Tiraanggong Bimetallic Strip: Kung Paano Ito Gumagana ug Ang Iyang mga Aplikasyon

Unsa ang Bimetallic Strip Thermometer?

Ang bimetallic strip thermometer mao ang device nga gigamit ang prinsipyo sa pagkakaiba sa thermal expansion sa mga solid para sukolon ang temperatura. Kini naglakip og duha ka metal strips (e.g., steel ug brass) nga may lain-laing coefficients of thermal expansion, nga matigasong gibinhihaan bahin sa ilang length. Kapag ang bimetallic strip gipahutom o gipadako, kini mobendo o mogulo tungod sa dili sama ang expansion o contraction sa duha ka metals. Ang damo sa bending o twisting proporsyonal sa temperature change ug mahimo mosuksok pinaagi sa pointer sa isang calibrated scale.

Gigamit ang bimetallic strip thermometers sa daghang industriya ug aplikasyon tungod sa ilang simplicity, robustness, ug low cost. Mahimo ninyo masukol ang temperatures gikan sa below -100 °C hangtod sa mas pa 500 °C, depende sa materials ug design sa bimetallic strip. Sila usab fully mechanical devices nga wala na kinahanglan ug any power source o electrical circuit.

Paugi sa Pagtrabaho sa Bimetallic Strip Thermometer

Ang basic structure ug principle sa bimetallic strip thermometer makita sa figure sa ubos. Ang bimetallic strip naglakip og duha ka metal strips nga may lain-laing coefficients of thermal expansion, sama sa steel ug brass. Ang steel strip adunay lower coefficient of thermal expansion kay sa brass strip, nga nanginahanglan ninyo nga expand o contract less kay sa brass strip alang sa sama nga temperature change.

Figure: Structure ug principle sa bimetallic strip

Kapag ang bimetallic strip gipahutom, ang brass strip magexpand mas daghan kay sa steel strip, nagresulta sa bimetallic strip nga mobendo uban ang brass side sa outer side sa curve. Inverse, kapag ang bimetallic strip gipadako, ang brass strip magcontract mas daghan kay sa steel strip, nagresulta sa bimetallic strip nga mobendo uban ang brass side sa inner side sa curve.

Ang bending o twisting sa bimetallic strip mahimo mosuksok pinaagi sa pointer nga gibinhihaan bahin sa usa ka end sa strip, nga nagpakita sa temperature sa isang calibrated scale. Alternatibong, ang bending o twisting sa bimetallic strip mahimo mosuksok pinaagi sa pagbukas o pagsero sa isang electrical contact, nga mahimo mog trigger sa temperature control system o safety device.

Mga Tipo sa Bimetallic Strip Thermometer

Adunay duha ka pangunihang tipo sa bimetallic strip thermometers available sa market: spiral type ug helical type. Ang tanang tipo gigamit og coiled bimetallic strip aron mapataas ang sensitivity ug compactness sa device.

Spiral Type Bimetallic Thermometer

Ang spiral-type bimetallic thermometer gigamit og bimetallic strip nga gipawrap sa flat spiral coil. Ang inner end sa coil gisulbar sa housing, samtang ang outer end sa coil gibinhihaan bahin sa pointer. As shown sa figure sa ubos, kapag ang temperature mobuto o mobaba, ang coil motwist mas daghan o mas gamay, nagresulta sa pointer nga mobuyo sa circular scale.

Figure: Bimetal thermometer (spiral type)

Ang spiral-type bimetallic thermometer simple ug murahon mogamit ug operahan. Pero, adunay pipila ka limitations, sama sa:

• Ang dial ug sensor wala gisulbar, kini nanginahanglan ninyo nga ang buong device mobiya sa medium nga dapat masukol ang temperatura.

• Ang accuracy ug resolution sa device depende sa quality ug uniformity sa bimetallic strip ug bonding.

• Ang device mahimo maapektuhan sa mechanical shocks o vibrations nga mahimo mog resulta sa errors o damage.

Helical Type Bimetallic Thermometer

Ang helical-type bimetallic thermometer gigamit og bimetallic strip nga gipawrap sa helical coil, sama sa spring. Ang lower end sa coil gisulbar sa shaft, samtang ang upper end sa coil free to move. As shown sa figure sa ubos, kapag ang temperature mobuto o mobaba, ang coil magexpand o magcontract axially, nagresulta sa rotation sa shaft. Ang rotation sa shaft mahimo mopasabot sa pointer pinaagi sa gear-lever system, nga nagpakita sa temperature sa linear scale.

Figure: Bimetal thermometer (helical type)

Ang helical-type bimetallic thermometer adunay pipila ka advantages sa spiral type, sama sa:

• Ang dial ug sensor mahimo gisulbar pinaagi sa flexible capillary tube, nga mahimo masure ang temperature sa remote o inaccessible locations.

• Ang accuracy ug resolution sa device mas taas kay sa spiral type tungod sa larger displacement ug leverage sa helical coil.

• Ang device mas lisod maapektuhan sa mechanical shocks o vibrations nga mahimo maapektuhan ang spiral.

Mga Aplikasyon sa Bimetallic Strip Thermometers

Ang bimetallic strip thermometers adunay wide range sa aplikasyon sa daghang fields ug industries, sama sa:

• Temperature control devices: Ang bimetallic strip thermometers mahimo gamiton aron activate o deactivate ang cooling o heating system kapag ang temperature mobuta sa preset value. Tumong, ang bimetallic strip mahimo gamiton aron switch off ang electric kettle kapag ang tubig mobuto o aron turn on ang fan kapag ang room temperature mobuto.

• Air conditioning ug refrigeration: Ang bimetallic strip thermometers mahimo gamiton aron masukol ug regulate ang temperature sa air ducts, refrigerators, freezers, ug uban pang cooling o heating devices. Tumong, ang spiral-type bimetallic thermometer mahimo gamiton sa air conditioning thermostat aron adjust ang airflow depende sa desired temperature.

• Industrial processes: Ang bimetallic strip thermometers mahimo gamiton aron monitor ug control ang temperature sa daghang industrial processes, sama sa oil refining, tire vulcanizing, hot soldering, hot wire heating, ug uban pa. Tumong, ang helical-type bimetallic thermometer mahimo gamiton sa oil burner aron regulate ang fuel supply depende sa temperature sa flame.

• Temperature measurement ug indication: Ang bimetallic strip thermometers mahimo gamiton aron masukol ug display ang temperature sa daghang media, sama sa liquids, gases, solids, ug surfaces. Tumong, ang bimetallic strip thermometer mahimo gamiton aron masukol ang water temperature sa heating pipe o surface temperature sa engine.

Ang bimetallic strip thermometers suitable sa mga aplikasyon tungod sila:

• Simple ug murahon: Ang bimetallic strip thermometers adunay simple structure ug design nga easy to manufacture ug operate. Wala sila kinahanglan ug any power source o electrical circuit, nga reduce ang cost ug maintenance sa device.

• Robust ug durable: Ang bimetallic strip thermometers gihimo sa metallic materials nga resistant sa corrosion, wear, ug shock. Mahimo sila mobantog sa high temperatures ug pressures wala mawala ang ilang accuracy o functionality.

• Mechanical ug analog: Ang bimetallic strip thermometers mechanical devices nga produce an analog output nga directly proportional sa temperature change. Wala sila kinahanglan ug any calibration o adjustment, ug wala sila maapektuhan sa electromagnetic interference o noise.

Advantages ug Disadvantages sa Bimetallic Strip Thermometers

Ang bimetallic strip thermometers adunay pipila ka advantages ug disadvantages compared sa uban nga tipo sa thermometers, sama sa:

Advantages sa Bimetallic Strip Thermometers

Suporta