دماشناسه لوله دو فلزی چیست؟
تعریف دماشناسه لوله دو فلزی
دماشناسه لوله دو فلزی به عنوان دستگاهی تعریف میشود که از دو نوار فلزی متصل به هم با نرخهای گسترش حرارتی متفاوت برای اندازهگیری دما استفاده میکند.
اصول کاری
ساختار و اصول پایه دماشناسه لوله دو فلزی در شکل زیر نشان داده شده است. دماشناسه لوله دو فلزی شامل دو نوار فلزی با ضرایب گسترش حرارتی متفاوت، مانند فولاد و برنج است. نوار فولادی ضریب گسترش حرارتی کمتری نسبت به نوار برنجی دارد، که به این معناست که برای تغییرات دما یکسان، گسترش یا انقباض کمتری نسبت به نوار برنجی دارد.
هنگام گرم شدن، نوار برنجی بیشتر از نوار فولادی گسترش مییابد و نوار را به سمت خارج با برنج میخمید. هنگام خنک شدن، نوار برنجی بیشتر از نوار فولادی انقباض مییابد و نوار را به سمت داخل با برنج میخمید.
خمیدگی نوار دو فلزی یک نشانگر را حرکت میدهد تا دمایی را روی مقیاس نشان دهد. این خمیدگی همچنین میتواند یک تماس الکتریکی را باز یا بسته کند تا سیستم کنترل دما یا دستگاه ایمنی را فعال کند.
نوعهای دماشناسه لوله دو فلزی
دماشناسه لوله دو فلزی نوع مارپیچ
دماشناسه لوله دو فلزی نوع مارپیچ از یک نوار دو فلزی استفاده میکند که به صورت یک پیچ مسطح دورانی پیچیده شده است. انتهای داخلی پیچ به بدنه ثابت شده است، در حالی که انتهای خارجی پیچ به یک نشانگر متصل است. همانطور که در شکل زیر نشان داده شده است، هنگامی که دما افزایش یا کاهش یافته، پیچ بیشتر یا کمتر پیچیده میشود و نشانگر را در طول یک مقیاس دایرهای حرکت میدهد.
دماشناسه لوله دو فلزی نوع مارپیچ ساده و ارزان قیمت برای ساخت و عملکرد است. با این حال، محدودیتهایی دارد، مانند:
دایال و حسگر از هم جدا نیستند، که به این معناست که کل دستگاه باید به محیطی که دمای آن اندازهگیری میشود، معرض شود.
دقّت و تفکیکپذیری دستگاه به کیفیت و یکنواختی نوار دو فلزی و پیوند آن بستگی دارد.
دستگاه ممکن است تحت تأثیر شوکهای مکانیکی یا ارتعاشات قرار گیرد که میتواند خطاهایی یا آسیبها ایجاد کند.
دماشناسه لوله دو فلزی نوع حلقوی
دماشناسه لوله دو فلزی نوع حلقوی یک نوار دارد که به صورت یک پیچ پرتابی پیچیده شده است. انتهای پایین پیچ به یک میله ثابت شده است و انتهای بالایی میتواند حرکت کند. هنگامی که دما تغییر میکند، پیچ گسترش یا انقباض مییابد و میله را میچرخاند. این چرخش از طریق یک سیستم دندانهای نشانگر را حرکت میدهد تا دمایی را روی مقیاس نشان دهد.
دماشناسه لوله دو فلزی نوع حلقوی برخی مزایایی نسبت به نوع مارپیچ دارد، مانند:
دایال و حسگر میتوانند از هم با استفاده از یک لوله کپیلاری انعطافپذیر جدا شوند، که این امکان را میدهد تا دستگاه دمای محلهای دور یا غیرقابل دسترس را اندازهگیری کند.
دقّت و تفکیکپذیری دستگاه به دلیل جابجایی و لیوئر بزرگتر پیچ حلقوی بالاتر از نوع مارپیچ است.
دستگاه کمتر تحت تأثیر شوکهای مکانیکی یا ارتعاشات قرار میگیرد که میتواند بر نوع مارپیچ تأثیر بگذارد.
مزایای دماشناسههای لوله دو فلزی
نیاز به منبع تغذیه ندارد
هزینه پایین
ساختار محکم
آسان برای استفاده
معایب دماشناسههای لوله دو فلزی
دقّت پایین
خواندن دستی
دامنه دما محدود
کاربردهای دماشناسههای لوله دو فلزی
دستگاههای کنترل دما
کنترل هوای مطبوع و یخچالسازی
فرآیندهای صنعتی
اندازهگیری و نشان دادن دما