ترموول
ترموول (Thermowell) یک محافظ فلزی یا غیر فلزی است که برای نگهداری و محافظت از سنسورهای دما مانند ترموکوپل، RTD یا بی‌متال در برابر شرایط محیطی و فرآیندی استفاده میشود. این ابزار به‌ویژه در محیط‌هایی که فشار، دما، جریان یا شرایط شیمیایی شدید است، بسیار مهم است.
از ترموول ها جهت محافظت از حسگرهای دما نظیر RTDها ، ترموکوپل ها ، ترمومترهای عقربه ای و ترنسیمترهای دما در صنایع مختلف استفاده میشود.همچنین جهت ایزوله کردن حسگر دما از سیال جهت تسهیل در تعویض حسگر دما به کار میرود.
برای طراحی قابل قبول ترموول، نسبت فرکانس استروهال و فرکانس طبیعی نباید از 0.8 تجاوز کند. مرحله نهایی ارزیابی طول ترموول بر اساس تنش حالت پایدار است. این حداکثر طول ترموول را تعیین می کند تا بتواند تنش خمشی را کنترل کند
محاسبه Wake frequency
داده های فرآیند مورد نیاز برای انجام یک محاسبه مطابق با
ASME PTC 19.3 TW-2016 به شرح زیر است:
هنگامی که سیال از کنار ترموول عبور میکند در واقع سیال با یک مانع برخورد کرده که باعث ایجاد تلاطم وجریانهای گردابی حول ترموول میگردد.
گرداب ها در این پیک شکل می گیرند و از طرف های متناوب ترموول می ریزند. فرکانس ریزش گرداب (یا فرکانس Wake) خطی با سرعت جریان است و با قطر نوک ترموول نسبت عکس دارد.
تنش های دینامیکی نتیجه نیروهای پسای دوره ای هستند که باعث نوسانات درون خطی می شوند و نیروهای بالابر دوره ای که باعث نوسانات عرضی می شوند.
اگر قرار است ترموول بالاتر از حد بحرانی سرعت درون خطی کار کند، در رزونانس درون خطی تنش‌های چرخه‌ای وجود دارد که باید هنگام عبور از آن نقطه در مسیر رسیدن به سرعت طراحی، در نظر گرفت.
حداکثر تنش دینامیکی نباید از حد مجاز تنش خستگی تجاوز کند. ضرایب بزرگ‌نمایی محاسبه شده و بر روی معادلات تنش چرخه‌ای اعمال میشود، سپس نیروهای پسا و بالابر چرخه‌ای در سرعت طراحی محاسبه می‌شوند.
انواع ترموول
