V oblasti priemyselného merania teploty, najmä v nebezpečnom prostredí, kde sa vyskytujú horľavé plyny, výpary alebo prach, je výber termočlánkov nanajvýš dôležitý. Dva bežne používané typy termočlánkov odolných voči výbuchu sú termočlánky s vlastnou bezpečnosťou a termočlánky odolné voči výbuchu. Ako spoľahlivý dodávateľ termočlánkov odolných proti výbuchu [/termočlánok/termočlánky/odolné proti výbuchu - termočlánok.html] sa ponorím do rozdielov medzi týmito dvoma typmi, aby som vám pomohol urobiť informované rozhodnutie.
1. Základné pojmy
Iskrové bezpečnostné termočlánky
Iskrová bezpečnosť je ochranná technika, pri ktorej je energia v obvode obmedzená na úroveň, ktorá nie je dostatočná na to, aby spôsobila vznietenie nebezpečnej atmosféry. Vlastný bezpečnostný termočlánok je navrhnutý tak, aby zabránil uvoľneniu dostatočného množstva energie na zapálenie horľavej zmesi. Dosahuje to použitím špeciálnych bariér a obmedzením elektrickej energie v obvode. Tieto bariéry sú zvyčajne inštalované v bezpečnom priestore a obmedzujú množstvo prúdu a napätia, ktoré môže dosiahnuť termočlánok v nebezpečnej oblasti.
Nehorľavé termočlánky odolné voči výbuchu
Nehorľavé termočlánky odolné voči výbuchu sa spoliehajú na robustný kryt, ktorý zadrží akýkoľvek výbuch, ktorý by mohol nastať vo vnútri termočlánku. Kryt je navrhnutý tak, aby odolal tlaku vnútorného výbuchu bez toho, aby umožnil únik plameňa alebo horúcich plynov a zapálenie okolitej nebezpečnej atmosféry. Skriňa je zvyčajne vyrobená z hrubostenného kovu alebo iných vhodných materiálov a má presné rozmery a konštrukciu, aby bola zaistená jej účinnosť.
2. Dizajn a konštrukcia
Iskrové bezpečnostné termočlánky
Konštrukcia termočlánkov s vlastnou bezpečnosťou sa zameriava na obmedzenie energie. Často sa používajú v kombinácii s vnútornými bezpečnostnými bariérami, ktoré sú inštalované v bezpečných priestoroch. Samotný termočlánok má relatívne jednoduchú konštrukciu, ale príslušný elektrický obvod je starostlivo navrhnutý tak, aby obmedzil výkon. Káble používané pre iskrové bezpečnostné termočlánky sú tiež navrhnuté tak, aby minimalizovali prenos energie. Napríklad môžu mať nízke hodnoty kapacity a indukčnosti, aby sa znížila uložená energia v obvode.
Nehorľavé termočlánky odolné voči výbuchu
Nehorľavé termočlánky majú zložitejšiu mechanickú konštrukciu. Kryt je kľúčovým komponentom. Musí byť schopný odolať tlaku vytvorenému vnútorným výbuchom. Kryt je zvyčajne vyrobený z liatiny, nehrdzavejúcej ocele alebo iných pevných materiálov. Spoje a spoje v kryte sú starostlivo navrhnuté tak, aby zabránili prechodu plameňov. Okrem toho sú termočlánkové prvky vo vnútri krytu chránené pred drsným prostredím a potenciálnymi výbušnými udalosťami.
3. Bezpečnostné mechanizmy
Iskrové bezpečnostné termočlánky
Bezpečnostný mechanizmus iskrových bezpečnostných termočlánkov je založený na obmedzení energie. Obmedzením elektrickej energie v obvode sa minimalizuje riziko vznietenia. Aj keď dôjde ku skratu alebo inej elektrickej poruche termočlánku, uvoľnená energia nestačí na zapálenie okolitej horľavej atmosféry. Vďaka tomu sú termočlánky iskrovej bezpečnosti vhodné pre aplikácie, kde je riziko výbuchu relatívne vysoké a kde je potrebné splniť prísne bezpečnostné normy.
Nehorľavé termočlánky odolné voči výbuchu
Nehorľavé termočlánky sa spoliehajú na fyzické obmedzenie výbuchu. Ak dôjde k výbuchu vo vnútri krytu, kryt zabráni úniku plameňov a horúcich plynov. Konštrukcia krytu je taká, že dokáže odolať tlaku výbuchu a ochladiť horúce plyny skôr, ako sa dostanú do vonkajšieho prostredia. Tým sa zabezpečí, že sa okolitá nebezpečná atmosféra nezapáli.
4. Inštalácia a údržba
Iskrové bezpečnostné termočlánky
Inštalácia iskrových bezpečnostných termočlánkov vyžaduje starostlivú pozornosť elektrickému obvodu. Vlastné bezpečnostné bariéry musia byť inštalované v bezpečnom prostredí a vedenie medzi termočlánkom a bariérou musí byť správne nakonfigurované. Údržba je pomerne jednoduchá, keďže samotný termočlánok je jednoduché zariadenie. Avšak vnútorné bezpečnostné bariéry je potrebné pravidelne kontrolovať, aby sa zabezpečilo ich správne fungovanie.
Nehorľavé termočlánky odolné voči výbuchu
Inštalácia ohňovzdorných termočlánkov zahŕňa správnu inštaláciu krytu. Kryt musí byť správne namontovaný a utesnený, aby sa zabezpečila jeho účinnosť. Údržba nehorľavých termočlánkov je zložitejšia. Kryt je potrebné pravidelne kontrolovať, či nevykazuje známky poškodenia alebo opotrebovania. Je tiež potrebné skontrolovať správnu funkciu termočlánkových prvkov vo vnútri krytu.
5. Aplikácie
Iskrové bezpečnostné termočlánky
Termočlánky iskrovej bezpečnosti sa bežne používajú v aplikáciách, kde je nebezpečný priestor veľký a kde je ťažké inštalovať ohňovzdorný kryt. Sú vhodné aj pre aplikácie, kde je vysoké riziko výbuchu, ako napríklad v chemickom a petrochemickom priemysle. Napríklad v chemickom závode, kde sú prítomné horľavé plyny, je možné použiť termočlánky s vlastnou bezpečnosťou na meranie teploty rôznych procesov bez potreby veľkého a objemného ohňovzdorného krytu.
Nehorľavé termočlánky odolné voči výbuchu
Nehorľavé termočlánky odolné voči výbuchu sa často používajú v aplikáciách, kde je nebezpečný priestor relatívne malý a kde sa dá ľahko nainštalovať robustný kryt. Bežne sa používajú v odvetviach, ako je baníctvo, ropa a plyn a výroba energie. Napríklad v uhoľnej bani, kde existuje riziko výbuchu metánu, možno použiť ohňovzdorné termočlánky na monitorovanie teploty zariadení a procesov.
6. Úvahy o nákladoch
Iskrové bezpečnostné termočlánky
Náklady na vlastné bezpečnostné termočlánky zahŕňajú náklady na samotný termočlánok a súvisiace vnútorné bezpečnostné bariéry. Zábrany môžu byť relatívne drahé, najmä pri vysokovýkonných modeloch. Celkové náklady však môžu byť nižšie v aplikáciách, kde je potrebný veľký počet termočlánkov, pretože náklady na inštaláciu a údržbu sú relatívne nízke.
Nehorľavé termočlánky odolné voči výbuchu
Nehorľavé termočlánky odolné voči výbuchu sú vo všeobecnosti drahšie kvôli nákladom na robustný kryt. Náklady na inštaláciu a údržbu sú tiež vyššie, pretože kryt je potrebné pravidelne kontrolovať a udržiavať. V aplikáciách, kde sa vyžaduje vysoká úroveň ochrany, však môžu byť náklady odôvodnené.
7. Kompatibilita s inými zariadeniami
Iskrové bezpečnostné termočlánky
Termočlánky iskrovej bezpečnosti sa často používajú v spojení s inými iskrovo bezpečnými zariadeniami. Sú kompatibilné so širokou škálou riadiacich systémov a monitorovacích zariadení, pokiaľ je celý systém navrhnutý tak, aby spĺňal požiadavky vnútornej bezpečnosti. Napríklad sa dajú ľahko integrovať s dataloggermi a ovládacími panelmi v nebezpečnom prostredí.
Nehorľavé termočlánky odolné voči výbuchu
Nehorľavé termočlánky možno použiť s rôznymi zariadeniami, ale inštalácia môže byť zložitejšia kvôli potrebe ohňovzdorného krytu. Sú kompatibilné s väčšinou priemyselných riadiacich systémov, ale možno bude potrebné upraviť kryt tak, aby vyhovoval pripojeniu iných zariadení.
8. Environmentálne aspekty
Iskrové bezpečnostné termočlánky
Termočlánky iskrovej bezpečnosti sú vhodné pre širokú škálu podmienok prostredia. Môžu byť použité v priestoroch s vysokou vlhkosťou, prachom a korozívnymi látkami. Avšak vnútorné bezpečnostné bariéry musia byť chránené pred prostredím, aby sa zabezpečilo ich správne fungovanie.
Nehorľavé termočlánky odolné voči výbuchu
Nehorľavé termočlánky sú navrhnuté tak, aby odolali drsným podmienkam prostredia. Kryt poskytuje ochranu proti prachu, vlhkosti a mechanickému poškodeniu. Sú vhodné na použitie vo vonkajšom a priemyselnom prostredí, kde môže byť termočlánok vystavený rôznym prvkom.
Záver
Záverom možno povedať, že tak iskrová bezpečnosť, ako aj ohňovzdorné termočlánky odolné voči výbuchu majú svoje výhody a nevýhody. Voľba medzi týmito dvoma závisí od rôznych faktorov, ako je povaha nebezpečného prostredia, požiadavky na aplikáciu, úvahy o nákladoch a požiadavky na inštaláciu a údržbu. Ako dodávateľ termočlánkov odolných proti výbuchu [/termočlánok/termočlánky/odolné proti výbuchu - termočlánok.html] vám môžeme poskytnúť podrobné informácie a rady, ktoré vám pomôžu vybrať najvhodnejší termočlánok pre vaše špecifické potreby.
Ak máte záujem o naše produkty, vrátane povrchového termočlánku [/termočlánok/termočlánky/povrch - termočlánok.html] a platinovo - ródiové termočlánky [/termočlánky/termočlánky/platina - ródium - termočlánky.html], alebo ak máte ďalšie otázky týkajúce sa výbuchu odolných termočlánkov, neváhajte nás kontaktovať pre získanie termočlánkov, prosím
Referencie
- Perry, RH a Green, DW (1997). Perryho príručka chemických inžinierov. McGraw - Hill.
- ANSI/ISA - 12.06.01 - 2015, Elektrické zariadenie odolné voči výbuchu na použitie v triede I, divízia 1 na nebezpečných (klasifikovaných) miestach.
- IEC 60079 - 11:2011, Výbušné atmosféry - Časť 11: Ochrana zariadení iskrovou bezpečnosťou "i".
