کاوشگر درپوش سرامیکی Bently Nevada 146054-20-05-02-05

146054-20-05-02-05 . یک کاوشگر مجاورتی با جریان گردابی بدون تماس با کارایی بالا از سری Bently Nevada 3300 است که برای نظارت بر وضعیت ماشین آلات در محیط هایی ساخته شده است که حملات شیمیایی تهاجمی و شرایط فشار بالا را با هم ترکیب می کند این مدل یک پروب سرامیکی 3300 است که دارای رزوه نصب استاندارد 3/8-24 UNF است که بدون زره عرضه می‌شود و با طول کلی کیس 2.0 اینچی ، یک کابل کواکسیال یکپارچه 5.0 متری و یک کابل کواکسیال چندگانه با قابلیت اتصال چندگانه ، یک c mini کلیک می‌شود. تاییدیه مناطق خطرناک (CSA، ATEX، IECEx).

طراحی درپوش سرامیکی سنگ بنای این خانواده کاوشگر است. نوک از آلومینا با خلوص بالا (Al2O3) ساخته شده است که بی اثری شیمیایی استثنایی، استحکام دی الکتریک بالا و سختی عالی را ارائه می دهد. این ماده سرامیکی در برابر خوردگی ناشی از آمونیاک بی آب، سولفید هیدروژن، محلول‌های سوزاننده و بخارات اسیدی که به سرعت پروب‌های معمولی با نوک پلیمری یا نوک فلزی را تخریب می‌کنند، مقاومت می‌کند. محفظه کاوشگر از فولاد ضد زنگ AISI 304 ساخته شده است که محافظت مکانیکی قوی و مقاومت عالی در برابر سوراخ شدن و اکسیداسیون در اتمسفرهای مرطوب یا شور ایجاد می کند. رابط سرامیک به فلز جلویی به صورت هرمتیک مهر و موم شده است و نشت هلیوم در کارخانه آزمایش شده است، این اطمینان را می دهد که گازها و مایعات خورنده نمی توانند به حفره سیم پیچ حسگر نفوذ کنند - یک نیاز حیاتی برای قابلیت اطمینان طولانی مدت در خدمات سخت.

146054-20-05-02-05 . برای کاربردهایی طراحی شده است که تنها قسمت جلوی مجموعه محفظه پروب در معرض رسانه های خورنده قرار دارد برخلاف نوع 146056، این کاوشگر نیست . دارای اتصالات عقب یا لوله های فولادی ضد زنگ در نتیجه، قسمت پشتی پروب - جایی که کابل کواکسیال از کیس خارج می شود - آب بندی نشده است و باید از آب، آمونیاک، هیدروکسید آمونیوم، سولفید هیدروژن یا هر محیط خورنده محافظت شود. این انتخاب طراحی، ساخت پروب را ساده می‌کند، وزن را کاهش می‌دهد و مسیریابی کابل را از طریق مجرا یا سینی کابل آسان‌تر می‌کند، مشروط بر اینکه خروجی کابل عقب در یک منطقه تمیز، خشک و غیر خورنده باشد. برای تاسیساتی که کل پروب باید در برابر محیط فرآیند آب بندی شود، مدل 146056 با لوله عقب و اتصالات NPT جایگزین توصیه شده است.

طول قاب 2.0 اینچی (که توسط کد 20- مشخص شده است) نشان دهنده فاصله شانه نخ نصب تا نوک پروب است. این طول متوسط ​​یک انتخاب محبوب برای بسیاری از کاربردهای توربوماشین‌آلات است، زیرا به نوک پروب اجازه می‌دهد تا در حالت ایستاده بهینه از سطح شفت قرار گیرد و در عین حال برآمدگی‌های محفظه، منحرف کننده‌های روغن یا محفظه‌های یاتاقان را پاک می‌کند. طول کیس با افزایش 0.1 اینچی سفارش داده شده است و گزینه 2.0 اینچی تعادلی بین دستیابی و استحکام مکانیکی ایجاد می‌کند و خطر خمش یا رزونانس ناشی از لرزش را به حداقل می‌رساند.

هنگامی که با یک سنسور پروکسیمیتور 3300 و یک کابل توسعه منطبق ترکیب می شود، 146054-20-05-02-05 یک سیستم مبدل کامل برای اندازه گیری ارتعاش نسبی محور، موقعیت محوری (تراست)، خروج از مرکز و سرعت را تشکیل می دهد. این سیستم در کارخانه با هدف فولادی AISI 4140 کالیبره شده است و برد خطی 1.52 میلی متر (60 میل) با ضریب مقیاس اسمی 7.87 V/mm (200 mV/mil) را نشان می دهد. خطای تعویض پذیری آن ± 6.5 % تضمین می کند که اجزای جایگزین می توانند بدون کالیبراسیون کامل سیستم نصب شوند و زمان خرابی تعمیر و نگهداری را کاهش می دهد.

ساخت و ساز و مصالح

ساختار مکانیکی 146054-20-05-02-05 برای دوام و مقاومت شیمیایی مهندسی شده است. نوک کاوشگر از یک کلاه سرامیکی آلومینا آسیاب شده دقیق تشکیل شده است که لحیم کاری شده یا به بدنه فولادی ضد زنگ متصل شده است. ماده سرامیکی غیر متخلخل است، دارای ضریب انبساط حرارتی بسیار پایینی است و خواص الکتریکی خود را در کل محدوده دمای عملیاتی -51 درجه سانتیگراد تا +177 درجه سانتیگراد حفظ می کند. هندسه نوک برای تولید میدان گردابی پایدار با حداقل اثرات حاشیه ای بهینه شده است و خروجی خطی را در محدوده شکاف مشخص شده تضمین می کند.

محفظه پروب از استوک میله فولادی ضد زنگ AISI 304 ماشینکاری شده است. این درجه آستنیتی غیر مغناطیسی است، که برای کاوشگرهای جریان گردابی برای جلوگیری از تداخل با میدان مغناطیسی تولید شده توسط سیم پیچ حسگر ضروری است. آلیاژ 304 همچنین مقاومت بسیار خوبی در برابر طیف وسیعی از محیط های خورنده از جمله اسیدهای آلی، قلیایی ها و محلول های حاوی کلرید ارائه می دهد (البته از قرار گرفتن طولانی مدت در معرض کلریدهای با دمای بالا باید اجتناب شود). این کیس دارای یک نخ 3/8-24 UNF 2A برای نصب است، با حداکثر درگیری رزوه توصیه شده 0.563 اینچ (14.3 میلی متر) برای جلوگیری از اتصال. آچار تخت 5/16 اینچی برای اعمال گشتاور در هنگام نصب ارائه شده است. این تخت ها همچنین به عنوان مرجعی برای جهت یابی خروجی کابل پروب عمل می کنند.

طول کابل کواکسیال یکپارچه 5.0 متر است و از طراحی امپدانس 75 Ω با عایق اتیلن پروپیلن فلوئوردار (FEP) استفاده می کند. FEP به دلیل خواص دی الکتریک عالی، جذب رطوبت کم و مقاومت در برابر دماهای بالا و مواد شیمیایی انتخاب شده است. کابل با یک کانکتور کواکسیال مینیاتوری ClickLoc خاتمه می یابد، که برای مقاومت در برابر خوردگی و اطمینان از مقاومت کم تماس، روکش طلایی دارد. مکانیسم قفل مثبت کانکتور در هنگام محکم شدن با انگشت به طور شنیداری 'کلیک' می کند که نیاز به ابزار را از بین می برد و از قطع شدن تصادفی به دلیل لرزش جلوگیری می کند. کانکتور از نوع مهره ثابت استاندارد (گزینه -02) است، به این معنی که مهره در بند است و نمی توان آن را جدا کرد. برای برنامه هایی که به مهره قابل جابجایی نیاز دارند، گزینه -03 در مدل های دیگر موجود است، اما 146054-20-05-02-05 با پیکربندی استاندارد مشخص شده است.

برنامه های کاربردی مورد نظر

146054-20-05-02-05 : ایده آل برای محیط های صنعتی و انواع ماشین آلات زیر است

• کمپرسورهای آمونیاک بی آب که در سیکل های تبرید، تولید کود و کارخانه های پتروشیمی استفاده می شوند، جایی که بخار آمونیاک می تواند متراکم شود و پروب های معمولی را خورده کند.

• همزن‌ها و میکسرهای راکتورهای شیمیایی که با دوغاب‌های اسیدی، قلیایی یا نمکی کار می‌کنند، جایی که pH شدید به مواد پروب استاندارد حمله می‌کند.

• پمپ‌های گریز از مرکز فشار بالا در پالایشگاه و خدمات فراساحلی، جایی که سیالات فرآیند ممکن است حاوی سولفید هیدروژن یا گاز ترش باشند.

• محفظه های یاتاقان توربین گاز و توربین بخار، که در آن غبار روغن و دمای بالا وجود دارد اما گازهای خورنده به قسمت جلویی محدود می شوند.

• کمپرسورها در ایستگاه های پردازش گاز طبیعی و خط لوله، جایی که گاز فرآیند ممکن است حاوی آب و CO2 باشد و اسید کربنیک را تشکیل دهد.

• پیشرانه های دریایی و ماشین آلات کمکی در کشتی ها و سکوهای دریایی، جایی که اسپری نمک و هوای مرطوب رایج است اما خروجی کابل عقب را می توان به اتاق های کنترل خشک هدایت کرد.

در تمام این موارد، درپوش سرامیکی تضمین می‌کند که صفحه حسگر از نظر شیمیایی دست نخورده باقی می‌ماند، در حالی که بدنه فولادی ضد زنگ 304 یکپارچگی ساختاری را در برابر فشار و تنش مکانیکی فراهم می‌کند. طول محفظه 2.0 اینچی مخصوصاً زمانی مفید است که سطح هدف در داخل یک محفظه فرو رفته باشد، مانند ژورنال شفت در داخل پایه یاتاقان، جایی که یک پروب کوتاهتر ممکن است به موقعیت شکاف مورد نظر نرسد.

شکست کد سفارش

شماره کامل محصول 146054-20-05-02-05 به شرح زیر رمزگشایی شده است:

هنگام ثبت سفارش، باید از رشته کامل 146054-20-05-02-05 استفاده شود تا از ترکیب صحیح طول کیس، طول کابل، سبک اتصال و بسته گواهینامه اطمینان حاصل شود.

توصیه های نصب و شکاف

نصب صحیح 146054-20-05-02-05 برای عملکرد قابل اعتماد و حداکثر عمر مفید ضروری است. کاوشگر با رز دادن رزوه UNF 3/8-24 در یک سوراخ کوبیده شده در محفظه دستگاه یا براکت نصب نصب می شود. برای اعمال گشتاور باید از تخت های آچار 5/16 اینچی استفاده کرد، اما باید مراقب بود که بیش از حد سفت نشود. روش توصیه شده این است که از مهره قفل اختیاری 04301007 با سوراخ های سیم ایمنی برای ایمن کردن پروب در برابر شل شدن لرزش، به خصوص در ماشین آلات با سرعت بالا استفاده کنید.

مرحله حیاتی شکاف دادن کاوشگر است. از آنجایی که پروب های سرامیکی دارای محدوده خطی تغییر یافته در مقایسه با پروب های استاندارد 3300 XL هستند، تنظیم شکاف مکانیکی با استفاده از سنج های حسگر توصیه نمی شود. در عوض، پروب باید به سنسور پروکسیتور و منبع تغذیه متصل شود و ولتاژ DC خروجی باید نظارت شود. سپس کاوشگر طوری قرار می گیرد که هدف (سطح شفت) در محدوده ولتاژ خطی -4 Vdc تا -16 Vdc قرار گیرد. نقطه بهینه فاصله میانی معمولاً در حدود 10- Vdc است که حداکثر گشت و گذار دو طرفه را برای اندازه گیری ارتعاش امکان پذیر می کند. نصاب باید اطمینان حاصل کند که نوک پروب هرگز با شفت چرخان تماس نگیرد، زیرا سرامیک آلومینا شکننده است و در اثر ضربه دچار تراشه یا شکستگی می شود. چنین آسیبی مشمول گارانتی نمی شود.

کابل یکپارچه 5.0 متری باید با شعاع خمشی حداقل 25.4 میلی متر (1.0 اینچ) در هر نقطه هدایت شود. خمیدگی یا پیچ خوردگی شدید می تواند دی الکتریک کواکسیال را تغییر شکل دهد، ظرفیت خازن را تغییر داده و باعث خطاهای اندازه گیری یا خروج سیگنال شود. کابل را باید با بست کابل یا گیره در فواصل زمانی معین محکم کرد تا از فشار بر روی محل اتصال پروب به کابل جلوگیری شود. در جایی که کابل از مجرای عبور می کند، اطمینان حاصل کنید که انتهای مجرا به درستی آب بندی شده اند تا از نفوذ رطوبتی که می تواند در امتداد کابل ردیابی شود و به قسمت پشتی بدون آب بندی پروب برسد، جلوگیری شود.

از آنجایی که قسمت پشتی 146054-20-05-02-05 آب بندی نشده است، باید به محیط اطراف خروجی کابل توجه ویژه ای شود. اگر ناحیه دستگاه دارای رطوبت بالا، شستشوهای گاه به گاه یا بخارات شیمیایی است، کابل باید به سمت بالا و داخل جعبه اتصال مهر و موم شده یا محفظه ابزار باشد. برای جلوگیری از جریان یافتن مایعات متراکم در امتداد کابل و ورود به قسمت عقب پروب باید یک حلقه چکه ایجاد شود. برای کاربردهایی که نمی توان تضمین کرد، نوع 146056 کاملا مهر و موم شده با لوله عقب و اتصالات NPT انتخاب مناسبی است.

کالیبراسیون سیستم و ملاحظات مواد هدف

سیستم 3300، از جمله 146054-20-05-02-05 ، با استفاده از یک هدف فولادی AISI 4140 در کارخانه کالیبره شده است. این ماده به‌عنوان مرجع انتخاب می‌شود زیرا پاسخ جریان گردابی ثابت و قابل تکراری را ارائه می‌دهد. با این حال، بسیاری از محورهای ماشین از آلیاژهای مختلف مانند فولاد ضد زنگ 304، فولاد ضد زنگ 316، اینکونل، تیتانیوم یا سطوح با روکش کروم ساخته می شوند. هر یک از این مواد دارای هدایت الکتریکی و نفوذپذیری متفاوتی هستند که ضریب مقیاس و خطی بودن سیستم را تغییر می‌دهد. بنتلی نوادا خدمات کالیبراسیون سفارشی را برای مواد هدف غیراستاندارد ارائه می‌دهد - برای اطمینان از خوانش‌های دقیق، ماده خاص باید در زمان سفارش مشخص شود.

خطای تعویض پذیری ± 6.5 درصد امکان تعویض میدانی پروب، کابل گسترش یا سنسور پروکسیمیتور را بدون کالیبراسیون کامل می دهد، مشروط بر اینکه همه اجزا از یک خانواده سیستم باشند و ماده مورد نظر بدون تغییر باقی بماند. با این حال، برای کاربردهای حفاظتی حیاتی (مثلاً سفر بیش از حد سرعت، هشدارهای موقعیت رانش)، اکیداً توصیه می‌شود که پس از نصب، یک راستی‌آزمایی درجا از رابطه شکاف به ولتاژ با استفاده از یک میکرومتر کالیبره شده یا گیج شماره‌گیر انجام شود. این تضمین می کند که اندازه گیری شکاف مطلق درست است و نقطه تنظیم هشدار و سفر به درستی ارجاع داده می شود.

تاییدیه های مناطق خطرناک و شرایط استفاده ایمن

146054-20-05-02-05 با گزینه تایید -05 برای استفاده در اتمسفرهای انفجاری تحت چندین استاندارد بین المللی تایید شده است. گواهینامه های زیر قابل اجرا هستند:

• CSA (cNRTLus): ایمنی ذاتی (ia) برای 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. برای منطقه 2، رتبه‌بندی‌های غیر محرک (nA/ec) ارائه شده است. طبقه بندی دمایی T5 برای محیط -55 درجه سانتیگراد تا +40 درجه سانتیگراد و T4 برای -55 درجه سانتیگراد تا +80 درجه سانتیگراد.

• ATEX: II 1 G; به عنوان مثال IIC T5…T1 Ga; همچنین مانند IIIC T90°C … T280°C Dc برای اتمسفرهای گرد و غبار (EPL Dc).

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

پارامترهای موجودیت برای ایمنی ذاتی (ia) در زیر خلاصه شده است:

این پارامترها زمانی اعمال می شوند که کاوشگر از طریق کابل های افزودنی Bently Nevada به سنسور Bently Nevada Proximitor با رتبه بندی موجودیت سازگار متصل شود.

شرایط استفاده ایمن، همانطور که در گواهینامه ها مشخص شده است، به شرح زیر است:

• برای نصب ia ، کاوشگر باید مطابق با ترسیم Bently Nevada 141092 نصب شود.

• برای نصب های nA/ec (منطقه 2)، پروکسیمیتور باید به گونه ای نصب شود که پایانه های آن به درجه ای از حفاظت حداقل IP54، در هر نقشه 140979 دست یابند.

• برنامه دما (جدول زیر را ببینید) باید رعایت شود تا اطمینان حاصل شود که دمای سطح پروب از دمای احتراق گاز یا اتمسفر گرد و غبار اطراف تجاوز نمی کند.

برنامه دما برای مناطق خطرناک (فقط پروب)

146054-20-05-02-05 . خود گرمایش قابل توجهی ایجاد نمی کند کلاس دما در درجه اول با حداکثر دمای محیط در محل نصب تعیین می شود.

محدودیت های مهم و هشدارهای حیاتی

کاربران 146054-20-05-02-05 باید محدودیت های زیر را به شدت رعایت کنند تا از عملکرد ایمن و قابل اطمینان اطمینان حاصل کنند.

قسمت پشتی پروب به صورت هرمتیک مهر و موم نشده است . قرار گرفتن خروجی کابل یا قسمت پشتی محفظه پروب در معرض هرگونه مایع (آب، آمونیاک، میعانات)، گاز خورنده (سولفید هیدروژن، کلر) یا بخار سوزاننده منجر به تخریب سریع عایق FEP، خوردگی هادی مرکزی و در نهایت خرابی الکتریکی می شود. این تنها مهمترین محدودیت عملیاتی برای این مدل است. خروجی کابل عقب باید همیشه از یک ناحیه تمیز، خشک و غیر خورنده عبور کند.

نوک سرامیکی از نظر شیمیایی مقاوم است اما از نظر مکانیکی شکننده است. هر گونه تماس مستقیم با محور چرخان در حین نصب، تعمیر و نگهداری یا شرایط گذرا دستگاه می تواند باعث بریدگی، ترک خوردن یا شکستگی کامل درپوش آلومینا شود. چنین آسیب هایی برای دقت اندازه گیری فاجعه بار است و مشمول ضمانت محصول نمی شود. کاوشگر باید از نظر الکتریکی شکاف داشته باشد و از توقف های فیزیکی باید با احتیاط زیاد استفاده شود.

درجه فشار 34 بار (500 psi) فقط 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 - برای کمک با بنتلی نوادا تماس بگیرید.

درگیری نخ نباید از 0.563 اینچ (14.3 میلی متر) تجاوز کند. رزوه های داخلی سوراخ نصب باید با کلاس مناسب مطابقت داشته باشد. اگر سوراخ نصب عمیق‌تر از این باشد، برای محدود کردن عمق درج باید از فاصله‌دهنده رزوه یا مهره قفلی استفاده شود. بنتلی نوادا پروب های تحت ضمانت را برای آسیب های ناشی از درگیری بیش از حد نخ جایگزین نمی کند.

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

برای نصب در مناطق خطرناک، محدودیت های دما و پارامترهای موجود باید رعایت شود. پروب فقط باید با موانع ذاتا ایمن یا منابع تغذیه ایزوله ای که ولتاژ، جریان و توان را به مقادیر مشخص شده محدود می کند، استفاده شود.

لوازم جانبی و محصولات مکمل

146054-20-05-02-05 . بدون محافظ های رابط یا زره عرضه می شود، اما می توان آنها را به عنوان لوازم جانبی برای افزایش حفاظت از محیط زیست و استحکام مکانیکی اضافه کرد جدول زیر لوازم جانبی سفارش داده شده را فهرست می کند.

برای کاربردهایی که نیاز به زره کابل دارند (محافظت مکانیکی در برابر سایش یا خرد شدن)، مدل پایه 146054 را می توان با اصلاح 164523 سفارش داد، اما این نیست بخشی از پیکربندی 146054-20-05-02-05 . اگر زره ضروری است، یک کد سفارش متفاوت باید مشخص شود.

مقایسه با مدل های مرتبط

146054-20-05-02-05 یکی از چندین پیکربندی در خانواده پروب های سرامیکی 3300 است. طول قاب 20-2.0 اینچ یک گزینه میان رده است، طولانی تر از حداقل 0.8 اینچ اما کوتاه تر از حداکثر 4.0 اینچ. این طول اغلب برای کاربردهایی انتخاب می شود که هدف در آن فرورفته است یا جایی که باس نصب ضخیم است. طول کل -05 (5.0 متر) رایج ترین طول کابل است که دسترسی کافی را برای اکثر محل های جعبه اتصال فراهم می کند و در عین حال ظرفیت کابل را در محدوده جبران شده سیستم نگه می دارد.

در مقایسه با نوع 146056 که شامل لوله های فولادی ضد زنگ عقب و اتصالات NPT می شود، 146054-20-05-02-05 فاقد آب بندی عقب است و بنابراین هزینه کمتری دارد و نصب آن آسان تر است، اما به یک محیط عقب تمیز و خشک نیاز دارد. 146056 در هر دو انتها کاملاً آب بندی شده است و برای شرایط خیس یا خورنده انتهای عقب مناسب است، مانند زمانی که پروب در محفظه پمپ نصب شده است، جایی که خروجی کابل در سیال فرآیند غوطه ور است.

برای نیازهای رزوه متریک (M10 x 1)، مدل 164517 باید به جای 146054 استفاده 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.