Deux logiciel gratuits pour le calcul de stress – une version simplifiée et une version complète – ont été mis en ligne par WIKA pour faciliter la détermination des diamètres, longueurs, épaisseurs et des matériaux des doigts de gant.
Les doigts de gant sont des accessoires importants qui protègent les sondes de température sensibles des fluides abrasifs ou corrosifs, de la haute pression et d’autres conditions défavorables qui endommageraient les thermocouples, les thermomètres à cadran ou les sondes à résistance (RTD).
Comme ces dispositifs de protection sont installés dans des tuyauteries, où le fluide peut s’écouler à grande vitesse, les plongeurs ou gaines doivent avoir une longueur, un diamètre de racine et un diamètre d’extrémité corrects pour éviter la formation de tourbillons induits par le sillage qui créent des vibrations et provoquent une fatigue mécanique.
L’importance du calcul de stress
Les fabricants de capteurs proposent des calculateurs de stress (WFC = Wake Frequency Calculation) pour aider les clients à déterminer les dimensions idéales et les autres exigences des doigts de gant pour des applications spécifiques.
Chaque calculateur est légèrement différent, mais en général, cet outil demande à l’utilisateur de saisir des informations sur le process (pression, densité, vitesse, etc.) et sur le doigt de gant (longueur d’insertion, matériau, diamètres, etc.). À l’aide de ces données, le logiciel détermine si le doigt de gant est adapté aux conditions du process.
L’objectif est de concevoir un doigt de gant qui ne subira aucun dommage dans une application particulière.
Si les spécifications ne satisfont pas aux calculs de sécurité, l’utilisateur peut affiner les dimensions, le style du plongeur, etc. jusqu’à ce que les résultats se situent dans des limites acceptables.
Logiciel de calcul de stress WIKA
Pendant plus de deux décennies, le logiciel WFC de WIKA était basé sur des macros VBA dans Excel. Nos clients dans le monde entier ont utilisé cet outil pour concevoir leurs doigts de gant, et chaque nouvelle version de ce programme a ajouté des fonctionnalités.
Les applications basées sur VBA ont bien fonctionné pendant de nombreuses années. Mais des problèmes ont commencé à apparaître, tels que l’incompatibilité croissante avec les nouvelles versions de Windows et l’inquiétude de nombreuses entreprises quant à la sécurité des logiciels tiers.
En bref, il était temps de procéder à une mise à jour.
Les ingénieurs et programmeurs de WIKA ont créé une solution en ligne avec tous les attributs de la version Excel originale, mais avec plusieurs fonctionnalités supplémentaires et la commodité d’une application basée sur un navigateur.
Notre logiciel de calcul de stress des doigts de gant, gratuit et basé sur le web pour les ordinateurs portables et de bureau, est facile à utiliser mais puissant, et se décline en deux variantes.
Calcul unique
La version simplifiée mais entièrement fonctionnelle calcule l’adéquation d’un seul doigt de gant conformément à la norme ASME PTC 19.3 TW-2016. Après avoir saisi les données requises pour le process et le doigt de gant, cliquez sur le bouton « Calculer » pour afficher tous les résultats les plus importants (les informations affichées sont exactement les mêmes que dans l’ancienne version Excel).
Les résultats dynamiques comprennent le rapport de fréquence ainsi que le facteur de sécurité pour la contrainte de fatigue par flexion, tandis que les résultats statiques sont les facteurs de sécurité pour la contrainte de flexion et la charge de pression sur le doigt de gant.
Le doigt de gant est également représenté en 3D avec toutes les dimensions proposées. Pour sauvegarder et partager les résultats, il suffit de cliquer sur le bouton « PDF » pour les télécharger. Le PDF d’une page comprend également des résultats qui ne figurent pas sur la page web, tels que le nombre de Strouhal, les fréquences de Strouhal et de résonance, la charge de pression maximale admissible, le nombre de Scruton et le nombre de Reynolds.
Notez que cette version simplifiée propose les matériaux et les résultats de calcul les plus courants.
Calculs multiples
La version complète du logiciel possède le même algorithme et les mêmes fonctionnalités que la version simplifiée, mais permet aux utilisateurs de calculer un nombre presque illimité de doigts de gant. Voici les étapes à suivre :
- Enregistrez-vous et vérifiez votre compte.
- Saisir les données du doigt de gant directement dans le formulaire de calcul de la page web, ou utiliser une feuille de calcul avec toutes les données de process et les données du doigt de gant demandées dans le même ordre que le logiciel en ligne. Si vous utilisez une feuille de calcul, copiez les données puis collez-les dans le logiciel.
- Les calculs sont effectués automatiquement lors de la saisie et affichés dans un tableau avec la mention « réussi » (= « passed ») ou « échoué » (= failed) et toutes les données et calculs.
- Les calculs sont stockés dans le compte de l’utilisateur, avec la possibilité de générer un PDF pour chaque doigt de gant ou d’exporter l’ensemble du tableau sous forme de fichier Excel.
Des fonctionnalités puissantes
La version complète du logiciel WFC offre de nombreuses options :
- Toutes les conceptions de plongeurs/gaines relevant de la norme ASME PTC 19.3 TW-2016 (conique, droite, étagée) peuvent être calculées en combinaison avec n’importe quel type de raccord (à bride, fileté, soudé, Vanstone).
- Les utilisateurs peuvent sélectionner les unités métriques ou impériales, ou un mélange des deux.
- La base de données contient plus de 60 matériaux dont les données sont stockées conformément à l’ASME BPVC Section II Part D, et nous en ajoutons d’autres sur demande. Comme pour la version à calcul unique, les utilisateurs peuvent sélectionner le matériau en fonction de sa désignation ASTM, de son numéro UNS, de son numéro DIN ou de sa désignation internationale standard.
- La fonction de survol (mouseover) affiche des informations utiles, telles qu’un texte explicatif et une description détaillée des fonctionnalités du logiciel.
- Lorsque des valeurs d’entrée sont en dehors des spécifications de conception ASME PTC 19.3, elles apparaissent sur un fond ombré.
- Si le calcul d’un doigt de gant ne respecte pas les seuils de sécurité, le programme fournit un code de remarque et recommande une longueur d’insertion optimisée. L’utilisateur peut alors modifier les spécifications de ce doigt de gant et effectuer un nouveau calcul.
WIKA, Smart in sensing
Avec tant de variables et d’options, le choix et la conception des doigts de gant peuvent être un process décourageant. Contactez les spécialistes de la température WIKA pour obtenir une assistance dans le choix des capteurs de température et des doigts de gant adaptés à vos applications.