SB-509-3 - BITZER · 2020-08-05 · SB-509-3 3 1 Einleitung Die vorliegende Ergänzung zur...

SB-509-3

Offene SchraubenverdichterEx-Schutz-SonderausführungDeutsch .................................................................................................................................................... 2

Open drive screw compressorsin special explosion-proof designEnglish...................................................................................................................................................... 19

OSK/N7441-EX

OSK/N7451-EX

OSK/N7461-EX

OSK/N7471-EX

OSK/NA7452-EX

OSK/NA7462-EX

OSK/NA7472-EX

Dokument für MonteureDocument for installers

SB-509-32

Inhaltsverzeichnis

1 Einleitung ............................................................................................................................................................. 3

1.1 Zusätzlich folgende technsiche Dokumente beachten .................................................................................. 3

2 Sicherheit ............................................................................................................................................................. 3

2.1 Autorisiertes Fachpersonal ............................................................................................................................ 32.2 Restgefahren und allgemeine Sicherheitshinweise ....................................................................................... 32.3 Sicherheitshinweise speziell für den Einsatz in Zone 1 und 2 ....................................................................... 3

3 Anwendungsbereiche ......................................................................................................................................... 4

3.1 Typschild........................................................................................................................................................ 43.2 ATEX-Kennzeichnung ................................................................................................................................... 43.3 Zone bestimmen............................................................................................................................................ 53.4 Aufstellungsort ............................................................................................................................................... 5

4 Einsatzgrenzen.................................................................................................................................................... 6

5 Montage................................................................................................................................................................ 8

5.1 Leistungsregelung mit Magnetspulen in Ex-geschützter Ausführung............................................................ 95.1.1 Leistungsregelung nachrüsten........................................................................................................... 9

5.2 Anlaufentlastung ohne Leistungsregelung..................................................................................................... 95.3 Kupplung........................................................................................................................................................ 95.4 Bausatz Öleinspritzung für Ex-geschützte Bereiche.................................................................................... 105.5 Wellenabdichtung ........................................................................................................................................ 10

6 Elektrischer Anschluss..................................................................................................................................... 11

6.1 Verdichtermotor ........................................................................................................................................... 116.2 Hoch- und Niederdruckwächter (HP und LP) .............................................................................................. 116.3 Druckgastemperaturfühler anschließen....................................................................................................... 126.4 Öldurchflusswächter .................................................................................................................................... 126.5 Thermostat an ECO-Saugleitung................................................................................................................. 126.6 Erdung ......................................................................................................................................................... 126.7 Prinzipschaltbilder OS.(A)74.-EX................................................................................................................. 13

7 In Betrieb nehmen ............................................................................................................................................. 16

8 Wartung und Reparatur .................................................................................................................................... 16

8.1 Datenprotokoll pflegen................................................................................................................................. 168.2 Anlage reinigen............................................................................................................................................ 168.3 Elektrische Bauteile prüfen .......................................................................................................................... 168.4 Druckgastemperaturfühler und Trennbarrieren prüfen ................................................................................ 168.5 Elastomerelemente der Kupplung ............................................................................................................... 17

8.5.1 Elastomerelemente auf Verschleiß prüfen....................................................................................... 178.6 Wälzlager und Kugellager............................................................................................................................ 178.7 Wellenabdichtung tauschen......................................................................................................................... 18

SB-509-3 3

1 Einleitung

Die vorliegende Ergänzung zur BetriebsanleitungSB-500 beschränkt sich auf die Besonderheiten desEinsatzes dieser Verdichter in explosionsgefährdetenBereichen (Verdichter in Ex-Schutz-Sonderausfüh-rung). Darüber hinaus gilt auch die BetriebsanleitungSB-500.

Der Einsatz dieser Verdichter macht auch einen Ölab-scheider OA.-EX in der Anlage erforderlich. Deshalbmüssen ebenso die entsprechenden BITZER-Betriebs-anleitungen DB-300 und DB-309 beachtet werden.

Diese Kältemittelverdichter sind zum Einbau in Maschi-nen entsprechend der EU-Maschinenrichtlinie 2006/42/EG vorgesehen, die in Bereichen aufgestellt werden,die der EU-Explosionsschutzrichtlinie 2014/34/EU un-terliegen (ATEX 114).

Sie dürfen nur in Betrieb genommen werden, wenn siegemäß der Standardbetriebsanleitung SB-500, dieserErgänzung und den Anleitungen für ÖlabscheiderDB-300 und DB-309 eingebaut worden sind und alsGanzes mit den entsprechenden gesetzlichen Vor-schriften übereinstimmen (angewandte Normen: sieheEinbauerklärung).

Die Verdichter sind speziell für den Einsatz in Zone 1und 2 (ATEX) entsprechend EU-Richtlinie 1999/92/EG(ATEX 137) ausgeführt und genügen den Anforderun-gen der ATEX-Kennzeichnung Ex II 2G Ex h IIB T4 GbX, bzw. Ex II 2G Ex h IIC T4 Gb X. Sie sind nach demaktuellen Stand der Technik und entsprechend den gel-tenden Vorschriften gebaut. Auf die Sicherheit der An-wender wurde besonderer Wert gelegt.

Die Ex-relevanten Informationen (Zonenbereiche, Ex-plosionsgruppe, Temperaturklasse, etc.) müssen vomBetreiber festgelegt und im Explosionsschutzdokumentfestgehalten werden.

Vor Inbetriebnahme des Systems muss der Betreiberden fertigen Anlagenaufbau durch eine benannte Stellebewerten und abnehmen lassen.

Diese Betriebsanleitung, die EU-Konformitätserklärun-gen (ggf. Baumusterprüfbescheinigungen) und die Her-stellerdokumentation der eingesetzten Bauteile wäh-rend der gesamten Verdichterlebensdauer an der Käl-teanlage verfügbar halten.

1.1 Zusätzlich folgende technsiche Dokumentebeachten

• SB-500 Betriebsanleitung Offene Schraubenverdich-ter - OS.-Serie

• SP-500 Prospekt Offene Schraubenverdichter - OS.-Serie

• SW-100 Wartungsanleitung Anzugsmomente fürSchraubverbindungen bei Schraubenverdichtern

• SW-110 Wartungsanleitung Prüf- und Austauschin-tervalle bei halbhermetischen und offenen Schrau-benverdichtern

siehe www.bitzer.de

• Im Lieferumfang enthaltene Herstellerdokumentationzu den einzelnen Bauteilen

2 Sicherheit

2.1 Autorisiertes Fachpersonal

Sämtliche Arbeiten an Verdichtern und Kälteanlagendürfen nur ausgeführt werden von qualifiziertem, autori-siertem und speziell auf dem Gebiet des Explosions-schutzes unterwiesenem Fachpersonal. Für die Qualifi-kation und Sachkunde des Fachpersonals ( z. B. nachDIN EN60079-14; -17; -19; -25) gelten die jeweils lan-desüblichen Vorschriften und Richtlinien.

2.2 Restgefahren und allgemeineSicherheitshinweise

siehe SB-500

2.3 Sicherheitshinweise speziell für den Einsatz inZone 1 und 2

GEFAHRExplosionsgefahr durch heiße Oberflächen!An keiner Stelle darf eine Oberflächentempera-tur von 130°C überschritten werden!

GEFAHRExplosionsgefahr durch Funkenbildung!Zündquellen und offenes Feuer unbedingt ver-meiden!Ausschließlich funkenarme Werkzeuge verwen-den!Mobiltelefone ausschalten!

GEFAHRExplosionsgefahr durch Staub und Öl!Verunreinigungen unbedingt vermeiden!Gesamte Anlage nach Bedarf, aber mindestenshalbjährlich, reinigen.

SB-509-34

GEFAHRExplosionsgefahr durch Entladung elektrostati-scher Aufladung!Nur für explosionsfähige Atmosphären geeigne-te Geräte verwenden und diese entsprechendim betreiberseitigen Explosionsschutzdokumentbewerten und festhalten!Geräte nicht in der Nähe von hochaufladendenProzessen betreiben (z. B. mechanische Trenn-prozesse)!Maßnahmen gegen elektrostatische Aufladungvon nichtmetallischen Bauteilen, Werkzeugen,Hilfsmitteln sowie Kleidung treffen!Z. B. Geeignete, antistatische Kleidung tragen,funkenarme Werkzeuge verwenden, zur Reini-gung feuchtes Tuch verwenden, zusätzliche Er-dung leitfähiger Teile vornehmen.

Zusätzlich zur EU-Explosionsschutzrichtlinie 2014/34/EU (ATEX 114) und den in der Standard-Betriebsanlei-tung aufgeführten Sicherheitsvorschriften müssen diespezifischen Vorschriften EN60079, 80079-36, -37, EU-Richtlinie 1999/92/EG (ATEX 137) beachtet werden!

WARNUNG

Gefahr durch elektrostatische Entladungen!

Siehe Betriebsanleitung!

Danger due to electrostatic discharge!

See operating instructions!

37802403

WARNING

Abb. 1: Aufkleber am Verdichter

An folgenden Bauteilen kann elektrostatische Aufla-dung entstehen:

• Typschild (5% Aluminiumanteil, bzw. zusätzlichesSchutzlaminat aus PTFE)

• Sonstige Aufkleber (Ölstand, heiße Oberflächen,etc.)

• Schwingungsdämpfer

• Lackschicht

• Sonstige Kunststoffoberflächen, z.B. INT 250Ex

Angewandt wurden folgende Normen:

• EN1127-1: 2019

• EN ISO80079-36:2016

• DIN EN80079-37:2016

3 Anwendungsbereiche

Kältemittel

• HFKW-Kältemittel R404A, R507A, R134a

• HFCKW-Kältemittel R22

• NH3 (spezielle NH3-Ausführung OS.A74.-EX)

Öl

• für HFKW-Kältemittel: Polyol-Esteröl BSE170

• für R22: Alkylbenzol B100, Komplex-Esteröl B150SH

• für R717/NH3: KC68 (MO), SHC226E (PAO)

Einsatz anderer Schmierstoffe auf Anfrage.

3.1 Typschild

Die spezielle Verdichterausführung für den Einsatz inZone 1 und 2 entsprechend der ATEX-KennzeichnungEx II 2G Ex h IIB T4 Gb X, bzw. Ex II 2G Ex h IIC T4Gb X ist durch den Zusatz "EX" in der Typenbezeich-nung gekennzeichnet.

Abb. 2: ATEX-Typschild (Beispiel)

3.2 ATEX-Kennzeichnung

Ex II 2G Ex h IIC T4 Gb X

Ex Richtlinie 2014/34/EUII Gerätegruppe2 GerätekategorieG Gash Zündschutzart nichtelektrisches GerätIIC GasgruppeT4 Temperaturklasse 135°CGb Equipment Protection LevelX Besondere Betriebsbedingungen

Für die offenen Schraubenverdichter mit Standardla-ckierung und Marinelackierung ohne Warnaufkleberbzgl. Elektrostatik wird folgende Kennzeichnung verge-ben:

Ex II 2G Ex h IIB T4 Gb X

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Für die offenen Schraubenverdichter mit Standardla-ckierung und Marinelackierung mit Warnaufkleber bzgl.Elektrostatik oder bei Verwendung einer elektrisch ab-leitfähigen Lackierung wird folgende Kennzeichnungvergeben:


3.3 Zone bestimmen

Vor der Montage muss die Zone des explosionsgefähr-deten Bereichs durch den Betreiber bestimmt und imExplosionsschutzdokument festgehalten werden. DieEignung des Geräts für die ermittelte Zone muss fest-gestellt werden.

GEFAHRExplosionsgefahr durch elektrostatische Entla-dung!Bei Einsatz der Verdichter oder Druckbehälter inGasgruppe IIC dürfen diese nur in abgeschalte-ten Zustand und in frei gemessener Atmosphäreberührt werden.Arbeiten niemals in einer explosionsfähigen At-mosphäre durchführen.Dies gilt für die Standard-, als auch für den Ma-rinelackierung.

3.4 Aufstellungsort

Wenn der Verdichter oder Druckbehälter im Außenbe-reich aufgestellt ist, müssen geeignete bauliche Maß-nahmen ergriffen werden (z.B. Wetterschutz, Blitzablei-ter), damit die Funktion der Kälteanlage und speziellder Explosionsschutz durch äußere Einflüsse nicht be-einträchtigt wird.

Die Kälteanlage darf nur in einer Temperatur zwischen-20°C und +60°C aufgestellt werden! Die Oberflächen-temperatur des Verdichters darf nicht unterhalb desTaupunkts der Umgebung liegen!

SB-509-36

4 Einsatzgrenzen

R134a, CR 100%

-50 200-10-20-3010

70

60

50

40

30

20

t [°C]c

t [°C]o

t = 10 Koh

-40

OSK

Motor 1

Motor 2

R134a, CR 75% / 50%

-50 200-10-20-3010

70

60

50

40

30

20

t [°C]c

t [°C]o

t = 10 Koh

-40

OSK

Motor 1

Motor 2

R404A, R507A, CR 100%

-50 200-10-20-3010

70

60

50

40

30

20

t [°C]c

t [°C]o

t = 10 Koh

-40

OSN OSK

R404A, R507A, CR 75% / 50%

-50 200-10-20-3010

70

60

50

40

30

20

t [°C]c

t [°C]o

t = 10 Koh

-40

OSK

OSN

R407A, R407F, CR 100%

-50 200-10-20-3010

70

60

50

40

30

20

t [°C]c

t [°C]o

t = 10 Koh

-40

OSKOSN

R407A, R407F, CR 75% / 50%

-50 200-10-20-3010

70

60

50

40

30

20

t [°C]c

t [°C]o

t = 10 Koh

-40

OSK

OSN

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R22, CR 100%

-50 200-10-20-3010

70

60

50

40

30

20

t [°C]c

t [°C]o

t = 10 Koh

-40

OSK

OSN

R22, CR 75% / 50%

-50 200-10-20-3010

70

60

50

40

30

20

t [°C]c

t [°C]o

t = 10 Koh

-40

OSN

OSK

NH3, CR 100%

-50 300-10-20-3010

70

60

50

40

30

20

t [°C]c

t [°C]o

t = 10 Koh

-40

OSNA74.2

10

OSKA74.2

OSHA74.2

NH3, CR 75% / 50%

-50 300-10-20-3010

70

60

50

40

30

20

t [°C]c

t [°C]o

t = 10 Koh

-40 10

OSNA74.2OSKA74.2

OSHA74.2

Legende

to Verdampfungstemperatur [°C]Δtoh Sauggasüberhitzung [°C]tc Verflüssigungstemperatur [°C]

Ölkühlung

Bereiche, in denen Ölkühlung erforderlich wird, sieheBITZER Software. Damit kann auch die erforderlicheÖlkühlerleistung berechnet werden.

ECO-Betrieb

Maximale Verflüssigungstemperatur kann einge-schränkt sein.

ECO-Einsatzgrenzen siehe BITZER Software. BeiECO-Betrieb ist Leistungsregelung auf eine Regelstufebegrenzt (CR 75%). Ausnahmen sind möglich (abhän-gig von Betriebsbedingungen), erfordern jedoch indivi-duelle Abstimmung mit BITZER. Nur für Anlaufentlas-tung beide Regelstufen einsetzen.

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5 Montage

Die Anlage muss entsprechend der Prinzipschaltbilderin dieser Betriebsanleitung aufgebaut sein (siehe Kapi-tel Prinzipschaltbilder OS.(A)74.-EX, Seite 13).

Herstellerdokumentation der eingesetzten Bauteile be-achten!

Zusätzliche Bauteile (z. B. Verteiler) müssen die Anfor-derungen der ATEX-Richtlinie (z. B. EU-Baumuster-prüfbescheinigung) erfüllen. Bei der Kombination vonBauteilen (z. B. Motor mit Verdichter) müssen die Ein-satzbedingungen der Bauteile beachtet werden. Nurwenn diese eingehalten werden, kann davon ausge-gangen werden, dass keine neuen Zündquellen entste-

hen und die Konformität der Produkte mit der Richtlinieerhalten bleibt.

Einfache Elektrische Betriebsmittel (EEB)

Diese Bauteile benötigen keine EU-Baumusterprüfbe-scheinigung, müssen jedoch im sicheren Bereich durchVorschalten einer ATEX-bescheinigten Energiebegren-zung (Trennschaltverstärker) gesichert werden. Dieseeigensicheren Schaltkreise sind besonders zu kenn-zeichnen (blaues Kabel) und die Kabelverlegung unter-liegt besonderen Anforderungen. Ebenso ist die Einhal-tung der Eigensicherheit (U, I, L, C) durch den Betrei-ber nachzuweisen (siehe EN 60079-14).

EEB im Lieferumfang enthalten Einstellwert

Öldurchflusswächter* ja fix eingestellter Schalter auf 10 l/minDruckgastemperaturfühler (PTC) ja fix eingestellter Sensor auf 100°CThermostat an ECO-Saugleitung nein siehe HerstellerdokumentationÖlniveauwächter für Ölvorlage Wel-lenabdichtung

nein siehe Herstellerdokumentation

*Bei OSK/NA.-EX: vollständig abgenommenes Gerätmit Baumusterprüfbescheinigung

GEFAHRExplosionsgefahr durch Eintritt von Fremdgas!Bei Betrieb außerhalb der zulässigen Einsatz-grenzen und/oder nicht ausreichender Ölküh-lung sowie im Unterdruck kann es zum Eintrittvon Fremdgas kommen.Anlage nicht im Unterdruck und nur innerhalbder zulässigen Einsatzgrenzen betreiben unddurch entsprechende Sicherheitseinrichtungen(z. B. Niederdruckwächter) absichern!Ausreichend dimensionierten Wärmetauschereinsetzen!

GEFAHRGefahr von Verdichterschaden!Entstehung von Übertemperatur durch ge-schlossenes Ventil auf der Druckseite.Hochdruckwächter (HP) und Druckgastempera-turfühler installieren und einstellen!

GEFAHRExplosionsgefahr durch Schwingungen anRohrleitungen!Schwingungen an Rohrleitungen können zu er-höhten Oberflächentemperaturen an den Roh-ren führen.Die Anlage so konzipieren, dass an den Rohrlei-tungen keine Schwingungen entstehen können!

SB-509-3 9

5.1 Leistungsregelung mit Magnetspulen in Ex-geschützter Ausführung

• Option

• ATEX-Kennzeichnung (Ex) II 2G Ex mb IIC T4 Gb X

• Technische Details siehe Typschild der Spule sowieBetriebsanleitung und Konformitätsbescheinigungdes Spulenherstellers.

Um Transportschäden zu vermeiden, werden die Ex-geschützten Magnetspulen als Beipack ausgeliefert.

• Spulen auf Ankerrohre aufschieben und befestigen.

• Kabel entsprechend Prinzipschaltbild anschließen(siehe Kapitel Prinzipschaltbilder OS.(A)74.-EX, Sei-te 13).

• Für OS.7441-EX wird nur eine Spule benötigt.

GEFAHRExplosionsgefahr durch die Verwendung nichtEx-zugelassener Magnetspulen!Ausschließlich für den Einsatz in explosionsfähi-ger Atmosphäre zugelassene und von BITZERfreigegebene Magnetspulen verwenden!

CR ex1CR2ex

Abb. 3: OS.(A)74 mit Ex-geschützten Magnetspulen

5.1.1 Leistungsregelung nachrüsten

WARNUNGVerdichter steht unter Druck!Schwere Verletzungen möglich.Verdichter auf drucklosen Zustand bringen!Schutzbrille tragen!

• Blindflansche entfernen.

!!HINWEISVerdichterschaden möglich!Magnetspulen exakt horizontal montieren!

Die Ex-geschützten Magnetspulen dürfen nicht direktauf den vertikal orientierten Flanschflächen montiertwerden.

• Zwischenflansche und Ankerrohre so montieren,dass die Ankerrohre exakt vertikal ausgerichtet sind.

• Spulen auf Ankerrohre aufschieben und befestigen.

• Kabel entsprechend Prinzipschaltbild anschließen(siehe Kapitel Prinzipschaltbilder OS.(A)74.-EX, Sei-te 13).

5.2 Anlaufentlastung ohne Leistungsregelung

Wenn keine Leistungsregelung benötigt wird, kann derVerdichter werksseitig mit zwei Blindflanschen inkl.spezieller Dichtungen bestückt werden. Beim Start istdamit ein entlasteter Anlauf gewährleistet.

5.3 Kupplung

Eine Kupplung, die im Ex-geschützten Bereich einge-setzt werden darf, muss vom Hersteller speziell für die-sen Bereich freigegeben sein. Nähere Informationensiehe Typschild der Kupplung sowie Betriebsanleitungund Konformitätsbescheinigung des Kupplungsherstel-lers.

SB-509-310

GEFAHRExplosionsgefahr durch Verschleiß der Elasto-merelemente der Kupplung!Ausschließlich eine für den Einsatz in explosi-ven Atmosphären freigegebene und entspre-chend gekennzeichnete Kupplung verwenden!

5.4 Bausatz Öleinspritzung für Ex-geschützteBereiche

• Ölflusskontrollsystem OFC

• Öldurchflusswächter (siehe Kapitel Montage, Seite8, "Einfache Elektrische Betriebsmittel")

• Ex-geschützte Ölmagnetspule, Kennzeichnung (Ex)II 2G Ex mb IIC T4 Gb X (Unterschied zum Stan-dardbausatz Öleinspritzung). Technische Details sie-he Typschild der Spule sowie Betriebsanleitung undKonformitätsbescheinigung des Spulenherstellers.

Elektrischer Anschluss der Bauteile (siehe Kapitel Prin-zipschaltbilder OS.(A)74.-EX, Seite 13).

Ölflusskontrollsystem OFC

• OFC und Trennschaltverstärker außerhalb des Ex-geschützen Bereichs montieren.

• Öldurchflusswächter mit Trennschaltverstärker anOFC anschließen.

GEFAHRExplosionsgefahr durch falsch montiertes Über-wachungsgerät für Ölflusskontrollsystem (OFC)!Überwachungsgerät für Olflusskontrollsystem(OFC) und Trennschaltverstärker ausschließlichaußerhalb des explosionsgefährdeten Bereichsmontieren!

GEFAHRExplosionsgefahr durch falsch angeschlossenenÖldurchflusswächter!Ausschließlich einen für den Einsatz in explosi-onsfähiger Atmosphäre geeigneten Öldurch-flusswächter verwenden und mit Trennschalt-verstärker anschließen!

5.5 Wellenabdichtung

Die Verdichter OS.(A)74-EX sind mit einer speziellenWellenabdichtung ausgestattet. Eine integrierte Ölvor-lage verhindert, dass Außenluft und damit explosions-fähige Atmosphäre an die Gleitflächen der Wellenab-dichtung gelangen kann. Die Ölvorlage wird über einenoffenen Vorratsbehälter mit Öl versorgt.

GEFAHRExplosionsgefahr durch Verschleiß der Wel-lenabdichtung!Ausschließlich eine für den Einsatz in explosi-ven Atmosphären geeignete Wellenabdichtungverwenden!

• Schläuche (Ø 6 mm) an den Anschlüssen 1 und 2anschließen (siehe Abbildung 4, Seite 11).

Vorratsbehälter für Ölvorlage

Der Vorratsbehälter (siehe Abbildung 4, Seite 11, Pos.3) sollte ein Volumen von etwa 2 Litern haben undnach außen nicht abgeschlossen sein.

• Vorratsbehälter mindestens 30 cm oberhalb An-schluss 2 montieren. Schläuche anschließen.

Um eine ständige Ölvorlage für die Wellenabdichtungzu gewährleisten muss der Füllstand des Vorratsbehäl-ters mit einem Ölniveauwächter (siehe Kapitel Monta-ge, Seite 8, "Einfache Elektrische Betriebsmittel") über-wacht werden. Hinweis: Vorratsbehälter, Ölniveau-wächter und Verbindungsleitung gehören nicht zumLieferumfang.

• Ölniveauwächter entsprechend Prinzipschaltbild an-schließen (siehe Kapitel Prinzipschaltbilder OS.(A)74.-EX, Seite 13).

GEFAHRExplosionsgefahr durch falsch angeschlossenenÖlniveauwächter und Ölmangel!Ausschließlich einen für den Einsatz in explosi-onsfähiger Atmosphäre geeigneten Ölniveau-wächter verwenden und mit Trennschaltverstär-ker anschließen!

SB-509-3 11

M6

M6

2

1

3

min. 30 cm

Abb. 4: Behälter für Ölvorrat an Wellenabdichtung anschließen

6 Elektrischer Anschluss

Schutzgeräte entsprechend der Prinzipschaltbilder indieser Betriebsanleitung anschließen (siehe KapitelPrinzipschaltbilder OS.(A)74.-EX, Seite 13).


Angaben auf den Typschildern mit den Angaben desvorhandenen Stromnetzes vergleichen. Geräte nur beiÜbereinstimmung der Typschilddaten mit den Netzver-hältnissen anschließen.

Korrektes Auslösen des Verdichterschutzgerätes si-cherstellen, z. B. durch testweisen Betrieb des Vedicht-erschutzgerätes und der Trennbarriere in freigemesse-ner Atmosphäre.

GEFAHRExplosionsgefahr durch falsch angeschlossenesKabel zur Auswertung des Druckgastemperatur-fühlers!Sicheres Abschalten des Verdichters beim Er-reichen der Auslösetemperatur kann nicht ge-währleistet werden.Polarität des Kabels zur Auswertung des Druck-gastemperaturfühlers prüfen und beachten!

6.1 Verdichtermotor

Ausschließlich einen für den Einsatz in explosionsfähi-ger Atmosphäre geeigneten Motor verwenden!

Leistung des Elektromotors mittels BITZER Softwareauslegen. Kabel, Sicherungen und Überstromrelais ent-sprechend den Stromwerten des Elektromotors aus-wählen.

Empfohlener Einstellwert: Nominaler Betriebsstrom+10%

GEFAHRExplosionsgefahr durch Verschweißen der Kon-takte!Falsch ausgelegte Kontakte können zum Ver-schweißen der Motorschütze führen.Motorschütze korrekt auslegen und Schutz ge-gen Überschreiten der Maximalen Schalthäufig-keit vorsehen (siehe Betriebsanleitung SB-500)!

GEFAHRExplosionsgefahr durch Berühren der Läufer anGehäuseteilen!Bei abnormaler Betriebsweise – beispielsweisebei Ölmangel – kann Berühren der Läufer anGehäuseteilen nicht ausgeschlossen werden.Überstromabsicherung installieren!

6.2 Hoch- und Niederdruckwächter (HP und LP)

Der Verdichter darf nicht im Unterdruckbereich betrie-ben werden.

Hoch- und Niederdruckwächter (siehe Kapitel Montage,Seite 8, "Einfache Elektrische Betriebsmittel") entspre-chend einstellen .

GEFAHRExplosionsgefahr durch falsch angeschlosseneDruckwächter!Ausschließlich für den Einsatz in explosionsfähi-ger Atmosphäre geeignete Hoch- und Nieder-druckwächter (HP und LP) verwenden und mitTrennbarriere, bzw. gemäß Herstellerdokumen-tation anschließen!

SB-509-312

GEFAHRExplosionsgefahr durch Eintritt von Fremdgas!Bei Betrieb außerhalb der zulässigen Einsatz-grenzen und/oder nicht ausreichender Ölküh-lung sowie im Unterdruck kann es zum Eintrittvon Fremdgas kommen.Anlage nicht im Unterdruck und nur innerhalbder zulässigen Einsatzgrenzen betreiben unddurch entsprechende Sicherheitseinrichtungen(z. B. Niederdruckwächter) absichern!Ausreichend dimensionierten Wärmetauschereinsetzen!

6.3 Druckgastemperaturfühler anschließen

Schutzgerät Pepperl + Fuchs KFD2-GUT-Ex1.D (oderfunktionsgleiches Gerät) erforderlich.

• Druckgastemperaturfühler (siehe Kapitel Montage,Seite 8, "Einfache Elektrische Betriebsmittel") ent-sprechend Prinzipschaltbild anschließen (siehe Kapi-tel Prinzipschaltbilder OS.(A)74.-EX, Seite 13).

• Schaltpunkt 105°C.

GEFAHRExplosionsgefahr durch heiße Oberflächen!An keiner Stelle darf eine Oberflächentempera-tur von 130°C überschritten werden!

GEFAHRExplosionsgefahr durch falsch angeschlossenenDruckgastemperaturfühler!Ausschließlich einen für den Einsatz in explosi-onsfähiger Atmosphäre geeigneten Druckga-stemperaturfühler verwenden und mit Trennbar-riere bzw. gemäß Herstellerdokumentation an-schließen!

6.4 Öldurchflusswächter

mit Reed-Kontakt. Im Bausatz Öleinspritzung enthalten.

• Öldurchflusswächter (siehe Kapitel Montage, Seite8, "Einfache Elektrische Betriebsmittel") entspre-chend Prinzipschaltbild in Stromkreis einbinden.

• Steuergerät OFC verwenden für die Überbrückungdes Öldurchflusswächters beim Anlauf (20 s) und beiÖlstörung im Betrieb von weniger als 3 Sekunden(siehe Kapitel Prinzipschaltbilder OS.(A)74.-EX, Sei-te 13).

GEFAHRExplosionsgefahr durch falsch angeschlossenenÖldurchflusswächter!Ausschließlich einen für den Einsatz in explosi-onsfähiger Atmosphäre geeigneten Öldurch-flusswächter verwenden und mit Trennschalt-verstärker anschließen!

6.5 Thermostat an ECO-Saugleitung

• Schaltpunkt max. 105°C

• Thermostat (siehe Kapitel Montage, Seite 8, "Einfa-che Elektrische Betriebsmittel") entsprechend Prin-zipschaltbild in eigensicheren Stromkreis einbinden.

GEFAHRExplosionsgefahr durch hohe Temperaturen ander ECO-Saugleitung!Bei Betrieb mit abgeschaltetem Economiser /abgeschalteter Kältemitteleinspritzung könnenan der ECO-Saugleitung unzulässig hohe Tem-peraturen auftreten.Temperatur der ECO-Saugleitung mit Thermo-stat überwachen!

GEFAHRExplosionsgefahr durch falsch angeschlossenenÖlthermostat an ECO-Saugleitung!Ausschließlich einen für den Einsatz in explosi-onsfähiger Atmosphäre geeigneten Thermostatverwenden und mit Trennschaltverstärker an-schließen!

6.6 Erdung

Alle leitfähigen Bauteile inklusive der Rohrleitungen anden Potentialausgleich anschließen.


SB-509-3 13

6.7 Prinzipschaltbilder OS.(A)74.-EX

Abk. Bauteil

1 Schutzgerät Pepperl + Fuchs KFD2-GUT-Ex1.D (siehe Betriebsanleitung von Pep-perl + Fuchs für Legende zu Nummern in-nerhalb des Schutzgeräts)

OFC ÖlflusskontrollsystemB1 ÖlthermostatB2 SteuereinheitB3 Thermostat an ECO-SaugleitungF1 HauptsicherungF2 VerdichtersicherungF3 SteuersicherungF4 Sicherung der ÖlheizungF5 HochdruckschalterF6 NiederdruckschalterF7 ÖldurchflusswächterF8 Ölniveauwächter am ÖlabscheiderF12 Druckschalter (ECO)F13 Überstromrelais "Motor"F16 DrehrichtungsüberwachungF17 SteuertransformatorsicherungF18 Ölniveauschalter des Vorratsbehälters für

die ÖlvorlageF23 Sicherung der DrehrichtungsüberwachungH1 Leuchte "Motorstörung" (Übertemperatur/

Phasenausfall)H3 Leuchte "Öldurchflussstörung"H4 Leuchte "Ölniveaustörung"H7 Leuchte "falsche Drehrichtung"J1 Trennschaltverstärker Pepperl + Fuchs

KFD2-SR2-Ex1.W (1 Anschluss) / KFD2-SR2-Ex2.W (2 Anschlüsse)

K1 HauptschützK2 DreieckschützK3 SternschützK4 HilfsschützK2T Zeitrelais "Pausenzeit"K3T Zeitrelais "Stern-Dreieck"K4T Zeitrelais "Ölniveauüberwachung"M1 VerdichterM3 MotorQ1 HauptschalterR1 ÖlheizungR2 Druckgastemperaturfühler

Abk. Bauteil

S1 Steuerschalter (ein/aus)S2 Entriegelung "Druckgastemp." / Öldurch-

fluss"T1 SteuertransformatorT2 Spannungsversorgung für SchutzgerätY1 Magnetventil "Öleinspritzung"Y2 Magnetventil "Flüssigkeitsleitung"Y3 Magnetventil "Stillstands-Bypass"Y6 Magnetventil "Leistungsregler CR1 +

CR2" (bei OS.(A)7451-EX .. OS.(A)7471-Ex)

Y7 Magnetventil "Leistungsregler CR1" (beiOS.(A)7441-EX)

Y8 Magnetventil "ECO" (bei Bedarf)

Tab. 1: Legende Prinzipschaltbilder

SB-509-314

43

21

87

65

13

12

11

10

914

15

16

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19

20

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L1

L2

L3

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22

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Abb. 5: Prinzipschaltbild Teil 1

SB-509-3 15

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21

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G

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3

8/3

1

22

Abb. 6: Prinzipschaltbild Teil 2

SB-509-316

7 In Betrieb nehmen


Wellenabdichtung

Vor dem Start des Verdichters muss sichergestellt sein,dass

• die korrekte Wellenabdichtung verbaut und mit bei-den Anschlüssen unabhängig voneinander mit demÖlvorratsbehälter verbunden ist.

• die Ölvorlage der Wellenabdichtung mit Öl befüllt ist.

Kupplung

Kupplung gemäß der Betriebsanleitung des Kupplungs-herstellers montieren.

Datenprotokoll mit allen Betriebsdaten anlegen

vgl. SB-500 Kapitel "Betriebsdaten überprüfen".

8 Wartung und Reparatur

Der Anlagenbetreiber darf keine Reparaturarbeiten amVerdichter/Druckbehälter durchführen!

GEFAHRExplosionsgefahr bei Wartungsarbeiten!Wartungsarbeiten nur durchführen, wenn keineexplosionsfähige Atmosphäre vorliegt.Atmosphäre dauerhaft überwachen!


Nur original BITZER-Ersatzteile verwenden!

8.1 Datenprotokoll pflegen

• Alle Betriebsdaten prüfen und protokollieren.

• Bei Abweichungen Ursache ermitteln und beseitigen.

8.2 Anlage reinigen

Anlage nach Bedarf, aber mindestens halbjährlich, rei-nigen.

GEFAHRExplosionsgefahr durch Staub und Öl!Verunreinigungen unbedingt vermeiden!Gesamte Anlage nach Bedarf, aber mindestenshalbjährlich, reinigen.


• Motor abschalten und Motorsicherungen entfernen.

• Verdichter, Kupplung und Kupplungsgehäuse sorg-fältig reinigen: Staub, Öl und Rostansatz entfernen.

• Kupplungsgehäuse und Kupplung demontieren.

• Wellenabdichtung überprüfen.

8.3 Elektrische Bauteile prüfen

Elektrische Bauteile halbjährlich prüfen.

• Vor Beginn der Wartung spannungsfrei schalten undfreimessen. Dies gilt insbesondere für die Steuer-spannung der Magnetspulen.

• Kabelanschlüsse von Motor und Trennbarrieren prü-fen.

• Kontakte der Motorschütze prüfen und ggf. ersetzen.

8.4 Druckgastemperaturfühler und Trennbarrierenprüfen

Druckgastemperaturfühler und Trennbarrieren jährlichprüfen.

• Freimessen

• Druckgastemperaturfühler (PTC): Widerstand< 500 Ω

• Verdichterschutzgerät prüfen:

– Druckgastemperaturfühler abklemmen. Das Ver-dichterschutzgerät muss jetzt Störung anzeigen.

– Trennbarrieren zurücksetzen: Druckgastempera-turfühler anschließen und Reset-Taster drücken.

– Trennbarrieren außerhalb der Ex-Zone installierenund geeignete Trennbarrieren verwenden!

SB-509-3 17

8.5 Elastomerelemente der Kupplung

GEFAHRExplosionsgefahr durch schadhafte Elastomer-elemente!Elastomerelemente bei jeder Wartung sorgfältigprüfen und ggf. ersetzen!

8.5.1 Elastomerelemente auf Verschleiß prüfen

Elastomerelemente der Kupplung erstmalig nach 3 Mo-naten, danach jährlich, auf Verschleiß prüfen.

Angaben in der Betriebsanleitung des Kupplungsher-stellers beachten!

• Beide Kupplungshälften ohne Drehmoment gegen-einander bis zum Anschlag drehen.

• Markierung auf beiden Hälften anbringen.

• Kupplungshälften ebenfalls ohne Drehmoment biszum Anschlag in die andere Richtung drehen.

• Radialen Abstand zwischen beiden Markierungenmessen.

• Alle Elastomerelemente tauschen, wenn der Ab-stand 4 mm überschreitet.

m a x . 4 m m

Abb. 7: Elastomerelemente der Kupplung prüfen

8.6 Wälzlager und Kugellager

GEFAHRExplosionsgefahr durch Verschleiß der Wälz-/Kugellager!Lager regelmäßig überprüfen (Wartungsinterval-le s. SW-110) und ggf. austauschen.Bei Laufgeräuschen Lager ebenfalls austau-schen!

SB-509-318

8.7 Wellenabdichtung tauschen

Die Verdichter OS.(A)74-EX sind mit einer speziellenWellenabdichtung ausgeführt (Sonderausführung fürden Einsatz in explosionsgefährdeten Bereichen, sieheAbbildung 8, Seite 18). Diese Wellenabdichtung unter-scheidet sich von der Standard-Wellenabdichtungdurch die beiden Anschlüsse für die Ölvorlage unddurch eine spezielle Dichtlippe.

Wellenabdichtung entsprechend der WartungsanleitungSW-500 aus- und einbauen.

Besonderheiten bei Montage der neuen statischenEinheit

• Um eine Beschädigung der Dichtlippe zu vermeiden,muss unbedingt die im Bausatz “Wellenabdichtung”enhaltene Montagehülse verwendet werden.

• Den für das verwendete Kältemittel geeigneten Dich-tungswerkstoff in der Wellenabdichtung verwenden.

• Montagehülse über die Welle bis zum Anschlag auf-setzen.

GEFAHRExplosionsgefahr durch schadhafte Dichtlippe!Neue statische Einheit über Montagehülse auf-schieben.Dabei äußerst vorsichtig arbeiten! Keinesfallsverkanten!

• Zuletzt Anschlüsse, Schläuche und Vorratsbehälterfür Ölvorlage montieren (siehe Kapitel Wellenabdich-tung, Seite 10).

• Vor dem Start des Verdichters sicherstellen, dassdie Ölvorlage der Wellenabdichtung mit Öl befüllt ist.

5 6

2

3

4

7

1

Abb. 8: Wellenabdichtung OS.(A)74-EX Sonderausführung für denEinsatz in explosionsgefährdeten Bereichen, Ölvorlage ist dunkelgraudargestellt

1 Anschluss Ölvorlage 2 Anschluss Ölvorlage3 Dichtlippe 4 Montagehülse5 Statische Einheit 6 Rotierende Einheit7 Abschlussdeckel

SB-509-3 19

Table of contents

1 Introduction........................................................................................................................................................ 20

1.1 Also observe the following technical documents ......................................................................................... 20

2 Safety.................................................................................................................................................................. 20

2.1 Authorized staff............................................................................................................................................ 202.2 Residual risks and general safety references.............................................................................................. 202.3 Safety references especially for the use in zones 1 and 2 .......................................................................... 20

3 Application ranges ............................................................................................................................................ 21

3.1 Name plate .................................................................................................................................................. 213.2 ATEX marking.............................................................................................................................................. 213.3 Defining the zone......................................................................................................................................... 223.4 Place of installation...................................................................................................................................... 22

4 Application limits............................................................................................................................................... 23

5 Mounting ............................................................................................................................................................ 25

5.1 Capacity control by using solenoid coils in explosion-proof design ............................................................. 265.1.1 Retrofitting the capacity control........................................................................................................ 26

5.2 Start unloading without capacity control ...................................................................................................... 265.3 Coupling....................................................................................................................................................... 265.4 Oil injection conversion kit for explosion-proof areas .................................................................................. 275.5 Shaft seal..................................................................................................................................................... 27

6 Electrical connection ........................................................................................................................................ 28

6.1 Compressor motor ....................................................................................................................................... 286.2 High and low pressure limiter (HP and LP).................................................................................................. 286.3 Connecting a discharge gas temperature sensor ........................................................................................ 296.4 Oil flow switch .............................................................................................................................................. 296.5 Thermostat at the ECO suction line............................................................................................................. 296.6 Earthing ....................................................................................................................................................... 296.7 Schematic wiring diagrams OS.(A)74.-EX................................................................................................... 30

7 Commissioning.................................................................................................................................................. 33

8 Maintenance and repair .................................................................................................................................... 33

8.1 Updating a data protocol.............................................................................................................................. 338.2 Cleaning the system .................................................................................................................................... 338.3 Checking the electrical components ............................................................................................................ 338.4 Checking the discharge gas temperature sensor and the safety barriers ................................................... 338.5 Elastomer elements of the coupling............................................................................................................. 34

8.5.1 Checking the elastomer elements for wear...................................................................................... 348.6 Roller bearings and ball bearings ................................................................................................................ 348.7 Replacing the shaft seal .............................................................................................................................. 35

SB-509-320

1 Introduction

This supplement to the Operating Instructions SB-500is limited to the special features of these compressorsconcerning their use in potentially explosive atmo-spheres (compressors in a special explosion-proofdesign). In addition to this, the Operating InstructionsSB-500 are also applicable.

If these compressors are used, the use of an oil separ-ator OA-EX in the system is also required. For thisreason, the BITZER Operating Instructions DB-300 andDB-309 must also be adhered to.

According to the EU Machinery Directive 2006/42/EC,these refrigerant compressors are designed for installa-tion in machines located in areas that are subject to theEU Explosion Protection Directive 2014/34/EU (ATEX114).

They may only be put into operation if they have beeninstalled according to the standard Operating Instruc-tions SB-500, this supplement and the Operating In-structions for oil separators DB-300 and DB-309 and ifthe overall system complies with the applicable legalprovisions (applied standards: see declaration of incor-poration).

The compressors have been designed especially foruse in Zones 1 and 2 (ATEX) according to the EU Dir-ective 1999/92/EC (ATEX 137) and comply with the re-quirements of the ATEX marking Ex II 2G Ex h IIB T4Gb X and Ex II 2G Ex h IIC T4 Gb X, respectively. Theyhave been built in accordance with state-of-the-artmethods and current regulations. Particular importancehas been placed on user safety.

The Ex-relevant information (zones, explosion group,temperature class, etc.) must be defined by the enduser and specified in the explosion protection docu-ment.

Before commissioning the system, the end user musthave the complete system setup assessed and accep-ted by a notified body.

These Operating Instructions, the EU Declarations ofConformity (where applicable, type examination certific-ates) and the manufacturer's documentation of thecomponents used must be kept available in the vicinityof the refrigeration system during the entire lifetime ofthe compressor.

1.1 Also observe the following technicaldocuments

• SB-500 Operating Instructions of open drive screwcompressors of the OS. series

• SP-500 Brochure of open drive screw compressorsof the OS. series

• SW-100 Maintenance Instructions for tighteningtorques for screwed connections of screw com-pressors

• SW-110 Maintenance Instructions for inspection andreplacement intervals for semi-hermetic and opendrive screw compressors

See www.bitzer.de

• Manufacturer's documentation of the individual com-ponents included in the scope of delivery

2 Safety

2.1 Authorized staff

Any work on compressors and refrigeration systemsmay only be performed by qualified and authorised staffwho have been instructed especially in the area of ex-plosion protection. The local regulations and directiveswith respect to the qualification and competence of thestaff (e.g. according to DIN EN60079-14; -17; -19; -25)shall apply.

2.2 Residual risks and general safety references

see SB-500

2.3 Safety references especially for the use inzones 1 and 2

DANGERRisk of explosion due to hot surfaces!The surface temperature of 130°C must not beexceeded at any point!

DANGERRisk of explosion due to spark formation!Avoid ignition sources and open fire!Use only low-sparking tools!Mobile phones must be switched off!

DANGERRisk of explosion due to dust and oil!Avoid all contamination!Clean the whole system as needed but at leastevery six months.

SB-509-3 21

DANGERRisk of explosion due to the discharge of elec-trostatic charges!Use only devices suitable for potentially explos-ive atmospheres and assess and list them in theexplosion protection document of the end user!Do not operate the devices in the vicinity of pro-cesses producing high charges (e.g. mechanicalseparation processes)!Take measures against electrostatic charging ofnon-metallic components, tools, auxiliaries andclothing!Wear, for example, suitable antistatic clothing,use low-sparking tools, a moist cloth for clean-ing, and perform additional earthing of conduct-ive parts.

In addition to the EU Explosion Protection Directive2014/34/EU (ATEX 114) and the safety regulations in-dicated in the standard Operating Instructions, the spe-cific regulations EN 60079, 80079-36, -37 and the EUDirective 1999/92/EC (ATEX 137) must be adhered to!

WARNUNG

Gefahr durch elektrostatische Entladungen!

Siehe Betriebsanleitung!

Danger due to electrostatic discharge!

See operating instructions!

37802403

WARNING

Fig. 1: Adhesive label on the compressor

The following components can become electrostaticallycharged:

• Name plate (5% of aluminium content and additionalprotective laminate made of PTFE)

• Other adhesive labels (oil level, hot surfaces, etc.)

• Vibration dampers

• Varnish layer

• Other plastic surfaces, e.g. INT 250Ex

The following standards have been applied:

• EN1127-1: 2019

• EN ISO80079-36:2016

• DIN EN80079-37:2016

3 Application ranges

Refrigerant

• HFC refrigerants R404A, R507A, R134a

• HCFC refrigerants R22

• NH3 (specific NH3 design OS.A74.-EX)

Oil

• For HFC refrigerants: Polyolester oil BSE170

• For R22: Alkylbenzene oil B100, complex ester oilB150SH

• For R717/NH3: KC68 (MO), SHC226E (PAO)

Use of other lubricants upon request.

3.1 Name plate

The specific compressor design for use in Zones 1 and2 according to the ATEX marking Ex II 2G Ex h IIB T4Gb X and Ex II 2G Ex h IIC T4 Gb X, respectively, ismarked by adding "EX" to the model designation.

Fig. 2: ATEX name plate (example)

3.2 ATEX marking


Ex Directive 2014/34/EUII Device group2 Device categoryG Gash Ignition protection type non-electrical

deviceIIC Gas groupT4 Temperature class 135°CGb Equipment Protection LevelX Specific operating conditions

For open drive screw compressors with standard var-nish and navy varnish without warning label concerningelectrostatics, the following marking is used:

Ex II 2G Ex h IIB T4 Gb X

SB-509-322

For open drive screw compressors with standard var-nish and navy varnish without warning label concerningelectrostatics or when using an electrically conductivevarnish, the following marking is used:


3.3 Defining the zone

Before mounting, the zone of the potentially explosiveatmosphere must be defined by the end user and spe-cified in the explosion protection document. The suitab-ility of the defined zone must be assessed.

DANGERRisk of explosion caused by electrostatic dis-charge!If the compressors or pressure vessels are usedin gas group IIC, they are only allowed to betouched in the shut-off state and in an atmo-sphere subjected to a clearance measurement.Never perform work in a potentially explosive at-mosphere.This applies to standard and navy varnishes.

3.4 Place of installation

If the compressor or pressure vessel is installed out-doors, suitable constructive measures (e.g. weatherprotection, lightning conductor) have to be taken to pre-vent the function of the refrigeration system and espe-cially the explosion protection from being impaired byexternal influences.

The refrigeration system must be installed at a temper-ature between -20°C and +60°C only! The surface tem-perature of the compressor must not fall below the dewpoint of the environment!

SB-509-3 23

4 Application limits

R134a, CR 100%

-50 200-10-20-3010

70

60

50

40

30

20

t [°C]c

t [°C]o

t = 10 Koh

-40

OSK

Motor 1

Motor 2

R134a, CR 75% / 50%

-50 200-10-20-3010

70

60

50

40

30

20

t [°C]c

t [°C]o

t = 10 Koh

-40

OSK

Motor 1

Motor 2

R404A, R507A, CR 100%

-50 200-10-20-3010

70

60

50

40

30

20

t [°C]c

t [°C]o

t = 10 Koh

-40

OSN OSK

R404A, R507A, CR 75% / 50%

-50 200-10-20-3010

70

60

50

40

30

20

t [°C]c

t [°C]o

t = 10 Koh

-40

OSK

OSN

R407A, R407F, CR 100%

-50 200-10-20-3010

70

60

50

40

30

20

t [°C]c

t [°C]o

t = 10 Koh

-40

OSKOSN

R407A, R407F, CR 75% / 50%

-50 200-10-20-3010

70

60

50

40

30

20

t [°C]c

t [°C]o

t = 10 Koh

-40

OSK

OSN

SB-509-324

R22, CR 100%

-50 200-10-20-3010

70

60

50

40

30

20

t [°C]c

t [°C]o

t = 10 Koh

-40

OSK

OSN

R22, CR 75% / 50%

-50 200-10-20-3010

70

60

50

40

30

20

t [°C]c

t [°C]o

t = 10 Koh

-40

OSN

OSK

NH3, CR 100%

-50 300-10-20-3010

70

60

50

40

30

20

t [°C]c

t [°C]o

t = 10 Koh

-40

OSNA74.2

10

OSKA74.2

OSHA74.2

NH3, CR 75% / 50%

-50 300-10-20-3010

70

60

50

40

30

20

t [°C]c

t [°C]o

t = 10 Koh

-40 10

OSNA74.2OSKA74.2

OSHA74.2

Legend

to Evaporation temperature [°C]Δtoh Suction gas superheat [°C]tc Condensing temperature [°C]

Oil cooler

For areas in which an oil cooler is required, seeBITZER SOFTWARE. It also allows the required oilcooler capacity to be calculated.

ECO operation

The maximum condensing temperature can be restric-ted.

For the ECO application limits, see BITZER SOFT-WARE In ECO operation, capacity control is limited toone controlling step (CR 75%). Exceptions are possible(depending on the operating conditions) but require in-dividual consultation with BITZER. Use both controllingsteps for start unloading only.

SB-509-3 25

5 Mounting

The system components must be connected accordingto the schematic wiring diagrams in these Operating In-structions (see chapter Schematic wiring diagrams OS.(A)74.-EX, page 30).

Observe the manufacturer's documentation of the com-ponents used!

Additional components (e.g. distributor) must complywith the requirements of the ATEX directive (e.g. EUtype examination certificate). If components are com-bined (e.g. motor and compressor), the components'conditions of use must be observed. Only when these

conditions are met, can it be assumed that no new igni-tion sources are generated and the conformity of theproducts with the directive is maintained.

Simple electrical apparatus (EEB)

These components do not need an EU type examina-tion certificate but they must be protected in a safe areaby connecting an ATEX-certified power limitation (sec-tion switch amplifier). These intrinsically safe circuitsmust be specially marked (blue cable) and the wiring issubject to special requirements. The end user mustalso prove compliance with intrinsic safety (U, I, L, C)(see EN 60079-14).

EEB Included in the scope of delivery Setting

Oil flow switch* Yes Switch pre-adjusted to 10 l/minDischarge gas temperature sensor(PTC)

Yes Sensor pre-adjusted to 100°C

Thermostat at the ECO suction line No See the manufacturer's documenta-tion

Oil level switch for oil barrier of shaftseal

No See the manufacturer's documenta-tion

*For OSK/NA.-EX: fully accepted device with type ex-amination certificate

DANGERExplosion danger due to the entry of non con-densable gas!When the system is operated outside the per-mitted application limits and/or with insufficientoil cooling and/or at negative pressure, non con-densable gas may enter the system.Do not operate the system at negative pressureand only within the permitted application limitsand protect it by means of suitable safetydevices (e.g. low pressure limiter)!Use a sufficiently dimensioned heat exchanger!

DANGERRisk of damage to the compressor!Excess temperature caused by a closed valveon the pressure side.Install and set a high pressure limiter (HP) and adischarge gas temperature sensor!

DANGERExplosion danger due to vibrations on thepipelines!Vibrations on the pipelines may lead to in-creased surface temperatures on the pipes.The system must be designed in a way thatgeneration of vibrations on the pipes is ex-cluded!

SB-509-326

5.1 Capacity control by using solenoid coils inexplosion-proof design

• Option

• ATEX marking (Ex) II 2G Ex mb IIC T4 Gb X

• For technical details, see name plate of the coil, op-erating instructions and declaration of conformity ofthe coil manufacturer.

To avoid transport damage, the explosion-proof solen-oid coils are delivered separately as an accessory kit.

• Slide the coils onto the armature tubes and fix them.

• Connect the cable in accordance with the schematicwiring diagram, (see chapter Schematic wiring dia-grams OS.(A)74.-EX, page 30).

• For OS.7441-EX, only one coil is required.

DANGERRisk of explosion due to the use of non-explo-sion-proof solenoid coils!Only use the solenoid coils approved byBITZER and authorised for the use in potentiallyexplosive atmosphere!

CR ex1CR2ex

Fig. 3: OS.(A)74 with explosion-proof solenoid coils

5.1.1 Retrofitting the capacity control

WARNINGThe compressor is under pressure!Serious injuries are possible.Depressurize the compressor!Wear safety goggles!

• Remove the blind flanges.

!!NOTICERisk of compressor damage!Mount the solenoid coils exactly horizontally!

The explosion-proof solenoid coils must not be moun-ted directly to the horizontal flanges.

• Mount intermediate flanges and armature tubes witharmature tubes aligned exactly vertical.

• Slide the coils onto the armature tubes and fix them.

• Connect the cable in accordance with the schematicwiring diagrams, see chapter Schematic wiring dia-grams OS.(A)74.-EX, page 30.

5.2 Start unloading without capacity control

If capacity control is not needed, the compressor maybe factory-equipped with two blind flanges includingspecial gaskets. This ensures an unloaded start.

5.3 Coupling

A coupling that may be used in an explosion-proof areamust be explicitly approved for this area by the manu-facturer. For further information, see the name plate ofcoupling, the operating instructions and the declarationof conformity of the coupling manufacturer.

DANGERRisk of explosion due to wear of the elastomerelements of the coupling!Only use a specially marked coupling which isapproved and authorised for the use in explos-ive atmospheres!

SB-509-3 27

5.4 Oil injection conversion kit for explosion-proofareas

• Oil flow control system OFC

• Oil flow switch (see chapter Mounting, page 25,"Simple electrical apparatus")

• Explosion-proof oil solenoid valve, marking (Ex) II2G Ex mb IIC T4 Gb X (difference to oil injectionstandard kit). For technical details, see name plate ofthe coil, operating instructions and declaration ofconformity of the coil manufacturer.

Electrical connection of the components (see chapterSchematic wiring diagrams OS.(A)74.-EX, page 30).

Oil flow control system OFC

• Mount the OFC and the section switch amplifier out-side the explosion-proof area.

• Connect the oil flow switch with the section switchamplifier to the OFC.

DANGERRisk of explosion due to an incorrectly mountedmonitoring device for the oil flow control system(OFC)!Mount the monitoring device for oil flow controlsystem (OFC) and the section switch amplifierexclusively outside the potentially explosive at-mosphere!

DANGERRisk of explosion due to an incorrectly connec-ted oil flow switch!Only use an oil flow switch which is suitable forthe use in a potentially explosive atmosphereand connect it together with the section switchamplifier!

5.5 Shaft seal

The compressors OS.(A)74-EX are equipped with aspecial shaft seal. An internal oil barrier keeps sur-rounding air and thus explosive atmosphere away fromthe sliding face of the shaft seal. The oil barrier is sup-plied with oil from an open reservoir.

DANGERRisk of explosion due to wear of the shaft seal!Use exclusively a shaft seal which is approvedand authorised for the use in explosive atmo-spheres!

• Attach the hoses (Ø 6 mm) to the connections 1 and2 (see figure 4, page 27).

Reservoir for oil barrier

The reservoir (see figure 4, page 27, Pos. 3) shouldhave a capacity of approx. 2 litres and should not besealed to the outside.

• Mount the reservoir at least 30 cm above the con-nection 2. Connect the hoses.

To ensure a permanent oil barrier for the shaft seal, thefilling level of the reservoir must be monitored by an oillevel switch (see chapter Mounting, page 25, "Basicelectrical equipment"). Note: Reservoir, oil level switchand connecting pipe are not included in extent of deliv-ery.

• Connect the oil level switch in accordance with theschematic wiring diagrams, see chapter Schematicwiring diagrams OS.(A)74.-EX, page 30.

DANGERRisk of explosion due to an incorrectly connec-ted oil level switch and lack of oil!Only use an oil level switch which is suitable forthe use in a potentially explosive atmosphereand connect it together with the section switchamplifier!

M6

M6

2

1

3

min. 30 cm

Fig. 4: Connect the oil reservoir to the shaft seal

SB-509-328

6 Electrical connection

Connect the protection devices according to theschematic wiring diagrams (see chapter Schematic wir-ing diagrams OS.(A)74.-EX, page 30).


Compare the specifications on the name plates with thespecifications of the existing power supply system.Connect the device only if the specifications on thename plates match those of the existing power supplysystem.

Ensure correct triggering of the compressor protectiondevice, for example by operating the compressor pro-tection device and the safety barrier for test purposes inan atmosphere subjected to clearance measurement.

DANGERExplosion danger due to incorrectly connectedcable for evaluation of the discharge gas tem-perature sensor!Safe cut-out of the compressor upon reachingthe triggering temperature cannot be assured.For evaluation of the discharge gas temperaturesensor, check and observe the polarity of thecable!

6.1 Compressor motor

Use exclusively a motor which is suitable for the use inexplosive atmospheres!

Select motor size using BITZER Software. Choosecables, fuses and overflow relays according to motorcurrent.

Recommended setting: Rated operating current +10%

DANGERRisk of explosion due to welding of the contacts!Incorrectly dimensioned contacts may lead to awelding of the motor contactors.Dimension the motor contactors correctly andprovide protection against exceeding the max-imum cycling rate (see Operating InstructionsSB-500)!

DANGERRisk of explosion when the rotors come intocontact with housing parts!In the case of an abnormal operating mode –e.g. lack of oil – it cannot be excluded that therotors touch the housing parts.Install an overcurrent protection!

6.2 High and low pressure limiter (HP and LP)

The compressor must not be operated under vacuum.

Set the high and low pressure limiter (see chapterMounting, page 25, "Simple electrical equipment") ac-cordingly .

DANGERExplosion danger due to an incorrectly connec-ted pressure limiter!Connect only high and low pressure limiters (HPand LP) suitable for a potentially explosive at-mosphere and connect them together with asafety barrier according to the manufacturer’sdocumentation!

DANGERExplosion danger due to the entry of non con-densable gas!When the system is operated outside the per-mitted application limits and/or with insufficientoil cooling and/or at negative pressure, non con-densable gas may enter the system.Do not operate the system at negative pressureand only within the permitted application limitsand protect it by means of suitable safetydevices (e.g. low pressure limiter)!Use a sufficiently dimensioned heat exchanger!

SB-509-3 29

6.3 Connecting a discharge gas temperaturesensor

Protection device Pepperl + Fuchs KFD2-GUT-Ex1.D(or device with identical functions) required.

• Connect the discharge gas temperature sensor (seechapter Mounting, page 25, "Simple electrical equip-ment") according to the schematic wiring diagram(see chapter Schematic wiring diagrams OS.(A)74.-EX, page 30).

• Break point 105°C.

DANGERRisk of explosion due to hot surfaces!The surface temperature of 130°C must not beexceeded at any point!

DANGERExplosion danger due to an incorrectly connec-ted discharge gas temperature sensor!Use only a discharge gas temperature sensorsuitable for use in a potentially explosive atmo-sphere and connect it together with a safety bar-rier or according to the manufacturer’s docu-mentation.

6.4 Oil flow switch

with Reed contact. Included in the oil injection kit.

• Incorporate the oil flow switch (see chapter Mount-ing, page 25, "Simple electrical equipment") into thecircuit according the the schematic wiring diagram.

• Use the control device OFC for bridging the oil flowswitch when starting the system (20 s) and in case oflack of oil for less than 3 seconds (see chapterSchematic wiring diagrams OS.(A)74.-EX, page30).

DANGERRisk of explosion due to an incorrectly connec-ted oil flow switch!Only use an oil flow switch which is suitable forthe use in a potentially explosive atmosphereand connect it together with the section switchamplifier!

6.5 Thermostat at the ECO suction line

• Break point max. 105°C

• Incorporate the thermostat (see chapter Mounting,page 25, "Simple electrical equipment") into the in-trinsically safe circuit according to the schematic wir-ing diagram.

DANGERRisk of explosion due to high temperatures atthe ECO suction line!During operation while the economiser / liquidinjection is switched off, there may be inadmiss-ible high temperatures at the ECO suction line.Monitor the temperature of the ECO suction linewith a thermostat!

DANGERRisk of explosion due to an incorrectly connec-ted oil thermostat at the ECO suction line!Only use a thermostat which is suitable for theuse in a potentially explosive atmosphere andconnect it together with the section switch amp-lifier!

6.6 Earthing

All conductive components, including the pipelines,must be connected to the equipotential bonding.


SB-509-330

6.7 Schematic wiring diagrams OS.(A)74.-EX

Abbr. Component

1 Protection device Pepperl + Fuchs KFD2-GUT-Ex1.D (see operating instructions ofPepperl + Fuchs for the legend to the num-bers inside the protection device)

OFC Oil flow control systemB1 Oil thermostatB2 Control unitB3 Thermostat at the ECO suction lineF1 Main fuseF2 Compressor fuseF3 Control circuit fuseF4 Oil heater fuseF5 High pressure switchF6 Low pressure cut-outF7 Oil flow switchF8 Oil level switch on the oil separatorF12 Pressure switch (ECO)F13 Thermal overload relay “motor”F16 Rotation direction monitoringF17 Control transformer fuseF18 Oil level switch of the reservoir for the oil

barrierF23 Fuse of the flow direction monitoringH1 Signal lamp “motor failure” (excess tem-

perature/phase failure)H3 Signal lamp “oil flow fault”H4 Signal lamp “oil level fault”H7 Signal lamp “wrong rotation direction”J1 Section switch amplifier Pepperl + Fuchs

KFD2-SR2-Ex1.W (1 connection) / KFD2-SR2-Ex2.W (2 connections)

K1 Main contactorK2 Delta contactorK3 Star contactorK4 Auxiliary contactorK2T Time relay “Pause time”K3T Time relay (star-delta)K4T Time relay “Oil level monitoring”M1 CompressorM3 MotorQ1 Main switchR1 Oil heaterR2 Discharge gas temperature sensor

Abbr. Component

S1 Control switch (on/off)S2 Reset “discharge gas temperature” / “oil

flow”T1 Control transformerT2 Voltage supply for protection deviceY1 Solenoid valve “oil injection”Y2 Solenoid valve “liquid line”Y3 Solenoid valve “shut-down bypass”Y6 Solenoid valve “Capacity regulator CR1 +

CR2” (for OS.(A)7451-EX .. OS.(A)7471.-EX)

Y7 Solenoid valve “Capacity regulator CR1 +CR2” (for OS.(A)7441-EX)

Y8 Solenoid valve “ECO” (if required)

Tab. 1: Legend for schematic wiring diagrams

SB-509-3 31

43

21

87

65

13

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L2

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Fig. 5: Schematic wiring diagram part 1

SB-509-332

F5

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K2

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G

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G

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2)

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G

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2)

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9

28

22/3

3

8/3

1

22

Fig. 6: Schematic wiring diagram part 2

SB-509-3 33

7 Commissioning

Observe the manufacturer’s documentation of the com-ponents used!

Shaft seal

Before starting the compressor, make sure that

• the correct shaft seal is mounted and both connec-tions are connected independently of one another tothe oil reservoir.

• the oil barrier of the shaft seal is filled with oil.

Coupling

Mount the coupling according to the operating instruc-tions of the coupling manufacturer.

Preparing a data protocol with all operating data

see SB-500 chapter “Check operating data”.

8 Maintenance and repair

The end user is not allowed to perform repair work onthe compressor/pressure vessel!

DANGERExplosion danger during maintenance work!Maintenance work may only be carried out ifthere is no potentially explosive atmosphere.The atmosphere must be permanently mon-itored!


Use only original BITZER spare parts!

8.1 Updating a data protocol

• Check and log all operating data.

• In case of deviations, determine the source of theproblem and eliminate it.

8.2 Cleaning the system

Clean the system as needed but at least every sixmonths.

DANGERRisk of explosion due to dust and oil!Avoid all contamination!Clean the whole system as needed but at leastevery six months.


• Switch the motor off and remove the motor fuses.

• Clean compressor, coupling and coupling housingproperly: Remove dust, oil and rust

• Dismount coupling housing and coupling.

• Check the shaft seal.

8.3 Checking the electrical components

Check electrical components every six months.

• De-energise the system and perform a clearancemeasurement of the atmosphere before startingmaintenance work. This applies in particular to thecontrol voltage of the solenoid coils.

• Check the cable connections of the motor and thesafety barriers.

• Check the motor contactor contacts and replacethem if necessary.

8.4 Checking the discharge gas temperaturesensor and the safety barriers

Check the discharge gas temperature sensor and thesafety barriers once a year.

• Perform a clearance measurement of the atmo-sphere

• Discharge gas temperature sensor (PTC): Resist-ance < 500 Ω

• Check the compressor protection device:

– Disconnect the discharge gas temperaturesensor. The compressor protection device mustnow indicate a fault.

– Reset the safety barriers: Connect the dischargegas temperature sensor and press the reset but-ton.

SB-509-334

– Install the safety barriers outside the Ex zone anduse suitable safety barriers!

8.5 Elastomer elements of the coupling

DANGERRisk of explosion due to defective elastomerelements!Carefully check the elastomer elements duringeach maintenance work and replace them if ne-cessary.

8.5.1 Checking the elastomer elements for wear

Check the elastomer elements of the coupling for wearafter 3 months for the first time and then every year.

Observe the information in the operating instructions ofthe coupling manufacturer!

• Turn both clutch halves without torque against eachother to the stop.

• Mark both halves.

• Turn clutch halves also without torque to the otherdirection to the stop.

• Measure radial distance between the two marks.

• Replace all elastomer elements if the distance ismore than 4 mm.

m a x . 4 m m

Fig. 7: Checking the elastomer elements of the coupling

8.6 Roller bearings and ball bearings

DANGERRisk of explosion due to wear of roller/ball bear-ings!Check the bearings at regular intervals (main-tenance intervals see SW-110) and replacethem if necessary.When running noises can be heard, replace thebearings!

SB-509-3 35

8.7 Replacing the shaft seal

The compressors OS.(A)74-EX are equipped with aspecial shaft seal (special design for use in potentiallyexplosive atmospheres, see figure 8, page 35). Thisshaft seal differs from the standard shaft seal by thetwo oil barrier connections and by a special lip seal.

Mount and dismount the shaft seal according to themaintenance instructions SW-500.

Special details for mounting the new stationary unit

• To avoid damage to the lip seal, use the mountingsleeve which is included in the shaft seal kit.

• For the shaft seal, use the sealing material suitablefor the refrigerant used.

• Slide the mounting sleeve over the shaft as far as itwill go.

DANGERRisk of explosion due to a damaged lip seal!Slide the new stationary unit over the mountingseal.Proceed very carefully! Do not tilt!

• Finally mount the connections, hoses and reservoirfor the oil barrier (see chapter Shaft seal, page 27).

• Before starting the compressor, make sure that theoil barrier of the shaft seal is filled with oil.

5 6

2

3

4

7

1

Fig. 8: Shaft seal OS.(A)74-EX in special design for use in potentiallyexplosive areas, oil barrier is shown in dark grey.

1 Oil barrier connection 2 Oil barrier connection3 Lip seal 4 Mounting sleeve5 Stationary unit 6 Rotating unit7 Sealing cover

BITZER Kühlmaschinenbau GmbHPeter-Schaufler-Platz 1 // 71065 Sindelfingen // Germany

Tel +49 7031 932-0 // Fax +49 7031 [email protected] // www.bitzer.de

Änderungen vorbehalten // Änderungen vorbehalten // Subject to change80450603 // 02.2020

80450603 // 02.2020

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SB-509-3 - BITZER · 2020-08-05 · SB-509-3 3 1 Einleitung Die vorliegende Ergänzung zur...

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