Sådan skelnes mellem fast flange-monterede sondetermoelementer, termoelementer med bevægeligt gevind forgreningsbokse og overflade-monteret pakning-type platinmodstandstermometre

Når det kommer til måling af temperatur i industrien, har den type sensor, du vælger, direkte indflydelse på, hvor nøjagtige målingerne er, hvor godt de fungerer i forskellige miljøer, og hvor nemme de er at vedligeholde. Tre almindelige typer termometre er fast flange-monterede sondetermoelementer, bevægelige termoelementer med gevindsamlingsbokse og overflade-monteret paknings-type platinmodstandstermometre. Designforskellene mellem disse typer skyldes forskellige behov for tætning, nem installation og måleprincipper. Dette dokument evaluerer metodisk forskellene mellem de tre ud fra fire dimensioner: strukturelle egenskaber, installationsteknik, anvendelsesscenarier og vedligeholdelsesegenskaber.




A. Fast flange-Monteret sondetermoelement: Den industrielle hjørnesten i rigid tætning



Et fast flange-monteret sondetermoelement har en indbygget-standardiseret metalflange for enden. Denne flange er normalt lavet i henhold til nationale eller ANSI-standarder og varierer i størrelse fra DN25 til DN50. 316L rustfrit stål eller Inconel-legering bruges typisk til materialet, fordi det kan håndtere langvarig-erosion fra høj temperatur, højt tryk og ekstremt korrosive medier i industrier som kemisk og kraftproduktion. Installationsmetoden er en stiv centreret forbindelse. Bolte holder flangen mod den forud-reserverede flangeoverflade på udstyret, og en asbestpakning, metalspiralpakning eller fleksibel grafitpakning bruges til at sikre, at der ikke er utætheder. Denne struktur gør den meget modstandsdygtig over for vibrationer og stabil over tid, hvilket gør den til et godt valg til måling af kernetemperatur i reaktorer, destillationskolonner og enorme varmevekslere. Dens største fordel er, at den tætner godt, hvilket især er vigtigt i situationer med brandfarlige, eksplosive eller giftige væsker, hvor flangeforbindelser er et must for sikkerheden. Demonteringsprocessen er dog kompliceret. Det involverer nedlukning, trykaflastning og fjernelse af flere bolte. Flangeoverfladen er også tilbøjelig til mikro-deformation fra temperaturcyklus, hvilket kan forårsage tætningsfejl senere. Termoelementer som disse kan holde mere end fem år i raffinaderirørledninger ved normal temperatur og tryk. I ovne med høj-temperatur over 1200°C kan flangens differentielle termiske udvidelse dog stadig forårsage spændingsrevner. Det betyder, at boltenes forspændingskraft-skal kontrolleres regelmæssigt.







II. Termoelement af typen bevægeligt gevind med gevind: En fleksibel løsning med en modulær skrue-i design



Det vigtigste ved det bevægelige, gevindforsynede termoelement er, at beskyttelsesrøret har et standard udvendigt gevind skåret ind i ydervæggen. Almindelige størrelser er M27×2, G1/2, M33×2 og så videre, og materialet er normalt 304 eller 316L rustfrit stål. Gevindsektionen er lavet som en del af beskyttelsesrøret, hvilket gør den stærk. Den bevægelige gevindtype lader beskyttelsesrøret bevæge sig aksialt inden for gevindområdet, hvilket lader dig ændre indstiksdybden, så den passer til forskellige målebehov. Dette er forskelligt fra typer med fast gevind. For at installere termoelementet skal du bare skrue det ind i det for-borede hul i udstyret. For at sikre, at forbindelsen er lufttæt, bruger du en høj-temperaturforseglingspakning, f.eks. en grafitviklingspakning. Forgreningsdåsen er normalt for enden af ​​beskyttelsesrøret og er lavet separat fra gevinddelen, så ledninger og vedligeholdelse er nemmere. Denne konstruktion er lille og fylder ikke meget, så den er god til at måle temperatur på steder som f.eks. rørvægge, motorhuse og kedlers aftræk. Det er ret udbredt i den petrokemiske, metallurgiske og el-industri. Dens fordel er, at den nemt kan fjernes. Til vedligeholdelse eller kalibrering kan den udskiftes ved blot at skrue den af, hvilket gør drift og vedligeholdelse meget mere effektiv, fordi der ikke er behov for værktøj til svejsning eller flangefjernelse. Den største fare er dog trådafisolering og koldsvejsning. Hvis du ikke bruger et anti-middel (som høj-smørepasta med grafit eller bornitrid), kan tråde af rustfrit stål "koldsvejses" i miljøer med høje-temperaturer, hvilket gør det svært at skille ad eller endda knække.







III. Overflade-monteret pakningstype platinmodstandstermometer: Det bedste valg til nøjagtig kontaktmåling



Hovedegenskaben ved det overflademonterede-pakningstype platinmodstandstermometer er dets paknings-monteringsdesign. Dette design bruger en pakning til direkte at forbinde platinmodstanden til overfladen af ​​det objekt, der måles, hvilket får termometeret til at reagere hurtigt og måle præcist. Den kan monteres på forskellige måder, fx med bolte eller magneter. Den er god til måling af overfladetemperatur eller til applikationer, hvor det er svært at sætte sensoren ind i mediet, herunder plastekstrudere, tekstiludstyr eller elektroniske køleplader. Dens måleprincip er baseret på modstandsændringsegenskaberne for platinmodstand, og den er velegnet til medium og lav-temperaturmiljøer (-200 grader til 500 grader), hvilket giver højere målenøjagtighed og stabilitet. Pakninger er normalt konstrueret af rustfrit stål eller kobber, som tilføjer ekstra støtte og forhindrer ting i at lække. De fungerer godt i situationer, hvor der er behov for hurtig reaktion og intim kontakt, herunder i fødevareindustrien og medicinalindustrien. Denne konstruktion giver dem mulighed for at reagere hurtigt og være nemme at installere, hvilket gør dem velegnede til applikationer, der kræver præcis temperaturkontrol. En af deres bedste egenskaber er, at de direkte kan røre ved overfladen af ​​det objekt, der måles, hvilket reducerer varmeledningsunøjagtigheder. De kan også installeres på en række forskellige måder, så de passer til forskellige overfladeformer. Men hvor godt de forsegler afhænger af, hvor godt pakningen passer til overfladen. Hvis pakningen deformeres i situationer med højt-tryk eller høje temperaturer, kan det forårsage målefejl. Også platinmodstandstermometre reagerer hurtigt, men de kan kun måle et begrænset temperaturområde. Dette gør dem ikke gode til at registrere temperaturer, der ændrer sig hurtigt.







IV. Logik for at vælge: Find den bedste løsning baseret på, hvordan tingene fungerer



Valget af de tre typer sensorer er for det meste baseret på afvejninger- foretaget af ingeniører. Termoelementer af typen fast flange-monteret- er gode til at måle kritiske temperaturer, der kræver meget høj tætning og sikkerhed; termoelementer af typen -bevægelig gevindforbindelse er gode til applikationer, der kræver regelmæssig vedligeholdelse eller fleksibel justering af indføringsdybden; og overflade-monteret pakning-type platinmodstandstermometre er gode til at måle overfladetemperaturer eller situationer, hvor det er svært at indsætte termometret i mediet. Når du vælger en sensor, bør du tænke på mellemtryk, temperaturområde, korrosivitet, vibrationsintensitet og vedligeholdelsesfrekvens. Du bør ikke træffe dit valg udelukkende ud fra, hvor nemt det er at installere, eller hvordan måleprincippet fungerer. Dette vil hjælpe temperaturmålingssystemet til at fungere godt i lang tid. I en kemisk reaktor er et termoelement af typen fast flange-monteret-det eneste valg. Til rørmålepunkter, der skal udskiftes hurtigt eller få ændret deres indføringsdybde, kan et termoelement af typen bevægelig gevindforbindelsesboks- være bedre. Til måling af overfladetemperaturen på elektroniske komponenter kan et overflade-monteret pakning-type platinmodstandstermometer give de mest nøjagtige og hurtigste målinger. Ved omhyggeligt at tilpasse sensortypen til de forhold, den skal bruges under, kan du gøre temperaturmålesystemet langt mere pålideligt og omkostningseffektivt.{19}