Како ради биметални термометар?

7. 4. 2019.

Порекло неких грана науке је готово немогуће. Како, на пример, можете утврдити: ко је био први астроном или математичар. Метеорологија се вероватно приписује таквим областима људског знања. Време није могло да занима човека, посебно у претпотопним временима, када је био много мање заштићен од природних катастрофа. Једна од основних карактеристика времена је температура.

Зашто мерити температуру?

Ми смо навикли да меримо температуру унутар и изван стана, обично гледамо термометар испред прозора ујутру пре него што напустимо кућу, водећи рачуна о томе да ли носити мараму и рукавице. Термометар за алкохол, живу, биметал изван прозора је позната слика за већину грађана. Практично постоји више од једног прегледа без мерења телесне температуре.

биметални термометар

Али метеоролози нису заинтересовани само за величину температуре ваздуха у смислу утицаја на нашу кожу. Формирање ваздушних струја, ветрова, који формирају временске прилике на континентима, зависи од тога како се загревају ови или други слојеви атмосфере.

Мерење температуре у производњи је генерално посебна тема. Такви процеси као што су крекирање, полимеризација, кристализација и хиљаде других хемијских и физичких феномена који се користе у постројењима и фабрикама одвијају се на тачно одређеној температури и притиску. А понекад је потребна и тачност у десетинама степена. И у овом случају, традиционални термометри, који користе ефекат експанзије тела када се загревају, прилично је тешко применити. Ово је посебно тачно када радите на ултра ниским температурама, када већина течности губи своју флуидност. А овде долази до спашавања биметални термометар - ТБ, као што је уобичајено писати у скраћеном облику.

Како сте научили мјерити температуру?

Изумитељ термометра није сигуран. Неки истраживачи ову заслугу приписују великом Галилеју. Уређај за мерење температуре, који је он створио, користио је компресију-експанзију ваздуха. Чак ни скала уређаја (назвали су је термоскоп) није имала. Уз то, посматрајући кретање границе течности избачене ваздухом, било је могуће само одредити да ли температура расте или пада. Прецизност таквог уређаја оставила је, благо речено, много пожељног: њен рад је био под значајним утицајем атмосферског притиска, а граница воде и ваздуха, и засићење ваздуха воденом паром и растварање ваздуха у води, константно су "куцали" на околину.

Касније су као радни флуид почеле да се користе течности са значајним коефицијентом топлотног ширења. Термометри су постали много прецизнији, величина структуре се смањила на прихватљиву и уређај је полако почео да постаје масиван.

биметални термометар

Жива, различити алкохоли и чак керозин се користе као радни флуиди у таквим термометрима.

Други модернији и напреднији методе мерења температуре су методе засноване на електричној енергији. Познато је да сви електрично проводљиви материјали мијењају отпорност у зависности од температуре. Шиљак неких различитих метала при загревању (термоелектрични пар) производи електричну струју. Ови и други физичко-хемијски феномени чинили су основу за мерење температуре.

Биметални производи

Биметални термометар, попут течности, користи ефекат експанзионих тела када се загрева. Само у квалитету радног флуида се не користе течности или гасови, већ чврсти објекти.

Размотрите његов принцип деловања. Узмите двије плоче различитих материјала с различитим коефицијентима топлинског ширења.

биметални термометар

На температури од Т1 величине плоча ће бити једнаке. Али са повећањем температуре (до Т2) очигледно је да ће се производ, који је израђен од материјала са великим коефицијентом експанзије, повећати. То је случај ако су обје плоче самосталне. Међутим, потребно је комбинирати ове двије плоче (закивање, лемљење, вруће прешање, итд.) Како се слика мијења.

биметални термометар

Различите величине плоча које су међусобно заварене (<а <)б) ће присилити цијелу конструкцију да се савије. И избочина ће се појавити са стране материјала са великим коефицијентом експанзије. Користи овај једноставан ефекат и биметални термометар. Магнитуда кривине означава температуру околине. У различитим изведбама разликују се само методе за мјерење овог завоја.

Бенефитс

Које особине разликују биметални термометар од других?

- Течност у самој стакленој посуди је опасна, посебно ако је жива, очигледно је да биметална структура нема овај недостатак.

- Такође, такав систем не захтева термоелектричне термометре за напајање и додатну опрему, што га чини мобилнијим и лакшим за употребу.

- Експанзија течности под дејством температуре се одвија неуједначено, па стога њихова очитавања нису увек тачна, биметални радијални термометар не пати од тог недостатка.

биметални термометар радијални

Његов дизајн користи плочу уплетену у спиралу. Због велике дужине радног флуида, мерење температуре је веома прецизно.

ВИКА производи

Немачка компанија Вика је признати лидер у производњи инструмената за мерење температуре и притиска. Специјалисти компаније нису случајно обратили пажњу на ефекат промене геометрије биметалних плоча. Мора се рећи да је компанија постигла савршенство у производњи таквих мјерила температуре. Биметални термометар Вика доступан је у домаћим верзијама иу посебним верзијама. Главни потрошачи Вика производа су фирме које се баве топлотним мрежама и котловском опремом.

биметални термометар

Захваљујући употреби напредних техничких решења у производњи, пажљивом избору најквалитетнијих материјала, Вика производи се успешно продају у више од стотину земаља света.