1. Principes de base
Le thermomètre bimétallique est basé sur deux tôles liées entre elles avec des coefficients de dilatation thermique différents. Lorsque la température change, les feuilles bimétalliques subissent une déformation par flexion en raison des différents degrés d'expansion ou de contraction des deux métaux. Cette déformation est transmise au pointeur via un mécanisme de transmission mécanique, indiquant la valeur de température correspondante sur le cadran. Par exemple, une combinaison courante est le laiton et l'Invar, le laiton ayant un coefficient de dilatation thermique plus élevé et l'Invar ayant un coefficient de dilatation thermique plus faible. Au fur et à mesure que la température augmente, le bilame se courbe vers le côté Invar.
2. Composition structurelle
Élément sensible à la température : constitué de feuilles bimétalliques, c'est le composant central du thermomètre, chargé de détecter les changements de température et de générer des déformations.
Mécanisme de transmission : amplifie et transmet la légère déformation du bilame, entraînant la rotation de l'aiguille. Comprend généralement des composants tels que des bielles et des engrenages.
Pointeur et cadran : Le pointeur indique la lecture de la température et le cadran est marqué d'une échelle de température, généralement en degrés Celsius (degré) ou Fahrenheit (℉).
Tube de protection : enveloppez l'élément de détection de température pour assurer une protection contre les facteurs environnementaux externes tels que la corrosion et les dommages mécaniques. Il existe différents matériaux pour les tubes de protection, tels que l'acier inoxydable, l'alliage de cuivre, etc., qui peuvent être sélectionnés en fonction des différents environnements d'utilisation.
3. Caractéristiques
avantage:
Lecture intuitive : aucun équipement auxiliaire supplémentaire n'est requis et la température peut être directement lue grâce à la position du pointeur sur le cadran, ce qui est simple et pratique.
Structure simple : comparée à certains thermomètres électroniques, sa structure n'est pas complexe, elle est très fiable et ses coûts de maintenance sont faibles.
Bonnes performances sismiques : la structure mécanique lui permet de fonctionner de manière stable même dans des environnements soumis à des vibrations, ce qui le rend moins sensible aux interférences vibratoires et affecte la précision des mesures.
Pas besoin d'énergie externe : il fonctionne en s'appuyant sur la déformation des feuilles bimétalliques provoquée par la température, sans avoir besoin d'une source d'alimentation externe ou d'une batterie, et convient aux situations où l'énergie n'est pas facilement accessible.
Inconvénients :
Précision limitée : la précision générale est comprise entre ± 1 % et ± 2 % FS (plage complète), ce qui est légèrement inférieur aux thermomètres électroniques de haute précision et ne convient pas aux situations nécessitant une précision de température extrêmement élevée.
Vitesse de réponse lente : La déformation des tôles bimétalliques nécessite un certain temps pour réagir aux changements de température, notamment dans le cas de changements rapides de température, où la vitesse de mise à jour de leurs lectures est relativement lente.
4. Classement
Classés par apparence :
Type axial : le pointeur est parallèle à la direction axiale du tube de protection, et ce type convient à une installation sur le côté des canalisations ou des équipements, ce qui facilite l'observation de la température de côté.
Type radial : Le pointeur est radialement perpendiculaire au tube de protection et est généralement installé en haut ou en bas du pipeline. Il est pratique de lire la température de face.
Type universel : le collecteur et le tube de protection sont reliés par un joint universel, qui peut ajuster de manière flexible l'angle du collecteur pour répondre aux différentes exigences de position d'observation.
Classé par environnement d'utilisation :
Type ordinaire : convient aux environnements industriels et civils généraux, sans exigences strictes en matière de conditions environnementales telles que la température et l'humidité.
Type anticorrosion : des matériaux anticorrosion spéciaux sont utilisés pour fabriquer des tuyaux de protection et des composants associés, qui peuvent être utilisés dans des environnements contenant des gaz ou des liquides corrosifs, tels que la mesure de certains milieux corrosifs dans la production chimique.
Type antidéflagrant : conforme aux normes antidéflagrantes pertinentes, possède une structure et des performances électriques antidéflagrantes et peut être utilisé dans des zones dangereuses avec des gaz ou des poussières inflammables et explosifs, telles que les zones dangereuses dans des industries telles que la pétrochimie et les mines de charbon.
5. Champs de candidature
Production industrielle : utilisé pour la mesure de la température dans diverses industries de transformation telles que la chimie, le raffinage, l'énergie, l'acier, etc., comme la surveillance de la température des équipements tels que les cuves de réaction, les pipelines, les échangeurs de chaleur, etc., pour garantir que le processus de production est effectué dans la plage de température appropriée. Par exemple, dans les cuves de réaction chimique, les thermomètres bimétalliques surveillent la température de réaction en temps réel pour éviter qu'une température excessive ou insuffisante n'affecte l'effet de la réaction et ne provoque même des accidents de sécurité.
CVC : Dans les systèmes de chauffage, de ventilation et de climatisation des bâtiments, il est utilisé pour mesurer la température de milieux tels que l'air et l'eau, aider à réguler le fonctionnement du système et obtenir un environnement intérieur confortable. Par exemple, l'installation d'un thermomètre bimétallique dans le conduit d'air d'un système de climatisation permet d'ajuster la puissance de refroidissement ou de chauffage du climatiseur en fonction de la température.
Agriculture : Surveillance de la température intérieure dans les serres pour fournir un environnement de température approprié à la croissance des cultures. Le personnel peut ajuster les équipements de ventilation, de chauffage ou de refroidissement en temps opportun en fonction des lectures du thermomètre bimétallique.
Vie quotidienne : Certains appareils électroménagers tels que les fours et les chauffe-eau utilisent également des thermomètres bimétalliques pour contrôler la température, garantissant ainsi l'utilisation normale et la sécurité des produits. Par exemple, un thermomètre bimétallique dans un four peut contrôler le fonctionnement des éléments chauffants pour maintenir la température à l'intérieur du four dans une plage définie, garantissant ainsi l'efficacité de la cuisson des aliments.
