کلید تعیین سازگاری حسگر سه سیمه با محیط اندازهگیری این است که به دقت بررسی کنید که آیا مواد هر یک از اجزای حسگر با ویژگیهای شیمیایی، دما و فشار محیط مطابقت دارند یا خیر، بنابراین از خوردگی، آلودگی یا خرابی عملکرد جلوگیری میشود.
I. بررسی سازگاری مواد برای هر جزء
یک حسگر سه سیمه از چندین جزء کلیدی تشکیل شده است که هر کدام باید از نظر سازگاری با رسانه ارزیابی شوند:
|
جزء |
ملاحظات کلیدی |
|
عنصر سنجش دما |
پلاتین (Pt100) دارای پایداری شیمیایی قوی است و برای اکثر محیط ها مناسب است. مس و نیکل به راحتی اکسید می شوند و نباید در محیط های مرطوب یا خورنده استفاده شوند. |
|
لوله محافظ |
فولاد ضد زنگ 304 در برابر خوردگی عمومی مقاوم است. 316L در برابر یون های کلرید مقاوم تر است. هاستلوی یا سرامیک باید برای محیط های اسیدی قوی انتخاب شوند. مواد غذایی-به فولاد ضد زنگ 316L نیاز دارد. |
|
مهر و موم |
فلورو لاستیک (Viton) در برابر روغن، اسیدها و قلیاها مقاوم است. لاستیک سیلیکونی مقاوم در برابر روغن نیست. PTFE تقریباً در برابر تمام مواد شیمیایی مقاوم است. |
|
عایق سیم سرب |
PVC در برابر دما و روغن های بالا مقاوم نیست. سیلیکون تا 180 درجه مقاوم است. FEP/PFA در برابر خوردگی شیمیایی قوی مقاوم است. |
|
اتصال دهنده ها و رشته ها |
برای جلوگیری از خوردگی الکتروشیمیایی، مانند فولاد ضد زنگ با مهره قفل فولادی ضد زنگ، باید از همان مواد لوله محافظ ساخته شود. |
اصل: ناسازگاری هر جزء ممکن است منجر به شکست کلی شود.
II. قضاوت جامع بر اساس پارامترهای عملیاتی
تنها در نظر گرفتن خواص شیمیایی مواد کافی نیست. شرایط عملیاتی واقعی نیز باید در نظر گرفته شود:
محدوده دما
حتی اگر یک ماده در برابر اسید خاصی مقاوم باشد، اگر دما از حد تحمل آن بیشتر شود، باز هم کهنه می شود و از کار می افتد (مثلاً سیم PVC فقط 105 درجه را تحمل می کند).
دمای بالا سرعت واکنش های شیمیایی را تسریع می کند و به طور بالقوه خوردگی جزئی را تشدید می کند.
فشار و نرخ جریان
رسانه های جریانی با فشار بالا یا سرعت بالا، خوردگی فرسایش را تشدید می کنند، به ویژه در اتصالات رزوه ای در لوله های محافظ.
سازه های جوش داده شده یا کاملاً زره پوش برای بهبود آب بندی توصیه می شود.
غلظت و ناخالصی ها
اسید سولفوریک رقیق را می توان با فولاد ضد زنگ 316 استفاده کرد، اما اسید سولفوریک غلیظ، با خواص اکسید کننده قوی خود، می تواند فولاد کربنی را غیرفعال کند. محلول های قلیایی حاوی یون های کلرید می توانند باعث ایجاد ترک خوردگی تنشی در فولاد ضد زنگ شوند. ترکیب و غلظت خاص محیط باید به وضوح مشخص شود.
III. مراحل ارزیابی عملی (روش چهار مرحله ای)
ویژگی های متوسط را شناسایی کنید
نام شیمیایی، غلظت و مقدار pH محیط مورد اندازه گیری و همچنین حاوی ذرات یا حباب را تأیید کنید.
لیست مواد حسگر را دریافت کنید
برای شناسایی مواد مورد استفاده برای همه اجزایی که با محیط تماس میگیرند، از جمله غلاف محافظ، حلقههای آببندی، سیمهای سربی و غیره، به دفترچه راهنمای محصول مراجعه کنید.
دادههای سازگاری متقابل-
برای وارد کردن ترکیب "متوسط + ماده" و بررسی رتبه بندی توصیه شده (توصیه شده / استفاده مشروط / توصیه نمی شود) از پایگاه های داده سازگاری شیمیایی معتبر (به عنوان مثال، Cole-Parmer، Swagelok) استفاده کنید.
در-تأیید سایت یا اجرای آزمایشی
برای کاربردهای حیاتی، نصب دستگاه را برای یک دوره آزمایشی در نظر بگیرید تا هرگونه ناهنجاری مانند تغییر رنگ، تورم، نشتی یا جابجایی سیگنال را مشاهده کنید.
به عنوان مثال: اندازه گیری محلول 30٪ اسید هیدروکلریک در 80 درجه
غلاف محافظ: باید دارای پوشش Hastelloy C{1}}276 یا PTFE باشد.
مهر و موم: PTFE یا گرافیت.
سیم های سرب: عایق FEP/PFA.
مواد ممنوعه: فولاد ضد زنگ 304/316، مهر و موم لاستیکی استاندارد، سیم PVC.
