溫度儀表需要從設(shè)計(jì)和溫度元件兩方面考慮插入深度問題
發(fā)布時(shí)間：2019-09-18瀏覽次數(shù)：3134返回列表
現(xiàn)場使用的溫度計(jì)，其插入深度對測量結(jié)果的正確與否是有很大影響的。溫度儀表需要從設(shè)計(jì)和溫度元件兩方面考慮插入深度問題。設(shè)計(jì)中需要計(jì)算的溫度元件插深：
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熱電偶,熱電阻及雙金屬溫度計(jì)的插入深度按照管道過半+溫度直型連接頭尺寸。
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熱電偶，熱電阻是外密封，所以是加整個溫度直型連接頭尺寸（普通60，保溫120）；雙金屬溫度計(jì)是內(nèi)密封，所以加整個溫度直型連接頭尺寸（普通80，保溫140）減20。
溫度元件拿到后怎么量插深：
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熱電偶,熱電阻的插入深度是螺紋也算上。
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雙金屬溫度計(jì)的插入深度是螺紋低部開始算。
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法蘭方式的就是法蘭后算。
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活動的螺紋或者法蘭自己調(diào)整。
不同測量介質(zhì)，溫度計(jì)的插入深度不同。為了保證測量精度，要把溫度計(jì)的敏感段全部插入到被測介質(zhì)中去。通常溫度計(jì)所需的浸入長度為：
1.測量氣體時(shí)，熱電偶應(yīng)大于95mm，熱電阻、雙金屬溫度計(jì)應(yīng)大于115mm。
2.測量液體時(shí)，熱電偶、熱電阻、雙金屬溫度計(jì)都應(yīng)大于46mm。
溫度計(jì)總的插入深度為：連接頭+管壁厚度+浸入長度。不同設(shè)備，由于安裝位置不同，溫度計(jì)插入深度不同。
在設(shè)計(jì)中，我們往往采取以管道中心線為準(zhǔn)來計(jì)算溫度計(jì)的插入深度，這樣計(jì)算對于多數(shù)應(yīng)用場合是適用的，但對于大管徑、塔設(shè)備、爐膛等溫度測量，可能就還不一定適用了，一是可能造成浪費(fèi)，二是無法安裝固定。對于一般塔設(shè)備的溫度測量，溫度計(jì)水平安裝時(shí)，插入深度在300~400mm就行了，對于鍋爐爐膛的溫度測量，溫度計(jì)大都是水平安裝，除去爐體耐火磚的厚度，熱電偶只需插入爐內(nèi)150mm就行了。不同管道口徑，由于流速不同，溫度計(jì)插入深度不同。
流體在管道中的流動，由于流速不同，會形成層流和湍流兩種狀態(tài)，流體的流速在管道中心處Z大，近管壁處Z小。當(dāng)流速較小時(shí)，流體分層流動，互不混合，稱為層流。逐漸增加流速，流體的流線開始出現(xiàn)波浪狀的擺動，擺動的頻率及振幅隨流速的增加而增加，此種流線稱為過渡流；當(dāng)流速增加到很大時(shí)，流線不再清楚可辨，流場中有許多小漩渦，層流被破壞，相鄰流層間不但有滑動，還有混合。這時(shí)的流體作不規(guī)則運(yùn)動，有垂直于流管軸線方向的分速度產(chǎn)生，這種運(yùn)動稱為湍流。
在湍流狀態(tài)，溫度計(jì)只要穿過管壁處很薄的層流層，就可以測量到較均勻的介質(zhì)溫度變化。在層流狀態(tài)，上游溫度的變化先在管道中心處感測到，然后才逐漸在管壁處感測到，在管道1/4處感測到的溫度變化與中心處相比，只是短的延遲，由于這樣的原因，溫度計(jì)的插入深度是不一定都從管道中心算起的，尤其是對于大口徑的管道，否則溫度計(jì)很長，一是增加投資，二是容易損壞。
溫度計(jì)的插入深度是從溫度計(jì)自帶的安裝螺紋下面計(jì)算的，管道上有一個安裝螺母座，螺母座高度一般都是40mm，不管管道直徑多大，這個不能少。
溫度計(jì)感溫部分長度大約是30mm，這一部分必須要在管道中心線上，所以，假設(shè)管道直徑500mm，那么溫度計(jì)的插入深度是：管道半徑250＋安裝螺母座40＋探頭部分30=320mm。假如工藝上該管道長期處于滿管狀態(tài)，而且管道直徑較大，那么就不必受這一規(guī)定約束，插入管道內(nèi)長度等于或大于保護(hù)管直徑的10倍即可。假如有的管道有比較厚的保溫層，那么安裝螺母座的高度可能會更高。如果工藝管道口徑過小（直徑小于80mm）安裝溫度計(jì)時(shí)，應(yīng)制作擴(kuò)大管，這是小口徑管道為了滿足測溫需要做的變徑。
對熱電阻的安裝，應(yīng)注意有利于測溫準(zhǔn)確，安全可考及維修方便，而且不影響設(shè)備運(yùn)行和生產(chǎn)操作，為了使熱電阻的測量端與被測介質(zhì)之間有充分的熱交換,應(yīng)合理選擇測點(diǎn)位置，盡量避免在閥門，彎頭及管道和設(shè)備的死角附近裝設(shè)熱電阻；帶有保護(hù)套管的熱電阻有傳熱和散熱損失，為了減少測量誤差，熱電偶和熱電阻應(yīng)該有足夠的插入深度，要滿足以上要求，在選擇對熱電阻的安裝部位和插入深度時(shí)要注意以下幾點(diǎn)：
（1）對于測量管道中心流體溫度的熱電阻,一般都應(yīng)將其測量端插入到管道中心處(垂直安裝或傾斜安裝)，如被測流體的管道直徑是200毫米，那熱電阻插入深度應(yīng)選擇100毫米；
（2）對于高溫高壓和高速流體的溫度測量(如主蒸汽溫度)，為了減小保護(hù)套對流體的阻力和防止保護(hù)套在流體作用下發(fā)生斷裂，可采取保護(hù)管淺插方式或采用熱套式熱電阻，淺插式的熱電阻保護(hù)套管，其插入主蒸汽管道的深度應(yīng)不小于75mm;熱套式熱電阻的標(biāo)準(zhǔn)插入深度為100mm；
（3）假如需要測量是煙道內(nèi)煙氣的溫度，盡管煙道直徑為4m，熱電阻插入深度1 m即可；
（4）當(dāng)測量原件插入深度超過1m時(shí)，應(yīng)盡可能垂直安裝，或加裝支撐架和保護(hù)套管。
總而言之，溫度儀表作為工業(yè)四大測量儀表之一，在其本身質(zhì)量合格的情況下，規(guī)范的安裝操作也必不可少，想要測量結(jié)果盡量精石角，誤差能降到Z低，就一定要把握好關(guān)于溫度計(jì)插入深度的問題。
