Kako razlikovati termoparove sonde s fiksnom prirubnicom, termoparove s pomičnom razvodnom kutijom i otporne termometre od platine s jednostavnom sondom
Ostavite poruku
U svijetu industrijskog mjerenja temperature, tip senzora koji odaberete ima izravan utjecaj na to koliko su mjerenja precizna, koliko dobro rade u različitim okruženjima i koliko su laka za održavanje. Postoje tri uobičajene vrste termoparova: termoparovi sonde s fiksnom prirubnicom, termoparovi razvodne kutije s pokretnim navojem i otporni termometri od platine s jednostavnom sondom. Razlike u dizajnu između ovih tipova uzrokovane su različitim potrebama za brtvljenjem, praktičnošću ugradnje i načelima mjerenja. Sljedeće sustavno ocjenjuje razlike između tri od četiri dimenzije: strukturne karakteristike, mehanizam instalacije, scenariji primjene i karakteristike održavanja.
I. Termopar sonde s fiksnom prirubnicom: Industrijski kamen temeljac krutog brtvljenja
Najvažnija stvar kod termoelementa sonde montiranog na fiksnu prirubnicu jest da ima ugrađenu-standardiziranu metalnu prirubnicu na kraju koja zadovoljava nacionalne ili ANSI standarde za veličine DN25 do DN50. Kako bi izdržao dugotrajnu-eroziju uzrokovanu visokom-temperaturom, visokim-tlakom i iznimno korozivnim medijima u industrijama poput kemikalija i proizvodnje električne energije, materijal je obično nehrđajući čelik 316L ili inconel legura. Metoda ugradnje je kruta središnja veza. Vijci drže prirubnicu uz prethodno-rezerviranu površinu prirubnice opreme, a azbestna brtva, metalna spiralna brtva ili fleksibilna grafitna brtva koristi se kako bi se osiguralo da nema curenja. Ova struktura ga čini vrlo otpornim na vibracije i stabilnim tijekom vremena, što ga čini dobrim izborom za mjerenje temperature jezgre u reaktorima, destilacijskim stupovima i velikim izmjenjivačima topline. Njegova glavna prednost je da dobro brtvi, što je posebno važno u situacijama sa zapaljivim, eksplozivnim ili otrovnim tekućinama, gdje su prirubnički spojevi neophodni za sigurnost. Proces rastavljanja je ipak kompliciran. To uključuje gašenje, smanjenje tlaka i uklanjanje nekoliko vijaka. Površina prirubnice također je sklona mikro-deformacijama uslijed promjena temperature, što kasnije može uzrokovati neuspjeh brtvljenja. U rafinerijskim cjevovodima pri normalnoj temperaturi i tlaku ovi termoelementi mogu trajati više od pet godina. Međutim, u visoko{18}}temperaturnim pećima iznad 1200 stupnjeva, različito toplinsko širenje prirubnice još uvijek može uzrokovati pukotine zbog naprezanja. To znači da silu pred-zatezanja vijka treba redovito provjeravati.
II. Termopar tipa pokretne razvodne kutije: fleksibilno rješenje s modularnom montažom na vijke
Najvažnija stvar kod termoelementa tipa razvodne kutije s pomičnim navojem je da vanjska stijenka njegove zaštitne cijevi ima standardni vanjski navoj. Najčešće veličine su M27×2, G1/2, M33×2 i tako dalje. Materijal je općenito nehrđajući čelik 304 ili 316L. Navojni dio je ugrađen unutar zaštitne cijevi, što ga čini čvršćim. Pomični tip navoja omogućuje aksijalno pomicanje zaštitne cijevi unutar raspona navoja, što znači da se dubina umetanja može mijenjati kako bi odgovarala različitim mjernim potrebama. Ovo se razlikuje od fiksnih-vrsta niti. Jednostavno je postaviti termoelement: samo ga zavrnite u prethodno-izbušenu rupu s unutarnjim navojem u opremi. Kako bi veza bila hermetična, potrebna je brtva za-visoku temperaturu, poput brtve za namotaje od grafita. Razvodna kutija je obično na kraju zaštitne cijevi i napravljena je odvojeno od navojnog dijela tako da je ožičenje i održavanje lakše. Ova konstrukcija je mala i ne zauzima puno prostora, pa je dobra za mjerenje temperature na mjestima kao što su stijenke cijevi, kućišta motora i dimovodni kanali kotlova. Prilično je raširen u petrokemijskoj, metalurškoj i energetskoj industriji. Njegova robusna odvojivost veliki je plus; da biste ga zamijenili, samo ga morate odvrnuti, što znači da vam nije potrebna oprema za zavarivanje ili rastavljanje prirubnice. To znatno olakšava rad i održavanje. Ipak, glavni je rizik da će se navoji skinuti ili "hladno zavariti". Ako ne upotrebljavate smjesu protiv -sljepljivanja, poput visoko{26}}paste za podmazivanje s grafitom ili borovim nitridom, niti od nehrđajućeg čelika mogu se "hladno zavariti" u okruženjima visoke-temperature, što otežava njihovo rastavljanje ili čak lomljenje.
III. Platinum otporni termometar-jednostavne sonde: lagani način za dobivanje vrlo točnih mjerenja
Platinum otporni termometar s jednostavnom sondom jednostavan je za upotrebu i malen je, što su njegove dvije najvažnije značajke. Obično ima dizajn s izravnim-umetanjem, što znači da mu nije potrebna prirubnica ili navojni spoj. Umjesto toga, odmah se pričvršćuje na površinu opreme pomoću čaure ili opružne stezaljke. Njegov princip mjerenja temelji se na tome kako se otpor platine mijenja s temperaturom. Najbolje radi u situacijama srednje i niske-temperature (-200 stupnjeva do 500 stupnjeva ) i može vam pružiti preciznija i stabilnija mjerenja. Zbog ove konstrukcije ima brzo vrijeme odziva i jednostavan je za instalaciju, što ga čini savršenim za upotrebu gdje je prostor ograničen ili je potreban brzi odgovor, kao što je laboratorijska oprema, kompaktni reaktori ili nadzor temperature u logistici hladnog lanca. Jeftiniji je i može se instalirati na različite načine, što olakšava prilagođavanje obliku objekta koji se mjeri i smanjuje netočnosti u provođenju topline. Ali njegova sposobnost brtvljenja nije baš dobra, a u situacijama visokog-tlaka ili visoke temperature postoji mogućnost curenja jer su spojevi labavi. Također, obično ima nisku ocjenu zaštite, što ga čini nepodobnim za mjesta koja su jako prašnjava ili korozivna.
IV. Logika odabira: pronalaženje najboljeg rješenja na temelju toga kako stvari funkcioniraju
Odabir ove tri vrste senzora uglavnom je rezultat inženjerskih kompromisa-. Termoparovi s fiksnom prirubnicom-montiranom sondom-dobri su za mjerenje kritičnih temperatura koje zahtijevaju vrlo visoku nepropusnost i sigurnost. Pomični termoparovi razvodne kutije s navojem dobri su za situacije koje zahtijevaju redovito održavanje ili fleksibilno podešavanje dubine umetanja. Jednostavni platinasti otporni termometri-tipa dobri su za okruženja s ograničenim prostorom ili srednje do niske temperature koje zahtijevaju bliski kontakt. Prilikom odabira senzora trebali biste razmišljati o srednjem tlaku, rasponu temperature, korozivnosti, intenzitetu vibracija i učestalosti održavanja. Ne biste trebali donositi odluku samo na temelju toga koliko je lako instalirati ili kako funkcionira princip mjerenja. Ovo će osigurati da sustav mjerenja temperature dugo radi dobro. Fiksna prirubnica-montirana sonda-termoelementa jedina je opcija za kemijski reaktor. Za mjerne točke cjevovoda koje je potrebno brzo zamijeniti ili prilagoditi, pomični termoelement razvodne kutije s navojem može biti bolji. Za praćenje laboratorija ili hladnog lanca, jednostavni platinasti otporni termometar-tipa sonde najbolja je opcija u smislu isplativosti-i brzine odgovora. Pouzdanost i troškovna-učinkovitost sustava za mjerenje temperature mogu se uvelike poboljšati osiguravanjem da je tip senzora pravi za posao.
