หลักการทำงานและข้อควรระวังในการติดตั้งของเทอร์โมมิเตอร์ไบเมทัลลิก

หลักการทำงาน

หลักการทำงานของเทอร์โมมิเตอร์ไบเมทัลลิกขึ้นอยู่กับโลหะสองชนิดที่มีสัมประสิทธิ์การขยายตัวจากความร้อนต่างกัน เพื่อเพิ่มความไวในการวัดอุณหภูมิ มักจะนำแผ่นโลหะมาทำเป็นขดลวดรูปเกลียว เมื่ออุณหภูมิของแผ่นโลหะหลายชั้นเปลี่ยนแปลง แต่ละชั้นของโลหะจะขยายหรือหดตัวในระดับที่แตกต่างกัน ทำให้ขดลวดเกลียวขดแน่นขึ้นหรือคลายออก

เนื่องจากปลายข้างหนึ่งของขดลวดเกลียวถูกยึดตรึงไว้ อีกปลายหนึ่งเชื่อมต่อกับเข็มชี้ที่สามารถหมุนได้อย่างอิสระ เมื่อแถบไบเมทัลลิกตรวจจับการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิ เข็มชี้จึงสามารถแสดงค่าอุณหภูมิบนสเกลวงกลมที่มีการแบ่งค่าไว้

ช่วงการวัดอุณหภูมิของเครื่องมือนี้โดยทั่วไปอยู่ระหว่าง -80℃ ถึง +500℃ โดยมีข้อผิดพลาดที่ยอมรับได้ประมาณ 1.5% ของช่วงสเกล

การจัดหมวดหมู่

เทอร์โมมิเตอร์ไบเมทัลลิกแบบธรรมดา, เทอร์โมมิเตอร์ไบเมทัลลิกกันสั่น, และเทอร์โมมิเตอร์ไบเมทัลลิกแบบไฟฟ้าสัมผัส

ตามทิศทางการเชื่อมต่อระหว่างหน้าปัดชี้วัดกับท่อป้องกันของเทอร์โมมิเตอร์ไบเมทัลลิก สามารถแบ่งออกได้เป็นสี่ประเภท ได้แก่ แบบแกนตามแนวระดับ แบบรัศมี แบบมุม 135° และแบบสากล

① เทอร์โมมิเตอร์ไบเมทัลลิกแบบแกนตามแนวระดับ: หน้าปัดชี้วัดเชื่อมต่อตั้งฉากกับท่อป้องกัน

② เทอร์โมมิเตอร์ไบเมทัลลิกแบบรัศมี: หน้าปัดชี้วัดเชื่อมต่อขนานกับท่อป้องกัน

③ เทอร์โมมิเตอร์ไบเมทัลลิกแบบมุม 135°: หน้าปัดชี้วัดเชื่อมต่อกับท่อป้องกันที่มุม 135°

④ เทอร์โมมิเตอร์ไบเมทัลลิกแบบสากล: มุมการเชื่อมต่อระหว่างหน้าปัดชี้วัดกับท่อป้องกันสามารถปรับได้ตามต้องการ

การเลือกและการใช้งาน

เมื่อเลือกเทอร์โมมิเตอร์ไบเมทัลลิก ควรพิจารณาสภาพแวดล้อมและข้อกำหนดการใช้งานจริงอย่างถี่ถ้วน เช่น เส้นผ่านศูนย์กลางหน้าปัด ระดับความแม่นยำ วิธีการติดตั้งและการยึดตรึง ประเภทของตัวกลางที่วัด และอันตรายจากสิ่งแวดล้อม นอกจากนี้ ควรพิจารณาปัจจัยต่างๆ เช่น อัตราส่วนระหว่างราคาและประสิทธิภาพการทำงาน รวมถึงภาระงานในการบำรุงรักษา

นอกจากนี้ ควรระวังข้อควรปฏิบัติต่อไปนี้ในระหว่างการใช้งานเทอร์โมมิเตอร์ไบเมทัลลิก:

A. ความยาวของท่อป้องกันของเทอร์โมมิเตอร์ไบเมทัลลิกที่จุ่มอยู่ในตัวกลางที่วัด จะต้องมากกว่าความยาวขององค์ประกอบตรวจจับอุณหภูมิ โดยทั่วไปความยาวที่จุ่มต้องมากกว่า 100 มม. และสำหรับช่วง 0-50℃ ความยาวที่จุ่มต้องมากกว่า 150 มม. เพื่อให้มั่นใจในความแม่นยำของการวัด

ข. เทอร์โมมิเตอร์ไบเมทัลลิกชนิดต่างๆ ไม่เหมาะสำหรับการวัดอุณหภูมิของตัวกลางในภาชนะเปิด และไม่ควรใช้เทอร์โมมิเตอร์แบบมีขั้วไฟฟ้าในวงจรควบคุมในกรณีที่มีการสั่นสะเทือนอย่างรุนแรง

ค. ระหว่างการจัดเก็บ การใช้งาน การติดตั้ง และการขนส่งเทอร์โมมิเตอร์ไบเมทัลลิก ควรหลีกเลี่ยงการกระแทกกับท่อป้องกัน ห้ามดัดหรือทำให้ท่อป้องกันเสียรูป และห้ามใช้เทอร์โมมิเตอร์เป็นประแจ

ง. เทอร์โมมิเตอร์ควรได้รับการตรวจสอบเป็นประจำภายใต้สภาวะการใช้งานปกติ โดยทั่วไปทุกหกเดือน เทอร์โมมิเตอร์แบบมีขั้วไฟฟ้าห้ามใช้งานภายใต้การสั่นสะเทือนรุนแรง เพื่อหลีกเลี่ยงผลกระทบต่อความน่าเชื่อถือของขั้วสัมผัส

จ. อุณหภูมิที่เครื่องมือทำงานเป็นประจำควรอยู่ในช่วง 1/3 ถึง 2/3 ของช่วงสเกล