مقدمه

ترموول در صنایع مختلف، به‌ویژه در بخش‌های نفت، گاز، پتروشیمی، نیروگاه و صنایع غذایی، اندازه‌گیری دقیق دما یکی از حیاتی‌ترین پارامترها برای کنترل فرآیند است. اما در محیط‌های صنعتی، سنسورهای دما مانند ترموکوپل و RTD در معرض شرایطی قرار دارند که می‌تواند به سرعت باعث فرسودگی یا خرابی آن‌ها شود؛ عواملی مانند فشار بالا، خوردگی، ارتعاش و جریان سیال.
در چنین شرایطی از قطعه‌ای به نام ترموول (Thermowell) استفاده می‌شود. ترموول درواقع یک محافظ فلزی یا سرامیکی است که به‌صورت لوله‌ای توخالی طراحی شده و حسگر دما درون آن قرار می‌گیرد تا از تماس مستقیم با سیال جلوگیری شود. در این مقاله از فرتاک صنعت، به‌عنوان یکی از تأمین‌کنندگان و سازندگان تخصصی انواع ترموول در ایران، به‌صورت کامل درباره ساختار، انواع، استانداردها، کاربرد و نحوه قیمت‌گذاری ترموول صحبت خواهیم کرد.

ترموول چیست؟

ترموول یا غلاف دماسنج، قطعه‌ای استوانه‌ای و توخالی است که در نقاط مختلف سیستم‌های فرآیندی نصب می‌شود تا از سنسورهای دما در برابر فشار، خوردگی، ضربه و نوسانات جریان محافظت کند. این قطعه علاوه بر افزایش عمر مفید سنسور، امکان تعویض یا تعمیر حسگر دما بدون نیاز به توقف فرآیند را نیز فراهم می‌کند.

به‌عبارت ساده‌تر، مانند زره‌ای برای ترموکوپل یا سنسور دماست. این قطعه مانع از تماس مستقیم سیال با المنت می‌شود و از نشتی احتمالی در محل نصب جلوگیری می‌کند. از آن در تجهیزاتی مانند ترموکوپل‌ها، گیج‌های دما، سنسورهای PT100 و RTD استفاده می‌شود.

انواع ترموول

ترموول‌ها از نظر طراحی، اتصال و جنس بدنه دارای انواع مختلفی هستند. انتخاب مدل مناسب، بستگی به نوع فرآیند، فشار، دما و نوع سیال دارد. در ادامه، انواع آن را بر اساس شکل ظاهری، نوع اتصال و متریال بدنه بررسی می‌کنیم.

انواع ترموول از نظر شکل ظاهری

ترموول مستقیم (Straight Thermowell)

ترموول مستقیم، ساده‌ترین و متداول‌ترین نوع ترموول است که قطر خارجی آن در طول بدنه ثابت می‌ماند. این مدل معمولاً در محیط‌هایی با فشار و دمای متوسط یا سیالات با ویسکوزیته پایین مورد استفاده قرار می‌گیرد.
مزیت اصلی این نوع ، قیمت پایین‌تر و ساخت آسان‌تر نسبت به سایر مدل‌هاست. با این حال، در فشارهای بالا مقاومت مکانیکی کمتری نسبت به ترموول مخروطی دارد.
از این مدل بیشتر در خطوطی استفاده می‌شود که سرعت جریان سیال زیاد نیست و نیاز به پاسخ سریع به تغییرات دما وجود ندارد.

پله‌ای (Stepped Thermowell)

در ترموول پله‌ای، قطر بدنه در نزدیکی نوک کاهش پیدا می‌کند. این طراحی باعث افزایش سرعت پاسخ به تغییرات دما و درعین‌حال مقاومت مکانیکی مناسب می‌شود.
ترموول‌های پله‌ای برای فرآیندهایی با جریان سریع سیال و فشار متوسط تا بالا کاربرد دارند.
به دلیل شکل خاص خود، این مدل بین مدل مستقیم و مخروطی قرار می‌گیرد و ترکیبی از دقت اندازه‌گیری و استحکام را ارائه می‌دهد.

 

ترموول مخروطی (Tapered Thermowell)

ترموول مخروطی قوی‌ترین و مقاوم‌ترین نوع  آن است. بدنه این مدل به‌صورت تدریجی باریک‌تر می‌شود تا در برابر ارتعاشات، فشار بالا و جریان‌های توربولنت مقاوم‌تر باشد.
از ترموول مخروطی در صنایع حساس مانند نفت و گاز، پتروشیمی، نیروگاه‌ها و صنایع سنگین استفاده می‌شود.
مزیت اصلی این نوع، تحمل فشارهای بسیار بالا و افزایش طول عمر حسگر است. البته قیمت ترموول مخروطی معمولاً بالاتر از سایر مدل‌هاست، اما در شرایط خاص، ارزش این سرمایه‌گذاری را دارد.

 

انواع ترموول از نظر اتصال

ترموول رزوه‌ای (Threaded Thermowell)

در ترموول رزوه‌ای، اتصال به خط لوله یا محفظه از طریق رزوه انجام می‌شود. این مدل نصب ساده‌ای دارد و معمولاً برای فرآیندهایی با فشار پایین تا متوسط مناسب است.
رزوه‌ها ممکن است به‌صورت NPT، BSP یا Metric باشند.
ترموول رزوه‌ای به‌دلیل نصب آسان، در کاربردهای عمومی، سیستم‌های HVAC، صنایع غذایی و دارویی پرکاربرد است.
از مزایای آن می‌توان به هزینه پایین و تعویض راحت اشاره کرد؛ ولی در خطوط با فشار خیلی بالا استفاده نمی‌شود.

ترموول فلنجی (Flanged Thermowell)

ترموول فلنجی برای فرآیندهایی طراحی شده است که نیاز به تحمل فشار و دمای بالا دارند. اتصال آن از طریق فلنج‌های استاندارد مثل ANSI، DIN یا JIS انجام می‌شود.
مزیت این نوع اتصال، آب‌بندی مطمئن و قابلیت باز و بسته شدن آسان است.
به‌همین دلیل، این مدل در پالایشگاه‌ها، نیروگاه‌ها و خطوط فرآیندی سنگین کاربرد زیادی دارد.

قیمت ترموول فلنجی

قیمت ترموول فلنجی به چند عامل بستگی دارد:

• جنس بدنه (استیل ضدزنگ، کربن استیل، تیتانیوم و…)
• استاندارد و سایز فلنج
• طول غلاف (Insertion Length)
• ضخامت دیواره و نوع سیال کاری
  هرچه جنس مقاوم‌تر و فلنج بزرگ‌تر باشد، قیمت نیز افزایش می‌یابد.
  در فرتاک صنعت، تمامی ترموول‌های فلنجی طبق استانداردهای بین‌المللی طراحی و با گارانتی ساخت عرضه می‌شوند.

ترموول جوشی (Weld-in Thermowell)

ترموول جوشی به‌صورت مستقیم به خط لوله یا مخزن جوش داده می‌شود. این مدل برای سیستم‌هایی که به‌صورت دائم نصب می‌شوند و فشار کاری بسیار بالایی دارند، بهترین گزینه است.
از مزایای آن می‌توان به آب‌بندی کامل، مقاومت بالا در برابر نشتی و دوام طولانی‌مدت اشاره کرد.
ترموول‌های جوشی در کاربردهایی مانند بویلرها، سیستم‌های بخار و خطوط انتقال سیالات داغ استفاده می‌شوند.

واستون (Van Stone Thermowell)

در ترموول واستون، فلنج متحرک است و قابلیت باز و بسته شدن آسان دارد. این طراحی باعث می‌شود بدون نیاز به جداسازی کامل سیستم، بتوان آن را خارج یا سرویس کرد.
این مدل برای فرآیندهایی که نیاز به نگهداری مداوم یا شست‌وشوی منظم دارند (مثل صنایع غذایی و دارویی) بسیار مناسب است.

اسکروتن (Screwed-in Thermowell)

ترموول اسکروتن شبیه نوع رزوه‌ای است اما با طراحی متفاوت رزوه‌ها (معمولاً مخروطی یا زاویه‌دار).
این مدل برای سیستم‌هایی که ارتعاش پایین دارند استفاده می‌شود. به‌دلیل نصب سریع و ساده، در سیستم‌های کنترلی سبک بسیار پرکاربرد است.

 

انواع ترموول بر اساس جنس بدنه

جنس بدنه ، بستگی به نوع سیال، فشار و دما دارد. در محیط‌های خورنده از متریال مقاوم‌تر استفاده می‌شود.
انواع متداول عبارتند از:

• ترموول استیل
•  تیتانیم
• ترموول کربن استیل
•  سرامیکی

ساختار ترموول

ترموول از بخش‌های مختلفی تشکیل شده که هرکدام نقش مشخصی در دقت اندازه‌گیری و ایمنی فرآیند دارند. اجزای اصلی ترموول عبارتند از:

• قطر داخلی یا Bore Diameter (B): این بخش نشان‌دهنده قطر داخلی ترموول است که سنسور دما درون آن قرار می‌گیرد. اندازه صحیح این قطر برای قرارگیری مطمئن سنسور ضروری است.
• عمق فرورفتگی یا Bore Depth (S): طول داخلی ترموول که حسگر در آن قرار می‌گیرد و وظیفه انتقال دما از سیال به سنسور را دارد.
• طول غوطه‌وری یا Insertion Length (U): طولی از ترموول که مستقیماً در جریان سیال قرار می‌گیرد و اندازه‌گیری دما در آن انجام می‌شود. این طول از نوک تا ابتدای محل اتصال (رزوه یا فلنج) محاسبه می‌شود.
• قطر پایه یا Base Diameter (Q): بخش پایه یا بیس ، متراکم‌ترین قسمت بدنه است، زیرا مستقیماً در معرض سیال یا مواد فرآیندی قرار دارد. این بخش باید مقاومت کافی در برابر فشار و خوردگی داشته باشد.
• طول دنباله عقب یا Lagging Extension Length (T): بخشی از ترموول که در محیط سردتر فرآیند قرار می‌گیرد و در اندازه‌گیری دما دخالتی ندارد. این قسمت وظیفه اتصال به سیستم و محافظت از سرسنسور را بر عهده دارد.
• ضخامت نوک یا Tip Thickness (E): ضخامت انتهایی ، تعیین‌کننده مقاومت مکانیکی نوک آن در برابر فشار و جریان سیال است.
• قطر نوک یا Tip Diameter (V): قطر انتهای که در تماس مستقیم با سیال قرار می‌گیرد و بر سرعت پاسخ‌دهی حسگر تأثیر مستقیم دارد.

نحوه سفارش ترموول

برای سفارش دقیق ، لازم است اطلاعات زیر را به فروشنده یا سازنده ارائه دهید:

1. نوع اتصال (فلنجی، رزوه‌ای، جوشی و غیره)
2. طول غلاف (Insertion Length)
3. قطر داخلی و خارجی
4. نوع سیال و دمای کاری
5. فشار کاری
6. نوع ترموکوپل یا حسگر مورد استفاده
7. جنس بدنه مورد نیاز

در فرتاک صنعت، سفارش ترموول بر اساس نقشه، نمونه یا مشخصات فنی مشتری انجام می‌شود. مهندسان این مجموعه مشاوره تخصصی برای انتخاب بهترین مدل را نیز ارائه می‌دهند.

مزایا و معایب ترموول

مزایا

• محافظت از سنسور در برابر فشار، خوردگی و شوک حرارتی
• افزایش طول عمر ترموکوپل یا گیج دما
• امکان تعویض سنسور بدون توقف فرآیند
• کاهش خطر نشت سیال
• افزایش دقت اندازه‌گیری در طول زمان

معایب

• کمی کاهش در سرعت پاسخ حسگر به دلیل وجود بدنه فلزی بین حسگر و سیال
• نیاز به انتخاب صحیح مدل و متریال برای جلوگیری از ارتعاش یا خوردگی

با وجود این محدودیت‌ها، استفاده ، تقریباً در همه صنایع ضروری است، چون ایمنی و دوام سیستم را تضمین می‌کند.

 

کاربرد ترموول در صنعت

صنایع نفت، گاز و پتروشیمی

در پالایشگاه‌ها، خطوط انتقال گاز، و واحدهای پتروشیمی، فشار و دمای کاری معمولاً بسیار بالا است. در این شرایط، نصب مستقیم سنسور درون سیال می‌تواند باعث خوردگی، لرزش شدید یا شکستن سنسور شود. ترموول با ایجاد یک لایه محافظ از جنس فولاد ضدزنگ یا آلیاژهای مقاوم، از سنسور در برابر گازهای خورنده، ترکیبات شیمیایی و فشار بالا محافظت می‌کند.
همچنین در صنایع نفت و گاز، تعویض سنسور بدون توقف جریان فرآیند اهمیت زیادی دارد؛ دستگاه این امکان را فراهم می‌کند تا بدون قطع جریان و از دست دادن تولید، سنسور جدید جایگزین شود.

نیروگاه‌ها و صنایع انرژی

در نیروگاه‌های حرارتی، بخاری و سیکل ترکیبی، کنترل دمای بخار و آب فوق‌گرم حیاتی است. در این تأسیسات، از ترموول برای نصب سنسورهای دقیق در مسیر بخار استفاده می‌شود تا دمای لحظه‌ای سیال اندازه‌گیری و در سیستم کنترل مرکزی ثبت شود.
جنس ترموول‌ها در این محیط‌ها معمولاً از فولادهای آلیاژی مقاوم در برابر حرارت بالا مانند Inconel یا Hastelloy انتخاب می‌شود تا در برابر اکسیداسیون و شوک حرارتی مقاومت بالایی داشته باشند.

صنایع غذایی و دارویی

در خطوط تولید غذا، لبنیات، دارو و نوشیدنی‌ها، پاکیزگی و بهداشت تجهیزات اهمیت زیادی دارد. ترموول‌ها در این صنایع معمولاً از جنس استیل ضدزنگ 316L ساخته می‌شوند و به صورت بهداشتی (Sanitary) طراحی می‌گردند.
کاربرد آن‌ها در این صنایع برای کنترل دمای تانک‌های ذخیره، مبدل‌های حرارتی و فرآیند پاستوریزه کردن است. چون سطح صیقلی و بدون درز ترموول از تجمع باکتری و آلودگی جلوگیری می‌کند، مورد تأیید استانداردهای بین‌المللی مثل FDA و 3A نیز هست.

صنایع فولاد و متالورژی

در فرآیند ذوب فلزات و کنترل دمای کوره‌ها، دما ممکن است تا چند هزار درجه سانتی‌گراد برسد. در چنین محیط‌هایی، ترموول باید از آلیاژهای مقاوم به حرارت بالا ساخته شود تا بتواند حرارت و شوک حرارتی ناشی از تغییرات دمای سریع را تحمل کند.
>>در کارخانجات فولاد، ترموول‌ها در نقاط بحرانی مانند خروجی کوره، لوله‌های انتقال مذاب و واحد ریخته‌گری نصب می‌شوند تا دمای دقیق کنترل و ثبت گردد.

رابطه ترموول و ترموکوپل‌ها

در ترموکوپل‌ها، ترموول نقش حفاظتی دارد تا المنت در تماس مستقیم با سیال نباشد. این امر باعث افزایش طول عمر ترموکوپل و دقت اندازه‌گیری می‌شود. بدون ترموول، ترموکوپل‌ها در محیط‌های پر فشار یا خورنده خیلی سریع از کار می‌افتند.

استاندارد ترموول‌ها

ترموول‌ها بر اساس استانداردهای جهانی طراحی و ساخته می‌شوند تا از ایمنی و دقت اندازه‌گیری اطمینان حاصل شود.
مهم‌ترین استانداردها عبارتند از:

• ASME PTC 19.3 TW-2016: برای طراحی مکانیکی و بررسی مقاومت در برابر ارتعاش و فشار.
• ANSI / DIN 43772: برای ابعاد و مشخصات عمومی ترموول‌ها.
• ISO 9001: برای کنترل کیفیت تولید و مواد اولیه.

در فرتاک صنعت، تمام ترموول‌ها طبق این استانداردها تولید می‌شوند تا دقت و دوام بالایی داشته باشند.

سازنده ترموول

فرتاک صنعت یکی از تولیدکنندگان و تأمین‌کنندگان معتبر انواع ترموول در ایران است. این مجموعه با سال‌ها تجربه در طراحی و ساخت تجهیزات اندازه‌گیری دما از جمله ترموکوپل، سنسورهای RTD و کابل‌های صنعتی، توانسته رضایت بسیاری از صنایع بزرگ کشور را جلب کند.
مزایای همکاری با فرتاک صنعت:

• تحویل سریع سفارش‌ها
• تولید طبق نقشه و سفارش مشتری
• استفاده از متریال باکیفیت و استاندارد
• قیمت رقابتی در مقایسه با نمونه‌های وارداتی
• پشتیبانی و مشاوره تخصصی

اگر قصد خرید ترموول صنعتی یا سفارشی دارید، تیم فرتاک صنعت آماده است تا محصولی دقیق، مقاوم و مقرون‌به‌صرفه را برای شما تولید کند.

قیمت ترموول

قیمت ترموول ثابت نیست و به عوامل متعددی بستگی دارد، از جمله:

1. جنس بدنه: استیل 304، استیل 316، تیتانیوم، کربن استیل و سرامیک هرکدام قیمت متفاوتی دارند.
2. نوع اتصال: ترموول‌های فلنجی گران‌تر از مدل‌های رزوه‌ای یا جوشی هستند.
3. طول غلاف و ضخامت دیواره: هرچه طول و ضخامت بیشتر باشد، هزینه ساخت افزایش می‌یابد.
4. شرایط کاری: اگر سیال خورنده یا دمای بسیار بالا دارد، نیاز به متریال خاص و عملیات حرارتی بیشتر است.
5. تعداد سفارش: سفارش انبوه معمولاً باعث کاهش قیمت واحد می‌شود.

برای دریافت قیمت دقیق ترموول، کافی است مشخصات فنی و شرایط کاری خود را به کارشناسان فرتاک صنعت ارسال کنید تا استعلام قیمت دقیق و فوری دریافت کنید.

جمع‌بندی

ترموول، یکی از اجزای حیاتی در سیستم‌های اندازه‌گیری دماست که نقش محافظت‌کننده از حسگرها را بر عهده دارد. انتخاب نوع مناسب ترموول (از نظر شکل، اتصال و جنس) تأثیر مستقیم بر دقت اندازه‌گیری و طول عمر سیستم دارد.
اگر به دنبال خرید ترموول باکیفیت، مقاوم و مطابق با استانداردهای جهانی هستید، فرتاک صنعت به‌عنوان سازنده و تأمین‌کننده تخصصی انواع آن در ایران، بهترین انتخاب شماست.
برای دریافت مشاوره، قیمت و سفارش، کافی است با کارشناسان ما تماس بگیرید تا بهترین راهکار فنی و اقتصادی را برای شما ارائه دهند.