Nguyên lý hoạt động và các lưu ý khi lắp đặt nhiệt kế lưỡng kim

Nguyên tắc hoạt động

Nguyên lý hoạt động của nhiệt kế lưỡng kim dựa trên hai kim loại có hệ số giãn nở nhiệt khác nhau. Để cải thiện độ nhạy đo nhiệt độ, các tấm kim loại thường được chế tạo thành dạng cuộn xoắn ốc. Khi nhiệt độ của các tấm kim loại nhiều lớp thay đổi, mỗi lớp kim loại giãn nở hoặc co lại ở mức độ khác nhau, làm cho cuộn xoắn ốc cuộn chặt lại hoặc giãn ra.

Vì một đầu của cuộn xoắn ốc được cố định và đầu kia nối với một kim chỉ thị có thể quay tự do, khi dải lưỡng kim cảm nhận sự thay đổi nhiệt độ, kim chỉ thị có thể chỉ ra nhiệt độ trên thang đo hình tròn có vạch chia.

Dải đo nhiệt độ của loại thiết bị này thường nằm trong khoảng từ -80℃ đến +500℃, với sai số cho phép khoảng 1,5% dải thang đo.

Nhóm phân loại

Nhiệt kế kim loại kép thông thường, nhiệt kế kim loại kép chống rung và nhiệt kế kim loại kép tiếp điểm điện.

Theo hướng kết nối giữa mặt đồng hồ chỉ thị và ống bảo vệ của nhiệt kế kim loại kép, có thể chia thành bốn loại: loại trục, loại hướng kính, loại góc 135° và loại vạn năng.

① Nhiệt kế kim loại kép loại trục: Mặt đồng hồ chỉ thị được nối vuông góc với ống bảo vệ.

② Nhiệt kế kim loại kép loại hướng kính: Mặt đồng hồ chỉ thị được nối song song với ống bảo vệ.

③ Nhiệt kế kim loại kép loại góc 135°: Mặt đồng hồ chỉ thị được nối với ống bảo vệ ở góc 135°.

④ Nhiệt kế kim loại kép loại vạn năng: Góc nối giữa mặt đồng hồ chỉ thị và ống bảo vệ có thể điều chỉnh tùy ý.

Lựa chọn và Sử dụng

Khi chọn nhiệt kế hai kim loại, cần xem xét đầy đủ môi trường ứng dụng thực tế và các yêu cầu, chẳng hạn như đường kính mặt đồng hồ, cấp độ chính xác, phương pháp lắp đặt và cố định, loại môi chất được đo, cũng như các nguy cơ từ môi trường. Ngoài ra, cũng cần tính đến các yếu tố như tỷ lệ hiệu suất trên chi phí và khối lượng công việc bảo trì.

Hơn nữa, các điểm sau đây cần được lưu ý trong quá trình sử dụng nhiệt kế hai kim loại:

A. Chiều dài phần ống bảo vệ của nhiệt kế hai kim loại ngâm trong môi chất được đo phải lớn hơn chiều dài của phần tử cảm biến nhiệt độ. Nói chung, chiều dài ngâm phải lớn hơn 100mm, và đối với dải đo 0-50℃, chiều dài ngâm phải lớn hơn 150mm để đảm bảo độ chính xác đo lường.

B. Các loại nhiệt kế kim loại kép khác nhau không phù hợp để đo nhiệt độ của môi chất trong các thùng hở, và các nhiệt kế tiếp điểm điện không nên được sử dụng trong các mạch điều khiển tại những nơi có rung động lớn khi vận hành.

C. Trong quá trình bảo quản, sử dụng, lắp đặt và vận chuyển nhiệt kế kim loại kép, cần tránh va chạm với ống bảo vệ. Không được uốn cong hoặc làm biến dạng ống bảo vệ, và không được dùng nhiệt kế như một chiếc cờ lê.

D. Nhiệt kế cần được kiểm tra định kỳ trong điều kiện sử dụng bình thường, thông thường là sáu tháng một lần. Các nhiệt kế tiếp điểm điện không được phép hoạt động trong điều kiện rung động mạnh để tránh ảnh hưởng đến độ tin cậy của các tiếp điểm.

E. Nhiệt độ mà thiết bị hoạt động thường xuyên nên ở trong khoảng từ 1/3 đến 2/3 dải thang đo.