ترموول

مشخصات فنی ترموول

ترموول یک اتصال استوانه ای می باشد که برای محافظت از سنسور دما نصب می شود که یک انتها بسته و انتهای دیگر آن باز می باشد. انتهای بسته در جریان فرایند قرار می گیرد و حسگر دما که یک ترموکوپل یا سنسور مقاومتی یا دماسنج می باشد، درون انتهای باز می باشد. سنسورهای دما معمولاً توسط فنر به ترموول نصب می شوند تا از اتصال سنسور با ترموول اطمینان حاصل گردد. انتهای باز ترموول معمولاً در هوای آزاد خارج از لوله کشی فرایند قرار می گیرد، و در صورت خرابی سنسور، می توان آن را به راحتی و بدون تخلیه مخزن و یا لوله، تعویض کرد.

انواع ترموول

در ادامه به معرفی انواع ترمول می پردازیم:

ترموول صاف

در ترموول صاف قطر طول قسمت غوطه وری در تمام قسمت ها یکسان می باشد و حفاظت خوبی در برابر خوردگی و سایش دارد.

ترموول مخروطی

در ترموول قیفی شکل با نزدیک شدن به نوک طول غوطه وری، قطر ترموول کاهش می یابد. این ترموول ها در مواردی که سرعت عبور سیال بسیار است، کاربرد دارند، ترموول مخروطی برای سیال مایع با سرعت بیشتر از 5 متر بر ثانیه و سیالات گازی با سرعت بیش از 15 متر بر ثانیه کاربرد دارند.

ترموول پله ای

ترموول پله ای دارای کمترین ماده در قسمت نوک غوطه وری می باشد و دارای پاسخ زمانی سریع است.

ترموول Atbin	ترموول Delta Fluid	ترموول Emerson
ترموول Endress & Hauser	ترموول Euromisure	ترموول Fuji
ترموول Nagano	ترموول Jumo	ترموول Pyro Controle
ترموول Rueger	ترموول Thermo Electric	ترموول Wise Control

اجزای تشکیل دهنده ترموول

طبق استاندارد ASME PTC 19.3 TW قسمت های مختلف ترموول به شرح زیر می باشد.

• B: قطر داخلی ترموول
• E: ضخامت نوک ترموول
• Q: قطر پایه
• S: عمق داخلی ترموول ( طول ترموول)
• T: طول الحاقی
• U: طول فرو رفتگی
• V: قطر نوک ترموول

طول ترموول

طراحی ترموول با طول زیاد به ندرت قابل توجیه است. ترموول های طویل در فرآیند هایی با سرعت کم مورد استفاده قرار می گیرند. در لوله کشی های مدرن، که دارای مقاومت بالا و سرعت بالای مایع و به ویژه دارای تشدید صوتی در فرآیند می باشند، طول و نصب ترموول باید به دقت مورد بررسی قرار گیرد.

جنس ترموول

ترموول ها بایستی از جنسی باشند که با خواص جریان فرآیندی از تمام جوانب بخصوص از لحاظ خوردگی و خواص (مقاومت) مکانیکی و اثرات شیمیایی همخوانی داشته باشند. فشار و دمای کاری که می بایستی ترمول در آن قرار گیرد باید مورد توجه قرار گرفته شود.

موادی که بطور معمول در ساخت Thermowell بکار می رود عبارت است از رده های مختلف از استنلس استیل، کروم – مولیبدم استیل، سیلیکون برنز، مونل، نیمل، تیتانیوم و غیره، اما در مواردی که فشار و درجه حرارت پایین است، برای ساخت ترموول از تفلون یا معمولاً از انواع مختلفی از فولاد ضد زنگ استفاده می شود.

عدم انتخاب درست جنس و شكل ترموول باعث ايجاد اندازه گيری نادرست يا تخريب ترموول می شود كه خود ممكن است باعث وقوع حوادث جبران ناپذيری شود. از اين رو استاندارد ASME-PTC 19.3 برای اطمينان از دوام ترموول ها در شرايط سخت فرآيندهای پيچيده شيميايی، ارائه شده است. همچنين در انتخاب ترموول ها شرايط و استانداردهای طراحی پايپينگ سايت نيز بايد مد نظر قرار گيرد. ترموول ها به صورت عمومی از ماشينكاری يك قطاع گرد فلزی يكپارچه (Round Bar Stock) ساخته می شوند و يك سر آن برای اتصال به پايپينگ پلنت به يكی از شكل های ترموول های جوشی، ترموول رزوه ايی يا ترموول فلنجی آماده می شود. اين در حالی است كه تيوب های محافظ لزوماً ماشينكاری نمی شوند و به روش های ديگر نيز امكان ساخت آن ها وجود دارد. برای دماهای بسيار بالا از موادی همچون سراميك يا سيليكون كار بايد برای ساخت Thermowell و تيوب محافظ استفاده می شود.

نصب ترموول

ترموول ها به ۳ طریق به بدنه مخزن متصل می شوند که در زیر به شرح هر یک می پردازیم:

رزوه ای یا دنده ای

در مواردی که فشار خیلی بالایی وجود نداشته باشد، از این نوع اتصال استفاده می شود. ترموول های رزوه ای بر روی لوله های فرایند یا مخازن پیچ می شوند و به راحتی متصل یا جدا می شوند این نوع ترموول نسبت به دیگر ترمول ها ضعیف تر بوده و در آن احتمال نشستی وجود دارد.

فلنجی

در سرعت و فشار های بالا از این نوع اتصال استفاده می شود. این اتصال به لوله ها و مخازن متصل و به راحتی جدا می گردد. جنس این اتصال معمولا فولادی بوده و در مواد خورنده استقامت بالایی دارد. این ترموول ها با وجود داشتن قیمت بالا، از کیفیت خوبی برخوردار می باشند.

اتصال جوشی

در این حالت ترموول ها به لوله های فرآیند و به دیواره مخزن، جوش می شوند این در حالتی است که فشار سیستم بسیار بالا باشد و حتی استفاده از اتصال فلنجی نیز پاسخگو نباشد. در مواردی که نیاز به جلوگیری از نشتی باشد از ترموول های جوشی استفاده می شود.

کاربرد ترموول

در واقع دلیل اصلی استفاده از ترموول بالا بردن طول عمر سنسور دمایی و همچنین امکان تعمیر و نگهداری ساده تر برای ترموکوپل و ترمورزیستن است. استفاده از ترموول باعث می شود دقت و پاسخ سنسور کاهش یابد، البته خطای اندازه گیری کمتر از 1 درصد می باشد. برای مثال در یک تانک روغن در صورتی که خود ترموکوپل مستقیماً در مخزن استفاده گردد در مواقع خرابی باز کردن و تعمیر ترموکوپل مشکل ساز خواهد بود ولی با وجود ترموول اینکار به سادگی و بدون نیاز به بستن بوشن و آب بندی مجدد روزنه نصب ترموکوپل انجام می گردد.

مزایای ترموول

1. محافظت سنسور در برابر فرسایش، خوردگی، لرزش و فشار
2. جدا کردن آسان سنسور اندازه گیری بدون نیاز به قطع جریان سیال

نکات مهم انتخاب ترموول

• جنس ترموول
• طول ترموول
• نوع اتصال به خط
• نوع ترموول از لحاظ شکل ظاهری
• قطر مجرای داخلی ترموول

نقاط ضعف ترموول

• پاسخ زمانی آهسته تر
• کاهش دقتی
• افزایش هزینه های مربوط به نصب ترموول