CÁCH LỰA CHỌN ỐNG BẢO VỆ CHO ĐỒNG HỒ ĐO NHIỆT ĐỘ
🔧 CÁCH CHỌN ỐNG BẢO VỆ CHO ĐỒNG HỒ ĐO NHIỆT ĐỘ (THERMOWELL)
I. TỔNG QUAN
Trong các hệ thống đo nhiệt độ công nghiệp, ống bảo vệ (thermowell) là một thiết bị không thể thiếu. Nó được sử dụng để bảo vệ cảm biến nhiệt độ (RTD, thermocouple hoặc đồng hồ đo nhiệt cơ) khỏi các điều kiện làm việc khắc nghiệt như:
- Nhiệt độ cao
- Áp suất lớn
- Môi chất ăn mòn
- Tốc độ dòng chảy cao
Lựa chọn đúng ống bảo vệ không chỉ giúp nâng cao độ bền của cảm biến, mà còn đảm bảo độ chính xác và an toàn hệ thống.
II. CHỨC NĂNG CỦA ỐNG BẢO VỆ
- Cách ly cảm biến khỏi môi chất để thuận tiện thay thế, bảo trì mà không cần dừng hệ thống.
- Chịu lực cơ học và chống ăn mòn từ môi chất hoặc áp suất vận hành.
- Ổn định vị trí đo, hạn chế rung lắc làm sai số phép đo.
III. CÁC TIÊU CHÍ LỰA CHỌN ỐNG BẢO VỆ
1. Môi chất sử dụng
Chọn vật liệu ống phù hợp với tính chất hóa học của môi chất:
| Môi chất | Vật liệu khuyến nghị |
|---|---|
| Nước, khí sạch | Inox 304, Inox 316 |
| Hơi nước | Inox 316L, Inconel |
| Môi chất ăn mòn nhẹ | Monel, Hastelloy |
| Hóa chất mạnh | Teflon bọc, Titanium, Zirconium |
| Môi trường thực phẩm | Inox 316L (đánh bóng vệ sinh) |
📌 Lưu ý: Luôn tham khảo bảng tương thích vật liệu – hóa chất trước khi chọn.
2. Nhiệt độ làm việc
Mỗi vật liệu có giới hạn chịu nhiệt khác nhau. Bảng sau giúp lựa chọn sơ bộ:
| Vật liệu | Nhiệt độ làm việc tối đa |
|---|---|
| Inox 304 | ~870°C |
| Inox 316 | ~870°C |
| Inconel | ~1100°C |
| Teflon (PTFE) | ~200°C |
| Sứ (ceramic) | >1200°C |
✅ Khuyến nghị: Chọn vật liệu chịu nhiệt cao hơn 20% so với nhiệt độ vận hành.
3. Áp suất vận hành
Ống bảo vệ cần thiết kế đủ độ dày và hình dạng để chịu được áp suất trong hệ thống.
- Áp suất thấp – trung bình: Có thể dùng dạng ren thông thường.
- Áp suất cao (>40 bar): Nên chọn dạng solid bar stock hoặc kết nối mặt bích/hàn để đảm bảo an toàn.
📌 Nên tính toán ứng suất hoặc dùng phần mềm thiết kế theo tiêu chuẩn ASME PTC 19.3 TW-2016.
4. Tốc độ dòng chảy
Dòng chảy mạnh có thể gây rung động (vortex shedding) dẫn đến gãy ống. Giải pháp:
- Dùng ống dạng hình nón (tapered thermowell) để giảm lực cản.
- Gắn velocity collar giúp cố định chắc chắn vào đường ống.
Theo khuyến cáo, nếu tốc độ dòng chảy > 1 m/s, nên kiểm tra dao động riêng (natural frequency) của ống.
5. Chiều dài nhúng (insertion length – “U”)
Chiều dài nhúng quyết định độ chính xác đo. Ngắn quá sẽ không đo đúng, dài quá dễ bị gãy.
🧠 Quy tắc lựa chọn:
Chiều dài nhúng ≥ 10 × đường kính ngoài của ống bảo vệ
- Ví dụ: Ống D = 12mm → U ≥ 120mm
- Phải đảm bảo đầu dò nằm trong trung tâm dòng chảy chính
6. Kiểu kết nối với đường ống
| Kiểu kết nối | Ưu điểm | Ứng dụng |
|---|---|---|
| Ren (threaded) | Dễ lắp, chi phí thấp | Hệ thống nhỏ, áp suất thấp |
| Mặt bích (flanged) | Kín tốt, thay thế dễ dàng | Công nghiệp, áp suất cao |
| Hàn (weld-in) | Cố định vĩnh viễn, độ kín cao | Hệ thống cố định, liên tục |
7. Kiểu dáng ống bảo vệ
| Dạng ống | Mô tả | Ứng dụng |
|---|---|---|
| Thẳng (straight) | Đường kính đều, dễ chế tạo | Dòng chảy thấp |
| Giảm cấp (stepped) | Nhạy nhiệt tốt hơn | Yêu cầu đáp ứng nhanh |
| Hình nón (tapered) | Giảm rung động, tăng độ cứng | Dòng chảy mạnh, công nghiệp |
8. Tương thích với cảm biến
- Kiểu kết nối: ren trong, ren ngoài, clamp, nối nhanh…
- Kích thước: phù hợp đầu đo của RTD, Thermocouple, hoặc đồng hồ cơ
- Độ sâu luồng ren phải đảm bảo đầu dò chạm đúng vị trí đo
IV. CÁC TIÊU CHUẨN ÁP DỤNG
| Tiêu chuẩn | Nội dung |
|---|---|
| ASME PTC 19.3 TW-2016 | Phân tích ứng suất, dao động của ống bảo vệ |
| DIN 43772 | Quy chuẩn thiết kế, vật liệu và kết cấu |
| JIS B2301 | Tiêu chuẩn Nhật về ống bảo vệ và phụ kiện |
V. TỔNG KẾT
Để chọn được ống bảo vệ phù hợp cho đồng hồ đo nhiệt độ, bạn cần xác định đầy đủ các thông số sau:
✅ Môi chất
✅ Nhiệt độ và áp suất vận hành
✅ Tốc độ dòng chảy
✅ Loại cảm biến sử dụng
✅ Chiều dài nhúng yêu cầu
✅ Kiểu kết nối với đường ống và cảm biến
✅ Tiêu chuẩn hoặc yêu cầu đặc biệt từ hệ thống
🛒 Mua hàng và tư vấn
Công ty TNHH Bilalo là nhà nhập khẩu và phân phối chính thức thiết bị công nghiệp tại Việt Nam. Bạn có thể liên hệ để được tư vấn và báo giá: thietbibilalo.com
-
Website: bilalo.com.vn
-
Hotline: 0906 294 186
Quý khách cần hỗ trợ thêm về lựa chọn model phù hợp với ứng dụng cụ thể, hãy cung cấp thông tin chi tiết về môi trường làm việc và yêu cầu kỹ thuật, chúng tôi sẽ giúp bạn chọn lựa sản phẩm phù hợp nhất!
Xem thêm: Đồng hồ đo nhiệt độ Wise T210, đồng hồ nhiệt độ Wise T114, công tắc áp suất Danfoss KP36, đồng hồ đo nhiệt độ Wise T210, đồng hồ nhiệt độ Wise T114, công tắc áp suất KP36, Van một chiều lá lật Đài Loan, van bướm tay quay Arita, van cổng ty chìm Arita, van bướm tay gạt Arita, van cổng ty chìm Trung Quốc, công tắc dòng chảy HFS25, đồng hồ áp lực Wika 213.53
