Найти тему

Арматура для монтажа датчиков температуры

Датчики температуры применяются в промышленности очень широко. И крепятся к процессу зачастую абсолютно по-разному. Сегодня мы с вами узнаем, как правильно устанавливать датчики и познакомимся со вспомогательной арматурой для этого - бобышками, гильзами и штуцерами. Откроем сундучок с полезными “фишками” и лайфхаками. Ну и на десерт - подарок. Сурово-технарский комикс :)

Виды креплений термодатчиков

-2

Канальный монтаж датчиков температуры - самый распространенный

И чаще всего термопреобразователи вкручивают в небольшую стальную втулку с внутренней резьбой и немного смешным названием - бобышку. Ее приваривают к трубопроводу или емкости, где нужно измерять температуру.

Конструктивно бобышки бывают трёх видов:

-3

Выбор высоты бобышки зависит от необходимой глубины погружения сенсора. Сенсор - чувствительный элемент - всегда находится в заглушенном конце монтажной части датчика. А длина монтажной части термопреобразователя - то есть его погружная часть - выбирается в зависимости от диаметра трубы, куда он будет установлен. При выборе длины погружной части датчика полезно ориентироваться на ГОСТ 8.586.5-2005.

Компания ОВЕН изготавливает температурные датчики длиной от 10 мм до нескольких метров.

-4

Датчики с неподвижным штуцером

Такие датчики просто вкручиваются в бобышки, т.к. их штуцер приварен к монтажной части. В этом случае применяют угловые или прямые бобышки.

Маркировка стандартных бобышек, принятая в ОВЕН:

-5
-6

Датчики, имеющие подвижный штуцер

Конструктивно у такого датчика есть штуцер с наружной резьбой, который “ходит” между головкой и упорной шайбой. Для установки на объект таких датчиков применяется бобышка с внутренним упором.

Бобышка с внутренним упором бывает только прямой, и имеет порожек, до которого должна “доходить” упорная шайба такого датчика. Благодаря этому упору монтажная часть датчика не “проскочит” внутрь бобышки. Потом в бобышку закручивается подвижный штуцер, чтобы термопреобразователь не скользил туда-сюда. Пожалуй, это самый удобный вариант монтажа погружного датчика в трубопровод - крутить нужно не весь датчик целиком, а только штуцер.

Маркировки бобышек ОВЕН для датчиков с подвижным штуцером:

-7
-8

Датчики с гладкой погружной частью

Чтобы смонтировать такой термодатчик в бобышку, необходимо закрепить съемный подвижный штуцер ШП ОВЕН на любом месте монтажной части термопреобразователя.

Конструктив подвижного штуцера прост: две металлические детали, вкручиваемые по резьбе одна в другую, сжимая находящееся между ними кольцо из фторопласта. Чем сильнее вкручивают одну деталь в другую, тем больше кольцо сжимается и “выпирает” из своего паза, плотно обхватывая трубку монтажной части датчика. Так ШП можно зафиксировать на датчике в конкретном месте. И все - датчик можно вкручивать в бобышку!

Маркировки подвижных штуцеров, принятые в компании ОВЕН:

-9
-10

-11

— диаметр монтажной части:

Для термодатчика с диаметром монтажной части 8 мм нужен ШП с внутренним отверстием 8,5 мм, чтобы он без проблем оделся на датчик (см.рисунок)

— из чего сделан:

материал штуцера (сталь) может иметь другую стойкость к измеряемой среде и рабочей температуре по сравнению с материалом монтажной части датчика. В ШП ОВЕН фиксатор изготовлен из материала Фторопласт-4 с максимальной температурой применения +260 °С. Если есть вероятность, что при эксплуатации штуцер нагреется больше, то нужно выбирать модель с фиксатором в виде стального конуса.

Защитные гильзы ОВЕН ГЗ для термопреобразователей

Используются для защиты термопреобразователей при их работе в среде с высоким давлением. Позволяют извлечь датчик, не нарушая герметичность системы и не прерывая тех. процесс. Если среда может привести к коррозии материала термодатчика, применяются гильзы из коррозионностойких материалов - например, стали AISI 316 Ti или фторопласта.

Защитные гильзы конструктивно делятся на два вида:

-12

Резьбовые гильзы монтируют в бобышки типа Б.П.1 или Б.У.1. Важно, чтобы резьба на штуцере датчика и на гильзе совпадали. Иначе датчик не получится вкрутить. Примечательно, что на практике случаи подбора не подходящих друг к другу элементов случаются довольно часто.

Фланцевые гильзы монтируются при помощи ответного фланца. Резьба и диаметр погружной части преобразователя и гильзы также важны.

Для чего нужны жидкое масло и термопаста?

Невозможно достигнуть идеально плотного контакта “металл к металлу”, когда термодатчик вкручен в гильзу. Между ними всегда будет зазор, заполненный воздухом. Это плохо, т.к. воздух увеличивает время реакции датчика на изменение температуры. Чтобы уменьшить негативный эффект, этот зазор заполняют теплопроводными веществами - термопастой или маслом, чаще всего трансформаторным.

-13

При установке датчика и гильзы в стенку резервуара используют приваренную угловую бобышку ( ее “скос” создает угол 45° к поверхности), а гильзу заполняют жидким маслом или термопастой. И можно не опасаться, что масло выльется. А при необходимости установить термодатчик в дно резервуара мы советуем использовать только термопасту.

Как крепить накладные температурные датчики

Этот тип крепления датчиков примечателен тем, что чувствительный элемент не погружен в измеряемую среду. Применяется там, где по каким-либо причинам нельзя “врезаться” в трубу.

Накладные датчики обязательно нужно устанавливать на участке трубы без теплоизоляции. Рекомендуется для лучшего контакта сенсора с трубой зачистить ее поверхность. Но часто этого недостаточно - для улучшения теплопередачи советуем использовать термопасту. Сенсор обязательно нужно плотно прижать к поверхности. Такой датчик удобно фиксировать хомутом - нейлоновым или металлическим. Кстати, некоторые накладные датчики ОВЕН поставляются уже с хомутами в комплекте.

-14
-15

Этот метод измерения температуры - косвенный; тепловая инерция и точность измерения здесь зависит от толщины стенки трубы, ее теплопроводящих свойств и правильности монтажа термопреобразователя.

Этот метод измерения неприменим там, где требуется высокая точность измерения - например, в связке с теплосчетчиками для коммерческого учета тепла. Там применяются только датчики канального монтажа.

Где посмотреть правила монтажа датчиков температуры?

Регламентирует правильность установки датчиков температуры ГОСТ 8.586.5-2005. Монтирование средств контроля температуры рассмотрено в пункте 6.3.

А вот и обещанный комикс: советы по установке термодатчиков от Сурового технаря! Распечатывайте на цветном принтере как памятку!

-16

Автор статьи: Сергей Филимонов.