تجهیزات ابزار دقیق

بهترین محل برای نصب ترموول کجاست؟

این مقاله از آپاکو به بررسی عوامل موثر در انتخاب بهترین محل برای نصب ترموول می پردازیم. هنگام نصب ترموول ها در خطوط لوله، باید با توجه به محل نصب، تعداد، طول ساقه، فاصله ترموول ها از یکدیگر و تأثیرات روی سیال فرآیندی به چندین سوال پاسخ داد.
ترموول ها ابزاری بسیار موثر برای محافظت از سنسور های دما (مانند دماسنج های مقاومتی (RTDs ))، در برابر سیال موجود در خط لوله هستند.
ترموول ها معمولاً به صورت عمود بر جریان و با استفاده از اتصال فلنج، نصب می شوند. با این حال، نکات بیشتری برای نصب و راه اندازی ترموول ها وجود دارد که برخی از رایج ترین سوال هایی که باید در این خصوص پاسخ داده شوند عبارتند از:

  • طول ساق ایده آل (U) برای قرار دادن ترموول چقدر است؟
  • فاصله ترموول ها از یکدیگر چقدر است؟
  • در محل هایی که یک زانو وجود دارد، ترموول در چه محلی نسبت به زانو باید نصب شود؟

در ادامه پاسخ مواردی از جمله نحوه انتخاب ترموول، محل و روش نصب داده خواهد شد.

پیشنهاد مطالعه: 8 دﻟﯿﻞ ﺷﺎﯾﻊ ﺑﺮاي ﺧﺮاﺑﯽ ﮔﯿﺞ ﻓﺸﺎر

1- طول ساق مناسب برای ترموول چقدر است ؟ (Insertion length (U))

مناسب ترین طول ترموول تا حد زیادی به قطر لوله یا تیوب بستگی دارد. یک قانون کلی این است که طول نفوذ ترموول را می توان به هر میزان بین یک سوم تا دو سوم از قطر مقطع عبور سیال در نظر گرفت.
روش های دیگری نیز وجود دارند که از این جمله می توان به در نظر گرفتن 10 برابر قطر نوک ترموول به عنوان طول نفوذ ترموول یا حداقل وارد شدن 2 اینج معادل 50 میلی متر از ترمول در سیال اشاره کرد.
در واقع هدف این است که بین احتمال خرابی مکانیکی و احتمال وقوع خطا اندازه گیری تعادل ایجاد شود. از یک طرف، هرچه طول ساق بیشتر باشد، احتمال خم شدن ترموول به دلیل سرعت سیال فرآیند یا دچار شدن به خستگی مکانیکی افزایش می یابد.
از طرف دیگر، هرچه طول درج کوتاه تر باشد احتمال خوانده شدن نتایج نامعتبر اندازه گیری به دلیل انتقال حرارت ضعیف تر، افزایش می یابد.
لذا به طور خلاصه، یک طول ساقه ایده ال برای ترموول وجود ندارد ، بلکه هدف برقراری تعاد ل بین کاهش خرابی ترموول و افزایش دقت است.
یکی از راهکارهای کاهش ارتعاش و خستگی مکانیکی استفاده از ترموول با طراحی SCRUTON WELL می باشد که در این طراحی با ایجاد یک منحنی مارپیچ اطراف ساق ترموول باعث تغییر منحنی جریان شده و از این طریق جلوی تشکیل جریان گردابی (Vortex) اطراف ساق و در نتیجه کاهش حداکثری ارتعاشات مکانیکی بر ترموول می شود.
در شکل زیر تفاوت دو نوع استاندارد و مارپیچی را می توان مشاهده کرد .
ترموول استاندارد
ترموول با ساق مار پیچ باعث شکستن گردابه های جریان می شود، با تضعیف آن ها از ایجاد خستگی مکانیکی جلوگیری می کند.

بهترین محل برای نصب ترموول کجاست؟
شکل راست:ترموول با ساق مار پیچ باعث شکستن گردابه های جریان می
شود، با تضعیف آن ها از ایجاد خستگی مکانیکی جلوگیری
می کند.
شکل چپ:ترموول استاندارد


2- نصب چند ترموول در یک مسیر


در بیشتر مواقع، یک ترموول با یک سنسور دما برای بخشی از لوله کافی است. با این حال، برخی از فرآیندها نیاز به ترموول های متعدد در یک منطقه دارند. نکته اصلی که باید هنگام نصب چندین ترموول در یک محل مورد توجه قرار گیرد این است که تأثیر آنها را بر یکدیگر به حداقل برسانید تا ی ک جریان ی کنواخت ایجاد شود. دو راه برای انجام این کار وجود دارد:


نصب زوایه دار:

در این روش، هر دو ترموول در یک مکان، اما با زاویه از یکدیگر نصب می شوند. با نصب آنها در یک مکان دیگر تحت تاثیر جریان بالادست یا پایین دست ناشی از نصب خطی قرار نمی گیرند.
آنها باید در حداقل زاویه نسبت به یکدیگر نصب شوند تا امکان تعمیرات و نگهداری آسان وجود داشته باشد. همچنین نوک ترموول ها باید به اندازه کافی از یکدیگر فاصله داشته باشند تا بر میزان اندازه گیر ی دمای یکدیگر تأثیر نگذارد.

نصب ترموول بصورت زاویه دار
نصب ترموول بصورت زاویه دار


خطی:

برای اطمینان از وجود جریان یکنواخت در فرایند، فاصله بین ترموول ها می تواند از 10 تا 100 برابر قطر لوله متغیر باشدکه قطعا طیف وسیعی است!
عوامل موثر متعددی در تعیین میزان فاصله ترموول های خطی از هم وجود دارد، اما فاصله محافظه کارانه 25 برابر اندازه قطر لوله است.
به عنوان مثال، در خط لوله با قطر 4 اینچ (100 میلی متر)، فاصله بین تاسیسات ترموول حدود 8 فوت (2.5 متر) است:

4*25=100=8.33′


نصب در محل زانویی ها:

نصب در محل زانویی اجازه می دهد تا نوک (حسگر دما) ترموول در خط میانی لوله قرار گیرد و موقعیت مطلوبی برای اندازه گیری دمای فرآیند حاصل شود. دو حالت مختلف برای نصب ترموول در زانو وجود دارد:

نصب ترموول در زانو : A. رو به جریان، B. در جهت جریان


1- رو به جریان:

با قرار گیری نوک ترموول (ناحیه سنجش دما) در بالا دست از هر گونه اثر منفی مانند مخلوط شدگی یا چرخش زانو در امان است. این روش نصب زانو نسبت “در جهت جریان” پرکاربردتر است (به تصویر بعدی مراجعه کنید)، اگرچه محاسبات خمش در ASME PTC 19.3 TW-2016 خارج از محدوده این استاندارد است.


2- در جهت جریان:

نوک ترموول در پایین دست قرار دارد، به این معنی که می تواند تحت تأثیر هرگونه مخلوط شدن یا چرخش جریان ناشی از زانو قرار گیرد. مزیت این روش نصب در انجام محاسبات WAKE FREQUENCY (محاسبه ای است که در آن ابعاد و مشخصات ترمول با در نظر گرفتن فرکانس ارتعاشات طبیعی جهت جلوگیری از ایجاد پدیده تشدید (Resonance) و تخریب قطعه به دلیل همفاز شدن ارتعاشات، انجام می پذیرد.) ترموول است که با رویکردی محافظه کارانه، میتوان فرض کرد که ترموول در حالت عمو د بر جریان است.
(با عمود در نظر گرفتن ترموول، محاسبات در بحرانی ترین حالت انجام خواهد شد و ضریب ایمنی بالاتری به دست می آید.)

پیشنهاد مطالعه: بررسی ایمنی گیج های فشار بوردون تیوب


سایر نکات مهم در نصب ترموول

طول ترموول، فاصله از هم و مکان نصب از ملاحظات اصلی هنگام نصب این اتصالات محافظ است، اما تنها این موارد نیستند. کاربر باید عوامل دیگر ی را نیز باید در نظر داشته باشید:

  • اندازه لوله: از کوچک (” 2 تا ” 4) تا بزرگ (” 60 <)
  • سیال فرآیند: گاز یا مایع
  • سیال دو فازی: مانند گاز و مایع ، دو مایع مختلف (ترکیب ناپذیر)، ذرات مایع و جامد، یا گاز و ذرات جامد
  • نوع جریان: ثابت یا نوسانی
  • میزان فاصله از سایر تجهیزات اندازه گیری یا اتصالات
  • موارد بسیاری در انتخاب صحیح نوع، اندازه و محل قرارگیری یک ترموول دخیل هستند. جهت اطلاعات بیشتر در خصوص انتخاب ترموول مطابق با نیاز و فرآیند شما، با تیم فنی ما تماس حاصل فرمایید.

در این مقاله تلاش شد بهترین محل برای نصب ترموول مورد بررسی قرار گیرد.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.

17 − شانزده =