?溫度傳感器使用后避免結(jié)垢影響熱傳導(dǎo),核心思路是 “源頭預(yù)防 + 定期清潔 + 結(jié)構(gòu)優(yōu)化”,結(jié)合傳感器的安裝場(chǎng)景(如液體、氣體、高溫工況)針對(duì)性處理,具體方法如下:
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一、 源頭預(yù)防:從安裝和工況入手,減少結(jié)垢條件
結(jié)垢的本質(zhì)是被測(cè)介質(zhì)中的雜質(zhì)、鈣鎂離子等在傳感器探頭表面沉積,因此先通過(guò)優(yōu)化安裝和工況,降低結(jié)垢概率。
優(yōu)化安裝位置,避開(kāi)易結(jié)垢區(qū)域
液體測(cè)溫時(shí):將傳感器探頭安裝在介質(zhì)流速較快的位置(如管道彎頭、泵出口附近),避免安裝在死角、流速緩慢的區(qū)域(這些區(qū)域雜質(zhì)易沉積);探頭需完全浸入介質(zhì),且與介質(zhì)流向平行(減少雜質(zhì)附著的阻力面)。
高溫工況(如鍋爐、換熱器):避開(kāi)蒸汽冷凝區(qū)、介質(zhì)蒸發(fā)面,這些區(qū)域水分蒸發(fā)后,鈣鎂離子易結(jié)晶析出結(jié)垢;必要時(shí)加裝防濺擋板,避免高溫介質(zhì)直接沖擊探頭導(dǎo)致局部過(guò)熱結(jié)垢。
避免探頭與容器壁直接接觸:容器壁溫度較低,易成為結(jié)垢核心,探頭與壁面需保持≥2 倍探頭直徑的距離。
工況參數(shù)調(diào)控,減少介質(zhì)結(jié)垢傾向
對(duì)水介質(zhì)(如冷卻水、鍋爐水):提前做水質(zhì)軟化處理(加裝軟水器),降低鈣鎂離子濃度;或在介質(zhì)中添加阻垢劑(如磷酸鹽類(lèi)),抑制晶體析出和附著。
控制介質(zhì)溫度:避免探頭表面溫度大幅高于介質(zhì)沸點(diǎn),防止介質(zhì)在探頭表面沸騰蒸發(fā),形成水垢。
定期排污:對(duì)循環(huán)系統(tǒng)(如冷卻水回路),定期排放底部沉淀的雜質(zhì),減少系統(tǒng)內(nèi)的結(jié)垢源。
探頭表面防護(hù):增加防結(jié)垢涂層
在傳感器探頭表面噴涂防粘防垢涂層,如聚四氟乙烯(PTFE)、陶瓷涂層,這些涂層表面光滑,雜質(zhì)難以附著,同時(shí)不影響熱傳導(dǎo)效率。
注意:涂層需選用耐高溫、與探頭材質(zhì)兼容的類(lèi)型,高溫工況(>300℃)優(yōu)先選陶瓷涂層,避免 PTFE 涂層高溫分解。
二、 定期清潔:及時(shí)清除初期結(jié)垢,避免積厚
即使做好預(yù)防,長(zhǎng)期使用后探頭仍會(huì)有輕微結(jié)垢,需定期清潔,避免結(jié)垢層增厚影響熱傳導(dǎo)。
制定清潔周期,按需調(diào)整
易結(jié)垢工況(如鍋爐水、硬水):每周清潔 1 次;
一般工況(如自來(lái)水、常溫空氣):每月清潔 1 次;
潔凈工況(如純凈水、惰性氣體):每季度清潔 1 次;
清潔后需測(cè)試傳感器精度,確保清潔過(guò)程未損壞探頭。
三、 結(jié)構(gòu)優(yōu)化:選用防結(jié)垢型傳感器,減少維護(hù)成本
從傳感器選型上規(guī)避結(jié)垢問(wèn)題,是長(zhǎng)期高效的解決方案。
選用探頭表面積小的傳感器
優(yōu)先選針式、細(xì)桿式探頭(表面積小,結(jié)垢附著的面積也?。?,替代粗大的探頭;
對(duì)熱電偶,可選用鎧裝型(探頭直徑細(xì),響應(yīng)快且不易結(jié)垢)。
選用自帶清洗功能的傳感器
工業(yè)場(chǎng)景可選用帶在線清洗裝置的傳感器,如探頭內(nèi)置微型清洗刷、或外接噴淋管路,可在不拆卸傳感器的情況下,定期自動(dòng)噴淋清洗液除垢。
部分高溫傳感器可設(shè)計(jì)反吹功能:通入壓縮空氣或惰性氣體,持續(xù)吹掃探頭表面,防止雜質(zhì)沉積。
選擇合適的傳感器材質(zhì)
探頭材質(zhì)優(yōu)先選不銹鋼 316L、哈氏合金,這些材質(zhì)表面光滑、耐腐蝕性強(qiáng),不易結(jié)垢;
避免用碳鋼材質(zhì)探頭,易生銹結(jié)垢,且會(huì)污染介質(zhì)。
關(guān)鍵注意事項(xiàng)
清潔時(shí)必須先斷電、斷開(kāi)傳感器與系統(tǒng)的連接,避免帶電操作導(dǎo)致短路或人員受傷。
清洗后的探頭需充分干燥再安裝,尤其是用于高溫工況的傳感器,防止水分蒸發(fā)導(dǎo)致熱沖擊損壞。
定期校準(zhǔn)傳感器精度,結(jié)垢會(huì)導(dǎo)致測(cè)溫誤差,清潔后需確認(rèn)測(cè)溫值是否恢復(fù)正常。