کاوشگر درپوش سرامیکی Bently Nevada 146054-12-05-02-05

146054-12-05-02-05 یک کاوشگر مجاورت غیر تماسی دقیق از سری Bently Nevada 3300 است که به طور خاص برای نظارت بر وضعیت ماشین آلات در محیط های شیمیایی تهاجمی، فشار بالا و pH شدید مهندسی شده است. این مدل یک پروب سرامیکی 3300 است که دارای رزوه نصب استاندارد 3/8-24 UNF است ، بدون زره عرضه می‌شود ، و با طول کلی کیس 1.2 اینچی ، یک کابل انتگرال کل قابل اتصال 5.0 متری ، یک کابل اتصال چندگانه بین‌المللی چندگانه و هم محوری مینیاتوری تنظیم شده است. تاییدیه ها (CSA، ATEX، IECEx).

ویژگی بارز این خانواده پروب، درپوش سرامیکی آلومینا (Al2O3) است که از نوک حسگر محافظت می کند. این ماده سرامیکی سختی، بی اثری شیمیایی و عایق الکتریکی فوق‌العاده‌ای را ارائه می‌دهد، و آن را برای نصب‌هایی که قسمت جلوی کاوشگر در معرض گازهای خورنده، آمونیاک مایع، سولفید هیدروژن یا سایر رسانه‌های تهاجمی قرار دارد، ایده‌آل می‌سازد. محفظه کاوشگر از فولاد ضد زنگ AISI 304 ساخته شده است که حفاظت مکانیکی قوی و مقاومت در برابر اکسیداسیون و حفره شدن در اتمسفرهای مرطوب یا شور را ارائه می دهد. هنگامی که با یک سنسور پروکسیتور 3300 و کابل گسترش ترکیب می شود، 146054-12-05-02-05 یک سیستم مبدل کامل برای اندازه گیری لرزش شفت، موقعیت محوری و خروج از مرکز در توربین ها، کمپرسورها، پمپ ها و فن ها را تشکیل می دهد.

این مقدمه شرح فنی جامعی از 146054-12-05-02-05 ارائه می دهد که ساختار مکانیکی و الکتریکی، ویژگی های عملکرد، محدودیت های محیطی، جزئیات گواهینامه، بهترین شیوه های نصب و تفسیر کد سفارش را پوشش می دهد. همه داده‌ها از برگه اطلاعات رسمی Bently Nevada (172932 Rev. J) مشتق شده‌اند و برای طول کیس خاص و گزینه کابل انتخاب شده تأیید شده‌اند.

فلسفه طراحی و ساخت

146054-12-05-02-05 متعلق به زیرمجموعه ای از خانواده کاوشگرهای با درپوش سرامیکی 3300 است که برای کاربردهایی توسعه یافته است که فقط در قسمت جلوی مجموعه محفظه پروب با مایعات یا بخارات خورنده مواجه می شود. رابط سرامیک به فلز در قسمت جلویی در کارخانه تحت آزمایش نشت هلیوم دقیق قرار می گیرد تا مهر و موم هرمتیک را تضمین کند و از ورود عوامل خورنده به سیم پیچ حسگر داخلی یا اتصال کابل جلوگیری کند. این ساختار ضد نشتی با نیتروژن 34 بار (500 psi) درجه بندی شده است، با تغییرات سفارشی برای نیازهای فشار بالاتر.

درک این نکته ضروری است که 146054-12-05-02-05 نیست . شامل اتصالات عقب یا لوله های فولادی ضد زنگ در نتیجه، انتهای عقب پروب - جایی که کابل کواکسیال از کیس خارج می شود - بسته نمی شود . در برابر محیط این انتخاب طراحی هندسه کاوشگر را ساده می کند، هزینه را کاهش می دهد و مسیریابی کابل را آسان می کند، اما محدودیت عملیاتی سختی را تحمیل می کند: قسمت عقب کاوشگر هرگز نباید در معرض محیط های مخرب مانند آب، آمونیاک (NH3)، هیدروکسید آمونیوم (NH4OH)، سولفید هیدروژن مخرب، یا هر نوع ماده مخربی باشد. در عمل، این بدان معناست که منطقه خروجی کابل باید از طریق مناطق تمیز، خشک و غیر خورنده، معمولاً در جعبه اتصال محافظ یا پانل ابزار عبور داده شود. برای کاربردهایی که نیاز به آب بندی کامل جلو و عقب دارند، باید نوع 146056 با لوله های فولادی ضد زنگ و اتصالات NPT انتخاب شود.

طول قاب 1.2 اینچی مشخص شده در کد سفارش 146054-12-05-02-05 نشان دهنده فاصله شانه نخ نصب تا نوک پروب است. این طول میانی تعادلی بین رسیدن به اهداف فرورفته و حفظ استحکام مکانیکی ایجاد می‌کند. پروب با استفاده از آچار تخت 5/16 اینچی که روی کیس ماشین کاری شده نصب می شود و امکان اعمال گشتاور کنترل شده را بدون فشار به کابل یا کانکتور می دهد.

برنامه های کاربردی مورد نظر

146054-12-05-02-05 به ویژه برای سناریوهای صنعتی زیر مناسب است:

• کمپرسورهای آمونیاک بی آب در تبرید و تولید کود

• همزن ها و میکسرهای راکتور شیمیایی که با دوغاب های اسیدی یا سوزاننده کار می کنند

• پمپ های گریز از مرکز فشار بالا در پالایش پتروشیمی

• توربوماشین آلات واقع در سکوهای دریایی که در آن اسپری نمک و گازهای خورنده رایج است.

• سوخت توربین گاز می لغزد و درایوهای کمکی در معرض گاز ترش قرار دارند

• هر گونه تجهیزات چرخشی که نیاز به لرزش نسبی شفت یا اندازه‌گیری موقعیت مطمئن در محیط‌های با pH بسیار زیاد دارد که در آن پروب‌های استاندارد 3300 XL دچار خوردگی یا شکست زودرس می‌شوند.

درپوش سرامیکی نگرانی‌های مربوط به خوردگی گالوانیکی را از بین می‌برد و یک صفحه حسگر شیمیایی بی‌اثر ایجاد می‌کند که در طول زمان تخریب نمی‌شود و از پایداری اندازه‌گیری طولانی‌مدت و کاهش فواصل نگهداری اطمینان می‌دهد.

تفکیک کد سفارش برای 146054-12-05-02-05

شماره محصول کامل 146054-12-05-02-05 به شرح زیر رمزگشایی شده است:

هنگام سفارش، ضروری است که رشته کامل 11 کاراکتری 146054-12-05-02-05 را مشخص کنید تا مطمئن شوید که طول کیس، طول کابل، سبک اتصال و بسته گواهینامه تحویل داده شده است.

دستورالعمل های نصب و شکاف

نصب صحیح 146054-12-05-02-05 برای دستیابی به اندازه گیری های دقیق و افزایش عمر مفید بسیار مهم است. توصیه های عملی زیر از برگه داده و بهترین شیوه های استاندارد Bently Nevada استخراج شده است.

پروب با رز دادن رزوه نصب UNF 3/8-24 در یک سوراخ مناسب در محفظه دستگاه یا براکت نصب نصب می شود. تخت های آچار 5/16 اینچی اجازه سفت شدن کنترل شده را می دهند. با این حال، گشتاور باید محدود شود تا از فشار بیش از حد نخ یا تغییر شکل بدنه جلوگیری شود. برای جلوگیری از شل شدن در اثر لرزش، توصیه می شود از یک ترکیب قفل کننده رزوه یا مهره قفل اختیاری 04301007 با سوراخ های سیم ایمنی استفاده کنید.

شکاف دادن پروب به جای گیج های حسگر مکانیکی به نظارت الکتریکی نیاز دارد. از آنجایی که پروب‌های سرامیکی در مقایسه با پروب‌های استاندارد 3300 XL محدوده خطی تغییر یافته‌ای را نشان می‌دهند، روش سنتی تنظیم شکاف مکانیکی بر اساس فاصله فیزیکی توصیه نمی‌شود. در عوض، پروب را به سنسور پروکسیمیتور 3300 و منبع تغذیه وصل کنید، سپس ولتاژ خروجی DC را کنترل کنید. پروب را طوری قرار دهید که هدف (شفت) در باند ولتاژ خطی تقریباً -4 Vdc تا -16 Vdc قرار گیرد. شکاف میان برد (مرتبط با -10 Vdc) معمولاً به گونه ای انتخاب می شود که امکان گشت و گذار مساوی در هر دو جهت را فراهم کند. باید مراقب باشید تا از هرگونه تماس فیزیکی بین نوک سرامیکی و محور چرخان جلوگیری شود، زیرا مواد آلومینا سخت اما شکننده است و در اثر ضربه دچار تراشه یا ترک می‌شود. چنین آسیب هایی تحت ضمانت نامه نیستند.

کابل یکپارچه 5.0 متری باید با شعاع خمشی حداقل 25.4 میلی متر (1.0 اینچ) در همه نقاط هدایت شود. پیچ خوردگی های تند یا خم های محکم می توانند به طور دائمی دی الکتریک کواکسیال را تغییر شکل دهند و امپدانس مشخصه را تغییر دهند و باعث غیرخطی بودن اندازه گیری یا از دست دادن سیگنال شوند. در جایی که کابل از کانال یا سینی کابل عبور می کند، باید با تکیه گاه های ملایم محکم شود تا از وارد آمدن فشار به محل اتصال پروب به کابل جلوگیری شود.

از آنجایی که قسمت پشتی 146054-12-05-02-05 آب بندی نشده است، باید به قسمت خروجی کابل توجه ویژه ای شود. اگر محل نصب دارای رطوبت بالا، تراکم گاه به گاه یا بخارات شیمیایی باشد، کابل باید به سمت بالا یا داخل یک جعبه اتصال مهر و موم شده هدایت شود تا از ردیابی مایعات در طول کابل و ورود به عقب پروب جلوگیری شود. برای محیط هایی که نمی توان آن را تضمین کرد، نوع 146056 (با لوله عقب و اتصالات NPT) جایگزین توصیه شده است.

کالیبراسیون و قابلیت تعویض سیستم

سیستم 3300، از جمله 146054-12-05-02-05 ، با استفاده از یک هدف فولادی AISI 4140 در کارخانه کالیبره شده است. این ماده به عنوان مرجع انتخاب شده است زیرا پاسخ جریان گردابی ثابتی را در محدوده فرکانس مورد علاقه نشان می دهد. اگر شفت واقعی ماشین از آلیاژ متفاوتی ساخته شده باشد - به عنوان مثال، فولاد ضد زنگ 304، اینکونل، تیتانیوم یا سطح آبکاری شده - ضریب مقیاس و خطی بودن از مقادیر کارخانه منحرف می شود. بنتلی نوادا خدمات کالیبراسیون سفارشی را برای چنین مواردی ارائه می دهد. مواد مورد نظر باید در زمان سفارش مشخص شود.

خطای تعویض پذیری ± 6.5٪ یکی از ویژگی های کلیدی سیستم 3300 است. این تضمین می کند که یک پروب جایگزین، کابل گسترش یا سنسور پروکسیمیتور را می توان بدون نیاز به کالیبراسیون کامل سیستم نصب کرد، مشروط بر اینکه قطعه جدید از همان نوع و طول باشد. این امر تعمیر و نگهداری را ساده می کند و زمان خرابی را کاهش می دهد. با این حال، برای کاربردهای حیاتی حفاظت از ماشین آلات (مثلاً نظارت بر سرعت بیش از حد یا رانش)، عاقلانه است که یک راستی‌آزمایی سیستم در محل با استفاده از یک میکرومتر یا صفحه‌سنج کالیبره‌شده برای تأیید رابطه شکاف به ولتاژ در شرایط عملیاتی واقعی انجام شود.

تاییدیه های مناطق خطرناک و شرایط استفاده ایمن

146054-12-05-02-05 . با گزینه تایید -05 دارای چندین گواهینامه بین المللی است که آن را برای نصب در جوهای انفجاری مناسب می کند گواهینامه های زیر اعمال می شود:

• CSA (cNRTLus): کلاس I، منطقه 0؛ AEx/Ex ia IIC T4/T5 Ga; همچنین کلاس I، گروه های A، B، C، D. کلاس II، گروه های E، F، G; کلاس III. طبقه بندی دمایی T5 برای محیط -55 درجه سانتیگراد تا +40 درجه سانتیگراد و T4 برای -55 درجه سانتیگراد تا +80 درجه سانتیگراد. برای منطقه 2، رتبه‌بندی‌های nA/ec به طور مشابه اعمال می‌شود.

• ATEX: II 1 G; به عنوان مثال IIC T5…T1 Ga; و Ex ia IIIC T90°C … T280°C Dc برای محیط های گرد و غبار.

• IECEx: Ex ia IIC T5…T1 Ga; Ex nA/ec IIC T5…T1 Gc.

پارامترهای موجودیت برای ایمنی ذاتی (ia) عبارتند از:

این پارامترها زمانی معتبر هستند که کاوشگر از طریق کابل‌های افزودنی Bently Nevada به سنسور Bently Nevada Proximitor که دارای رتبه‌بندی موجودیت سازگار است، متصل شود.

شرایط استفاده ایمن مشخص شده در گواهینامه مستلزم:

• برای نصب ia ، با ترسیم Bently Nevada 141092 مطابقت کنید.

• برای نصب‌های nA/ec (منطقه 2)، با نقشه 140979 مطابقت داشته باشید.

• برنامه دمایی (جدول زیر را ببینید) باید رعایت شود تا اطمینان حاصل شود که دمای سطح کاوشگر از دمای خود اشتعال جوی قابل اشتعال یا ابر گرد و غبار اطراف تجاوز نمی کند.

برنامه دما برای مناطق خطرناک (فقط پروب)

گرمای خود 146054-12-05-02-05 قابل توجهی در عملکرد عادی تولید نمی کند. طبقه بندی دما در درجه اول به حداکثر دمای محیط محل نصب بستگی دارد. کاوشگر وقتی در محدوده‌های محیطی مشخص شده کار می‌کند، تمام رتبه‌های T فهرست‌شده را برآورده می‌کند.

محدودیت ها و هشدارهای بحرانی

کاربران 146054-12-05-02-05 برای اطمینان از عملکرد ایمن و قابل اعتماد باید محدودیت های زیر را به شدت رعایت کنند.

قسمت پشتی پروب به صورت هرمتیک مهر و موم نشده است . قرار گرفتن کابل خروجی و قاب عقب در معرض آب، آمونیاک، هیدروکسید آمونیوم، سولفید هیدروژن یا هر ماده شیمیایی خورنده منجر به تخریب سریع عایق FEP، خوردگی هادی مرکزی و در نهایت اتصال کوتاه یا خرابی مدار باز می شود. این تنها مهمترین محدودیت عملیاتی برای این مدل است.

نوک سرامیکی از نظر مکانیکی در برابر حملات شیمیایی مقاوم است اما در برابر ضربه حساس است. هر گونه تماس مستقیم با محور چرخان، چه در هنگام نصب، تعمیر و نگهداری، یا در شرایط گذرا دستگاه، می تواند باعث براده شدن، ترک خوردن یا شکستگی کامل درپوش آلومینا شود. چنین آسیبی فوراً برای یکپارچگی اندازه گیری فاجعه بار است و تحت پوشش ضمانت محصول نیست. ابزارهای توقف مکانیکی یا شکاف باید با دقت زیاد استفاده شوند.

درجه بندی فشار 34 بار (500 psi) منحصراً برای مهر و موم سرامیکی به فلز جلویی اعمال می شود. این بدان معنا نیست که کل بدنه پروب می تواند فشار دیفرانسیل را در سراسر نخ نصب تحمل کند. اگر فشار فرآیند از این مقدار بیشتر شود، اصلاحات مهندسی سفارشی مورد نیاز است - لطفاً با بنتلی نوادا مشورت کنید.

درگیری نخ بیش از 0.563 اینچ (14.3 میلی متر) ممنوع است. رزوه های داخلی سوراخ نصب باید با کلاس های مناسب استاندارد صنعتی مطابق با رزوه خارجی مطابقت داشته باشد. اگر سوراخ نصب عمیق‌تر از درگیری توصیه‌شده باشد، باید از فاصله‌دهنده رزوه یا مهره قفلی برای محدود کردن عمق درج استفاده شود.

شعاع خم شدن کابل باید در 25.4 میلی متر (1.0 اینچ) یا بالاتر باشد. شعاع های کوچکتر باعث تغییر شکل دی الکتریک کواکسیال و تغییر ظرفیت خازن در واحد طول می شود و خطاهای اندازه گیری را ایجاد می کند و به طور بالقوه باعث افت متناوب سیگنال می شود.

لوازم جانبی 146054-12-05-02-05

اگرچه 146054-12-05-02-05 بدون محافظ اتصال یا زره عرضه می شود، لوازم جانبی متعددی برای افزایش استحکام نصب و حفاظت از محیط زیست موجود است. جدول زیر متداول ترین همراهان سفارش داده شده را فهرست می کند.

برای تأسیساتی که به زره کابل (محافظت مکانیکی در برابر سایش یا خرد شدن) نیاز دارند، مدل پایه 146054 را می توان با اصلاح 164523 سفارش داد، اما این بخشی از پیکربندی نیست 146054-12-05-02-05 . اگر زره ضروری است، یک کد سفارش متفاوت باید مشخص شود.

مقایسه با انواع دیگر

146054-12-05-02-05 . عمدتاً از نظر طول پرونده و گزینه های تأیید با برادران خود متفاوت است طول قاب 12-1.2 اینچ یک انتخاب میان رده است، کوتاه تر از حداکثر 4.0 اینچ اما بلندتر از حداقل 0.8 اینچ. این طول اغلب برای قرار دادن نوک پروب در یک فاصله مشخص از سطح شفت فرورفته یا پاک کردن موانع ساختاری انتخاب می‌شود. طول کل -05 (5.0 متر) پیشنهاد استاندارد برای اکثر تاسیسات صنعتی است. کابل‌های 9 متری طولانی‌تر در دسترس هستند، اما ظرفیت خازنی بیشتری دارند.

در مقایسه با نوع 146056، 146054-12-05-02-05 فاقد آب بندی عقب و لوله های فولادی ضد زنگ است. بنابراین، هزینه کمتری دارد و نصب آن آسان‌تر است، اما نیازمند یک محیط عقب تمیز و خشک است. در مقابل، 146056 در هر دو انتها کاملاً آب بندی شده است و دارای اتصالات خروجی NPT برای اتصالات مجرا است، که آن را برای شرایط خیس یا خورنده انتهای عقب مناسب می کند.

برای نیازهای رزوه متریک (M10 x 1)، مدل 164517 باید به جای 146054 مشخص شود. مدل حاضر از نخ امپریال 3/8-24 استفاده می کند که رایج ترین استاندارد در آمریکای شمالی و بسیاری از کاربردهای توربوماشین های بین المللی است.