Emerson White-Rodgers 21M51U-843 User manual

FAILURE TO READ AND FOLLOW ALL INSTRUCTIONS CAREFULLY
BEFORE INSTALLING OR OPERATING THIS CONTROL COULD CAUSE
PERSONAL INJURY AND/OR PROPERTY DAMAGE.
DESCRIPTION
The 21M51U-843 is an aftermarket universal replacement
control kit for two-stage furnace products with PSC blower and
inducer motors.
This control replaces Goodman/Amana, Lennox/Armstong,
Trane/American Standard, and York applications.
TWINNING: 21M51U-843 can be twinned. Both control
boards must be from the same manufacturer for proper
functionality.
Parts included:
• 50M51-843 Integrated Furnace Control
• 21D64-2 HotRod Universal Ignitor Kit (120V)
• Trane Ignitor Mounting Bracket
• 3 – Mounting Screws
• 5 – Motor Lead Extensions
• Installation Instructions
SPECIFICATIONS
ELECTRICAL RATINGS:
Input Voltage: 120 VAC, 60 Hz (Class II transformer required)
Max. Input Current @ 24 VAC: 800mA + MV
Relay & Triac Load Ratings:
Gas Valve Relays: 1.5 amps @ 24 VAC, 60 Hz
Ignitor: 4.0 amps @ 132 VAC, 60 Hz
Inducer Relays: 2.2 FLA - 3.5 LRA @ 120 VAC
Circulator Relays: 14.5 FLA - 25.0 LRA @ 120 VAC
Humidifier Load: 1.0 A max @ 120 VAC
Electronic Air Cleaner Load: 1.0 A max @ 120 VAC
Flame Current Requirements:
Minimum current to ensure flame detection: 0.3 µA DC*
*Measured with a DC microammeter in series with flame
probe lead
Operating Temperature Range:
-40° to 175°F (-40 to 80°C)
Humidity Range:
5% to 93% relative humidity (non-condensing)
Gases Approved: Natural, Manufactured, Mixed, Liquid
Petroleum, and LP Gas Air Mixtures are all approved
for use.
white-rodgers.com
emerson.com
PART NO. 37-7116001
1726
21M51U-843
Universal Integrated Two-Stage
120V Hot Surface Ignition Control Kit
INSTALLATION INSTRUCTIONS
CAUTION
!
Risk of Electric Shock.
Disconnect electric power
to system until installation
is complete. Do not use on
circuit exceeding specified
voltage. Higher voltage will
damage control and could
cause shock or fire hazard.
This control is not intended
for use in locations where
it may come in contact with
water.
May cause flame rollout.
Shut off main gas to heat-
ing system until installa-
tion is complete.

2
INSTALLATION
Stage (W2) Delay (mins.) Heat Off Delay (sec.)
DIPSWITCH CONFIGURATION
NOTES:
• Cycle power after changes are made.
• For best results, set dip switches to prior boards
configuration or refer to original OEM install manual for
further details.
SW1 SW1
OFF OFF
OFF
OFF
OFF OFF
OFF
OFF
ON ON
ON
ON
ON ON
ON
ON
Off*
90*
120
Auto
10
150
180
20
1
2
3
4
1
2
3
4
1
2
3
4
1
2
3
4
SW2
Trial for Ignition (sec.) Heat On Delay (sec.) Cool Off Delay (sec.)
SW2 SW2
OFF OFF OFF OFF OFF OFF
ON ON ON ON ONON
4* 45* 60*7 30 0
1
2
3
1
2
3
1
2
3
1
2
3
1
2
3
1
2
3
1
2
3
4
1
2
3
4
1
2
3
4
1
2
3
4
• Only use Stage W2 delay with single-stage thermostat.
• AUTO mode is based on an algorithm method of
energizing the second stage gas valve based on the
recent average of the heating duty cycle.
*default
MOUNTING AND WIRING
Refer to Typical System Wiring Diagram on page 3
NOTE: All wiring should be installed according to local and
national electrical codes and ordinances.
1. Disconnect electrical power and gas supply to unit, then
remove unit access panel.
2. Mark and disconnect all wires from the existing control,
then remove the old control.
3. Mount and new control board in the unit and reconnect
all the wires.
4. Verify Stage Delay, Heat Off Delay, Trial for Ignition, Heat
On Delay, and Cool Off Delay settings by matching prior
boards configuration or refer to Dipswitch Configuration
section of instructions and original OEM install manual
and wiring diagrams.
5. If replacing 50A51 control, set Trial for Ignition for 7
seconds.
6. Secure any wiring with the provided cable ties as
necessary.
7. Reinstall unit access panels and reconnect electric power
and gas supply to the unit.
8. Verify unit operation by placing thermostat in heating
mode and initiating a call for heat by adjusting thermostat
5 degrees above room temperature.
NOTES:
• Motor lead extensions are included to be used if the
original wiring does not reach the control after mounting.
• Lennox applications will require connection to the
stand alone flame probe terminal.
• The installer may have to modify existing ignitor hole to
accommodate the larger 21D64-2 (ceramic diameter
0.394")
• When replacing Amana 50A51-225, Amana 50A51-235,
and York 50A51-243, "CIRC INPUT" is a redundant line
voltage connection which should be taped and tied off.

3
WIRING DIAGRAM

4
OPERATION
HEAT MODE
Output Standby Call for Heat Self-Check Pre-Purge Ignition Warm-Up Ignition Activation Period Heat ON Delay
Heating until Thermostat
is Satisfied Post-Purge Blower Off Delay System Off
15 s 17 s 3 s 30, *45 s 15 s *90, 120, 150, 180 s
Thermostat - W2
Thermostat - W/W1
High Speed Inducer (IND HI)
Low Speed Inducer (IND LO)
Pressure Switch (PS2)
Pressure Switch (PS1)
Ignitor
Second Stage Gas (MVH)
First Stage Gas Valve (MVL)
Flame Sensor
Blower (High Heat Speed)
Blower (Low Heat Speed)
Humidifier (120V)
EAC
LED Amber LED - 1 flash Amber LED - 2 flashes Green LED - 1 flash
*default
COOL MODE
Output Standby Call for Heat Cool ON Delay
Cooling/Dehum until
Thermostat is Satisfied Blower Off Delay System Off
Thermostat - Y
Thermostat - YLO
5 sec 0, *60 sec
Outdoor Compressor
Outdoor Fan
Blower (Cool Speed)
Blower (Low Heat Speed)
EAC
LED Green LED Slow Flash
*default

5
OPERATION
FAN MODE
Output Standby Call for Heat Fan ON Delay Fan until Thermostat is Satisfied System Off
Thermostat - G
2 sec
Blower (Lo Heat Speed)
EAC
LED Green LED – 1 Flash
TROUBLESHOOTING
Green
LED
Flash
Amber
LED
Flash
Red
LED
Flash
Error/Condition Comments/Troubleshooting
1 Flame sensed when no flame
should be present
Verify the gas valve is operating and shutting down properly.
Flame in burner assemble should extinguish promptly at the
end of the cycle. Check orifices and gas pressure.
2 Pressure switch stuck closed/
inducer error
Pressure switch stuck closed. Check switch function, verify
inducer is turning off.
3 1st-stage pressure switch stuck
open/inducer error
Check pressure switch function and tubing. Verify inducer is
turning on the pulling sufficient vacuum to engage switch.
4 Open limit switch Verify continuity through rollout switch circuit.
5 Open rollout/open fuse detect Verify continuity through rollout switch circuit, check fuse.
6 1st-stage pressure switch cycle
lockout
If the first stage pressure switch cycles 5 times (open,
closed) during one call for heat from the thermostat the
control will lockout. Check pressure switch for fluttering,
inconsistent closure or poor vacuum pressure.
7 External lockout (retries) Failure to sense flame is often caused by carbon deposits on
the flame sensor, a disconnected or shorted flame sensor
lead or a poorly grounded furnace. Carbon deposits can be
cleaned with emery cloth. Verify sensor is not contacting
the burner and is located in a good position to sense
flame. Check sensor lead for shorting and verify furnace is
grounded properly.
8 External lockout (ignition recycles
exceeded where flame is
established and then lost)
Check items for exceeded retries listed above and verify
valve is not dropping out allowing flame to be established
and then lost.
9 Grounding or Reversed polarity Verify the control and furnace are properly grounded. Check
and reverse polarity (primary) if incorrect.
10 Control valve contacts energized
with no call for heat
Verify valve is not receiving voltage from a short. If a valve
wiring is correct and condition persists, replace control.
11 Limit switch open – possible
blower failure overheating limit
Possible blower failure, restricted air flow through appliance
or duct work. Verify continuity through limit switch circuit and
correct overheating cause.
12 Ignitor contact failure Fault code indicates the control ignitor contacts are not
functioning properly. Replace control.
Solid Internal fault condition Control contacts for gas valve not operating or processor
fault. Reset control. If condition persists replace control.

white-rodgers.com
emerson.com
Emerson and White-Rodgers are
trademarks of Emerson Electric
Co. ©2017 Emerson Electric Co.
All rights reserved.
TROUBLESHOOTING
SYSTEM LOCKOUT AND DIAGNOSTIC FEATURES
FAULT RECALL
When the control is in standby mode (no call for heat or cool),
press the "LAST ERROR" button for approximately one – five
seconds.The LED will flash up to five stored fault codes, begin-
ning with the most recent. If there are no fault codes in memory,
the LED will flash two green flashes.
FAULT CODE RESET
When the control is in standby mode (no call for heat or cool),
press the "LAST ERROR" button for five to ten seconds or until
the diagnostic LED begins to rapid flash.The LED will flash three
green flashes when the memory has been cleared.
CONTROL RESET
1. Interrupt the call for heat at the thermostat for at least one
second but less than 20 seconds (if flame is sensed with
the gas valve de-energized, interrupting the call for heat at
the thermostat will not reset the control).
2. Interrupt the 24 VAC power at the control for at least 20
seconds.You may also need to reset the flame rollout sensor
switch.
3. After 1 hour in lockout, the control will automatically reset
itself.
Green
LED
Flash
Amber
LED
Flash
Red
LED
Flash
Error/Condition Comments/Troubleshooting
Rapid Twinning error Check wire connections. If condition persists, replace control.
3
Double
2nd-stage Pressure Switch Stuck
Open/Inducer Error
Check pressure switch function and tubing. Verify inducer is
turning on and pulling sufficient vacuum to engage switch.
1 Normal Operation with call for first
stage heat
Normal operation - first stage
2 Normal Operation with call for
second stage heat
Normal operation - second stage
3 W2 present with no W1 Second stage call for heat on thermostat circuit with
no call for first stage. Verify dip switches are set for two
stage thermostat and check thermostat first stage circuit.
Configured for a multi-stage thermostat the control will not
initiate heating unless first stage call from thermostat is
received.
4 Y present with no G call Control will allow cooling to operate with only a "Y" signal
from the thermostat but will also trigger this code. Verify
thermostat is energizing both "Y" and "G" on call for cool.
Check "G" terminal connections.
Rapid Low flame sense current Low flame sense current is often caused by carbon deposits
on the flame sensor, a poorly grounded furnace or a mis-
aligned flame sense probe. Carbon deposits can be cleaned
with emery cloth. Check for improve furnace and module
ground. Verify sensor is located in or very near flame as
specified by the appliance manufacturer.
1 Call for cool Normal operation.
Solid Standby Waiting for call from thermostat or receiving thermostat call
for cool.

LE FAIT DE NE PAS LIRE ET DE NE PAS RESPECTER SOIGNEUSEMENT TOUTES
LES DIRECTIVES AVANT L’INSTALLATION OU L’UTILISATION DE CE RÉGULATEUR
PEUT CAUSER DES BLESSURES OU DES DOMMAGES MATÉRIELS.
DESCRIPTION
21M51U-843 est une commande universelle du marché des pièces de
rechange pour les fournaises bi-étages avec moteurs de souffleur et
d’inducteur PSC.
Cette commande remplace les applications Goodman/Amana, Lennox/
Armstong, Trane/American Standard et York.
JUMELAGE: La commande 21M51U-843 peut être jumelée. Les
deux panneaux de commande doivent provenir du même fabricant
pour fonctionner correctement.
Pièces incluses:
• Commande de fournaise intégrée 50M51-843
Trousse d’allumage universelle HotRod 21D64-2 (120 V)
Ferrure de montage d’allumeur Trane
3 - Vis de montage
5 - Rallonges de fils du moteur
• Directives d’installation
SPÉCIFICATIONS
SPÉCIFICATIONS ÉLECTRIQUES:
Tension d’entrée: 24 V c.a., 60 Hz (transformateur classe II)
Courant max. à l’entrée @ 24 V c.a.: 800mA + MV
Charges de relais et Triac:
Relais du robinet à gaz: 1,5 A @ 25 V c.a. 60 Hz
Allumeur 1,5 A @ 25 V c.a. 60 Hz
Relais de l’inducteur: 2,2 FLA – 3,5 LRA à 120 V c.a.
Relais du ventilateur: 14,5 FLA – 25,0 LRA à 120 V c.a.
Charge de l’humidificateur: 1,0 A à 120 V c.a.
Charge de purificateur d’air électronique : 1,0 A à 120 V c.a.
Exigences de courant pour la flamme:
Courant minimum requis pour assurer la détection de la flamme :
0,3 µA c.c.*
*Mesuré à l’aide d’un microampèremètre c.c. en série avec le fil
du détecteur de flamme
Planche thermique de fonctionnement:
de -40 °C à 80°C (de -40 °F à 175°F)
Plage d’humidité:
Humidité relative de 5 % à 93 % (sans condensation)
Gaz approuvés: le gaz naturel, le gaz manufacturé, le gaz mélangé,
les gaz de pétrole liquéfiés et les mélanges de gaz de pétrole
liquéfiés et d’air sont tous approuvés.
white-rodgers.com
emerson.com
NODE PIÈCE 37-7116001
1726
21M51U-843
Commande universelle intégrée
d’allumage de surface chauffante 120 V bi-étages
DIRECTIVES D’INSTALLATION
MISE EN GARDE
!
Risque de décharge électrique.
Débranchez l’alimentation
électrique du système jusqu’à
ce que l’installation soit
terminée. N’utilisez pas cet
appareil sur des circuits dont
la tension est supérieure à
celle indiquée. Une tension
plus élevée endommagera la
commandeetpourraitprésenter
unrisquededéchargeélectrique
ou d’incendie.
Cette commande n’est pas
conçue pour être utilisée dans
les endroits où elle peut entrer
en contact avec de l’eau.
Peutcauserundébordementde
flamme. Coupez l’alimentation
de gaz principale au système
de chauffage jusqu’à ce que
l’installation soit terminée.

2
INSTALLATION
MONTAGE ET CÂBLAGE
Consultez le Schéma de câblage typique du système en page 3
REMARQUE: Tout le câblage doit être installé conformément aux
codes et ordonnances locaux et nationaux de l’électricité.
1. Débranchez l’alimentation électrique et l’alimentation de gaz de
l’appareil, puis retirez le panneau d’accès de l’appareil.
2. Marquez et débranchez tous les fils de la commande existante,
puis retirez cette commande.
3. Montez le nouveau panneau de commande dans l’appareil et
reconnectez tous les fils.
4. Vérifiez les réglages du délai d’étage, du délai d’arrêt du
chauffage, de l’essai d’allumage, du délai de démarrage du
chauffage et du délai d’arrêt de la climatisation en jumelant les
configurations des tableaux précédents ou consultez la section
Configuration des commutateurs DIP du mode d’emploi ainsi que
le guide d’installation du fabricant d’origine et les schémas de
câblage.
5. Si vous remplacez une commande 50A51, réglez l’Essai
d’allumage sur 7 secondes.
6. Fixez tous les fils à l’aide des attaches pour fils fournies.
7. Réinstallez les panneaux d’accès de l’appareil et rebranchez
l’alimentation électrique et l’alimentation en gaz de l’appareil.
8. Vérifiez le fonctionnement de l’appareil en plaçant le thermostat
en mode chauffage, puis démarrez le chauffage en ajustant le
thermostat 5 degrés au-dessus de la température ambiante.
REMARQUES :
• Des rallonges de fils du moteur sont inclus au cas où les fils
originaux n’atteindraient pas la commande après le montage.
• Les applications Lennox requièrent le branchement à la
borne du détecteur de flamme autonome.
• L’installateur pourrait devoir modifier le trou existant de l’allumeur
pour qu’il convienne au module 21D64-2 qui est plus large
(diamètre de la céramique 0,394 po).
• Lorsque l’on remplace un module Amana 50A51-225, Amana
50A51-235 ouYork 50A51-243, le branchement «CIRC
INPUT» est superflu et il doit être couvert de ruban et
attaché.
Délai d’étage (W2) (min) Délai d’arrêt du chauffage (s)
CONFIGURATION DES COMMUTATEURS DIP
REMARQUES :
• Remettez l’alimentation après tout changement.
• Pour de meilleurs résultats, réglez les commutateurs DIP sur
la configuration des tableaux précédents ou consultez le guide
d’installation du fabricant d’origine pour plus de détails.
SW1 SW1
ARRÊT ARRÊT
ARRÊTARRÊT
ARRÊT ARRÊT
ARRÊTARRÊT
MARCHE MARCHE
MARCHEMARCHE
MARCHE MARCHE
MARCHEMARCHE
Off
(arrêt):
90*
120
Auto
10
150
180
20
1
2
3
4
1
2
3
4
1
2
3
4
1
2
3
4
SW2
Période d'essai d'allumage (s) Délai de mise en marche du
chauffage (s) Délai arrêt clim. (s)
SW2 SW2
ARRÊT ARRÊT ARRÊT ARRÊT ARRÊT ARRÊTMARCHE MARCHE MARCHE MARCHE MARCHEMARCHE
4* 45* 60*7 30 0
1
2
3
1
2
3
1
2
3
1
2
3
1
2
3
1
2
3
1
2
3
4
1
2
3
4
1
2
3
4
1
2
3
4
• Utilisez seulement le délai d’étage W2 avec un thermostat
mono-étage.
• Le mode AUTO est basé sur une méthode algorithmique de mise
sous tension du robinet de gaz du second étage en fonction de la
moyenne récente du cycle de chauffage.
*défaut

3
SCHÉMA DE CÂBLAGE
Moteur
du
souffleur
Tension
Humidificateur
(facultatif)
Alimentation
230V c.a.
INDUCTEUR / ALLUMEUR
CONNECTEUR À 4 BROCHES
ALL
IND
IND
IND-N
ALL-N
ALLUMEUR
INDUCTEUR HAUTE
INDUCTEUR BASSE
INDUCTEUR NEUTRE
ALLUMEUR NEUTRE
HSI
Moteur de
l’inducteur
PARK
CHAUFFAGE
RAPIDE
BASSE
TEMPÉRATURE
CLIMATISATION
PAE-H
L1
XFMR
HUM
NEUTRES
Voir la note
ci-dessous sur
le branchement
«CIRC INPUT»
Réglez TFI lorsque
le module 50a51
est remplacé
Lorsque l’on remplace:
• Amana 50A51-225
• Amana 50A51-235
• York 50A51-243
Le branchement «CIRC INPUT» est superflu et il
doit être couvert de ruban et attaché.
Purificateur d’air
électronique
neutre)
Tiges d’essai du
courant de flamme
Détection de la flamme
(Lennox seulement)
Délai S1-1 et 2 W2
Commutateurs DIP de délai
d’arrêt du chauffage S1-3 et 4
SW2-1 Essai d’allumage
SW2-2 Délai de mise en marche
du chauffage
SW2-3 Commutateurs DIP de
délai d’arrêt de la climatisation
DEL code de statut
Récupération de
code d’anomalie
COURANT DE
LA FLAMME
(lVDC=luA)
FP
ARRÊT MARCHE
MARCHEARRÊT
STATUT
DERNIÈRE
ERREUR
Vanne
à gaz
120 V c.a.
Transformateur
24 V c.a.
classe II
24V c.a.
XFMR N XFMR-H
TR TH+
Fusible
3 A
FAISCEAU PRINCIPAL
CONNECTEUR À 12 BROCHES
MVH SOUPAPE PRINCIPALE SUPÉRIEURE
PS2 PRESSOSTAT 2eÉTAGE
FP
TERRE
TH+
CME
MVL
MT COM
TR
TERRE
CMS
PS1
SONDE DE FLAMME
MISE À LA TERRE
24 V COM
ENTRÉE LIMITE ÉLEVÉE
SOUPAPE PRINCIPALE INFÉRIEURE
ROBINET PRINCIPAL COMMUN
24 V COM
MISE À LA TERRE
SORTIE LIMITE ÉLEVÉE
PRESSOSTAT 1er ÉTAGE

4
FONCTIONNEMENT
MODE CHAUFFAGE
Sortie En attente Commande chauf. Auto-vérification Pré-purge Réchauffement de l’allumeur Période d’activation d’allumage Délai de mise en marche du chauffage
Chauffage jusqu’au
réglage du thermostat Post-purge
Délai d’arrêt du
souffleur Arrêt du système
15 s 17 s 3 s 30, *45 s 15 s *90, 120, 150, 180 s
Thermostat – W2
Thermostat – W/W1
Inducteur grande vitesse
(IND HI)
Inducteur vitesse basse
(IND LO)
Pressostat (PS2)
Pressostat (PS1)
Allumeur
Gaz second étage (MVH)
Robinet de gaz premier étage
(MVL)
Capteur de flamme
Souffleur
(vitesse de chauffage rapide)
Souffleur
(vitesse de chauffage lent)
Humidificateur (120 V)
EAC
DEL
DEL ambrée – 1 clignotement DEL ambrée –
2 clignotements
DEL verte –
1 clignotement
*défaut
MODE CLIMATISATION
Sortie En attente Commande chauf. Délai mise en marche clim.
Climatisation/Déshumidification
jusqu’au réglage du thermostat Délai d’arrêt du souffleur Arrêt du système
Thermostat – Y
Thermostat – Déshum.
5s 0, *60 s
Compresseur extérieur
Ventilateur extérieur
Souffleur
(vitesse de climatisation)
Souffleur
(vitesse de chauffage lent)
EAC
DEL DEL verte – clignotement lent
*défaut