Reduser vibrasjoner med ScrutonWell®-varmebrønner

Når en termobrønn installeres i en flytende væske eller gass, vil den innsatte stammen føre til at det dannes en Kármán-virvelgate. Fordi virvlene får dysen til å resonere, kan dette skade stabiliteten og integriteten til instrumentet eller installasjonen. Så hvordan kan du sørge for at disse virvlene er et mindre problem?

Ideen om Scruton-helix-designet

Cristopher Scruton hadde et lignende problem i 1963. Han ble bedt om å komme opp med en løsning for vinden som påvirket strukturer som industriskorsteiner. Han fant ut at enhver form ville forårsake en virvel, men at virvelen kunne deles opp i mindre virvler ved å feste spiralformede streker til en sirkulær form. I eksemplet nedenfor kan du se hvordan dette brukes på skorsteinen til et industrianlegg.

Hvordan brukes denne designen på termobrønnen?

En termobrønn brukes oftest til å måle temperatur i en setting der innsatsen når inn i væsken eller gassen som strømmer gjennom prosessen. Denne strømmen kan sammenlignes med vinden som treffer en skorstein i eksemplet ovenfor, der strømmen vil forårsake en Kármán-virvelgate hvis sylinderen ville være glatt. Ved å inkorporere spiralen på utsiden av beskyttelsesrøret reduserer Scrutonwell®-designet svingningene med opptil 90 %. Designet betyr også at installasjonen er den samme som med en vanlig beskyttelsesbrønn, uten at det kreves spesiell installasjonskunnskap. Designet kan også brukes på alle standardtyper av beskyttelsesrør når den forventede svingningen ikke kan løses ved å forkorte eller utvide beskyttelsesrørinnsatsen på grunn av plassbegrensninger eller minimumskrav til innsatslengde. Vi vil forklare litt mer om dette i neste avsnitt.

Når bruker du Scrutonwell®-designet?

Når industrielle strømningsprosesser utformes, vil det være en omfattende liste over krav som skal kontrolleres for å sikre at prosessen blir effektiv, holdbar og pålitelig. En av beregningene som har blitt standardpraksis, er beregningen av brønnkølvann i henhold til ASME PTC 19.3 TW-2016. Resultatene av denne beregningen indikerer om borehullet vil tåle forholdene der det er installert. En del av denne beregningen er i hvilken grad termobrønnen vil bli utsatt for Kármán-virvelgaten. Som nevnt tidligere kan de opprinnelige resultatene forbedres ved å utvide eller forkorte innsatsen, da dette også øker termobrønnens motstand. Men når det ikke er nok eller rett og slett ikke er mulig på grunn av størrelsesbegrensninger, blir spiralutformingen det mest levedyktige alternativet.

WIKA har laget en flott informasjonsvideo om kølvannsfrekvensberegninger, så sørg for å sjekke den ut for mer informasjon om prosessen. Som produsent av Scrutonwell®-termobrønner har de også laget en annen flott video som forklarer utviklingen av Scrutonwell®-designene.

For mer informasjon om de tilgjengelige variantene vi tilbyr, kan du sjekke WIKAs nettsted eller ta en titt på vårt Thermowell-produktsortiment.

For mer bakgrunnsinformasjon om Scruton Helix og det opprinnelige patentet Cristopher Scruton søkte om i 1963, kan du sjekke ut denne wikien, denne artikkelen om spiralformede skorsteiner i Spania og denne tekniske analysen av den samme søknaden om skorsteiner.

Vi håper denne informasjonsbloggen har interessert deg og kastet litt lys over den innovative utformingen av Scrutonwell® termobrønner.