Thermowell

Un termopozo es un tubo que protege los sensores de temperatura, como los termómetros bimetálicos o los detectores de temperatura por resistencia, de las condiciones extremas de los procesos industriales. Estos tubos protectores se utilizan en tuberías, depósitos y reactores. Los termopozos protegen contra el calor, la presión, las sustancias corrosivas y las tensiones físicas, y permiten retirar, sustituir o mantener fácilmente el sensor de temperatura. En este artículo se analiza con más detalle el diseño, las ventajas y los inconvenientes de los termopozos y cómo seleccionarlos para una aplicación. Lea nuestro artículo sobre termómetros bimetálicos para ver un ejemplo de lo que protegen los termopozos.

Índice de contenidos

• Diseño del termopozo
• Ventajas e inconvenientes de la vaina térmica
• Criterios de selección
• Preguntas frecuentes

Vea aquí nuestra selección de termopozos y termómetros bimetálicos.

Diseño del termopozo

Forma de la vaina

Existen tres tipos principales de diseños de termopozos: rectos, cónicos y escalonados. Los distintos diseños desempeñan funciones importantes en diferentes procesos para garantizar una medición eficaz de la temperatura y la protección del sensor.

• Termopozos rectos: Los termopozos rectos tienen un diámetro constante en toda su longitud. Esta forma de termopozo es adecuada para procesos moderados con baja tensión inducida por presión.
• Termopozos cónicos: Los termopozos cónicos tienen un diámetro que se reduce linealmente desde la base hasta la punta. Esta forma es adecuada para la resistencia a las vibraciones y la tensión de las aplicaciones de flujo de alta presión y alta velocidad.
• Termopozos escalonados: El diámetro de los termopozos escalonados cambia bruscamente en determinados puntos de la longitud del tubo. Este diseño es un término medio entre los diseños recto y cónico.

Ventajas e inconvenientes de la forma de la vaina térmica

	Ventajas	Desventajas
Recto	Rentable Amplia protección en condiciones de proceso moderadas	Menos eficaz en condiciones de alta tensión y fluidos turbulentos debido a una peor distribución de la tensión.
En forma de cono	El cambio gradual de diámetro distribuye la tensión uniformemente y minimiza la posibilidad de fallo Vibraciones reducidas gracias a la forma Más duraderos que los termopozos rectos	Mayores costes debido a una fabricación más compleja y lenta
Escalonado	Mayor tiempo de respuesta que los termopozos rectos Más económico que los termopozos cónicos Más resistentes a las vibraciones que los termopozos rectos	La distribución de tensiones no es tan uniforme como con los termopozos cónicos

Tipos de conexión de termopozos

El tipo de conexión entre el termopozo y el sistema de proceso (por ejemplo, tuberías, reactores y depósitos) depende de las condiciones del proceso, la temperatura, la presión y los requisitos de la aplicación. Los cuatro tipos de conexión más comunes son: roscada, soldada, embridada y soldada por encastre.

• Enroscado: Los termopozos roscados tienen roscas externas en la base que se enroscan en el sistema de proceso. Este tipo de conexión es para aplicaciones de baja a media presión.
• Soldado: Los termopozos soldados están soldados permanentemente al sistema de proceso. La conexión es fuerte, segura y a prueba de fugas. Este tipo de conexión es adecuado para aplicaciones de alta presión y alta temperatura.
• Con bridas: Los termopozos embridados utilizan conexiones embridadas estándar para conectarse al sistema. Son adecuados para una gran variedad de parámetros de aplicación, incluidas las aplicaciones de alta presión y corrosivas.
• Soldado por encastre: Los termopozos soldados por encastre se sueldan en un encastre en el sistema de proceso en lugar de directamente al sistema. Este tipo de conexión es adecuado para aplicaciones de presión media a alta.

Ventajas e inconvenientes del tipo de conexión de la vaina térmica

	Ventajas	Desventajas
Roscadas	Instalación y desmontaje sencillos Rentable	Inadecuado para aplicaciones de alta presión Relativamente propenso a las fugas
Soldado	Conexiones estancas Resistente a altas presiones y temperaturas	No se puede quitar fácilmente Mayor coste de instalación
Con Bridas	Adecuado para aplicaciones de alta presión Reemplazable	La brida puede ser una vía de fuga
Soldado por encastre	Conexiones seguras que soportan aplicaciones de media y alta presión Buena resistencia a las fugas	Más difícil de eliminar Mayor coste de instalación debido a los conocimientos especializados y al equipo necesario

Ventajas e inconvenientes de la vaina térmica

Ventajas

• Protección del sensor: Los termopozos protegen los sensores de temperatura de los medios de proceso que pueden tener alta presión o temperatura, o sustancias corrosivas. Esto aumenta la vida útil del sensor.
• Mantenimiento: Los termopozos roscados y embridados permiten una fácil extracción, sustitución o mantenimiento. Esto evita los tiempos de inactividad, aumenta la productividad y reduce los costes de mantenimiento.
• Variedad de materiales y diseños: Debido a la variedad de materiales y diseños, los termopozos están disponibles para una gran variedad de aplicaciones industriales.

Desventajas

• Tiempo de respuesta reducido: Dado que el termopozo añade una capa entre el medio y el sensor, se reduce el tiempo de respuesta de la medición. Esto puede mitigarse utilizando termopozos cónicos y escalonados.
• Coste adicional: Los termopozos aumentan el coste total del sistema de medición de la temperatura.
• Fallo por vibración o fatiga: Las condiciones de flujo de fluido a alta velocidad pueden dañar los termopozos. Los termopozos cónicos son los más resistentes a estas vibraciones.
• Instalación: Los termopozos específicamente soldados y soldados por encastre requieren una habilidad y un tiempo adicionales para su instalación.

Criterios de selección

Al seleccionar un termopozo, tenga en cuenta los siguientes criterios:

• Condiciones del proceso: El termopozo debe soportar la temperatura y la presión del proceso. Compruebe la temperatura y la presión nominales de un termopozo antes de seleccionarlo.
• Material: Los materiales más comunes de los termopozos son el acero inoxidable, el Inconel y el Hastelloy. A la hora de elegir un material, hay que tener en cuenta la compatibilidad química, la resistencia térmica y la resistencia mecánica.
• Diseño y forma: Los termopozos cónicos y escalonados son más adecuados para aplicaciones de alta tensión y alto caudal de fluido. Los termopozos rectos son adecuados para condiciones de proceso moderadas.
• Conexión: Las conexiones roscadas y embridadas son relativamente más fáciles de instalar, pero también ofrecen vías de fuga. Las conexiones soldadas y soldadas por encastre son mejores para aplicaciones de alta presión, pero no pueden desmontarse y sustituirse fácilmente.
• Duración de la inmersión: El sensor cubierto por el termopozo debe estar completamente sumergido en el medio de proceso sin tocar las paredes del sistema de proceso.
• Tiempo de respuesta: Asegúrese de que el tiempo de respuesta del termopozo es adecuado para la aplicación. Los termopozos de paredes más finas (cónicas o escalonadas) suelen tener tiempos de respuesta más rápidos.

Preguntas frecuentes

¿Para qué sirven los termopozos?

Los termopozos se colocan alrededor de los sensores de temperatura para protegerlos de las condiciones del proceso.

¿Cuántos tipos de termopozos existen?

Los termopozos pueden tener forma recta, cónica o escalonada. Pueden conectarse al sistema de proceso con una conexión roscada, embridada, soldada o soldada por encastre.

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