1. Prinsip dasar
Termometer bimetalik didasarkan pada dua lembaran logam dengan koefisien muai panas berbeda yang diikat menjadi satu. Ketika suhu berubah, lembaran bimetal akan mengalami deformasi lentur akibat perbedaan derajat muai atau kontraksi kedua logam tersebut. Deformasi ini ditransmisikan ke penunjuk melalui mekanisme transmisi mekanis, yang menunjukkan nilai suhu yang sesuai pada pelat jam. Misalnya, kombinasi yang umum adalah kuningan dan Invar, dengan kuningan memiliki koefisien muai panas yang lebih tinggi dan Invar memiliki koefisien muai panas yang lebih rendah. Ketika suhu meningkat, strip bimetal membengkok ke arah sisi Invar.
2. Komposisi struktural
Elemen penginderaan suhu: terbuat dari lembaran bimetalik, merupakan komponen inti termometer, yang bertanggung jawab untuk merasakan perubahan suhu dan menghasilkan deformasi.
Mekanisme transmisi: memperkuat dan mentransmisikan sedikit deformasi lembaran bimetalik, mendorong penunjuk untuk berputar. Umumnya mencakup komponen seperti batang penghubung dan roda gigi.
Penunjuk dan pelat jam: Penunjuk menunjukkan pembacaan suhu, dan pelat jam ditandai dengan skala suhu, biasanya dalam derajat Celsius (derajat) atau Fahrenheit (℉).
Tabung pelindung: Bungkus elemen penginderaan suhu untuk memberikan perlindungan dari faktor lingkungan eksternal seperti korosi dan kerusakan mekanis. Ada berbagai bahan untuk tabung pelindung, seperti baja tahan karat, paduan tembaga, dll., yang dapat dipilih sesuai dengan lingkungan penggunaan yang berbeda.
3. Karakteristik
keuntungan:
Pembacaan intuitif: Tidak diperlukan peralatan tambahan tambahan, dan suhu dapat langsung dibaca melalui posisi penunjuk pada dial, yang sederhana dan nyaman.
Struktur sederhana: Dibandingkan dengan beberapa termometer elektronik, strukturnya tidak rumit, keandalannya tinggi, dan biaya perawatannya rendah.
Performa seismik yang baik: Struktur mekanisnya memungkinkannya bekerja secara stabil bahkan di lingkungan dengan getaran, sehingga tidak terlalu rentan terhadap gangguan getaran dan memengaruhi akurasi pengukuran.
Tidak memerlukan energi eksternal: Ia bekerja dengan mengandalkan deformasi lembaran bimetalik yang disebabkan oleh suhu, tanpa memerlukan sumber daya eksternal atau baterai, dan cocok untuk situasi di mana energi tidak mudah diakses.
Kekurangan:
Akurasi terbatas: Akurasi umum berada dalam ± 1% - ± 2% FS (kisaran penuh), yang sedikit lebih rendah dari termometer elektronik presisi tinggi dan tidak cocok untuk situasi yang memerlukan akurasi suhu sangat tinggi.
Kecepatan respons yang lambat: Deformasi lembaran bimetal memerlukan waktu tertentu untuk merespons perubahan suhu, terutama dalam kasus perubahan suhu yang cepat, dimana kecepatan pembaruan pembacaannya relatif lambat.
4. Klasifikasi
Diklasifikasikan berdasarkan penampilan:
Tipe aksial: Penunjuknya sejajar dengan arah aksial tabung pelindung, dan tipe ini cocok untuk pemasangan di sisi pipa atau peralatan, sehingga memudahkan pengamatan suhu dari samping.
Tipe radial: Penunjuknya tegak lurus secara radial terhadap tabung pelindung dan biasanya dipasang di bagian atas atau bawah pipa. Lebih mudah untuk membaca suhu dari depan.
Tipe universal: Header dan tabung pelindung dihubungkan dengan sambungan universal, yang secara fleksibel dapat menyesuaikan sudut header untuk memenuhi persyaratan posisi pengamatan yang berbeda.
Diklasifikasikan berdasarkan lingkungan penggunaan:
Tipe biasa: cocok untuk lingkungan industri dan sipil umum, tanpa persyaratan ketat untuk kondisi lingkungan seperti suhu dan kelembaban.
Jenis anti korosi: Bahan anti korosi khusus digunakan untuk membuat pipa pelindung dan komponen terkait, yang dapat digunakan di lingkungan dengan gas atau cairan korosif, seperti mengukur beberapa media korosif dalam produksi kimia.
Jenis tahan ledakan: Memenuhi standar tahan ledakan yang relevan, memiliki struktur tahan ledakan dan kinerja kelistrikan, dan dapat digunakan di area berbahaya dengan gas atau debu yang mudah terbakar dan meledak, seperti area berbahaya di industri seperti petrokimia dan tambang batu bara.
5. Bidang Aplikasi
Produksi industri: Digunakan untuk pengukuran suhu di berbagai industri proses seperti kimia, pemurnian, listrik, baja, dll., seperti pemantauan suhu peralatan seperti bejana reaksi, saluran pipa, penukar panas, dll., untuk memastikan bahwa proses produksi berjalan lancar dilakukan dalam kisaran suhu yang sesuai. Misalnya, dalam bejana reaksi kimia, termometer bimetalik memantau suhu reaksi secara real time untuk mencegah suhu yang berlebihan atau tidak mencukupi mempengaruhi efek reaksi dan bahkan menyebabkan kecelakaan keselamatan.
HVAC: Dalam sistem pemanas, ventilasi, dan pendingin udara gedung, digunakan untuk mengukur suhu media seperti udara dan air, membantu mengatur pengoperasian sistem, dan mencapai lingkungan dalam ruangan yang nyaman. Misalnya, memasang termometer bimetalik pada saluran udara sistem pendingin udara dapat mengatur daya pendinginan atau pemanasan AC sesuai dengan suhunya.
Pertanian: Memantau suhu dalam ruangan di rumah kaca untuk menyediakan lingkungan suhu yang sesuai untuk pertumbuhan tanaman. Staf dapat menyesuaikan peralatan ventilasi, pemanas, atau pendingin secara tepat waktu berdasarkan pembacaan termometer bimetalik.
Kehidupan sehari-hari: Beberapa peralatan rumah tangga seperti oven dan pemanas air juga menggunakan termometer bimetalik untuk mengontrol suhu, memastikan penggunaan normal dan keamanan produk. Misalnya, termometer bimetalik dalam oven dapat mengontrol pengoperasian elemen pemanas untuk menjaga suhu di dalam oven dalam kisaran tertentu, sehingga memastikan efektivitas pemanggangan makanan.
