Apa itu Termometer Strip Bimetal?

Apa itu Termometer Strip Bimetal?

Definisi Termometer Strip Bimetal

Termometer strip bimetal didefinisikan sebagai perangkat yang menggunakan dua strip logam yang disatukan dengan laju ekspansi termal yang berbeda untuk mengukur suhu.

Prinsip Kerja

Struktur dasar dan prinsip kerja termometer strip bimetal ditunjukkan pada gambar di bawah. Strip bimetal terdiri dari dua strip logam dengan koefisien ekspansi termal yang berbeda, seperti baja dan kuningan. Strip baja memiliki koefisien ekspansi termal yang lebih rendah dibandingkan strip kuningan, yang berarti ia mengembang atau menyusut lebih sedikit daripada strip kuningan untuk perubahan suhu yang sama.

Ketika dipanaskan, strip kuningan mengembang lebih banyak daripada strip baja, sehingga strip tersebut melengkung dengan kuningan di luar. Ketika didinginkan, kuningan menyusut lebih banyak daripada baja, sehingga strip tersebut melengkung dengan kuningan di dalam.

Pengembangan strip bimetal ini memindahkan penunjuk untuk menunjukkan suhu pada skala. Pengembangan ini juga dapat membuka atau menutup kontak listrik untuk memicu sistem kontrol suhu atau perangkat keselamatan.

Jenis Termometer Strip Bimetal

Termometer Spiral Bimetal

Termometer spiral bimetal menggunakan strip bimetal yang dibungkus menjadi spiral datar. Ujung dalam spiral tersebut diperbaiki ke rumah, sementara ujung luar spiral terhubung ke penunjuk. Seperti yang ditunjukkan pada gambar di bawah, ketika suhu naik atau turun, spiral tersebut akan berputar lebih banyak atau kurang, menyebabkan penunjuk bergerak sepanjang skala lingkaran.

Termometer spiral bimetal sederhana dan murah untuk diproduksi dan dioperasikan. Namun, memiliki beberapa batasan, seperti:

• Skrup dan sensor tidak dipisahkan satu sama lain, yang berarti seluruh perangkat harus terkena medium yang suhunya akan diukur.

• Akurasi dan resolusi perangkat bergantung pada kualitas dan kehomogenan strip bimetal dan penyatuannya.

• Perangkat mungkin terpengaruh oleh guncangan mekanis atau getaran yang dapat menyebabkan kesalahan atau kerusakan.

Termometer Heliks Bimetal

Termometer heliks bimetal memiliki strip yang dibungkus menjadi coil seperti pegas. Ujung bawah coil tersebut diperbaiki ke poros, dan ujung atasnya dapat bergerak. Ketika suhu berubah, coil tersebut mengembang atau menyusut, memutar poros. Rotasi ini memindahkan penunjuk melalui sistem roda gigi untuk menunjukkan suhu pada skala.

Termometer heliks bimetal memiliki beberapa keuntungan dibandingkan tipe spiral, seperti:

• Skrup dan sensor dapat dipisahkan satu sama lain dengan menggunakan tabung kapiler fleksibel, yang memungkinkan perangkat mengukur suhu di lokasi jauh atau sulit dijangkau.

• Akurasi dan resolusi perangkat lebih tinggi dibandingkan tipe spiral karena perpindahan dan daya ungkit coil heliks yang lebih besar.

• Perangkat kurang rentan terhadap guncangan mekanis atau getaran yang dapat mempengaruhi tipe spiral.

Keuntungan Termometer Strip Bimetal

• Tidak memerlukan sumber daya

• Biaya rendah

• Konstruksi yang kuat

• Mudah digunakan

Kekurangan Termometer Strip Bimetal

• Akurasi rendah

• Pembacaan manual

• Rentang suhu yang sempit

Aplikasi Termometer Strip Bimetal

• Perangkat kontrol suhu

• Pengkondisian udara dan pendinginan

• Proses industri

• Pengukuran dan indikasi suhu