Kako deluje bimetalni termometer?

Začetki nekaterih vej znanosti so skoraj nemogoče. Kako, na primer, lahko ugotovite: kdo je bil prvi astronom ali matematik. Meteorologija bo verjetno pripisana takim področjem človeškega znanja. Vreme ne more samo zanimati človeka, še posebej v predpotopnih časih, ko je bil veliko manj zaščiten pred naravnimi nesrečami. Ena od osnovnih značilnosti vremena je temperatura.

Zakaj meriti temperaturo?

Vajeni smo, da merimo temperaturo znotraj in zunaj stanovanja, običajno jutro pred odhodom pogledamo termometer pred oknom, poskrbimo pa za vprašanje, ali nosimo šal in rokavice. Za večino državljanov je znana slika alkohola, živega srebra, bimetalnega termometra zunaj okna. Praktično obstaja več kot en zdravniški pregled brez merjenja telesne temperature.

Toda meteorologi se ne zanimajo le za obseg temperature zraka v smislu vpliva na našo kožo. Oblikovanje zračnih tokov, vetrov, ki tvorijo vreme celin, je odvisno od tega, kako se ogrejejo ti ali drugi sloji ozračja.

Merjenje temperature v proizvodnji je na splošno ločena tema. Taki procesi, kot so krekiranje, polimerizacija, kristalizacija in tisoče drugih kemičnih in fizikalnih pojavov, ki se uporabljajo v rastlinah in tovarnah, se pojavljajo na natančno določeni temperaturi in tlaku. In včasih je potrebna natančnost v desetinah stopnje. In v tem primeru so tradicionalni termometri, ki uporabljajo učinek ekspanzije teles pri segrevanju, zelo težko uporabiti. To še posebej velja pri delu pri ultra nizkih temperaturah, ko večina tekočin izgubi fluidnost. Tukaj pogosto pride do pomoči bimetalni termometer - TB, kot je običajno pisati v skrajšani obliki.

Kako ste se naučili meriti temperaturo?

Izumitelj termometra ni povsem znan. Nekateri raziskovalci pripisujejo to zaslugo velikemu Galileu. Naprava za merjenje temperature, ki jo je ustvaril, je uporabljala kompresijsko-ekspanzijo zraka. Tudi obseg naprave (imenovali so ga termoskop) ni imel. Z njim, opazovanje gibanja meje tekočine potisnjene po zraku, je bilo mogoče le ugotoviti, ali se temperatura dvigne ali pade. Natančnost takšne naprave je ostala, milo rečeno, še precej zaželena: na njeno delo je bistveno vplival atmosferski tlak, meja vode in zraka, tako nasičenje zraka z vodno paro kot raztapljanje zraka v vodi, pa je stalno "potrkalo" nastavitev.

Kasneje so se kot delovni fluid začele uporabljati tekočine s pomembnim koeficientom toplotne razteznosti. Termometri so postali precej natančnejši, velikost strukture se je zmanjšala na sprejemljivo in naprava se je počasi začela množiti.

Živo srebro, različni alkoholi in celo kerozin se uporabljajo kot delovne tekočine v takšnih termometrih.

Drugi sodobnejši in naprednejši merilnih metod temperature so metode, ki temeljijo na elektriki. Znano je, da vsi električno prevodni materiali spreminjajo odpornost glede na temperaturo. Konica nekaterih različnih kovin pri segrevanju (termoelektrični par) proizvaja električni tok. Ti in drugi fizikalno-kemijski pojavi so bili osnova za merjenje temperature.

Bimetalni izdelki

Bimetalni termometer, kot tekočina, uporablja učinek ekspanzijskih teles pri segrevanju. Samo v kakovosti delovne tekočine se ne uporabljajo tekočine ali plini, temveč trdni predmeti.

Upoštevajte njegovo načelo delovanja. Vzemite dve ploščici različnih materialov z različnimi koeficienti toplotnega raztezanja.

Pri temperaturi T1 bodo velikosti plošč enake. Toda z naraščanjem temperature (do T2) je očitno, da se bo izdelek, ki je izdelan iz materiala z velikim koeficientom ekspanzije, še povečal. To velja, če sta obe ploščici samostojni. Vendar je treba te plošče združiti (kovičenje, spajkanje, vroče stiskanje itd.), Saj se slika spreminja.

Različne velikosti plošč, ki so varjene skupaj (<a <)b), bodo prisilile celotno konstrukcijo, da se upogne. In izboklina se bo pojavila s strani materiala z velikim koeficientom ekspanzije. Z uporabo tega preprostega učinka deluje bimetalni termometer. Velikost ovinka kaže temperaturo okolice. V različnih izvedbah se razlikujejo le metode za merjenje tega upogiba.

Koristi

Katere lastnosti razlikujejo bimetalni termometer od drugih?

- Tekočina v stekleni posodi je sama po sebi nevarna, še posebej, če je živo srebro, očitno je, da bimetalna struktura nima te pomanjkljivosti.

- Tudi tak sistem ne potrebuje termoelektričnih termometrov za oskrbo z električno energijo in dodatno opremo, zaradi česar je bolj mobilna in enostavnejša za uporabo.

- Razširitev tekočin pod vplivom temperature poteka neenakomerno, zato njihova odčitavanja niso vedno pravilna, zato bimetalni radialni termometer nima te slabosti.

Njena zasnova uporablja ploščo, zavito v spiralo. Zaradi velike dolžine merjenja temperature delovne tekočine je zelo natančno.

Izdelki WIKA

Nemško podjetje Wika je priznano vodilno podjetje v proizvodnji instrumentov za merjenje temperature in tlaka. Strokovnjaki podjetja niso pomotoma pozorni na učinek spreminjanja geometrije bimetalnih plošč. Treba je povedati, da je podjetje doseglo popolnost pri izdelavi takšnih merilnikov temperature. Bimetalni termometer Wika je na voljo v domačih in posebnih izvedbah. Glavni potrošniki izdelkov Wika so podjetja, ki se ukvarjajo s toplotnimi omrežji in kotlovsko opremo.

Zaradi uporabe naprednih tehničnih rešitev v proizvodnji, skrbnega izbora najkakovostnejših materialov, se izdelki Wika uspešno prodajajo v več kot sto državah sveta.