Dos versiones diferentes para calcular la frecuencia de resonancia – una reducida y otra completa – son herramientas online gratuitas y fáciles de usar para determinar el diámetro, la longitud, el grosor y el material de una vaina.
Los termopozos son accesorios importantes que protegen los sensores de temperatura sensibles de los fluidos de proceso abrasivos o corrosivos, la alta presión y otras condiciones adversas que podrían dañar el termopar, el termómetro analógico o la termorresistencia (RTD). Dado que estos dispositivos de protección se instalan en tuberías, donde los fluidos de proceso pueden fluir a altas velocidades, los bulbos deben tener la longitud, el diámetro de bulbo bajo fijación y el diámetro de punta correctos para evitar el vórtice inducido por resonancia que crea vibraciones y causa fatiga mecánica.
La importancia del cálculo de la frecuencia de resonancia
Los fabricantes de sensores ofrecen cálculos de frecuencia de resonancia (WFC) para ayudar a los clientes a determinar el tamaño ideal y otros requisitos de los termopozos para aplicaciones específicas. Cada cálculo es ligeramente diferente, pero en general esta herramienta pide al usuario que introduzca información sobre el proceso (presión, densidad, velocidad, etc.) y el termopozo (longitud de inserción, material, diámetros, etc.). A partir de estos datos, el software determina si el termopozo es adecuado para las condiciones del proceso.
El objetivo es diseñar un termopozo que no sufra daños en una aplicación concreta. Si las especificaciones no cumplen los cálculos de seguridad, el usuario puede afinar las dimensiones, el estilo del vástago y demás hasta que los resultados estén dentro de unos límites aceptables.
Software de cálculo de resonancia WIKA
Durante más de dos décadas, el WFC (Wake Frequency Calculator) de WIKA se ha basado en macros VBA en una hoja de cálculo Excel. Miles de nuestros clientes en todo el mundo han utilizado esta herramienta para diseñar sus pozos, y cada nueva versión del programa ha añadido funcionalidades.
Las aplicaciones basadas en VBA funcionaron bien durante muchos años. Pero entonces empezaron a surgir problemas, como la creciente incompatibilidad con las nuevas versiones de Windows y la preocupación de muchas empresas por la seguridad del software de terceros. En resumen, había llegado el momento de una actualización.
Los ingenieros y programadores de WIKA han creado una solución en línea con todos los atributos de la versión original de Excel, pero con varias funciones adicionales y la comodidad de una aplicación basada en Internet. Nuestro software de cálculo de resonancia gratuito basado en la web para ordenadores y ordenadores portátiles es fácil de usar a la vez que potente, y está disponible en dos variantes.
Cálculo simple
La versión simplificada pero totalmente funcional calcula la idoneidad de un solo termopozo según ASME PTC 19.3 TW-2016. Tras introducir los datos necesarios para el proceso y el termopozo, basta con hacer clic en el botón «Calcular» para mostrar todos los resultados relevantes. Los resultados dinámicos incluyen la relación de frecuencia y el factor de seguridad para el esfuerzo de fatiga por flexión, mientras que los resultados estáticos son los factores de seguridad para el esfuerzo de flexión y la carga de presión en el termopozo.
La cabina también se representa como un renderizado 3D con todas las dimensiones propuestas. Para guardar y compartir los resultados, basta con hacer clic en el botón «PDF» para descargarlos. El PDF de una página también incluye resultados que no se muestran en la página web, como el número de Strouhal, las frecuencias de Strouhal y de resonancia, la carga de presión máxima admisible, el número de Scruton y el número de Reynolds. Tenga en cuenta que este programa de cálculo simplificado ofrece los materiales y resultados de cálculo más habituales.
Cálculos múltiples
La versión completa del programa tiene el mismo algoritmo y las mismas funciones que la versión simplificada, pero permite calcular un número casi ilimitado de pozos. Estos son los pasos:
- Regístrese y verifique su cuenta.
- Introduzca los datos del termopozo directamente en el formulario de cálculo de la página web o utilice una hoja de cálculo con todos los datos del proceso y del termopozo necesarios en el mismo orden que el software de cálculo en línea. Si utiliza una hoja de cálculo, copie los datos y péguelos en el software de cálculo en línea.
- Los cálculos se realizan automáticamente al introducirlos y se muestran en una tabla con «aprobado» o «suspenso» y todos los datos y cálculos.
- Los cálculos se almacenan en la cuenta del usuario, con la opción de generar un PDF para cada pozo o exportar toda la tabla como archivo Excel.
Potentes funciones
La versión completa del WFC está repleta de opciones:
- Todos los modelos de bulbo incluidos en el ámbito de aplicación de ASME PTC 19.3 TW-2016 (cónico, recto, escalonado) pueden calcularse en combinación con cualquier tipo de conexión a proceso (bridada, roscada, soldada, Vanstone).
- Los usuarios pueden seleccionar unidades métricas o imperiales, o una combinación de ambas.
- Hay más de 60 materiales en la base de datos con datos almacenados de acuerdo con ASME BPVC Sección II D, y estamos añadiendo más a petición. Como en la versión de cálculo simple, los usuarios pueden seleccionar el material por designación ASTM, número UNS, número DIN o designación de norma internacional.
- La función hover muestra información útil, como texto explicativo y una descripción detallada de las características del software.
- Cuando los valores introducidos no se ajustan a la especificación de diseño ASME PTC 19.3, aparecen sobre un fondo sombreado.
- Si el cálculo de un pozo no supera los umbrales de seguridad, el programa proporciona un código de nota y recomienda una longitud de entrada optimizada. A continuación, el usuario puede modificar la especificación del pozo y realizar otro cálculo.
WIKA Smart in sensing
Con tantas variables y opciones, seleccionar y diseñar vainas puede ser un proceso desalentador.
Póngase en contacto con los especialistas en temperatura de WIKA para obtener asistencia experta sobre los sensores de temperatura y los termopozos adecuados para sus aplicaciones industriales específicas.