اساس کار دماسنج نواری دو فلزه + کاربرد

دماسنج نواری دو فلزه ( bimetallic strip thermometer ) یک نوع دماسنج مکانیکی است که بر اساس تغییر طول یک نوار دو فلزه با تغییر دما عمل می‌کند. زمانی که دما افزایش یا کاهش می‌یابد، دو فلز دارای تمدد حرارتی مختلف با هم تعامل می‌کنند. به عبارت دیگر، هر فلز به طور مستقل به تغییر دما واکنش نشان می‌دهد و باعث انحنای نوار دو فلزه می‌شود. دماسنج نواری دو فلزه برای اندازه‌گیری دما در محدوده‌های مختلف استفاده می‌شود. با توجه به طراحی و ویژگی‌های دماسنج، می‌توان از آن در بسیاری از صنایع و کاربردها مانند صنایع نفت و گاز، پتروشیمی، خودروسازی، الکترونیک و … استفاده کرد.

عملکرد دماسنج نواری دو فلزه چگونه است؟

تحریک دما: وقتی که دما تغییر می‌کند، به دماسنج نواری دو فلزه اعمال می‌شود. این تحریک می‌تواند از طریق تماس مستقیم با منبع حرارتی یا از طریق انتقال حرارت از محیط به دماسنج صورت گیرد.

تغییر طول فلزها: هر فلز در پاسخ به تحریک دما، طول خود را تغییر می‌دهد. همانطور که گفته شد، فلزهای مختلف دارای ضریب تمدد حرارتی متفاوتی هستند. ضریب تمدد حرارتی نشان می‌دهد که هر درجه افزایش یا کاهش دما چقدر تغییر طول فلز را ایجاد می‌کند.

انحنای نوار دو فلزه: با تغییر طول فلزها، نوار دو فلزه انحنا می‌کند. این انحنا به عنوان نشانگر دما عمل می‌کند. انحنای نوار دو فلزه مستقیماً با تغییر دما مرتبط است. با افزایش دما، یک فلز بر اثر تمدد حرارتی بیشتر از فلز دیگر کشیده می‌شود و انحنای نوار را ایجاد می‌کند.

انتقال نشانگر دما: نشانگر دما به صورت مکانیکی یا الکتریکی به دستگاه خواندن دما منتقل می‌شود. در برخی از دماسنج‌های نواری دو فلزه، نشانگر مستقیماً به سوئیچ‌ها یا نمایشگرها متصل می‌شود.

مزایا دماسنج نواری دو فلزه چگونه است؟

دقت: دماسنج نواری دو فلزه دارای دقت بالا است و قادر است تغییرات دما را با دقت بالا تشخیص دهد. این دماسنج‌ها معمولاً دارای پاسخ‌گویی سریع به تغییرات دما هستند و به دقت مورد نیاز در بسیاری از کاربردها پاسخ می‌دهند.

پایداری: دماسنج نواری دو فلزه به طور کلی پایداری خوبی دارند و در برابر تأثیرات محیطی مانند ارتعاشات، رطوبت، و نوسانات الکتریکی مقاوم هستند. این ویژگی آنها را در بسیاری از شرایط کاری مطمئن و قابل اعتماد می‌سازد.

مقاومت در برابر فشار و ضربه: دماسنج نواری دو فلزه معمولاً مقاومت بالایی در برابر فشار و ضربه دارند. این ویژگی آنها را مناسب برای محیط‌های صنعتی و سخت قابل کاربرد می‌کند.

قابلیت اندازه‌گیری در محدوده‌های گسترده: دماسنج نواری دو فلزه می‌تواند در محدوده‌های دمایی گسترده‌ای کار کند. با انتخاب فلزهای مختلف و ضریب تمدد حرارتی متفاوت، محدوده دمایی مورد نظر را پوشش داد.

ساخت ساده: دماسنج نواری دو فلزه ساختار ساده‌ای دارد و اجزای کمی برای تولید آن لازم است. این امر باعث می‌شود که قیمت آنها نسبتاً ارزانتر باشد و در دسترس برای بسیاری از کاربردها قرار گیرند.

عدم نیاز به تغذیه خارجی: دماسنج نواری دو فلزه به منبع تغذیه خارجی نیاز ندارند و برای عملکرد خود به تغییرات دما در محیط کافی است. این ویژگی باعث می‌شود که نصب و استفاده از آنها آسانتر باشد.

کاربرد دماسنج نواری دو فلزه چگونه است؟

صنعت نفت و گاز	در صنعت نفت و گاز، دماسنج نواری دو فلزه برای اندازه‌گیری دما در لوله‌ها، برج‌ها، تجهیزات حفاری و سیستم‌های انتقال نفت و گاز استفاده می‌شود. این دماسنج‌ها به عنوان نمایندگان حساس برای کنترل دما در فرآیندهای حیاتی مانند حفاری، تولید، حمل و نقل و ذخیره‌سازی استفاده می‌شوند.
صنعت خودروسازی	در صنعت خودروسازی، دماسنج نواری دو فلزه به عنوان سنسورهای دما در سیستم‌های خنک‌کننده، موتور، ترموستات و سیستم‌های تهویه استفاده می‌شوند. این دماسنج‌ها امکان کنترل دما را فراهم می‌کنند و از جمله عوامل مهم در عملکرد بهینه خودروها هستند.
صنعت الکترونیک	در صنعت الکترونیک، دماسنج نواری دو فلزه برای اندازه‌گیری و کنترل دما در قطعات الکترونیکی، برد‌های مدارچاپی، ترانزیستور‌ها، دیودها و سیستم‌های خنک‌کننده استفاده می‌شود. این دماسنج‌ها به عنوان نمایندگان حساس برای جلوگیری از گرمای بیش از حد و خطرات حرارتی در قطعات الکترونیکی عمل می‌کنند.
کنترل فرآیندهای صنعتی	در صنایع مختلف مانند صنعت غذایی، شیمیایی، فلزی، پتروشیمی و دیگر صنایع، دماسنج نواری دو فلزه به عنوان سنسورهای دما برای کنترل فرآیندهای صنعتی مانند تولید، تهیه، خنک‌کننده، گرم‌کننده و نظارت بر دما استفاده می‌شوند. این دماسنج‌ها به اندازه‌گیری دقیق دما کمک می‌کنند و از کنترل بهینه فرآیندهای صنعتی و کاهش خطرات حرارتی مرتبط با آنها می‌توانند بهره‌برداری کنند.
کاربردهای آزمایشگاهی	دماسنج نواری دو فلزه در آزمایشگاه‌ها برای اندازه‌گیری وکنترل دما در آزمایش‌های علمی و تحقیقاتی استفاده می‌شود. این دماسنج‌ها به عنوان ابزارهای قابل اعتماد برای اندازه‌گیری دما در محیط‌های آزمایشگاهی مورد استفاده قرار می‌گیرند.