Контроль температуры датчиками PT100

Описание

Пусковая защита, контроль температуры подшипников качения

В отличие от износостойких подшипников скольжения из карбида кремния (SiC), установленных внутри насоса, подшипники качения во внешнем подшипниковом узле подвергаются естественному износу. В случае повреждения подшипников качения начинается эксцентричное вращение внешней полумуфты.

Для предотвращения повреждения внешних магнитов о защитную оболочку магнитной муфты в подобных ситуациях все насосы DICKOWс магнитной муфтой оснащены механической пусковой защитой. Зазоры S1 между вращающимся пусковым кольцом и неподвижной опорой подшипника с одной стороны и S2 между вращающейся магнитной муфтой и неподвижной защитной оболочкой магнитной муфты с другой стороны подобраны таким образом, чтобы механически избежать касания магнитов с защитной оболочкой при перегреве.

Продолжительная работа с повреждённым подшипником качения приводит к соответствующему износу на пусковом кольце, что уменьшает зазор между внешними магнитами и защитной оболочкой. Если обслуживающий персонал своевременно не распознает эту ситуацию, то из-за повреждения защитной оболочки внешними магнитами перекачиваемая среда может попасть в атмосферу.


Рис.A: PT100 для контроля
подшипников качения


У датчиков температуры PT100 измерительный резистор выполнен из платины, который при T = 0 °C имеет сопротивление 100 Ом. Изменение температуры в месте измерения приводит к изменению сопротивления и, следовательно, напряжения на выходе. Изменение напряжения обрабатывается в последовательно включенном регуляторе таким образом, что при превышении заданной предельной температуры поступает сигнал на отключение электродвигателя или срабатывает сигнализация.

При повреждении подшипника качения пусковое кольцо вращается эксцентрично. Если на насосе применяется датчик PT100 для контроля температуры, как показано на рисунке A, то соприкосновение деталей приводит к увеличению температуры на датчике PT100, который затем подаёт сигнал на остановку электродвигателя.

Датчики PT100 для насосов NCL / NCR(спецификация 84.SE.031)


Чертёж датчиков PT100 (84.SE.031)


Фото датчиков PT100 (84.SE.031)

Датчик PT100 накладного типа (спецификация 84.SE.028)


Чертёж датчикаPT100 (84.SE.028)


Фото датчикаPT100 (84.SE.028)

Контроль температуры поверхности защитной оболочки магнитной муфты


Рис. B: Контроль температуры
поверхности защитной оболочки
магнитной муфты


При выборе элементов PT100 необходимо убедиться, что они действительно подходят для измерения температуры поверхности.

На рисунке Bпоказан традиционный температурный датчик PT100, который в максимальной степени соответствует требованиям к такого рода датчикам. Корпус защитной трубки выполнен плоским, так что имеется достаточный контакт с поверхностью защитной оболочки магнитной муфты. Чувствительный элемент закреплен непосредственно на корпусе защитной трубки. Встроенная пружина гарантирует, что нижний край защитной трубки будет постоянно соприкасаться с поверхностью защитной оболочки.



Рис. C: Магнитная муфта со
вспомогательным рабочим
колесом


Такие датчики надежно работают в насосе, заполненном средой, и защищают от превышения точки кипения перекачиваемой среды в камере магнитной муфты, вызванного недопустимым повышением температуры, в т.ч. при перекачивании кипящих сред. Или для контроля температуры обратного потока внутренней циркуляции при отводе тепла от потерь на магните, как показано на рисунке C, что возможно только в насосах DICKOW с лопатками на тыльной стороне защитной оболочки магнитной муфты или вспомогательным колесом.

Недопустимое повышение температуры магнитной муфты может быть вызвано падением расхода насоса ниже допустимого, работой против закрытого клапана на нагнетании без дополнительного байпаса, засорением циркуляционных каналов, а также при размагничивании магнитной муфты и нарушением внутреннего потока циркуляции. 


Рис. D: Магнитная муфта без
вспомогательного рабочего колеса


   Важно знать!
- PT100 защищает магнитную муфту от перегрева только в том случае, если насос полностью заполнен перекачиваемой средой.
- При установке PT100 на входе внутреннего циркуляционного потока к магнитной муфте, как показано на рис. D (защитная оболочка без лопастей на тыльной стороне),то в кипящих средах функция защиты от превышения точки кипения больше не гарантируется.PT100 не будет реагировать до тех пор, пока весь насос не нагреется соответствующим образом.
- Датчики температуры поверхности, как показано на рис. B, не предназначены для защиты от сухого хода.

Контроль температуры подшипников скольжения у насосов с обогревом 


Рис. E: PT100 у насосов с обогревом

Принцип действия и конструкция датчика PT100 идентичен ранее описанному датчику для контроля температуры защитной оболочки магнитной муфты

У описанных выше датчиков температуры основное предназначение - контроль точки кипения перекачиваемой жидкости в камере магнитной муфты. Эта проблема, как правило, отсутствует в перекачиваемых средах, требующих дополнительного обогрева насоса.

Повреждения насоса могут возникнут в том случае, если насос запускают в тот момент, когда перекачиваемая жидкость недостаточно разогрета. В связи с этим рекомендуется контролировать температуру внутри насоса, т.е. в области рабочего колеса на стороне подшипника скольжения. Датчик PT100 настраивается таким образом, что насос может быть запущен только в том случае, когда температура в точке измерения выше минимально допустимой температуры перекачиваемой среды.

   Важно знать!
- Если контроль температуры насоса не предусмотрен, то необходимо выполнить следующие действия: на время прогрева насоса электродвигатель обесточить, снять защиту муфты и продолжать нагрев насоса до тех пор, пока вал насоса не будет легко прокручиваться вручную.