Opis
Czujnik składa się z wymiennego wkładu pomiarowego, osłony zewnętrznej oraz aluminiowej głowicy przyłączeniowej, w której istnieje możliwość montażu programowalnego przetwornika temperatury z sygnałem wyjściowym 4-20mA.
Wkład pomiarowy stanowi element wymienny kompletnego czujnika, co znaczne redukuje czas i koszty serwisowania aparatury pomiarowej na obiekcie.
Długość zanurzeniowa, wzmiar zacisku przesuwnego (wyposażenie dodatkowe), materiał osłony oraz głowica czujnika mogą być dobierane w zależności od potrzeb/wymagań aplikacji.
Budowa
1
Głowica przyłączeniowa DAN
2
Przyłącze procesowe
3
Zewnętrzna osłona czujnika
4
Osłona wewnętrzna C799
5
Głowica przyłączeniowa DANW
6
Przetwornik pomiarowy
7
Wymienny wkład pomiarowy
Charakterystyka termoelektryczna termopar typu J, K, N wg PN-EN 60584 / IEC 584
| Temperatura |
|
°C |
600 |
700 |
800 |
900 |
1000 |
1100 |
1200 |
Wartość podstawowa |
Typ K |
mV |
24.91 |
29.13 |
33.28 |
37.33 |
41.28 |
45.12 |
48.84 |
| Typ N |
mV |
20.61 |
24.53 |
28.46 |
32.37 |
36.26 |
40.09 |
43.85 |
| Typ R |
mV |
5.58 |
6.74 |
7.95 |
9.21 |
10.51 |
11.85 |
13.23 |
| Typ S |
mV |
5.24 |
6.28 |
7.35 |
8.45 |
9.59 |
10.76 |
11.95 |
Dopuszczalny błąd (typy J, K, N) |
Klasa 1 |
°C |
±2.4 |
±2.8 |
±3.2 |
±3.6 |
±4.0 |
±4.4 |
±4.8 |
| Klasa 2 |
°C |
±4.5 |
±5.2 |
±6.0 |
±6.7 |
±7.5 |
±8.2 |
±9.0 |
Tolerancje błędów
Norma PN-EN 60584 określa wzory obliczania dopuszczalnych błędów pomiarowych. Więcej informacji wogólnejkarcie dotyczącej czujników termoelektrycznych.
Type K ( NiCr-NiAl ), Type N ( NiCrSi-NiSi )
| Klasa |
Zakres temperatury (°C) |
Dopuszczalny błąd |
| 1 |
-40°C ... +375°C |
± 1.5°C |
| +375°C ... +1000°C |
± 0.0040 × | t | |
| 2 |
-40°C ... +333°C |
± 2.5°C |
| +333°C ... +1200°C |
± 0.0075 × | t | |
Średnica drutów termoparowych
| Typ |
Średnica osłony D [mm] |
Średnica drutu d1[mm] |
J ( Fe-CuNi )
K ( NiCr-Ni )
N ( NiCrSi-NiSi ) |
Ø15 |
Ø0.5 |
| Ø22 |
Ø1.0 |
| R, S ( PtRh-Pt ) |
Ø15, Ø22 |
Ø0.35 |
Przykład montażu
Zaciski przesuwne
Więcej szczegółowych informacji dostępnych jest na osobnej karcie katalogowej "Zaciski przesuwne".
Materiał osłony
| Materiał |
Maksymalna temperatura |
Właściwości materiału |
Zastosowanie |
1.4404 AISI 316 L |
800°C |
W wyniku zastosowania domieszki molibdenu,
materiał ten cechuje się podwyższoną odpornością na korozję w środowisku kwasów nie utleniających się, takich jak kwas tiooctowy, kwas
winowy, kwas fosforowy, kwas siarkowy, oraz
innych. Charakteryzuje się również podwyższoną
odpornością na korozję wżerową. |
Przemysł siarkowy, celulozowy, włókienniczy,
barwiarski, produkcji kwasu tłuszczowego,
przemysł mydlarski oraz farmaceutyczny. |
1.4541 AISI 321 |
800°C |
Wykazuje dużą odporność na korozję międzykrystaliczną, również po spawaniu. Dobra
odporność na oleje ciężkie, parę wodną oraz
gazy spalinowe. Duża odporność na utlenianie.
Może być stosowana w temperaturze do 800C. |
Elementy konstrukcyjne dla przemysłu nuklearnego oraz reaktorów, aparatura chemiczna,
piece do wyżarzania, wymienniki ciepła,
przemysł papierniczy i włókienniczy, przemysł
petrochemiczny i rafineryjny, przemysł tłuszczowo-mydlarski, przemysł spożywczy. |
1.4841 AISI 314 |
1150°C |
Znakomita odporność na korozję, również w
wysokich temperaturach. Dobre zastosowanie
również w atmosferze zawierającej węgiel i
siarkę. Odporność na utlenianie w powietrzu do
1000°C (praca przerywana) lub 1150°C (praca
ciągła). Nadaje się do wyżarzania wahadłowego.
Materiał zalecany dla długotrwałego ciągłego
używania w zakresie temperatur od 425 – 850°C |
Kotły oraz wielkie piece, piece do wypalania
klinkieru cementowego oraz cegieł,
produkcja szkła, przemysł petrochemiczny i
rafineryjny, konstrukcje pieców oraz
elektrowni. |
1.4749 1.4762 AISI 446 |
1200°C |
Bardzo dobra odporność na atmosferę redukującą zawierającą siarkę. Bardzo dobra odporność
na utlenianie i powietrze. Dobra odporność korozję
wobec popiołów po spawaniu, miedź, ołów oraz
cynę. |
Przemysł petrochemiczny, hutniczy,
technologia zarządzania mocą, rekuperatory, piece do obróbki cieplnej, instalacje
wirowe, piece do spopielania odpadków. |
2.4816 Inconel 600™ * |
1150°C |
Dobra ogólna odporność na korozję, odporność
na korozję naprężeniową. Bardzo dobra odporność na utlenianie. Nie zalecany z gazami
zawierającymi CO2 oraz siarkę powyżej 550°C,
oraz sód powyżej 750°C. Dla pracy w powietrzu
odporny do temperatury 1150°C. |
Reaktory z wodą pod ciśnieniem, elektrownie, konstrukcje pieców, przemysł tworzyw
sztucznych, obróbka cieplna, przemysł
papierniczy i spożywczy, kotły,
silniki lotnicze. |
Incoloy 800™ * |
1100°C |
Dobra wytrzymałość i doskonała odporność
na utlenianie i nawęglanie w wysokich
temperaturach. Charakteryzuje się również
wysoką odpornością korozyjną w środowiskach wodnych. |
Rurociągi, wymienniki ciepła, urządzenia
do nawęglania, przemysł nuklearny |
2.4851 Inconel 601™ * |
1175°C |
Podobny do Inconel 600, ale wyższa zawartość
chromu nadaje najwyższą odporność na
utlenianie, nawęglanie i na środowisko zawierające siarkę. Dla pracy w powietrzu odporny
do temperatury 1175°C. |
Elektrownie, konstrukcje pieców, przemysł
tworzyw sztucznych, obróbka cieplna. |
Hastelloy C276 * |
1100°C |
Dobra odporność na korozję wobec wielu
środkowisk chemicznych, łącznie z chlorkiem
żelazowym i miedziowym, zanieczyszczonymi
kwasami mineralnymi, mokrym chlorem
gazowym. Odporność na utlenianie do 990°C. |
Wymienniki ciepła, zbiorniki reakcyjne
parowniki, przemysł papierniczy i spożywczy,
systemy recyklingu odpadów chemicznych,
reaktory kwasu siarkowego, komory fermentacyjne. |
Haynes HR160 * |
1200°C |
Znakomita odporoność na różne formy korozji
w wysokich temperaturach. Bardzo dobra
odporność na siarczki i chlorki, pylenie metali,
azotowanie oraz związki o niskiej temperaturze
topnienia. |
Przemysł rafineryjny, spalarnie, piece
przemysłowe, wymienniki ciepła |
Kanthal® AF ** |
1350°C |
Dobra żaroodporność, bardzo dobra odporność w kontakcie z siarką. Nie zalecany do
pracy z gazami azotowymi. Dla pracy w
powietrzu odporny do temperatury 1350°C. |
Piece przemysłowe, przemysł hutniczy,
obróbka cieplna |
* znak handlowy Haynes International
* znak handlowy Sandvik Group
Głowice przyłączeniowe
Głowice przyłączeniowe to rodzaj zakończenia zimnego końca, które jest powszechne w przemysłowych czujnikach temperatury. Wewnątrz głowicy umieszczone są listwy zaciskowe lub przetworniki temperatury służące do przesyłania sygnału czujnika do oprzyrządowania. Są one chronione przed środowiskiem zewnętrznym, ponieważ głowice zaciskowe zapewniają dobrą ochronę przed wnikaniem (IP) i ochronę temperaturową. Najczęściej głowice zaciskowe są wykonane z aluminium, ale w zależności od zastosowania mogą być wykonane ze stali nierdzewnej, żeliwa lub tworzywa sztucznego. Istnieje wiele standardowych konstrukcji głowic, z których najczęstsze to DAN i DANW.
| Model |
Materiał |
Wpust kablowy |
Stopień
szczelności
IEC/EN 60529 |
Pokrywa głowicy |
Powierzchnia |
Otwór pod rurę osłonową |
| DAN |
Aluminium |
M20x1.5, ½NPT, PG16 |
IP53 |
Uchylna, zamykana na 1 śrubę |
Lakier akrylowy, kolor srebrnoszary |
Ø15.3 , Ø22.5 |
| DAND |
Aluminium |
2xM20x1.5 |
IP53 |
Uchylna, zamykana na 1 śrubę |
Lakier akrylowy, kolor srebrnoszary |
Ø15.3 , Ø22.5 |
| DANW |
Aluminium |
M20x1.5, ½NPT, PG16 |
IP53 |
Uchylna, podwyższona do montażu przetw., zamykana na 1 śrubę |
Lakier akrylowy, kolor srebrnoszary |
Ø15.3 , Ø22.5 |
| DANDW |
Aluminium |
2xM20x1.5 |
IP53 |
Uchylna, podwyższona do montażu przetw., zamykana na 1 śrubę |
Lakier akrylowy, kolor srebrnoszary |
Ø15.3 , Ø22.5 |
Opcje dławików kablowych
Opcjonalne dławiki kablowe do głowic przyłączeniowych zapewniają niezbędną ochronę i bezpieczne uszczelnienie kabli wchodzących do obudowy. Są dostępne w różnych materiałach, takich jak mosiądz, stal nierdzewna i plastik, aby sprostać wymaganiom różnych środowisk i zastosowań. W zależności od potrzeb instalacyjnych dławiki kablowe mogą oferować takie funkcje, jak odciążenie naprężeń, ochrona przed wnikaniem o stopniu ochrony IP. Dodatkowo są dostępne w różnych rozmiarach gwintów i mogą pomieścić szeroki zakres średnic kabli, zapewniając elastyczność i kompatybilność z różnymi typami głowic przyłączeniowych.
Wizualizacje przedstawiają przykłady głowic przyłączeniowych.
| Wpust kablowy |
Gwint |
Temperatura otoczenia |
Kod zamówieniowy |
| Dławik standardowy (fabryczny) |
M20x1.5 or ½ NPT |
-40 ... +80°C |
N/A |
| Dławik poliamidowy (kable Ø5...10 mm) |
M20x1.5 or ½ NPT |
-40 ... +100°C |
STR-M20 |
| Dławik mosiądz niklowany (kable Ø5...10 mm) |
M20x1.5 or ½ NPT |
-40 ... +100°C |
MSR-M20 |
| Dławik ze stali nierdzewnej (kable Ø6...10 mm) |
M20x1.5 or ½ NPT |
-40 ... +100°C |
INOX-R M20 |
| Złącze M12 x 1 (4-pinowe) 1) |
M20x1.5 |
-40 ... +80°C |
M20/M12x1-4p |
1) Niedostępne dla gwintu 1/2"NPT
Podłączenie elektryczne kostki zaciskowej wewnątrz głowicy przyłączeniowej
Głowicowe przetworniki temperatury
| Typ |
PR5331
|
PR5334
|
PR5335
|
PR5437
|
| Wejście |
Pt100, Ni100, Ohms, Termopary, mV |
Termopary, mV |
Pt100, Ni100, Ohms, Termopary, mV |
Pt100, Ni100, Ohms, Termopary, mV |
| Wyjście |
4-20mA |
4-20mA |
4-20mA |
4-20mA |
Komunikacja protokół |
- |
- |
HART® 5 |
HART® 5, 7 |
| Zasilanie |
7.2 .. 35 Vdc |
8.0 .. 35 Vdc |
8.0 .. 35 Vdc |
7.5 .. 48 Vdc |
Głowica przyłączeniowa DANWdie z lokalnym wyświetlaczem LED
Wyświetlacz montowany jest w pokrywie głowicy przyłączeniowej ze szklanym okienkiem umożliwiającym podgląd temperatury pomiaru. 4 cyfry o wysokości 9,5 milimetra zapewniają wyraźny odczyt wartości. Programowanie zakresu pomiarowego odbywa się za pomocą trzech przycisków umieszczonych z tyłu panelu wyświetlacza. Do prawidłowego użytkowania niezbędny jest przetwornik temperatury 4..20mA montowany na wkładce pomiarowej. Współpracuje także z przetwornikami temperatury z protokołem HART®.
Dane techniczne
| Dokładność |
0,1% zakresu, ±1 cyfra |
| Termopary: |
B, E, J, K, L, N, R, S, T |
| Typy wyjścia |
4-20 mA |
| Uaktualnienie odczytu |
Od 1 do 10 sekund |
| Minimalny prąd aktywacji LED |
3,5mA |
| Wyświetlacz |
LED /30x14 mm |
| Ilość cyfr wart. procesu |
4 |
| Kolor podświetlenia |
Brak |
| Przyciski |
Brak |
| Kompatybilność elektromagnetyczna |
Wykonano zgodnie z EN 61000 EN 55022 z wynikiem pozytywnym |
Przykład montażu
Piec tunelowy
Piec tunelowy
Bezpieczeństwo funkcjonalne (opcja)
Prezentowana termopara, w połączeniu z odpowiednim przetwornikiem temperatury (np. modelem PR5437 w wersji SIL certyfikowanej dla systemów ochronnych opracowanych zgodnie z normą IEC 61508), może być stosowany jako czujnik do realizacji funkcji bezpieczeństwa zgodnych z SIL 2.
Osłona wewnętrzna
Wysokie temperatury negatywnie wpływają na osłony metalowe - stal staje się porowata i podlega utlenianiu.
Gazoszczelna osłona wewnętrzna wykonana z ceramiki wysokoglinowej C799 chroni druty termoparowe przed agresywnymi gazami. Stosowanie wewnętrznej osłony zapobiega dyfuzji gazów przy drutach termoparowych wydłużając żywotność czujnika.
Dalsze wersje
Niniejsza karta katalogowa zawiera tylko mały wycinek naszego programu dostaw czujników termoelektrycznych z wymiennym wkładem pomiarowym. Inne wersje mogą być dostarczone na życzenie klienta.