0.79”(20mm)。11美国FORNEY公司中国工程服务中心图5部件号A.万向接头60-1664-3(NPT)60-1664-4(BSP)B.1“三通35-200C.C接头35-201D.石英视窗60-1199E.隔热管35-127-1(NPT)35-127-3(BSP)F.3/8”闷头35-202(NPT)G.安装接头(含 E)60-2692(1NPT)60-2693(1”BSP)图6部件号A.万向接头60-1664-3(NPT)60-1664-4(BSP)B.1”三通35-200C.隔热管35-127-1(NPT)35-127-
24、3(BSP)D.3/8”闷头35-202(NPT)E.安装接头(含 C)60-2692(1NPT)60-2693(1S,BSP)12美国FORNEY公司中国工程服务中心图8部件号A.万向接头60-1664-3(NPT)60-1664-4(BSP)B.石英视窗60-1199(NPT)C.电缆59-497探头接线为减少电气噪音的干扰,探头电缆应安装在硬管或软管上,采取措施来阻止探头电缆与任何 带有高感应负荷,高压,高能点火器的高感应接线连接。注:UNIFLAME探头的运行需要24Vde电源,若连接到24Vac或120Vac电源将会损害探 头。请参阅接线图。推荐使用外置的2.0Amp保险丝来保护火焰
25、继电器和故障继电器触点。所有连接到探头的接线的额定温度为90,若小于1000英尺,则建议使用FORNEY的部件 号为59-497(12芯)的探头电缆,超过1000英尺的,请与厂商联系。13美国FORNEY公司中国工程服务中心图9 接线图,UNIFLAME 一体化火焰探头24 Vol INPUT POWERFO 8MS INRIF(Notos G,7)1OBMS INPU1(Notes 6.7)TO BMS METER(Note 6)(Nole 5)(Note 5)TOCOMPUTCR注:1、在失电的情况下(无火)显示火焰继电器触点。2、在失电的情况下(故障)显示故障继电器触点。3、褐色和桔红色
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