Thermowells / beschermbuizen
Wat is een thermometerthermowell of beschermbuis?
Als belangrijk onderdeel van een temperatuurmeetpunt is de thermometer-thermowell, ook wel beschermbuis of mantelbuis genoemd, verantwoordelijk voor het afdichten van het proces ten opzichte van de omgeving. Naast de bescherming van de temperatuursensoren bieden thermowells ook bescherming voor de omgeving en het bedienend personeel. Agressieve media en hoge drukken en stroomsnelheden worden weggehouden van de eigenlijke temperatuursonde, waardoor het meetelement kan worden vervangen zonder het proces te onderbreken en dus tijdens de werking. Vanwege de vele mogelijke toepassingen voor beschermbuizen zijn ze verkrijgbaar in verschillende ontwerpen en materialen. Een zeer doorslaggevend criterium bij het kiezen van een thermowell is de aard en het type van de procesaansluiting. De dompelhulzen en beschermbuizen kunnen worden ingelast, vastgeschroefd met schroefdraad of op het proces worden aangesloten door middel van een flens. Voor een nauwkeurige temperatuurmeting is het noodzakelijk dat de thermometer en de beschermbuis of thermowell perfect in elkaar passen.
Wat is het verschil tussen thermowells en beschermbuizen?
Naast het type procesaansluiting is de productiemethode een ander onderscheidend kenmerk. Hier kan gekozen worden tussen een thermowell uit één stuk of gefabriceerde beschermbuizen. Gefabriceerde thermowells zijn gemaakt van een buis, die bovenop afgesloten is met een gelaste solide punt. Thermowells daarentegen worden volledig vervaardigd uit één stuk massief stafmateriaal (rond of zeshoekig).
Wanneer worden thermowells gebruikt?
Afhankelijk van het ontwerp worden thermowells gebruikt voor hoge proceszijdige belastingen en hoge chemische spanningen. Dus internationaal of in de petrochemische industrie worden nu vrijwel uitsluitend thermowells gebruikt. Bovendien worden thermowells met flenzen, inlassen en schroefdraad ook gebruikt in de procestechnologie en de apparatuurproductie. Thermowells met flens of om in te lassen worden ook gebruikt in de petrochemische industrie, onshore/offshore en de installatiebouw.
Wanneer worden beschermbuizen gebruikt?
Gefabriceerde thermowells worden over het algemeen aanbevolen voor lage tot gemiddelde procesbelastingen. Beschermbuizen met schroefdraad en flenzen of om in te steken/lassen worden gebruikt in de chemische industrie, procestechnologie en de apparatuurproductie. Beschermbuizen met flenzen worden gebruikt voor hoge chemische belastingen. Bepaalde beschermbuizen kunnen ook worden gebruikt in de chemische industrie, petrochemische industrie en offshore. Hier worden ze aangetroffen in boilers, verbrandingsovens, ovens en reactorvaten.
Wat moet in pijpleidingen de insteeklengte zijn voor thermowells of beschermbuizen?
Er moet voor worden gezorgd dat het medium tegen de sensor van de thermometer stroomt. Dit gebeurt meestal als het uiteinde van de beschermbuis zich in het middelste derde deel van de pijpleiding bevindt. De insteeklengte van een thermowell of beschermbuis hangt af van de gebruikte thermometer. Voor mechanische thermometers wordt uitgegaan van een minimale insteeklengte van 60 ... 100 mm, terwijl voor elektrische thermometers slechts een inbouwlengte van minimaal 35 ... 50 mm nodig is. De maximale insteeklengte voor beschermbuizen wordt beperkt door de fabricagelengte van de buizen (ca. 5 tot 6 meter) en voor thermowells door de fabricagelengte van de diepboormachine met pistoolboor (tussen 1.000 en 2.000 millimeter, afhankelijk van het type). Thermowells kunnen echter ook langer worden gemaakt door afzonderlijke stukken aan elkaar te lassen.
Van welke materialen zijn thermowells of beschermbuizen gemaakt?
De meeste thermowells en beschermbuizen zijn gemaakt van roestvrij staal. Onder bijzonder veeleisende omstandigheden worden speciale materialen zoals Hastelloy® en Monel® gebruikt. Afhankelijk van de toepassing en het materiaal kan een beschermbuis of thermowell volledig van het speciale materiaal worden gemaakt of kunnen alleen de delen die in contact komen met het procesmedium worden gecoat, bijvoorbeeld met corrosiebestendige kunststoffen.
Wat zijn de verschillende soorten thermowell-stelen?
Als verder onderscheidend kenmerk zijn er ook verschillende soorten thermowell-stelen. Een thermowell kan conisch, recht of getrapt zijn. De taps toelopende steelvorm wordt het meest gebruikt en garandeert tegelijkertijd een korte reactietijd en een hoge sterkte. Beschermbuizen hebben meestal de rechte steelvorm en zijn dus bijzonder kosteneffectief. Voor toepassingen met hoge proceszijdige belastingen met sterke trillingen raden we de WIKA thermowell in ScrutonWell® uitvoering aan.
In welke sectoren worden sanitaire thermowells voornamelijk gebruikt?
Sanitaire thermowells, zoals het type TW61 van WIKA, worden vooral gebruikt in de voedingsmiddelen- en drankenindustrie, maar ook in de bio- en farmaceutische industrie of bij de productie van actieve ingrediënten. Het gepatenteerde hygiënische ontwerp van de doorstroombehuizing van de sanitaire thermowell TW61 zorgt voor een beperkte dode ruimte, invasieve temperatuurmeting en een flexibele montagepositie door zelflozing.
Leer meer over thermowells op het YouTube-kanaal van WIKA.
Software voor het berekenen van de zogfrequentie van de thermowell
Wat moet de insteeklengte zijn voor thermowells of beschermbuizen in pijpleidingen?
Over het algemeen moet het medium langs de sensor van de thermometer stromen. Dit wordt over het algemeen bereikt door de thermowell of de punt van de beschermbuis in het middelste derde deel van de pijpleiding te plaatsen.