Kako radi bimetalni termometar?

Podrijetlo nekih grana znanosti gotovo je nemoguće. Kako, na primjer, možete odrediti: tko je bio prvi astronom ili matematičar. Meteorologija se vjerojatno pripisuje takvim područjima ljudskog znanja. Vrijeme nije moglo samo zanimati čovjeka, osobito u pretpotopnim vremenima, kada je bio mnogo manje zaštićen od prirodnih katastrofa. Jedna od osnovnih karakteristika vremena je temperatura.

Zašto mjeriti temperaturu?

Navikli smo mjeriti temperaturu u stanu i izvan njega, obično ujutro prije izlaska iz kuće gledamo termometar izvan prozora, vodeći računa o tome da li nositi maramu i rukavice. Za većinu građana poznata je slika alkohola, žive, bimetalnog termometra izvan prozora. Praktično postoji više od jednog pregleda bez mjerenja tjelesne temperature.

Ali meteorolozi nisu zainteresirani samo za veličinu temperature zraka u smislu utjecaja na našu kožu. Formiranje zračnih struja, vjetrova, koji stvaraju vremenske prilike na kontinentima, ovisi o tome kako se zagrijavaju ti ili drugi slojevi atmosfere.

Mjerenje temperature u proizvodnji općenito je zasebna tema. Takvi procesi kao što su pucanje, polimerizacija, kristalizacija i tisuće drugih kemijskih i fizikalnih pojava koje se koriste u postrojenjima i tvornicama odvijaju se na točno određenoj temperaturi i tlaku. A ponekad je potrebna i točnost u desetinama stupnja. I u ovom slučaju, tradicionalni termometri, koristeći učinak ekspanzije tijela kada se zagrijavaju, prilično su teško primjenjivi. To je osobito istinito kada radite na ultra niskim temperaturama, kada većina tekućina gubi svoju fluidnost. A ovdje dolazi do spašavanja bimetalni termometar - TB, kao što je uobičajeno pisati u skraćenom obliku.

Kako ste naučili mjeriti temperaturu?

Izumitelj termometra nije siguran. Neki istraživači ovu zaslugu pripisuju velikom Galileju. Naprava za mjerenje temperature, koju je on stvorio, koristila je kompresiju-ekspanziju zraka. Čak ni skala uređaja (nazvali su je termoskop) nije imala. Uz to, promatrajući kretanje granice tekućine izbačene zrakom, bilo je moguće samo odrediti da li temperatura raste ili pada. Točnost takvog uređaja ostavila je, blago rečeno, mnogo željenog: njegov rad je bio pod značajnim utjecajem atmosferskog tlaka, a granica vode i zraka, i zasićenost zraka vodenom parom i otapanje zraka u vodi, stalno su "kucali" na okolinu.

Kasnije su kao radni fluid počele koristiti tekućine sa značajnim koeficijentom toplinskog širenja. Termometri su postali mnogo točniji, veličina strukture se smanjila na prihvatljivo i uređaj je polako počeo postajati masivan.

Živa, različiti alkoholi i čak kerozin koriste se kao radne tekućine u takvim termometrima.

Drugi moderniji i napredniji metode mjerenja temperature su metode temeljene na električnoj energiji. Poznato je da svi električno vodljivi materijali mijenjaju otpornost ovisno o temperaturi. Šiljak nekih različitih metala pri zagrijavanju (termoelektrični par) proizvodi električnu struju. Ovi i drugi fizikalno-kemijski fenomeni činili su osnovu za mjerenje temperature.

Bimetalni proizvodi

Bimetalni termometar, poput tekućine, koristi efekt ekspanzijskih tijela kada se zagrijava. Samo u kvaliteti radnog fluida se ne koriste tekućine ili plinovi, već čvrsti predmeti.

Razmotrite načelo djelovanja. Uzmite dvije ploče različitih materijala s različitim koeficijentima toplinskog širenja.

Na temperaturi od T1 veličine ploča bit će jednake. Ali s porastom temperature (do T2) očito je da će se proizvod, koji je izrađen od materijala s velikim koeficijentom ekspanzije, još više povećavati. To je slučaj ako su obje ploče samostalne. No, potrebno je kombinirati ove dvije ploče (zakivanje, lemljenje, vruće prešanje, itd.) Kako se slika mijenja.

Različite veličine ploča koje su zavarene zajedno (<a <)b) prisilit će cijelu konstrukciju na savijanje. I izbočina će se pojaviti sa strane materijala s velikim koeficijentom ekspanzije. Koristi ovaj jednostavan efekt i bimetalni termometar. Veličina zavoja označava temperaturu okoline. U različitim izvedbama razlikuju se samo metode za mjerenje tog zavoja.

prednosti

Koje kvalitete razlikuju bimetalni termometar od drugih?

- Tekućina u samoj staklenoj posudi je opasna, osobito ako je živa, očito je da bimetalna struktura nema taj nedostatak.

- Također, takav sustav ne zahtijeva termoelektrične termometre za napajanje i dodatnu opremu, što ga čini mobilnijim i lakšim za korištenje.

- Ekspanzija tekućina pod djelovanjem temperature događa se neujednačeno, pa njihova očitanja nisu uvijek točna, a bimetalni radijalni termometar ne pati od tog nedostatka.

Njegov dizajn koristi ploču uvijenu u spiralu. Zbog velike duljine radnog medija mjerenje temperature je vrlo precizno.

WIKA proizvodi

Njemačka tvrtka Wika priznati je lider u proizvodnji instrumenata za mjerenje temperature i tlaka. Stručnjaci tvrtke nisu slučajno obratili pažnju na učinak promjene geometrije bimetalnih ploča. Mora se reći da je tvrtka postigla savršenstvo u proizvodnji takvih mjerila temperature. Bimetalni termometar Wika dostupan je u domaćim verzijama iu posebnim izvedbama. Glavni potrošači Wika proizvoda su tvrtke koje se bave toplinskim mrežama i kotlovskom opremom.

Zahvaljujući upotrebi naprednih tehničkih rješenja u proizvodnji, pažljivom odabiru najkvalitetnijih materijala, Wika proizvodi se uspješno prodaju u više od stotinu zemalja svijeta.