Lämpötilan mittaus on kriittinen osa lukemattomia teollisuusprosesseja - LVI -järjestelmien lämmön seurantaa valmistuslaitosten tarkkuuden varmistamiseksi. Kun taas edistyneet digitaaliset anturit ja infrapunalaitteet ovat nousseet viime vuosikymmeninä, bimetalliset lämpömittarit Jatka heidän paikkansa luotettavan, kustannustehokkaana ja vankan ratkaisuna moniin sovelluksiin.
Tässä artikkelissa tutkimme Kuinka bimetalliset lämpömittarit toimivat , niiden keskeiset piirteet, yleiset sovellukset ja miten ne vertaavat muihin lämpötilan mittauslaitteisiin.
Mikä on bimetallinen lämpömittari?
Eräs bimetalli lämpömittari on mekaaninen laite, joka mittaa lämpötilaa kahden eri metallin laajentamisen ja supistumisen kautta. Näillä metalleilla on Lämpölaajennuksen erilaiset kertoimet , mikä tarkoittaa, että ne laajenevat eri nopeudella, kun ne altistetaan lämmölle.
Bimetal -nauha haavoitetaan yleensä kelaan tai kierreksi. Lämpötilan muuttuessa metallit laajenevat tai supistuvat epätasaisesti aiheuttaen kelan kiertymisen tai taipumisen. Tämä mekaaninen liike siirretään valitsimessa olevaan osoittimeen, mikä antaa suoran lämpötilan lukemisen ilman sähkövoimaa.
Kuinka bimetalliset lämpömittarit toimivat?
- Havaintoelementti - Bimetal -nauha (valmistettu kahdesta metalleista, kuten teräksestä ja messingistä) reagoi lämpötilan muutoksiin.
- Mekaaninen liike - Eri laajennusnopeudet aiheuttavat nauhan taipumisen tai kiertymisen.
- Osoitinmekanismi - Liike siirretään karan läpi osoittimeen, joka pyyhkäisee kalibroidun valitsimen yli.
- Suoran lukemisen - Valinta näyttää nykyisen lämpötilan ° C: ssa, ° F: ssa tai molemmissa.
Tämä yksinkertainen mutta tehokas muotoilu tekee bimetallisista lämpömittareista kestävä, luotettava ja huoltovapaa Monien vuosien toiminnan ajan.
Bimetallisten lämpömittarien keskeiset piirteet
- Virtalähdettä ei tarvita - Toimii puhtaasti mekaanisesti, ihanteellinen etä- tai vaarallisille sijainneille.
- Kestävä rakenne - Shokin, tärinän ja ankarien ympäristöolosuhteiden kestävyys.
- Laaja lämpötila -alue - Tyypillisesti -50 ° C -500 ° C suunnittelusta riippuen.
- Helppo lukea -Suuret valintapinnat tarjoavat selkeät lukemat, jopa hämärässä ympäristöissä.
- Alhainen huolto - Ilman elektroniikkaa nämä lämpömittarit vaativat minimaalisen ylläpidon.
- Muokattavissa oleva - Saatavana eri varren pituuksilla, puhelinkokoina ja asennusvaihtoehdoissa.
Bimetallisten lämpömittarien yleiset sovellukset
- LVI -järjestelmät - Ilman ja nesteen lämpötilojen seuranta.
- Elintarvikekäsittely - Keittämisen ja säilytyslämpötilojen varmistaminen on turvallisuusrajoja.
- Öljy- ja kaasuteollisuus - Mitata prosessin lämpötilat putkistoissa ja säiliöissä.
- Kemiallinen prosessointi - Reaktoreiden, tislauspylväiden ja tallennusalusten seuranta.
- Voimalaitokset - Kattilan ja turbiinin lämpötilojen seuranta.
- Lääkevalmistus - Prosessin tarkan hallinnan varmistaminen.
Vertailutaulukko: Bimetalliset lämpömittarit vs. muut lämpömittarit
| Ominaisuus | Bimetalli lämpömittari | Elohopea-lasi-lämpömittari | Digitaalinen lämpömittari |
| Sähkövaatimus | Ei yhtään | Ei yhtään | Vaatii akkua/virtaa |
| Lämpötila -alue | -50 ° C -500 ° C | -39 ° C -356 ° C | -200 ° C -1370 ° C (anturista riippuvainen) |
| Kestävyys | Korkea | Hauras (lasi) | Kohtalainen |
| Tarkkuus | ± 1% - ± 2% asteikko | ± 0,5% - ± 1% asteikko | ± 0,1 ° C - ± 0,5 ° C |
| Reaktioaika | Keskipitkä | Keskipitkä | Nopeasti |
| Ylläpito | Matala | Matala | Väliaine (anturin kalibrointi) |
| Maksaa | Matala- ja keskipitkästä | Matala | Keskipitkällä |
| Vaarariski | Ei yhtään | Elohopeamyrkyllisyys | Minimaalinen |
Bimetallisten lämpömittarien käytön edut
- Pitkä käyttöelämä - Vahva suunnittelu varmistaa vuosien luotettavan palvelun.
- Kustannustehokas - Alhaisemmat alkuperäiset ja käyttökustannukset verrattuna elektronisiin järjestelmiin.
- Turvallisuus - Ei elohopeaa tai vaarallisia materiaaleja.
- Monipuolisuus - Sopii kaasuihin, nesteisiin ja kiintoaineisiin sekä teollisissa että kaupallisissa olosuhteissa.
- Kentän todistettu luotettavuus - vuosikymmenien käyttö useilla toimialoilla vahvistavat niiden tehokkuuden.
RAJOITUKSET
Vaikka bimetalliset lämpömittarit tarjoavat monia etuja, niillä on myös joitain rajoituksia:
- Hitaampi vasteaika - Ei ihanteellinen sovelluksiin, jotka vaativat välittömiä lukemia.
- Rajoitettu äärimmäinen tarkkuus -Ei niin tarkka kuin huippuluokan digitaaliset lämpömittarit laboratoriokäyttöön.
- Kalibrointimatka - Ajan myötä mekaaninen kuluminen voi aiheuttaa pieniä poikkeamia, jotka vaativat uudelleenkalibrointia.
Asennus- ja huoltovinkit
- Asianmukainen upotussyvyys - Varmista, että anturivarsi on täysin upotettu väliaineeseen tarkkojen lukemien varalta.
- Vältä liiallista tärinää - Vaikka kestävä, jatkuva suuri värähtely voi vähentää tarkkuutta.
- Säännöllinen kalibrointikehitys - Auttaa ylläpitämään tarkkuutta ajan myötä.
- Valitse oikea kiinnitys - Saatavana takaosassa, pohjayhteydessä ja säädettävinä kulmamallissa.
Johtopäätös
Bimetalliset lämpömittarit Pysy yhtenä luotettavimmista, matalan huolenpito- ja kustannustehokkaimmista lämpötilan mittauslaitteista. Niiden Mekaaninen yksinkertaisuus, kestävä kestävyys ja ei-virrankäyttö Tee niistä välttämättömiä toimialoilla, joilla luotettavuus on tärkeämpi kuin erittäin nopeat digitaaliset lukemat.