Thermowell Hakkında Merak Edilenler

Thermowell çeşitli endüstrilerde bir boru ya da kaba koyulan termokupllar, termistörler ve bimetal termometreler gibi sıcaklık sensörlerinin korunması amacıyla kullanılan, silindirik basınca dayanıklı bağlantı parçalarıdır. Thermowell, esas olarak bir ucu kapalı ve proses akışına yerleştirilmiş bir tüp olup sensör cihazı ile işleme ortamı arasında koruyucu bir bariyer görevini üstlenir. Sensör elemanını, sıvı basıncı ve hızının yanı sıra zararlı proses ortamından korur. Meter Elektronik A.Ş. sektörünün önde gelen isimlerinden biri olarak thermowell ve seviye sensörleri başta olmak üzere endüstriyel süreçlerin verimliliğini ve sürekliliğini destekleyen çözümler için başvurabileceğiniz ilk adrestir.

Rafinaj, kozmetik, kimyasal işleme, gıda üretimi, petrokimya, enerji üretimi, ilaç ve diğer işleme sektörleri dahil olmak üzere pek çok endüstriyel sektörde thermowell kullanılmaktadır. Thermowellwe sensör ömrünü uzatır, sistemi yormadan sensörün değişmesine imkan verir ve sistemdeki kontaminasyon riskini minimize eder. Hem düşük hem yüksek basınçlı operasyonlarda thermowell kullanılabilir.

Thermowell endüstriyel süreçlerde ısının doğru bir şekilde ölçülmesinde kritik bir görev üstlenir. Bu kapsamda thermowell sensörü korur. Sensöre uygun bir şekilde ısı transferinin gerçekleşmesini sağlar. Daha iyi bir ısı transferi için hassasiyeti artırır. Sistem kapalıyken sıcaklık algılayıcıların çıkarılmasına imkan verir.

Thermowell Çeşitleri Nelerdir?

Gövde tasarım şekline göre dört tip thermowell vardır:

Düz Thermowel - Yerleştirme uzunluğu boyunca aynı çapa sahip olan düz thermowelllerin yapımı kolaydır. Sert ve dayanıklı yapıları sayesinde korozyon ve erozyona karşı mükemmel direnç sağlarlar.

Kademeli Thermowell - Kademeli boyutlara sahip kademeli thermowellerin; uçta 1/2'' daha küçük bir çapı ve üstte 3/4'' daha büyük bir çapı vardır. İşleme sonunda daha düşük termal direnç nedeniyle, bu termoveller daha iyi hızlara izin ve düz termovellere kıyasla sıcaklık değişimlerine daha hızlı yanıt verirler.

Konik Thermowell - Tüm yerleştirme uzunluğu boyunca değişken çaplara yani düz sürekli konik bir yapıya sahiptir. Hızlı yanıt süreleri sayesinde konik thermoweller yüksek hızlı ve ağır yüklü operasyonlar için ideal olarak kabul edilirler.

Yerleşik Thermowell - Özellikle uzun yerleştirme uzunluklarına sahip prosesler için uygun bir thermowelldir. Yukarıda belirtilen tüm şekillerde gelmekle birlikte uzatılmış yerleştirme uzunluğu, uç ile proses bağlantısı arasında bir boru parçası kaynaklanarak elde edilir.

Uygun malzemelerin kullanılması thermowellerin ömrünü uzatan bir etkendir. Akışkan ortamın kimyasalı, ısı ve hızı thermowell malzemesinin seçim kararını etkiler. Kimyasalların yıkıcı etkileri çoğunlukla ısı ve sıvı içeriğine göre değişmektedir. Ayrıca sıvının askıda kalan parçacıkları aşınmaya neden olabilmektedir.  Bu nedenle bir thermowell malzemesi seçilirken bu etkenlerin her biri göz önünde bulundurulmalıdır.

En sık kullanılan thermowell malzemeleri arasında paslanmaz çelik, grafit, krem moly çelik, karbon çelik, pirinç, titanyum ve alüminyum sayılabilir.

Neden Thermowell Kullanmalısınız?

Bir prosese isteğe bağlı diğer eklemelerde olduğu gibi thermowellerin de bir maliyeti vardır. Ancak thermowell kullanımının beraberinde getirdiği bazı avantajlar göz ardı edilmemelidir. Her termokupl ve RTD farklı şekilde yapılmış olsa da bu sensörler genellikle  ¼” çapında 304 paslanmaz çelik problara yerleştirilir. Bu kılıf sensöre tek başına güçlü bir koruma sağlamakta olup proses nispeten inert olduğunda daha fazlasına gerek duyulmayabilir. Bununla birlikte bazı süreçlerin doğrudan kabul edilmesi olası değildir. 1000ºC’nin üzerindeki sıcaklıklar paslanmaz çeliğin yapısında strese neden olabilir ve bir sensör probunu bükebilir. Proses ortamının kendisi de bir prob üzerinde yorucu olabilmektedir. Bu aşındırıcı çözümler bir gazdaki fiziksel parçacıklardan tuzlu su ya da asit gibi aşındırıcı bir sıvıya kadar her şey olabilir. Bir süreçteki yüksek basınçlar bir kuvvet çarpanı olarak sıcaklık ve yakıcı ortamlardan kaynaklanan etkileri çok daha zararlı hale getiren bir faktöre dönüşebilirler.

Sıcaklık sensörünün tipine bağlı olarak bir RTD, termokupl ya da termistör nispeten ucuz ya da pahalı olabilir. Sensörlerin pahalı ve kullanıldıkları süreçlerin zorlu olduğu durumlarda, bir thermowell kullanılması çok daha fazla fayda sağlar. İşletme açısından bir ürün maliyetine neden olsa da bir noktada sürekli yedek sıcaklık sensörleri satın alma masrafına değecektir. Diğer herhangi bir üretim kararında olduğu gibi maliyet-fayda analizi sonucu thermowell kullanımının lüks olmaktan çıktığı ve mutlak bir gereklilik haline geldiği görülebilmektedir.

Sıcaklık algılayıcıların değiştirilmesi de işçilik maliyetine neden olabilmektedir. Çünkü bu ekipmanların eninde sonunda değiştirilmesi gerekmektedir. Termokupllar ve RTD’ler bir thermowell içerisinde vidalandığında sensör değişimi kolayca gerçekleştirilebilmektedir. Eski sensörün değiştirilmesi için vidasının sökülüp çıkarılması ve yerine yenisinin vidalanması gerekir. Ayrıca thermowell süreci kolaylaştırdığı için bir sıcaklık sensörü değiştirildiğinde, sürece dışarıdan bir kirlilik girmesi ve işçinin aşırı koruma önlemlerine ve ekipmanlara ihtiyaç duyması söz konusu olmaz.

Thermowellerin kolayca gözden kaçan bir avantajı, prosesin sıcaklık sensöründen tamamen ayrılmış olmasının sağladığı bir operasyonel avantajdır. Değiştirmek için sıcaklık ölçüm cihazının çıkarılması gerektiğinde thermowell sayesinde işlem kontrol altında tutulabilmektedir.

Makale, 28 Temmuz 2023 19:55