Термодвойка със свързваща тръбна сонда, известна още като термодвойка с термогнездо или термодвойка със защитна обвивка с възможност за вмъкване, е дву{0}}слойна система за измерване на температурата:
Външният слой е фиксирана защитна обвивка (обикновено изработена от неръждаема стомана 316L, Inconel 600 или керамика от алуминиев оксид), постоянно монтирана на стената на тръби с висока-температура и високо{3}}налягане или оборудване чрез заваряване или резбови връзки (като M20×1,5, NPT1/2);
Вътрешният слой е подвижна бронирана сонда, състояща се от двужилен -проводник с термодвойка, обвит в изолиращ прах от магнезиев оксид. Може да се постави и заключи от горната част на обвивката, като се постига без{2}}контактно индиректно измерване на температурата.
Тази структура изолира температурния чувствителен елемент от тежки среди и сондата може да бъде заменена онлайн без изключване или понижаване на налягането в системата, което я прави предпочитано решение за високо-надеждно измерване на температурата в непрекъснати производствени процеси.
Сравнение на структурния състав и материалните характеристики
|
Компонент |
функция |
Изисквания към материалите |
Характеристики на процеса |
|
Защитна обвивка |
Устойчивост на натиск, устойчивост на корозия, устойчивост на ерозия |
316L stainless steel (acid and alkali resistant), Inconel 600 (high temperature oxidation resistant), corundum ceramic (>1400 градуса) |
Обработка на дълбоки глухи отвори за елиминиране на напрежението при заваряване, вътрешна стена полирана до Ra По-малко или равно на 0,4 μm |
|
Тяло на сондата |
Генериране на термоелектрически потенциал |
Бронирана структура (φ2–6 mm), главно тип K- (никел-хром-никел-силиций), тип E- (никел-хром-мед-никел) |
Изолация от магнезиев оксид, крайно уплътнение, устойчивост на вибрации |
|
Интерфейс за свързване |
Фиксиран към тръбопровода |
M20×1,5, NPT1/2, DN25 фланец |
Точност на резбата По-голяма или равна на 6H, без неравности по уплътнителната повърхност |
|
Разклонителна кутия |
Изходен сигнал |
Степен на защита IP65, тип -защитен от експлозия (Ex d IIC T4) |
Вградена-схема за компенсация на студен преход, устойчиви-на високи температури клеми |
Параметри на производителност и инженерни граници
|
Индикатор |
Диапазон на параметъра |
Описание |
|
Приложимо налягане |
По-малко или равно на 30 MPa |
Зависи от материала на обвивката и дебелината на стената; 316L обвивка може да издържи 25MPa при 500 градуса |
|
Приложим дебит |
По-малка или равна на 100 m/s |
Анти{0}}дефлектор на потока е необходим при високи скорости на потока |
|
Диапазон на измерване на температурата |
-200 градуса ~ 1300 градуса |
K-тип: -200~1300 градуса; E-тип: -200~900 градуса; Pt100: -200~500 градуса |
|
Време за термична реакция |
3–15 секунди |
Зависи от дебелината на стената на обвивката (по-малко или равно на 3 мм е оптимално) и средната скорост на потока |
|
Клас на защита |
IP65 |
Прахоустойчив и водо-устойчив, подходящ за влажна и мазна среда |
|
Брой повторни инсталации |
По-голямо или равно на 50 пъти |
Сондата може да се поставя и отстранява многократно, но обвивката не подлежи на смяна |
Типични сценарии за индустриално приложение
|
Индустрия |
Област на приложение |
Ключови точки за избор |
|
Енергийни котли |
Главен паропровод, изход на прегревателя |
Използвайте обвивка от Inconel 600, заварена инсталация, дълбочина на точката за измерване на температурата По-голяма или равна на 100 mm |
|
Химически реактори |
Стена на реактора, вход за пара на кожуха |
Интерфейс с резба M20×1,5, сонда тип K-, устойчивост на киселинна и алкална корозия |
|
Рафиниране и нефтохимия |
Инсталация за каталитичен крекинг, топлообменник |
Добавете дефлектор на потока в зони с висок{0}}поток, дебелина на стената на обвивката По-голяма или равна на 4 mm |
|
Фармацевтика и храни |
Автоклав за стерилизация с пара, CIP почистваща линия на тръбопровода |
316L материал, огледално полиран, в съответствие с GMP стандартите |
|
Металургия и стъкло |
Димоотвод на пещ, пещ за отгряване |
Керамична обвивка (корунд), устойчива на високи температури над 1400 градуса |
Стандарти и терминология
Китайски стандарти:
JB/T 5582–2014 „Технически условия за промишлени бронирани термодвойки“: определя техническите изисквания за комбинираната структура „бронирана термодвойка + защитна обвивка“;
GB/T 16839.1–2018 / IEC 60584-1: Определя връзката между типа на калибриране на термодвойката и термоелектрическия потенциал;
JB/T 9238–1999: Определя инсталационния интерфейс и нивото на защита на индустриално сглобени термодвойки.
Международна терминология:
Термодвойка със защитна тръба
Монтаж на термодвойка за вмъкване
Термодвойка Thermowell
Типични примери за модели:
WRN-236 (резба M20×1,5, обвивка 316L, тип K)
WRE-238 (заварен тип, Inconel 600, тип E)
WZP-239 (фланцево съединение, Pt100, за DCS система)
Резюме:
Термодвойката със свързваща тръбна сонда не е самостоятелен температурен измервателен елемент, а "температурна измервателна система, която може да се поддържа". Неговата основна стойност се състои в:
„Обвивката издържа на натиск, сондата е сменяема“ – позволява поддръжка без спиране на производството;
„Изолация от корозия, удължен живот“ – защита на чувствителните проводници на термодвойки;
„Стандартизиран интерфейс, силна съвместимост“ – адаптивен към основните промишлени тръбопроводни системи.
Рима за избор:
„За високо налягане и висока температура изберете заварени; за средно налягане и поддръжка изберете резбовани;
Материалът на обвивката определя продължителността на живота, типът на сондата определя точността."
Този тип представлява най-високото ниво на приложение на термодвойките в съвременните процесни индустрии, представлявайки инженерен баланс на надеждност, поддръжка и безопасност.
