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DCP Montage-/Bedienungsanleitung - Rittal

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R i t t a l GmbH & Co. KG
Auf dem Stützelberg
D–35745Herborn
Service - Tel.: (++49) - (0)2772/505-0
Service - Fax: (++49) - (0)2772/505-2530
DEUTSCH
DEU
Montage- / Bedienungsanleitung
DCP-Direct Cooling Package/Plate
DCP 8616.000 - 8616.900
Wichtig:
Diese Montage- und Bedienungsanleitung vor der Inbetriebnahme unbedingt durchlesen und für
die weitere Verwendung aufbewahren. Der Hersteller kann für Schäden und Betriebsstörungen,
die sich aus der Nichtbeachtung dieser Montage-/Bedienungsanleitung ergeben, keine Haftung
übernehmen. Technische Änderungen, die zur Weiterentwicklung notwendig werden, bleiben
vorbehalten.
FRIEDHELM L O H GROUP
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Inhaltsverzeichnis:
1. Allgemeine Beschreibung ....................................................................................................... 1
2. Sicherheitshinweise ................................................................................................................ 2
3. Transport und Handhabung .................................................................................................... 3
4. Einbau ......................................................................................................................................6
5. Aufstellung Rückkühlanlage (optional) .....................................................................................6
6. Elektrischer Anschluss ........................................................................................................... 6
7. Inbetriebnahme ...................................................................................................................... 7
8. Hydrologische Daten ............................................................................................................... 8
9. Wartung / Instandhaltung ........................................................................................................10
10. Allgemeine Fehleranalyse ..................................................................................................... 11
11. Technische Details / Aufbauanleitung / Spritzschutz ............................................................. 12
12. Ersatzteilliste .......................................................................................................................... 16
13. Assembly / Operating Instructions 8616.xxx .......................................................................... 18
1. Allgemeine Beschreibung
Bestimmungsgemäße Verwendung der DCP (Direct Cooling Plate)
Die in dieser Dokumentation beschriebene DCP dient ausschließlich zur Kühlung von
Frequenzumrichter und Motorregler sowie Leistungselektronik, die speziell für diese Art der
Kühlung konzipiert wurden.
Bei Verwendung von anderen Anwendungen beachten Sie bitte die technischen Daten des
Gerätes bzw. setzen Sie sich mit dem Hersteller in Verbindung.
DCP - korrosionsbeständig:
o
o
Zugelassene Fluide sind:
Verrohrung in Cu-Ausführung Werkst.-Nr. SF-CuF, F22
DIN EN 12735
Verrohrung in VA-Ausführung Werkst.-Nr. 1.4301
(V22A-1.4541;V4A-1.4571)
H2O; H2O/Propylenglycol 30 vol%; Antifrogen N
! Siehe auch Kapitel 8 hydrologische Daten
Warnung
Die Verwendung der Anlage zur Kühlung von brennbaren, ätzenden oder giftigen Fluiden
ist untersagt. Explosionsgefahr! Siehe Gefahrstoffverordnung.
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2. Sicherheitshinweise
Allgemeine Hinweise
Diese Betriebsanleitung enthält grundlegende Hinweise, die bei der Inbetriebnahme, dem Betrieb
und der Wartung zu beachten sind. Sie ist daher unbedingt vor der Inbetriebnahme vom Monteur,
sowie dem zuständigen Bedienungspersonal / Betreiber zu lesen. Sie muss ständig am
Einsatzort der Anlage verfügbar sein. Es sind nicht nur die unter diesem Abschnitt aufgeführten,
allgemeinen Sicherheitshinweise zu beachten, sondern auch die unter den anderen Abschnitten
eingefügten, speziellen Sicherheitshinweise.
Personalqualifikation und Schulung
Das Personal für die Bedienung, Wartung, Inspektion und Montage muss die entsprechende
Qualifikation für diese Arbeiten aufweisen. Verantwortungsbereich, Zuständigkeit und die
Überwachung des Personals müssen durch den Betreiber genau geregelt sein.
Gefahren bei Nichtbeachtung der Sicherheitshinweise
Die Nichtbeachtung der Sicherheitshinweise kann sowohl eine Gefährdung für Personen als auch
für die Umwelt und die Anlage zur Folge haben. Die Nichtbeachtung der Sicherheitshinweise
führt zum Verlust jeglicher Schadenersatzansprüche.
Sicherheitsbewusstes Arbeiten
Die in dieser Betriebsanleitung aufgeführten Sicherheitshinweise, die bestehenden nationalen
Vorschriften zur Unfallverhütung, sowie eventuelle interne Arbeits-, Betriebs- und
Sicherheitsvorschriften des Betreibers, sind zu beachten.
Sicherheitshinweise für den Betreiber / Bediener
Ein vorhandener Berührungsschutz für sich bewegende Teile darf bei sich in Betrieb befindlichen
Anlagen nicht entfernt werden. Gefährdungen durch elektrische Energie sind auszuschließen.
(Einzelheiten hierzu siehe z.B. in den Vorschriften der BG und der VDE 0100 sowie der örtlichen
Energieversorgungsunternehmen)
Sicherheitshinweise für Wartungs-, Inspektions- und Montagearbeiten
Grundsätzlich sind Reinigungs- und Wartungsarbeiten an der Anlage nur im Stillstand
durchzuführen. Die in der Betriebsanleitung beschriebene Vorgehensweise zum Stilllegen der
Anlage muss unbedingt eingehalten werden.
Achtung!
Vor Wartungsarbeiten die Betriebsinterne sowie Kalt-Wasserversorgung spannungsfrei schalten.
Unmittelbar nach Abschluss der Arbeiten müssen alle Sicherheits- und Schutzeinrichtungen
wieder angebracht bzw. in Funktion gesetzt werden.
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Eigenmächtiger Umbau und Ersatzteilherstellung
Umbau oder Veränderungen der Anlage sind nur nach schriftlicher Zustimmung des Herstellers
zulässig. Originalersatzteile und vom Hersteller autorisiertes Zubehör dienen der Sicherheit. Die
Verwendung anderer Teile hebt die Haftung für die daraus entstehenden Folgen auf.
Unzulässige Betriebsweisen
Die Betriebssicherheit der gelieferten Anlage ist nur bei bestimmungsgemäßer Verwendung
gewährleistet.
Die in den technischen Daten angegebenen Grenzwerte dürfen auf keinen Fall
überschritten werden.
Einbringen von Bohrungen in die Coldplate
Die max. Bohrtiefe für Löcher oder Gewindebohrungen im Bereich über den Kühlschleifen beträgt
bei Coldplates mit T-Nut 8mm und bei Coldplates ohne T-Nut 12mm.
In den Bereichen außerhalb der Kühlschleifen können auch Durchgangsbohrungen eingebracht
werden.
3. Transport und Handhabung
ACHTUNG:
Bei dem Kühlmedium Wasser bitte beachten!
Wird die DCP oder Rückkühlanlage unter dem Gefrierpunkt gelagert oder transportiert, den
Verbraucherkreislauf komplett mit Druckluft entleeren um Frostschäden zu vermeiden.
Die DCP bis zur erstmaligen Inbetriebnahme nur in der Originalverpackung transportieren. Bei
Beschädigung den Hersteller umgehend verständigen. Wird die Anlage innerhalb eines Betriebes
versetzt, so müssen alle Anschlüsse von der Anlage getrennt werden. Das Versetzen der Anlage
muss so erfolgen, dass Beschädigungen ausgeschlossen sind. Sollte trotz dieser Hinweise eine
Beschädigung eintreten, so ist die Anlage durch eine vom Hersteller autorisierte Person vor
erneuter Inbetriebnahme zu prüfen und gegebenenfalls instand zu setzen. Ein eventuell
vorhandener Rückkühler muss vor dem Transport entleert werden.
Beim Einbau der Coldplate auf System-Chassis sind die mitgelieferten Fixierungen zu
verwenden.
!
Für die Bauart geprüfte Installation der DCP sind folgende
Montagerichtlinien zu beachten.
Nur durch die Verwendung des Dichtmittels „LOCTITE 542“ oder „LOKPREP 65G“ (Aushärtung
mind. 24h) und die sachgerechte Montage durch Fachpersonal nach unserer Einbauvorschrift
kann die geprüfte Bauart sichergestellt werden.
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Ab einer Wasser-Eintrittstemperatur von ≥ 32 °C ist bei den üblicherweise
vorherrschenden Luftdrücken nicht mit einer Taupunktunterschreitung zu rechnen.
Der Installateur hat bei einer Wasser-Eintrittstemperatur von < 32 °C geeignete
regelungstechnische Maßnahmen zu ergreifen (Taupunktregelung) um
Schwitzwasseranfall im Schaltschrank sicher zu verhindern!
Bei der Verwendung von kälteren Vorlauftemperaturen müssen die Umgebungsvariabeln wie
Raumtemperatur, Schaltschranktemperatur, Luftfeuchte usw. beachtet werden und sind mittels
einer Regelung zu überwachen. Die Vorlauftemperatur ist der Schranktemperatur nachzuführen.
um Kondensatbildung auszuschließen. Die Raumfeuchte ist mittels eines Fühlers zu
überwachen. Zusätzlich können Leckage -, Temperatur -, Feuchte - Sensoren usw. zur
Auswertung in das Überwachungssystem eingebunden werden.
Siehe Zubehör Anhang
Leistungsdiagramm Coldplate
Leistungsdiagram
Umgebungstemperatur 40°C Fluid-Vorlauf 20° und 25°C
74
72
70
68
66
64
62
60
58
56
54
Tv=25°C
°C 52
Tv=20°C
50
48
46
44
42
40
38
36
34
32
30
1400
1600
1800
2000
2200
2400
2600
2800
3000
3200
3400
3600
3800
4000
4200
4400
W
°C Æ Coldplate Oberflächentemperatur
W Æ Coldplate Leistung
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--- Fluidvorlauftemperatur 25°C
--- Fluidvorlauftemperatur 20°C
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4. Einbau Direct Cooling Package/Plate
Die Cold Plate kann mittels TS8-Systemzubehör (Befestigungswinkel) oder mit der
4-Lochbefestigung im Schaltschrank montiert und installiert werden. Die Befestigung der
Frequenzumrichter bzw. der Leistungselektronik erfolgt durch das variable Befestigungssystem
oder durch das Einbringen von Gewindebohrungen bis zu einer Tiefe von max. 12 mm
(je nach Ausführung der DCP).
Siehe auch technische Details / Aufbauanleitung Kapitel 11
5. Aufstellung Rückkühlanlage (optional)
Aufstellungsvoraussetzungen
• Die Rückkühlanlage (falls verwendet) nahe bei den Verbrauchern aufstellen, um lange Wege
und damit auftretende Leistungsverluste zu vermeiden. Leistungsverluste entstehen im
wesentlichen durch:
- Druckabfall im Leitungssystem, hervorgerufen durch Rohr- und Einzelwiderstände wie
Absperrorgane und Fittings.
- Wärmeübergang an nicht isolierten Rohrleitungen aufgrund der vorherrschenden
Temperaturdifferenz entlang des Leitungssystems.
Technische Details zur Aufstellung von Rückkühlanlagen entnehmen Sie bitte der
entsprechenden Dokumentation!
6. Elektrischer Anschluss
Der Potenzialausgleich / EMV-Anschluss und Erdung werden durch die Verwendung von
Gewindebohrungen am äußeren Rand der Cold Plate sichergestellt.
Verwendet werden können z. B. Erdungsbänder oder Flachband-Erder, siehe HB 31 / S.960.
Oder auch Zubehör in dieser Dokumentation.
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7. Aufbau / Inbetriebnahme
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
DCP auspacken und auf Beschädigung überprüfen.
Grundsätzlich vor dem Anschluss der Cold Plate an den zu kühlenden Fluidkreis, diesen
durch Spülung reinigen. Dadurch wird vermieden, dass eventuell im Fluidkreis befindliche
Ablagerungen zur Verschmutzung des Systems führen.
Montage der Cold Plate mit dem gelieferten Systemzubehör, sowie mit der 4-Punktbefestigung möglich.
Zulässige Umgebungstemperaturen beachten.
Mediumanschlüsse zum Rückkühlsystem herstellen.
Dokumente zum Rückkühlsystem beachten.
Schlauchleitungen Knick frei verlegen
Anlage mit Fluid befüllen, Rohrleitungen entlüften und evt. Fluid nachfüllen.
Eine Druck- Dichtheitsprüfung mit einem Druck von 15 bar durchführen.
Rückkühlanlage bzw. Kalt-Wasserversorgung der DCP einschalten, bevor Frequenzumrichter
eingeschaltet werden.
Während der Inbetriebnahme die Verbindungsleitungen und Rohranschlüsse nochmals auf
Dichtheit prüfen.
Längerer Stillstand ( > 14 Tage )
Ist ein längerer Stillstand der Anlage vorgesehen, den Fluidkreislauf vollständig entleeren.
Beim erneutem Anfahren der Anlage sind die gleichen Kontrollen wie bei der ersten
Inbetriebnahme durchzuführen.
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8. Hydrologische Daten
Um Probleme im Kalt-Wasserkreislauf zu vermeiden, sind die
VEB-Kühlwasserrichtlinien unbedingt einzuhalten (VGB-R 455 P).
Frostschutzanteil im Kühlwasser: siehe technische Daten
Kühlwasser bzw. Kaltwasser darf keine Wassersteinablagerungen oder lockere Ausscheidungen
verursachen. Es soll also geringe Härte, insbesondere niedrige Karbonathärte aufweisen.
Besonders bei Kühlung im Umlaufbetrieb soll die Karbonhärte nicht zu hoch liegen. Andererseits
soll das Wasser aber nicht so weich sein, dass es die Werkstoffe angreift. Bei Rückkühlung des
Kühlwassers soll der Salzgehalt durch die Verdunstung großer Wassermengen nicht ansteigen,
da mit steigender Konzentration an gelösten Stoffen die elektrische Leitfähigkeit steigt, das
Wasser damit korrosiver wird. Deshalb ist nicht nur stets eine entsprechende Menge
Frischwasser zuzusetzen, sondern auch ein Teil des angereicherten Wassers herauszunehmen.
Hinweis
Ohne eine Wasserbehandlung werden nur selten zufrieden stellende Verhältnisse hergestellt. Die
kundenseitige Wasserbehandlung muss gewährleisten, dass auch unter extremen Bedingungen
Ablagerungen und Korrosion vermieden werden.
WICHTIG
Destilliertes bzw. DI - Wasser nur in dafür spezifizierten Rückkühlanlagen verwenden
(siehe Datenblatt RK-Anlage) und in speziellen DCP mit V4A (1.4571) Verrohrung.
Aufbereitung bzw. Pflege des Wassers in DCP und Rückkühlanlagen
Je nach Art der zu kühlenden Einrichtung werden an das Kühlwasser bestimmte Anforderungen
gestellt. Entsprechend seiner Verunreinigung, sowie der Größe und Bauweise der
Rückkühlanlage kommt dann ein geeignetes Verfahren zur Aufbereitung und / oder Pflege des
Wassers zur Anwendung. Die häufigsten Verunreinigungen und gebräuchlichsten Verfahren für
deren Beseitigung in der Industriekühlung sind:
•
•
•
•
•
Mechanische Verunreinigung:
Filterung des Wassers über Siebfilter, Kiesfilter, Patronenfilter, Anschwemmfilter
Hohe Härte:
Enthärtung des Wassers durch Ionenaustausch
Mäßiger Gehalt an mechanischen Verunreinigungen und Härtebildern:
Enthärtung des Wassers durch Ionenaustausch
Mäßiger Gehalt an chemischen Verunreinigungen:
Impfung des Wassers mit Passivatoren und / oder Inhibitoren
Biologische Verunreinigungen, Schleimbakterien und Algen:
Impfung des Wassers mit Bioziden
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Überwachen Sie die Wasserqualität regelmäßig
Durch Verdunstungsvorgänge kommt es zu einer Eindickung im Kühlwasser. Mit einem
Wasserwechsel passen Sie die Wasserwerte wieder den Rahmenbedingungen an.
Die Beschaffenheit des verwendeten Wassers sollte nicht von der nachfolgenden Aufstellung
hydrologischer Daten abweichen.
Cu Al
pH-Wert
Karbonhärte
Freie Kohlensäure
Zugehörige Kohlensäure
Aggressive Kohlensäure
Sulfide
Sauerstoff
Chlorid-Ionen
Sulfat-Ion
Nitrate und Nitrite
CSB (chemischer Sauerstoffbedarf)
Ammoniak
Eisen
Mangan
Leitfähigkeit
Abdampfrückstand
Kaliumpermanganat Verbrauch
Schwebstoffe
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7 - 8,5
3 - 8 °dH
3
8 - 15 mg/dm
3
8 - 15 mg/dm
3
0 mg/dm
frei
< 10 mg/dm³
< 50 mg/dm³
< 250 mg/dm³
< 10 mg/dm³
< 7 mg/dm³
< 5 mg/dm³
< 0.2 mg/dm³
< 0.2 mg/dm³
200 - 2200 µS/cm
< 500 mg/dm³
< 25 mg/dm³
< 3 mg/dm³
3 - 15 mg/dm³
Teilstromreinigung empfohlen
> 15 mg/dm³
kontinuierliche Reinigung empfohlen
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9. Wartung / Instandhaltung / Entsorgung
Bei Arbeiten am Kühlsystem ist der mit DCP ausgerüstete Schaltschrank
spannungsfrei zu schalten.
Bei ausgeschaltetem Kühlkreislauf können die Frequenzumrichter und Leistungsbauteile
Schaden nehmen.
Übersicht der von uns empfohlenen Wartungstätigkeiten
Fluid für DCP
• Kreislauf auf Verschmutzung und evtl. Festkörper (Späne u.ä.) überprüfen
→ 4 Wochen
„Optionale“ Schmutzfilter und Filter im Rückkühlsystem
Tank, Komponenten und alle Verbindungen (Rohrleitung, Armaturen, Schläuche) des
Rückkühlsystems
• auf Dichtigkeit überprüfen
→ 1 Woche
Füllstand Fluid
• auf ausreichende Befüllung kontrollieren, falls notwendig nachfüllen
→ 1 Woche
Verbindungen des Potentialausgleichs
• Klemmstellen und Anschlüsse überprüfen
→ 1 Jahr
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10. Allgemeine Fehleranalyse
Problem
mögliche Ursache
Bemerkung
DCP Cold Plate kühlt nicht
Kühlkreislauf ist nicht aktiv
Kühlkreislauf einschalten
Kühlkreislauf ist verstopft
Die Leistungselektronik,
Frequenzumrichter etc. werden
nicht ausreichend gekühlt
Durchfluss prüfen
Die Frequenzumrichter,
Frequenzumrichter werden nicht flächig Servocontroller, Leistungsbauteile
angepresst
nach Herstellerangabe auf der Cold
Plate montieren
Kontaktfläche ist nicht in Ordnung
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Überprüfung des verwendeten
Wärmeübertragungs-Mediums
(Wärmeleitfolie, Wärmeleitpaste)
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11. Technische Details / Aufbauanleitung / Spritzschutz
Direkte Durchführung durch Rück- oder Seitenwand
Fluidanschluss mit direkter Durchführung durch die Rück.- oder Seitenwand des
Schaltschrankes
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Direkte Durchführung durch Rück- oder Seitenwand
Baugruppe
! Bei der Installation sind die Verbindungen mit Loctite 542 oder Lockprep 65G einzudichten.
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Wasserführung im Schaltschrank mit 4-fach Verteiler
Fixierung TS 8612.010 ist für den Transportschutz
pro Chassis 4 x zu verwenden !
Fixing attachmentTS 8612.010 has to be used 4 times
for each chassis for protective transport!
Ansicht Schaltschrank Rückseite
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Wasserführung im Schaltschrank mit 4-fach Verteiler
Baugruppe
! Bei der Installation sind die Verbindungen mit Loctite 542 oder Lockprep 65G einzudichten.
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Spritzschutz (optional lieferbar)
Ein optionaler Spritzschutz, bestehend aus
Seitenblechen, Ablaufwanne und Frontblende
sind auf Anfrage verfügbar.
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12. Eratzteilliste / Materialliste
Pos. Best.Nr.
Bezeichnung
1
DCP 8616.600 DCP-Cold Plate mit T-Nut u. Cu-Rohr für TS8 Breite 600 mm, BxHxT 499x399x20 mm
2
DCP 8616.610 DCP-Cold Plate mit Bohrfläche u. Cu-Rohr für TS8 Breite 600 mm, BxHxT 499x399x25 mm
3
DCP 8616.620 DCP-Cold Plate mit T-Nut u. VA-Rohr für TS8 Breite 600 mm, BxHxT 499x399x20 mm
4
DCP 8616.630 DCP-Cold Plate mit Bohrfläche u. VA-Rohr für TS8 Breite 600 mm, BxHxT 499x399x25 mm
5
DCP 8616.700 DCP-Systembefestigung Variante A
6
DCP 8616.710 DCP-Systembefestigung Variante B
7
DCP 8616.720 DCP-Systembefestigung Variante C
8
DCP 8616.750 DCP-Wasserverteilung VE mit Wasserverteiler
9
DCP 8616.751 DCP-Direktanschluss VE mit Kugelhahn, Wanddurchführung und Fittings etc.
10
DCP 8616.760 DCP-Edelstahl-Flex-Schlauch 500mm VE mit Dichtring
11
DCP 8616.761 DCP-Edelstahl-Flex-Schlauch 1000mm VE mit Dichtring
12
DCP 8616.762 DCP-Schnellentlüfter
13
DCP 8616.763 DCP-L-Stück Fitting 90° Anschluss
14
DCP 8616.764 DCP-Doppelnippel / Anschluss Flex-Schlauch an Verteiler
15
DCP 8616.765 DCP-Temperaturfühler TF25 mit Verschraubung
16
DCP 8616.800 DCP-Cold Plate mit T-Nut u. Cu-Rohr für TS8 Breite 800 mm, BxHxT 699x399x20 mm
17
DCP 8616.810 DCP-Cold Plate mit Bohrfläche u. Cu-Rohr für TS8 Breite 800 mm, BxHxT 699x399x25 mm
18
DCP 8616.820 DCP-Cold Plate mit T-Nut u. VA-Rohr für TS8 Breite 800 mm, BxHxT 699x399x20 mm
19
DCP 8616.830 DCP-Cold Plate mit Bohrfläche u. VA-Rohr für TS8 Breite 800 mm, BxHxT 699x399x25 mm
20
SZ 2412.216 Flachband-Erder 200mm
21
SZ 2412.316 Flachband-Erder 300mm
22
DK 7320.100 CMC-Processing Unit
23
DK 7320.210 CMC-TC Sensoreinheit
24
DK 7320.630 Leckage - Sensor
25
DK 7320.500 Temperatur - Sensor
26
DK 7320.510 Feuchte - Sensor z.B. Überwachung des Taupunktes
27
TS 8612.010 Fixierung für System-Chassis
28
29
30
31
32
33
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ENGLISH
ENG
Assembly / Operating Instructions
DCP Direct Cooling Package/Plate
DCP 8616.000 – 8616.900
Important:
It is mandatory to read these assembly and operating instructions prior to commissioning and to
keep these for future use. The manufacturer cannot accept any liability for damage or operating
problems resulting from non-observance of these assembly/operating instructions. The right to
make technical changes for further development is reserved.
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Contents:
14. General description ................................................................................................................ 19
15. Safety notes ........................................................................................................................... 20
16. Transport and handling .......................................................................................................... 21
17. Installing the Direct Cooling Package/Plate ........................................................................... 23
18. Installing the recooling system (optional) .............................................................................. 23
19. Electrical connection .............................................................................................................. 23
20. Assembly/Start-up .................................................................................................................. 24
21. Hydrological data .................................................................................................................... 25
22. Maintenance / Repairs / Disposal .......................................................................................... 27
23. General fault analysis ............................................................................................................. 28
24. Technical details / Assembly instructions / Splash protection ......................................... 29
25. Spare parts list / List of materials ........................................................................................... 34
1. General description
Use of the DCP (Direct Cooling Plate) as intended
The DCP described in this documentation serves exclusively for the cooling of frequency
converters and motor controllers, as well as power electronics designed specifically for this type
of cooling.
If use with other applications is planned, observe always the technical specifications of the
equipment and contact the manufacturer where appropriate.
DCP – corrosion-resistant:
o
o
Piping in Cu version, mat. no. SF-CuF, F22
DIN EN 12735
Piping in VA version, mat. no. 1.4301
(V22A-1.4541;V4A-1.4571)
Approved fluids are: H2O; H2O/propylene glycol 30% by vol.; Antifrogen N
! See also Chapter 8 – Hydrological data
Warning
It is forbidden to use the equipment for the cooling of combustible, corrosive or
poisonous fluids. Danger of explosion! Refer to the regulations on hazardous substances.
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2. Safety notices
General notes
These operating instructions contain basic information which must be observed during
commissioning, operation and maintenance. It is mandatory, therefore, for the fitter and the
responsible operating staff / operator to read these prior to commissioning. They must always be
available at the location of the system. It is a must to observe not only the general safety notes
given in this section, but also the special safety notes included in the other sections.
Qualification of personnel and training
The personnel for operation, maintenance, inspection and installation must have the appropriate
qualification for this work. The scope of responsibility, competence, and supervision of the
personnel must be defined precisely by the operator.
Risks in case of non-observance of safety notes
In case of non-observance of the safety notes hazards may occur for personnel, as well as for the
environment and the system proper. Non-observance of safety notes will entail loss of any rights
to claim damages.
Safety consciousness at work
The safety notes listed in these operating instructions, the existing national regulations for the
prevention of accidents, and also any further internal work, operating and safety regulations must
be observed.
Safety notes for the operating company / operator
Any existing contact hazard protection for moving parts must not be removed from plants being in
operation. Hazards due to electrical energy must be excluded. (For details on this see, for
instance, the BG and VDE regulations and those of the local utilities)
Safety notes for maintenance, inspection and installation work
On principle, cleaning and maintenance work must be carried out only with the plant in standstill
condition. It is mandatory to follow the procedures described in the operating instructions for shutdown of the plant.
Warning!
Prior to maintenance work the built-in and cold water supply must be disconnected from the
power supply.
Immediately after completion of this work the safety and protective system must be attached
again or their function restored.
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Unauthorised modification and production of spare parts
Modifications or changes to the equipment are only permissible with the written consent of the
manufacturer. Original spare parts and accessories approved by the manufacturer enhance
safety. No liability is accepted for damage and other consequences arising from the use of other
parts.
Unallowable operating modes
The operational reliability of the system supplied is ensured only in case of intended use.
The limit values given in the technical data must in no case be exceeded.
Integrating drilled holes in the Cold Plate
The maximum depth for drilling holes or tapped holes in the area of the cooling
coils is 8 mm for Cold Plates with T-slot mounting and 12 mm for Cold Plates without T-slot.
In the areas that do not conflict with the embedded cooling coils, it is possible to drill complete
holes from back to front or visa versa.
3. Transport and handling
CAUTION:
Observe the following notes where water is used as the cooling medium!
If the DCP or recooling system is stored or transported at temperatures below freezing, the
consumer circuit must be evacuated completely with compressed air to avoid frost damage.
Until first start-up the DCP may be transported only in its original packaging material. In case of
damage the manufacturer must be informed immediately. If the unit is being moved inside the
works all connections must be disconnected from the unit. The unit must be moved in a manner
that no damage can occur. Should damage nevertheless occur, the unit must be checked and, if
necessary, repaired by a person authorised by the manufacturer before being started up again. A
possibly existing recooler must be emptied prior to transportation.
If the Coldplate will be mounted with TS systemchassi, the delivered angle-fixations have to be
used.
!
The following assembly guidelines must be observed for type-approved
installation of the DCP
Type-approved installation is only ensured through use of one of the sealants “LOCTITE 542” or
“LOKPREP 65G” (curing min. 24h) and with proper assembly performed in accordance with our
installation rules by appropriately qualified personnel.
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From a water inlet temperature of ≥ 32 °C, cooling below dew point is not
to be expected at the typically encountered air pressures.
In case of a water inlet temperature < 32 °C, the installation engineer must implement
appropriate control measures (dew point control) to reliably prevent the formation of
condensation in the enclosure!
If colder feed temperatures are to be used, the environment variables such as room temperature,
enclosure temperature, air humidity, etc, must be taken into account and monitored accordingly
with control devices. The feed temperature is to be corrected to follow the enclosure temperature
in order to eliminate the risk of condensation. The room humidity must also be monitored with a
sensor. Additional leakage, temperature, humidity and other sensors can be integrated into the
monitoring system for evaluation.
See the accessories list in the Appendix
Coldplate performance diagram
Performance diagram
ambient temperature 40°C and water feed 20° and 25°C
74
72
70
68
66
64
62
60
58
56
54
Tv=25°C
°C 52
Tv=20°C
50
48
46
44
42
40
38
36
34
32
30
1400
1600
1800
2000
2200
2400
2600
2800
3000
3200
3400
3600
3800
4000
4200
4400
W
--- Fluid temperature 25°C
--- Fluid temperature 20°C
°C Æ Coldplate surface temperature
W Æ Cold Plate performance (power loss)
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4. Installing the Direct Cooling Package/Plate
The Cold Plate can be mounted and installed in the enclosure using either TS 8 system
accessories (mounting brackets) or the 4-point fixing arrangement. The frequency
converters or power electronics are mounted either by way of the variable fastening
system or by providing tapped holes up to a depth of max. 12 mm (depending on the DCP
version).
See also Chapter 11 – Technical details / Assembly instructions
5. Installing the recooling system (optional)
Installation prerequisites
• Site the recooling system close to the equipment in order to avoid long distances, which could
lead to performance losses. Performance losses are generally incurred due to:
- Pressure drop in the pipeline system caused by pipe and other resistance such as
valves and fittings.
- Heat transmission to non-insulated piping due to the prevailing temperature difference
along the pipeline system.
Technical details regarding the installation of recooling systems should be taken from the
corresponding documentation!
6. Electrical connection
Equipotential bonding / EMC and earthing connections are achieved by using the tapped holes at
the outer edge of the Cold Plate.
It is possible to use, for example, earthing straps such as those described on page 960 of the
Rittal Catalogue 31.
See also the accessories list in this documentation.
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7. Assembly / Start-up
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Unpack the DCP and check for any damage.
Always flush the fluid circuit to be cooled before connecting the Cold Plate. This cleaning
eliminates the risk that deposits in the fluid circuit could contaminate the system.
Mount the Cold Plate with the supplied system accessories, or alternatively with 4-point
fixings.
Observe the permissible ambient temperatures.
Make the medium connections to the recooling system.
Observe the documentation of the recooling system.
Route all hose lines without kinks.
Fill the system with fluid, bleed the air from the piping and top up the fluid if necessary.
Test the pressure-tightness of the system at a pressure of 15 bar.
Switch on the recooling system or the cold water supply to the DCP before switching on any
frequency converters.
During the start-up, check the piping connections and lines once more for possible leaks.
Lengthy shutdowns (> 14 days)
If the system is likely to be shut down for a long period, the fluid circuit should be drained
completely.
When restarting the system, the same checks should be carried out as for first-time
commissioning.
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8. Hydrological data
In order to prevent problems in the cooling water circuit it is mandatory to comply with the
VEB Cooling water guidelines (VGB-R 455 P).
Maximum antifreeze component in cooling water: see technical data.
Cooling water and/or cold water must not cause sediments of water scale or lose precipitation. It
should also be of low hardness, in particular of low carbonate hardness. Particularly with cooling
by circulating operation carbonate hardness should not be too high. On the other hand, the water
should not be soft to an extent that materials are attacked. When recooling the cooling water, the
salt content should not be allowed to increase through the evaporation of large amounts of water,
as the electrical conductivity increases in line with the concentration of dissolved substances.
This means that the water becomes more and more corrosive. Therefore, not only a
corresponding amount of fresh water must always be added, but also a part of the enriched water
must be taken out.
Note:
We have to point out again that without water treatment it is only seldom possible to achieve
satisfactory conditions. The water treatment by the client must ensure that even with extreme
conditions depositions and corrosion are avoided.
IMPORTANT
Distilled or deionised water must only be used in correspondingly specified recooling systems
(see data sheet of the recooling system) and in special DCP versions with V4A (1.4571) piping.
Treatment and/or maintenance of the water in DCP and recooling systems
Depending on the type of installation to be cooled, certain requirements are placed on the cooling
water with respect to purity. According to the level of contamination and the size and design of
the recooling systems, a suitable process is used to prepare and/or maintain the water.
The most common types of contamination and most frequently use techniques to eliminate them
in industrial cooling are:
•
•
•
•
•
Mechanical contamination:
Filtering of water via mesh filter, gravel filter, cartridge filter, precoated filter
Excessive hardness:
Softening of the water via ion exchange
Moderate content of mechanical contaminations and hardeners:
Addition to the water with stabilisers and/or dispersing agents
Moderate content of chemical contaminations:
Addition to the water with passivators and/or inhibitors
Biological contaminants, slime bacteria and algae:
Addition to the water with biocides
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Check water quality regularly.
Evaporation processes at the system water surface have a thickening effect on the system water.
Remove thickened water from the system by water exchange, in order to keep the water values
within the required limits.
The properties of the water used should not deviate from the hydrological data listed below.
Cu Al
pH value
Carbonate hardness
Free carbonic acid
Associated carbonic acid
Aggressive carbonic acid
Sulphides
Oxygen
Chloride ions
Sulphate ion
Nitrates and nitrites
COD (Chemical oxygen demand)
Ammonia
Iron
Manganese
Conductivity
Evaporation residues
Potassium permanganate consumption
Suspended matter
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7 – 8.5
3 – 8 °dH
3
8 – 15 mg/dm
3
8 – 15 mg/dm
3
0 mg/dm
free
< 10 mg/dm³
< 50 mg/dm³
< 250 mg/dm³
< 10 mg/dm³
< 7 mg/dm³
< 5 mg/dm³
< 0.2 mg/dm³
< 0.2 mg/dm³
200 – 2200 µS/cm
< 500 mg/dm³
< 25 mg/dm³
< 3 mg/dm³
3 – 15 mg/dm³
Partial current purification recommended
> 15 mg/dm³
Continuous purification recommended
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9. Maintenance / Repairs / Disposal
When working on the cooling system, always disconnect the power supply to the
enclosure equipped with the DCP.
If the cooling circuit is not operative, this may lead to damage to the frequency converters and
other power components.
Overview of recommended maintenance tasks
Fluid for DCP
• Check the circuit for contamination and any partial blockages (swarf, chips, etc)
→ 4 weeks
“Optional” dirt filter and filters in the recooling system
Tank, components and all connections (piping, fittings, hose lines) of the recooling systems
• Check for leaks
→ 1 week
Fluid filling level
• Check for a sufficient filling level and top up if necessary
→ 1 week
Equipotential bonding connections
• Check terminals and connections
→ 1 year
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10. General fault analysis
Problem
Possible cause
Remarks
DCP Cold Plate does not cool
Cooling circuit not active
Switch on the cooling circuit
Cooling circuit blocked
Check for free passage
Mount the frequency converters,
servo controllers, power
components, etc. on the Cold Plate
in accordance with the manufacturer
instructions
The power electronics, frequency
Frequency converters are not in full
converters, etc. are not cooled
contact with the surface
sufficiently
Contact surface is not in order
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Check the heat transfer medium
used (heat transfer foils, heat
transfer paste)
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11. Technical details / Assembly instructions / Splash protection
Fluid connection with direct routing through the rear or side panel of the enclosure
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Direct pipe routing through the rear or side panel
Components
! At installation, the connections must be sealed with Loctite 542 or Lockprep 65G.
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Water distribution in the enclosure with 4-way manifold
Enclosure viewed from the rear
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Water distribution in the enclosure with 4-way manifold
Components
! At installation, the connections must be sealed with Loctite 542 or Lockprep 65G.
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Splash protection (available as an option)
Optional splash protection, comprising
side plates, drain tray and front panel,
is available upon request.
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12. Spare parts list / List of materials
No.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
Art. No.
DCP 8616.600
DCP 8616.610
DCP 8616.620
DCP 8616.630
DCP 8616.700
DCP 8616.710
DCP 8616.720
DCP 8616.750
DCP 8616.751
DCP 8616.760
DCP 8616.761
DCP 8616.762
DCP 8616.763
DCP 8616.764
DCP 8616.765
DCP 8616.800
DCP 8616.810
DCP 8616.820
DCP 8616.830
SZ 2412.216
SZ 2412.316
DK 7320.100
DK 7320.210
DK 7320.630
DK 7320.500
DK 7320.510
TS 8610.012
Designation
DCP Cold Plate with T-slot and Cu pipe for TS8 width 600 mm, WxHxD 499x399x20 mm
DCP Cold Plate with drilling face, Cu pipe for TS8 width 600 mm, WxHxD 499x399x25 mm
DCP Cold Plate with T-slot and VA pipe for TS8 width 600 mm, WxHxD 499x399x20 mm
DCP Cold Plate with drilling face, VA pipe for TS8 width 600 mm, WxHxD 499x399x25 mm
DCP system attachments, variant A
DCP system attachments, variant B
DCP system attachments, variant C
DCP water distribution with manifold
DCP direct connection with stop valve, panel entry and fittings, etc.
DCP stainless steel flexible hose 500 mm with seal ring
DCP stainless steel flexible hose 1000 mm with seal ring
DCP quick-bleed valve
DCP L-piece fitting 90° connector
DCP double nipple / flexible hose connector to manifold
DCP temperature sensor TF25 with screw connection
DCP Cold Plate with T-slot and Cu pipe for TS8 width 800 mm, WxHxD 699x399x20 mm
DCP Cold Plate with drilling face, Cu pipe for TS8 width 800 mm, WxHxD 699x399x25 mm
DCP Cold Plate with T-slot and VA pipe for TS8 width 800 mm, WxHxD 699x399x20 mm
DCP Cold Plate with drilling face, VA pipe for TS8 width 800 mm, WxHxD 699x399x25 mm
Earthing strap 200 mm
Earthing strap 300 mm
CMC Processing Unit
CMC-TC sensor unit
Leakage sensor
Temperature sensor
Humidity sensor, e.g. dew point monitoring
Attachment for punched section with mounting flange 17x73 mm
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