Einbau und Inbetriebnahme von Thermometern
Räumliche Anordnung von Thermometern
Grundsätzlich arbeiten elektrische Thermometer völlig lageunabhängig. Bevorzugte Montageposition ist „senkrecht hängend”, d.h. Anschlusskopf oben, Schutzrohr nach unten.
Einbau von Thermometern
Übliche Einbaumethoden sind:
- Einschraubgewinde (zylindrische und konische Außengewinde)
- Überwurfmutter mit Innengewinde
- Flansche und Gegenflansche verschiebbar, dicht nur bei geringen Gasdrücken
- Aufgeschweißte Flansche
- Verschiebbare Klemmverschraubungen
- Einschweißen in Rohre/Rohrstutzen, Wandungen
- Bajonettnippel, nicht flüssigkeits- oder gasdicht
Muss das Schutzrohr eingeschweißt werden, ist das Halsrohr mit Anschlusskopf und Messeinsatz zu demontieren. Vor dem Zusammenbau ist sicherzustellen, dass die Bohrung des Schutzrohres frei von Fett und Verschmutzungen jeder Art ist.
Keramische Schutzrohre
Keramische Schutzrohre müssen vor mechanischer Belastung (Schlag) und vor Temperaturschocks geschützt werden. Werden sie bei laufendem Prozess eingebaut bzw. ausgetauscht, müssen sie langsam eingeschoben werden.
Als Richtwerte gelten:
10-20 cm/min bei + 1200°C
1-2 cm/min bei + 1600°C
oder die Schutzrohre müssen entsprechend vorgewärmt werden.
Waagerecht freitragende Längen von mehr als 500 mm bei Temperaturen über + 1200°C sind zu vermeiden. Direkter Kontakt mit Flammen ist zu vermeiden.
Positionierung
Zur Verlegung der Leitung kann der Anschlusskopf mit der Kabelverschraubung gedreht werden. Dazu wird die Verschraubung des Halsrohres am Anschlusskopf bzw. im Halsrohr gelöst, der Anschlusskopf in die gewünschte Richtung gedreht und die Verschraubung wieder fest angezogen.
Betriebsbedingungen
Bei allen genannten Einbaumethoden ist darauf zu achten, dass die Verbindungen mit dem Prozess dicht, fest und sicher nach den anerkannten Regeln der Technik und den örtlichen Vorschriften hergestellt werden. Es ist ferner dafür Sorge zu tragen, dass die Thermometer ausreichende „Wärmetauschfläche” mit dem zu messenden Medium haben und dass der Fehler durch Wärmeableitung über das Schutzrohr klein gehalten wird. Das wird bei technischen Anwendungen erreicht, wenn man folgende Eintauchlängen vorsieht:
| bei Messungen in Flüssigkeiten | WL + 5x Schutzrohr-ø |
| bei Messungen in Gasen | WL + 10x Schutzrohr-ø |
(WL = Wirklänge des Messsensors)
Die üblicherweise verwendeten Messsensoren bzw. Widerstandsthermometer haben eine Wirklänge von 5 bis 30 mm je nach Ausführung und Bauart. Bei Thermoelementen kann die temperaturempfindliche Länge im allgemeinen vernachlässigt werden. In Rohrleitungen mit kleinen Durchmessern kann die wünschenswerte Einbaulänge nur erreicht werden, wenn das Schutzrohr in einem Rohrbogen so montiert wird, dass es gegen die Strömung gerichtet ist. Bei einer zu geringen Einbaulänge ist mit Fehlern zu rechnen, die groß gegenüber den Normtoleranzen sind.
Achtung: die Einbaulänge ist in der Regel größer als die Eintauchlänge, und nur letztere ist entscheidend!
Umgebungsbedingung am Anschlusskopf
Die Umgebungstemperaturen sollten im Bereich -25°C bis +80°C liegen. Bei Verwendung von Silikondichtungen sind Temperaturen bis +150°C möglich. Die Belastbarkeit von Dichtungen, Kabelisolation, Material der Anschlussköpfe etc. ist zu berücksichtigen! Werden elektronische Messumformer in den Anschlusskopf eingebaut, sind deren Temperaturgrenzen zu beachten. Maßgebend ist immer die zulässige Temperatur für die „schwächste” Komponente! Die Schutzart der Anschlussköpfe ist gemäß den zu erwartenden Umgebungsbedingungen zu wählen.
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