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Produktübersicht
Elektrische
Temperaturmessgeräte
Part of your business
Inhalt
WIKA-Produktlinien
3
Widerstandsthermometer
4
Thermoelemente
10
Temperaturtransmitter
13
Digitalanzeigen
14
Temperaturregler
15
Schutzrohre
16
Anwendungsorientierte Lösungen
18
Zubehör
19
Technische Informationen
20
ScrutonWell®-Design
25
WIKA weltweit
28
Allen Anforderungen gewachsen
Als global agierendes Familienunternehmen mit über 9.000 hoch
qualifizierten Mitarbeitern ist die WIKA Unternehmensgruppe
weltweit führend in der Druck- und Temperaturmesstechnik.
Auch in den Messgrößen Füllstand und Durchfluss sowie in der
Kalibriertechnik setzt das Unternehmen Standards. Gegründet
im Jahr 1946 ist WIKA heute dank einem breiten Portfolio an
hochpräzisen Geräten und umfangreichen Dienstleistungen
starker und zuverlässiger Partner in allen Anforderungen der
industriellen Messtechnik.
Effiziente Logistik
2
Mit Fertigungsstandorten rund um den Globus sichert WIKA
Flexibilität und höchste Lieferperformance. Pro Jahr werden
über 50 Millionen Qualitätsprodukte, sowohl Standard- als auch
kundenspezifische Lösungen, in Losgrößen von 1 bis über 10.000
Einheiten ausgeliefert. Mit zahlreichen eigenen Niederlassungen
und Partnern betreut WIKA seine Kunden weltweit kompetent und
zuverlässig. Unsere erfahrenen Ingenieure und Vertriebsexperten
sind Ihre kompetenten und verlässlichen Ansprechpartner vor Ort.
Vollautomatische
Fertigung
Zertifizierte
Kalibrierlabore
WIKA-Produktlinien
WIKA-Produktlinien
Das WIKA-Programm gliedert sich in folgende Produktlinien für die unterschiedlichsten Anwendungsbereiche.
Elektronische Druckmesstechnik
WIKA bietet eine komplette Palette elektronischer Druckmessgeräte: Drucksensoren, Druckschalter, Druckmessumformer
und Drucktransmitter für Messungen von Relativ-, Absolut- und
Differenzdruck. Unsere Druckmessgeräte sind in den Messbereichen
0 … 0,6 mbar bis 0 … 15.000 bar verfügbar. Diese Geräte liefern
wir mit normierten Strom- oder Spannungs-Ausgangssignalen
(auch eigensicher gemäß ATEX oder druckfest gekapselt) sowie
mit Schnittstellen und Protokollen für verschiedene Feldbusse.
Ob Keramik-Dickschicht, Metall-Dünnfilm oder Piezoresistiv - als
weltweit führender Hersteller entwickelt und produziert WIKA
die gesamte Breite der heute führenden Sensortechnologien im
eigenen Haus.
Mechatronische Druckmesstechnik
Durch die nahezu unbegrenzten Kombinationsmöglichkeiten
verschiedener mechanischer und elektrischer Anschlüsse ergibt
sich eine außerordentliche Bandbreite an Gerätevarianten. Auch
für diese Messgeräte stehen verschiedene digitale und analoge
Ausgangssignale zur Verfügung.
In unseren Messgeräten setzen wir neueste Sensorik ein, die
millionenfach im Automotive Bereich erprobt ist. Sie arbeitet völlig
berührungslos, ist somit verschleißfrei und hat keinerlei Rückwirkung auf das Messwerk.
Mechanische Druckmesstechnik
Millionenfach bewährt sind anzeigende Druckmessgeräte
für Über-, Absolut- und Differenzdruck mit Rohr-, Plattenoder Kapselfedermesssystemen. Die Geräte verfügen über
Anzeigebereiche von 0 … 0,5 mbar bis 0 … 7.000 bar bei
Anzeigegenauigkeiten bis zu 0,1 %.
Druckmittler
International geschätzt und anerkannt sind WIKA-Druckmittler mit
angebauten Druckmessgeräten, Druckaufnehmern, Druckmessumformern usw. für schwierigste Messaufgaben. Die Messgeräte
können somit bei extremen Temperaturen (-130 … +400 °C), bei
aggressiven, korrosiven, heterogenen, abrasiven, hochviskosen
oder toxischen Messstoffen eingesetzt werden. Für jede Anwendung stehen optimale Druckmittler-Bauformen, Materialien und
Füllmedien zur Verfügung.
Für alle Produktlinien stehen Ihnen weitere Produktübersichten zur Verfügung.
Elektrische Temperaturmesstechnik
Unser Programm umfasst Thermoelemente, Widerstandsthermometer (auch mit Vor-Ort-Anzeige), Temperaturschalter sowie
analoge und digitale Temperaturtransmitter für alle industriellen
Bereiche. Es werden Messbereiche von -200 … +1.700 °C abgedeckt.
Mechatronische Temperaturmesstechnik
Durch die Integration von Schaltkontakten und Ausgangssignalen
in unsere mechanischen Temperaturmessgeräte bieten wir eine
große Auswahl von kombinierten Geräten. Bei den Schaltkontakten
löst die Zeigerstellung einen Umschaltvorgang aus. Elektrische
Ausgangssignale werden durch einen zusätzlichen unabhängig
arbeitenden Sensorkreis (Widerstandsthermometer oder Thermoelement) realisiert.
Mechanische Temperaturmesstechnik
Die mechanischen Temperaturmessgeräte arbeiten nach dem
Bimetall-, Tensions- oder Gasdruckprinzip mit Anzeigebereichen
von -200 … +700 °C. Alle Thermometer sind bei Bedarf für den
Betrieb in einem Schutzrohr geeignet.
Füllstandsmesstechnik
WIKA verfügt über ein umfangreiches Sortiment von Füllstandsmessgeräten für Temperaturen bis 450 °C, Dichten ab 400 kg/m³
und Druckbereiche bis 500 bar. Es umfasst Standardgeräte und
kundenspezifische Sonderanfertigungen.
Durchflussmesstechnik
Unser Portfolio für primäre Durchflusselemente umfasst Steckblenden, Messstrecken, Durchflussdüsen, Venturirohre, Staudrucksonden und Drosselblenden. Mit unserem umfangreichen
Produktprogramm sind wir in der Lage, nahezu alle industriellen
Anwendungen abzudecken. Kundenspezifische Lösungen können
nach Ihren speziellen Anforderungen entwickelt werden.
Kalibriertechnik
WIKA bietet ein breites Produktspektrum an Kalibriergeräten
für die physikalischen Messgrößen Druck, Temperatur und für
elektrische Messgrößen. Bei vielen unserer Kalibriergeräte
gewährleisten zahlreiche Patente einzigartige Leistungsmerkmale.
Das Serviceangebot umfasst das Kalibrieren von Druck- und
Temperaturmessgeräten in unseren akkreditierten DKD/DAkkSKalibrierlabors sowie einen mobilen Service, der Ihre Geräte vor
Ort kalibriert.
3
Widerstandsthermometer sind mit Platin-Sensorelementen ausgestattet, die ihren elektrischen Widerstand in Abhängigkeit von
der Temperatur ändern. In unserem Lieferprogramm finden Sie
Geräteausführungen mit fest angeschlossenem Kabel ebenso wie
Ausführungen mit Anschlusskopf, der auch direkt den Temperaturtransmitter aufnehmen kann.
Widerstandsthermometer sind geeignet für Anwendungen
zwischen -200 … +600 °C (abhängig von Gerätetyp,
Sensorelement, Genauigkeitsklasse und mediumsberührten
Werkstoffen).
Für alle Widerstandsthermometer gelten die Genauigkeitsklassen
AA, A und B. Sie sind verfügbar mit einer Grenzabweichung
gemäß IEC 60751.
TR10-A
TR10-B
TR10-C
Messeinsatz, MI-Leitung
Zum Einbau in ein Schutzrohr
Zum Einschrauben, mit
mehrteiligem Schutzrohr
NAMUR
NAMUR
Sensorelement:
Messbereich:
Schaltungsart:
Aufbau:
Datenblatt:
1 x Pt100, 2 x Pt100
-200 … +600 °C
2-, 3- und 4-Leiter
MI-Leitung
TE 60.01
Sensorelement:
Messbereich:
Schaltungsart:
Messeinsatz:
Datenblatt:
NAMUR
1 x Pt100, 2 x Pt100
-200 … +600 °C
2-, 3- und 4-Leiter
MI-Leitung
TE 60.02
Sensorelement:
Messbereich:
Schaltungsart:
Prozessanschluss:
Datenblatt:
1 x Pt100, 2 x Pt100
-200 … +600 °C
2-, 3- und 4-Leiter
Einschraubgewinde
TE 60.03
TR10-D
TR10-F
TR10-H
Zum Einschrauben,
Miniaturausführung
Flansch-Widerstandsthermometer,
mit mehrteiligem Schutzrohr
Ohne Schutzrohr
NAMUR
Sensorelement:
Messbereich:
Schaltungsart:
Prozessanschluss:
Datenblatt:
4
1 x Pt100, 2 x Pt100
-200 … +500 °C
2-, 3- und 4-Leiter
Einschraubgewinde
TE 60.04
Sensorelement:
Messbereich:
Schaltungsart:
Prozessanschluss:
Datenblatt:
NAMUR
1 x Pt100, 2 x Pt100
-200 … +600 °C
2-, 3- und 4-Leiter
Flansch
TE 60.06
Sensorelement:
Messbereich:
Schaltungsart:
Prozessanschluss:
Datenblatt:
1 x Pt100, 2 x Pt100
-200 … +600 °C
2-, 3- und 4-Leiter
Einschraubgewinde
TE 60.08
TR10-J
TR10-K
perforiertem Schutzrohr
Messeinsatz,
zum Einbau in TR10-L
Sensorelement:
Messbereich:
Schaltungsart:
Prozessanschluss:
Datenblatt:
Sensorelement:
Messbereich:
Schaltungsart:
Datenblatt:
1 x Pt100, 2 x Pt100
-200 … +600 °C
2-, 3- und 4-Leiter
Einschraubgewinde
TE 60.10
1 x Pt100, 2 x Pt100
-200 … +600 °C
2-, 3- und 4-Leiter
TE 60.11
TR10-L
TR11-A
TR12-A
Druckfeste Kapselung,
zum Einbau in ein Schutzrohr
Messeinsatz, Rohraufbau
Messeinsatz für ProzessWiderstandsthermometer TR12-B
Sensorelement:
Messbereich:
Schaltungsart:
Datenblatt:
Sensorelement:
Messbereich:
Schaltungsart:
Aufbau:
Datenblatt:
Sensorelement:
Messbereich:
Schaltungsart:
Datenblatt:
1 x Pt100, 2 x Pt100
-200 … +600 °C
2-, 3- und 4-Leiter
TE 60.12
1 x Pt100, 2 x Pt100
-50 … +250 °C
2-, 3- und 4-Leiter
Rohraufbau
TE 60.13
1 x Pt100, 2 x Pt100
-200 … +600 °C
2-, 3- und 4-Leiter
TE 60.16
TR12-B
TR12-M
TR30
Prozess-Widerstandsthermometer,
Prozess-Widerstandsthermometer,
Basismodul
Kompaktausführung
Sensorelement:
Messbereich:
Schaltungsart:
Option:
Datenblatt:
Sensorelement:
Messbereich:
Schaltungsart:
Option:
Datenblatt:
Sensorelement:
Messbereich:
Ausgang:
Datenblatt:
1 x Pt100, 2 x Pt100
-200 … +600 °C
2-, 3- und 4-Leiter
Ex i, Ex d
TE 60.17
Weitere Informationen auf www.wika.de
1 x Pt100, 2 x Pt100
-200 … +600 °C
2-, 3- und 4-Leiter
Ex i, Ex d
TE 60.17
1 x Pt100
-50 … +250 °C
Pt100, 4 … 20 mA
TE 60.30
5
TR31
OEM-Miniaturausführung
Sensorelement:
Messbereich:
Ausgang:
CSA:
Datenblatt:
1 x Pt100, 1 x Pt1000
-50 … +250 °C
Pt100, Pt1000, 4 … 20 mA
Ordinary and hazardous locations
TE 60.31
TR33
TR34
TR40
Miniaturausführung
Miniaturausführung,
explosionsgeschützt
Kabel-Widerstandsthermometer
Sensorelement:
Messbereich:
Ausgang:
CSA:
Datenblatt:
Sensorelement:
Messbereich:
Ausgang:
CSA:
Datenblatt:
Sensorelement:
Messbereich:
Schaltungsart:
Kabel:
Datenblatt:
1 x Pt100, 1 x Pt1000
-50 … +250 °C
Pt100, Pt1000, 4 … 20 mA
Ordinary locations
TE 60.33
1 x Pt100, 1 x Pt1000
-50 … +250 °C
Pt100, Pt1000, 4 … 20 mA
Hazardous locations
TE 60.34
1 x Pt100, 2 x Pt100
-200 … +600 °C
2-, 3- und 4-Leiter
PVC, Silikon, PTFE
TE 60.40
TR50
TR53
TR55
OberflächenWiderstandsthermometer
Bajonett-Widerstandsthermometer
Mit gefederter Messspitze
Sensorelement:
Messbereich:
Schaltungsart:
Prozessanschluss:
Datenblatt:
Sensorelement:
Messbereich:
Schaltungsart:
Prozessanschluss:
Datenblatt:
Sensorelement:
Messbereich:
Schaltungsart:
Prozessanschluss:
Datenblatt:
6
1 x Pt100, 2 x Pt100
-50 … +250 °C
2-, 3- und 4-Leiter
Oberflächenmontage
TE 60.50
1 x Pt100, 2 x Pt100
-50 … +400 °C
2-, 3- und 4-Leiter
Bajonett
TE 60.53
1 x Pt100, 2 x Pt100
-50 … +450 °C
2-, 3- und 4-Leiter
Klemmverschraubung
TE 60.55
TF35
TF40
TF41
OEM-Einschraubthermometer
mit Steckeranschluss
Kanaltemperaturfühler
Außentemperaturfühler
Messbereich:
Messelement:
Merkmal:
Messbereich:
Messelement:
Merkmal:
Messbereich:
Messelement:
Merkmal:
Datenblatt:
-50 … +250 °C
Pt100, Pt1000, NTC, KTY, Ni1000
■■ Kompakte Bauform
■■ Sehr hohe Vibrationsfestigkeit
■■ Schutzart je nach Stecker IP54 bis IP69K
TE 67.10
TF43
OEM-Einsteck-Thermometer
für die Kältetechnik
Messbereich:
Messelement:
Merkmal:
Datenblatt:
-50 … +105 °C
Pt100, Pt1000, NTC
■■ Messelement kunststoffumspritzt
■■ Wasserdicht
■■ Kompatibel mit marktüblichen Kältereglern
TE 67.13
Datenblatt:
-50 … +200 °C
Pt100, Pt1000, NTC
■■ Kleinste Gehäusebauform, UV-beständig
■■ Staub- und strahlwassergeschützt IP65
■■ Montageflansch aus Kunststoff
TE 67.16
Datenblatt:
-40 … +100 °C
Pt100, Pt1000, NTC
■■ Kleinste Gehäusebauform, UV-beständig
■■ Staub- und strahlwassergeschützt IP65
■■ Aufsteckbarer Sonnenschutz
TE 67.17
TF44
TF45
Anlege-Temperaturfühler
mit Anschlussleitung
OEM-Einsteckthermometer
mit Anschlussleitung
Messbereich:
Messelement:
Merkmal:
Messbereich:
Messelement:
Merkmal:
Datenblatt:
-50 … +200 °C
Pt100, Pt1000, NTC, KTY
■■ Anschlussleitung PVC, Silikon
■■ Fühlerhülse Aluminium
■■ Staub- und strahlwassergeschützt, IP65
■■ Mit Schnellmontageklammer
TE 67.14
Datenblatt:
-50 … +250 °C
Pt100, Pt1000, NTC, KTY, Ni1000
■■ Anschlussleitung aus PVC, Silikon,
PTFE
■■ Fühlerhülse aus nichtrostendem Stahl
■■ Staub- und strahlwassergeschützt, IP65
TE 67.15
7
Widerstandsthermometer,
Temperaturschalter
TR60
TR75
Raum- und Außen-Widerstandsthermometer
DiwiTherm® mit digitaler Anzeige
Sensorelement:
Messbereich:
Schaltungsart:
Prozessanschluss:
Datenblatt:
Messbereich:
-40,0 … +199,9 °C/+200 … +450 °C
mit automatischer Messbereichsumschaltung (Autorange)
Energieversorgung: Batteriebetrieb
Datenblatt:
TE 60.75
Sensorelement:
Messbereich:
Schaltungsart:
Schutzrohr:
Datenblatt:
TSD-30
TF-LCD
TF-37
Elektronischer Temperaturschalter
mit Anzeige
Longlife Digital-Thermometer
Einschraub-Thermometer mit
Anschlussleitung
Messbereich:
Merkmal:
Messbereich:
Sensorelement:
Merkmal:
1 x Pt100, 2 x Pt100
-40 … +80 °C
2-, 3- und 4-Leiter
Wandmontage
TE 60.60
TR81
Für Rauchgastemperaturmessungen
1 x Pt100, 2 x Pt100
-200 … +600 °C
2-, 3- und 4-Leiter
Metall
TE 60.81
PSD-30
LSD-30
Messbereich:
Ausgang:
Datenblatt:
8
-20 … +80 °C
■■ Schaltausgänge PNP oder NPN
■■ 4 … 20 mA
■■ 0 … 10 V
■■ IO-Link 1.1
TE 67.16
-40 … +120 °C
■■ Staub- und wasserdichtes Gehäuse,
IP68
■■ Batterie- oder Solarbetrieb
Datenblatt:
■■ Extrem lange Lebensdauer
TE 85.01
Datenblatt:
-50 … +260 °C
Pt100, Pt1000, NTC, KTY, Ni1000
■■ Hohe Vibrationsfestigkeit
■■ Anschlussleitung aus PVC, Silikon,
PTFE
■■ Schutzrohr Messing oder CrNi-Stahl
TE 67.12
Widerstandsthermometer für die sterile
Verfahrenstechnik
TR20
Frontbündig
®
Sensorelement:
Messbereich:
Schaltungsart:
Datenblatt:
Pt100
-50 … +250 °C
2-, 3- und 4-Leiter
TE 60.20
TR21-A
TR21-B
TR21-C
Miniaturausführung
mit Flanschanschluss
Miniaturausführung
zum Orbital-Einschweißen
Miniaturausführung mit angeschweißtem Flanschanschluss
®
®
Sensorelement:
Messbereich:
Ausgang:
Verbindung zum
Schutzrohr:
CSA:
Datenblatt:
Pt100, Pt1000
-30 … +250 °C
Pt100, Pt1000, 4 … 20 mA
Lösbar G ⅜"
TE 60.26
®
Sensorelement:
Messbereich:
Ausgang:
Verbindung zum
Schutzrohr:
CSA:
Datenblatt:
Pt100, Pt1000
-30 … +150 °C
Pt100, Pt1000, 4 … 20 mA
Lösbar G ⅜"
TE 60.27
Sensorelement:
Messbereich:
Ausgang:
Verbindung zum
Schutzrohr:
CSA:
Datenblatt:
Pt100, Pt1000
-30 … +250 °C
Pt100, Pt1000, 4 … 20 mA
Verschweißt
TE 60.28
TR22-A
TR22-B
TR25
Mit Flanschanschluss
Zum Orbital-Einschweißen
Rohr-In-Line
®
Sensorelement:
Messbereich:
Verbindung zum
Schutzrohr:
Datenblatt:
®
®
Pt100
-50 … +250 °C
Lösbar M24
TE 60.22
Sensorelement:
Messbereich:
Verbindung zum
Schutzrohr:
Datenblatt:
Pt100
-50 … +150 °C
Lösbar M24
TE 60.23
Sensorelement:
Messbereich:
Schaltungsart:
Datenblatt:
Pt100
-50 … +250 °C
3- oder 4-Leiter
TE 60.25
9
Thermoelemente
Thermoelemente liefern direkt eine von der Temperatur abhängige
Spannung. Sie eignen sich besonders für hohe Temperaturen bis
1.700 °C und bei sehr hohen Schwingungsbelastungen. Für alle
Thermoelemente gelten die Genauigkeitsklassen 1 und 2 / Standard und Spezial). Sie sind verfügbar mit einer Grenzabweichung
gemäß IEC 60581 / ASTM E230.
In unserem Lieferprogramm finden Sie alle marktüblichen
Geräteausführungen. Auf Wunsch ist die Montage eines
Temperaturtransmitters im Anschlusskopf möglich.
TC10-A
TC10-B
TC10-C
Messeinsatz
Zum Einbau in ein Schutzrohr
Sensorelement:
Messbereich:
Messstelle:
Datenblatt:
Sensorelement:
Messbereich:
Messstelle:
Datenblatt:
Sensorelement:
Messbereich:
Messstelle:
Prozessanschluss:
Datenblatt:
Typ K, J, E, N oder T
-200 … +1.200 °C
Isoliert oder nicht isoliert
TE 65.01
-200 … +1.200 °C
TE 65.02
-200 … +600 °C
Einschraubgewinde
TE 65.03
TC10-D
TC10-F
TC10-H
Zum Einschrauben,
Miniaturausführung
Flansch-Thermoelement, mit
Ohne Schutzrohr
Sensorelement:
Messbereich:
Messstelle:
Prozessanschluss:
Datenblatt:
Sensorelement:
Messbereich:
Messstelle:
Prozessanschluss:
Datenblatt:
Sensorelement:
Messbereich:
Messstelle:
Prozessanschluss:
Datenblatt:
10
-200 … +600 °C
Einschraubgewinde
TE 65.04
-200 … +600 °C
Flansch
TE 65.06
-200 … +1.200 °C
Einschraubgewinde
TE 65.08
Thermoelemente
TC10-K
Messeinsatz,
zum Einbau in TC10-L
Sensorelement:
Messbereich:
Messstelle:
Datenblatt:
-200 … +1.200 °C
TE 65.11
TC10-L
TC12-A
TC12-B
Druckfeste Kapselung,
Messeinsatz für
Prozess-Thermoelement
Prozess-Thermoelement,
Sensorelement:
Messbereich:
Messstelle:
Datenblatt:
Sensorelement:
Messbereich:
Messstelle:
Datenblatt:
Sensorelement:
Messbereich:
Messstelle:
Option:
Datenblatt:
-200 … +1.200 °C
TE 65.12
Typ K, J, N oder T
-200 … +1.200 °C
TE 65.16
-200 … +1.200 °C
Ex i, Ex d
TE 65.17
TC12-M
TC40
TC46
Prozess-Thermoelement,
Basismodul
Kabel-Thermoelement
Heißkanal-Thermoelement
Sensorelement:
Messbereich:
Messstelle:
Option:
Datenblatt:
Sensorelement:
Messbereich:
Messstelle:
Kabel:
Datenblatt:
Sensorelement:
Messbereich:
Messstelle:
Merkmal:
-200 … +1.200 °C
Ex i, Ex d
TE 65.17
-200 … +1.260 °C
PVC, Silikon, PTFE, Glasseide
TE 65.40
Datenblatt:
Typ J oder K
-25 … +400 °C
■■ Fühlerdurchmesser 0,5 … 3,0 mm
■■ Übergangsstelle kunststoffumspritzt
TE 65.46
11
Thermoelemente
Thermoelemente
TC47
TC50
TC53
Thermoelement für
Kunststoffmaschinen
Oberflächen-Thermoelement
Bajonett-Thermoelement
Messbereich:
Messelement:
Messstelle:
Merkmal:
Sensorelement:
Messbereich:
Messstelle:
Prozessanschluss:
Datenblatt:
Messelement:
Messbereich:
Messstelle:
Merkmal:
Datenblatt:
-25 … +400 °C
Typ J oder K
■■ Verschiedene Prozessanschlüsse
■■ Anschlussleitung Glasseide mit
CrNi-Stahlgeflecht
TE 67.20
-200 … +400 °C
Oberflächenmontage
TE 65.50
Typ K, J, N, E oder T
-200 … +1.200 °C
■■ Einfach- und Doppelthermoelement
■■ Explosionsgeschützte Ausführungen
TC80
TC81
Rohroberflächen-Thermoelement
Hochtemperatur Thermoelement
Für Rauchgastemperaturmessungen
Sensorelement:
Messbereich:
Messstelle:
Prozessanschluss:
Datenblatt:
Sensorelement:
Messbereich:
Messstelle:
Prozessanschluss:
Datenblatt:
Sensorelement:
Messbereich:
Messstelle:
Prozessanschluss:
Datenblatt:
TC59
12
Typ K oder N
0 … +1.200 °C
Angeschweißt oder austauschbar
Oberflächenmontage
TE 65.56 - TE 65.59
Typ S, R, B, K, N oder J
0 … 1.700 °C
Isoliert
Anschlagflansch, Gewindemuffe
TE 65.80
Typ K, N oder J
0 … 1.200 °C
Anschlagflansch, Gewindemuffe
TE 65.81
T15
T32
Digitaler Temperaturtransmitter
HART® Transmitter
Eingang:
Genauigkeit:
Ausgang:
Besonderheit:
Eingang:
Datenblatt:
Widerstandsthermometer, Potentiometer
< 0,1 %
4 … 20 mA
Schnellste und einfachste Konfiguration
am Markt
TE 15.01
Genauigkeit:
Ausgang:
Besonderheit:
Datenblatt:
Widerstandsthermometer, Thermoelemente, Potentiometer
< 0,1 %
4 … 20 mA, HART® Protokoll
TÜV zertifizierte SIL-Version
(full Assessment)
TE 32.04
T53
T91
TIF50, TIF52
FOUNDATION™ Fieldbus und
PROFIBUS® PA Transmitter
Analoger Transmitter
3-Leiter, 0 … 10 V
HART® Feld-Temperaturtransmitter
Eingang:
Eingang:
Eingang:
Genauigkeit:
Besonderheit:
Datenblatt:
Thermoelemente, Potentiometer
< 0,1 %
PC-konfigurierbar
TE 53.01
Genauigkeit:
Ausgang:
Besonderheit:
Datenblatt:
Thermoelemente
< 0,5 oder < 1 %
0 … 10 V, 0 … 5 V
Fester Messbereich
TE 91.01, TE 91.02
Genauigkeit:
Ausgang:
Besonderheit:
Datenblatt:
Widerstandsthermometer, Thermoelemente, Potentiometer
< 0,1 %
4 … 20 mA, HART® Protokoll
PC-konfigurierbar
TE 62.01
13
Digitalanzeigen
Digitalanzeigen
DI32-1
DI25
DI35
Zum Schalttafeleinbau,
48 x 24 mm
96 x 48 mm
96 x 48 mm
Eingang:
Eingang:
Eingang:
Alarmausgang:
Hilfsenergie:
Datenblatt:
Multifunktionseingang für Widerstandsthermometer, Thermoelemente und
Normsignale
2 elektronische Kontakte
DC 9 … 28 V
AC 80.13
Normsignale
■■ 3 Relais
Alarmausgang:
■■ 2 Relais bei Geräten mit integrierter
Messumformerversorgung DC 24 V
■■ AC 100 … 240 V
Hilfsenergie:
■■ AC/DC 24 V
Leistungsmerkmal: Analoges Ausgangssignal
Datenblatt:
AC 08.02
DIH10
DIH50, DIH52
Anschlusskopf mit digitaler
Anzeige
Für Stromschleifen mit
HART®-Kommunikation
Eingang:
Hilfsenergie:
Abmessung:
Gehäuse:
Besonderheit:
Datenblatt:
4 … 20 mA
Versorgung aus der 4 … 20 mA
Stromschleife
AC 80.11
Zulassung:
Datenblatt:
14
150 x 127 x 127 mm
Aluminium, CrNi-Stahl
■■ Abgleich von Display-Anzeigebereich
und Einheit via HART®-Kommunikation
■■ Typ DIH52 zusätzlich multidrop-fähig
und mit Local-Master-Funktion
■■ Eigensicher nach ATEX
■■ Druckfeste Kapselung
AC 80.10
Alarmausgang
(optional):
Hilfsenergie:
Datenblatt:
■■ Multifunktionseingang für Widerstands-
thermometer, Thermoelemente und
Normsignale
■■ Alternativ Doppeleingang für
Normsignale mit Berechnungsfunktion
(+ - x /) für zwei Messumformer
■■ 2 Relais
■■ 4 Relais
■■ AC 230 V
■■ AC 115 V oder DC 24 V
AC 80.03
Temperaturregler
Temperaturregler
CS4M
CS6S, CS6H, CS6L
SC58
48 x 24 mm
48 x 48, 48 x 96, 96 x 96 mm
62 x 28 mm
Eingang:
Eingang:
Eingang:
Regelverhalten:
Regelausgang:
Hilfsenergie:
Regelverhalten:
Regelausgang:
Hilfsenergie:
Datenblatt:
Normsignale
PID, PI, PD, P, ON/OFF (einstellbar)
Relais oder Logikpegel DC 0/12 V zur
3-Punkt-Ansteuerung eines elektronischen
Schaltrelais (SSR) oder analoges
Stromsignal 4 … 20 mA
■■ AC 100 … 240 V
■■ AC/DC 24 V
AC 85.06
Regelverhalten:
Regelausgang:
Hilfsenergie:
Datenblatt:
Standardsignale
Relais (AC 250V, 3A (R) bzw. 1A (L))
oder Logikpegel DC 0/12 V zur 3-PunktAnsteuerung eines elektronischen
■■ AC 100 … 240 V
■■ AC/DC 24 V
AC 85.08
SC64
CS4R
64 mm, rund
Zur Schienenmontage,
22,5 x 75 mm
Eingang:
Regelverhalten:
Regelausgang:
Hilfsenergie:
Eingang:
Datenblatt:
Pt100 oder PTC
Einfacher 2-Punkt-Regler
Relais-Schaltausgang 16 A, 250 V
■■ AC 230 V
■■ AC 12 … 24 V oder DC 16 … 32 V
AC 85.25
Regelverhalten:
Regelausgang:
Hilfsenergie:
Datenblatt:
Datenblatt:
Pt100 oder PTC
Einfacher 2-Punkt-Regler
Relais-Schaltausgang 12 A, 250 V
■■ AC 230 V
■■ AC 12 … 24 V oder DC 16 … 32 V
AC 85.24
Normsignale
Relais oder Logikpegel DC 0/12 V zur
Ansteuerung eines elektronischen
■■ AC 100 … 240 V
■■ AC/DC 24V
AC 85.05
15
Schutzrohre
Ob in aggressiven oder abrasiven Prozessmedien, ob in
Hoch- oder Tieftemperaturbereichen: Um Temperaturfühler an
elektrischen oder mechanischen Thermometern nicht direkt
dem Medium aussetzen zu müssen, gibt es für jede Anwendung
passende Schutzrohre. Schutzrohre können aus Vollmaterial
hergestellt werden oder über Rohrabschnitte aufgebaut werden
und lassen sich entweder einschrauben, einschweißen oder
flanschen.
Sie werden in Standard- und Sonderwerkstoffen wie
CrNi-Stahl 1.4571, 316L, Hastelloy® oder Titan angeboten.
Jede Variante hat mit ihrem konstruktiven Aufbau und ihrer
Befestigung am Prozess bestimmte Vor- und Nachteile hinsichtlich
Belastungsgrenzen und den verwendbaren Sonderwerkstoffen.
Um Schutzrohre aus Sonderwerkstoffen bei Flanschmontage kostengünstig zu realisieren, werden zu den Standardschutzrohren
nach DIN 43772 abweichende Konstruktionen verwendet.
TW10
TW15
TW20
Einteilig mit Flansch
Einteilig zum Einschrauben
Einteilig zum Einschweißen
in Stutzen
Schutzrohrform:
Nennweite:
Schutzrohrform:
Kopfausführung:
Schutzrohrform:
Schweißbund
Durchmesser:
Druckstufe:
Datenblatt:
Druckstufe:
Datenblatt:
Konisch, gerade oder gestuft
ASME 1 … 4 inch DIN/EN
DN 25 … 100
ASME bis 2.500 lbs (DIN/EN bis PN 100)
TW 95.10, TW 95.11, TW 95.12
Prozessanschluss:
Datenblatt:
Sechskant, rund mit Sechskant oder
rund mit Schlüsselfläche
½, ¾ oder 1 NPT
TW 95.15
1,050, 1,315 oder 1,900 inch
(26,7, 33,4 oder 48,3 mm)
3.000 oder 6.000 psi
TW 95.20
TW22
TW25
TW30
Mehrteilig mit Flanschanschluss
für die sterile Verfahrenstechnik
Einteilig zum Einschweißen
Vanstone, einteilig
für lose Flansche
Schutzrohrform:
Kopfdurchmesser:
Datenblatt:
Schutzrohrform:
Nennweite:
Druckstufe:
Datenblatt:
®
Aseptik-Verbindung: ■■ DIN 11851
■■ DIN 32676
■■ Tri-Clamp
■■ VARIVENT®
■■ BioControl®
Werkstoff
Schutzrohr:
CrNi-Stahl 1.4435
Datenblatt:
TW 95.22
16
Bis zu 2 inch (50,8 mm)
TW 95.25
ASME 1, 1½ oder 2 inch
ASME bis zu 2.500 lbs
TW 95.30
VARIVENT® ist eingetragenes Warenzeichen der Firma GEA Tuchenhagen
BioControl® ist eingetragenes Warenzeichen der Firma NEUMO
Schutzrohre
TW35
Mehrteilig mit Gewinde
(DIN 43772 Form 2, 2G, 3, 3G)
So werden nur die messstoffberührten Teile des Schutzrohres aus
Sonderwerkstoff gefertigt, während der nicht messstoffberührte
Flansch aus CrNi-Stahl besteht und mit dem Sonderwerkstoff
verschweißt wird.
Dieser Aufbau findet sowohl bei mehrteiligen wie auch einteiligen
Schutzrohren Anwendung. Beim Sonderwerkstoff Tantal wird ein
abnehmbarer Mantel eingesetzt, der über das Trägerschutzrohr
aus CrNi-Stahl geschoben wird.
TW40
Mehrteilig mit Flansch
(DIN 43772 Form 2F, 3F)
Schutzrohrform:
Nennweite:
Druckstufe:
Datenblatt:
Form 2F oder 3F
DIN/EN DN 25 … 50
ASME 1 … 2 inch
DIN/EN bis zu PN 100
(ASME bis zu 1.500 psig)
TW 95.40
Schutzrohrform:
Werkstoff:
Anschluss zum
Thermometer:
Datenblatt:
Form 2, 2G, 3 oder 3G
CrNi-Stahl
M24 x 1,5 drehbar
TW 95.35
TW45
TW50
Mehrteilig zum Einschrauben
(DIN 43772 Form 5, 8)
Einteilig zum Einschrauben
(DIN 43772 Form 6, 7, 9)
Schutzrohrform:
Werkstoff:
Datenblatt:
Schutzrohrform:
Datenblatt:
Form 5 oder 8
CrNi-Stahl oder Kupferlegierung
TW 95.45
Form 6, 7 oder 9
TW 95.50
TW55
TW60
TW61
Einteilig zum Einschweißen oder
mit Flansch (DIN 43772 Form 4, 4F)
Einteilig, mit Sterilanschluss
Zum Orbital-Einschweißen
für die sterile Verfahrenstechnik
®
®
Schutzrohrform:
Nennweite:
Druckstufe:
Datenblatt:
Form 4 oder 4F
DIN/EN DN 25 … 50
ASME 1 … 2 inch
DIN/EN bis zu PN 100
(ASME bis zu 2.500 psig)
TW 95.55
Prozessanschluss:
Nennweite:
Tri-Clamp, Kegelstutzen
1 … 3 inch
Rohrnorm:
Werkstoff:
Datenblatt:
DIN 11866 Reihe A, B, C
CrNi-Stahl 1.4435
TW 95.61
17
Anwendungsorientierte Lösungen
®
Temperature Specialists
Stufenthermometer TC96
(Gayesco Flex-R)
Stufenthermometer
Freihängende und gefederte Stufenthermoelemente sowie
Fachgerechte Installation durch Field Service
Bohrloch-Thermoelemente zur Temperaturüberwachung
Eine fachgerechte Installation ist für eine industrielle Temperaturmessung unerlässlich.
Der WIKA/Gayesco-Kundendienst leistet auch bei voll schlüsselfertigen Anlagen für jene Kunden Unterstützung, die sichergehen
wollen, dass Stufenthermometer oder auch RohroberflächenThermoelemente fachgerecht installiert werden.
Widerstandsthermometer mit Stufenthermometern für Anwen-
Von unserem Fieldservice-Team wurden animierte Installationsvideos erstellt, die als Hilfe für jene Kunden gedacht sind, die das
Produkt selbst installieren möchten. Auf Wunsch wird hierfür eine
Betreuung der Arbeiten (Supervising) angeboten.
Stufenthermoelemente mit mehrteiligem Schutzrohr für den
Einsatz in katalytischen Reaktoren, Reformern, Wärmetauschern.
in verschiedenen Zonen von Öl- und Gasquellen. Diese
mineralisch isolierten, metallummantelten Thermoelemente
können die Länge von 3.000 Metern (10.000 Fuß) übersteigen.
dungen, die hohe Präzision bei der Überprüfung von Tanks und
Füllstandskontrolle erfordern.
Verschiedene Stufenthermometer-Ausführungen, Typ Tx95
18
Ausgebildeter Fachmann bei der Installation eines RohroberflächenThermoelementes
Zubehör
Zubehör
Temperaturkalibratoren
Hand-Held Messgeräte
magWIK
magnetischer Schnellkontakt
Anschlussstecker
Fittings
Leitungen & Kabel
19
Messwiderstände
Industrielle Widerstandsthermometer sind mit Platin-
Temperatursensoren ausgestattet, die ihren elektrischen
Widerstand in Abhängigkeit von der Temperatur ändern.
Abb. links: Dünnschicht-Messwiderstand
Abb. Mitte: Glas-Messwiderstand
Abb. rechts: Keramik-Messwiderstand
Gemäß DIN EN 60751 (IEC 60751) sind Widerstandsthermometer und Messwiderstände in Genauigkeitsklassen eingeteilt. Für draht-
gewickelte Widerstände und Schichtwiderstände sind diese Genauigkeitsklassen entsprechenden Temperaturbereichen zugeordnet.
Klasse
Temperaturbereich
Drahtgewickelt (W)
Dünnschicht (F)
Grenzabweichung
B
°C
-196 … +600
-50 … +500
±(0,30 + 0,0050 | t |) 1)
A
°C
-100 … +450
-30 … +300
±(0,15 + 0,0020 | t |) 1)
AA
°C
-50 … +250
0 … 150
±(0,10 + 0,0017 | t |) 1)
1) | t | ist der Zahlenwert der Temperatur in °C ohne Berücksichtigung des Vorzeichens.
Bei einem Widerstandsthermometer ändert sich der elektrische Widerstand eines Sensors mit der Temperatur.
Da der Widerstand mit der Temperatur steigt, spricht man von einem PTC (Positive Temperature Coefficient).
Widerstandswerte und Grenzabweichungen bei ausgewählten Temperaturen (Pt100)
Temperatur in °C (ITS 90)
Widerstandswert in Ω
Genauigkeitsklasse B
Genauigkeitsklasse A
Genauigkeitsklasse AA
-196
19,69 … 20,80
-
-
-100
59,93 … 60,58
60,11 … 60,40
-
-50
80,09 … 80,52
80,21 … 80,41
80,23 … 80,38
-30
88,04 … 88,40
88,14 … 88,30
88,16 … 88,28
0
99,88 … 100,12
99,94 … 100,06
99,96 … 100,04
20
107,64 … 107,95
107,72 … 107,87
107,74 … 107,85
100
138,20 … 138,81
138,37 … 138,64
138,40 … 138,61
150
156,93 … 157,72
157,16 … 157,49
157,91 … 157,64
250
193,54 … 194,66
193,86 … 194,33
193,91 … 194,29
300
211,41 … 212,69
211,78 … 212,32
-
450
263,31 … 265,04
263,82 … 264,53
-
500
280,04 … 281,91
-
-
600
312,65 … 314,77
-
-
20
Weitere Daten siehe Technische Informationen IN 00.17
Sensor-Schaltungsarten
2-Leiter-Schaltung
Der Leitungswiderstand bis zum Sensor geht als Fehler in die
Messung ein. Daher ist diese Schaltungsart bei Verwendung von
Pt100-Messwiderständen für die Genauigkeitsklassen A und AA
nicht erlaubt, da der elektrische Widerstand der Anschlussleitungen und dessen eigene Temperaturabhängigkeit voll in das
Messergebnis eingehen und dieses somit verfälschen.
rot
weiß
Anwendungen
Anschlussleitungen bis 250 mm
Standard bei Verwendung von Pt1000-Messwiderständen
Klasse B
3-Leiter-Schaltung
Der Einfluss des Leitungswiderstandes wird weitestgehend
kompensiert. Die maximale Länge der Anschlussleitung hängt
vom Leitungsquerschnitt und von den Kompensationsmöglichkeiten der Auswerteelektronik (Transmitter, Anzeige, Regler oder
Prozessleitsystem) ab.
Anwendungen
rot
rot
weiß
Anschlussleitungen bis ca. 30 m
Klasse B, A, AA
4-Leiter-Schaltung
Der Einfluss der Anschlussleitung auf das Messergebnis
wird vollständig eliminiert, da auch eventuelle Asymmetrien
im Leitungswiderstand der Anschlussleitung kompensiert
werden. Die maximale Länge der Anschlussleitung hängt vom
Leitungsquerschnitt und von den Kompensationsmöglichkeiten
der Auswerteelektronik (Transmitter, Anzeige, Regler oder
Prozessleitsystem) ab. Eine 4-Leiter-Schaltung kann auch als
2- oder 3-Leiter-Schaltung verwendet werden, indem man die
überzähligen Leiter nicht anschließt.
Anwendungen

Labortechnik
Kalibriertechnik
Genauigkeitsklasse A oder AA
Anschlussleitungen bis ca. 1.000 m
rot
rot
weiß
weiß
Doppelsensoren
In der Standardausführung ist ein Sensor montiert.
Die Farbkombination schwarz-gelb ist für einen optionalen zweiten Messwiderstand reserviert. Bei bestimmten Kombinationen
(z. B. bei kleinen Durchmessern) können Doppelsensoren technisch ausgeschlossen sein.
21
Thermoelemente
Thermoelemente liefern direkt eine von der Temperatur
abhängige Spannung. Angepasst an die entsprechende
Messtemperatur können Sie unter verschiedenen
Thermoelement-Typen auswählen.
Thermoelemente eignen sich besonders für hohe
Temperaturen (bis 1.700 °C). Geräteausführungen aus
mineralisolierter Mantelleitung sind sehr widerstandsfähig
gegenüber extrem hohen Schwingungsbelastungen (abhängig
von Gerätetyp, Sensorelement und mediumsberührten
Werkstoffen).
Information zur Anwendung von Thermoelementen
Unedle Thermoelemente
Typ K
+ Schenkel
- Schenkel
NiCr - NiAl
Nickel-Chrom - Nickel-Aluminium (magnetisch)
NiCr-NiAl-Thermoelemente sind geeignet für die Verwendung
in oxidierender oder Schutzgasatmosphäre bis zu 1.200 °C
(ASTM E230: 1.260 °C) bei größter Drahtdicke.
Thermoelemente vor schwefelhaltiger Atmosphäre schützen. Da
ihre Oxidationsanfälligkeit geringer ist als von Thermoelementen
aus anderem Material, finden sie meist Verwendung bei Temperaturen über ca. 550 °C.
Typ J
+ Schenkel
- Schenkel
Fe - CuNi
Eisen (magnetisch) - Kupfer-Nickel
Fe-CuNi-Thermoelemente sind geeignet für die Verwendung im
Vakuum, in oxidierenden und reduzierenden Atmosphären oder
Schutzgasatmosphären. Sie werden für Temperaturmessungen bis
zu 750 °C (ASTM E230: 760 °C) bei größter Drahtdicke verwendet.
Thermospannungskurven
IEC 60584-1
ASTM E230
Die abgebildeten Kurven entsprechen den jeweiligen
Temperaturbereichen der IEC 60584-2 / ASTM E230. Außerhalb
dieser Temperaturbereiche ist die zulässige Grenzabweichung
nicht normiert.
22
Einsatzgrenzen und Genauigkeiten von Thermoelementen
(IEC 60584, ASTM E230)
Die folgende Tabelle beinhaltet die zulässigen Grenzabweichungen der IEC 60584-1 inkl. der Grenzabweichungen der im
nordamerikanischen Raum gebräuchlichen ASTM E230:
Grenzabweichungen der Thermopaare nach IEC 60584-1 / ASTM E230 (Referenztemperatur 0 °C)
Typ Thermopaar
NiCr-Ni (NiCr-NiAl)
NiCrSi-NiSi
K
N
Grenzabweichung
nach
IEC 60584-1
ASTM E230
IEC 60584-1
Fe-CuNi
J
ASTM E230
IEC 60584-1
NiCr-CuNi
E
ASTM E230
IEC 60584-1
Cu-CuNi
T
ASTM E230
IEC 60584-1
Pt13%Rh-Pt
Pt10%Rh-Pt
R
S
ASTM E230
IEC 60584-1
Pt30%Rh-Pt6%Rh
B
1)
2)
ASTM E230
Klasse
Temperaturbereich
Grenzabweichung
1
-40 … +1.000 °C
±1,5 °C oder 0,0040 ∙ | t | 1) 2)
2
-40 … +1.200 °C
±2, 5 °C oder 0,0075 ∙ | t |
Spezial
0 … +1.260 °C
±1,1 °C oder ±0,4 %
Standard
0 … +1.260 °C
±2,2 °C oder ±0,75 %
1
-40 … +750 °C
±1,5 °C oder 0,0040 ∙ | t |
2
-40 … +750 °C
±2,5 °C oder 0,0075 ∙ | t |
Spezial
0 … +760 °C
±1,1 °C oder ±0,4 %
Standard
0 … +760 °C
±2,2 °C oder ±0,75 %
1
-40 … +800 °C
±1,5 °C oder 0,0040 ∙ | t |
2
-40 … +900 °C
±2,5 °C oder 0,0075 ∙ | t |
Spezial
0 … +870 °C
±1,0 °C oder ±0,4 %
Standard
0 … +870 °C
±1,7 °C oder ±0,5 %
1
-40 … +350 °C
±0,5 °C oder 0,0040 ∙ | t |
2
-40 … +350 °C
±1,0 °C oder 0,0075 ∙ | t |
3
-200 … +40 °C
±1,0 °C oder 0,015 ∙ | t |
Spezial
0 … +370 °C
±0,5 °C oder ±0,4 %
Standard
-200…0 °C
±1,0 °C oder ±1,5 %
Standard
0 … +370 °C
±1,0 °C oder ±0,75 %
1
0 … +1.600 °C
±1,0 °C oder ±[1 + 0,003 (t - 1100)] °C
2
0 … +1.600 °C
±1,5 °C oder ±0,0025 ∙ | t |
Spezial
0 … +1.480 °C
±0,6 °C oder ±0,1 %
Standard
0 … +1.480 °C
±1,5 °C oder ±0,25 %
2
+600 … +1.700 °C
±0,0025 ∙ | t |
3
+600 … +1.700 °C
±4,0 °C oder ±0,005 ∙ | t |
Spezial
-
-
Standard
+870 … +1.700 °C
±0,5 %
ItI ist der Zahlenwert der Temperatur in °C ohne Berücksichtigung des Vorzeichens
Der größere Wert gilt
In Europa und Nordamerika gibt es unterschiedliche Schreibweisen von Thermoelementen Typ K:
■■Europa: NiCr-Ni oder NiCr-NiAl
■■Nordamerika: Ni-Cr / Ni-Al
Es gibt keinen materiellen Unterschied, die beiden Benennungen sind historisch bedingt.
Farbcode von Thermoleitungen und Ausgleichsleitungen
ASTM E230
Thermoleitung
ASTM E230
Ausgleichsleitung
BS 1843
DIN 43714
ISC1610-198
NF C42-323
IEC 60584-3
IEC 60584-3
Eigensicherheit
N
J
K
E
T
R
S
B
23
Schutzrohre
Schweißverbindungen
Die international am weitesten verbreitete Schweißverbindung zwischen Flansch und Schutzrohr ist die komplette Durchschweißung
des Flansches (Full Penetration Welding, FPW). Neben höchsten
Anforderungen an die Stabilität erfüllt dieses Schweißverfahren auch alle Anforderungen der amerikanischen Flanschnorm
ASME B16.5 zur Verwendung von Blindflanschen.
Das WIKA-Schutzrohrzentrum fertigt Schutzrohre nach verschiedensten Schweißverfahrensprüfungen gemäß ASME Sec. IX für
Full- und Partialpenetration. Die Schweißverfahrensprüfungen
beinhalten Bauteilabmessungen von 5 mm bis einschließlich
aller gebräuchlichen Flanschblattstärken. Weiterhin sind für alle
gebräuchlichen Schweißverbindungen an mehrteiligen oder einteiligen Standard-Schutzrohren Schweißverfahrensprüfungen nach
AD2000, HP2/1 (DIN EN ISO 15614-1) vorhanden.
Schweißoptionen
Schweißnaht
Flansch
Schweißnaht
Schutzrohr
Schutzrohr
Durchgeschweißte Ausführung
Flansch
Beidseitige Schweißung
Schweißnaht
Flansch
1 NPT
Schutzrohr
Schraubgeschweißte Ausführung
Schutzrohr-Festigkeitsberechnung nach ASME PTC 19.3 TW-2016
Der rechnerische Festigkeitsnachweis für Schutzrohre ermöglicht
es, im Vorfeld der Inbetriebnahme einer Anlage die Möglichkeit
für Beschädigungen der Schutzrohre zu minimieren bzw.
auszuschließen. Die Berechnungen können nach ASME PTC
19.3 TW-2016 oder Dittrich/Klotter durchgeführt werden. Um
eine Berechnung durchführen zu können, sind folgende Daten
notwendig:

Fließgeschwindigkeit in m/s
Mediumsdichte in kg/m³
Temperatur in °C
Druck in bar
Unabhängig davon, nach welchen Verfahren die Schutzrohre
gefertigt werden, unterteilen sich die Ergebnisse der SchutzrohrFestigkeitsberechnung immer in zwei Teile: Erstens die
dynamische Betrachtung auf Schwingungsbrüche durch Betrieb
im Resonanzfall und zweitens die statische Belastung durch
Außendruck und Biegung.
24
Im Falle einer Berechnung mit negativem Ergebnis waren
bisher die einzigen möglichen konstruktiven Lösungen die
Kürzung des Schutzrohr-Tauchschafts oder die Vergrößerung
des Wurzel- und Spitzendurchmessers unter Akzeptanz einer
erhöhten Ansprechzeit des Thermometers. Als Alternativen
stehen die Verwendung eines Stützankers oder ein Schutzrohr im
ScrutonWell®-Design zur Verfügung.
Bending
stress
Vessel stress
ScrutonWell®
Das ScrutonWell®-Design reduziert die Schwingungsamplitude um
mehr als 90 % 1) und ermöglicht die einfache und schnelle Montage des Schutzrohres.
Das ScrutonWell®-Design von WIKA wurde vom Institut für Mechanik und Fluiddynamik an der Technischen Universität Freiberg im
Labor getestet und erprobt.
Das ScrutonWell®-Design kann für alle Arten von einteiligen
Schutzrohren mit Flanschanschluss, Vanstone-Ausführung und
auch für geschweißte oder geschraubte Prozessanschlüsse eingesetzt werden.
Diese helixartige Konstruktion wird seit Jahrzehnten in den
verschiedensten Industrieanwendungen erfolgreich eingesetzt,
um durch Verwirbelungen verursachte Schwingungen zu unterbinden (z. B. bei Schornsteinen, Autoantennen oder OffshorePlattformen).
Standard-Schutzrohr
Bei bestimmten Strömungsbedingungen bildet sich hinter dem
angeströmten Schutzrohrschaft in einer Rohrleitung eine Kármánsche Wirbelstraße aus. Diese Wirbelstraße besteht aus zwei
Reihen von Wirbeln mit entgegengesetztem Drehsinn, die sich
phasenverschoben rechts und links am Schutzrohr ablösen und
dieses zur Schwingung anregen können.
Typ TW10 in
Schutzrohr in
Die helixartigen, um den Schutzrohrschaft angeordneten Wendeln
des ScrutonWell®-Designs brechen die Strömung und verhindern
so die Ausbildung einer klar definierten Kármánsche Wirbelstraße.
Durch die reduzierten Amplituden der diffusen Verwirbelungen
wird eine Schwingungsanregung des Schutzrohres vermieden.
Stützanker
Zur Stabilisierung des Tauchschaftes im Flanschstutzen wird ein
Stützanker eingesetzt. Diese Variante erfordert die Bearbeitung
des Ankers vor Ort, um eine spielfreie Passung in Flanschstutzen
zu gewährleisten.
Weitere Daten siehe Technische Informationen IN 00.26.
1) Journal of Offshore and Mechanics and Artic Engineering Nov 2011, Ausgabe 133/041102-1, Herausgeber: ASME
Weitere technische Daten siehe Datenblatt SP 05.16
25
Beschichtete Schutzrohre für Sonderapplikationen
Spezielle metallische Panzerungen können auf die Oberfläche eines Schutzrohres aufgetragen werden, um es in
Prozessen einzusetzen, bei denen ein hohes abrasives
Abnutzungsrisiko, bedingt durch hohe Schwebstoffgeschwindigkeiten, besteht.
Polymerbeschichtungen hingegen finden bei hochkorrosiven
Prozessen Anwendung, bei denen z. B. Schwefelsäure einen
Bestandteil darstellt.
Flanschdichtflächen an Schutzrohren
Bei Flanschen nach den Normen ASME B16.5, EN 1092-1 und
DIN 2527 kommen unterschiedliche Dichtflächenformen und
Rauheiten zur Verwendung. Die gebräuchlichste Dichtflächenform
aller Normen ist die Ausführung mit abgesetzter Dichtleiste mit
spiralförmig verlaufenden Rillen in der Dichtfläche.
Die Rillenform und -tiefe ist in den entsprechenden Flanschnormen definiert.
Seltener bei Schutzrohren sind Flansche mit glatten Dichtflächen
ohne erkennbare Rillen oder Ausführungen mit konzentrisch verlaufenden Rillen.
Flansch-Form
Standard-Flanschdichtflächen nach ASME B16.5
AARH (µinch)
Ra (µm)
Stock finish
125 … 250
3,2 … 6,3
Smooth finish
< 125
< 3,2
RTJ (Ring Joint Groove)
< 63
< 1,6
Tongue/Groove
< 125
< 3,2
Standard-Flanschdichtflächen nach DIN 2527
Ra (µm)
Rz (µm)
Form C
-
40 … 160
Form E
-
< 16
Ra (µm)
Rz (µm)
Form B1
3,2 … 12,5
12,5 … 50
Form B2
0,8 … 3,2
3,2 … 12,5
Standard-Flanschdichtflächen nach EN 1092-1
26
Zerstörungsfreie Prüfung/Bewertung
ZFP, NDE oder NDT
ZFP ist die Abkürzung für „Zerstörungsfreie Prüfungen”.
Weiterhin gebräuchlich ist die Abkürzung NDE oder NDT, welche
für „Non-Destructive Examination” oder „Non-Destructive Testing”
stehen. Damit sind allgemein nicht zerstörende Prüfungen oder
Tests an Bauteilen gemeint.
Farbeindringprüfung
Im Rahmen der Eindringprüfung nach DIN EN ISO 3452-1 oder
SNT-TC1A können an Schweißnähten feine Oberflächenrisse
und Poren sichtbar gemacht werden. Nach der Reinigung der zu
prüfenden Oberfläche wird ein Kontrastmittel (rot oder fluoreszierend) aufgesprüht. Durch die Kapillarwirkung dringt dieses Mittel in
eventuell vorhandene Oberflächenfehler ein. Nach einer erneuten
Reinigung der Oberfläche wird anschließend ein Entwickler (weiß)
aufgesprüht, der das Kontrastmittel z. B. aus Haarrissen herauszieht und durch einen Farbkontrast eine einfach Bewertung der
Fehlstellen ermöglicht.
Röntgenprüfung
Im Rahmen der Röntgenprüfung nach ISO 17635 oder
ASME Section V, Article 2, latest Edition werden z. B. die FullPenetration-Schweißnähte eines Schutzrohres bezüglich
Unregelmäßigkeiten (Risse, Lunker, Bindefehler) untersucht.
Hierbei sind nach Abmessung des Schutzrohres bis zu fünf
Röntgenbilder notwendig, um in der Full-Penetration-Schweißnaht
Unregelmäßigkeiten mit Abmessungen < 0,5 mm festzustellen.
Eine Röntgenuntersuchung kann auch zur Dokumentation der
Bohrungsmittigkeit eines Vollmaterial-Schutzrohres angewendet
werden. Hierfür sind zwei um 90° gedrehte Aufnahmen der
Schutzrohrspitze erforderlich.
Druck- und Festigkeitsprüfungen
Der hydrostatische Drucktest ist eine Druck- und Festigkeitsprüfung
der Bauteile eines Schutzrohres in Anlehnung an AD2000 Merkblatt HP30. Für den Test wird das Schutzrohr in eine Prüfvorrichtung eingespannt und bei Raumtemperatur mit einem definierten
Prüfdruck und Dauer (z. B. drei Minuten) beaufschlagt. Generell
unterscheidet man die Außendruck- und die Innendruckprüfung.
Typische Prüfdrücke sind der 1,5-fache Nenndruck des Flansches
mit Außendruck oder 500 bar mit Innendruck.
Helium-Dichtheitsprüfung
Im Rahmen der Dichtheitsprüfung nach DIN EN 1779 (1999)/
EN 13185 wird Helium 4.6 als Prüfgas eingesetzt. Die Prüfung ist
in der Lage, minimale Leckageraten zu detektieren und gilt als
empfindlichstes Prüfverfahren für eine Dichtheitsprüfung. Generell
ist zwischen einer integralen und lokalen Prüfmethode zu unterscheiden. Bei der integralen Prüfung können Leckageraten (z. B.
1x10-7 mbar * L/s) ermittelt werden, während die lokale Prüfung
mittels Sprühsonde eine Lokalisierung der Leckage erlaubt.
Ultraschallprüfung
Im Rahmen der Ultraschallprüfung nach DIN EN ISO 17640
werden z. B. die Full-Penetration-Schweißnähte eines
Schutzrohres auf Unregelmäßigkeiten (Risse, Lunker, Bindefehler) untersucht. Hierfür werden die Reflektionen eines
eingestrahlten Ultraschall-Signales an den Grenzflächen
von Unregelmäßigkeiten gemessen. Um die Position
der Unregelmäßigkeiten zu ermitteln, wird zuvor das
Ultraschallgerät mit Hilfe eines Referenzkörpers justiert.
Das Ultraschallverfahren kann auch zur Messung der
Wandstärken eines Vollmaterial-Schutzrohres angewendet
werden, um so die Bohrungsmittigkeit zu ermitteln.
PMI-Test / Werkstoffverwechslungsprüfung
Der PMI (Positive Material Identification)-Test dient zum Nachweis der im Werkstoff vorhandenen Legierungsbestandteile.
Es sind verschiedene Testverfahren gebräuchlich. Bei der optischen Emissionsspektrometrie (OES) wird zwischen Schutzrohroberfläche und Testgerät ein Lichtbogen gezündet, dessen
Spektrum Aufschluss auf die Legierungselemente - qualitativ
wie quantitativ - zulässt. Charakteristisch ist hierbei die auf dem
Werkstück verbleibende Brandmarke. Ohne Beschädigung
der Oberfläche kommt dahingegen die Röntgenfluoreszenzanalyse (RFA) aus, bei der Röntgenstrahlung die Atome des Schutzrohrwerkstoffs zur Eigenstrahlung anregt. Die Wellenlänge und
Intensität der emittierten Strahlung ist wiederum ein Maß für die
enthaltenen Legierungselemente und ihre Konzentration.
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