CA134 144-134-000-202 Piezoelektrischer Beschleunigungsmesser

Der CA134 144-134-000-202 ist ein erstklassiger piezoelektrischer Beschleunigungsmesser aus der hervorragenden Vibrometer®-Produktlinie von Parker Meggitt, der speziell für die Schwingungsüberwachung in den anspruchsvollsten Industrieumgebungen entwickelt wurde. Bei dieser speziellen Variante handelt es sich um die reine Sensorversion (älterer Bestellcode), die ohne fest angeschlossenes Kabel geliefert wird und Benutzern maximale Flexibilität bei der Auswahl der am besten geeigneten Kabelbaugruppe für ihre spezifischen Anwendungsanforderungen bietet. Der CA134 144-134-000-202 ist darauf ausgelegt, genaue, wiederholbare und stabile Vibrationsmessungen über einen außerordentlich weiten Temperaturbereich von kryogenen Bedingungen bei –253 °C (20 K) bis hin zu sengenden 500 °C zu liefern. Damit ist er unverzichtbar für Anwendungen wie die Überwachung von Gasturbinen, den Schutz von Dampfturbinen, Kompressoren, Pumpen und die Prüfung von kryogenen Pumpen.

Der Sensor nutzt ein piezoelektrisches Messelement im Kompressionsmodus mit interner Gehäuseisolierung und einem Differenzladungsausgang. Dieses Design bietet eine hervorragende Gleichtaktunterdrückung, Immunität gegenüber Erdschleifen und Eigensicherheit bei Verwendung mit geeigneten Signalaufbereitern. Das Gehäuse besteht aus einer speziellen Hochtemperatur-Nickellegierung und ist hermetisch verschweißt, um das interne Sensorelement vor Feuchtigkeit, korrosiven Gasen und Partikelverunreinigungen zu schützen. Im Gegensatz zur integrierten Kabelversion ist der CA134 144-134-000-202 mit einem robusten, runden 2-poligen Hochtemperaturstecker (Vibrometer® 7/16″-27 UNS-2A / CG505-Typ) ausgestattet, der mit einer Reihe abnehmbarer Kabelbaugruppen kompatibel ist. Dieses steckerbasierte Design ermöglicht es Benutzern, aus mehreren Kabeltypen mit unterschiedlichen Längen, Isolationsmaterialien und Umgebungsschutzmaßnahmen zu wählen und so die Messkette genau an die Anforderungen der Installation anzupassen.

Der CA134 144-134-000-202 verfügt über eine vollständige Ex-Zertifizierung für den Einsatz in potenziell explosiven Atmosphären (gefährdeten Bereichen) und entspricht strengen internationalen Standards, einschließlich CE, IECEx, KGS und TIS. Diese Zertifizierung, kombiniert mit der inhärenten Stabilität des Sensors, der geringen Querempfindlichkeit und dem breiten Frequenzgang, macht ihn zur bevorzugten Wahl für sicherheitsrelevante Schwingungsüberwachungssysteme, bei denen sowohl Zuverlässigkeit als auch Genauigkeit nicht verhandelbar sind.

Mit einer Nennempfindlichkeit von 10 pC/g, einem dynamischen Messbereich von 0,001 g bis 500 g Spitze und einer Resonanzfrequenz von mehr als 14 kHz erfasst der CA134 144-134-000-202 Vibrationssignaturen von der niederfrequenten Maschinendynamik bis hin zu hochfrequenten Getriebe- und Schaufeldurchlauffrequenzen. Sein Frequenzgang ist von 0,5 Hz bis 3500 Hz innerhalb von ±5 % flach und reicht mit einer Toleranz von ±10 % bis 6000 Hz, wodurch er sowohl für langsam rotierende Geräte als auch für Hochgeschwindigkeits-Turbomaschinen geeignet ist.

Die Nur-Sensor-Konfiguration ist besonders vorteilhaft für Installationen, bei denen das Kabel durch Leitungen, Schotte oder extreme Temperaturgradienten verlaufen muss oder bei denen das Kabel einem Verschleiß unterliegen kann und regelmäßig ausgetauscht werden muss, ohne die Sensormontage zu beeinträchtigen. Der CA134 144‑134‑000‑202 ist auch die bevorzugte Wahl für Anwender, die bereits kompatible Kabelkonfektionen auf Lager haben oder kundenspezifische Kabellängen benötigen, die nicht als werkseitig montierte Integralversionen verfügbar sind. Als ältere Teilenummer ist 144-134-000-202 vollständig mit der aktuellen Nur-Sensor-Variante (144-134-000-203) austauschbar, wodurch eine kontinuierliche Unterstützung bestehender Systeme und langfristige Verfügbarkeit gewährleistet ist.

Diese Produkteinführung bietet eine umfassende Beschreibung des CA134 144-134-000-202 und deckt seine wichtigsten Funktionen, Anwendungen, detaillierten Spezifikationen (in Tabellenform dargestellt), Bestellinformationen, verfügbares Kabelzubehör und wichtige Installationsrichtlinien ab. Alle Informationen stammen aus dem ursprünglichen Datenblatt (2022-002) und spiegeln Parker Meggitts Engagement für technische Exzellenz und Kundenunterstützung wider.

Hauptmerkmale und Vorteile

Großer Betriebstemperaturbereich – Der CA134 144-134-000-202 arbeitet kontinuierlich von –54 °C bis 500 °C, mit einer kryogenen Option, die den unteren Grenzwert auf –253 °C (20 K) erweitert, was eine zuverlässige Leistung bei der Überwachung von Flüssigerdgas (LNG) und Flüssigsauerstoff/Wasserstoff-Pumpen gewährleistet.

Nur-Sensor-Design für maximale Flexibilität – Da kein fest angeschlossenes Kabel vorhanden ist, können Benutzer aus einer Reihe von Kabelbaugruppen (EC069, EC112, EC119, EC222, EC390) auswählen, um den Umgebungsbedingungen, der mechanischen Verlegung und den Steckeranforderungen jeder spezifischen Installation gerecht zu werden. Die Kabellängen können individuell angepasst werden und verschlissene Kabel können ohne Ausbau des Sensors ausgetauscht werden.

Hochtemperatur-Steckerschnittstelle – Der Sensor verfügt über einen robusten, runden 2-Pin-Stecker mit Gewinde (Vibrometer® 7/16″-27 UNS-2A / CG505-Typ) mit Keilnut, der eine sichere, polarisierte Verbindung mit allen empfohlenen Kabelbaugruppen gewährleistet. Der Steckverbinder ist für die volle Betriebstemperatur von 500 °C ausgelegt.

Hermetisch geschweißtes Gehäuse aus Nickellegierung – Das Sensorgehäuse ist vollständig aus einer speziellen Hochtemperatur-Nickellegierung geschweißt und bietet ein abgedichtetes Gehäuse, das das piezoelektrische Element vor Feuchtigkeit, korrosiven Gasen und dem Eindringen von Partikeln schützt und so langfristige Stabilität und Zuverlässigkeit gewährleistet.

Ex-zertifiziert für explosionsgefährdete Bereiche – Der CA134 144-134-000-202 ist für die Installation in potenziell explosiven Atmosphären zugelassen und verfügt über mehrere internationale Zertifizierungen (CE, IECEx, KGS, TIS), was ihn sicher für den Einsatz in Öl- und Gas-, Petrochemie- und Bergbauanwendungen macht, in denen brennbare Gase oder Stäube vorhanden sein können.

Symmetrischer Differenzausgang – Die interne Gehäuseisolierung und der Differenzladeausgang (2-Pin-System isoliert von der Erde) ermöglichen den direkten Anschluss an Ladewandler (z. B. IPC70x-Serie) ohne Erdschleifenprobleme und verbessern so das Signal-Rausch-Verhältnis in elektrisch verrauschten Umgebungen.

Hohe Empfindlichkeit und großer Dynamikbereich – Mit einer Empfindlichkeit von 10 pC/g ±5 % und einem Messbereich von 0,001 g bis 500 g Spitze erfasst der Sensor sowohl geringfügigen Lagerverschleiß als auch schwere Unwuchtzustände. Überlastfähigkeit bis 1000 g Spitze schützt vor Schockereignissen.

Hervorragende Linearität und geringe Querempfindlichkeit – Die Nichtlinearität beträgt über den gesamten Dynamikbereich weniger als ±1 % und die Querempfindlichkeit liegt unter 5 %, was eine genaue Vektormessung ohne Querachseninterferenz gewährleistet.

Hohe Resonanzfrequenz – Eine Nennresonanzfrequenz über 14 kHz ermöglicht es dem Sensor, zuverlässig auf hochfrequente Inhalte zu reagieren, was für die Erkennung von Getriebe- und Lagerdefekten im Frühstadium von entscheidender Bedeutung ist.

Robuste physikalische Konstruktion – Mit einem Gewicht von ca. 120 g ist der Sensor kompakt und massearm, wodurch Massenbelastungseffekte auf die vibrierende Struktur minimiert werden. Die Befestigung erfolgt über drei M4-Schrauben mit Sicherungsscheiben und sorgt so für eine sichere Befestigung auch bei starken Stößen und Vibrationen.

Anwendungen

Der CA134 144‑134‑000‑202 ist der ideale Vibrationssensor für ein breites Spektrum anspruchsvoller Anwendungen, darunter:

• Überwachung von Gas- und Dampfturbinen – Kontinuierliche Vibrationsmessung an Lagern, Gehäusen und Wellen in der Energieerzeugung, Luftfahrt und Schiffsantrieben.

• Kompressoren und Pumpen – Überwachung von Zentrifugal-, Axial- und Kolbenkompressoren sowie Kryopumpen für die Förderung von LNG, flüssigem Stickstoff und anderen Niedertemperaturflüssigkeiten.

• Installationen in explosionsgefährdeten Bereichen – Ex-geschützte Sensoren für den Einsatz in Ölraffinerien, Chemieanlagen, Gasterminals und Kohleumschlaganlagen, in denen explosionsfähige Atmosphären herrschen.

• Luft- und Raumfahrtprüfstände – Schwingungsanalyse von Triebwerkskomponenten, Getrieben und Hilfsaggregaten (APUs) unter extremer thermischer und mechanischer Belastung.

• Industrielle Zustandsüberwachung – Langfristige Trend- und vorausschauende Wartungsprogramme in Stahlwerken, Zementwerken, Papierfabriken und Bergbaubetrieben.

• Kryotechnik – Überwachung rotierender Maschinen in kryogenen Testanlagen, Raumfahrtantriebssystemen und supraleitenden Magnetkühlsystemen.

• Hochtemperatur-Prozessausrüstung – Öfen, Trockner, Ventilatoren und Gebläse, die bei Umgebungstemperaturen betrieben werden, die über der Leistungsfähigkeit von Standard-Beschleunigungsmessern liegen.

• Nachrüstung und Austausch – Das Nur-Sensor-Format ermöglicht den einfachen Austausch vorhandener Sensoren in Altinstallationen, ohne die bestehende Kabelinfrastruktur zu ändern. Die Legacy-Teilenummer 144-134-000-202 gewährleistet die Kompatibilität mit älteren Systemdokumentationen und Ersatzteilbeständen.

Detaillierte Beschreibung der Nur-Sensor-Version (144-134-000-202)

Der CA134 144-134-000-202 wird ohne Kabel geliefert, sodass der Benutzer die am besten geeignete Kabelbaugruppe für seine jeweilige Anwendung auswählen kann. Dieser Ansatz bietet mehrere entscheidende Vorteile:

• Kabelanpassung – Benutzer können aus einer Reihe von Kabeltypen (EC069, EC112, EC119, EC222, EC390) wählen, die sich in der Temperaturbewertung, dem mechanischen Schutz (flexibel oder abgedichtet), den Steckertypen am anderen Ende und der Kabellänge unterscheiden. Dadurch wird sichergestellt, dass das Kabel optimal an die Installationsumgebung angepasst ist, sei es ein Hochtemperatur-Turbinengehäuse, eine Kryokammer oder ein chemisch aggressiver Bereich.

• Einfache Wartung – Wenn ein Kabel durch Abrieb, chemische Angriffe oder thermische Zersetzung beschädigt wird, kann es unabhängig vom Sensor ausgetauscht werden. Der Sensor bleibt montiert, sodass die mechanische Befestigung nicht gestört und die Messkette nicht neu kalibriert werden muss.

• Vereinfachte Installation – Dank der Anschlussschnittstelle kann zuerst der Sensor montiert und anschließend das Kabel angeschlossen werden. Dies ist besonders bei beengten Platzverhältnissen oder beim Verlegen von Kabeln durch Kabelkanäle, Schotte oder Anschlusskästen von Vorteil.

• Austauschbarkeit – Derselbe Sensor kann mit unterschiedlichen Kabelbaugruppen für unterschiedliche Testaufbauten oder temporäre Messkampagnen verwendet werden, was die Vielseitigkeit erhöht.

• Kosteneffizienz – Für Benutzer, die bereits über einen Vorrat an kompatiblen Kabeln verfügen, vermeidet der Kauf der Nur-Sensor-Version unnötige Kabelkosten. Bei langen Kabelstrecken reduziert die Möglichkeit, die exakte Länge zu bestellen, Abfall und Kosten.

Der Sensor selbst ist in Leistung und Aufbau identisch mit der integrierten Kabelversion, mit dem gleichen piezoelektrischen Element, der gleichen inneren Gehäuseisolierung, dem hermetisch verschweißten Gehäuse und der Ex-Zertifizierung. Der einzige Unterschied besteht im Vorhandensein eines Steckers anstelle eines fest angeschlossenen Kabels. Bei dem Steckverbinder handelt es sich um einen runden Hochtemperatur-Gewindestecker mit einem 7/16″-27 UNS-2A-Gewinde und einer Keilnut zur Polarisation. Es ist für die volle Betriebstemperatur von 500 °C ausgelegt und sorgt für eine sichere, vibrationssichere Verbindung. Der Stecker passt zu den entsprechenden 7/16″-27 UNS-2B- oder CG505-Steckern aller empfohlenen Kabelbaugruppen.

Legacy-Hinweis: Die Teilenummer 144-134-000-202 ist der ursprüngliche Bestellcode für die Nur-Sensor-Variante. In der aktuellen Dokumentation wurde dies durch 144-134-000-203 ersetzt, die mechanischen, elektrischen und Umgebungsspezifikationen bleiben jedoch völlig unverändert. Diese alte Nummer bleibt für die Bestellung vollständig gültig, und alle Zubehör- und Supportdokumente bleiben weiterhin gültig. Benutzer mit bestehenden Systemen, die auf 144-134-000-202 verweisen, können diese Nummer getrost als Ersatz oder Ersatzteile bestellen und so die Drop-in-Kompatibilität gewährleisten.

Bei der Bestellung des CA134 144‑134‑000‑202 muss der Anwender zusätzlich eine separate Kabelbaugruppe bestellen (siehe Abschnitt Zubehör) und die benötigte Länge angeben. Die Kabelbaugruppe verfügt über einen passenden Stecker am Sensorende und entweder einen zweiten Vibrometer®-Hochtemperaturstecker (für EC069), einen LEMO-Typ-0-Stecker (für EC112) oder freie Leitungen (für EC119, EC222, EC390) am anderen Ende, je nach gewähltem Typ.

Empfohlene Kabelkonfektionen

Die folgenden Kabelbaugruppen werden speziell für die Verwendung mit dem CA134 144-134-000-202 empfohlen. Jedes bietet unterschiedliche Eigenschaften, um unterschiedlichen Installationsanforderungen gerecht zu werden:

Hinweis: Kabellängen müssen bei der Bestellung angegeben werden. „x01“ in EC069 und „5x1“ in EC112 zeigen an, dass die Länge variabel ist; Wenden Sie sich für Bestellcodes für bestimmte Längen an das Werk. Alle Verlängerungskabel verwenden Anschlüsse, die mit dem 7/16″-27 UNS-2A-Anschluss des Sensors kompatibel sind.

Für Anwendungen, bei denen das Kabel durch eine Hochtemperaturzone verlaufen muss (z. B. innerhalb eines Turbinengehäuses), werden die mineralisolierten Kabel EC069 und EC112 aufgrund ihrer überlegenen Hitzebeständigkeit und mechanischen Robustheit dringend empfohlen. Für den allgemeinen industriellen Einsatz bei moderaten Temperaturen bieten die flexiblen Kabel EC119, EC222 oder EC390 ein hervorragendes Signal-Rausch-Verhältnis und eine einfache Verlegung.

Installations- und Montagerichtlinien

Die ordnungsgemäße Installation ist entscheidend für die Erzielung der angegebenen Leistung des CA134 144-134-000-202. Die folgenden Richtlinien leiten sich aus den empfohlenen Praktiken von Parker Meggitt ab:

• Vorbereitung der Montagefläche – Die Montagefläche sollte flach, glatt und sauber sein. Sämtliche Grate, Farbe oder Korrosion müssen entfernt werden, um einen vollständigen Kontakt zwischen der Sensorbasis und der Maschinenoberfläche sicherzustellen. Eine Oberflächengüte von 1,6 µm (63 µin) oder besser wird empfohlen.

• Schrauben und Drehmoment – ​​Der Sensor wird mit drei M4×16-Inbusschrauben und drei M4-Federringen befestigt. Das empfohlene Anzugsdrehmoment beträgt 4 N·m (3 lb-ft). Dieses Drehmoment gewährleistet eine gleichmäßige Vorspannung und vermeidet eine Überbeanspruchung des Gehäuses. Die Verwendung einer Schraubensicherungsmasse (z. B. Loctite) ist optional, kann jedoch in Umgebungen mit starken Vibrationen von Vorteil sein.

• Ausrichtung und Ausrichtung – Die empfindliche Achse ist auf dem Sensorgehäuse markiert. Richten Sie den Sensor so aus, dass seine empfindliche Achse mit der Richtung der zu messenden Vibration übereinstimmt. Für axiale, radiale oder tangentiale Messungen finden Sie detaillierte Ausrichtungsdiagramme im Installationshandbuch.

• Elektrische Erdung – Der CA134 144-134-000-202 verfügt über eine interne Gehäuseisolierung; Daher muss die Montagefläche nicht elektrisch isoliert werden. Da das Sensorgehäuse jedoch nicht mit einem der Signalpins verbunden ist, ist eine Erdung des Gehäuses an der Maschinenstruktur akzeptabel und oft vorteilhaft für die elektromagnetische Abschirmung. Der Differenzausgang sollte an einen Ladungsverstärker mit Differenzeingang angeschlossen werden, um die Vorteile der Rauschunterdrückung voll auszunutzen.

• Zusammenpassen des Steckers – Stellen Sie beim Anbringen des Kabels am Sensor sicher, dass der Stecker sauber und frei von Schmutz ist. Ziehen Sie die Schraubkupplung fest (aber nicht zu stark) an, um eine gasdichte Abdichtung und eine sichere mechanische Verbindung zu erreichen. Die Keilnut sorgt für die richtige Polarisierung – erzwingen Sie die Verbindung nicht.

• Kabelführung – Das gewählte Kabel sollte mit einem minimalen Biegeradius verlegt werden, wie in der jeweiligen Produktzeichnung angegeben. Typischerweise gilt für MI-Kabel ein minimaler Biegeradius von 50 mm (2,0 Zoll). Das Kabel sollte in regelmäßigen Abständen mit P-Clips oder Kabelbindern gesichert werden, es muss jedoch darauf geachtet werden, das Kabel nicht zu fest anzuziehen und zu quetschen. Vermeiden Sie es, das Kabel in der Nähe von Hochspannungskabeln oder Quellen starker elektromagnetischer Felder zu verlegen.

• Temperaturaspekte – Stellen Sie sicher, dass die ausgewählte Kabelbaugruppe für die maximale Temperatur ausgelegt ist, der sie auf ihrer gesamten Länge ausgesetzt ist. Wenn das Kabel durch eine heiße Zone verläuft, verwenden Sie für diesen Abschnitt ein MI-Kabel (EC069 oder EC112). Stellen Sie bei der Verwendung von Verlängerungskabeln sicher, dass die Zwischenanschlusskästen entsprechend dimensioniert sind.

• Installation in explosionsgefährdeten Bereichen – Alle Installationsvorgänge müssen den örtlichen Vorschriften und den spezifischen Anforderungen des Ex-Zertifikats entsprechen. Der Sensor und die Kabel sind eigensicher, wenn sie mit zugelassenen Barrieren und Signalaufbereitern verwendet werden. Detaillierte Schaltpläne und Sicherheitsparameter finden Sie im entsprechenden Zertifikat und im Installationshandbuch.

Inbetriebnahme und Überprüfung

Nach der Installation sollte der CA134 144-134-000-202 mit einer bekannten Vibrationsquelle (z. B. einem tragbaren Rüttler oder einem Referenzbeschleunigungsmesser) überprüft werden. Der Ausgang des Ladungsverstärkers sollte auf korrekte Skalierung und Polarität überprüft werden. Ein einfacher Empfindlichkeitstest kann durchgeführt werden, indem eine bekannte Beschleunigung angewendet und die Ausgangsladung oder -spannung gemessen wird. Der Isolationswiderstand des Sensors sollte auch bei Umgebungstemperatur überprüft werden, um sicherzustellen, dass während der Installation keine Verschlechterung aufgetreten ist. Bei steckerbasierten Installationen empfiehlt es sich, vor dem Anschluss die Kontinuität und den Isolationswiderstand der Kabelbaugruppe zu überprüfen.

Für sicherheitsrelevante Systeme kann in regelmäßigen Abständen eine Wiederholungsprüfung oder Funktionsprüfung erforderlich sein, wie in den Wartungsverfahren der Anlage festgelegt. Der CA134 144-134-000-202 ist auf Langzeitstabilität ausgelegt, es wird jedoch eine regelmäßige Kalibrierung (z. B. alle 2-5 Jahre) empfohlen, um die Messgenauigkeit aufrechtzuerhalten.

Bestellinformationen

Der CA134 144‑134‑000‑202 wird unter folgenden Bezeichnungen bestellt:

Hinweis: Die Teilenummer 144-134-000-202 ist der alte Bestellcode für die Nur-Sensor-Variante. In der aktuellen Dokumentation wurde dies durch 144-134-000-203 ersetzt, die Spezifikationen bleiben jedoch identisch. Geben Sie bei der Bestellung die genaue Teilenummer 144-134-000-202 an, um diese reine Sensorvariante zu erhalten. Zusätzlich muss ein separates Kabelpaket (siehe Zubehör) in der benötigten Länge bestellt werden. Für kryogene Versionen (mindestens –253 °C) wenden Sie sich bitte an Ihren örtlichen Vertreter, da möglicherweise eine Sonderbestellung erforderlich ist.

Zubehör

Zur Vervollständigung der Messkette ist für den CA134 144‑134‑000‑202 folgendes Zubehör erhältlich:

Hinweis: Kabellängen müssen bei der Bestellung angegeben werden. Für EC069 und EC112 enthält die Teilenummer einen Platzhalter für die Länge (x01 oder 5x1); Wenden Sie sich an Parker Meggitt, um den vollständigen Bestellcode für die gewünschte Länge zu erhalten. Verlängerungskabel sind in Standard- und Sonderlängen erhältlich.

Entsorgung und Umweltkonformität

Am Ende seiner Lebensdauer sollte der CA134 144‑134‑000‑202 gemäß den örtlichen Umweltvorschriften entsorgt werden. Der Sensor enthält Nickellegierungen, Edelstahl und piezoelektrische Materialien, die nach Möglichkeit recycelt werden sollten. In der Europäischen Union gilt die Richtlinie über Elektro- und Elektronik-Altgeräte (WEEE). Bitte wenden Sie sich an Ihre örtliche Behörde, um Hinweise zu geeigneten Recyclingkanälen zu erhalten.