Bently Nevada 164517 è una sonda di prossimità a correnti parassite di precisione senza contatto della rinomata serie 3300, progettata appositamente per il monitoraggio delle condizioni dei macchinari in ambienti che combinano attacchi chimici aggressivi, pressioni elevate e condizioni di pH estreme. Questo modello è una sonda con cappuccio in ceramica 3300 dotata di filettatura di montaggio metrica M10 x 1 , fornita senza armatura e configurabile con un'ampia gamma di lunghezze complessive della custodia (da 20 mm a 100 mm con incrementi di 1 mm), lunghezze totali del cavo (0,5, 1,0, 2,0, 5,0 o 9,0 metri), opzioni di connettori e cavi e pacchetti di approvazione degli enti. Bently Nevada 164517 è la controparte con filettatura metrica della serie 146054 con filettatura imperiale, offrendo la stessa tecnologia con cappuccio in ceramica con la comodità delle dimensioni metriche per installazioni che aderiscono agli standard ISO.
Il design con cappuccio in ceramica è l'attributo distintivo di questa famiglia di sonde. La punta è realizzata in allumina di elevata purezza (Al₂O₃), un materiale rinomato per la sua eccezionale inerzia chimica, elevata rigidità dielettrica e durezza superiore. Questa composizione ceramica resiste alla corrosione provocata dall'ammoniaca anidra, dall'idrogeno solforato, dalle soluzioni caustiche, dai vapori acidi e da un'ampia gamma di solventi organici che degraderebbero rapidamente le tradizionali sonde con punta polimerica o metallica. La custodia della sonda è realizzata in acciaio inossidabile AISI 304, garantendo una robusta protezione meccanica e un'eccezionale resistenza alla vaiolatura, alla corrosione interstiziale e all'ossidazione in atmosfere umide, saline o chimicamente attive. L'interfaccia frontale ceramica-metallo è sigillata ermeticamente e sottoposta a rigorosi test di tenuta dell'elio in fabbrica, garantendo che gas e liquidi corrosivi non possano penetrare nella cavità della bobina di rilevamento, un requisito fondamentale per l'affidabilità a lungo termine in un servizio gravoso.
Bently Nevada 164517 è progettato per applicazioni in cui solo la parte anteriore del gruppo custodia della sonda è esposta a mezzi corrosivi. A differenza della variante 146056, questa sonda non incorpora un raccordo posteriore o un tubo in acciaio inossidabile. Di conseguenza, la parte posteriore della sonda, dove il cavo coassiale esce dalla custodia, non è sigillata e deve essere protetta da acqua, ammoniaca, idrossido di ammonio, acido solfidrico o qualsiasi ambiente corrosivo. Questa scelta progettuale semplifica la costruzione della sonda, riduce il peso e agevola il passaggio dei cavi attraverso condotti o canaline portacavi, a condizione che l'uscita posteriore del cavo sia mantenuta in una zona pulita, asciutta e non corrosiva. Per installazioni in cui l'intera sonda deve essere sigillata rispetto all'ambiente di processo, l'alternativa consigliata è il modello 146056 con tubo posteriore e raccordi NPT.
La filettatura metrica M10 x 1 è un elemento chiave di differenziazione per il Bently Nevada 164517 . Questa filettatura è ampiamente utilizzata nella progettazione di macchinari europei, asiatici e in molti paesi internazionali, consentendo l'installazione diretta in fori di montaggio con filettatura metrica senza la necessità di adattatori filettati. La lunghezza complessiva della custodia può essere ordinata con incrementi di 1 mm, con un minimo di 20 mm e un massimo di 100 mm. Questa flessibilità consente alla sonda di adattarsi con precisione alla profondità di montaggio di praticamente qualsiasi alloggiamento di macchina, dai cappelli dei cuscinetti poco profondi agli involucri profondi dei compressori. Se combinato con un sensore di prossimità 3300 e un cavo di prolunga corrispondente, Bently Nevada 164517 forma un sistema di trasduttore completo per misurare la vibrazione relativa dell'albero, la posizione assiale (spinta), l'eccentricità e la velocità di rotazione.
Il sistema è calibrato in fabbrica su un target in acciaio AISI 4140 e presenta un intervallo lineare di 1,52 mm (60 mil) con un fattore di scala nominale di 7,87 V/mm (200 mV/mil). Il suo errore di intercambiabilità di ±6,5% garantisce che i componenti sostitutivi possano essere montati senza ricalibrazione completa del sistema, riducendo i tempi di inattività per manutenzione e semplificando l'assistenza sul campo.
Costruzione e materiali
La costruzione meccanica del Bently Nevada 164517 è progettata per durare e resistere agli agenti chimici negli ambienti industriali più severi. La punta della sonda è costituita da un cappuccio in ceramica di allumina rettificato di precisione, brasato o incollato alla cassa in acciaio inossidabile mediante un processo ad alta temperatura che garantisce una tenuta a tenuta di vuoto. Il materiale ceramico non è poroso, ha un coefficiente di dilatazione termica molto basso e mantiene le sue proprietà elettriche nell'intero intervallo di temperature operative da –51°C a +177°C. La geometria della punta è ottimizzata per produrre un campo di correnti parassite stabile con effetti marginali minimi, garantendo un'uscita lineare nell'intervallo di gap specificato.
La custodia della sonda è ricavata da barra di acciaio inossidabile AISI 304. Questo grado austenitico è non magnetico, il che è essenziale per le sonde a correnti parassite per evitare di interferire con il campo magnetico generato dalla bobina di rilevamento. La lega 304 fornisce inoltre un'eccellente resistenza a un'ampia gamma di mezzi corrosivi, inclusi acidi organici, alcali e soluzioni contenenti cloruri (anche se l'esposizione prolungata ai cloruri ad alta temperatura dovrebbe essere evitata). La custodia incorpora una filettatura M10 x 1 per il montaggio, con un impegno massimo consigliato della filettatura di 5 mm (secondo la scheda tecnica). Vengono fornite parti piatte per chiave da 7/16 pollici (11,1 mm) per l'applicazione della coppia durante l'installazione; questi piatti servono anche come riferimento per orientare l'uscita del cavo della sonda.
Il cavo coassiale integrato è disponibile in lunghezze standard di 0,5, 1,0, 2,0, 5,0 o 9,0 metri e utilizza un design con impedenza di 75 Ω con isolamento in etilene propilene fluorurato (FEP). Il FEP è scelto per le sue eccellenti proprietà dielettriche, il basso assorbimento di umidità e la resistenza alle alte temperature e agli agenti chimici. Il cavo termina con un connettore ClickLoc coassiale miniaturizzato, placcato in oro per resistere alla corrosione e garantire una bassa resistenza di contatto. Il meccanismo di bloccaggio positivo del connettore 'scatta' in modo udibile quando viene serrato con le dita, eliminando la necessità di strumenti e prevenendo la disconnessione accidentale dovuta alle vibrazioni. Il connettore è disponibile in due opzioni: una configurazione ClickLoc con dado fisso standard (opzione 02) o una configurazione con dado rimovibile (opzione 03), a seconda dei requisiti dell'applicazione.
Applicazioni previste
Bently Nevada 164517 è ideale per i seguenti ambienti industriali e tipi di macchinari, in particolare dove le filettature di montaggio metriche sono standard:
Compressori per ammoniaca anidra in cicli di refrigerazione, produzione di fertilizzanti e impianti petrolchimici, dove i vapori di ammoniaca possono condensare e corrodere le sonde convenzionali e dove gli alloggiamenti metrici sono prevalenti nelle apparecchiature europee e asiatiche.
Agitatori e miscelatori per reattori chimici con design dell'involucro metrico, per la gestione di fanghi acidi, alcalini o salini, dove pH estremi potrebbero attaccare i materiali delle sonde standard.
Pompe centrifughe ad alta pressione in raffinerie e servizi offshore, dove i fluidi di processo possono contenere idrogeno solforato o gas acido e le borchie di montaggio sono dotate di filettatura M10.
Alloggiamenti dei cuscinetti per turbine a gas e turbine a vapore progettati secondo standard metrici, dove l'albero si trova a una distanza nota e la sonda deve raggiungere uno spazio definito.
Compressori di grandi dimensioni in stazioni di lavorazione e gasdotti di gas naturale, dove il gas di processo può contenere acqua e CO₂, che formano acido carbonico, e lo spessore dell'involucro richiede una sonda estesa.
Propulsione marina e macchinari ausiliari su navi e piattaforme offshore, dove prevalgono nebbia salina e aria umida, ma l'uscita posteriore del cavo può essere instradata in sale di controllo asciutte e le filettature metriche sono specificate dal produttore dell'attrezzatura originale.
Qualsiasi macchinario rotante prodotto in paesi che adottano il Sistema Internazionale di Unità (SI), dove l'utilizzo di una sonda con filettatura imperiale richiederebbe adattatori personalizzati, che possono introdurre ulteriori errori di gioco e allineamento.
In tutti questi casi, il cappuccio in ceramica garantisce che la superficie sensibile rimanga chimicamente intatta, mentre la cassa in acciaio inossidabile 304 garantisce l'integrità strutturale contro la pressione e le sollecitazioni meccaniche. La filettatura M10 x 1 offre un'interfaccia di montaggio robusta e ampiamente accettata e la lunghezza della custodia può essere selezionata da 20 mm a 100 mm per adattarsi all'esatta profondità della custodia.
Analisi del codice di ordinazione
Il codice prodotto completo del Bently Nevada 164517 segue lo schema 164517-AA-BB-CC-DD , in cui ogni segmento viene decodificato come segue:
Segmento di codice |
Valore |
Senso |
Base |
164517 |
Sonda con cappuccio in ceramica 3300, filettatura M10 x 1, senza armatura |
-AA |
ad esempio, 040, 060, 100 |
Lunghezza totale della cassa in millimetri (ordine con incrementi di 1 mm; minimo 020, massimo 100). Esempio: 040 = 40 mm; 100 = 100 mm. |
-BB |
05, 10, 20, 50, 190 |
Lunghezza totale del cavo: 05 = 0,5 m, 10 = 1,0 m, 20 = 2,0 m, 50 = 5,0 m, 190 = 9,0 m |
-CC |
01 o 02 |
Tipo di connettore e cavo: 01 = ClickLoc coassiale miniaturizzato con protezione del connettore; 02 = ClickLoc coassiale miniaturizzato senza protezione connettore (standard) |
-DD |
00 o 05 |
Approvazione dell'agenzia: 00 = non richiesta; 05 = approvazioni multiple (CSA, ATEX, IECEx) |
Ad esempio, 164517-060-50-02-05 denota una sonda con custodia lunga 60 mm, cavo da 5,0 metri, ClickLoc standard senza protezione e approvazioni multiple. Il Bently Nevada 164517 può essere ordinato con armatura come modifica (ad esempio, 164517 con modifica 172330 per armatura). In fase di ordine è necessario utilizzare la stringa completa per garantire la corretta configurazione.
Raccomandazioni per l'installazione e gli spazi vuoti
La corretta installazione del Bently Nevada 164517 è essenziale per un funzionamento affidabile e la massima durata. La sonda viene montata avvitando la filettatura M10 x 1 in un foro filettato corrispondente nell'involucro della macchina o nella staffa di montaggio. Per applicare la coppia è necessario utilizzare le sedi chiave da 7/16 pollici (11,1 mm), ma è necessario fare attenzione a non serrare eccessivamente. La pratica consigliata è quella di utilizzare un dado di bloccaggio adeguato con fori per il filo di sicurezza (ad esempio, l'equivalente metrico dell'accessorio 04301007) per proteggere la sonda dall'allentamento dovuto alle vibrazioni, soprattutto nei macchinari ad alta velocità.
Il passaggio critico è l'apertura della sonda. Poiché le sonde con cappuccio in ceramica hanno un intervallo lineare spostato rispetto alle sonde 3300 XL standard, non è consigliabile impostare la distanza meccanica utilizzando spessimetri. La sonda deve invece essere collegata al sensore di prossimità e a un alimentatore e la tensione CC in uscita deve essere monitorata. La sonda viene quindi posizionata in modo che il target (superficie dell'albero) rientri nell'intervallo di tensione lineare compreso tra –4 V CC e –16 V CC. Il punto intermedio ottimale è generalmente intorno a –10 V CC, che consente la massima escursione bidirezionale per la misurazione delle vibrazioni. L'installatore deve garantire che la punta della sonda non entri mai in contatto con l'albero rotante, poiché la ceramica di allumina è fragile e si scheggia o si frattura in caso di impatto. Tali danni non sono coperti dalla garanzia.
Il cavo integrato deve essere posato con un raggio di curvatura di almeno 25,4 mm (1,0 pollici) in ogni punto. Piegature o attorcigliamenti netti possono deformare il dielettrico coassiale, alterando la capacità e causando errori di misurazione o cadute di segnale. Il cavo deve essere fissato con fascette o morsetti a intervalli regolari per evitare sollecitazioni sulla giunzione sonda-cavo. Quando il cavo passa attraverso il condotto, assicurarsi che le estremità del condotto siano adeguatamente sigillate per impedire l'ingresso di umidità che potrebbe spostarsi lungo il cavo e raggiungere la parte posteriore non sigillata della sonda.
Poiché la parte posteriore del Bently Nevada 164517 non è sigillata, è necessario prestare particolare attenzione all'ambiente attorno all'uscita del cavo. Se l'area della macchina presenta elevata umidità, lavaggi occasionali o vapori chimici, il cavo deve essere instradato verso l'alto e in una scatola di giunzione sigillata o in una custodia dello strumento. È necessario formare un circuito di gocciolamento per evitare che i liquidi condensati scorrano lungo il cavo e penetrino nella parte posteriore della sonda. Per le applicazioni in cui ciò non può essere garantito, la variante 146056 completamente sigillata con tubo posteriore e raccordi NPT è la scelta appropriata.
Considerazioni sulla calibrazione del sistema e sul materiale target
Il sistema 3300, compreso il Bently Nevada 164517 , è calibrato in fabbrica utilizzando un bersaglio in acciaio AISI 4140. Questo materiale è stato scelto come riferimento perché fornisce una risposta alle correnti parassite coerente e ripetibile. Tuttavia, molti alberi delle macchine sono realizzati con leghe diverse, come acciaio inossidabile 304, acciaio inossidabile 316, Inconel, titanio o superfici cromate. Ciascuno di questi materiali ha una diversa conduttività elettrica e permeabilità, che modificheranno il fattore di scala e la linearità del sistema. Bentley Nevada offre servizi di calibrazione personalizzati per materiali target non standard: il materiale specifico deve essere specificato al momento dell'ordine per garantire letture accurate.
L'errore di intercambiabilità di ±6,5% consente la sostituzione sul campo della sonda, del cavo di prolunga o del sensore di prossimità senza una ricalibrazione completa, a condizione che tutti i componenti provengano dalla stessa famiglia di sistema e il materiale target rimanga invariato. Tuttavia, per applicazioni di protezione critiche (ad esempio, intervento per velocità eccessiva, allarmi di posizione di spinta), si consiglia vivamente di eseguire una verifica in situ del rapporto tra intervallo e tensione utilizzando un micrometro calibrato o un comparatore dopo l'installazione. Ciò garantisce che la misurazione del gap assoluto sia corretta e che i setpoint di allarme e di intervento siano adeguatamente referenziati.
Approvazioni per aree pericolose e condizioni di utilizzo sicuro
Il Bently Nevada 164517 con opzione di approvazione -05 è certificato per l'uso in atmosfere esplosive secondo numerosi standard internazionali. Sono applicabili le seguenti certificazioni:
CSA (cNRTLus): sicurezza intrinseca (ia) per Classe I, Zona 0; AEx/Ex ia IIC T4/T5 Ga; anche Classe I, Gruppi A, B, C, D; Classe II, Gruppi E, F, G; Classe III. Per la Zona 2 vengono forniti i valori di protezione non innescante (nA/ec). Classificazione della temperatura T5 per ambiente da –55°C a +40°C e T4 per –55°C a +80°C.
ATEX: II1G; Ex ia IIC T5…T1 Ga; anche Ex ia IIIC T90°C … T280°C Dc per atmosfere polverose (EPL Dc).
IECEx: Ex ia IIC T5…T1 Ga; Ex nA/ec IIC T5…T1 Gc.
I parametri dell'entità per la sicurezza intrinseca (ia) sono riepilogati di seguito:
Parametro di entità |
Valore |
Ui (tensione di ingresso massima) |
–28 V |
Ii (corrente massima in ingresso) |
140mA |
Pi (massima potenza in ingresso) |
0,91 W |
Ci (capacità interna) |
1,5 nF |
Li (induttanza interna) |
610 µH |
Questi parametri si applicano quando la sonda è collegata tramite cavi di prolunga Bently Nevada a un sensore di prossimità Bently Nevada con classificazioni di entità compatibili.
Le condizioni di utilizzo sicuro, come specificato nei certificati, sono le seguenti:
Per le installazioni ia , la sonda deve essere installata in conformità al disegno Bently Nevada 141092.
Per installazioni nA/ec (Zona 2), il Proximitor deve essere installato in modo tale che i suoi terminali raggiungano un grado di protezione almeno IP54, secondo il disegno 140979.
È necessario rispettare il programma della temperatura (vedere la tabella seguente) per garantire che la temperatura della superficie della sonda non superi la temperatura di accensione dell'atmosfera circostante di gas o polvere.
Programma della temperatura per aree pericolose (solo sonda)
Classe di temperatura |
Intervallo di temperatura ambiente (solo sonda) |
EPL applicabile |
T1 |
da –55°C a +232°C |
Ga, Gc |
T2 |
da –55°C a +177°C |
Ga, Gc |
T3 |
da –55°C a +120°C |
Ga, Gc |
T4 |
da –55°C a +80°C |
Ga, Gc |
T5 |
da –55°C a +40°C |
Ga, Gc |
T280°C (CC) |
da –55°C a +232°C |
DC (polvere) |
T225°C (CC) |
da –55°C a +177°C |
DC |
T170°C (CC) |
da –55°C a +120°C |
DC |
T130°C (CC) |
da –55°C a +80°C |
DC |
T105°C (CC) |
da –55°C a +100°C |
DC |
T90°C (CC) |
da –55°C a +40°C |
DC |
Il Bently Nevada 164517 di per sé non genera un riscaldamento autonomo significativo; la classe di temperatura è determinata principalmente dalla temperatura ambiente massima del luogo di installazione.
Limitazioni importanti e avvisi critici
Gli utenti del Bently Nevada 164517 devono osservare rigorosamente le seguenti limitazioni per garantire un funzionamento sicuro e affidabile.
La parte posteriore della sonda non è sigillata ermeticamente . L'esposizione dell'uscita del cavo o della parte posteriore della custodia della sonda a liquidi (acqua, ammoniaca, condensa), gas corrosivi (acido solfidrico, cloro) o vapori caustici porterà a un rapido degrado dell'isolamento FEP, alla corrosione del conduttore centrale e ad eventuali guasti elettrici. Questo è il vincolo operativo più importante per questo modello. L'uscita del cavo posteriore deve essere sempre fatta passare attraverso un'area pulita, asciutta e non corrosiva.
La punta in ceramica è chimicamente robusta ma meccanicamente fragile. Qualsiasi contatto diretto con l'albero rotante durante l'installazione, la manutenzione o le condizioni transitorie della macchina può causare scheggiature, crepe o rotture complete del cappuccio di allumina. Tali danni sono catastrofici per la precisione della misurazione e non sono coperti dalla garanzia del prodotto. La sonda deve essere collegata elettricamente e gli arresti fisici devono essere utilizzati con estrema cautela.
La pressione nominale di 34 bar (500 psi) si applica solo alla tenuta ceramica-metallo della parte anteriore. Ciò non implica che l'intero corpo della sonda possa resistere alla pressione differenziale attraverso la filettatura di montaggio. Se la pressione di processo supera questo valore, sono necessarie modifiche tecniche personalizzate: contattare Bentley Nevada per assistenza.
L'impegno del filo non deve superare i 5 mm. Le filettature interne del foro di montaggio devono essere conformi alla classe di adattamento appropriata. Se il foro di montaggio è più profondo di questo, è necessario utilizzare un distanziale filettato o un dado di bloccaggio per limitare la profondità di inserimento. Bentley Nevada non sostituisce le sonde in garanzia per danni causati da un eccessivo impegno della filettatura.
Il raggio di curvatura del cavo deve essere mantenuto pari o superiore a 25,4 mm (1,0 pollici). Raggi più piccoli deformeranno il dielettrico e modificheranno l'impedenza caratteristica, introducendo errori di misurazione e causando potenzialmente cadute di segnale intermittenti.
Per installazioni in aree pericolose devono essere rispettati i limiti di temperatura e i parametri di entità. La sonda deve essere utilizzata solo con barriere a sicurezza intrinseca approvate o alimentatori isolati che limitino tensione, corrente e potenza ai valori specificati.
Le sonde a montaggio inverso (come la 146055) non sono disponibili per la serie 164517; il Bently Nevada 164517 è solo un modello con montaggio anteriore. Le sonde ordinate con cavi da 5 mo 9 m hanno una tolleranza sulla lunghezza di +20 % / –0 %. Inoltre, le sonde da 5 m sono progettate specificatamente per l'uso con il sensore di prossimità da 5 m: non è consigliabile mescolare lunghezze di cavo tra sonda e cavo di prolunga senza ricalibrazione.
Accessori e Prodotti Complementari
Il Bently Nevada 164517 viene fornito senza protezioni o armature per connettori nella sua configurazione standard, ma queste possono essere aggiunte come accessori o come modifiche per migliorare la protezione ambientale e la robustezza meccanica. La tabella seguente elenca gli accessori comunemente ordinati.
Codice articolo accessorio |
Descrizione |
40113‑02 |
Kit protezione connettori per sonde e cavi prolunga; include strumenti di installazione. Nota: il protettore femmina (03800001) deve essere ordinato separatamente. |
136536‑01 |
Adattatore di protezione del connettore: consente l'uso di strumenti di installazione precedenti al 1998 con moderni connettori ClickLoc da 75 Ω. |
03839410 |
Protezione del connettore maschio triassiale da 75 Ω – installata sul cavo di prolunga e si accoppia con la protezione del connettore femmina sulla sonda. |
03800001 |
Protezione connettore femmina coassiale da 75 Ω – installata sul cavo della sonda; utilizzato anche sui cavi di prolunga per proteggere la connessione al sensore di prossimità. |
04301007 |
Dado di bloccaggio sonda 3/8‑24 con fori per cavo di sicurezza (sistema imperiale) – un equivalente metrico è disponibile su richiesta; consultare Bentley Nevada. |
Bently_Manuali |
DVD del cliente contenente tutti i manuali, le note applicative, il firmware e le guide di installazione di Bently Nevada in più lingue. |
Modifica 172330 |
Opzione armatura per 164517: fornisce protezione meccanica per il cavo contro l'abrasione e lo schiacciamento. |
Per le applicazioni che richiedono una protezione del connettore già installata, specificare l'opzione 01 nel codice del connettore. Per una configurazione con dado rimovibile (utile quando si instrada il connettore attraverso condotti stretti), l'opzione 03 è disponibile su alcuni modelli: consultare la guida all'ordinazione.
Il Bently Nevada 164517 è la versione con filettatura metrica della serie 146054, che utilizza una filettatura imperiale 3/8‑24 UNF. Entrambi condividono prestazioni identiche, valutazioni ambientali e struttura con rivestimento in ceramica. La scelta tra loro si basa esclusivamente sullo standard della filettatura del foro di montaggio. Il 164517 è ideale per installazioni europee, asiatiche e altre installazioni basate sul sistema metrico, mentre il 146054 è comune nelle apparecchiature nordamericane e legacy.
Rispetto alla variante 146056 (che include tubi posteriori in acciaio inossidabile e raccordi NPT), il Bently Nevada 164517 è privo di tenuta posteriore ed è quindi meno costoso e più facile da installare, ma richiede un ambiente posteriore pulito e asciutto. Il 146056 è completamente sigillato su entrambe le estremità ed è adatto per condizioni posteriori umide o corrosive, come quando la sonda è montata nel corpo di una pompa dove l'uscita del cavo è immersa nel fluido di processo. Tuttavia, il 146056 utilizza filettature imperiali e raccordi NPT; un equivalente metrico può essere disponibile su richiesta speciale.
Il 164517 può essere ordinato con armatura (modifica 172330) per una protezione meccanica aggiuntiva, simile all'opzione armatura sul 146054 (modifica 164523). Per le applicazioni a montaggio inverso, il 146055 è la scelta imperiale; non esiste una variante metrica con montaggio inverso elencata esplicitamente, quindi il 164517 è strettamente un design con montaggio in avanti.
