I. تفاوت در مشخصات مواد و طراحی سازه
ترموکوپل های غلاف فلزی
ترموکوپل های غلاف فلزی یک طراحی ساختاری یکپارچه دارند که از یک عنصر حرارتی، آستین عایق و لوله محافظ فلزی تشکیل شده است. مواد لوله محافظ معمولاً فولاد ضد زنگ، آلیاژ پایه نیکل{1}}یا هاستلوی است و دارای ویژگی های زیر است:
مقاومت مکانیکی بالا: مواد فلزی دارای مقاومت فشاری و ضربه ای عالی هستند و می توانند تنش های مکانیکی زیادی را تحمل کنند و برای محیط های صنعتی با لرزش یا ضربه قابل توجه مناسب هستند. برای مثال، لولههای محافظ فولاد ضد زنگ میتوانند یکپارچگی ساختاری را در محیطهای{1}}فشار یا سرعت بالا- سیال حفظ کنند و عملکرد پایدار ترموکوپل را در شرایط سخت تضمین کنند.
هدایت حرارتی خوب: فلزات دارای رسانایی حرارتی بالایی هستند که امکان انتقال سریع حرارت را فراهم می کند و در نتیجه زمان پاسخ نسبتاً کوتاهی برای ترموکوپل ایجاد می کند که برای کاربردهایی که نیاز به نظارت سریع دما دارند مناسب است. این ویژگی باعث می شود ترموکوپل های غلاف فلزی در نظارت دینامیکی دما عملکرد خوبی داشته باشند.
مقاومت در برابر خوردگی متوسط: اگرچه آلیاژهای مبتنی بر فولاد ضد زنگ و{0} نیکل دارای درجه خاصی از مقاومت در برابر خوردگی هستند، اما خوردگی ممکن است در محیطهای اسیدی قوی، قلیایی قوی، یا محیطهای اکسیدکننده با دمای{1} بالا رخ دهد که بر دقت اندازهگیری و عمر مفید تأثیر میگذارد. به عنوان مثال، در تولید مواد شیمیایی، برخی از محیط های خورنده ممکن است لوله محافظ فلزی را خورده و منجر به خطاهای اندازه گیری شود.
محدوده دمای متوسط: محدوده دمای عملیاتی ترموکوپل های غلاف فلزی معمولاً بین -200 درجه تا 1300 درجه بسته به نوع ماده است. به عنوان مثال، لولههای فولادی ضد زنگ دارای دمای کارکرد طولانیمدت در حدود 850 درجه هستند، در حالی که آلیاژهای مبتنی بر نیکل{6}}در دمای بالا زیر 1300 درجه قابل استفاده هستند.
ترموکوپل با پروب های نوع لوله اتصال
ویژگی اصلی ترموکوپل ها با پروب های نوع لوله اتصال، استفاده از ساختار لوله اتصال است. طراحی آنها معمولاً شامل یک عنصر حرارتی، آستین عایق، لوله محافظ فلزی و مجموعه لوله اتصال است. مواد لوله اتصال ممکن است فلزی یا غیر فلزی باشد و دارای مشخصات زیر باشد:
طراحی لوله اتصال: لوله اتصال، به عنوان یک جزء انتقالی بین ترموکوپل و تجهیزات، معمولاً به گونه ای طراحی می شود که قابل جدا شدن یا تنظیم باشد که نصب و نگهداری را تسهیل می کند. این طراحی به ترموکوپل اجازه میدهد تا با عمقهای اندازهگیری مختلف سازگار شود و انعطافپذیری بیشتری در نصب ایجاد کند.
عملکرد آببندی قوی: طراحی لوله اتصال معمولاً دارای واشر یا درزگیرهای آببندی است که به طور مؤثر از نشت رسانه جلوگیری میکند و آن را برای محیطهای{0} با فشار بالا یا خورنده مناسب میکند. این طراحی ثبات و ایمنی فرآیند اندازه گیری را تضمین می کند و نیازهای تعمیر و نگهداری را کاهش می دهد.
انعطافپذیری ساختاری: ساختار ترموکوپل{0}}نوع پروب با لوله اتصال انعطافپذیرتر است و به شما امکان میدهد طول و شکل لوله اتصال را مطابق با سناریوهای کاربردی خاص برای سازگاری با محیطهای نصب پیچیده تنظیم کنید. به عنوان مثال، در فضاهای محدود، لوله اتصال را می توان به صورت خمیده یا منحنی برای نصب آسان تر طراحی کرد.
سرعت پاسخ متوسط: به دلیل وجود لوله اتصال، زمان پاسخ ترموکوپل ممکن است کمی بیشتر از یک ترموکوپل لوله محافظ فلزی تماس مستقیم- باشد، اما همچنان میتواند نیازهای بیشتر کاربردهای صنعتی را برآورده کند.
II. مقایسه روش های نصب
ترموکوپل لوله محافظ فلزی
نصب ترموکوپلهای لوله محافظ فلزی معمولاً نیاز به تثبیت فلنج یا براکت دارد و برای محیطهای معمولی یا فشار کم-مناسب است. مراحل نصب به شرح زیر است:
نصب فلنج: صفحه فلنج را به تجهیزات جوش یا پیچ کنید، لوله محافظ را در سوراخ فلنج قرار دهید و با پیچ و مهره سفت کنید. نصب فلنج برای لولههای{1}}قطر بزرگ یا تجهیزات فشار کم{2} مناسب است و میتواند تنشهای مکانیکی خاصی را تحمل کند، اما هزینه نصب بالاتر است.
نصب براکت: لوله محافظ از طریق یک براکت بر روی سطح تجهیزات ثابت می شود، مناسب برای فضاهای محدود یا سناریوهایی که نیاز به تعمیر و نگهداری مکرر دارند. نصب براکت انعطاف پذیر است، اما استحکام براکت باید برای مقاومت در برابر استرس حرارتی تضمین شود.
پروب-ترموکوپل را با لوله اتصال تایپ کنید
مراحل نصب یک ترموکوپل{0}}نوع پروب با لوله اتصال به شرح زیر است:
نصب لوله اتصال: مجموعه لوله اتصال لوله محافظ مستقیماً به رابط از قبل رزرو شده تجهیزات متصل می شود و با پیچ و مهره یا گیره بسته می شود. نصب لوله اتصال آب بندی قوی ارائه می دهد، برای نصب راحت است و برای تجهیزات ثابت مانند خطوط لوله و راکتورها مناسب است.
تثبیت جعبه اتصال: جعبه اتصال را می توان به طور مستقل به محفظه تجهیزات ثابت کرد و از طریق سیم های جبرانی به ابزار نمایشگر متصل شد. طراحی ضد پاشش{1}}جعبه اتصال از ورود گرد و غبار جلوگیری می کند و انتقال سیگنال پایدار را تضمین می کند.
III. مقایسه سناریوهای کاربردی
ترموکوپل لوله محافظ فلزی
ترموکوپلهای لوله محافظ فلزی برای محیطهای فشار متوسط-تا-در دمای متوسط-تا-مثل خطوط لوله شیمیایی یا راکتورها مناسب هستند. استحکام مکانیکی بالا و هدایت حرارتی خوب آنها باعث می شود در این سناریوها عملکرد خوبی داشته باشند. با این حال، در محیطهای اکسیدکننده با اسید قوی، قلیایی قوی،-یا با دمای بالا، لوله محافظ فلزی ممکن است خورده شود و بر دقت اندازهگیری و عمر مفید تأثیر بگذارد. ترموکوپل با پروب لوله اتصال
ترموکوپل با پروب لوله اتصال برای کاربردهایی که نیاز به نصب و تنظیم انعطاف پذیر دارند، مانند آزمایش سریع آزمایشگاهی یا در محل، مناسب است. طراحی لوله اتصال آن فرآیند نصب و حذف راحت را فراهم می کند و راندمان تولید را به طور قابل توجهی بهبود می بخشد. به عنوان مثال، در پردازش مواد غذایی، لوله اتصال را می توان به سرعت به سطح تجهیزات متصل کرد، در حالی که طراحی مهر و موم شده جعبه اتصال از رطوبت و گرد و غبار محافظت می کند و انتقال سیگنال پایدار را تضمین می کند. علاوه بر این، زمان پاسخ متوسط آن، آن را برای نیازهای پایش دما در بیشتر کاربردهای صنعتی مناسب میسازد.
