바이메탈 스트립 온도계는 무엇인가요

바이메탈 스트립 온도계란?

바이메탈 스트립 온도계의 정의

바이메탈 스트립 온도계는 서로 다른 열팽창률을 가진 두 개의 금속 스트립을 결합하여 온도를 측정하는 장치로 정의됩니다.

작동 원리

바이메탈 스트립 온도계의 기본 구조와 원리는 아래 그림에 표시되어 있습니다. 바이메탈 스트립은 강철과 브라스와 같은 서로 다른 열팽창 계수를 가진 두 개의 금속 스트립으로 구성됩니다. 강철 스트립은 브라스 스트립보다 낮은 열팽창 계수를 가지므로, 동일한 온도 변화에도 불구하고 더 적게 팽창하거나 수축합니다.

가열되면 브라스 스트립이 강철 스트립보다 더 많이 팽창하여 브라스가 바깥쪽인 상태로 스트립이 구부러집니다. 냉각되면 브라스가 강철보다 더 많이 수축하여 브라스가 안쪽인 상태로 스트립이 구부러집니다.

바이메탈 스트립의 구부러짐은 포인터를 움직여 스케일 위의 온도를 표시합니다. 이 구부러짐은 또한 전기 접점을 열거나 닫아 온도 제어 시스템이나 안전 장치를 트리거할 수 있습니다.

바이메탈 스트립 온도계의 종류

나선형 바이메탈 온도계

나선형 바이메탈 온도계는 바이메탈 스트립을 평평한 나선형 코일로 감싸서 사용합니다. 코일의 내부 끝은 하우징에 고정되고, 외부 끝은 포인터에 연결됩니다. 아래 그림에서 보듯이 온도가 상승하거나 하락하면 코일이 더 많이 또는 덜 꼬여 포인터가 원형 스케일을 따라 움직입니다.

나선형 바이메탈 온도계는 제조 및 운용이 간단하고 저렴하지만 다음과 같은 제한 사항이 있습니다:

• 다이얼과 센서가 서로 분리되어 있지 않으므로, 전체 장치가 측정하려는 매체에 노출되어야 합니다.

• 장치의 정확성과 해상도는 바이메탈 스트립의 품질과 일관성, 그리고 그 결합 상태에 의존합니다.

• 기계적 충격이나 진동이 장치에 영향을 미쳐 오류나 손상을 초래할 수 있습니다.

나선형 바이메탈 온도계

나선형 바이메탈 온도계는 스트립을 스프링 모양의 코일로 감싸서 사용합니다. 코일의 하단은 샤프트에 고정되고, 상단은 움직일 수 있습니다. 온도가 변하면 코일이 팽창하거나 수축하여 샤프트가 회전합니다. 이 회전은 기어 시스템을 통해 포인터를 움직여 스케일 위의 온도를 표시합니다.

나선형 바이메탈 온도계는 나선형보다 다음과 같은 장점이 있습니다:

• 유연한 캡릴러 튜브를 사용하여 다이얼과 센서를 분리할 수 있으므로, 장치가 원격 또는 접근하기 어려운 위치에서 온도를 측정할 수 있습니다.

• 나선형 코일의 큰 변위와 지레 효과로 인해 나선형보다 높은 정확성과 해상도를 가집니다.

• 나선형에 영향을 미치는 기계적 충격이나 진동에 덜 취약합니다.

바이메탈 스트립 온도계의 장점

• 전원이 필요하지 않음

• 저렴한 비용

• 견고한 구조

• 사용이 간편함

바이메탈 스트립 온도계의 단점

• 낮은 정확성

• 수동 읽기

• 좁은 온도 범위

바이메탈 스트립 온도계의 응용

• 온도 제어 장치

• 공기 조절 및 냉장

• 산업 공정

• 온도 측정 및 표시