サーモウェルが耐えることができる最大圧力はいくらですか？それは私がサーモウェルズのサプライヤーとしてよく尋ねられた質問です。このブログでは、サーモウェルの圧力 - ベアリング能力を決定する要因を分析し、何を期待するかをよりよく理解します。
まず、サーモウェルとは何かについて話しましょう。温度計や熱電対などの温度センサーを収容する保護チューブです。 Thermowellsは、石油やガスから飲食まで、さまざまな産業で使用されています。それらは、高圧流体、腐食性化学物質、機械的損傷などから温度を保護します。
さて、サーモウェルが耐えることができる最大圧力に関しては、いくつかの重要な要因があります。
材料
サーモウェルの素材は非常に重要です。材料が異なると、強度の特性が異なります。たとえば、ステンレス鋼は強力で腐食性があり、耐性があり、比較的手頃な価格であるため、一般的な選択です。かなりの量の圧力を処理できます。通常、1平方インチあたり最大数千ポンド（PSI）です。しかし、非常に高い圧力アプリケーションを扱っている場合は、インコルエルやハステロイなどの材料を検討することをお勧めします。これらの合金はより高価ですが、優れた強度と腐食抵抗を提供します。それらは、場合によっては10,000 PSIをはるかに超える圧力に耐えることができます。
デザイン
サーモウェルのデザインも非常に重要です。など、さまざまな種類のサーモウェルがあります溶接式サーモウェル、ねじ付きサーモウェル、 そして特別なコーティングサーモウェル。
溶接されたサーモウェルは、高圧アプリケーションでよく使用されます。溶接プロセスは、高圧流体の応力を処理できる強力でシームレスなジョイントを作成します。一方、ねじ付きサーモウェルは、取り付けて削除しやすくなりますが、非常に高い圧力状況で溶接されたものほど強くない場合があります。特別なコーティングサーモウェルは、腐食や摩耗に抵抗するように設計されており、その圧力に間接的に影響を与える可能性があります。井戸 - コーティングされたサーモウェルは、腐食のために弱点を発症する可能性が低いため、圧力下で強度をより長く維持できることを意味します。
寸法
Thermowellの寸法は、その圧力 - 処理能力に役割を果たします。厚い壁のサーモウェルは、一般に、薄い壁よりも多くの圧力に耐えることができます。サーモウェルの長さと直径も重要です。より長いサーモウェルは、圧力下で振動と曲げを起こしやすく、全体的な強さを減らすことができます。一方、直径の大きなサーモウェルは、より多くの表面積が圧力にさらされている可能性があり、材料へのストレスが増加する可能性があります。
インストール
Thermowellが最大圧力 - ベアリング容量に達するには、適切な設置が重要です。サーモウェルが正しく設置されていない場合、ストレス集中または漏れを発症する可能性があり、圧力下での故障につながる可能性があります。たとえば、ねじ付きサーモウェルが適切に締められていない場合、高い圧力で漏れ始める可能性があります。そして、溶接されたサーモウェルの溶接が不十分な場合、ストレスの下で壊れる可能性があります。
最大圧力を計算します
サーモウェルが耐えることができる最大圧力の計算は、1つのサイズではなく、すべてのプロセスではありません。この価値を推定するために使用できる業界標準と式があります。一般的なアプローチの1つは、ASME PTC 19.3 -TW標準を使用することです。この標準は、Thermowellsの設計、設置、および使用のガイドラインを提供します。
式では通常、材料特性、サーモウェルの寸法、および動作条件を考慮します。たとえば、材料の降伏強度、サーモウェルの壁の厚さ、および流体の内部圧力を考慮するかもしれません。これらの値を式に差し込むことで、サーモウェルが処理できる最大圧力の推定値を取得できます。
しかし、これらの計算は単なる推定であることに注意することが重要です。実際の - 世界の条件はより複雑になる可能性があり、計算では考慮されない可能性のある要因が常にあります。そのため、高圧アプリケーションのためにサーモウェルを選択する際に、専門家と協力することをお勧めします。
テスト
Thermowellが高い圧力環境で使用される前に、圧力を処理できるようにテストする必要があります。静水圧テストなど、実行できるテストにはさまざまな種類があります。静水圧試験では、サーモウェルは通常は水で満たされ、通常は指定されたレベルに加圧されます。圧力は一定の期間保持され、サーモウェルは漏れや変形の兆候について検査されます。
別のタイプのテストは、証明テストです。証明テストでは、サーモウェルは、通常の動作圧力よりも短時間高い圧力にさらされます。これにより、サーモウェルが使用される前に、サーモウェルの弱点を特定するのに役立ちます。
ケーススタディ
いくつかのケーススタディを見て、これらの要因が現実の世界の状況でどのように機能するかを見てみましょう。
オイル製油所では、高圧蒸気ラインの温度を測定する必要がありました。彼らは当初、標準のステンレス - スチールスレッドサーモウェルを使用しました。しかし、彼らは数ヶ月の手術の後、いくつかの漏れに気づき始めました。さらなる調査の後、彼らは蒸気ラインの圧力が予想よりも高いことを発見し、ねじ付きサーモウェルはそれを処理するのに十分な強さではないことがわかりました。彼らは、溶接されたThermowellを溶接されたインコールThermowellに置き換えました。これは、問題なく高圧に耐えることができました。
化学処理プラントでは、彼らは特別な - コーティングサーモウェルを使用して、高圧下で腐食性液の温度を測定していました。サーモウェルのコーティングは、液体の腐食効果に抵抗するように設計されています。数年の手術の後、サーモウェルはまだ良好な状態にあり、コーティングが腐食から材料を保護していたため、その圧力を維持することができました。
結論
それで、サーモウェルが耐えることができる最大圧力はどのくらいですか？まあ、それは、材料、設計、寸法、インストール、テストなど、さまざまな要因に依存します。これらの要因を理解し、知識豊富なサプライヤーと協力することにより、高圧力アプリケーションに適したサーモウェルを選択できます。
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参照
- ASME PTC 19.3 -TW：温度測定に関するパフォーマンステストコード - サーモウェル。
- 産業温度測定ハンドブック。
