Zware industriële assemblages

Inhoud

1. Hulsmaterialen
2. Mechanische fittingen
3. Temperatuurbereik
4. Inzetassemblages voor thermokoppels
5. Beschermhulzen
   1. Voor thermokoppels
   2. Voor RTD's
6. Keramische beschermhulzen voor hoge temperaturen
7. Steekhulzen
8. Samenvatting

Voor veeleisende industriële omgevingen bieden zware sensorassemblages robuuste bescherming en prestaties bij hoge temperaturen. Deze weerbestendige oplossingen worden doorgaans gecombineerd met dikwandige beschermhulzen, verkrijgbaar in zowel rechte als gebogen uitvoeringen, voor enkelpunts- of multipuntsmetingen.

Hulsmaterialen

De keuze van het hulsmateriaal hangt af van de bedrijfsomgeving en het temperatuurbereik. Veelvoorkomende opties zijn:

• Gietijzer en koolstofarm staal
  Kosteneffectief voor algemene toepassingen.
• Roestvaststalen legeringen
  Bieden een goede corrosie- en oxidatieweerstand.
• Nikkel-chroom-, ijzer-nikkel- en chroom-ijzerlegeringen
  Gekozen voor hogere temperaturen of corrosieve omstandigheden.

Mechanische fittingen

Assemblages kunnen omvatten:

• Verstelbare flenzen
• Gelaste of verstelbare bussen

Deze fittingen bieden flexibiliteit bij installatie en onderhoud.

Temperatuurbereik

• Tot 1.250°C met standaard metaalomhulde thermokoppels.
• Tot 1.600°C met gebruik van keramische beschermhulzen, verkrijgbaar in:
• Aluminiumoxideporselein
• Gerekristalliseerd aluminiumoxide
• Mulliet
• Siliciumcarbide

Inzetassemblages voor thermokoppels

Inzettypes zijn compatibel met alle gangbare aansluitkoppen en hulsconfiguraties, waaronder:

• Metalen beschermbuizen
• Secundaire keramische hulzen
• Steekhulzen

Ze beschikken vaak over:

• Geïntegreerde eindafdichtingen
• Keramische klemmenblokken, sommige met veerbelaste connectoren voor optimaal puntcontact
• Optionele kopgemonteerde transmitters

Beschermhulzen

Hulzen beschermen de sensor tegen zware omgevingen en maken tegelijkertijd nauwkeurige temperatuurbepaling mogelijk. De materiaalkeuze is cruciaal en varieert afhankelijk van het sensortype en de omgeving.

Voor thermokoppels

• Metalen buizen (tot 1,250°C) met sensoren van basismetalen.
• Voeringen van aluminiumoxide (tot 1,600°C) met thermokoppels van platina.

Veelvoorkomende materialen en temperatuurlimieten

Voor RTD's

RTD's zijn gevoelig voor verontreiniging bij hoge temperaturen, vooral door basismetalen. Daarom worden gespecialiseerde materialen gebruikt:

• 316 roestvast staal – Corrosiebestendig
• 310 chroom-nikkelstaal – Goed in zwavelhoudende atmosferen
• Inconel 600 / Incoloy 800 – Hoge corrosiebestendigheid, niet geschikt voor zwavel bij hoge temperaturen
• Nikkel en nikkellegeringen – Voor corrosieve toepassingen
• Fluorkunststofcoatings – Voor corrosieve chemische omgevingen

Keramische opties omvatten gerekristalliseerd aluminiumoxide, gebruikt waar hogere temperaturen of chemische inertheid vereist zijn.

Keramische mantelbuizen voor hoge temperaturen

Voor extreme temperaturen of corrosieve omgevingen waar metalen falen, worden keramische mantelbuizen gebruikt:

Standaard buitendiameters variëren van 4 mm tot 50 mm, met lengtes tot meer dan 2 meter beschikbaar.

Thermowells

Thermowells zijn beschermbuizen met gesloten uiteinde en re-entrant ontwerp, bedoeld voor het inbrengen van thermokoppels of RTD's in procesomgevingen. Ze bieden uitstekende mechanische bescherming en procesisolatie, waardoor sensoren kunnen worden verwijderd zonder onderbreking van het systeem.

Constructie en ontwerp

• Beschikken doorgaans over een conische uitwendige schroefdraad-procesaansluiting en een inwendige sensorinvoer.
• Ontworpen om de luchtspouw te minimaliseren voor een betere thermische respons en atmosferische afdichting.
• Kan een vernauwde boring aan de tip bevatten voor verbeterd sensorkontact en snellere respons.

Materialen en temperatuurlimieten

Deze materialen worden geselecteerd op basis van dezelfde omgevingsbeperkingen als voor beschermhulzen.

Samenvatting

• Metalen beschermhulzen (tot ~1.250°C): Gangbaar in industriële toepassingen met thermokoppels van basismetaal; materiaalkeuze omvat roestvaste staalsoorten, Inconel 600, Incoloy 800 en meer.
• Keramische beschermhulzen (tot ~1.800°C): Gebruikt met platina-thermokoppels of in corrosieve, hogetemperatuur-omgevingen. Gerekristalliseerd aluminiumoxide (alumina), mulliet en siliciumcarbide bieden elk unieke voordelen.
• Inzetassemblages: Compatibel met metalen en keramische hulzen, met kopgemonteerde klemmenstroken of transmitters. Verenbelaste ontwerpen verbeteren het contact en de warmteoverdracht.
• RTD-toepassingen: Vereisen zorgvuldige materiaalkeuze vanwege de gevoeligheid van platina; Inconel-, Incoloy- en met fluorkunststof beklede hulzen zijn gangbare keuzes.
• Dompelhulzen: Bieden mechanische bescherming voor sensorelementen in procesomgevingen. Gestandaardiseerde ontwerpen beschikbaar in messing, roestvaste staalsoorten, Inconel en Incoloy.

Tip: Materiaal- en ontwerpskeuzes moeten worden bepaald door het vereiste temperatuurbereik, type atmosfeer (oxiderend, reducerend, corrosief), mechanische belasting en sensortype.

Verder lezen

RTD-uitgangstabellen
Bekijk tabellen van weerstand versus temperatuur voor alle Pt100-sensoren.

Wat zijn de RTD-kleurcodes?
Ontdek RTD-kleurcodes en bekabelingsconfiguraties.