Российский производитель и эксклюзивный представитель известных мировых брендов КИПиА
Российский производитель и эксклюзивный представитель известных мировых брендов КИПиА
Статьи по КИПиАТемператураИспользование вихревой термогильзы для защиты датчика температуры от вихревого следа
Термогильза — это ключевой компонент, который помогает обеспечить безопасную работу систем. Это связано с тем, что именно термогильза защищает датчики температуры от давления в системе, потока с высокой скоростью и агрессивных сред. Однако важно помнить, что выбор неподходящей термогильзы может привести к негативным последствиям и поставить под серьёзную угрозу безопасность как процесса, так и персонала.
Вихревой след, создаваемый процессом, может вызвать отказ термогильзы и повредить приборы для измерения температуры и технологическую систему. Вот что происходит:
Когда скорость жидкости низкая, риск отказа термогильзы значительно снижается.
Для обеспечения соответствия термогильзы требованиям применения был разработан Расчёт Вихревой Частоты (WFC) в соответствии со стандартами ASME PTC 19.3 TW-2036. Целью разработки стало установление стандарта для использования термогильз различных конструкций в диапазоне применений. Данные стандарты оценивают внешние, статические и динамические давления процесса относительно характеристик термогильзы.
Для обеспечения надёжности работы термогильзы в высокоскоростных приложениях требуется выполнение расчёта вихревой частоты у производителя. Проведение расчёта предусматривает предоставление производителю следующих шести пунктов информации:
Таблица: 6 требований для расчёта вихревой частоты.
| 1 | Номер детали или полные тех. характеристики термогильзы | 4 | Скорость (скорость потока) технологической среды |
| 2 | Максимальная рабочая температура процесса | 5 | Плотность (масса на объем) технологической среды |
| 3 | Максимальное рабочее давление (сила) процесса | 6 | Вязкость (густота) технологической среды |
После предоставления всей необходимой информации для расчета - будет получена рассчитанная вероятность отказа на основе следующих параметров термогильзы:
Чтобы термогильза считалась безопасной для эксплуатации, она должна соответствовать всем четырем условиям. Если хотя бы одно из них не выполняется, необходимо изменить параметры термогильзы, чтобы пройти расчёт, или использовать вихревую термогильзу.
Если стандартная фланцевая термогильза не соответствует требованиям ASME PTC 19.3 TW-2016, есть два варианта: внести рекомендованные ASME изменения в устройство или использовать вихревую термогильзу. Второй вариант более дорогой. Для сравнения: стоимость вихревой термогильзы составляет от 900 до 5000 долларов США, в то время как фланцевая термогильза стоит от 125 до 2000 долларов США. Однако высокая цена оправдана: отказ недорогой термогильзы может иметь катастрофические последствия.
Разработана с учетом безопасности.
Вихревая термогильза проектируется с использованием вычислительного гидродинамического анализа, при котором на шток наносятся винтовые ребра (спиральные направляющие), препятствующие вихревому срыву. Это снижает амплитуду колебаний более чем на 90 процентов по сравнению со стандартной конструкцией из круглого прутка и предотвращает повреждение устройства. Вдоль всей длины вихревой термогильзы винтовые ребра также поддерживают поперечный поток, который отсутствует у стандартной термогильзы. При этом конструкция сохраняет максимально допустимую нагрузку по давлению при использовании исходных размеров стержня термогильзы.
Ключевые преимущества.
