en bimetalltermometer är en temperaturmätningsanordning. Den omvandlar medias temperatur till mekanisk förskjutning med hjälp av en bimetallremsa. Den bimetalliska remsan består av två olika metaller med olika värmeutvidgningskoefficienter. Bimetalliska termometrar används i bostadsenheter som luftkonditioneringsapparater, ugnar och industriella enheter som värmare, heta ledningar, raffinaderier etc. De är ett enkelt, hållbart och kostnadseffektivt sätt att mäta temperaturen.

se vårt val av bimetalltermometer här!

• konstruktion och design
• fördelar och nackdelar med bimetalltermometrar
• typer av bimetalltermometer
• urvalskriterier
• bimetalltermometerkalibrering
• applikationer

konstruktion och design

en bimetallisk termometer fungerar genom att använda två grundläggande egenskaper hos metall:

1. den termiska expansionsegenskapen hos metallen
2. värmeutvidgningskoefficienten för olika metaller är olika för samma temperatur.

huvudkomponenten i den bimetalliska termometern är den bimetalliska remsan. Den bimetalliska remsan består av två tunna remsor av olika metaller, som var och en har olika värmeutvidgningskoefficienter. Termisk expansion är egenskapen hos en metall för att ändra sin form eller volym med en temperaturförändring. Metallremsorna är anslutna längs sin längd genom att smälta dem ihop eller Nita. Remsorna är fixerade i ena änden och fria att röra sig i den andra änden.

de två metallerna som vanligtvis används är stål och koppar, men stål och mässing kan också användas. Eftersom deras termiska expansion är annorlunda ändras längden på dessa metaller med olika hastigheter för samma temperatur. På grund av den här egenskapen, när temperaturen ändras, expanderar metallremsan på ena sidan och den andra inte, vilket skapar en böjningseffekt. Detta kan ses i Figur 2.

när temperaturen stiger, kommer remsan att vända i metallriktningen med den lägre temperaturkoefficienten. När temperaturen sjunker böjer remsan i riktning mot metall med en högre temperaturkoefficient. Avböjningen av remsan indikerar temperaturvariationen. Denna böjningsrörelse är ansluten till ratten på termometern och matar ut mediets temperatur. Kalibrering är ett viktigt steg för att säkerställa korrekt temperaturavläsning.

fördelar och nackdelar med bimetalliska termometrar

fördelarna med bimetalliska termometrar inkluderar:

1. enkel och robust design
2. billigare än andra termometrar
3. de är helt mekaniska och kräver ingen strömkälla för att fungera.
4. enkel installation och underhåll
5. nästan linjärt svar på temperaturförändring
6. lämplig för breda temperaturområden

några nackdelar med bimetalliska termometrar är:

1. de rekommenderas inte att använda för mycket höga temperaturer.
2. de kan kräva frekvent kalibrering.
3. kanske inte ger en korrekt avläsning för låg temperatur.
4. kalibrering störs om grovt hanteras

typer av bimetalltermometer

det finns två typer av bimetalltermometrar, helixremsa bimetalltermometer och spiralremsa bimetalltermometer. Spiralen och spiralremsorna används för att hålla termometerns storlek inom en hanterbar gräns.

Helix strip bimetall termometer

som namnet antyder används en spiralformad bimetallremsa för att mäta temperaturen i denna typ av termometer. Pekaren är ansluten genom axeln vid den fria änden av remsan. Remsan lindas spiralformigt inuti stammen, som illustreras i Figur 3. När temperaturen ökar känner den spiralformade remsan av temperaturförändringen. Bandmetallen med en högre värmeutvidgningskoefficient expanderar och vindar upp längs stammen och roterar axeln. Denna rotation gör att pekaren flyttar sin position i ratten som indikerar mediets temperatur. När temperaturen minskar krymper metallen med en lägre värmeutvidgningskoefficient och roterar axeln. Pekaren läser sedan den lägre temperaturen i ratten.

dessa används mest för industriella applikationer, eftersom de kan placeras inuti en termowell som ger drift i hög temperatur och tryckmiljöer.

Spiralremsa bimetallisk termometer

en spiralformad remsa används för att mäta temperaturen i en bimetallisk spiralremsa termometer, såsom ses i Figur 4. När temperaturen stiger expanderar de två metallremsorna annorlunda. Detta skapar en böjningseffekt och bandspolarna på ett sådant sätt att metallen med en högre termisk koefficient bildar bågens yttre sida. När temperaturen minskar bildar metallen med en lägre termisk koefficient bågens inre skikt. Pekaren och ratten fäst vid spiralen läser denna deformation som indikerar mediets temperatur.

dessa används mest för termostater eller mätning av omgivningstemperaturen, eftersom de är känsliga för lägre temperaturvariation.

urvalskriterier

följande urvalskriterier bör beaktas när du väljer den bimetalliska termometern för din applikation:

1. temperaturområde: den bimetalliska termometern bör ligga inom de övre och nedre gränstemperaturerna. På grund av extrema temperaturer kan metaller nå sina expansionsgränser och inte återhämta sig vilket gör att termometern skadas permanent.
2. stam: Längden och diametern på stammen för den bimetalliska stamtermometern bör bestämmas enligt kraven i applikationen. Detta kan kräva bestämning av nedsänkningslängden eller djupet på tanken där termometern ska användas.
3. Thermowells: en thermowell är en cylindrisk rörkoppling som skyddar temperatursensorerna installerade i industriella applikationer. Det fungerar som ett hinder för att skydda den dyra termometern från eventuella skador från processvätskan. Thermowells måste användas där stammen kan utsättas för extrem temperatur, tryck, hög hastighet eller vätska av frätande natur. Med en termowell installerad kan termometrar enkelt tas bort och bytas ut utan att stoppa processen. Eftersom termometern skyddar termometern varar den längre och minskar underhålls-och ersättningskostnaderna.
4. typ av termometer: den bimetalliska termometern kan ha en spiralremsa eller spiralremsa. Helix strip termometer är att föredra för industriella tillämpningar såsom raffinaderier, oljebrännare, etc. De bimetalliska remsorna lindas spiralformigt inuti stammen och de kan stödjas av termobrunnar för att arbeta med extrem temperatur och tryck. Spiralbandstermometrar används i termostater för deras känslighet för lågtemperaturvariationer.

kalibrering av bimetalltermometer

den mest exakta metoden för kalibrering av bimetalltermometern är ispunktsmetoden. För att kalibrera en bimetalltermometer med denna metod, Fyll ett glas helt med is, tillsätt kallt vatten och låt sitta i 4 till 5 minuter. Sätt sedan in termometerns stam i isvattnet. Se till att stammen inte vidrör glasets botten eller sidor. Låt den sitta tills ratten slutar röra sig. Om termometern är korrekt bör den mäta 0 C eller 32 C F. Om inte, vrid muttern under ratten så att den läser 0 C C. Kontrollera med jämna mellanrum för att säkerställa noggrannhet. En veckovis eller månatlig termometerkalibreringsprocess bör införas beroende på dina applikationskrav.

applikationer

de bimetalliska termometrarna används för såväl bostäder som kommersiella ändamål. De används ofta i:

1. luftkonditioneringsapparater
2. termostater
3. styrenheter
4. värmare
5. Ugnar
6. Hotwires
7. raffinaderier
8. oljebrännare

se vårt val av bimetalltermometer här!

Tamesons månatliga nyhetsbrev

• Vem är det för: dig! Befintliga kunder, nya kunder och alla som söker vätskekontrollinformation.
• varför Tamesons månatliga nyhetsbrev: det är rakt fram, inget nonsens och fullt av relevant information om vätskekontrollindustrin en gång i månaden.
• Vad finns i det: nya produktmeddelanden, tekniska artiklar, videor, specialpriser, branschinformation, & mycket mer som du måste prenumerera För att se!