Jak funguje bimetalový teploměr?

7. 4. 2019

Původ některých vědních oborů je téměř nemožný. Jak můžete například určit: kdo byl první astronom nebo matematik. Meteorologie je pravděpodobně přičítána těmto oblastem lidského poznání. Počasí se nedalo nikomu zajímat, zvláště v dobách předčasných, kdy byl mnohem méně chráněn před přírodními katastrofami. Jednou ze základních charakteristik počasí je teplota.

Proč měřit teplotu?

Jsme zvyklí měřit teplotu uvnitř i vně bytu, obvykle se díváme na teploměr před oknem ráno, než opustíme dům, a dbáme na to, zda nosíme šátek a rukavice. Alkohol, rtuť, bimetalový teploměr mimo okno je známým obrazem většiny občanů. Prakticky existuje více než jedno lékařské vyšetření bez měření teploty těla.

bimetalový teploměr

Ale meteorologové se zajímá nejen o velikost vzduchu, ale také o vlivu na naši pokožku. Vznik vzduchových proudů, větrů, které vytvářejí počasí kontinentů, závisí na tom, jak ohřívají tyto nebo jiné vrstvy atmosféry.

Měření teploty ve výrobě je obecně samostatné téma. Takové procesy jako praskání, polymerace, krystalizace a tisíce dalších chemických a fyzikálních jevů používaných v rostlinách a továrnách se vyskytují při přesně definované teplotě a tlaku. A někdy je požadována přesnost v desetinách stupně. A v takovém případě jsou tradiční teploměry, které využívají účinek roztažnosti těles při zahřátí, obtížně použitelné. To platí zejména při práci v extrémně nízkých teplotách, kdy většina tekutin ztrácí svou tekutost. A zde bimetalový teploměr - TB, jak je obvyklé psát ve zkrácené formě, často přijde na záchranu.

Jak jste se naučili měřit teplotu?

Vynálezce teploměru není jistý. Někteří badatelé tomuto zásluhu přisuzují velkému programu Galileo. Přístroj pro měření teploty, který vytvořil, použil kompresní expanzi vzduchu. Dokonce ani měřítko zařízení (nazývané termoskopem) nemělo. Při tom pozorování pohybu hranice kapaliny vytlačené vzduchem bylo možné pouze určit, zda teplota stoupá nebo klesá. Přesnost takového zařízení zanechala, aby to bylo mírně, hodně žádoucí: jeho práce byla významně ovlivněna atmosférickým tlakem a hranice vody a vzduchu, jak saturace vzduchu s vodní párou, tak i rozpouštění vzduchu ve vodě, neustále "zaklepali" nastavení.

Později se jako pracovní tekutina začaly používat kapaliny s významným koeficientem tepelné roztažnosti. Teploměry jsou mnohem přesnější, velikost konstrukce se snížila na přijatelnou a zařízení pomalu začalo být masivní.

bimetalový teploměr

Jako pracovní média v těchto teploměrech se používá rtuť, různé alkoholy a dokonce i petrolej.

Jiné moderní a progresivní metody měření teploty jsou metody založené na elektřině. Je známo, že všechny elektricky vodivé materiály mění odolnost v závislosti na teplotě. Spike různých kovů při ohřátí (termoelektrický pár) vytváří elektrický proud. Tyto a další fyzikálně-chemické jevy tvoří základ prostředků pro měření teploty.

Bimetalické výrobky

Bimetalický teploměr, jako kapalina, využívá účinek roztažných těles při zahřátí. Pouze v kvalitě pracovní tekutiny se nepoužívají kapaliny nebo plyny, ale pevné předměty.

Zvažte její princip činnosti. Vezměte dvě desky různých materiálů s různými koeficienty tepelné roztažnosti.

bimetalový teploměr

Při teplotě T1 budou velikosti desek stejné. Ale při rostoucí teplotě (až do T2) je zřejmé, že výrobek, který je vyroben z materiálu s velkým koeficientem expanze, se zvýší více. To je případ, pokud jsou obě desky samy o sobě. Je však nutné kombinovat tyto dvě desky (nýtování, pájení, lisování za tepla apod.), Jak se mění obraz.

bimetalový teploměr

Různé velikosti desek svařovaných dohromady (Δa <Δb) způsobí ohnutí celé konstrukce. A vyústění se objeví ze strany materiálu s velkým koeficientem roztažení. Pomocí tohoto jednoduchého efektu funguje bimetalový teploměr. Velikost oblouku udává teplotu okolí. V různých provedeních se liší pouze metody měření tohoto ohybu.

Výhody

Jaké vlastnosti odliší bimetalický teploměr od mužů?

- Kapalina ve skleněné nádobě sama o sobě je nebezpečná, zejména pokud je to rtuť, je zřejmé, že bimetalová struktura nemá tuto nevýhodu.

- Takový systém také nepotřebuje termoelektrické teploměry pro napájení a další zařízení, což z něj činí mobilnější a jednodušší.

- Expanze kapalin působením teploty nastává nerovnoměrně, a proto nejsou jejich hodnoty vždy správné, bimetalový radiální teploměr netrpí touto nevýhodou.

bimetalový teploměr radiální

Jeho konstrukce používá desku zkroucenou ve spirále. Díky velké délce pracovní teploty je měření teploty velmi přesné.

WIKA produkty

Německá společnost Wika je uznávaným lídrem ve výrobě přístrojů pro měření teploty a tlaku. Specialisté společnosti náhodou nevěnovali pozornost vlivu změny geometrie bimetalických desek. Je třeba říci, že společnost dosáhla dokonalosti ve výrobě takových přístrojů pro měření teploty. Bimetalový teploměr Wika je k dispozici jak v domácích, tak ve speciálních provedeních. Hlavními uživateli produktů Wika jsou firmy zabývající se tepelnými sítěmi a zařízeními kotlů.

bimetalický teploměr wika

Díky použití moderních technických řešení ve výrobě, pečlivému výběru nejkvalitnějších materiálů jsou produkty Wika úspěšně prodávány ve více než stovkách zemí světa.