V E Z A S spol. s r.o., Okružní 948, 500 03 Hradec Králové, CR tel./fax. +420 495 407 203 e-mail:
[email protected], http: //www.vezas.cz
Přístroj pro měření plasticity uhlí metodou konstantního momentu (Gieselerův plastometr), typ PM04
Výr. č. 02/2015 Instalační a provozní pokyny
Hradec Králové
Červenec 2015
1
Návod k obsluze přístroje PM04 1. ÚVOD Měření plasticity uhlí se provádí podle postupů, uvedených ve standardu ASTM D 2639 - 08. Podstata zkoušky spočívá v proměřování teplotní závislosti otáčení definovaného míchadla, které je uloženo v retortě se zkoušeným vzorkem uhlí. Na míchadlo se působí stálým kroutícím momentem, který se vyvozuje v pohonné jednotce hysterezní brzdou. Zkoušky se provádí v teplotním rozsahu 300 až 600°C. Pro dodržování postupu měřící procedury je nutné dodržovat všechny podmínky a zásady, které jsou definovány v normě ASTM D 2639 08. 2. APARATURA Zařízení se skládá ze standardizované pícky s SnPb lázní, do které se vnořuje retorta se zkoušeným vzorkem a míchadlem, měřící hlavice s pohonnou jednotkou, modulu elektroniky a obslužného počítače. Měřící hlava - pohonná jednotka s hysterezní spojkou - je uložena na konzole nad píckou a výškově se ovládá prostřednictvím PC. Standardizovaná pícka je vybavena větrákem, který lze zapnout spínačem na skříni aparatury pro urychlení ochlazovací procedury (používá se při sestupu z teploty 600°C na 300°C). Ve výchozím stavu je konzola s měřící hlavici v horní parkovací pozici. Její spuštění do pracovní pozice se provádí samočinně a to při dosažení teploty v lázni 300°. Teplotní čidlo - termočlánek typu K - je instalován v lázni. 3. INSTALACE Přístroj se instaluje na pevný stůl a stavitelnými nožkami ustaví tak, aby osa retorty byla ve svislé poloze. Počítač (Laptop) se propojí s přístrojovým modulem síťovým kabelem podle obr.1. Tiskárna se instaluje podle standardních postupů na PC. Než se přístroj zapojí k síťovému rozvodu, ujistěte se že, vypínač na zadním panelu je v poloze vypnuto. Po zapnutí přístroje a počítače vyčkejte, dokud se nespustí nainstalovaný SW pro PM-04n. Veškerá další činnost aparatury se provádí podle instrukcí na obrazovce PC.
Obr.1 Propojení Laptop – přístrojový modul
2
4. STRUČNÝ POPIS POSTUPU ZKOUŠKY Hysterezní brzda je výrobcem nastavena na hodnotu 101,6 g.cm (pracovní moment, jak se definuje v normě ASTM D 2639 - 08). Jedenkrát týdně se pomocí kalibračního přípravku má kontrolovat nastavení hysterezní brzdy (spojky). Do kelímku retorty s míchadlem se naloží vsázka 5 g připraveného vzorku. Prsty se zatlačí (upěchuje) a jemně se pootáčí míchadlem, aby se vyplnily dutiny kolem ramének míchadla. Kelímek se vloží do lisovacího přípravku a provede se stlačení vsázky zátěží 10 kg. Tlak na vzorek se ponechá působit 15 minut. Přípravek umožňuje aplikovat i druhý postup podle normy s volným závažím 1kg.Pak se kelímek vyjme z lisovacího přípravku, přičemž se musí postupovat obzvlášť opatrně s ohledem na možnost poškození polohy zalisovaného míchadla. Dále se našroubuje horní nástavec („hlaveň“) a upevní k přírubě plastometrické hlavy (pohonné jednotce) zajištěním pomocí upínacích pružin. Nutno při tom kontrolovat usazení osičky míchadla do pohonné jednotky - musí spolehlivě zapadnout do zářezu hřídele pohonné jednotky bez použití násilí!!! Na boční trubku retorty připojte hadici pro odsávání zplodin, které vznikají během teplotní expozice vzorku. Odsávání zplodin se musí používat, aby se dehtové složky nedostávaly do ložiska míchadla a neobtěžovaly obsluhu!!! Sestavená retorta se ponoří do roztavené lázně a to tak, aby spodní konec kelímku byl v hloubce 76 mm. Tuto operaci lze provádět pouze tehdy, jestliže má lázeň teplotu 300°C, 2°C. Po vnoření retorty se po 10ti minutách automaticky spustí měřící procedura a registrace měřených hodno – detailnější popis v SW. Postupuje se tak dlouho (do takové teploty), dokud se rotování míchadla nezastaví. Obsluha ukončí měřící proceduru. Po vynoření retorty z lázně se provede její otření viskózní houbou (odstranění přebytečného roztaveného kovu) a vyjme se z plasto-metrické hlavy. Retortu se upne do svěráku a ještě za tepla odšroubuje kelímek (spodní část). Ochlazování pícky lze urychlit zapnutím větráku „Chlazení“ na čelním panelu přístroje, případně automaticky z regulátoru teploty. Všechny zkoušky se provádí dvakrát až třikrát a do výsledků se uvádí střední aritmetický průměr hodnot - detaily a vyhodnocování viz ASTM D 2639 - 08. 5. TECHNICKÉ PARAMETRY ZAŘÍZENÍ: 5.1. Pícka Teplotní rozsah Termočlánek Vnitřní průměr pícky Hloubka pícky Provozní napětí pícky 5.2. Měřící hlava SS motor s tachem Elektrodynamická hyst. spojka Max. kroutící moment Necitlivost hyst. spojky Snímač otáček výst. hřídele Přenos snímače otáček
do 600°C typ K 66 mm 170 mm 55 Vac
24 V dc 300 g cm < 2 g cm Optoel. 100 imp/ot
3
5.3. Přístrojový modul Vstupy: 1 x termočlánek Tacho z měř. hlavice Encoder Výstupy: SS napětí pro motor Stř. napětí pro pícku (impulzní regulace) Interface pro PC Kroutící moment - jm. hodnota Rozsah nastavení kroutícího Síťové napájecí napětí Instalovaný příkon Regulátor teploty, citlivost 0,1°C Provoz Pracovní prostředí Rozměrová specifikace Celková hmotnost
typ K 2 Vdc/ 1000 ot 100 imp./ot max 24 V 55 V ac Ethernet 101 g cm +/-10 % 230 V 50Hz 800VA E3508 Trvalý Základní Obr.6 asi 35 kg
6. PÉČE O PLASTOMETR 6.1. Kalibrace - nastavení krouticího momentu na výstupním hřídeli Měřící hlavice je v horní pohotovostní poloze a k její přírubě není namontována retorta. K výstupnímu hřídeli nainstalujte pomocnou kladku, která je opatřena magnetickou spojkou. Podle obr.2 namontujte kalibrační závaží o hmotnosti 38 nebo 40 g. Je nutné používat co nejtenčí závěs pro kalibrační závaží - osvědčuje se smaltovaný Cu drát pro vinutí o průměru 0,15 až 0,2 mm. Ovládání se provádí podle instrukcí z nabídky MENU na PC. Vyberte z menu „Nastavení“. Spustit „Kalibruj“ (motor se roztočí podle poslední uložené hodnoty). Zvyšování nebo snižování otáček se provádí klávesami, které jsou specifikovány vedle tlačítka „Kalibruj“. Nastavte otáčky tak, aby se závaží volně vznášelo (nepohybovalo). Asi po 15 až 20 minutách provozu zkontrolujte polohu závaží, resp. krouticí moment hysteresní brzdy. Nominální závaží 38 nebo 40g se má udržovat v rovnovážné poloze. Kalibrace se ukončí zápisem hodnoty tlačítkem „Ulož nastavení“ (motorek se přestane točit).
4
Drive -Hysteresis Clutch
Magnetic Clutch
Calibrating Pulley
+/-2 g
38 g
08750-02
Obr.2 Schéma sestavy pro kalibraci hysterezní spojky
6.2. Výměna SnPb lázně Tuto operaci je nutné provádět v případě pochybností o výsledcích, případně při výrazné rekrystalizace lázně. Vsázku v peci vyhřejte na teplotu těsně pod 300°C. Měřící hlavici vychylte mimo osu pícky. Pod základnou pece uvolněte čtveřici matic. Vypněte přístroj a odpojte konektory přívodů (termočlánky a napájecí vodiče). Tím je pec připravena k manipulaci - vylití vsázky. Nová vsázka vyžaduje asi 3,2 kg slitiny. Hladina taveniny by měla být max 37 mm od horního okraje kelímku.
5 1
3
4
2
1 2 3 4 5
14895-00
Kelímek 97377J Míchadlo 97377h1 Nosný nátrubek 97377i Horní ložisko 97377i Odsávací nátrubek 97377i
Obr.3 Sestava měřící retorty s kelímkem
5
neb Obr.4 Pohled na konektory přístroje - strana pece
6
Obr.5 Pohled na konektory přístroje – zadní strana přístrojové skříně
7
(798)
Obr.6 Základní rozměry přístroje
8
15916-00
385
265
MEZAXIAL K1
PEC
TC
K2
Měř. hl ava
Optoel Senz or
MANIPUL. POSSITION
HEAT
0
COOLI NG CONTROL
COOLI NG
530
O P1 O P1 O P1
MANIPUL. POSSITION
I
MO TO R H SM 60
II
MEZAXIAL
MO TO R H SM 60
Obr.7 Regulátor teploty a ovládání – dolní část předního panelu
Obr.8 Umístění pojistek Fu3 až Fu6 – po odmontování spodního dílu zadního krytu skříně
9
Obr.9 Umístění pojistek Fu7 až Fu9 – po odmontování horního dílu na levém boku skříně
6.3. Seznam pojistek: Fu1 Fu2 Fu3 Fu4 Fu5 Fu6 Fu7 Fu8 Fu9 Fu10 Fu11
T6,3 A T5 A T1 A T20 A T4 A T1 A F1 A T1 A T1 A T0,05 T2 A
Síťová pojistka (pod vypínačem na zadním panelu) Primár trafa Tr1 Obvody ovládání 12V Pec, sekundár trafa Tr1 Trafo pro napájení ss motoru Regulátor teploty E3508 Zdroj 5V pro switch Zdroj 5V pro LabJack SPM1 zdroj 24V pro pojezd Napájecí obvody regulátor ss motoru Pojezd pece
Pojistky Fu1-2 jsou na zadním panelu, Fu3-Fu6 po odmontování spodního dílu zadního krytu. Fu7 až Fu9 jsou přístupné po odmontování horní části bočního krytu – viz obr.9. Při výměně je nutné dodržet typ pojistky! Obvodové rozmístění pojistek je zřejmé ze schématu zapojení napájecích obvodů č.v. 15916-00. 7. DODÁVANÉ PŘÍSLUŠENSTVÍ 7.1. Laptop Dell Latitude 3440 s obslužným SW 7.2. Měřící retorta – kompletní 7.3. Plášťový termočlánek typu K 7.4. Sada náhradních pojistek 8. PŘÍLOHY 8.1. Schéma zapojení napájecích obvodů č.v. 15916-00 8.2. Kalibrační protokoly termočlánků
10
11
1 5 9 1 6 -0 0
Fu5 5A
Fu1 6, 3A
X2
L
120V Kl e ma 1 4 -1 5
+ -
N
Fu9
+
Fu6 1A
Sti n e n i
230V
RT 10j
Tr1
Fu4 20A
Vyko n o ve tra fo
55V
7 6
Fu5 4A
Dolní č ás t s k říně
15V
-
N
Fu3 1A
5
4
A
12V
5 4 3 2
6
Fu11 2A
5Vdc U SB
3
1
7
14
10 11
CANON1 5
2 3 11 5 6 4
4 5 11 12 13 14
LabJ ac k T7
2
2m A
2 1
SW IT CH
6 5 4 3
2 1
Ochr. Rele
RP 1
6 5 4 3
1
OV
1
N 8/ X1
2
HA
HF
E3508
1D 1A
4
3
-V
+V
2B
2A
Bl o k. mo to rku
SSR 1 K S D225
1
ET HERNET
L Fu6
AB
1
5 4 3 2
D
F
GN D
D AC 0
B
AC
M an ovladani pojezdu
OVLADAC OBVODU (uprav a)
O H R EV
ETH ER N ET
* odpor 2k 2 pro OC optoz áv ory
Horní č ás t s k říně
Sv ork y na us tredne LabJ ac k : DACO....Analogov y v y s tup 0-5Vdc
E3508
24V
230Vac
L
X1 1 7 1 6 1 5 1 41 3 1 2 1 1 1 0 9 8
+
5Vdc
5Vdc
L
230Vac
-
N
Fu8
ETH ER N ET
ETH ER N ET E3508
230Vac
L
F i l tr YA0 6 T 5
+5V
SWITCH
HL AVNI VYPINAC
PE L N
SIT
N
Fu7
Na sta ve n í 2 3 0 V/1 2 0 V 230V Kl e ma 1 5 -1 6
ETH ER N ET na PC
( M í st ní sí ť )
50m A
Fu10
15Vac
RM
R egulát or ss m ot or u
Mo to r p o j e zd u
1 2 6 7
Ovl a d a n i ve n ti l a to ru
M
F i l te r YG0 6 T 5
230Vac
5
4
Ch l a d i
5 4 3 2 1
D
E D O LN I
Lt d. HRA DE C K RA LOV É
MA T . / T Y P E
4
3
5, 6
1, 2
PEC
T C1
Sve tl o vo d
Sve tl o vo d
7
Ru d a
Z l u ta
M
G
M O TO R H SM 60
Ko d o vý ko to u če k
M
3
Ve n ti l a to r 1 2 V Ch l a z. p e ce
4+
T ru b ka p r. 7 0 /2 mm
TC-ty pe K v tr. 6/1
P ages:
P OS .
15916-00
Rev. : VEZ15- 401
Pic k a pro ohrev Sn laz ne
5, 6
1, 2
M eric i a regulac ni term oc lanek
Č ER N Á
RUDÁ
R
S
Plastom etr PM -04n Elektrické obvody, vyr.č.:2-4/2015
DA T E VI I . / 2015
D
O PTO ZAVO R Y PO JEZD U
E
H OR N I
VEZAS
AUT
0
Z AP
2 3 4 1 MOT OR
Um ís tění: Na v nějš ím rám u s k říně
Optos enz or-Přev odník OS4-F1/M 21
T opny el ement KANT HAL A1, pr. 1,8 mm Del ka 6m, R= 3,5 Ohm
P age
