써모웰

• 온도 범위 및 사용 환경(부식성, 산화성 등)에 맞게 보호관 재질을 선택하세요.
  • 이러한 우물은 SS304, SS316, HRS446, 인코넬, 모넬, 세라믹 등 다양한 재료로 만들어질 수 있습니다.
• Thermowell의 구조에 따라 (Steeped Shank, Straight Shank, Tapered Shank)
  • 가파른 섕크 - 더 빠른 반응 시간과 더 낮은 저항력을 제공합니다.
  • 스트레이트 섕크 - 매우 강력하지만 반응 속도가 느리고 유체 흐름에 대한 저항력이 높습니다.
  • 테이퍼형 섕크 - 우수한 반응 시간과 강도를 제공합니다.
• Thermowell 삽입 길이
  • 최상의 온도 측정 정확도를 위해 "U" 치수는 측정 장비의 온도 감지 부분 전체가 측정되는 매체로 돌출될 수 있을 만큼 길어야 합니다.
    액체 온도 측정: 1인치 이상.
    가스 온도 측정: 3인치 이상.
• 진동에 대한 저항성.
  • 우물을 지나 흐르는 유체는 난류 후류(폰 카르만 트레일)를 형성하는데, 이는 우물의 직경과 유체의 속도에 따라 명확한 주파수를 갖습니다.
  • 써모웰은 웨이크 주파수가 써모웰 자체의 고유 주파수와 결코 같지 않도록 충분한 강성을 가져야 합니다. 웰의 고유 주파수가 웨이크 주파수와 일치한다면 웰은 진동하여 파괴되고 깨질 것입니다.
• 과도한 압력, 저항력, 고온, 부식, 진동으로 인해 발생하는 Thermowell 고장을 방지하려면 응용 프로그램을 기반으로 Thermowell 계산을 실행하는 것이 좋습니다.
  • 최대 작동 온도
  • 최대 작동 압력
  • 유체(기체 또는 액체) 속도
  • 유체 밀도.

Thermowell은 부식성 매체, 물리적 충격(예: 용광로의 클링커) 및 고압 가스 또는 액체와 같은 불리한 작동 조건으로부터 온도 프로브를 보호합니다. 또한 이를 사용하면 프로세스를 "개방"할 필요 없이 빠르고 쉽게 프로브를 교체할 수 있습니다. 주요 적용 분야는 다음과 같습니다.

• 보호관은 열전대에 사용됩니다
• 고압 응용 분야에서 무결성을 보장합니다.
• 저압 응용 분야에서는 더 작은 우물이 사용됩니다.
• 직선 우물은 부식성 및 침식성 환경에서 사용됩니다.
• 온도 변화에 대한 빠른 대응이 필요한 적용 분야에서는 팁을 줄인 포켓을 제작할 수 있습니다.

일체형 써모웰은 설계에 따라 가장 높은 공정 부하에 적합합니다. 따라서 석유화학 산업에서는 이제 일체형 써모커플이 거의 독점적으로 사용됩니다.

덮개 소재는 연강 및 스테인리스강에서 내화성 산화물(세라믹) 및 희귀 금속을 포함한 다양한 이국적인 소재에 이르기까지 다양합니다. 센서 인서트는 센서와 단자 베이스로 구성된 제작 장치입니다. 센서는 일반적으로 직경이 6mm 또는 8mm인 스테인리스강 인서트 튜브에 수용된 다음 실제 보호 튜브에 삽입됩니다. 인서트 팁과 덮개 끝 사이의 물리적 접촉이 있는 양호한 덮개는 양호한 열 전달을 보장하는 데 필수적입니다. 스프링 접촉은 이 접촉을 유지하기 위해 단자 베이스에 사용됩니다. 이 배열은 필요할 때마다 센서를 쉽게 교체할 수 있도록 합니다.

일반적으로 보호 튜브에는 두 가지 유형이 있습니다.

• 금속 보호 튜브
• 비금속 보호 튜브

금속 튜브, 가장 일반적으로 스테인리스 스틸은 기계적 이점과 더 높은 열 전도성을 가지고 있으며, 일반적으로 열 충격에 면역이 있습니다. 금속 덮개는 최대 1150ºC의 온도에서 사용할 수 있습니다. 센서나 제품이 고온에서 오염되는 것을 방지하기 위해 고순도가 필요할 때 세라믹이 더 우수합니다.

세라믹 덮개의 주요 적용 범위는 1000~1800ºC입니다. 이들은 매체와 직접 접촉하거나 열전대를 실제 금속 보호 튜브에서 분리하기 위한 기밀 내부 덮개로 사용될 수 있습니다. 이들은 굽힘 응력으로 인한 변형이나 파손을 방지하기 위해 1200ºC 이상에서 매달린 위치에 장착해야 합니다. 미세 균열조차도 열전대의 오염으로 이어져 드리프트나 고장을 일으킬 수 있습니다. 재료의 벽 두께도 중요합니다. 얇은 벽의 튜브는 두꺼운 벽 두께보다 바람직합니다. 뜨거운 용광로에서 빠르게 꺼낼 때 지나치게 빠른 온도 변화가 주어지면 균열이 자주 발생합니다.

• 금속 보호 튜브는 304 SS, 321 SS, Inconel 600, Inconel 825, UMCO, Kanthal A1, Hastelloy B, Monel, Platinum, Titanium, Tantalum, Molybdenum 등과 같은 다양한 유형의 금속으로 구성됩니다.
• 작동 온도 범위는 250ºC~2200ºC입니다.
• 금속 보호 튜브는 내열성이 매우 뛰어납니다.
• 첨부한 스크린샷에서는 이 이미지도 잘려 나와 있으니 가장 적합한 이미지 크기를 알려주시겠습니까?

• 비금속 관은 내화성 산화물 재결정 알루미늄 산화물, 실리콘 카바이드, 실리콘 질화물, 세라믹 관, 석영, 텅스텐 카바이드 등과 같은 여러 유형의 비금속으로 구성됩니다.
• 작동 범위는 300ºC ~ 1700ºC입니다.
• 화학적 공격에 대한 저항성이 우수합니다. 기계적 강도는 좋지만 열 충격은 피해야 합니다.
• 산과 알칼리에 대한 부식성이 낮습니다.

프로세스와의 연결에 따라

• 스레드
• 소켓용접
• 플랜지 용접

그들의 생산 방법에 따르면

• 제작된 Thermowell
• 바 스톡 써모웰
• 반스톤 써모웰

제작된 써모웰은 공정에서 단단한 용접 팁으로 밀봉된 튜브로 제조됩니다. 즉, 써모웰의 스템은 튜브로 제조되고 팁은 별도로 만들어지며, 이 두 부분은 적절한 용접 공정을 활용하여 용접됩니다. 플랜지도 용접 공정을 통해 이 조립품에 결합됩니다. 제작된 써모웰은 일반적으로 낮음에서 중간 공정 부하에 권장됩니다. 파이프 또는 용기에 대한 연결은 나사산, 플랜지 또는 용접을 통해 이루어질 수 있습니다. 제작된 써모웰에 사용되는 표준 나사산은 NPT, BSP(Pl), BSP(Tr), API 및 미터법 나사산입니다. 나사산 크기는 응용 분야에 따라 달라집니다. 표준 크기는 1/8인치에서 2인치입니다. 온도 변화에 대한 빠른 대응이 필요한 응용 분야의 경우 제작된 포켓에 팁을 줄여 장착할 수 있습니다.

이러한 써모웰 본체는 단단한 막대 재고에서 가공 및 드릴링됩니다. 그 결과 용접되지 않은 방수 장치가 됩니다. 이 침지 팁은 스템과 함께 동일한 소재로 만들어집니다. 이러한 유형의 써모웰에서는 스템과 팁 생산에 용접 공정이 필요하지 않습니다. 플랜지는 요구 사항에 따라 용접할 수 있습니다. 막대 재고 써모웰은 "솔리드 드릴링 써모웰"이라고도 합니다. 일체형 써모웰은 완전한 요소 또는 막대 재고에서 제조됩니다. 일체형 써모웰은 설계에 따라 가장 높은 공정 부하에 적합합니다. 따라서 국제적으로 또는 석유화학 산업에서 일체형 열전대는 현재 거의 독점적으로 사용됩니다. 파이프 또는 용기에 대한 연결은 나사산, 플랜지 또는 용접을 통해 이루어질 수 있습니다. 표준 나사산은 NPT, BSP(P), BSP(Tr), API 및 미터법 트레드입니다. 나사산 크기는 응용 분야에 따라 다르지만 3/4인치와 1인치가 일반적입니다.

반스톤 써모웰, 스템, 팁, 플랜지의 하위 파트에서 이 세 가지는 모두 단일 막대 또는 막대 재료를 사용하여 준비됩니다. 써모웰의 이 세 가지 부분에는 용접이 필요 없습니다. 플랜지 하위 파트는 이러한 유형의 써모웰에서 개스킷 역할을 합니다. 이 하위 파트에서 플랜지는 요구 사항에 따라 사용됩니다.

테이퍼드

외부 직경은 침지 길이를 따라 점차 감소합니다. 고속 응용 분야에 사용됩니다.

플랫 팁

한쪽 끝은 평평한 표면을 가지고 있습니다. 저압 응용 분야 또는 써모웰 주변의 흐름 특성이 중요하지 않은 곳에서 사용됩니다.

돔형 팁

이러한 온도계는 온도계의 한쪽 끝에 반구형 팁이 있습니다. 고압 응용 분야나 온도계 주변의 흐름 특성이 중요한 경우에 사용됩니다. 이는 표시기의 감도나 정확도를 잃지 않으면서도 높은 수준의 기계적 강도를 보장합니다.

구형 팁

구형 팁의 경우, 118ºC의 팁 각도를 가진 특수 드릴이 사용되어 써모웰을 생산합니다. 균일한 벽 두께를 달성하기 위해 팁은 볼 모양 또는 구형입니다. 고압 응용 분야 또는 써모웰 주변의 흐름 특성이 중요한 경우에 사용됩니다. 이를 통해 지표의 감도나 정확성을 잃지 않으면서도 높은 수준의 기계적 강도를 보장합니다.

섕크 건설

• Q 차원: 프로세스 연결 또는 플랜지의 뜨거운 쪽에 있는 웰의 섕크의 가장 두꺼운 부분입니다. 보어 크기와 프로세스 연결 크기에 따라 달라집니다.
• 보어 크기 써모웰의 내경. 즉, 써모웰 또는 보호 튜브의 내부 원통형 공동의 직경입니다. 표준 보어 크기는 6.5mm, 8.5mm입니다.
• 침지("U") 길이: 장착 나사산, 플랜지, 부싱 등 아래의 보호 튜브 또는 보호 튜브의 길이로, 프로세스 영역으로 확장됩니다. "U" 길이는 프로세스 연결부 하단에서 보호 튜브 끝까지 측정됩니다.
• 지연 확장("T") 길이: 표준 헤드 길이 외에 온도계의 헤드에 접근이 가능하고, 이를 통해 탐침을 단열재나 벽을 관통할 수 있도록 하는 데 필요한 온도계의 길이입니다.
• 내부 장착 나사산: 온도 장치를 부착하기 위한 온도 조절기 내부의 나사산과 온도 조절기 조립체용 니플 연장부입니다.

얼굴 들어올리기 (RF)

Raised Face 유형은 가장 많이 적용되는 플랜지 유형이며 쉽게 식별할 수 있습니다. 가스킷 표면이 볼팅 서클 면 위로 올라와 있기 때문에 Raised Face라고 합니다.

링 타입 조인트(RTJ)

RTJ 플랜지는 표면에 홈이 파여 있으며, 스틸 링 개스킷입니다. 플랜지는 조여지면 볼트가 플랜지 사이의 개스킷을 홈으로 압축하여 개스킷을 변형(또는 코이닝)하여 홈 내부에서 긴밀하게 접촉하여 금속 대 금속 밀봉을 생성합니다. 링 타입 조인트 개스킷은 결합 플랜지와 개스킷 사이의 "초기 라인 접촉" 또는 쐐기 작용으로 밀봉하도록 설계되었습니다. 링 타입 조인트 개스킷*은 고압 및 고온 응용 분야에 적합한 금속 밀봉 링입니다.

플랫 페이스(FF) 플랫 페이스(풀 페이스) 플랜지는 볼팅 서클 페이스와 같은 평면에 개스킷 표면이 있습니다. 플랫 페이스 플랜지를 사용하는 응용 분야는 종종 결합 플랜지 또는 플랜지 피팅이 주조로 만들어진 것입니다. 플랫 페이스 플랜지는 결코 돌출된 페이스 플랜지에 볼트로 고정해서는 안 됩니다.

용접은 두 금속을 적절한 온도로 가열하여 접합하는 공정입니다. 압력을 가하거나 가하지 않고, 필러를 사용하거나 사용하지 않고 수행할 수 있습니다.

유형:

완전 침투 용접- 이 유형의 용접은 두 부분 사이에 완전한 용접 인터페이스를 보장하며 일반적으로 가장 강력한 접합부입니다.

부분 침투 용접- 이 유형은 두 금속의 표면에 충전재가 놓인 부분적으로 용접된 인터페이스로 구성됩니다.

WPS는 생산에서 용접을 수행하는 방법을 설명하는 문서입니다. 모든 용접 작업에 권장되며 많은 응용 프로그램 코드와 표준에서 필수로 지정됩니다.

이 문서의 목적은 용접공에게 허용된 절차를 안내하여 반복 가능하고 신뢰할 수 있는 용접 기술을 사용하도록 하는 것입니다. 각 재료 합금과 사용된 각 용접 유형에 대해 WPS가 개발됩니다.

WPS는 절차 적격 기록(PQR 또는 WPQR)으로 지원됩니다. PQR은 절차가 양호한 용접을 생성할 수 있도록 수행 및 테스트된(더 엄격하게) 테스트 용접의 기록입니다.

문서화해야 하는 변수는 일반적으로 다음과 같은 항목입니다.

• 사용된 용접 공정, 크기, 유형 및 필러 합금의 분류.
• 용접되는 기본 재료의 유형과 두께.
• 기록된 용접 전류, 암페어, 전압의 유형과 극성.
• 용접 중 이동 속도, 용접 위치, 조인트 설계의 유형 및 치수.
• 예열 온도, 패스 간 온도, 용접 후 열처리 세부 사항 및 기타.

테스트 중에 사용된 모든 용접 변수를 기록하는 것 외에도 용접 절차를 적격화하기 위해 검사 및 테스트 결과의 세부 정보도 기록해야 합니다. 이러한 기록은 검사 및 테스트를 통해 용접 샘플이 지정된 표준 요구 사항을 충족하거나 초과했음이 입증되었음을 보여야 합니다.

Thermowell에는 다양한 유형의 코팅이 수행됩니다. 일부는 다음과 같습니다. 텅스텐 카바이드/세라믹/PTFE/PVDF/PFA 코팅이 있는 금속 Thermowell.

• 재료 시험
• 차원 테스트
• 정수압 시험
• 염색 침투 검사
• 방사선 촬영

화학적인- PMI(Positive Material Identification)에 의해.
물리적- 인장, 신율, 경도, 미시 및 거시 검사, IGC 테스트를 실시합니다.

온도조절기는 도면에 명시된 치수에 따라 점검해야 합니다.

정수압 시험은 파이프라인 및 배관과 같은 압력 용기에서 누출을 찾을 수 있는 방법입니다. 이 시험에는 종종 가시성을 위해 염색된 물을 필요한 압력의 써모웰에 넣어 누출이나 손상이 발생하지 않도록 하는 것이 포함됩니다. 파이프와 용기를 시험하는 데 가장 일반적으로 사용되는 방법입니다. 이 시험을 사용하면 시간이 지남에 따라 용기의 안전 표준과 내구성을 유지하는 데 도움이 됩니다. 새로 제조된 부품은 처음에 정수압 시험을 사용하여 적격이 평가됩니다.

DPI(염료 침투 검사)는 액체 침투 검사(LPI) 또는 침투 테스트(PT)라고도 하며, 모든 비다공성 재료(금속, 플라스틱 또는 세라믹)의 표면 파괴 결함을 찾는 데 사용되는 널리 적용되고 저렴한 검사 방법입니다. LPI는 미세 균열, 표면 다공성, 신제품의 누출 및 사용 중인 구성 요소의 피로 균열과 같은 주조, 단조 및 용접 표면 결함을 감지하는 데 사용됩니다.

방사선 검사(RT) 또는 산업용 방사선 촬영은 짧은 파장의 전자기파 복사(고에너지 광자)가 다양한 재료를 관통하는 능력을 이용하여 숨겨진 결함을 찾기 위해 재료를 검사하는 비파괴 검사(NDT) 방법입니다. 균열, 공극, 두께, 융착 부족, 관통 부족, 다공성 및 정렬 불량을 포함하여 감지할 수 있는 불규칙성과 흐름을 검사합니다.

장수 요인의 재료

재료의 선택은 보호관 수명에 가장 중요한 요소입니다. 선택된 재료는 적용 온도와 공정 매체에 따라 결정됩니다.

연결-설치 요소

모든 나사산 웰은 쉽게 용접되거나 브레이징되는 소재로 만들어집니다.용접 및 브레이징은 밀봉이 필요한 설치에 중요합니다.파이프 나사산은 기계적 강도를 제공하고 용접 또는 브레이징은 밀봉을 제공합니다.플랜지 웰(밴 스톤 유형 제외)은 최고 품질의 플랜지에 단단히 용접된 바 스톡 웰로 구성됩니다.표준 구조는 기본 "J" 홈 용접과 베벨 홈 클린 필렛을 사용합니다.이 이중 용접 구조는 설치 내부 또는 외부에서 열린 조인트가 노출되지 않으므로 틈새 부식의 가능성을 제거합니다.소켓 용접 웰은 설치가 간단하고 제자리에 용접하기만 하면 됩니다.

삽입 길이-정확도 계수

웰 끝에서 나사산이나 다른 연결부 아랫부분까지의 거리는 삽입 길이("U"로 지정)로 정의됩니다. 최상의 정확도를 위해 이 길이는 요소의 전체 온도 감지 부분이 측정되는 매체로 돌출될 수 있을 만큼 길어야 합니다. 적절하게 설치된 요소: 액체에서는 요소를 감지 길이에 1인치를 더한 값까지 담가야 하고, 공기나 가스에서는 요소를 감지 길이에 3인치를 더한 값까지 담가야 합니다.

보어 크기-호환성 계수

거의 모든 설비는 여러 유형의 온도 측정 센서를 사용합니다. 표준 보어 직경을 선택하면 플랜트 내에서 극도의 유연성을 얻을 수 있습니다. 동일한 웰은 열전대, 저항 온도계 및 바이메탈 온도계를 수용할 수 있습니다.

테이퍼형 또는 직선형 웰- 속도 평가 계수

테이퍼형 섕크는 동일한 민감도로 더 큰 강성을 제공합니다. 더 높은 강도 대 중량 비율은 이러한 웰에 동일한 길이의 직선 섕크 웰보다 더 높은 자연 주파수를 제공하여 더 높은 유체 속도에서 작동할 수 있습니다.

낮은 속도에서 열전대 고장 위험은 최소이며 일반적으로 주파수 계산이 필요하지 않습니다. 다음 기준을 충족하는 경우 설계자는 계산 요구 사항을 파동으로 선택할 수 있습니다.

• 최대 유체 속도는 2.1 ft/sec [0.46 M/s] 미만입니다.
• "A" 지지 직경에서 "b" 보어 직경을 뺀 벽 두께 ≥ 0.376″ [9.55mm].
• “L” 지지되지 않은 길이 ≥ 24″ [0.61 M].
• “A” 지지대 및 “B” 팁 직경 ≥ 0.5″ [12.7 mm]
• Thermowell 재질은 "S" 최대 허용 작동 응력 ≥ 69 Mpa를 충족합니다.
• 고주기 한계 ≥ 21 Mpa에서 "Sf" 피로 내구 한계.
• 보호관의 재료는 응력 부식이나 취성을 받아서는 안 됩니다.

스크루톤 수(Nsc)가 2.5 레이놀즈 수 <105 이상인 저밀도 가스에서는 인라인 공진이 억제되므로 허용 가능한 비율은 다음과 같습니다.
fs<0.8fnc

열전대가 인라인 공진 조건에서 작동하기 위한 순환 응력 조건을 통과하는 경우 허용 비율은 다음과 같습니다.
fs<0.8fnc

열전웰이 인라인 공진 조건에서 작동하기 위한 순환 응력 조건을 충족하지 못하면 열전웰 고유 주파수는 인라인 공진의 여기를 제한하기에 충분히 높아질 것입니다. 따라서 허용 가능한 비율은 다음과 같습니다.
fs<0.8fnc

• 온도 센서를 온도 조절기나 공정에 직접 설치하려면 황동이나 스테인리스 스틸 피팅을 사용해야 합니다.
• 부속품에는 다양한 나사형 유니언, 바요넷 캡(및 어댑터) 및 플랜지가 포함됩니다.
• 조절 가능한 플랜지는 센서 조립 공정에 유사하게 사용될 수 있습니다.
• 바요넷 캡은 공정 중에 있는 적합한 어댑터에 빠르게 장착하는 방법을 제공합니다. 이 기술은 플라스틱 기계에 널리 사용됩니다.
• 조정이나 제거가 그다지 중요하지 않은 경우에는 부싱과 육각형 플러그를 사용합니다.
• 피팅 선택은 압력 무결성의 필요성이나 물리적인 크기 제약에 따라 결정될 수 있습니다.
• 압축 피팅과 나사산 부싱은 테이퍼형 나사산과 함께 제공되어 압력이 차단된 연결을 구현할 수 있습니다.