什么是雙金屬溫度計(jì)?
?雙金屬溫度計(jì)是利用雙金屬的特性來(lái)測(cè)量溫度的儀器。
雙金屬片是由兩種熱膨脹系數(shù)不同的金屬板粘合而成,具有因溫度變化而彎曲的特性。這是一種利用彎曲力旋轉(zhuǎn)指向顯示板上刻度的指針軸,直接讀取被測(cè)溫度的裝置。
與玻璃溫度計(jì)相比,它們更耐用、更容易操作且更安全。由于其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,易于維護(hù)和檢查,因此應(yīng)用范圍廣泛,從家庭到工業(yè)。
雙金屬溫度計(jì)的應(yīng)用
雙金屬溫度計(jì)在室內(nèi)用作壁掛式或固定式溫度計(jì)。它采用螺旋形雙金屬來(lái)移動(dòng)帶有印刷刻度的圓形顯示板的指針。
其他用途包括水溫度計(jì)、土壤溫度計(jì)和烹飪溫度計(jì)。顯示板背面的突出管內(nèi)內(nèi)置有螺旋雙金屬片。此外,在工業(yè)應(yīng)用中,由于其易于添加防水性、耐腐蝕性、耐化學(xué)性、耐壓性等特性,因此被用于化工廠等的管線溫度控制。
市售雙金屬的種類和規(guī)格在“JIS C 2530”中規(guī)定。
雙金屬溫度計(jì)原理
雙金屬的一種是鐵和鎳的合金,它是一種低熱膨脹合金,在室溫附近熱膨脹系數(shù)幾乎為0。另一類雙金屬是熱膨脹系數(shù)非常高的合金,是在錳中添加鉻、銅等制成的。雙金屬是通過(guò)將這兩個(gè)金屬板堆疊并冷軋成單個(gè)金屬板來(lái)制造的。
長(zhǎng)時(shí)間使用時(shí),性能可能會(huì)因受熱而發(fā)生變化,因此制造時(shí)需要先進(jìn)的技術(shù)。通過(guò)加熱雙金屬,具有較高熱膨脹系數(shù)的合金側(cè)發(fā)生膨脹,導(dǎo)致其與具有較低熱膨脹系數(shù)的合金側(cè)向內(nèi)翹曲。雙金屬溫度計(jì)具有利用此時(shí)產(chǎn)生的力來(lái)移動(dòng)溫度計(jì)針的機(jī)構(gòu)。
實(shí)際結(jié)構(gòu)由纏繞在螺旋彈簧中的雙金屬組成,該螺旋彈簧隨著溫度變化而扭轉(zhuǎn)指針,從而旋轉(zhuǎn)指針。低熱膨脹合金英文稱為invar,是注冊(cè)商標(biāo)。它是一種含有64%鐵、36%鎳和少量錳的合金。其特點(diǎn)是熱膨脹低,即使溫度升高,晶體整體也幾乎不發(fā)生熱膨脹。
雙金屬溫度計(jì)的安裝方法
如果產(chǎn)品跌落或受到過(guò)度撞擊,讀數(shù)將不正確。因此,安裝時(shí)需要注意以下幾點(diǎn)。
1. 振動(dòng)
如果感溫部分持續(xù)振動(dòng),溫度計(jì)各部分就會(huì)磨損,導(dǎo)致?lián)p壞。感溫部的振動(dòng)被觀察為指針逐漸顫動(dòng)的現(xiàn)象。在這種情況下,必須立即采取適當(dāng)?shù)拇胧?,不能置之不理?/div>
2、環(huán)境溫度
如果環(huán)境溫度與被測(cè)物體存在溫差,則可能會(huì)因環(huán)境溫度而產(chǎn)生測(cè)量誤差。這個(gè)問(wèn)題可以通過(guò)使使用中的設(shè)備保持溫暖并抑制熱輻射和吸收來(lái)改善。
3.冷凍環(huán)境
如果被測(cè)物體的溫度低于冰點(diǎn),溫度計(jì)內(nèi)部可能會(huì)結(jié)冰,導(dǎo)致產(chǎn)品損壞。在冰凍環(huán)境下使用本產(chǎn)品時(shí),必須安裝專用產(chǎn)品。在極少數(shù)情況下,使用特殊產(chǎn)品時(shí),產(chǎn)品內(nèi)部可能會(huì)結(jié)冰,但在許多情況下,可以通過(guò)選擇特殊規(guī)格的產(chǎn)品來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題,例如使用含有硅油的產(chǎn)品。
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