RU75466U1

RU75466U1 - PROTECTIVE CASE FOR TEMPERATURE SENSOR

Info

Publication number: RU75466U1
Application number: RU2008113320/22U
Authority: RU
Inventors: Андрей Викторович Каржавин; Владимир Андреевич Каржавин
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "Производственная компания "ТЕСЕЙ"
Priority date: 2008-04-09
Filing date: 2008-04-09
Publication date: 2008-08-10

Abstract

Полезная модель направлена на повышение удобства обслуживания датчиков температуры и повышение предельных скоростей потока, при которых могут применяться защитные гильзы. Указанный технический результат достигают тем, что гильза защитная для датчика температуры, состоит из защитного чехла, выполненного из полимерного материала, монтажного элемента и элемента крепления датчика температуры. Отличительной особенностью гильзы является то, что в защитный чехол помещен дополнительный чехол, выполненный из металла. 2 з. п.ф-лы, 1 илл., 4 табл.The utility model is aimed at increasing the convenience of servicing temperature sensors and increasing the limiting flow rates at which thermowells can be used. The specified technical result is achieved in that the protective sleeve for the temperature sensor consists of a protective cover made of a polymeric material, a mounting element and a fastening element of the temperature sensor. A distinctive feature of the sleeve is that an additional cover made of metal is placed in the protective case. 2 s p.f-ly, 1 ill., 4 tab.

Description

Заявляемая полезная модель относится к измерительной технике и может быть использована при создании защитных устройств и элементов конструкции для датчиков, предназначенных для измерения температур и работающих в агрессивных рабочих средах, находящихся под давлением, например, в кислотах или щелочах.The inventive utility model relates to measuring technique and can be used to create protective devices and structural elements for sensors designed to measure temperatures and working in aggressive working environments under pressure, for example, in acids or alkalis.

Известны гильзы защитные для датчиков температуры, состоящие из защитного чехла, монтажного элемента и элемента крепления датчика температуры. При этом, защитные чехлы выполнены, как правило, из нержавеющей стали /Патент РФ 39225, H01L 35/02, 2004/. Указанные гильзы недостаточно стойки в концентрированных агрессивных средах, как в щелочных, так и в кислотных.Known protective sleeves for temperature sensors, consisting of a protective cover, a mounting element and an element for attaching a temperature sensor. Moreover, the protective covers are made, as a rule, of stainless steel / RF Patent 39225, H01L 35/02, 2004 /. These liners are not sufficiently resistant in concentrated aggressive environments, both in alkaline and acidic.

Известна гильза защитная компании WIKA /Pressue+Temperture, Catalogue... Instrumentation from WIKA, 1999, p.3/. Указанная гильза защитная включает в себя защитный чехол, монтажный элемент и элемент крепления датчика температуры. При этом защитный чехол выполнен из нержавеющей стали, покрытой пленкой из полимерного материала, например, тефлона или халара. Недостатком данной гильзы является низкая стойкость изделий к агрессивным средам, которые либо содержат абразивные частицы, либо движутся с большими скоростями. При больших скоростях термометрируемой среды, возможен механический отрыв покрытия. Во втором случае абразивные частицы пробивают полимерное напыление и агрессивная среда получает доступ к стальной стенке чехла.Known protective sleeve company WIKA / Pressue + Temperture, Catalog ... Instrumentation from WIKA, 1999, p.3 /. The specified protective sleeve includes a protective cover, a mounting element and an element for attaching a temperature sensor. In this case, the protective cover is made of stainless steel, coated with a film of a polymeric material, for example, Teflon or Halar. The disadvantage of this sleeve is the low resistance of products to aggressive environments that either contain abrasive particles or move at high speeds. At high speeds of the thermometer medium, mechanical separation of the coating is possible. In the second case, abrasive particles break through polymer spraying and the aggressive medium gains access to the steel wall of the case.

Наиболее близкой к заявляемой полезной модели является гильза защитная для датчика температуры, состоящая из защитного чехла, монтажного элемента и элемента крепления датчика температуры. При этом защитный чехол гильзы выполнен из полимерного материала, в частности, фторопласта /RU 61029, G01K 1/08, 2006/. Данное конструктивное решение принято за прототип. Недостатком прототипа является то, гильза с чехлом из полимерного материала может противостоять давлению и/или потоку среды только при нахождении внутри чехла датчика температуры, наружная оболочка которого, как правило, изготовлена из Closest to the claimed utility model is a protective sleeve for a temperature sensor, consisting of a protective cover, a mounting element and a fastening element of the temperature sensor. In this case, the protective sleeve case is made of a polymeric material, in particular, fluoroplastic / RU 61029, G01K 1/08, 2006 /. This design decision is taken as a prototype. The disadvantage of the prototype is that the sleeve with a cover made of a polymeric material can withstand pressure and / or flow of the medium only when there is a temperature sensor inside the cover, the outer shell of which, as a rule, is made of

трубы диаметром 8-10 мм с толщиной стенки 1 мм. При удалении датчика чехол гильзы может смяться или согнуться под действием давления или напора движущейся среды. Демонтаж датчика температуры из гильзы находящейся под воздействием давления или потока термометрируемой среды требует остановки технологического процесса, что приводит к дополнительным затратам.pipes with a diameter of 8-10 mm with a wall thickness of 1 mm. When the sensor is removed, the sleeve cover may wrinkle or bend under the influence of pressure or pressure from a moving medium. Dismantling the temperature sensor from a sleeve under the influence of pressure or flow of the thermo-measured medium requires stopping the process, which leads to additional costs.

Задача, решаемая авторами, состояла в том, чтобы создать гильзу защитную для датчика температуры, которая могла бы противостоять агрессивным средам, передвигающимся с большой скоростью и/или находящимся при повышенном давлении вне зависимости от того установлен в нее датчик температуры или нет.The problem solved by the authors was to create a protective sleeve for the temperature sensor, which could withstand aggressive media moving at high speed and / or at high pressure, regardless of whether the temperature sensor is installed in it or not.

Для решения поставленной задачи предлагается гильза защитная для датчика температуры, состоящая из защитного чехла выполненного из полимерного материала, монтажного элемента и элемента крепления датчика температуры. Отличительной особенностью предлагаемой гильзы является то, что в защитный чехол помещен дополнительный чехол, выполненный из металла.To solve this problem, a protective sleeve for a temperature sensor is proposed, consisting of a protective cover made of polymeric material, a mounting element and a fastening element for the temperature sensor. A distinctive feature of the proposed sleeve is that an additional cover made of metal is placed in the protective case.

Защитный чехол предпочтительно выполнен из фторопласта, но может быть выполнен из полиуретана, полиамида.The protective cover is preferably made of fluoroplastic, but can be made of polyurethane, polyamide.

Дополнительно предлагается элемент крепления выполнить в виде штуцера с наружной конусной поверхностью, на которую надет защитный чехол, монтажный элемент выполнить в виде ответной к штуцеру накидной гайки, имеющей участок с внутренней конической поверхностью, образующей совместно со штуцером и чехлом уплотнение «конус по конусу».In addition, it is proposed that the fastening element is made in the form of a fitting with an external conical surface on which a protective cover is put on, the mounting element is made in the form of a union nut, which has a section with an internal conical surface that forms a cone-to-cone seal together with the nozzle and the cover.

Помещение в защитный чехол дополнительного чехла, выполненного из металла, позволяет повысить удобство обслуживания датчиков температуры и повысить более чем в 10 раз предельные скорости потока, при которых могут применяться защитные гильзы. В таблицах 1, 2, 3 и 4 приведены максимально допустимые скорости потоков для гильз с чехлом из фторопласта, при установки в них датчика температуры диаметром 10 мм и дополнительных чехлов диаметром 14 и 16 мм, при толщине стенки 1,75 и 2 мм соответственно.The placement in the protective cover of an additional cover made of metal makes it possible to increase the convenience of servicing temperature sensors and increase by more than 10 times the maximum flow rates at which protective sleeves can be used. Tables 1, 2, 3, and 4 show the maximum permissible flow rates for thermowells with a fluoroplastic cover when installing a temperature sensor with a diameter of 10 mm and additional covers with a diameter of 14 and 16 mm, with a wall thickness of 1.75 and 2 mm, respectively.

Максимально допустимые скорости потоков для гильзы с установленным термопреобразователем диаметром 10 ммMaximum permissible flow rates for a sleeve with an installed thermal converter with a diameter of 10 mm

Таблица 1Table 1 Диаметр чехла,
ммCase Diameter
mm Толщи на стенки чехла, ммThickness on the walls of the cover, mm Темпера тура,°СTempera, ° С Плотность среды, кг/м³ The density of the medium, kg / m ³ Монтажная длина, L, ммInstallation length, L, mm 160160 200200 250250 320320 400400 500500 Допустимая скорость потока, м/сPermissible flow rate, m / s 1616 2,52,5 20-20020-200 10001000 0,80.8 0,70.7 0,50.5 0,40.4 0,30.3 0,20.2 100one hundred 2,62.6 2,02.0 1,61,6 1,21,2 1,01,0 0,80.8 1010 8,38.3 6,56.5 5,05,0 4,04.0 3,13,1 2,52,5

Максимально допустимые скорости потоков для гильзы с установленным термопреобразователем диаметром 10 мм:Maximum permissible flow rates for a sleeve with an installed thermal converter with a diameter of 10 mm:

Таблица 2table 2 Диаметр чехла, ммCase diameter, mm Толщина стенки чехла, ммCase wall thickness, mm Температура,°СTemperature ° C Плотность среды, кг/м³ The density of the medium, kg / m ³ Монтажная длина, L, ммInstallation length, L, mm 160160 200200 250250 320320 400400 500500 Допустимая скорость потока, м/сPermissible flow rate, m / s 20twenty 4,54,5 20-20020-200 10001000 0,40.4 0,30.3 0,20.2 0,20.2 0,10.1 0,10.1 100one hundred 1,21,2 1,01,0 0,70.7 0,60.6 0,50.5 0,40.4 1010 3,83.8 3,03.0 2,42,4 1,81.8 1,41.4 1,11,1

Максимально допустимые скорости потоков для гильзы с чехлом, армированным изнутри трубой 14х1,75 мм:Maximum permissible flow rates for a sleeve with a cover reinforced from the inside by a 14x1.75 mm pipe:

Таблица 3Table 3 Диаметр чехла, ммCase diameter, mm Условный проход, d, ммConditional pass, d, mm Темпера тура,°СTempera, ° С Плотность среды, кг/м³ The density of the medium, kg / m ³ Монтажная длина, L, ммInstallation length, L, mm 160160 200200 250250 320320 Допустимая скорость потока, м/сPermissible flow rate, m / s 1616 не менее 10,3not less than 10.3 20-20020-200 10001000 2,42,4 2,02.0 1,51,5 1,21,2 100one hundred 7,77.7 6,06.0 4,74.7 3,63.6 1010 24,424.4 19,119.1 15,015.0 11,511.5

Максимально допустимые скорости потоков для гильзы с чехлом, армированным изнутри трубой 16×2 мм:Maximum allowable flow rates for a sleeve with a cover reinforced with a 16 × 2 mm pipe inside:

Таблица 4Table 4 Диаметр чехла, ммCase diameter, mm Условный проход, d, ммConditional pass, d, mm Темпера тура.°СTempera. ° C Плотность среды, кг/м³ The density of the medium, kg / m ³ Монтажная длина, L, ммInstallation length, L, mm 160160 200200 250250 320320 400400 500500 Допустимая скорость потока, м/сPermissible flow rate, m / s 20twenty не менее 11not less than 11 20-20020-200 10001000 5,15.1 3,93.9 3,13,1 2,32,3 1,81.8 1,41.4 100one hundred 1616 12,412,4 9,79.7 7,57.5 5,95.9 4,64.6 1010 50fifty 3939 30thirty 2323 18,618.6 14,714.7

Дополнительное предложение позволяет решить проблему надежного и герметичного закрепления чехла в монтажном элементе. Таким образом, достигается технический результат.An additional proposal allows us to solve the problem of reliable and tight fastening of the cover in the mounting element. Thus, a technical result is achieved.

На прилагаемом чертеже представлено заявляемое устройство, где 1 - защитный чехол, выполненный из полимерного материала, 2 - монтажный элемент, выполненный в виде ответной к штуцеру накидной гайки, 3 - элемент крепления датчика температуры выполненный в виде штуцера с наружной конусной поверхностью, 4 - дополнительный чехол, выполненный из металла. Монтажный элемент образует совместно со штуцером и полимерным чехлом уплотнение «конус по конусу».The attached drawing shows the inventive device, where 1 is a protective cover made of polymeric material, 2 is a mounting element made in the form of a union nut, 3, a fastening element of the temperature sensor made in the form of a fitting with an external conical surface, 4 is an additional case made of metal. The mounting element forms a cone by cone seal together with the fitting and the polymeric cover.

При сборке гильзы защитной дополнительный чехол 4 вставляют в углубление, выполненное в элементе крепления датчика температуры 3. Защитный чехол из полимерного материала 1 надевают последовательно на внутренний чехол, а затем с усилием на наружную конусную поверхность элемента крепления датчика температуры 3. Монтажный элемент 2 накручивают на элемент крепления датчика температуры 3, при этом, монтажный элемент 2 образует совместно со штуцером 3 и полимерным чехлом 1 уплотнение «конус по конусу». Гильзу защитную посредством монтажного элемента 2 закрепляют на монтажном патрубке термометрируемого объекта так, чтобы защитный чехол 1 оказался рабочей зоне. Внутрь гильзы защитной помещают датчик температуры и закрепляют его в элементе крепления датчика температуры 3. При температурных измерениях чехол из полимерного материала достаточно надежно противостоит агрессивной среде, движущейся с большой скоростью и/или содержащей абразивные частицы. При этом появляется возможность монтажа и демонтажа датчика температуры, например, для его периодической поверки, без остановки технологического процесса.When assembling the protective sleeve, an additional cover 4 is inserted into the recess made in the fastening element of the temperature sensor 3. A protective cover of polymer material 1 is put on sequentially on the inner cover, and then with effort on the outer conical surface of the fastening element of the temperature sensor 3. The mounting element 2 is screwed onto the mounting element of the temperature sensor 3, while the mounting element 2 forms, together with the fitting 3 and the polymer cover 1, a “cone by cone” seal. The protective sleeve by means of the mounting element 2 is fixed on the mounting pipe of the thermometer object so that the protective cover 1 is the working area. A temperature sensor is placed inside the protective sleeve and fixed in a fastening element of the temperature sensor 3. During temperature measurements, the cover made of a polymer material reliably resists an aggressive environment moving at high speed and / or containing abrasive particles. At the same time, it becomes possible to mount and dismantle the temperature sensor, for example, for periodic verification, without stopping the process.

Claims

1. A protective sleeve for a temperature sensor, consisting of a protective cover made of polymer material, a mounting element and a fastening element for the temperature sensor, characterized in that an additional cover made of metal is placed in the protective cover.

2. The sleeve according to claim 1, characterized in that the protective cover is made of fluoroplastic.

3. The sleeve according to claim 1 or 2, characterized in that the fastening element is made in the form of a fitting with an external conical surface on which a protective cover is put on, the mounting element is made in the form of a union nut mating with a section with an internal conical surface forming together with fitting and cover, cone by cone seal.