Zasada działania i środki ostrożności podczas instalacji termometrów bimetalicznych

Zasada działania

Zasada działania termometru bimetalicznego opiera się na dwóch metalach o różnych współczynnikach rozszerzalności cieplnej. Aby poprawić czułość pomiaru temperatury, płytki metalowe są zazwyczaj wykonywane w kształcie spirali. Gdy temperatura wielowarstwowych płyt metalowych ulega zmianie, każda warstwa metalu rozszerza się lub kurczy w różnym stopniu, powodując zwijanie lub rozwijanie się spirali.

Ponieważ jeden koniec spirali jest ustalony, a drugi połączony z wolno obracającym się wskaźnikiem, gdy pasek bimetaliczny wykryje zmianę temperatury, wskaźnik może wskazać temperaturę na okrągłej podziałce.

Zakres pomiaru temperatury tego typu instrumentu mieści się zazwyczaj w przedziale od -80℃ do +500℃, z dopuszczalnym błędem wynoszącym około 1,5% zakresu skali.

Klasifikacja

Zwykłe termometry bimetaliczne, termometry bimetaliczne odporne na wibracje oraz termometry bimetaliczne z stykiem elektrycznym.

W zależności od kierunku połączenia tarczy ze wskazówką i rury ochronnej termometru bimetalicznego, można wyróżnić cztery typy: osiowy, promieniowy, pod kątem 135° oraz uniwersalny.

① Termometr bimetaliczny osiowy: Tarcza ze wskazówką jest połączona prostopadle z rurą ochronną.

② Termometr bimetaliczny promieniowy: Tarcza ze wskazówką jest połączona równolegle z rurą ochronną.

③ Termometr bimetaliczny pod kątem 135°: Tarcza ze wskazówką jest połączona z rurą ochronną pod kątem 135°.

④ Termometr bimetaliczny uniwersalny: Kąt połączenia między tarczą ze wskazówką a rurą ochronną można dowolnie regulować.

Wybór i użytkowanie

Podczas doboru termometru bimetalicznego należy w pełni wziąć pod uwagę rzeczywiste warunki środowiskowe i wymagania, takie jak średnica tarczy, klasa dokładności, sposób montażu i mocowania, rodzaj mierzonego medium oraz zagrożenia środowiskowe. Należy również uwzględnić takie czynniki, jak stosunek jakości do ceny oraz zakres koniecznych prac serwisowych.

Ponadto podczas użytkowania termometrów bimetalicznych należy zwrócić uwagę na następujące kwestie:

A. Długość rury ochronnej termometru bimetalicznego zanurzonej w medium mierzonym musi być większa niż długość elementu czujnego temperatury. Zazwyczaj długość zanurzenia powinna przekraczać 100 mm, a dla zakresu 0-50℃ powinna być większa niż 150 mm, aby zapewnić dokładność pomiaru.

B. Różne typy termometrów bimetalicznych nie nadają się do pomiaru temperatury ośrodków w pojemnikach otwartych, a termometry z stykami elektrycznymi nie powinny być stosowane w obwodach sterujących w warunkach dużych drgań podczas pracy.

C. Podczas przechowywania, użytkowania, instalacji i transportu termometru bimetalicznego należy unikać uderzeń w rurkę ochronną. Nie wolno zginać ani deformować rurki ochronnej oraz nie można używać termometru jako klucza.

D. Termometr powinien być regularnie sprawdzany w warunkach normalnego użytkowania, zazwyczaj co sześć miesięcy. Termometry z stykami elektrycznymi nie mogą pracować przy silnych wibracjach, aby nie wpływać na niezawodność styków.

E. Temperatura, przy której urządzenie pracuje regularnie, powinna preferencyjnie mieścić się w zakresie od 1/3 do 2/3 zakresu skali.