Acelerômetro Piezoelétrico CA134 144-134-000-612

O CA134 144‑134‑000‑612 é um acelerômetro piezoelétrico premium da distinta linha de produtos vibro‑meter® da Parker Meggitt, projetado especificamente para monitoramento de vibração nos ambientes industriais mais severos. Esta variante específica é a versão com cabo integral , apresentando um cabo com isolamento mineral (MI) hermeticamente soldado e montado de fábrica que garante uma conexão estanque, robusta e confiável entre o sensor e os componentes eletrônicos de condicionamento de sinal. O CA134 144‑134‑000‑612 foi projetado para fornecer medições de vibração precisas, repetíveis e estáveis ​​em uma faixa de temperatura extraordinariamente ampla, desde condições criogênicas a –253 °C (20 K) até escaldantes 500 °C, tornando-o indispensável para aplicações como monitoramento de turbinas a gás, proteção de turbinas a vapor, compressores, bombas e testes de bombas criogênicas.

O sensor utiliza um elemento de medição piezoelétrico de modo de compressão com isolamento interno da caixa e uma saída de carga diferencial. Esse projeto oferece excelente rejeição de modo comum, imunidade a loops de terra e segurança intrínseca quando usado com condicionadores de sinal apropriados. A caixa é construída a partir de uma liga especial de níquel para alta temperatura, hermeticamente soldada para proteger o elemento sensor interno contra umidade, gases corrosivos e contaminação por partículas. O cabo MI integral é protegido por uma trança dupla, proporcionando excepcional robustez mecânica e resistência à abrasão, produtos químicos e altas temperaturas. O cabo termina em um conector de alta temperatura vibro‑meter® (Hex. 7/16″), que se adapta a cabos de extensão padrão para integração flexível do sistema.

O CA134 144‑134‑000‑612 possui certificação Ex completa para uso em atmosferas potencialmente explosivas (áreas perigosas), atendendo aos rigorosos requisitos ATEX, IECEx, KGS e TIS. Esta certificação, combinada com a estabilidade inerente do sensor, baixa sensibilidade transversal e ampla resposta de frequência, torna-o a escolha preferida para sistemas de monitoramento de vibração relacionados à segurança, onde a confiabilidade e a precisão não são negociáveis.

Com uma sensibilidade nominal de 10 pC/g, uma faixa de medição dinâmica de 0,001 g a 500 g de pico e uma frequência de ressonância superior a 14 kHz, o CA134 144‑134‑000‑612 captura assinaturas de vibração desde dinâmicas de máquinas de baixa frequência até frequências de engrenagem de alta frequência e de passagem de lâmina. Sua resposta de frequência é plana de 0,5 Hz a 3.500 Hz dentro de ±5% e se estende até 6.000 Hz com uma tolerância de ±10%, tornando-o adequado tanto para equipamentos rotativos de baixa velocidade quanto para turbomáquinas de alta velocidade.

Esta introdução ao produto fornece uma descrição abrangente do CA134 144‑134‑000‑612, abrangendo seus principais recursos, aplicações, especificações detalhadas (apresentadas em forma de tabela), informações para pedidos, acessórios disponíveis e diretrizes essenciais de instalação. Todas as informações são derivadas da folha de dados do produto legado (2022-002) e refletem o compromisso da Parker Meggitt com a excelência em engenharia e suporte ao cliente.

Principais recursos e benefícios

Ampla faixa de temperatura operacional – O CA134 144‑134‑000‑612 opera continuamente de –54 °C a 500 °C, com o cabo integrado e a cabeça do sensor ambos classificados para esta amplitude extrema. Uma versão com capacidade criogênica estende o limite inferior para –253 °C (20 K), garantindo desempenho confiável no monitoramento de bombas de gás natural liquefeito (GNL) e oxigênio líquido/hidrogênio.

Cabo Integral com Isolamento Mineral – O cabo MI soldado de fábrica com proteção de trança dupla oferece resistência mecânica superior, excelente isolamento elétrico e resistência a altas temperaturas, produtos químicos e abrasão. O conjunto à prova de vazamentos elimina a entrada de umidade e garante a integridade do sinal a longo prazo.

Caixa de liga de níquel hermeticamente soldada – A caixa do sensor é totalmente soldada a partir de uma liga especial de níquel para alta temperatura, fornecendo um invólucro selado que protege o elemento piezoelétrico de contaminantes ambientais e garante desempenho consistente ao longo de décadas de serviço.

Certificado Ex para Áreas Perigosas – O CA134 144‑134‑000‑612 é aprovado para instalação em atmosferas potencialmente explosivas, possuindo diversas certificações internacionais (CE, IECEx, KGS, TIS), tornando-o seguro para uso em aplicações de petróleo e gás, petroquímica e mineração onde gases ou poeiras inflamáveis ​​podem estar presentes.

Saída Diferencial Simétrica – O isolamento interno da caixa e a saída de carga diferencial (sistema de 2 pinos isolado do terra) permitem conexão direta a conversores de carga (por exemplo, série IPC70x) sem problemas de loop de terra, melhorando a relação sinal-ruído em ambientes eletricamente ruidosos.

Alta Sensibilidade e Ampla Faixa Dinâmica – Com uma sensibilidade de 10 pC/g ±5% e uma faixa de medição de 0,001 g a 500 g de pico, o sensor captura desgaste sutil do rolamento e condições de desequilíbrio severo. A capacidade de sobrecarga de até 1000 g de pico protege contra eventos de choque.

Excelente linearidade e baixa sensibilidade transversal – A não linearidade é inferior a ±1% em toda a faixa dinâmica e a sensibilidade transversal é inferior a 5%, garantindo medição vetorial precisa sem interferência do eixo cruzado.

Alta frequência de ressonância – Uma frequência de ressonância nominal acima de 14 kHz permite que o sensor responda fielmente ao conteúdo de alta frequência, o que é crucial para detectar defeitos em engrenagens e rolamentos em estágio inicial.

Construção Física Robusta – Pesando aproximadamente 120 g (cabeça do sensor) e peso do cabo de 140 g/m, o dispositivo é compacto e de baixa massa, minimizando os efeitos de carga de massa na estrutura vibratória. A montagem é feita por meio de três parafusos M4 com arruelas de pressão, proporcionando fixação segura mesmo sob fortes choques e vibrações.

Aplicativos

O CA134 144‑134‑000‑612 é o sensor de vibração ideal para uma ampla gama de aplicações exigentes, incluindo:

• Monitoramento de turbinas a gás e vapor – Medição contínua de vibração em rolamentos, carcaças e eixos na geração de energia, aviação e propulsão marítima.

• Compressores e Bombas – Monitoramento de compressores centrífugos, axiais e alternativos, bem como bombas criogênicas que lidam com GNL, nitrogênio líquido e outros fluidos de baixa temperatura.

• Instalações em áreas perigosas – Sensores com classificação Ex usados ​​em refinarias de petróleo, fábricas de produtos químicos, terminais de gás e instalações de manuseio de carvão onde existem atmosferas explosivas.

• Plataformas de testes aeroespaciais – Análise de vibração de componentes de motores, caixas de câmbio e unidades de potência auxiliares (APUs) sob extremo estresse térmico e mecânico.

• Monitoramento de condições industriais – Tendências de longo prazo e programas de manutenção preditiva em siderúrgicas, fábricas de cimento, fábricas de papel e operações de mineração.

• Engenharia Criogênica – Monitoramento de máquinas rotativas em instalações de testes criogênicos, sistemas de propulsão espacial e sistemas de resfriamento de ímãs supercondutores.

• Equipamento de processo de alta temperatura – Fornos, secadores, ventiladores e sopradores operando em temperaturas ambientes além da capacidade dos acelerômetros padrão.

Descrição detalhada da versão com cabo integral (144‑134‑000‑612)

O CA134 144‑134‑000‑612 distingue-se pelo seu cabo com isolamento mineral integral, montado de fábrica e não removível. Este cabo é construído com uma bainha de liga de níquel, isolamento de óxido de magnésio e dois condutores internos, proporcionando isolamento elétrico excepcional e durabilidade mecânica. O cabo é protegido por uma trança dupla de aço inoxidável, que resiste à abrasão, cortes e ataques químicos, tornando-o adequado para roteamento através de eletrocalhas, conduítes ou diretamente exposto a zonas de alta temperatura.

O cabo é hermeticamente soldado ao invólucro do sensor na fábrica, criando um conjunto único e unificado que é totalmente vedado contra entrada de umidade e gás. Isto elimina a necessidade de um conector separado na extremidade do sensor, que é um ponto comum de falha em instalações de acelerômetros convencionais. O design integral também reduz o número de conexões, minimizando a perda de sinal e melhorando a confiabilidade geral do sistema.

A extremidade livre do cabo termina em um conector de alta temperatura vibro‑meter®, especificamente o Hex. Tipo 7/16″. Este conector tem um design de acoplamento robusto, circular e rosqueado com um rasgo de chaveta, garantindo acoplamento e polarização seguros. É compatível com cabos de extensão padrão que apresentam o conector CG505 ou 7/16″-27 UNS-2B correspondente. O conector é classificado para toda a faixa de temperatura operacional e mantém sua integridade de vedação mesmo sob ciclos térmicos severos.

Como o cabo integral está permanentemente conectado, o CA134 144‑134‑000‑612 é particularmente adequado para aplicações onde o sensor e o cabo serão expostos continuamente a altas temperaturas ou produtos químicos agressivos, e onde é necessária uma solução confiável e de baixa manutenção. Também simplifica a instalação, eliminando a necessidade de vedar e proteger separadamente um conector da extremidade do sensor.

O CA134 144‑134‑000‑612 é o código de pedido legado para esta versão de cabo integral. Em revisões posteriores, o número da peça foi atualizado para 144‑134‑000‑613, mas as especificações mecânicas e elétricas permanecem idênticas. Esta introdução do produto é baseada na folha de dados original (2022‑002) que lista 144‑134‑000‑612 como a variante de cabo integral, garantindo documentação precisa para usuários existentes e sistemas legados.

Diretrizes de instalação e montagem

A instalação adequada é fundamental para alcançar o desempenho especificado do CA134 144‑134‑000‑612. As seguintes diretrizes derivam das práticas recomendadas da Parker Meggitt:

• Preparação da superfície de montagem – A superfície de montagem deve ser plana, lisa e limpa. Quaisquer rebarbas, tinta ou corrosão devem ser removidas para garantir contato total entre a base do sensor e a superfície da máquina. Recomenda-se um acabamento superficial de 1,6 µm (63 µin) ou melhor.

• Parafusos e torque – O sensor é fixado com três parafusos Allen M4×16 e três arruelas de pressão M4. O torque de aperto recomendado é de 4 N·m (3 lb-ft). Esse torque garante uma pré-carga consistente e evita tensão excessiva na carcaça. O uso de composto trava-rosca (como Loctite) é opcional, mas pode ser benéfico em ambientes com alta vibração.

• Orientação e alinhamento – O eixo sensível está marcado na caixa do sensor. Alinhe o sensor de modo que seu eixo sensível coincida com a direção da vibração a ser medida. Para medições axiais, radiais ou tangenciais, consulte o manual de instalação para diagramas de orientação detalhados.

• Aterramento elétrico – O CA134 144‑134‑000‑612 possui isolamento interno da caixa; portanto, a superfície de montagem não precisa ser isolada eletricamente. No entanto, a caixa do sensor não está conectada a nenhum dos pinos de sinal, portanto, o aterramento da caixa à estrutura da máquina é aceitável e muitas vezes benéfico para a blindagem eletromagnética. A saída diferencial deve ser conectada a um amplificador de carga com uma entrada diferencial para explorar plenamente os benefícios da rejeição de ruído.

• Roteamento de cabos – O cabo MI integral deve ser roteado com um raio de curvatura mínimo de 50 mm (2,0 pol.) para evitar danos ao isolamento interno. O cabo deve ser preso em intervalos regulares usando clipes P ou abraçadeiras, mas deve-se tomar cuidado para não apertar demais e esmagar o cabo. Evite passar o cabo próximo a cabos de alimentação de alta tensão ou fontes de campos eletromagnéticos fortes.

• Considerações sobre temperatura – Embora o sensor e o cabo sejam classificados para 500 °C contínuos, o cabo de extensão e o condicionador de sinal também devem ser classificados para a temperatura esperada em seus respectivos locais. Se o cabo de extensão passar por uma zona quente, certifique-se de que seja do tipo apropriado (por exemplo, EC119, EC222, EC390) e que quaisquer conectores intermediários estejam protegidos.

• Instalação em áreas perigosas – Todas as práticas de instalação devem estar em conformidade com os regulamentos locais e os requisitos específicos do certificado Ex. O sensor e o cabo são intrinsecamente seguros quando usados ​​com barreiras e condicionadores de sinal aprovados. Consulte o certificado relevante e o manual de instalação para diagramas de fiação detalhados e parâmetros de segurança.

Comissionamento e Verificação

Após a instalação, o CA134 144‑134‑000‑612 deve ser verificado usando uma fonte de vibração conhecida (por exemplo, um agitador portátil ou um acelerômetro de referência). A saída do amplificador de carga deve ser verificada quanto à escala e polaridade corretas. Um teste de sensibilidade simples pode ser realizado aplicando uma aceleração conhecida e medindo a carga ou tensão de saída. A resistência de isolamento do sensor também deve ser verificada à temperatura ambiente para garantir que não ocorreu degradação durante a instalação.

Para sistemas relacionados à segurança, pode ser necessário realizar um teste de prova ou uma verificação funcional em intervalos regulares, conforme especificado nos procedimentos de manutenção da planta. O CA134 144‑134‑000‑612 foi projetado para estabilidade de longo prazo, mas recomenda-se calibração periódica (por exemplo, a cada 2‑5 anos) para manter a precisão da medição.

Informações sobre pedidos

O CA134 144‑134‑000‑612 é encomendado usando as seguintes designações:

Observação: Os números de peça 144‑134‑000‑612 (integral) e 144‑134‑000‑202 (somente sensor) são os códigos de pedido legados. Na documentação atual, estes foram substituídos por 144‑134‑000‑613 e 144‑134‑000‑203 respetivamente, mas as especificações permanecem inalteradas. Ao fazer um pedido, especifique o número exato da peça 144‑134‑000‑612 para obter esta variante de cabo integral. Para versões criogênicas (mínimo –253 °C), consulte seu representante local, pois pode ser necessário fazer um pedido especial.

Acessórios

Para completar a cadeia de medição, são recomendados os seguintes acessórios para uso com o CA134 144‑134‑000‑612:

Observação: O comprimento do cabo deve ser especificado ao solicitar qualquer conjunto de cabo de extensão. Os cabos de extensão estão disponíveis em vários comprimentos padrão; comprimentos personalizados podem ser fabricados mediante solicitação. Os cabos EC119 e EC390 oferecem proteção flexível e selada, tornando-os ideais para ambientes externos ou propensos à umidade. O cabo EC222 oferece uma opção mais flexível e não vedada para condições internas mais secas.

Descarte e Conformidade Ambiental

No final da sua vida útil, o CA134 144‑134‑000‑612 deve ser eliminado de acordo com os regulamentos ambientais locais. O sensor contém ligas de níquel, aço inoxidável e materiais piezoelétricos, que devem ser reciclados sempre que possível. Na União Europeia, aplica-se a Diretiva de Resíduos de Equipamentos Elétricos e Eletrónicos (REEE). Consulte a autoridade local para obter orientação sobre canais de reciclagem adequados.