I. Diferenças nas características dos materiais e projeto estrutural
Termopares com bainha metálica
Os termopares com bainha metálica adotam um projeto estrutural integral, consistindo em um termoelemento, luva de isolamento e tubo protetor de metal. O material do tubo protetor geralmente é aço inoxidável, liga à base de níquel-ou Hastelloy e possui as seguintes características:
Alta resistência mecânica: Os materiais metálicos possuem excelente resistência à compressão e ao impacto e podem suportar grandes tensões mecânicas, tornando-os adequados para ambientes industriais com vibração ou impacto significativo. Por exemplo, tubos de proteção de aço inoxidável podem manter a integridade estrutural em ambientes com fluidos de alta-pressão ou alta{2}}velocidade, garantindo a operação estável do termopar sob condições adversas.
Boa condutividade térmica: Os metais possuem alta condutividade térmica, o que permite uma rápida transferência de calor, resultando em um tempo de resposta relativamente curto para o termopar, adequado para aplicações que exigem monitoramento rápido de temperatura. Essa característica faz com que os termopares com bainha metálica tenham um bom desempenho no monitoramento dinâmico de temperatura.
Resistência moderada à corrosão: embora o aço inoxidável e as ligas à base de{0}}níquel tenham um certo grau de resistência à corrosão, a corrosão ainda pode ocorrer em ambientes oxidantes com ácidos fortes, álcalis fortes ou com altas-temperaturas, afetando a precisão da medição e a vida útil. Por exemplo, na produção química, certos meios corrosivos podem corroer o tubo protetor metálico, levando a erros de medição.
Faixa de temperatura moderada: A faixa de temperatura operacional de termopares com revestimento metálico é geralmente entre -200 graus e 1300 graus, dependendo do tipo de material. Por exemplo, tubos de aço inoxidável têm uma temperatura operacional-de longo prazo de cerca de 850 graus, enquanto ligas de alta temperatura-à base de níquel podem ser usadas abaixo de 1.300 graus.
Termopares com sondas tipo tubo de conexão
A principal característica dos termopares com sondas do tipo tubo de conexão é o uso de uma estrutura de tubo de conexão. Seu projeto normalmente inclui um termoelemento, luva de isolamento, tubo protetor de metal e conjunto de tubo de conexão. O material do tubo de conexão pode ser metálico ou não{2}}metálico e possui as seguintes características:
Projeto do tubo de conexão: O tubo de conexão, como componente de transição entre o termopar e o equipamento, geralmente é projetado para ser removível ou ajustável, facilitando a instalação e manutenção. Este design permite que o termopar se adapte a diferentes profundidades de medição, proporcionando maior flexibilidade de instalação.
Forte desempenho de vedação: o design do tubo de conexão geralmente incorpora juntas de vedação ou selantes, evitando efetivamente vazamentos de mídia, tornando-o adequado para ambientes corrosivos ou de alta-pressão. Este design garante a estabilidade e segurança do processo de medição e reduz os requisitos de manutenção.
Flexibilidade estrutural: a estrutura do termopar tipo sonda-com um tubo de conexão é mais flexível, permitindo que o comprimento e o formato do tubo de conexão sejam ajustados de acordo com cenários de aplicação específicos para se adaptar a ambientes de instalação complexos. Por exemplo, em espaços confinados, o tubo de ligação pode ser concebido numa forma dobrada ou curva para facilitar a instalação.
Velocidade de resposta moderada: devido à presença do tubo de conexão, o tempo de resposta do termopar pode ser um pouco maior do que o de um termopar de tubo protetor metálico de contato direto-, mas ainda pode atender às necessidades da maioria das aplicações industriais.
II. Comparação de métodos de instalação
Termopar de tubo protetor de metal
A instalação de termopares com tubo de proteção metálico geralmente requer fixação de flange ou suporte e é adequada para ambientes de pressão normal ou baixa-. As etapas de instalação são as seguintes:
Instalação do flange: Solde ou aparafuse a placa do flange ao equipamento, insira o tubo protetor no orifício do flange e aperte com parafusos. A instalação do flange é adequada para tubos de grande-diâmetro ou equipamentos de baixa-pressão e pode suportar certos esforços mecânicos, mas o custo de instalação é mais alto.
Instalação do Suporte: O tubo protetor é fixado na superfície do equipamento através de um suporte, adequado para espaços confinados ou cenários que necessitam de manutenção frequente. A instalação do suporte é flexível, mas a resistência do suporte deve ser garantida para suportar o estresse térmico.
Sonda-Tipo Termopar com Tubo de Conexão
As etapas de instalação de um termopar do tipo-sonda com um tubo de conexão são as seguintes:
Instalação do tubo de conexão: O conjunto do tubo de conexão do tubo de proteção é conectado diretamente à interface pré-reservada do equipamento e fixado com parafusos ou clipes. A instalação do tubo de conexão oferece vedação forte, é fácil de instalar e é adequada para equipamentos fixos, como tubulações e reatores.
Fixação da caixa de junção: A caixa de junção pode ser fixada de forma independente na caixa do equipamento e conectada ao instrumento de exibição através de fios de compensação. O design-à prova de respingos da caixa de junção evita a entrada de poeira, garantindo uma transmissão de sinal estável.
III. Comparação de cenários de aplicativos
Termopar de tubo protetor de metal
Os termopares de tubo protetor de metal são adequados para ambientes de média-a-alta temperatura e média-a-baixa pressão, como tubulações químicas ou reatores. Sua alta resistência mecânica e boa condutividade térmica fazem com que tenham um bom desempenho nesses cenários. No entanto, em ambientes ácidos fortes, álcalis fortes ou ambientes oxidantes de alta-temperatura, o tubo protetor de metal pode sofrer corrosão, afetando a precisão da medição e a vida útil. Termopar com sonda de tubo de conexão
O termopar com uma sonda de tubo de conexão é adequado para aplicações que exigem instalação e ajuste flexíveis, como testes rápidos em laboratório ou-no local. Seu design de tubo de conexão proporciona um processo conveniente de instalação e remoção, melhorando significativamente a eficiência da produção. Por exemplo, no processamento de alimentos, o tubo de conexão pode ser rapidamente conectado à superfície do equipamento, enquanto o design selado da caixa de junção protege contra umidade e poeira, garantindo uma transmissão estável do sinal. Além disso, o seu tempo de resposta moderado torna-o adequado para necessidades de monitorização de temperatura na maioria das aplicações industriais.
