Thermowell digunakan untuk melindungi sensor suhu. Sensor suhu ini termasuk termometer, termokopel, dan detektor suhu lainnya. Ini digunakan secara luas di berbagai industri di mana perlindungan dan keselamatan peralatan pengukur suhu diperlukan.
Peralatan sensor suhu sangat peka terhadap kondisi tertentu termasuk tekanan tinggi dan media yang mudah terbakar. Thermowell digunakan untuk menghindari kerusakan pada sensor-sensor ini. Juga, ada peningkatan risiko tumpahan dan ketidaklayakan pipa dalam beberapa kondisi industri. Thermowell adalah perlindungan ideal untuk mencegah kerusakan yang tidak diinginkan ini. Thermowell menemukan penerapannya dalam industri minyak dan gas, industri petrokimia, industri penyulingan, pabrik pengolahan makanan, industri farmasi dan kosmetik dan industri komersial lainnya yang berkaitan dengan tekanan mekanik dan panas. Industri-industri ini terkait dengan suhu dan tekanan yang ekstrem dan banyak zat beracun. Semua faktor ini berbahaya untuk sensor suhu yaitu termometer dan termokopel sehingga
thermowell digunakan dalam industri tersebut.
Thermowell biasanya digunakan sebagai pengaman terhadap mekanis dan korosip, untuk menempatkan thermocouple, filled thermal sistem bimetal, dan melindunginya dari lingkungan yang korosive. Agar thermocouple bekerja dengan baik untuk jangka waktu yang panjang, maka harus dilindungi dari proses yang korosive yang dapat menyebabkan thermocouple berbintik- bintik, tergores, berkarat, atau secara fisik bengkok Thermowell akan memproteksi thermocouple dari semua situasi ini.
Efek Vortex Shedding pada Beberapa Instalasi Thermowell
Thermowell pada dasarnya adalah silinder melingkar yang dipasang seperti penopang ke dalam pipa proses. Mereka memberikan perlindungan kondisi proses dan segel proses untuk sensor suhu. Saat fluida proses melewati termowell, vortisitas bertekanan rendah dibuat di sisi hilir dalam aliran laminar, turbulen, dan transisi.
Kombinasi tegangan, yang dihasilkan oleh gaya seret in-line statis dan dinamis dari aliran fluida dan gaya angkat transversal dinamis yang disebabkan oleh penumpahan pusaran bolak-balik, menciptakan potensi kegagalan mekanis thermowell yang diinduksi oleh kelelahan. Perancang perpipaan dapat menggunakan berbagai alat untuk memprediksi dan menghindari kegagalan thermowell dalam sistem mereka, tetapi ASME PTC 19.3 TW-2010 adalah standar yang diakui secara internasional yang digunakan untuk merancang thermowell.
Intalasi Multi-Thermowell
Perancang proses terkadang menentukan pemasangan beberapa thermowell untuk redundansi atau 2 dari 3 pemungutan suara. Jika mereka berdekatan satu sama lain, aliran fluida di antara mereka berubah. Karena ASME PTC 19.3 TW-2010 hanya mencakup instalasi thermowell tunggal, PTC merujuk perancang ke bagian dari Kode Kapal Tekanan ASME Boiler daripada berurusan dengan kompleksitas interaksi antara dua atau lebih termowell dalam aliran.
Sementara referensi ini memberikan panduan desain untuk optimalisasi aliran fluida melalui susunan tabung, referensi ini meninggalkan perancang tanpa panduan substansial tentang efek vortex shedding pada thermowell hulu atau hilir. Untuk memahami itu, artikel jurnal peer-review yang menunjukkan hasil eksperimen harus dirujuk. Eksperimen ini mencakup berbagai susunan silinder, tetapi dua konfigurasi yang paling dapat diterapkan untuk instalasi kontrol proses adalah “berdampingan” dan “tandem”.
Dalam instalasi berdampingan kecepatan fluida meningkat saat melewati antara dua thermowell karena penyempitan aliran. Dengan peningkatan kecepatan, terjadi peningkatan laju pelepasan pusaran seiring dengan peningkatan gaya yang bekerja pada thermowell. Saat ruang antara thermowell meningkat, efek ini berkurang.
Dalam instalasi thermowell tandem, thermowell trailing berdekatan atau di dalam jalan pusaran yang dihasilkan oleh thermowell hulu. Ini mengubah gaya pada termowell terdepan dan menginduksi gaya tambahan pada thermowell di belakang.
Dalam orientasi tandem, hanya gaya yang terpengaruh, bukan laju pelepasan karena kecepatan fluida tidak berubah. Ini berarti bahwa jika thermowell dirancang sedemikian rupa sehingga laju pelepasan pusaran berada di luar daerah penguncian in-line atau transversal, mereka mungkin masih dapat diterima untuk digunakan dalam instalasi tandem.
Sebagian besar data eksperimen yang tersedia diambil di wilayah “dekat” (dalam 8 diameter silinder) untuk menghasilkan hasil yang paling dramatis. Untuk desainer perpipaan proses, data menunjukkan bahwa ketika menggunakan dua atau lebih thermowell bersamaan satu sama lain, orientasi pemasangan thermowell terbaik adalah berdampingan dengan setidaknya 5 jarak diameter thermowell di antara mereka. Namun, geometri instalasi berdampingan mungkin sulit dibuat dan diverifikasi. Fakta ini saja dapat menyebabkan perancang mempertimbangkan orientasi tandem.
Jika perancang memilih orientasi thermowell tandem (karena lebih mudah untuk dibuat atau karena tidak ada pilihan lain) maka jarak antar thermowell harus lebih besar dari jarak yang diperlukan untuk menghilangkan jalan pusaran. Jarak ini bervariasi dengan densitas dan kecepatan fluida, tetapi hasil percobaan menunjukkan vortisitas umumnya meluruh dalam 100 diameter termowell. Untuk tip tip tip tip diameter 0.50 in. (12.7mm) atau 0.75 in. (19.1mm), jarak pusat-ke-pusat antara thermowell harus berkisar antara 4 hingga 6 kaki (1200 hingga 1800mm).
Siku atau gangguan aliran in-situ lainnya membantu menghilangkan vortisitas dan dapat mengurangi persyaratan jarak, namun hal ini sangat bervariasi dan harus dievaluasi berdasarkan kasus per kasus. Pada akhirnya, hanya jika vortisitas dapat dihilangkan melalui gangguan jarak atau aliran, perancang dapat menggunakan ASME PTC 19.3 TW-2010 untuk mengevaluasi pemasangan thermowell.
Kontak kami
+62 21 6232 0511
+62 21 6232 0111
0813 8014 8688 (WA)
Momentous Instrumindo
Website : momentous.id
Linkedin : Momentous Instrumindo
Facebook : Momentous Instrumindo
Instagram : @momentous_instrumindo
Sumber :
https://instrumentationtools.com/
