Termopozos y accesorios

Los accesorios de compresión ajustables se utilizan directamente en la sonda para lograr la longitud de inserción requerida en el proceso y para garantizar el revestimiento adecuado de las sondas en el termopozo. Los accesorios de compresión para conectar tubos (tuberías) suelen tener casquillos. Los accesorios de compresión son populares porque no requieren soldadura, por lo que son comparativamente rápidos y fáciles de usar.

Los niples se fabrican con una brida de la misma familia en cada extremo de una sección de tubo. (Los accesorios que se fabrican con diferentes familias de bridas en cada extremo se denominan adaptadores híbridos). Los niples rectos se fabrican con la misma medida de brida en cada extremo de la sección recta del tubo. Los niples reductores tienen bridas de diferentes tamaños (de la misma familia) en cada extremo.

Los racores de tres piezas se utilizan en áreas peligrosas, para la unión entre conductos, tuberías y cajas o aparatos varios. Los racores están formados por tres piezas independientes que se pueden atornillar girando las mismas piezas entre sí.

A continuación se muestran los dos tipos de estilo de terminación:

• Conexiones de enchufes y tomas metálicas
• Conectores de termopar estándar y miniatura

La conexión entre los cables termoeléctricos del termopar y los del cable de extensión se realiza mediante conectores macho y hembra no compensados. El cuerpo y la carcasa metálicos de estos conectores garantizan la continuidad del apantallamiento y una buena temperatura.

Los conectores estándar y miniatura son ideales para conectar sensores de termopar y cables de extensión o compensación entre sí. Los pines están polarizados para evitar una conexión incorrecta y el cuerpo del conector está marcado adicionalmente para la polaridad. Estos conectores tienen una codificación por colores según estándares especiales como: ANSI, IEC, etc.

Un termopozo es una cubierta que protege un sensor de temperatura del fluido del proceso. Permite la inserción y extracción segura del sensor, garantizando al mismo tiempo la integridad del proceso y el sellado a presión.

Seleccionar lo correcto Detector de temperatura por resistencia (RTD) depende de varios factores, incluida la presión del proceso, el rango de temperatura, la velocidad del flujo, la longitud de inserción, el perfil de la punta y la compatibilidad entre el sensor y la conexión del proceso.

Los tubos de protección protegen los RTD o termopares de la corrosión, la presión y la tensión mecánica. Se instalan en el medio de proceso y el sensor es reemplazable.

Las fundas metálicas (p. ej., acero inoxidable, Inconel) proporcionan alta resistencia y protección contra la corrosión. Las fundas no metálicas, como las de cerámica, se utilizan para medios de alta temperatura y químicamente agresivos.

Las vainas de cerámica resisten temperaturas extremas y ataques químicos, siendo adecuadas para metales fundidos, vidrio y aplicaciones en hornos.

• Los tubos metálicos se fabrican o mecanizan a partir de acero inoxidable, Inconel o Monel y ofrecen una fuerte protección en sistemas de fluidos de alta velocidad o alta presión.

• Los tipos roscados, bridados, de soldadura a tope y Van Stone son populares, con distintas ventajas en cuanto a instalación, mantenimiento y resistencia.

• Los termopozos fabricados constan de varias piezas soldadas entre sí, son ideales para condiciones de proceso bajas a moderadas y brindan protección económica.

• Los termopozos de barra se tornean a máquina a partir de barras de metal sólidas, lo que ofrece una resistencia mecánica y una tenacidad excepcionales para aplicaciones de alto estrés.

• Pozos termoeléctricos Van Stone Están fabricados a partir de una sola barra con brida slip-on, con sellado a prueba de fugas sin necesidad de soldar la brida.

• Los perfiles de punta típicos son rectos, cónicos, escalonados y helicoidales, cada uno adecuado para optimizar el tiempo de respuesta, la resistencia y la resistencia al flujo.

• Los termopozos se componen de un vástago, una punta (extremo sensor) y una conexión al proceso. Están diseñados para alojar sensores y resistir las condiciones del proceso.

• La construcción del vástago es la forma del vástago (recto, escalonado o cónico), que influye en la resistencia y el tiempo de respuesta del sensor.

• Tipos de Brida son de cara elevada (RF), cara plana (FF) y junta tipo anillo (RTJ), según la clasificación de presión y la superficie de sellado.

• Los tipos de soldadura son soldaduras de penetración total, soldaduras de filete y soldaduras de encastre, cada una de las cuales está calificada por su resistencia y rendimiento a prueba de fugas.

• El WPS especifica cómo se realiza la soldadura; el PQR la verifica mediante pruebas. Ambos garantizan soldaduras seguras y de calidad.

• Los recubrimientos especiales como PTFE, cerámica o carburo resisten la corrosión, la formación de incrustaciones y la abrasión en entornos difíciles.

• Las pruebas normales incluyen pruebas de presión hidrostática, examen con líquidos penetrantes, radiografía, pruebas de materiales e inspección dimensional.

• Esto verifica la composición química y las propiedades mecánicas para garantizar la conformidad con ASTM o ASME.

• Verifica todas las dimensiones importantes, como la longitud de inserción, el orificio y la alineación de la brida, de acuerdo con las especificaciones del dibujo.

• Esta prueba coloca alta presión de fluido en el termopozo para verificar su sellado y resistencia estructural.

• DPI es una inspección no destructiva que identifica grietas superficiales o fallas de soldadura mediante el uso de un tinte fluorescente o visible.

• El examen radiográfico emplea rayos X o radiación gamma para identificar fallas internas o discontinuidades en las soldaduras y el espesor de las paredes.

• Los límites de frecuencia, según lo especificado por ASME PTC 19.3 TW-2010, previenen fallas inducidas por resonancia y vibración debido a la turbulencia inducida por el flujo.
  

• La tensión en el termopozo se minimiza a baja velocidad, lo que permite longitudes de inserción más largas o perfiles más débiles.
  

• Seleccione el material del termopozo según el rango de temperatura y el entorno (corrosivo, oxidante, etc.) en el que se utilizará.
  • Estos pozos pueden estar hechos de diferentes materiales como SS304, SS316, HRS446, Inconel, Monel, cerámica, etc.
• Según la construcción del termopozo (vástago inclinado, vástago recto, vástago cónico)
  • Vástago inclinado: proporciona un tiempo de respuesta más rápido y una menor fuerza de arrastre.
  • Vástago recto: extremadamente fuerte, pero el tiempo de respuesta es más lento y la fuerza de arrastre sobre el flujo de fluido es alta.
  • Vástago cónico: proporciona buen tiempo de respuesta y resistencia.
• Longitud de inserción del termopozo
  • Para lograr la mejor precisión en la medición de temperatura, la dimensión “U” debe ser lo suficientemente larga para permitir que toda la parte sensible a la temperatura del instrumento de medición se proyecte hacia el medio que se está midiendo.
    Medición de temperatura del líquido: Una pulgada o más.
    Medición de temperatura del gas: tres pulgadas o más.
• Resistencia a la vibración.
  • El fluido que fluye más allá del pozo forma una estela turbulenta (la estela de Von Karman), que tiene una frecuencia definida basada en el diámetro del pozo y la velocidad del fluido.
  • El termopozo debe tener la rigidez suficiente para que la frecuencia de estela nunca sea igual a la frecuencia natural del propio termopozo. Si la frecuencia natural del termopozo coincidiera con la frecuencia de estela, el termopozo vibraría hasta destruirse y se rompería.
• Para evitar fallas en el termopozo causadas por presión excesiva, fuerzas de arrastre, alta temperatura, corrosión, vibraciones, se recomienda ejecutar cálculos de termopozo en función de sus aplicaciones:
  • Temperatura máxima o de funcionamiento
  • Presión máxima o de funcionamiento
  • Velocidad del fluido (gas o líquido)
  • Densidad del fluido.

• Los accesorios incluyen accesorios de compresión, bujes, conectores de termopar, juntas y collares de soporte para instalación y sellado.