ความแตกต่างระหว่างเทอร์โมคัปเปิลของกล่องรวมสัญญาณที่ไม่ใช่-ที่เป็นโลหะและเทอร์โมคัปเปิลของกล่องรวมสัญญาณแบบยึด-แบบตายตัวนั้น อยู่ที่ความขัดแย้งทางวิศวกรรมระหว่างข้อจำกัดด้านความแข็งแกร่งของวัสดุและความเข้ากันได้ของโครงสร้างการติดตั้ง ทั้งสองมีความพิเศษเฉพาะกันโดยสิ้นเชิงในแง่ของวัสดุ มาตรฐาน และขอบเขตด้านความปลอดภัย ไม่มีความเป็นไปได้ของการทับซ้อนกันหรือความเข้ากันได้
ประเภทท่อป้องกันอโลหะ- (คอรันดัม/ควอตซ์)
คุณลักษณะของวัสดุ: อลูมิเนียมออกไซด์ที่มีความบริสุทธิ์สูง- (Al₂O₃ มากกว่าหรือเท่ากับ 99%) หรือควอตซ์ผสม (SiO₂) โดยมีอุณหภูมิการทำงานสูงสุด 1600–1700 องศา ความต้านทานของฉนวนมากกว่าหรือเท่ากับ 10¹² Ω·cm และความเฉื่อยทางเคมีที่รุนแรงมาก ป้องกันการตกตะกอนของไอออนของโลหะ เช่น Fe, Cr และ Ni
วิธีการติดตั้ง: อนุญาตเฉพาะการเชื่อมต่อหน้าแปลนคงที่แบบแข็งเท่านั้น ตาม GB/T 30429-2013 และกฎระเบียบด้านความปลอดภัยในอุตสาหกรรม ห้ามใช้การเชื่อมต่อแบบเกลียวทุกรูปแบบโดยเด็ดขาด
ความเสี่ยงด้านความปลอดภัย: ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวเนื่องจากความร้อนของวัสดุเซรามิกมีค่าเพียง 1/3–1/5 ของโลหะ การเชื่อมต่อแบบเกลียวจะสร้างความเครียดตามแนวแกนมหาศาลในระหว่างการทำความร้อน ซึ่งนำไปสู่การแตกร้าวจากการเปลี่ยนแปลงอย่างฉับพลันจากความร้อน ส่งผลให้เกิดการดีดตัวของสื่อที่อุณหภูมิสูง- อุปกรณ์เสียหาย หรือได้รับบาดเจ็บส่วนบุคคล
พื้นฐานมาตรฐาน: GB/T 30429-2013 จำแนกประเภทท่อป้องกันที่ไม่ใช่โลหะอย่างชัดเจนว่าเป็น "ประเภทโครงสร้างพิเศษ" และวิธีการติดตั้งจะต้องเป็นไปตามข้อกำหนด "ไม่มีความเข้มข้นของความเค้น" ห้ามเชื่อมต่อแบบเกลียวอย่างชัดเจน
สถานการณ์การใช้งาน: กระบวนการที่อุณหภูมิสูงพิเศษ-โดยไม่มีความทนทานต่อการปนเปื้อนของโลหะ เช่น การดึงคริสตัลเดี่ยว-ของเซมิคอนดักเตอร์ (วิธี CZ) เตาแก้ว การจัดเก็บความร้อนด้วยเกลือหลอมเหลว และเครื่องปฏิกรณ์เคมีที่มีความบริสุทธิ์สูง-
ชนิดติดตั้งเกลียวคงที่- (ท่อป้องกันโลหะ)
ลักษณะวัสดุ: สแตนเลส 316L, Inconel 600, Hastelloy และโลหะผสมอื่นๆ ที่มีอุณหภูมิการทำงานสูงสุดน้อยกว่าหรือเท่ากับ 1300 องศา เป็นสื่อกระแสไฟฟ้าและนำความร้อนได้ ฉนวนอาศัยชั้นเซรามิกภายนอก และไวต่อการรบกวนของ EMI
วิธีการติดตั้ง: ใช้การเชื่อมต่อแบบเกลียวที่แข็งแรง (ไม่ใช่ "แบบเคลื่อนย้ายได้") โดยมีการกลึงเกลียวภายนอกที่ปลายท่อป้องกัน (เช่น M27×2, 1″NPT) ซึ่งถูกขันเข้ากับรูเกลียวภายในที่สงวนไว้ล่วงหน้า-ของอุปกรณ์ เมื่อขันให้แน่นแล้ว จะไม่มีความสามารถในการเคลื่อนตัวตามแนวแกน ส่งผลให้มีการยึดติดอย่างถาวร
คุณสมบัติโครงสร้าง:
เกลียวเป็นเกลียวอุตสาหกรรมมาตรฐาน ไม่ใช่-กรีดเอง และต้องใช้ปะเก็นซีลหรือน้ำยาซีลเกลียว
โดยทั่วไปแรงบิดในการติดตั้งจะอยู่ที่ 15–25 N·m; การขันแน่นเกินไปอาจทำให้ด้ายหลุดได้ง่าย ในขณะที่การขันแน่นเกินไปจะส่งผลให้ซีลเสียหาย
Not suitable for high pressure (PN>2.5MPa) หรือสื่อที่มีฤทธิ์กัดกร่อนสูง เนื่องจากประสิทธิภาพการซีลของการเชื่อมต่อแบบเกลียวนั้นด้อยกว่าหน้าแปลน
พื้นฐานมาตรฐาน: สอดคล้องกับ IEC 60584-2 และ JB/T 5518-1991 และเป็นหนึ่งในวิธีการติดตั้งมาตรฐานสำหรับ "เทอร์โมคัปเปิลแบบประกอบ" ซึ่งใช้กันอย่างแพร่หลายในสภาพแวดล้อมที่มีแรงดันปานกลางและต่ำ และไม่มีการกัดกร่อน
สถานการณ์การใช้งาน: ท่อปิโตรเคมี ปล่องหม้อไอน้ำ การควบคุมอุณหภูมิเครื่องฉีดพลาสติก การวัดอุณหภูมิตามปกติในห้องปฏิบัติการ และสถานการณ์ทางอุตสาหกรรมอื่นๆ ทั่วไปที่ไม่ต้องการความบริสุทธิ์สูง แต่มีอุณหภูมิ<1200℃, and require quick disassembly and assembly.
เมทริกซ์ความแตกต่างที่สำคัญ
|
มิติ |
ประเภทท่อป้องกันอโลหะ- |
ประเภทการติดตั้งแบบเกลียวคงที่ |
|
วัสดุท่อป้องกัน |
คอรันดัม / ควอตซ์ |
สแตนเลส 316L / อินโคเนล 600 |
|
อุณหภูมิในการทำงานสูงสุด |
1600–1700 องศา |
น้อยกว่าหรือเท่ากับ 1300 องศา |
|
วิธีการติดตั้ง |
ยึดหน้าแปลนเท่านั้น ห้ามเชื่อมต่อแบบเกลียว |
การยึดเกลียวเท่านั้น ห้ามใช้หน้าแปลน (ไม่ใช่-มาตรฐาน) |
|
อนุญาตให้ติดตั้งแบบเธรด |
ห้ามเด็ดขาด ถือเป็นการละเมิดอย่างร้ายแรง |
วิธีการมาตรฐานเท่านั้น |
|
การจัดการความเครียดจากความร้อน |
ต้องเว้นช่องว่างมากกว่าหรือเท่ากับ 5 มม. โดยไม่มีโครงสร้างการชดเชย |
ไม่มีโครงสร้างการชดเชย ขึ้นอยู่กับความแข็งแกร่งของเกลียวสำหรับรับน้ำหนัก |
|
ความต้านทานต่อมลภาวะ |
ไม่มีการตกตะกอนของไอออนโลหะ ตรงตามความบริสุทธิ์ระดับเซมิคอนดักเตอร์- |
ความเสี่ยงของการละลายโลหะ ห้ามใช้ในกระบวนการที่มีความบริสุทธิ์สูง- |
|
ความน่าเชื่อถือในการปิดผนึก |
หน้าแปลน + ปะเก็นแผลเกลียวโลหะ ทนต่อแรงดันสูง และการกัดกร่อนสูง |
การต่อเกลียว + น้ำยาซีล เหมาะสำหรับสภาพแวดล้อมที่มีแรงดันต่ำถึงปานกลางเท่านั้นที่ไม่-กัดกร่อน |
|
การซ่อมบำรุง |
เปลี่ยนทดแทนแบบใช้ครั้งเดียว- ไม่สามารถซ่อมแซมได้ |
สามารถถอดและเปลี่ยนโพรบได้ รองรับการบำรุงรักษาแบบออนไลน์ |
|
มาตรฐานอุตสาหกรรม: GB/T 30429-2013 (ห้ามเชื่อมต่อแบบเกลียวโดยเด็ดขาด) |
IEC 60584-2, JB/T 5518-1991 (แนะนำมาตรฐาน) |
ข้อสรุปหลัก:
"เกลียวคงที่" เป็นวิธีการติดตั้งเฉพาะสำหรับเทอร์โมคัปเปิลที่เป็นโลหะ มันไม่เหมาะเลยสำหรับท่อป้องกันที่ไม่ใช่-โลหะ ผลิตภัณฑ์ "คอรันดัม + ด้าย" ใดๆ นั้นเป็นผลิตภัณฑ์ที่ไม่ได้-มาตรฐานและด้อยกว่าและมีอันตรายด้านความปลอดภัยอย่างมาก
"หน้าแปลนแบบตายตัว" เป็นวิธีการติดตั้งที่ถูกต้องตามกฎหมายสำหรับเทอร์โมคัปเปิลที่ไม่ใช่-โลหะ โครงสร้างที่แข็งแกร่งเป็นทางออกเดียวที่ปลอดภัยสำหรับการจัดการความเครียดจากความร้อน
กฎการเลือก: ความบริสุทธิ์ของกระบวนการมีความสำคัญมากกว่าความง่ายในการติดตั้ง ในสถานการณ์ที่สูงกว่า 1400 องศาและมีความเข้มข้นของไอออนของโลหะน้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.1ppm หน้าแปลนที่ไม่ใช่โลหะ + คงที่คือตัวเลือกเดียวที่เป็นไปตามข้อกำหนด ในสถานการณ์ที่มีอุณหภูมิ<1200℃ and requiring frequent maintenance, metal + fixed thread is an economical and reliable solution.
อย่าสับสนคำศัพท์: "เกลียวยึด" ≠ "เกลียวที่สามารถเคลื่อนย้าย" ≠ "หน้าแปลน" - ทั้งสามนี้มีโครงสร้างแยกจากกัน และการใช้ในทางที่ผิดจะนำไปสู่ความเสี่ยงสามเท่าของการปนเปื้อน การรั่วไหล และการระเบิด
