Schmidt SS 20.501 User manual

SCHMIDT®Strömungssensor SS 20.501 / 502
Gebrauchsanweisung
SCHMIDT®Flow Sensor SS 20.501 / 502
Instructions for Use
Capteur d’écoulement SCHMIDT®SS 20.501 / 502
Mode d’emploi

Seite 2
Inhaltsverzeichnis
Deutsch
Wichtige Information ................................................................4
Einsatzbereiche .......................................................................5
Einbauhinweise........................................................................6
Sicherheitshinweis ...................................................................8
Montageanweisung..................................................................9
Elektrische Anschlüsse..........................................................12
Inbetriebnahme......................................................................12
Service-Informationen............................................................12
Tabelle Profilfaktoren.............................................................13
Technische Daten..................................................................15
Konformitätserklärung............................................................16
Geräteaufbau.........................................................................17
English
Important Information.............................................................19
Fields of application ...............................................................20
Installation information...........................................................21
Safety information..................................................................23
Mounting instructions.............................................................24
Electrical connections ............................................................27
Putting into operation.............................................................27
Service Information................................................................27
Profile Factors Table..............................................................28
Technical Data.......................................................................30
Declaration of Conformity ......................................................31
Structure of the sensor...........................................................32

Seite 3
Française
Information importante...........................................................34
Domaines d’application..........................................................35
Instructions de montage.........................................................36
Consigne de sécurité .............................................................38
Instruction de montage ..........................................................39
Raccordement électrique.......................................................42
Mise en service......................................................................42
Informations relatives à la maintenance ................................42
Tableau des facteurs de massiveté .......................................43
Fiche technique......................................................................45
Déclaration de conformité......................................................46
Structure technique................................................................47
Impressum:
Copyright 2007 SCHMIDT Technology GmbH
Alle Rechte vorbehalten/ All rights reserved/ Tous droits réservés.
Gedruckt in der Bundesrepublik Deutschland / Printed in the Federal Republic of Germany
/ Imprimé en République Fédérale d’Allemagne.
Ausgabe und Änderungsdatum / Version and revision date / Edition et date de modificati-
on:
Version 3 vom November 2007

Seite 4
Wichtige Information
• Diese Gebrauchsanweisung ist vor Inbetriebnahme des Gerätes vollständig
zu lesen und mit Sorgfalt zu beachten.
• Bei Nichtbeachtung oder Nichteinhaltung kann für daraus entstandene
Schäden ein Anspruch auf Haftung des Herstellers nicht geltend gemacht
werden.
• Eingriffe am Gerät jeglicher Art – außer den bestimmungsgemäßen und in
dieser Gebrauchsanweisung beschriebenen Vorgängen – führen zum Ge-
währleistungsverfall und zum Haftungsausschluss.
• Das Gerät ist ausschließlich für nachstehend beschriebenen Einsatzzweck
(s. Kapitel 2) bestimmt. Es ist insbesondere nicht vorgesehen zum direkten
oder indirekten Schutz von Personen.
• SCHMIDT Technology übernimmt keinerlei Gewährleistung hinsichtlich der
Eignung für irgendeinen bestimmten Zweck und übernimmt keine Haftung
für Fehler, die in dieser Gebrauchsanweisung vorhanden sind oder für zufäl-
lige oder Folgeschäden im Zusammenhang mit der Lieferung, Leistungsfä-
higkeit oder Verwendung dieses Geräts.

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Einsatzbereiche
Der SCHMIDT®Strömungssensor SS 20.501/ 502 ist konzipiert für den statio-
nären Einsatz in Luftrohren, Luftkanälen oder Luftschächten. Der Sensor misst
die Strömungsgeschwindigkeit des Messmediums als Normalgeschwindigkeit wN
(Einheit m/s) bezogen auf Normaldruck 1013,25 hPa und Normaltemperatur 20
°C. Das Ausgangssignal ist linear und unabhängig von Druck und Temperatur
des Mediums. Aus dem Ausgangssignal der Strömungsgeschwindigkeit kann bei
Einbau des Sensors in einem Rohr der Norm-Volumenstrom oder der Massen-
strom des Mediums berechnet werden. Siehe hierzu das Kapitel „Tabelle Profil-
faktoren“.
Typ Ausführung
SS 20.501 2
Druckfest bis 10 bar
SS 20.502 2
Druckfest bis 10 bar
Sensorkopf mit Schutzüberzug
SS 20.501
oder 502
mit abgesetztem
Sensorkopf

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Einbauhinweise
Bestimmung des Einbauortes
Um die in den Datenblättern genannten Genauigkeiten einzuhalten muss der
Sensor in einem geraden Rohrstück an einer Stelle mit ungestörtem Strömungs-
verlauf eingesetzt werden. Einen ungestörten Strömungsverlauf erhält man,
wenn eine genügend lange Strecke vor dem Sensor (Einlaufstrecke) und hinter
dem Sensor (Auslaufstrecke) absolut gerade und ohne Störungsstellen (wie Kan-
ten, Nähte, Krümmungen etc.) bereitgestellt wird.
Der Gestaltung der Auslaufstrecke muss ebenfalls Beachtung geschenkt wer-
den, da Störungsstellen nicht nur in Richtung der Luftströmung wirken sondern
auch entgegen der Strömungsrichtung zu Turbulenzen führen.
L = Länge der gesamten Messstrecke,
L1 = Länge der Einlaufstrecke,
L2 = Länge der Auslaufstrecke,
D = Durchmesser der Messstrecke
Die nachfolgende Tabelle zeigt die notwendigen Beruhigungsstrecken in Abhän-
gigkeit der vorhandenen Störung.

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Tabelle der Ein- und Auslaufstrecken
Strömungshindernis vor der
Messstrecke
Mindestlänge Ein-
laufstrecke (L1)
Mindestlänge Aus-
laufstrecke (L2)
geringe Krümmung
(< 90°)
10 x D 5 x D
Reduktion (Rohr verengt sich
zur Messstrecke)
15 x D 5 x D
Erweiterung (Rohr erweitert
sich zur Messstrecke)
15 x D 5 x D
90° Bogen oder T-Stück 15 x D 5 x D
2 Bögen á 90° in einer Ebene 20 x D 5 x D
2 Bögen á 90° mit dreidimensi-
onaler Richtungsänderung
35 x D 5 x D
Absperrventil 45 x D 5 x D
Angegeben sind jeweils die erforderlichen Mindestwerte. Können die aufgeführ-
ten Beruhigungsstrecken nicht eingehalten werden, dann muss mit erhöhten
Abweichungen des Messergebnisses gerechnet werden.
Der Sensor sollte nicht in der Nähe von Heizquellen montiert werden, da sich
hierdurch Messfehler ergeben können. Bei Einsatz in Lüftungsrohren mit Wärme-
tauscher sollte der Sensor immer vor dem Wärmetauscher installiert werden.
Einbaulage
Um die größte Messempfindlichkeit zu erreichen sollte der Sensorkopf nach o-
ben zeigend oder waagrecht montiert werden. Ein nach unten zeigender Sen-
sorkopf ist zu vermeiden, da sich hierdurch die untere Messbereichsgrenze (no-
minal 0,06 m/s) erhöht.

Seite 8
Die Strömungsmesshülse muss sich in der Mitte des Strömungskanals befinden,
um gute Messergebnisse zu liefern.
Der Sensorkopf muss vollständig (also inklusive der Temperaturmesshülse) in
die Luftströmung eintauchen, andernfalls kann der Messwert stark verfälscht
werden.
Sicherheitshinweis
ACHTUNG
Der Ein- und Ausbau des Sensors in Rohre darf nur erfolgen,
solange sich das Rohr in drucklosem Zustand befindet.

Seite 9
Montageanweisung
Anmerkung: Die nachstehend mit Zahlen gekennzeichneten Bestandteile des
Sensors können der Abbildung in Kapitel Geräteaufbau (Seite 17) entnommen
werden.
Direkte Montage
MET = 58,5
50
SL
D/2
A
L - 8,5
L
AL= L - 8,5 - D /2 + 47
A
47
• Stutzen mit Innengewinde G ½ auf Rohr anbringen. Stutzenlänge so
bemessen, dass Sensorspitze in Rohrmitte eintaucht (Ausnahme: Roh-
re bis DN 100, wo Sensor mindestens 58,5 mm eintauchen muss).
• Schutzhülse von Sensorkopf 9abziehen.
• Messfühler 6in Rohrstutzen einführen und mit Gewindestück 5(Rohr-
gewinde G 1/2X 16) in entsprechende Gewindebohrung des Stutzens
einschrauben.
• Ist eine druckdichte Verbindung erforderlich, Montagegewinde 5vor
dem Einbau mit kommerziell erhältlichem Dichtungsband, z. B. aus
PTFE, umwickeln.
• Gewünschte Position am Montageblock 4mit Gabelschlüssel SW30
einstellen.

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Montage mit Durchgangsverschraubung
MET = 58,
5
50
47
16
SL
D/2
A
L - 8, 5
L
AL= L - 8,5 - D /2 + 47
A
L
DG V
• Stutzen mit Innengewinde G ½ auf Rohr anbringen. Empfohlene Stut-
zenlänge: 10 bis 30 mm
• Schutzhülse von Sensorkopf 9abziehen.
• Mutter der Durchgangsverschraubung lösen und Verschraubung vor-
sichtig über Sensorkopf und Fühlerrohr schieben.
• Durchgangsverschraubung in Rohrstutzen einführen und anziehen.
Sensor so weit in die Verschraubung einführen, bis die gewünschte Ein-
tauchtiefe erreicht ist. Dann Überwurfmutter der Durchgangsverschrau-
bung festziehen.
• Ist eine gasdichte Verbindung erforderlich, Montagegewinde vor dem
Einbau mit kommerziell erhältlichem Dichtungsband, z. B. aus PTFE,
umwickeln.
Hinweis: Die Durchgangsverschraubung 301082 ist nur zum Einsatz in
drucklosen Systemen vorgesehen.

Seite 11
Flanschmontage
• Flansch über die drei Montagebohrungen des Flanschtellers an Kanal-
wand festschrauben.
• Schutzhülse von Sensorkopf 9abziehen.
• Sensor mit Fühlerrohr 7in Montageflansch 300227 (nicht im Lieferum-
fang) einschieben und mit Klemmschraube in gewünschter Position fi-
xieren.
Hinweis: Der Montageflansch ist nicht druckdicht und darf nur in drucklosen
Systemen verwendet werden.
Abkürzungen in den Montagezeichnungen:
AL = Ausstandslänge, SL = Länge Anschweißstutzen, L = Fühlerlänge, LDGV =
Länge Durchgangsverschraubung, MET = Mindesteintauchtiefe, DA= Rohrau-
ßendurchmesser

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Elektrische Anschlüsse
1
4
3
2
bn
sw
bl
+ 24 VDC
Signal
GND
Anschlussbelegung SS 20.501/ 502
Blick auf Stifte des Steckers am Sensor
Das mitgelieferte Kabel hat folgende Farbbelegung:
bn = braun, sw = schwarz, bl = blau
Der Minuspol der Gleichspannung (GND) ist zugleich Bezugspotential für das
Analogsignal.
Achtung: Sensor nur im angegebenen Spannungsbereich betreiben (24
VDC +/- 20 %). Bei Unterspannung ist die Funktionsfähigkeit nicht
gewährleistet. Überspannungen können zu irreversiblen Schäden
führen.
Inbetriebnahme
Der Sensor ist werkseitig für das Messmedium Luft abgeglichen und kalibriert.
Der gültige Messbereich und die Ausgangskonfiguration sind auf dem Typen-
schild (Gehäusedeckel ) angegeben.
Achtung: Vor dem Anlegen der Versorgungsspannung unbedingt Schutz-
hülse vom Sensorkopf abziehen.
Hinweis: Nach Anlegen der Versorgungsspannung nimmt das Ausgangssignal
zunächst einen höheren Wert ein und pendelt sich nach etwa 10 Sekunden auf
den korrekten Messwert ein.
Service-Informationen
Wartung
Der Sensorkopf ist regelmäßig auf Verschmutzung zu untersuchen und bei Be-
darf zu reinigen. Durch Ablagerung von Schmutz auf dem Sensorelement ent-
steht eine Messwertabweichung. Die Überprüfung wird jährlich empfohlen, bei
starker Verschmutzung entsprechend häufiger.

Seite 13
Reinigung des Sensorkopfes
Der Sensorkopf kann bei Verstaubung / Verschmutzung durch vorsichtiges
Schwenken in warmem Wasser unter Zusatz eines Geschirrspülmittels gereinigt
werden, notfalls kann ein ganz weicher Pinsel verwendet werden. Vor der erneu-
ten Inbetriebnahme ist abzuwarten, bis der Sensorkopf vollständig getrocknet ist.
Keine scharfen Reinigungsmittel oder Lösungsmittel sowie keine Bürste
oder sonstige harte Gegenstände zur Reinigung des Sensorkopfes ver-
wenden !
Re-Kalibrierung
Soweit kundenseitig keine andere Vorgabe getroffen ist, empfehlen wir die Wie-
derholung einer Kalibrierung im Rhythmus von 12 Monaten. Der Sensor ist hier-
zu an den Hersteller einzusenden.
Ersatzteile oder Reparatur
Ersatzteile sind nicht verfügbar, da eine Reparatur nur beim Hersteller möglich
ist. Bei Defekten sind die Teile an den Lieferanten zur Reparatur einzusenden.
Bei Einsatz des Sensors in betriebswichtigen Anlagen empfehlen wir die Bereit-
haltung eines Ersatzsensors.
Prüfzeugnisse und Werkstoffzeugnisse
Zeugnisse sind zu diesem Sensor nicht erforderlich.
Auf Wunsch erstellen wir gegen Berechnung ein Kalibrierzertifikat nach ISO
9001, rückführbar auf nationale Standards.
Tabelle Profilfaktoren
Aus dem Ausgangssignal wNeines Strömungssensors SS 20.501/ 502 kann der
Volumenstrom VNmit Hilfe der nachfolgenden Formel und der Tabelle der von
der Querschnittsfläche A des Rohres abhängigen Profilfaktoren PF berechnet
werden:
Allgemein:
VN= wN * PF * A
In m3/h:
VN[m3/h] = wN [m/s] * PF * A [cm2] * 0,36
VN
Norm-Volumenstrom
wN
Strömungsgeschwindigkeit des Sensors,
gemessen in der Rohrmitte
D
Innendurchmesser des Rohres
A
Querschnittsfläche des Rohres (= πx D2/ 4)
PF Profilfaktor (siehe nachstehende Tabelle)

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Hinweis: Beim Sensor SS 20.50x sind VNund wN
Normwerte, bezogen auf 1013,25 hPa und 20 °C
Tabelle der Profilfaktoren
PF Rohr-Ø Volumenstrom-Messbereich
in m3/h
Innen
[mm]
Außen
[mm]
Sensor
1 m/s
Sensor
2,5 m/s
Sensor
10 m/s
Sensor
20 m/s
Sensor
35 m/s
0,710 70,3 76,1 10 25 99 198 347
0,710 76,1 82,5 12 29 116 233 407
0,720 82,5 88,9 14 35 139 277 485
0,740 100,8 108,0 21 53 213 425 744
0,750 107,1 114,3 24 61 243 486 851
0,760 125,0 133,0 34 84 336 672 1.175
0,775 131,7 139,7 38 95 380 760 1.330
0,795 150,0 159,0 51 126 506 1.012 1.770
0,810 159,3 168,3 58 145 581 1.162 2.034
0,820 182,5 193,7 77 193 772 1.544 2.703
0,840 206,5 219,1 101 253 1.013 2.026 3.545
0,840 260,4 273,0 161 403 1.610 3.221 5.637
0,845 309,7 323,9 229 573 2.292 4.583 8.020
0,845 339,6 355,6 276 689 2.755 5.511 9.644
0,850 388,8 406,4 363 908 3.633 7.266 12.715
0,850 437,0 457,0 459 1.147 4.590 9.179 16.064
0,850 486,0 508,0 568 1.419 5.677 11.353 19.868
0,850 534,0 559,0 685 1.713 6.853 13.706 23.986
0,850 585,0 610,0 822 2.056 8.225 16.450 28.787
0,850 631,6 660,0 959 2.397 9.587 19.175 33.555

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Technische Daten
Messgröße Normalgeschwindigkeit wN
bezogen auf Normalbedingungen
TN= 20 °C und pN= 1013,25 hPa
Messbereich 0 ... 35 m/s
0 ... 20 m/s
0 ... 10 m/s
0 ... 2,5 m/s
0 ... 1 m/s wahlweise
Betriebstemperatur
- Messmedium - 20 ... + 85 °C
- Umgebung 0 ... + 60 °C
Lagertemperatur - 20 ... + 85 °C
Feuchtbereich 0 ... 95 % RF
Betriebsdruck
- Atmosphärisch 700 ... 1300 hPa
- Überdruck 0 ... 10 bar
Temperaturabhängigkeit kompensiert im Betriebstemperaturbereich
Druckabhängigkeit unabhängig vom Druck des Mediums
Richtungsabhängigkeit rotationsinvariant bezüglich der Längsachse,
kompensiert im Anströmwinkelbereich von
± 45°
Ausgangsbereich 0 ... 10 V
0 ... 20 mA
4 ... 20 mA wahlweise
Lastwiderstand (zul.) ≥10 kΩ(Spannungsausgang)
≤300 Ω(Stromausgang)
Versorgungsspannung 24 VDC ±20 %
Stromaufnahme 103 mA max. (ohne Last)
Einschaltstrom 160 mA max. für 2 s
Leistungslänge (zul.) 15 m (Spannungsausgang)
100 m (Stromausgang)
Einbaulänge (L) 90, 160, 360, 500 (mm) wahlweise oder 3 m
Verbindungsleitung
Gewichtsmasse ca. 200 g (ohne Kabel)
Schutzart IP 65
Schutzklasse 3 (nach DIN VDE 0106 Teil 1)

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Konformitätserklärung

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Geräteaufbau
1 Gehäusedeckel
Housing cover
Capot du boîtier
2 Anschlusskabel
Connecting cable
Câble de raccordement
3 Gehäuse
Housing
Boîtier
4 Montageblock
Mounting block
Bloc de montage
5 Rohrgewinde G ½
Tube thread G ½
Filetage du tube G 1/2
6 Messfühler
Sensor
Capteur de mesure
7 Fühlerrohr
Sensor tube
Tube-sonde
8 Isolierbuchse
Insulating bush
Douille d’isolation
9 Sensorkopf
Sensor tip
Tête du capteur
10 Temperaturmesshülse
Temperature measuring sleeve
Douille de mesure de température
11 Anströmkappe
Flow cap
Pointe de la sonde
12 Strömungsmesshülse
Flow measuring sleeve
Douille de mesure de l’écoulement
13 Anströmkappe
Flow cap
Pointe de la sonde

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Seite 19
Important Information
• These instructions for use must be read completely and observed carefully,
before putting the unit into operation.
• Any claims under the manufacturer's liability for damage resulting from non-
observance or non-compliance with these instructions will become void.
• Tampering with the device in any way whatsoever – with the exception of
the designated use and the operations described in these instructions for
use – will forfeit any warranty and exclude any liability.
• The unit is designed exclusively for the use described below (s. chapter 2).
In particular, it is not designed for direct or indirect personal protection.
• SCHMIDT Technology cannot give any warranty as to its suitability for a
certain purpose and cannot be held liable for errors contained in these in-
structions for use or for accidental or sequential damage in connection with
the delivery, performance or use of this unit.

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Fields of application
The SCHMIDT® flow sensor SS 20.501/ 502 is designed for stationary use in
clean rooms, air ducts or air shafts under atmospheric pressure conditions. The
sensor measures the flow velocity of the measuring medium as standard velocity
wN(unit m/s), relative to the standard pressure of 1013.25 hPa and the standard
temperature of 20 °C. The output signal is linear and independent of the pres-
sure and temperature of the medium. When mounting the sensor in a tube, the
output signal of the flow velocity can be used to calculate the standard volumetric
flow or the mass flow of the medium. See chapter “Profile Factors Table”.
Type Design
SS 20.501 2
Pressure-resistant up to 10 bar
SS 20.502 2
Pressure-resistant up to 10 bar
Sensor tip provided with protec-
tive coating
SS 20.501 or
502
With external sensor tip