Определяна на минималната дължина на потопяемата част, L

Минималната дължина на потопяемата част (L) е тази, която трябва задължително да е потопена във флуида, чиято температура ще измерваме.

L, min = H + 2d, където:

H – дължина на сензора, mm, *

d – диаметър на потопяемата част (осезателя), mm.

Само при спазване на това условие може да се постигнат декларираните от производителя параметри, касаещи точността и бързодействието на уреда.

* Дължината на сензора (H) зависи от диапазона на измерване, от вида на използвания за изработването му материал, както и от диаметъра (d) на осезателя.

Поради тази причина препоръчваме дължината на потопяемата част (осезателя), L да се съгласува с производителя при заявка.

 

Определяне на минималната дължина на потопяемата част, L

Определяне на минималната дължина на потопяемата част, L

 

Особености при използване на монтирана гилза (джоб) за поставяне на термометър

Често за измерване на температурата в съоръжения и инсталации се монтира т.нар. “джоб“. Представлява гилза (фиг. 2), в която се поставя термометъра (фиг. 1). Този вариант се използва там, където съоръженията са с голям обем или непрекъснат режим на работа (фиг. 3). В такива случаи при необходимост от подмяна на термометър или демонтирането му за периодични проверки не се налага изпразване на съдовете или инсталацията.

Този вариант е удобен, но точността на измерването зависи от спазването на няколко важни фактора. Непрекия контакт на потопяемата част на термометъра с измервания флуид води винаги до известна грешка в показанията, която в някои случаи може да бъде значителна.

  1. Разликата в диаметрите на потопяемата част на термометъра (d) и отвора на гилзата (d1) влошава контакта и топлообмена между потопяемата част и гилзата. Колкото по-голяма е разликата между двата диаметъра, толкова по-голяма е грешката. Дължи се на циркулацията на въздух в отвора, която отнема топлина (охлажда) осезателя (фиг. 4). Поради тази причина при изработването на гилзата тази разлика в диаметъра трябва да не превишава 0.1 – 0.2 мм, така че да намали загубите, но и да осигури свободно поставяне и изваждане на термометъра без усилия, които да предизвикат механични повреди.
  2. Върху точността и бързодействието влияе топлопроводимостта на използваните материали за изработката на потопяемата част и гилзата.

Тези два фактора винаги водят до влошаване на качеството на измерване, ако тяхното влияние не бъде отчетено при изработването на сензорите. Това се прави от производителя и зависи само от неговите конструктивни решения. Поради тази причина, всяка произволна замяна на гилза или термометри от различни производители крие риск от рязко влошаване на точността на измерването.

Изводът е: термометърът и гилзата е задължително да бъдат доставяни от един и същ производител или от производители, използващи едни и същи стандарти за тяхната изработка.

Особености при използване на монтирана гилза

Особености при използване на монтирана гилза (джоб) за поставяне на термометър

 Избор на диапазон на измерване

 

изброр на диапазон на измерване

Изборът на диапазона зависи от работната температура на технологичния процес. Общоприет принцип е работната температура да е в средната трета от скалата на циферблата. Това правило е възприето, както от производителите, така и от клиентите. Предпочита се по следните причини:

  1. Механичните (аналогови) термометри имат множество движещи се детайли с допустими хлабини между тях за свободното им движение (между оси и отвори, между зъбните предавки на предавателните механизми, допустима нелинейност на сензорите и др.). Натрупването на тези фактори внася известна погрешност при измерването, като % от диапазона на измерване на уреда. Обозначава се с Kl. и цифра, най-често в долната дясна част на циферблата.

Например: за термометър от -20 до 60 градуса диапазонът е 80 градуса. При клас на точност 1.6 (Kl. 1.6) допустимата грешка при измерването ще бъде:

80 х 1.6 / 100 = +/- 1.28 градуса.

  1. По-голяма част от производителите настройват термометрите така, че възможната грешка да бъде в началото и края на скалата на циферблата. Поради това се приема, че в средната част на скалата показанията са най-точни.

Този подход е възприет в европейските стандарти. В американските също, но върху циферблата се изписват три класа на точност – за началото, средата и края на скалата. Обозначен клас 1.5 – 1 – 2 означава, че в първата трета от скалата се допуска грешка + / – 1,5%, във втората + / – 1% и в третата + / – 2% от диапазона на измерване. Възможно е в някои случаи, основно в началото или края на скалата, грешката да надвиши указания клас на точност. При такава вероятност на скалата задължително се поставя отметка (1), която предупреждава, че преди или след нея са възможни грешки, по-големи от указаните в класа на точност.

Избор на степен на защита

Много важна е правилната преценка на условията, при които ще работят термометрите – околна температура, наличие на прах и влага. От това зависи продължителността на годност на термометрите. В зависимост от това се подбира и степента на защита от проникване на прах и влага в уреда. Прието е да се обозначава със съкращението IP (Ingress Protection) и две цифри (IP xx). Първата от (от 0 до 6) означава степента на защита от проникване на твърди частици и прах, а втората (от 0 до 8) от влага. Това обозначение показва как и къде уредът може да се използва без да има риск за безопасността или за самия уред. Конкретното значение на първата и втората цифра са описани съответно в таблица 1 и таблица 2.

За всяко от условията, при които ще работят уредите се използват, както различни материали за изработка, така и различни технологични решения за защита от проникване на прах и влага. Най-общо могат да се обособят две групи: обикновено изпълнение и прахо-влагозащитено.

При обикновеното изпълнение повечето детайли са изработени от по-евтини материали, като пластмаса или обикновена стомана с някакво предпазно покритие, като боя, цинк никел, хром. Използва се там, където няма опасност от проникване на прах или влага в уреда.

Прахо-влагозащитеното изпълнение изисква използването на устойчиви на корозия материали, като неръждаеми стомани и цветни метали, както и значително по-сериозна защита от проникване на прах и влага в уреда. Използват се там, където съоръженията работят на открито, в химически агресивни среди или се налага периодично измиване на съоръженията и инсталациите с различни почистващи разтвори, без демонтиране на уредите.

Степента на защита е основен фактор, който гарантира точната и дългосрочна работа на уредите, както и тяхната цена, която за еднотипни по параметри уреди може да варира от няколко до десетки пъти. Гарантира, най-вече и качеството на произвежданите продукти, особено в хранително-вкусовата, химическата, нефтената и газовата промишленост и други отговорни производствени и индустриални процеси.

Таблица 1. Степен на защита от проникване на прах - първа цифра от обозночението IPXx

Първа
цифра
Кратко описание
0Без защита
1Защита от попадане на твърди тела с размер > 50 мм
2Защита от попадане на твърди тела с размер > 12 мм
3Защита от попадане на твърди тела с размер > 2.5 мм
4Защита от попадане на твърди тела с размер > 1 мм
5Защита от попадане на прах
6Напълно защитени от проникване на прах, независимо от размера на частиците и.

Таблица 2. Степен на защита от проникване на влага - втората цифра от обозночението IPxХ

Втора
цифра
Кратко описание
0Без защита.
1Защита от вертикално падащи капки вода.
2Защита от капки вода, падащи под наклон до 15 градуса.
3Защита от капки вода, падащи под наклон до 60 градуса. Например - дъжд.
4Защита от пръски вода, независимо от тяхната посока.
5Защита от водни струи, независимо от тяхната посока.
6Защитени от обилно обливане с вода, независимо от посоката.
7Защитени при краткотрайно потапяне във вода при незначително налягане.
8Защитени при дълготрайна работа под вода за време и налягане определени от производителя.

 

 

Газ-Петрол Инженеринг 96 ЕООД