बिमेटल स्ट्रिप थर्मोमीटर क्या है?
बाइमेटलिक स्ट्रिप थर्मोमीटर क्या है?
बाइमेटलिक स्ट्रिप थर्मोमीटर परिभाषा
बाइमेटलिक स्ट्रिप थर्मोमीटर को दो अलग-अलग तापीय विस्तार दरों वाले धातुओं की जोड़ी वाला एक उपकरण बताया जाता है, जो तापमान मापने के लिए इस्तेमाल किया जाता है।
कार्य सिद्धांत
नीचे दिए गए चित्र में बाइमेटलिक स्ट्रिप थर्मोमीटर की मूल संरचना और सिद्धांत दिखाया गया है। बाइमेटलिक स्ट्रिप दो धातुओं, जैसे स्टील और ब्रास, की जोड़ी से बनी होती है, जिनके तापीय विस्तार गुणांक अलग-अलग होते हैं। स्टील स्ट्रिप का तापीय विस्तार गुणांक ब्रास स्ट्रिप की तुलना में कम होता है, जिसका अर्थ है कि एक ही तापमान परिवर्तन के लिए स्टील स्ट्रिप ब्रास स्ट्रिप की तुलना में कम विस्तारित या संकुचित होती है।
गर्म करने पर, ब्रास स्ट्रिप स्टील स्ट्रिप की तुलना में अधिक विस्तारित होती है, जिससे स्ट्रिप ब्रास को बाहरी ओर रखकर मुड़ जाती है। ठंडा करने पर, ब्रास स्ट्रिप स्टील स्ट्रिप की तुलना में अधिक संकुचित होती है, जिससे स्ट्रिप ब्रास को अंदरी ओर रखकर मुड़ जाती है।
बाइमेटलिक स्ट्रिप का मुड़ना एक स्केल पर तापमान दर्शाने वाले एक पोइंटर को आगे बढ़ाता है। यह मुड़ना एक तापमान नियंत्रण प्रणाली या सुरक्षा उपकरण को सक्रिय करने के लिए एक विद्युत संपर्क को खोलने या बंद करने का काम भी कर सकता है।
बाइमेटलिक स्ट्रिप थर्मोमीटर के प्रकार
स्पायरल प्रकार का बाइमेटलिक थर्मोमीटर
स्पायरल प्रकार का बाइमेटलिक थर्मोमीटर एक फ्लैट स्पायरल कोईल में लपेटी गई बाइमेटलिक स्ट्रिप का उपयोग करता है। कोईल का आंतरिक सिरा हाउसिंग से जुड़ा होता है, जबकि कोईल का बाहरी सिरा एक पोइंटर से जुड़ा होता है। नीचे दिए गए चित्र में दिखाया गया है कि जब तापमान बढ़ता है या घटता है, तो कोईल अधिक या कम ट्विस्ट होती है, जिससे पोइंटर एक वृत्ताकार स्केल पर चलता है।
स्पायरल प्रकार का बाइमेटलिक थर्मोमीटर बनाने और संचालित करने में सरल और सस्ता होता है। हालांकि, इसके कुछ सीमाएं हैं, जैसे:
डायल और सेंसर एक दूसरे से अलग नहीं होते, जिसका अर्थ है कि उपकरण को पूरी तरह से उस माध्यम को दिखाना होता है, जिसका तापमान मापा जाना है।
उपकरण की सटीकता और रेझोल्यूशन बाइमेटलिक स्ट्रिप और इसके बंधन की गुणवत्ता और समानता पर निर्भर करता है।
उपकरण मेकेनिकल शॉक या कंपन से प्रभावित हो सकता है, जो त्रुटियों या क्षति का कारण बन सकता है।
हेलिकल प्रकार का बाइमेटलिक थर्मोमीटर
हेलिकल प्रकार का बाइमेटलिक थर्मोमीटर एक स्प्रिंग-जैसी कोईल में लपेटी गई एक स्ट्रिप होती है। कोईल का निचला सिरा एक शाफ्ट से जुड़ा होता है, और ऊपरी सिरा चल सकता है। जब तापमान बदलता है, तो कोईल विस्तारित या संकुचित होती है, जिससे शाफ्ट घूमता है। यह घूर्णन एक गियर सिस्टम के माध्यम से एक पोइंटर को चलाता है, जो एक स्केल पर तापमान दर्शाता है।
हेलिकल प्रकार का बाइमेटलिक थर्मोमीटर स्पायरल प्रकार से कुछ फायदे रखता है, जैसे:
फ्लेक्सिबल कैपिलरी ट्यूब का उपयोग करके डायल और सेंसर एक दूसरे से अलग किए जा सकते हैं, जो उपकरण को दूरी पर या अपहर्ष्य जगहों पर तापमान मापने की अनुमति देता है।
हेलिकल कोईल के बड़े विस्थापन और लीवरेज के कारण उपकरण की सटीकता और रेझोल्यूशन स्पायरल प्रकार से अधिक होती है।
उपकरण स्पायरल की तुलना में मेकेनिकल शॉक या कंपन से कम प्रभावित होता है।
बाइमेटलिक स्ट्रिप थर्मोमीटर के फायदे
कोई विद्युत स्रोत आवश्यक नहीं है
कम लागत
मजबूत निर्माण
सरल उपयोग
बाइमेटलिक स्ट्रिप थर्मोमीटर के नुकसान
कम सटीकता
मैनुअल रीडिंग
संकीर्ण तापमान सीमा
बाइमेटलिक स्ट्रिप थर्मोमीटर के अनुप्रयोग
तापमान नियंत्रण उपकरण
वायु संशोधन और रेफ्रिजरेशन
औद्योगिक प्रक्रियाएं
तापमान मापन और दर्शाना
