Termopar para superficies de tubería Modelo TC59-X
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- Victoria Flores Rivero
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1 Instrumentación de temperatura eléctrica Termopar para superficies de tubería Modelo TC59-X Temperature Specialists Hoja técnica WIKA TE XTRACTO-PAD Aplicaciones Industria química Aplicaciones con vapor Refinerías Hornos de calefacción y calderas de alta potencia Intercambiador de calor Características Versión con termopar desmontable Pieza moldeada de aislamiento térmico patentada Rangos de aplicación de C ( F) Mantel (encamisado), cables con aislamiento mineral Alta resistencia mecánica, resistente a vibraciones Descripción El XTRACTO-PAD permite la medición exacta de la temperatura superficial de un tubo en el interior de un horno de combustión. El XTRACTO-PAD es un producto desarrollado por la empresa Gayesco Internacional Inc. La experiencia, los conocimientos técnicos y los productos de Gayesco ahora forman parte del grupo WIKA. En la versión XTRACTO-PAD se utiliza un termopar con conducto de guía y un aislamiento térmico patentado. Un sensor de termopar moldeado desmontable consistiendo encamisado se incorpora en el conducto de guía y el aislamiento térmico. El encamisado consiste en una envoltura exterior de metal que contiene los conductores interiores con aislamiento comprimidos en una masa de cerámica de alta densidad. Los conductores interiores consisten en material térmico. El material de la envoltura exterior puede adaptarse a la aplicación. Los conductores interiores están soldados en un extremo del cable con envoltura y así forman un punto de medición aislado (no puesto a tierra) o no aislado (puesto a tierra). El diseño único del termopar permite al fabricante de la calefacción / de la caldera o también al fabricante del tubo incorporar las piezas soldables (conducto de guía, aislamiento térmico y abrazaderas para tubo) en caso de tubos de horno especiales. Fig. arriba: Aislamiento térmico Fig. central: Conducto de guía Fig. abajo: Sensor de XTRACTO-PAD El conducto de guía y el cable con envoltura están rodeados por un aislamiento térmico patentado. Este aislamiento térmico es un componente clave del XTRACTO-PAD dado que permite una medición de temperatura exacta. En un extremo encamisado con envoltura se conectan los terminales de los conductores y se cierra el cable con envoltura herméticamente con una masa de relleno. Los terminales de los conductores forman la base para la conexión eléctrica. A estos pueden conectarse cables, conectores o zócalos de conexión. Versión de sensor El XTRACTO-PAD está diseñado en forma de tres componentes primarios. El sensor de termopar moldeada de soldar y el aislamiento térmico patentado están diseñados en función de cada tubo y cada sensor. La utilización de estos componentes técnicamente avanzados permite obtener resultados de medición exactos con XTRACTO-PAD y además permite el desmontaje fácil del termopar. Hoja técnica WIKA TE /2017 Página 1 de 6 Hojas técnicas de productos similares: Termopar para superficies de tubería; modelo TC59-R; véase hoja técnica TE65.56 Termopar para superficies de tubería; modelo TC59-W; véase hoja técnica TE65.58 Termopar para superficies de tubería; modelo TC59-V; véase hoja técnica TE65.59
2 Sensor Modelos de sensores Modelo Temperatura de servicio máx. recomendada IEC ASTM E230 K C (2.192 F) C (2.300 F) J 750 C (1.382 F) 760 C (1.400 F) N C (2.192 F) C (2.300 F) E 900 C (1.652 F) 870 C (1.598 F) Termopar Clase Modelo IEC ASTM E230 K 1 y 2 Estándar, especial J 1 y 2 Estándar, especial N 1 y 2 Estándar, especial E 1 y 2 Estándar, especial Desviación límite La desviación límite del termopar se mide con la comparación de la punta fría a 0 C. En caso de aplicar un cable de compensación o un cable de extensión hay que considerar un error de medición adicional. Conexión para sensor El XTRACTO-PAD se suministra con punto de medición aislado (ungrounded = no puesto a tierra) o no aislado (grounded = puesto a tierra). Para consultar más detalles acerca de los termopares véase la información técnica IN en Estructura mecánica Sensor El sensor XTRACTO-PAD corresponde con la curvatura del tamaño de tubo durante el montaje. Debido a su diseño óptimo puede integrarse fácilmente en el conducto de guía y está ajustado estrechamente en el tubo a medir. En combinación con la posición correcta de la abrazadera para tubo, esto lleva a exactitud y fiabilidad en aplicaciones exigentes. Conducto de guía / chapa de soldar Debido al conducto de guía se consigue una soldadura estable en tres lados de la chapa de soldar de 19 mm x 19 mm (3/4" x 3/4"). El sensor puede desmontarse/ montarse fácilmente a lo largo de este conducto de guía. Las características de este conducto garantizan un ajuste estrecho en el tubo a medir. Aislamiento térmico El aislamiento térmico patentado del XTRACTO-PAD y la pieza moldeada de aislamiento están previstos para alta convección y/o aplicaciones complejas, entre otros también en caso de incidencia de llama directa. Materiales estándares para el aislamiento térmico Acero inoxidable (310) (Inconel 600 ) Encamisado El encamisado es flexible. El radio de flexión mínimo es cinco veces el diámetro de la envoltura. Diámetro del mantel (encamisado) 6,0 mm 6,4 mm (¼") 7,9 mm ( 5 / 16 ") Otros diámetros de encamisado a petición XTRACTO-PAD y materiales de envoltura Aleación de níquel (Inconel 600) - hasta C / F (aire) - Material estándar para aplicaciones con riesgo a corrosión a altas temperaturas, resistente a fisuración inducida por corrosión y corrosión por picaduras en medios con contenido de cloruro - Altamente resistente a halógenos, cloro, cloruro de hidrógeno - Aplicación problemática con combustibles sulfurosos Aceros - hasta 850 C / F (aire) - Buena resistencia a medios agresivos así como a vapores y gases de combustión en medios químicos Material de XTRACTO-PAD Resistencia en ambiente sulfuroso temperatura máxima (Hastelloy X ) Media C (2.102 F) (Inconel 600 ) Bajo C (2.102 F) Acero inoxidable (310) Media C (2.102 F) Acero inoxidable (446) 1) Alto C (2.102 F) Haynes HR 160 Muy alta C (2.192 F) Pyrosil D Alto C (2.282 F) Acero inoxidable (316) Media 850 C (1.562 F) Otros materiales a consultar 1) Debido al diseño Página 2 de 6 Hoja técnica WIKA TE /2017
3 Estructura y conexión eléctrica Los termopares XTRACTO-PAD se dividen en los siguientes diseños en función del tipo de conexión eléctrica: Conexión fija (racor deslizante) en el horno Longitud del cable: 150 mm; otras longitudes a petición Tipo de línea de compensación según el tipo de sensor, con aislamiento PTFE La hermeticidad hacia el proceso se realiza mediante un racor deslizante. Este está disponible en la mayoría de los tamaños de rosca más habituales. Un cabezal puede montarse directamente en el cuello o por separado. Conexión deslizante (pistón/resorte) con el horno Tipo de resorte Existente Tipo de pistón Existente Longitud de cable según las especificaciones del cliente Cantidad de conductores según la cantidad de sensores; terminales de conductores pelados Aislamiento (material / temperatura ambiente máx.): - PVC 105 C (221 F) - PTFE 250 C (482 F) - Filamento de vidrio 400 C (752 F) Un cabezal puede montarse por separado. Hoja técnica WIKA TE /2017 Página 3 de 6
4 Cabezal 1/4000 5/6000 7/8000 7/8000 DIH50 KN4-P 1/4000 5/6000 7/8000 andere Anschlussgehäuse BVC Modelo Material Prensaestopas 1) Tipo de protección Tapa Superficie 2) 1/4000 F Aluminio ½ NPT IP65 Tapa roscado Azul, pintada 1/4000 S Acero inoxidable ½ NPT IP65 Tapa roscado sin tratar 5/6000 F Aluminio 3 x ½ NPT IP65 Tapa roscado Azul, pintada 7/8000 W Aluminio ½ NPT IP65 Tapa roscado Azul, pintada 7/8000 S Acero inoxidable ½ NPT IP65 Tapa roscado sin tratar 1) Estándar, otros a petición 2) RAL 5022 Transmisor de temperatura de campo (opción) Transmisor de temperatura de campo, modelo TIF50 El sensor puede configurarse opcionalmente con el transmisor de temperatura de campo modelo TIF50 en lugar de un cabezal de conexión estándar. También es posible una versión separada para el montaje en tubo/pared para los tipos de sensor con cable de conexión. El transmisor de temperatura de campo contiene una salida de ma / con protocolo HART y está dotado de un módulo indicador de pantalla de cristal líquido. Transmisor de temperatura de campo Fig. izquierda: modelo TIF50, versión de cabezal Fig. derecha: modelo TIF50, montaje en pared Página 4 de 6 Hoja técnica WIKA TE /2017
5 Transmisor (opción) El transmisor puede montarse directamente en el cabezal. Generalmente pueden realizarse las siguientes opciones de montaje: Montaje en vez del zócalo de apriete Montaje en la tapa del cabezal Montaje imposible Cabezal Modelos de transmisor T32 T53 1/4000 5/6000 7/8000 Modelo Descripción Protección antiexplosiva Hoja técnica T32 Transmisor digital, protocolo HART Opcional TE T53 Transmisor digital FOUNDATION Fieldbus y PROFIBUS PA Estándar TE TIF50 Transmisor digital de temperatura de campo, protocolo HART Opcional TE Diseño y montaje En WIKA, especialistas capacitados desarrollan termopares en función de la aplicación. Estos especialistas trabajan en base al método de las mejores prácticas, derivado de las propiedades científicas, para optimizar la vida útil y la precisión del termopar. Ellos dan sugerencias para el funcionamiento óptimo, con el fin de optimizar el sistema en términos de temperatura, caudal y combustión el quemador. Algunas de las consideraciones del diseño que nos pueden ayudar determinar que productos se adapta mejor a su aplicación son: Curvas de expansión Las curvas de expansión deberían ser diseñadas de forma que permitan un movimiento máximo del tubo desde la posición de inicio hasta alcanzar la temperatura de servicio. Las curvas deberían estar diseñadas en función del espacio disponible. Ejemplos para curvas de expansión: Curva de S Compatibilidad del material con el tubo del horno Transferencia de calor (radiación, convección, conducción) Conexión (sin aislar, aislada) Resistencia del cable con aislamiento mineral (flexibilidad versus durabilidad) Curvas de expansión (ubicación y versión) Incidencia de llama directa Posibilidades de diseño de la salida del horno Combustible del quemador (composición del gas de combustión) Procedimiento de soldadura (TIG, varilla, control de la temperatura Montaje (lugar, orientación) Temperatura de trabajo en relación a temperatura de diseño Radio de curvatura Trayecto hacia la pared del horno Abrazaderas para tubo (ubicación y montaje) Cabezal de conexión (material, ubicación, homologaciones) Diseño del horno (ubicación de los quemadores) Vuelta simple Vuelta múltiple Curva helicoidal Hoja técnica WIKA TE /2017 Página 5 de 6
6 + - Conexión eléctrica Zócalo cerámico Cable de conexión Termopar individual Termopar doble Cable Para el código de colores de los terminales de conductores, véase la tabla Termopar individual Termopar doble Zócalo de crastin Termopar individual Termopar doble + + Codificación de color de los cables - - IEC Termopar modelo Polo positivo Polo negativo K Verde Blanco Para la asignación de polaridad/borne de conexión rige siempre la identificación en color del polo positivo en el instrumento. J Negro Blanco E Violeta Blanco N Rosa Blanco Para las conexiones eléctricas de transmisores de temperatura incorporados y la asignación de conexiones del transmisor de temperatura de campo modelo TIF50 con indicador digital véanse las hojas técnicas correspondientes o el manual de instrucciones. ASTM E230 Termopar modelo Polo positivo Polo negativo K Amarillo Rojo J Blanco Rojo E Violeta Rojo N Naranja Rojo Accesorios Descripción Abrazaderas medias para tubo Material: acero inoxidable 310 o Inconel 600 Cable MI 6,0... 6,4 mm (¼") Cable MI 7,9 mm ( 5 / 16 ") Otros materiales a petición Indicaciones relativas al pedido Modelo / Protección antiexplosiva / Cabezal / Prensaestopas / Zócalo de conexión / Versión de racor / Elemento sensible / Tipo de sensor / Rango de temperatura / Diámetro de sensor / Diámetro de tubo / Materiales / Medida de racor / Cable de conexión, envoltura de cable / Longitudes N, W, A / Opciones 09/2015 WIKA Alexander Wiegand SE & Co. KG, todos los derechos reservados. Los datos técnicos descritos en este documento corresponden al estado actual de la técnica en el momento de la publicación. Nos reservamos el derecho de modificar los datos técnicos y materiales. Página 6 de 6 Hoja técnica WIKA TE / /2017 ES based on 02/2017 DE Instrumentos WIKA, S.A.U. C/Josep Carner, Sabadell (Barcelona)/España Tel Fax info@wika.es
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