QAE2164.010 Zanurzeniowy czujnik temperatury, 0..10 [V], -10..+120 [°C], dł. zanurzenia 100 [mm], bez osłony

QAE2164.010 to aktywny zanurzeniowy czujnik temperatury serii Symaro firmy Siemens, przeznaczony do pomiaru temperatury wody w rurociągach i zasobnikach w instalacjach ogrzewania, wentylacji i klimatyzacji (HVAC). Czujnik zasilany jest napięciem 24 V AC ±20 % lub 13,5...35 V DC (SELV) i generuje liniowy sygnał wyjściowy 0...10 V DC odpowiadający wybranemu zakresowi temperatury. Wersja .010 posiada trzpień zanurzeniowy o długości 100 mm i jest dostarczana z klamrą mocującą do osłony ochronnej; wymagana osłona ochronna nie wchodzi w skład standardowej dostawy i musi być zamawiana oddzielnie.

Najważniejsze cechy

• Producent: Siemens
• Seria: Symaro
• Model: QAE2164.010
• Typ urządzenia: aktywny zanurzeniowy czujnik temperatury wody
• Zastosowanie: instalacje grzewcze, wentylacyjne i klimatyzacyjne (HVAC) – rurociągi i zasobniki
• Medium pomiarowe: woda
• Głębokość zanurzenia trzpienia: 100 mm
• Wymagana osłona ochronna: tak (dostarczana oddzielnie), w komplecie klamra mocująca do osłony
• Napięcie zasilania: 24 V AC ±20 % lub 13,5...35 V DC (niskie napięcie bezpieczne SELV)
• Częstotliwość zasilania AC: 50/60 Hz (dla 24 V AC)
• Pobór mocy: ≤ 1 VA
• Sygnał wyjściowy: 0...10 V DC, liniowy (zacisk U1), maks. obciążenie ±1 mA
• Konfigurowane zakresy pomiarowe: −10...+120 °C (nastawa fabryczna), 0...100 °C lub 0...70 °C
• Element pomiarowy: Pt1000, klasa B wg DIN EN 60751
• Dokładność pomiaru: ±1 K w zakresie 0…70 °C, ±1,4 K w zakresie −40…+120 °C
• Stała czasowa przy prędkości przepływu 2 m/s: ok. 30 s z osłoną ochronną, ok. 8 s bez osłony ochronnej
• Ciśnienie nominalne trzpienia: PN16
• Stopień ochrony obudowy: IP54 wg EN 60529
• Klasa bezpieczeństwa: III wg EN 60730-1
• Warunki pracy (obudowa): temperatura −40...+70 °C, wilgotność 5...95 % r.h.
• Warunki transportu: temperatura −25...+70 °C, wilgotność <95 % r.h., warunki mechaniczne klasa 2M2
• Przyłącze procesowe: gwint G½ (uszczelniany na gwincie)
• Materiał trzpienia: stal nierdzewna wg DIN 17440, 1.4571
• Materiał obudowy: poliwęglan, podstawa RAL 7001 (srebrnoszary), pokrywa RAL 7035 (jasnoszary)
• Dławik kablowy: M16 x 1,5, PA, RAL 7035, w zestawie
• Przekrój przewodów: 1 × 2,5 mm² lub 2 × 1,5 mm² (zaciski śrubowe)
• Waga (z opakowaniem): ok. 0,14 kg
• Zgodność: EN 60730-1, oznakowanie CE, zgodność EMC do zastosowań w środowisku mieszkalnym, handlowym, lekko uprzemysłowionym i przemysłowym, RCM, UL 873

Zastosowanie

Czujnik QAE2164.010 przeznaczony jest do pomiaru i regulacji temperatury wody w instalacjach HVAC, w szczególności do:

• regulacji lub ograniczania temperatury zasilania,
• ograniczania temperatury powrotu,
• regulacji temperatury ciepłej wody użytkowej.

Aktywny sygnał wyjściowy 0...10 V DC może być podłączony do wszystkich regulatorów i systemów automatyki, które przyjmują taki sygnał wejściowy (np. regulatory temperatury, centrale automatyki budynkowej).

Funkcje i działanie

Pomiar temperatury i sygnał wyjściowy 0...10 V DC

Czujnik mierzy temperaturę wody za pomocą elementu pomiarowego Pt1000, którego rezystancja zmienia się wraz z temperaturą. Elektronika przetwarza zmianę rezystancji na liniowy sygnał napięciowy 0...10 V DC na zacisku U1. Wartość napięcia odpowiada aktualnej temperaturze wody w wybranym zakresie pomiarowym (−10...+120 °C, 0...100 °C lub 0...70 °C).

Maksymalny prąd obciążenia wyjścia wynosi ±1 mA, co należy uwzględnić przy doborze wejścia pomiarowego regulatora.

Konfigurowane zakresy pomiarowe – element nastawczy

Wewnątrz pokrywy obudowy znajduje się element nastawczy w postaci 6-pinowego złącza ze zworą. Położenie zwory decyduje o wyborze zakresu temperatury:

• R1 (zwora w lewym położeniu): zakres 0...100 °C
• R2 (zwora w środkowym położeniu): zakres −10...+120 °C (nastawa fabryczna)
• R3 (zwora w prawym położeniu): zakres 0...70 °C

Zmiana położenia zwory pozwala dopasować zakres pracy czujnika do wymagań konkretnej aplikacji.

Funkcja testowania

Ten sam element nastawczy umożliwia również włączenie funkcji testowania. W tym celu zworę ustawia się w położeniu poziomym. Po uaktywnieniu funkcji testowej czujnik generuje na wyjściu U1 sekwencję sygnałów napięciowych:

• 10 V
• 5 V
• 0 V
• 5 V

Funkcja ta ułatwia sprawdzenie poprawności okablowania oraz działania wejść analogowych regulatora bez konieczności zmiany rzeczywistej temperatury medium.

Reakcja na awarię

W przypadku awarii czujnika, po upływie około 60 s jego sygnał wyjściowy przechodzi do poziomu 0 V na wyjściu U1, co może zostać wykorzystane przez regulator do rozpoznania i obsługi stanu uszkodzenia.

Budowa i materiały

• Konstrukcja: dwuczęściowa obudowa z podstawą i zdejmowaną pokrywą mocowaną zatrzaskowo.
• Obwód drukowany: elektronika pomiarowa i element nastawczy znajdują się na płytce wewnątrz pokrywy.
• Zaciski podłączeniowe: umieszczone w podstawie obudowy, dostępne po zdjęciu pokrywy.
• Wprowadzenie przewodu: dławik kablowy M16 x 1,5 (IP54) dostarczany w komplecie, z możliwością przykręcenia do obudowy.
• Trzpień zanurzeniowy: trwale połączony z obudową, wykonany ze stali nierdzewnej 1.4571, ciśnienie nominalne PN16.
• Przyłącze do rurociągu/osłony: gwint G½ uszczelniany na gwincie (wymagany materiał uszczelniający, np. konopie, taśma PTFE).
• Materiał obudowy: poliwęglan, podstawa w kolorze RAL 7001 (srebrnoszary), pokrywa RAL 7035 (jasnoszary).
• Dławik kablowy: tworzywo PA, kolor RAL 7035 (jasnoszary).
• Opakowanie: karton.

Podłączenie elektryczne i okablowanie

• Rodzaj zasilania: niskie napięcie bezpieczne SELV.
• Zaciski:
  • G, G0: napięcie zasilania 24 V AC (SELV) lub 13,5...35 V DC
  • U1: sygnał wyjściowy 0...10 V DC (−10...+120 °C – nastawa fabryczna, 0...100 °C lub 0...70 °C)
• Zewnętrzne zabezpieczenie linii zasilającej (EU): bezpiecznik zwłoczny maks. 10 A lub wyłącznik nadprądowy maks. 13 A o charakterystyce B, C lub D wg EN 60898, albo zasilacz z ograniczeniem prądu do maks. 10 A.
• Przekrój przewodów: 1 × 2,5 mm² lub 2 × 1,5 mm² (zaciski śrubowe).
• Prowadzenie kabli: dla wtórnej strony zasilania i linii sygnałowych wymagane są przewody w postaci skrętki.
• Zakłócenia: im dłuższe są równolegle prowadzone kable i im mniejsza odległość między nimi, tym większe możliwe zakłócenia elektryczne – należy tego unikać.
• Dopuszczalna długość kabla: zgodnie z kartą katalogową współpracującego regulatora.

Akcesoria (opcjonalne)

Czujnik QAE2164.010 wymaga zastosowania odpowiedniej osłony ochronnej, która nie jest dostarczana standardowo i powinna być zamawiana osobno. Dostępne są m.in.:

• AQE2102: złączka zaciskowa, stal nierdzewna V4A (1.4571), PN16, uszczelnianie na gwincie, z materiałem uszczelniającym.
• ALT-SB100: osłona ochronna z mosiądzu (CuZn37), PN10, uszczelnianie na gwincie, głębokość zanurzenia 100 mm.
• ALT-SB150: osłona ochronna z mosiądzu (CuZn37), PN10, uszczelnianie na gwincie, głębokość zanurzenia 150 mm.
• ALT-SS100: osłona ochronna ze stali nierdzewnej V4A (1.4571), PN16, uszczelnianie na gwincie, głębokość zanurzenia 100 mm.
• ALT-SS150: osłona ochronna ze stali nierdzewnej V4A (1.4571), PN16, uszczelnianie na gwincie, głębokość zanurzenia 150 mm.
• ALT-SSF100: osłona ochronna ze stali nierdzewnej V4A (1.4571), PN40, kołnierz do uszczelki płaskiej, głębokość zanurzenia 100 mm.
• ALT-SSF150: osłona ochronna ze stali nierdzewnej V4A (1.4571), PN40, kołnierz do uszczelki płaskiej, głębokość zanurzenia 150 mm.

Jeśli ciśnienie nominalne instalacji przekracza PN10 lub temperatura czynnika jest większa niż 130 °C, zalecane jest stosowanie osłon ochronnych ze stali nierdzewnej V4A.

Dane techniczne

• Napięcie zasilania: 24 V AC ±20 % lub 13,5...35 V DC (SELV)
• Częstotliwość: 50/60 Hz (dla 24 V AC)
• Pobór mocy: ≤ 1 VA
• Zakres pomiarowy (konfigurowalny): −10...+120 °C (R2 – nastawa fabryczna), 0...100 °C (R1), 0...70 °C (R3)
• Element pomiarowy: Pt1000, klasa B wg DIN EN 60751
• Stała czasowa: ok. 30 s (z osłoną ochronną, przy 2 m/s), ok. 8 s (bez osłony, przy 2 m/s)
• Dokładność pomiaru: ±1 K w zakresie 0…70 °C, ±1,4 K w zakresie −40…+120 °C
• Sygnał wyjściowy: 0...10 V DC, liniowy (zacisk U1), zakres temperatur −10...+120 °C / 0...100 °C / 0...70 °C, maks. ±1 mA
• Ciśnienie nominalne: PN16
• Stopień ochrony obudowy: IP54 wg EN 60529
• Klasa bezpieczeństwa: III wg EN 60730-1
• Warunki pracy (obudowa): klasa klimatyczna 3K5 wg IEC 721-3-3, temperatura −40...+70 °C, wilgotność 5...95 % r.h.
• Warunki transportu: klasa klimatyczna 2K3 wg IEC 721-3-2, temperatura −25...+70 °C, wilgotność <95 % r.h., warunki mechaniczne klasa 2M2
• Połączenie elektryczne: zaciski śrubowe do przewodów 1 × 2,5 mm² lub 2 × 1,5 mm²
• Dławik kablowy: M16 x 1,5 (w komplecie)
• Materiał trzpienia: stal nierdzewna 1.4571
• Materiał obudowy: poliwęglan (podstawa RAL 7001, pokrywa RAL 7035)
• Materiał dławika: PA, RAL 7035
• Waga (z opakowaniem): ok. 0,14 kg

Montaż i instalacja

• Miejsce montażu przy regulacji temperatury zasilania:
  • na zasilaniu bezpośrednio za pompą – jeśli pompa znajduje się na zasilaniu, lub
  • 1,5–2 m za zaworem mieszającym – jeśli pompa znajduje się na powrocie.
• Miejsce montażu przy ograniczaniu temperatury powrotu: na powrocie, w miejscu najbardziej odpowiednim do reprezentatywnego pomiaru temperatury.
• Wymieszanie medium: woda w miejscu pomiaru musi być dobrze wymieszana (np. za pompą lub co najmniej 1,5 m za zaworem mieszającym, gdy pompa jest na powrocie).
• Pozycja montażu w rurociągu: zalecany montaż w kolanie rurociągu, z trzpieniem pomiarowym lub osłoną ochronną skierowaną przeciwnie do kierunku przepływu wody.
• Prowadzenie przewodów: czujnik montować tak, aby kable nie były doprowadzone od góry.
• Minimalna głębokość zanurzenia: 60 mm dla wszystkich typów – przy długości trzpienia 100 mm należy zapewnić zanurzenie ≥60 mm.
• Izolacja: czujnika nie wolno zakrywać warstwą izolacji termicznej.
• Przygotowanie rurociągu: przed montażem w rurociągu należy wspawać łącznik gwintowany lub trójnik G½.
• Uszczelnienie gwintu: dla przyłącza G½ uszczelnianego na gwincie należy zastosować materiał uszczelniający (np. konopie, taśmę teflonową lub podobne).
• Instrukcja montażu: szczegółowa instrukcja montażu jest wydrukowana na opakowaniu produktu.

Podsumowanie

Siemens QAE2164.010 to aktywny zanurzeniowy czujnik temperatury wody serii Symaro, z trzpieniem o długości 100 mm, zasilany napięciem 24 V AC ±20 % lub 13,5...35 V DC i wyposażony w liniowe wyjście 0...10 V DC. Konfigurowane zakresy pomiarowe, wbudowana funkcja testowania, klasa ochrony IP54, ciśnienie nominalne PN16 oraz przeznaczenie do współpracy z osłonami ochronnymi sprawiają, że czujnik ten jest odpowiedni do zastosowań w instalacjach grzewczych, wentylacyjnych i klimatyzacyjnych, wszędzie tam, gdzie wymagany jest wiarygodny pomiar temperatury wody z aktywnym sygnałem 0...10 V DC.

Pliki do pobrania:
QAE2164.010 Karta katalogowa
QAE2164.010 Instrukcja montażu