Автомат контроля герметичности Kromschroder TC 410-1T

1. Введение

Оборудование Kromschroder давно зарекомендовало себя на рынке промышленной автоматики и систем безопасности для газовых установок. Одним из ключевых элементов таких систем является автомат контроля герметичности. Его функция — обеспечить проверку плотности двух магистральных газовых клапанов перед запуском горелки или после её остановки.

Особо востребован автомат контроля герметичности Kromschroder TC 410-1T. Он сочетает в себе компактность, надежность, гибкие возможности настройки и совместимость с широким спектром клапанов. Приобрести оборудование Kromschroder, в том числе модель TC 410-1T, можно в компании «Промэлектроника» (email: sales@prom-elec.com). Специалисты «Промэлектроника» помогут с выбором нужной модификации и предоставят консультации по правильному монтажу и эксплуатации.

Ниже приводится подробное описание устройства, принципа его работы и порядка эксплуатации. Данный материал ориентирован на персонал, занимающийся наладкой, ремонтом и обслуживанием оборудования: инженеров, техников, сервисных специалистов.

2. Общие сведения о системах контроля герметичности

2.1. Значение проверки герметичности

Системы контроля герметичности (или автоматика проверки клапанов на утечку) предназначены для того, чтобы перед подачей газа на горелку убедиться в отсутствии утечек через запорные клапаны. Большинство промышленных установок оснащаются двумя последовательно установленными газовыми клапанами: первый (входной) со стороны подачи газа и второй (выходной) со стороны горелки. Если один из клапанов окажется негерметичным, может возникнуть опасная ситуация: в топку проникнет газ и образует взрывоопасную смесь, что чревато взрывами и пожаром при розжиге.

Автомат контроля герметичности способен самостоятельно обнаружить, что хотя бы один из клапанов пропускает газ, и не разрешить запуск горелки. Также подобные устройства часто позволяют сократить время предварительной продувки камеры сгорания (если это допускают нормы и проект). Важную роль играет правильная установка автомата и его регулярная проверка в ходе эксплуатации, чтобы исключить ложные срабатывания или пропуски утечек.

2.2. Место автомата контроля герметичности в системе

В классической схеме к горелке газ поступает через следующие компоненты:

1. Фильтр (если он предусмотрен).
2. Регулятор давления (при необходимости).
3. Первый запорный клапан (V1).
4. Второй запорный клапан (V2).

Между V1 и V2 образуется контрольный (межклапанный) объем. Именно к этому объему и подключают датчик давления, сигнал которого обрабатывает автомат контроля герметичности.

В зависимости от настроек и внутреннего алгоритма, перед запуском горелки (или после её останова) автомат контроля герметичности проводит короткую процедуру измерений, подавая питание на клапаны по определенной логике. На основании данных датчика выявляется, пропускает ли один из клапанов газ.

Если тест прошел успешно (утечка отсутствует, давление в контрольном объеме не вышло за допустимые пределы), оборудование разрешает дальнейший запуск и горелка получает команду на зажигание. Если обнаружена утечка, автомат включает аварийный сигнал, горелка блокируется и требуется вмешательство оператора (наладчика).

3. Kromschroder TC 410-1T: обзор, назначение и конструкция

3.1. Общие сведения о серии TC 410

Серия автоматов контроля герметичности Kromschroder TC 410 представляет собой электронные блоки, предназначенные для управления и контроля двух газовых клапанов. Устройство устанавливается в шкаф управления (или другое защищенное место), а к нему подключают:

• электромагнитные газовые клапаны (V1 и V2);
• внешний датчик-реле давления (например, Kromschroder DG);
• цепь сигнализации (сигнальная лампа «OK» / «Fault» и т. д.);
• сетевое питание (однофазное ~110/120 В, ~220/240 В или 24 В DC);
• при необходимости, отдельные цепи дистанционной разблокировки/сброса.

Главная особенность серии TC 410 — гибкие настройки времени теста (t_p) и режима запуска проверки (до или после пуска горелки). Это позволяет адаптировать автомат к любым конфигурациям газового тракта, разным объемам трубопроводов и требованиям к допустимой норме утечки.

3.2. Отличительные особенности модели TC 410-1T

Автомат TC 410-1T рассчитан на относительно быструю проверку герметичности — от 10 до 60 секунд, с шагом в 10 секунд. Это оптимальный диапазон для большинства стандартных горелок, где межклапанный объем невелик и нет строгих требований к сверхмалым утечкам. Если же нужно тестировать большой объем трубопроводов (длиной в десятки метров) и выявлять даже малейшие утечки, используют старшую модификацию — TC 410-10T (100–600 секунд).

Условное обозначение:

• «TC 410» — серия (Tightness Control).
• «-1» в названии указывает на базовый диапазон времени (10–60 сек).
• «T» или «K»/«N» — это варианты по питанию: T (220/240 В AC), K (24 В DC), N (110/120 В AC).

Таким образом, «TC 410-1T» обычно означает:

• Автомат контроля герметичности.
• Проверка времени теста от 10 до 60 секунд.
• Питание ~220/240 В AC, 50/60 Гц.

Однако всегда нужно смотреть шильдик на корпусе, там же указывается серийный номер, допустимые напряжения, максимальный ток и другие параметры.

4. Принцип работы и алгоритм проверки герметичности

4.1. Ключевые этапы теста

1. Подготовка. При поступлении сигнала на пуск горелки (или после её отключения — в зависимости от режима) автомат TC 410 блокирует прямую подачу газа на горелку, удерживая оба клапана закрытыми.
2. Установление контрольного давления. Автомат на короткое время подает питание на один из клапанов (обычно V1) и заполняет межклапанный объем до давления, равного примерно половине входного. Внешний датчик давления (Kromschroder DG) настроен на срабатывание ровно в точке p_e/2. Как только датчик замкнулся, автомат дает команду закрыть клапан.
3. Выдержка (проверка). В течение заданного времени t_p (например, 10, 20, 30, 40, 50 или 60 с) оба клапана закрыты, а автомат следит за состоянием датчика давления. Если какой-то клапан пропускает (утечка), то давление либо вырастет выше p_e/2 (утечка со стороны подачи), либо упадет ниже p_e/2 (утечка со стороны горелки), что зафиксируется датчиком.
4. Результат.
   • При отсутствии утечки: индикация «OK», разрешение на запуск горелки.
   • При утечке: красный индикатор «Fault V1» или «Fault V2» (в зависимости от того, где произошла утечка), сигнал на внешний аварийный выход и блокировка подачи газа.

4.2. Настройка момента теста (Mode 1 и Mode 2)

Внутри корпуса TC 410 есть перемычка для выбора одного из двух режимов:

• Mode 1: проверка перед розжигом горелки. Заводская установка по умолчанию.
• Mode 2: проверка после отключения горелки (а также при новом включении прибора).

Обычно Mode 1 удобен на большинстве объектов, поскольку проверка происходит непосредственно перед тем, как горелка начинает потреблять газ. Mode 2 предпочтителен в случаях, когда необходимо убедиться в герметичности сразу после отключения, например, в системах с большими перепадами температуры при останове.

4.3. Время теста t_p и обнаруживаемая утечка

Время теста напрямую связано с чувствительностью автомата. Если межклапанный объем очень большой и требуется выявлять утечки менее 0,1 % от максимального расхода, иногда нужно увеличивать t_p. Для TC 410-1T верхняя граница — 60 с, что вполне достаточно для средних установок. Если же нужно 2–3 минуты и больше, выбирают TC 410-10T.

Общая рекомендация при отсутствии специальных требований:

• Ставить минимально возможное время, чтобы ускорить цикл пуска, но при этом обеспечивать нормативный уровень безопасности.
• Типовое время, предлагаемое по умолчанию — 10 секунд (заводская перемычка).

5. Монтаж, подключение и ввод в эксплуатацию

5.1. Механическая установка

Блок Kromschroder TC 410-1T выполнен в корпусе из ударопрочного пластика. Монтаж может осуществляться:

• На монтажную панель с помощью винтов (через отверстия в основании).
• На стандартную DIN-рейку (35 мм) при помощи встроенных защелок.

При установке следует обратить внимание:

• Прибор не должен располагаться в условиях высокой влажности без защиты, допустима лишь эксплуатация в помещении (IP40).
• Минимальная и максимальная температура окружающей среды: -15…+60 °С.
• Избегать избыточных вибраций и механических ударов.

5.2. Электрическая схема (общие рекомендации)

Подключение подразумевает несколько цепей:

1. Сетевое питание (~220/240 В) на клеммы L1, N (точные номера указываются в инструкции прибора).
2. Управление клапанами V1 и V2: два релейных выхода внутри TC 410. К каждому клапану идет фазный провод с соответствующей клеммы (V1, V2), а нулевой (N) — общий.
3. Датчик давления (Kromschroder DG): подключается к специальным входам, обычно клеммам 6 и 7 (в зависимости от схемы). Датчик — это реле, замыкается при давлении ~p_e/2.
4. Аварийная сигнализация: сухой контакт (NO/NC) для подачи сигнала на внешнюю систему (зуммер, лампа, контроллер).
5. Выход «OK» (рабочий сигнал): может выдавать сеть 220 В при отсутствии аварии. Используется для внешней лампы или для разрешающего сигнала в общую систему автоматики.
6. Кнопка Reset (на приборе) или внешняя дистанционная разблокировка: для снятия блокировки после устранения проблемы.

В каждом случае необходимо смотреть прилагаемую монтажную схему, где указаны номера клемм и логика соединений.

5.3. Установка датчика-реле давления

Для корректной работы необходимо грамотно расположить импульсную трубку, идущую к датчику давления. Она должна брать давление строго между двумя клапанами. Если в корпусе клапана предусмотрена контрольная точка (обычно резьбовое отверстие G 1/8), её следует использовать. В противном случае врезают штуцер в трубопровод.

Сам датчик (например, Kromschroder DG) должен быть настроен на порог p_e/2. Для этого:

1. На установку подают половину входного давления (скажем, при p_e=100 мбар подать 50 мбар).
2. Вращают регулировочный винт датчика до момента, когда слышно щелчок (замыкание контакта).
3. Проверяют, что при изменении давления примерно на ±10 % датчик переключается адекватно.

По окончании настройки проверяют герметичность соединений трубки. Допустимо использовать уплотнительную пасту, фум-ленту (если не противоречит местным нормам), но избегать попадания частиц в трубку.

5.4. Первый пуск

1. Включить питание автомата TC 410-1T. Убедиться, что он находится в режиме ожидания (красные индикаторы не горят или горит один, пока не будет произведен сброс).
2. При необходимости нажать кнопку Reset, чтобы сбросить возможные «зависшие» аварии.
3. Подать сигнал на розжиг горелки. Автомат запустит тестовый цикл:
   • Желтый светодиод «Test» загорается.
   • Если всё нормально, через заданное время (10–60 с) загорится зеленый «OK».
   • Будет дан разрешающий сигнал на открытие клапанов и горелка запустится.
4. Для проверки работоспособности автомата имитируют утечку:
   • Легонько приоткрывают аварийный кран после второго клапана (V2) или перед первым клапаном (V1).
   • Давление в межклапанном объеме меняется, датчик срабатывает и автомат выдает аварию (красная лампа «Fault V1» или «Fault V2»).
   • Горелка блокируется.
5. Закрывают приоткрытый кран, нажимают Reset. Тест снова проходит штатно, если утечка устранена.

6. Эксплуатация, обслуживание и поиск неисправностей

6.1. Нормальные условия эксплуатации

В обычном режиме автомат TC 410-1T не требует ручного вмешательства. При каждом запросе на пуск горелки он автоматически выполняет тест герметичности. Если всё в порядке, даёт зеленый сигнал «OK», и горелка запускается. Если выявлена проблема, включается красный индикатор и внешняя аварийная сигнализация.

Важно периодически наблюдать за индикацией, особенно после длительных простоев. Рекомендуется проводить профилактику не реже одного раза в год:

• Очищать шкаф от пыли, проверять отсутствие конденсата.
• Убеждаться в надёжности электрических соединений (клеммы, заземление).
• Убеждаться, что датчик давления не забит пылью, не имеет внешних повреждений.
• Проверять соответствие давления настройки датчика p_e/2 фактическому входному давлению.

6.2. Типичные неисправности

1. Горит «Fault V1». Указывает на утечку через входной клапан. Возможные причины:
   • Повреждено уплотнение клапана или попала соринка.
   • Клапан не закрывается до конца (закусило шток, посторонний предмет).
   • Некорректно подключен сам автомат (фаза/нулевой провод перепутаны, что вызвало неверную логику).
   • Датчик давления настроен слишком низко.
2. Горит «Fault V2». Аналогично, но подразумевает пропуск газа через клапан со стороны горелки.
3. Постоянно горят оба красных индикатора или ни один не горит, но тест не запускается. Чаще всего признак сбоя питания во время теста либо внутреннего отказа электроники. Нужно проверить предохранитель 5 A внутри прибора, убедиться, что нет короткого замыкания в катушках клапанов.
4. Заведомо герметичные клапаны, а автомат выдает аварию. Возможен выход из строя датчика реле давления, либо неправильная установка порога. Также может быть разрыв или окисление контактов в проводке, из-за чего автомат не видит, что контакт датчика замкнут.
5. Не поступает питание на клапаны. Проверить плавкий предохранитель 5 A, проверить, нет ли срабатывания автоматики на перегрузку или короткое замыкание в цепи катушки клапанов.

6.3. Сброс аварии

После устранения причины неисправности (например, прочистки клапана) необходимо нажать кнопку «Reset» на лицевой панели автомата либо, при наличии соответствующей схемы, выполнить дистанционный сброс. Автомат перезапустит тест, и при нормальной герметичности разрешит пуск.

7. Сравнение с аналогичными устройствами других производителей (пример Dungs)

На рынке широко представлены системы контроля герметичности фирмы Dungs (серии VPS 504, VDK 200 и др.). Они имеют ту же общую задачу — определить утечки в двух газовых клапанах до пуска горелки. Основное различие — конструктивное исполнение:

• У Dungs (к примеру, VPS 504) датчик давления обычно встроен в сам блок, что упрощает монтаж, если вся обвязка выполнена на газовой рампе Dungs. Но это может быть менее удобно при работе с клапанами других марок.
• Kromschroder TC 410-1T использует выносной датчик (серии DG), благодаря чему один и тот же прибор легко адаптируется к разным диапазонам давления и конфигурациям трубопроводов. При замене газа или перепаде давления меняется лишь модель датчика, а автомат остается прежним.
• По времени теста VPS 504 обычно имеет фиксированный диапазон (около 10–26 с), тогда как TC 410-1T даёт возможность варьировать длительность в более широком интервале (до 60 с).
• Dungs VPS чаще всего предназначен для клапанов того же бренда (DMV, MB), что несколько упрощает подключение. TC 410, напротив, универсален и может работать практически с любыми электромагнитными клапанами (Kromschroder, Madas, Siemens, Fisher и т. д.) при соблюдении соответствия по напряжению и току.

Таким образом, выбор конкретной системы (Dungs или Kromschroder) зависит от общего оснащения газового тракта и инженерных предпочтений. Оба решения надёжны и сертифицированы; Kromschroder TC 410-1T выигрывает в универсальности и гибкости, тогда как Dungs VPS интегрирован с мультиблоками DMV/MB.

8. Технические параметры Kromschroder TC 410-1T (список)

Ниже приведены основные технические характеристики и рабочие параметры автомата контроля герметичности Kromschroder TC 410-1T в формате списка:

• Назначение: автомат контроля герметичности двух последовательно установленных газовых клапанов.
• Вариант исполнения: TC 410-1T (время теста от 10 с до 60 с, питание ~220/240 В).
• Входное давление (p_e): зависит от внешнего датчика; обычно до 500 мбар (датчик настроен на p_e/2).
• Тип контролируемого газа: природный газ, сжиженный (пропан, бутан), воздух, прочие нейтральные газообразные среды.
• Диапазон времени тестирования (t_p): от 10 с до 60 с, настраивается перестановкой перемычек.
• Режим тестирования: Mode 1 (перед пуском горелки) или Mode 2 (после отключения горелки), выбирается перемычкой.
• Питание: 220/240 В AC (50/60 Гц) с допуском -15 %/+10 %. Есть модификации на 110/120 В AC и 24 В DC.
• Потребление: порядка 10 ВА (на переменном токе), 1,2 Вт (на постоянном).
• Управляющие выходы: две релейные линии для клапанов (max 5 A при 230 В AC), встроенный предохранитель 5 A.
• Выход «OK»: может подавать сетевое напряжение (230 В) для внешней лампы или цепи «разрешения» (также max 5 A).
• Аварийный выход (Fault): сухой контакт, макс. 1 A при 264 В (без внутренней защиты).
• Датчик давления: внешний (Kromschroder DG или аналог), контакт типа «нормально разомкнутый», настраивается на p_e/2.
• Корпус: пластик, степень защиты IP40, монтаж на DIN-рейку или на плоскость. 5 выбиваемых отверстий под вводы PG 11.
• Температура окружающей среды: от -15 до +60 °C при отсутствии конденсата.
• Срок службы: обычно не менее 10 лет при соблюдении условий (температура, влажность) и регулярном осмотре.
• Самоконтроль: имеется встроенная диагностика, при сбоях в электронике происходит блокировка запуска.
• Индикация: желтый светодиод (Test), зеленый (OK), красные (Fault V1 и Fault V2), кнопка сброса (Reset).
• Соответствие нормам: европейские стандарты по безопасности газовых устройств, а также национальные сертификаты.

9. Практические рекомендации по настройке и обслуживанию

1. Подбор датчика давления. Выбирайте модель Kromschroder DG, подходящую по диапазону, чтобы p_e/2 приходилось на «середину» шкалы датчика. Так проще обеспечить точную уставку и минимальный гистерезис.
2. Обеспечение герметичности. Перед первым включением автомата, помимо теста, выполните традиционную проверку соединений на утечку (мыльная эмульсия, течеискатель). Утечки в трубке к датчику давления могут вызывать ложные срабатывания.
3. Выбор времени теста:
   • Для малого межклапанного объема (короткий участок трубы) достаточно 10–20 с.
   • Если объем большой, либо строго требуется определить малую утечку, может понадобиться 40–60 с.
   • Устанавливать верхний предел (60 с) есть смысл, когда это указано нормативами или проектом.
4. Режим проверки (до или после). По умолчанию используется проверка до пуска горелки (Mode 1). Если процесс предусматривает, что после каждого останова важен отдельный тест, можно перевести в Mode 2.
5. Регулярные осмотры. Рекомендуется ежегодно:
   • Снимать крышку автомата, вычищать пыль.
   • Проверять винтовые клеммы на предмет ослабления.
   • Смотреть состояние предохранителя 5 A.
   • При необходимости менять настройки датчика давления, если изменилось входное давление.
6. Диагностика аварий:
   • «Fault V1» — причина в первом клапане или прилегающем участке трубопровода.
   • «Fault V2» — причина во втором клапане или трубопроводе к горелке.
   • Оба красных индикатора или отсутствие индикации при нерабочем состоянии может означать внутренний сбой автомата или отключение питания во время теста.
7. Дистанционная разблокировка. Если нужно дистанционно снимать блокировку без доступа к шкафу, клемма дистанционного сброса соединяется через реле управляющего контроллера. Автомат описывает эту функцию в руководстве (может отличаться по версиям).

10. Преимущества и область применения Kromschroder TC 410-1T

• Гибкая конфигурация: возможность настройки времени теста, выбора режима проверки (до или после пуска).
• Универсальность: поддерживает различные типы и диаметры клапанов, совместим со множеством моделей датчиков давления.
• Надежная индикация: отдельные красные светодиоды позволяют понять, какой из клапанов негерметичен.
• Самоконтроль: непрерывная проверка состояния своей электроники, перезапуск после кратковременного пропадания питания.
• Простота обслуживания: легко менять время теста, доступна кнопка Reset для сброса аварии, а при необходимости — дистанционная разблокировка.
• Широкий выбор вариантов по питанию: 24 В DC, ~110 В, ~220/240 В, упрощает интеграцию с системой управления.

Благодаря этим особенностям TC 410-1T применяется в котельных, промышленном теплогенераторном оборудовании, печах, сушильных линиях, тепловых агрегатах пищевой отрасли и т. д. При работе с большими объемами трубопровода (более 60 с может потребоваться для проверки) выбирают модель TC 410-10T, которая позволяет проводить тест в течение до 600 с.

11. Заключение

Автомат контроля герметичности Kromschroder TC 410-1T — это эффективное и универсальное решение для подтверждения надежного запирания двух последовательных газовых клапанов в системах промышленной и коммерческой теплотехники. Его применение позволяет избежать потенциально опасных ситуаций, связанных с утечкой газа перед розжигом, а также оптимизировать пусковые циклы горелки.

Важнейшим моментом является правильная настройка датчика давления на половину рабочего давления, грамотный выбор времени теста (t_p) и корректная установка перемычки режима (Mode 1 или 2). При надлежащем монтаже и регулярном техническом обслуживании TC 410-1T работает стабильно и обеспечивает высокий уровень безопасности.

Если необходимо расширить функционал (более длительный тест, другие напряжения, работа в специфических средах), серия Kromschroder TC 410 предлагает несколько модификаций. Для консультаций по выбору, приобретению и сервисному сопровождению оборудования Kromschroder в целом, а также по установке и пусконаладке автомата контроля герметичности, можно обратиться в компанию «Промэлектроника» по адресу: sales@prom-elec.com

Дополнительная информация

• Автомат может быть встроен в уже существующие системы газовой безопасности при условии, что электрическая схема и диапазон давления совместимы.
• При необходимости удаленного мониторинга аварийных сигналов TC 410-1T имеет релейный выход, который можно завязать с верхним уровнем АСУ ТП (при помощи контроллера или SCADA-системы).
• При работе с клапанами других производителей важно соблюдать максимальный коммутируемый ток (5 A) и напряжение. Если катушки потребляют большой пусковой ток, может потребоваться промежуточное реле.
• Для особых условий (высокая влажность, агрессивная среда) следует дополнительно защитить монтажный шкаф и кабельные вводы, чтобы не допустить конденсации внутри корпуса.

Надеемся, что представленная информация позволит наладчикам и ремонтникам оборудования уверенно работать с автоматом контроля герметичности Kromschroder TC 410-1T, обеспечивая безопасность и стабильность газовых систем.