Kako razlikovati između fiksnih prirubničkih-termoparova sonde montirane, pokretnih termoelemenata razvodne kutije s navojem i površinskih-zaptivki- tipa platinastih otpornih termometara

Kada je u pitanju mjerenje temperature u industriji, tip senzora koji odaberete ima direktan utjecaj na to koliko su mjerenja tačna, koliko dobro rade u različitim okruženjima i koliko ih je lako održavati. Tri uobičajena tipa termometara su termoelementi sonde sa fiksnom prirubnicom-, termoelementi razvodne kutije s pokretnim navojem i platinski otporni termometri sa -zaptivkom{3}} na površini. Razlike u dizajnu između ovih tipova nastaju zbog različitih potreba za brtvljenjem, jednostavnosti ugradnje i principa mjerenja. Ovaj dokument metodički procjenjuje razlike između tri od četiri dimenzije: strukturne karakteristike, tehnika instalacije, scenariji primjene i karakteristike održavanja.




A. Fiksna prirubnica{1}}Termopar sa sondom: Industrijski kamen temeljac krutog zaptivanja



Termopar sonde sa fiksnom prirubnicom{0}}ima ugrađenu-standardizovanu metalnu prirubnicu na kraju. Ova prirubnica je obično izrađena prema nacionalnim ili ANSI standardima i veličine je od DN25 do DN{4}}L nehrđajući čelik ili legura Inconel se obično koristi za materijal jer može podnijeti dugotrajnu-eroziju od visoke temperature, visokog pritiska i ekstremno korozivnih medija u industrijama kao što su hemijska i električna proizvodnja. Metoda ugradnje je čvrsta centrirana veza. Vijci drže prirubnicu uz prethodno rezervisanu površinu prirubnice opreme, a zaptivač od azbesta, zaptivka omotana metalnom spiralom ili fleksibilna grafitna zaptivka se koristi da bi se osiguralo da nema curenja. Ova struktura ga čini veoma otpornim na vibracije i stabilnim tokom vremena, što ga čini dobrim izborom za merenje temperature jezgra u reaktorima, destilacionim kolonama i ogromnim izmenjivačima toplote. Njegova glavna prednost je da dobro zaptiva, što je posebno važno u situacijama sa zapaljivim, eksplozivnim ili otrovnim tekućinama, gdje su prirubnički spojevi neophodni za sigurnost. Proces rastavljanja je ipak komplikovan. To uključuje gašenje, smanjenje pritiska i uklanjanje nekoliko vijaka. Površina prirubnice je također sklona mikro-deformacijama zbog cikliranja temperature, što može kasnije uzrokovati kvar zaptivanja. Ovakvi termoparovi mogu trajati više od pet godina u rafinerijskim cjevovodima pri normalnoj temperaturi i pritisku. Međutim, u {{17}peći na visokim temperaturama iznad 1200°C, diferencijalno termičko širenje prirubnice još uvijek može uzrokovati napuknuće. To znači da pred{20}}silu zatezanja vijaka treba redovno provjeravati.







II. Termopar tipa razvodne kutije s pokretnim navojem: fleksibilno rješenje sa modularnim vijkom-u dizajnu



Najvažnija stvar kod termoelementa tipa razvodne kutije s pokretnim navojem je da zaštitna cijev ima standardni vanjski navoj urezan u vanjski zid. Uobičajene veličine su M27×2, G1/2, M33×2 i tako dalje, a materijal je obično nerđajući čelik 304 ili 316L. Navojni dio je napravljen kao dio zaštitne cijevi, što ga čini čvrstim. Pomični navojni tip omogućava da se zaštitna cijev pomiče aksijalno unutar raspona navoja, što vam omogućava da promijenite dubinu umetanja kako biste zadovoljili različite potrebe mjerenja. Ovo se razlikuje od tipova sa fiksnim navojem. Da biste instalirali termoelement, samo ga zašrafite u prethodno-izbušenu rupu na opremi. Da biste bili sigurni da je veza hermetički nepropusna, koristite brtvu za zaptivanje{{15}pri visokim temperaturama, poput grafitne zaptivke za namotaje. Razvodna kutija se obično nalazi na kraju zaštitne cijevi i izrađena je odvojeno od dijela s navojem tako da je ožičenje i održavanje lakši. Ova konstrukcija je mala i ne zauzima puno prostora, pa je dobra za mjerenje temperature na mjestima kao što su zidovi cijevi, kućišta motora i dimni kanali kotlova. Prilično je rasprostranjen u petrohemijskoj, metalurškoj i elektroenergetskoj industriji. Njegova prednost je što se lako može ukloniti. Za održavanje ili kalibraciju, može se zamijeniti jednostavnim odvrtanjem, što rad i održavanje čini mnogo efikasnijim jer nisu potrebni alati za zavarivanje ili uklanjanje prirubnica. Ipak, glavna opasnost je skidanje navoja i hladno zavarivanje. Ako ne koristite sredstvo protiv-zagrijavanja (kao -pasta za podmazivanje pri visokim temperaturama sa grafitom ili bor nitridom), niti od nehrđajućeg čelika mogu se "hladno zavariti" u okruženjima visoke{25}}temperature, što otežava rastavljanje ili čak lomljenje.







III. Površinski-Platinasti termometar otpora tipa zaptivke: Najbolji izbor za precizno mjerenje kontakta



Glavna karakteristika platinastog otpornog termometra za površinsku{0}}montiranu zaptivku je njegov dizajn montaže tipa brtve{1}}. Ovaj dizajn koristi zaptivku za direktno povezivanje otpornosti platine na površinu objekta koji se mjeri, što čini da termometar brzo reagira i mjeri precizno. Može se montirati na različite načine, kao što su vijci ili magneti. Dobar je za mjerenje površinske temperature ili za primjene gdje je teško staviti senzor u medij, uključujući plastične ekstrudere, tekstilnu opremu ili hladnjake elektronskih komponenti. Njegov princip mjerenja je zasnovan na karakteristikama promjene otpora otpornosti platine, i pogodan je za srednje i nisko{6}}okruženje (-200 stepeni do 500 stepeni), pružajući veću tačnost i stabilnost mjerenja. Brtve su obično izrađene od nehrđajućeg čelika ili bakra, što dodaje dodatnu potporu i sprječava da stvari procure. Oni dobro funkcioniraju u situacijama u kojima je potrebna brza reakcija i blizak kontakt, uključujući u prehrambenoj i farmaceutskoj industriji. Ova konstrukcija im daje mogućnost da brzo reaguju i budu laki za instalaciju, što ih čini odličnim za aplikacije kojima je potrebna precizna kontrola temperature. Jedna od njihovih najboljih karakteristika je da mogu direktno dodirnuti površinu objekta koji se mjeri, što smanjuje nepreciznost provodljivosti topline. Također se mogu instalirati na različite načine kako bi se uklopili u različite oblike površine. Ali koliko dobro zaptive zavisi od toga koliko dobro brtva pristaje na površinu. Ako se brtva deformiše u situacijama visokog-pritiska ili visoke temperature, to može uzrokovati greške u mjerenju. Također, platinasti otporni termometri brzo reagiraju, ali mogu mjeriti samo ograničen raspon temperatura. Zbog toga nisu dobri za detekciju temperatura koje se brzo mijenjaju.







IV. Logika za odabir: Pronalaženje najboljeg rješenja na osnovu toga kako stvari funkcioniraju



Izbor tri tipa senzora se uglavnom zasniva na-ustupcima koje su napravili inženjeri. Termoparovi tipa sonde-fiksirane prirubnice- su dobri za mjerenje kritičnih temperatura koje zahtijevaju vrlo visoko zaptivanje i sigurnost; Pokretna priključna kutija sa navojem-termoparovi su dobri za aplikacije koje zahtijevaju redovno održavanje ili fleksibilno podešavanje dubine umetanja; i površinski-zaptivka-tip platinastih otpornih termometara su dobri za mjerenje površinskih temperatura ili situacija u kojima je teško umetnuti termometar u medij. Prilikom odabira senzora treba voditi računa o srednjem pritisku, rasponu temperature, korozivnosti, intenzitetu vibracija i učestalosti održavanja. Ne bi trebalo da birate samo na osnovu toga koliko je lako instalirati ili kako funkcioniše princip merenja. Ovo će pomoći sistemu za mjerenje temperature da radi dugo vremena. U hemijskom reaktoru, fiksni termoelement-prirubnički montiran na sondu{12}} je jedini izbor. Za mjerne tačke cijevi koje treba brzo zamijeniti ili promijeniti dubinu umetanja, može biti bolji termoelement tipa -pokretne priključne kutije s navojem. Za mjerenje površinske temperature elektronskih komponenti, platinasti otporni termometar tipa -zaptivke{17}} može dati najpreciznija i najbrža mjerenja. Pažljivim usklađivanjem tipa senzora sa uslovima u kojima će se koristiti, sistem za mjerenje temperature možete učiniti daleko pouzdanijim i isplativijim{19}.