Komplekse outomatiseringstelsels wat die rol speel om die bedryfsmodusse van sekere toestelle om te skakel, is gebou op die eenvoudigste elemente. Hulle is geneig om enige van hul parameters (vorm, volume, elektriese geleidingsvermoë, ens.) onder die invloed van een of meer faktore te verander.
Dus, alle moderne verwarmingselemente is toegerus met termostate wat die graad van oppervlakverhitting beheer. Die basis van enige termostaat is 'n bimetaalplaat.
Wat is 'n bimetaalplaat
'n Element wat die eienskap het om in een rigting te vervorm (buig) onder die invloed van verhoogde temperatuur, word 'n bimetaalplaat genoem. Deur die naam kan jy raai dat die plaat twee metale bevat. Elkeen van hulle het sy eie waarde van die koëffisiënt van termiese uitsetting. As gevolg hiervan, wanneer so 'n plaat verhit word, sit een komponent daarvan met 'n sekere hoeveelheid uit, en die tweede met 'n ander.
Dit lei tot 'n buiging waarvan die vorm afhangvan die verskil in temperatuurkoëffisiënte. Die tempo van vervorming is direk eweredig aan die verandering in temperatuur. Wanneer die plaat afgekoel word, kry dit sy oorspronklike posisie. Die plaat is 'n monolitiese verbinding en kan onbepaald werk.
Watter komponente word in bimetale gebruik
Om metale saam in 'n enkele bimetaal te verbind, word soldering, sweiswerk en klinknagels gebruik.
'n Voorbeeld van 'n algemene bimetaalplaat is 'n kombinasie van koper en staal. Hierdie samestelling het hoë termiese sensitiwiteit.
Daar is analoë van bimetaal van nie-metaalmateriaal (glas, keramiek). Hulle is ontwerp om in harde chemiese omgewings te werk waar metaal nie gebruik kan word nie.
Hoe werk 'n bimetaalstrook
'n Bimetaalplaat werk as deel van verskeie termiese beheer- en termiese beheerstelsels, en meer presies in 'n termiese aflos van baie modifikasies. Die eenvoudigste termostaat sluit in:
- Hittebestande behuising. Dit bevat al die elemente van die aflos.
- Terminale - word gebruik om die elektriese stroombaan te verbind.
- Meganiese skakelaars van kontakte of kontakgroepe. Maak en breek elektriese kontakte, skakel die stroombaan aan of af.
- Diëlektriese staaf of pakking. Dra meganiese aksie van plaat na skakelaar oor.
- Bimetaalplaat. Dit is 'n element van reaksie op temperatuurveranderinge en skep druk op die stam.
- Temperatuursensor. Gewone metaalplaat wat direk aan die beheerelement gekoppel is. Dit het goeie termiese geleidingsvermoë en dra hitte na die bimetaal oor.
Wanneer die oppervlak van die verwarmer 'n aanvaarbare temperatuur het, is die bimetaalplaat in 'n sekere geboë (gelyke) toestand, die elektriese kontakte is gesluit, en stroom vloei in die verwarmerkring.
Wanneer die oppervlaktemperatuur styg, begin die bimetaal verhit en geleidelik vervorm, wat druk op die staaf plaas. In hierdie geval kom daar 'n oomblik wanneer die staaf die kontak van die meganiese skakelaar oopmaak, en die stroom in die verwarmerkring word onderbreek. Dan koel dit af, die plaat koel af, die kring sluit, en alles herhaal weer.
Relais word dikwels vervaardig met die vermoë om die reaksie volgens temperatuur te beheer.
Bimetaal-ketelplaat
Aardgas-verhittingstelsels is hoërisiko-toestelle, so dit sluit verskeie toestandmoniteringsensors in. Dus, die hoofelement van veiligheid is 'n stootsensor. Dit bepaal die korrekte rigting van die uitgang van verbrandingsprodukte, dit wil sê vanaf die verbrandingskamer na die skoorsteen. Dit verhoed dat koolstofmonoksied die kamer binnegaan en mense vergiftig.
Die hoofkomponent van die treksensor is 'n bimetaalplaat vir 'n gasketel. Die werkingsbeginsel is soortgelyk aan dié van enige bimetaal, en die afmetings en parameters van die materiaal word so bereken dat die oorskryding van die temperatuur van 75 grade in die kanaal lei tot vervorming van die plaat en aandrywing van die gasklep.
Watter toestelle gebruik bimetaal
Die omvang van die bimetaalplaat is uiters wyd. Byna alle toestelle waar temperatuurbeheer vereis word, is toegerus met bimeta altermostate. Dit is te danke aan die konstruktiewe eenvoud en betroubaarheid van sulke aflosstelsels. In ons gewone tegniek is termostate:
- In huishoudelike verwarmingstoestelle: stowe, strykstelsels, ketels, elektriese ketels, ens.
- Verhittingstelsels: elektriese konvektors, gas- en vastebrandstofketels met elektronika.
- In elektriese bokse van outomatiese afskakeling.
- In elektronika in meetinstrumente, sowel as in pulsopwekkers en tydrelais.
- In termiese enjins.
In industriële tegnologie word bimetaalplate in termiese relais geïnstalleer wat ontwerp is om kragtige elektriese toestelle teen termiese oorladings te beskerm: transformators, elektriese motors, pompe, ens.
Wanneer die bord verander word
Alle bimetaalstroke het 'n lang dienslewe, maar soms is vervanging onvermydelik. Die behoefte kom wanneer:
- Die bimetaal het sy eienskappe verloor of het verander, wat nie ooreenstem met die werkingsmodus van die toestel nie.
- Die plaat is uitgebrand (van toepassing op termiese relais).
- Wanneer die bevestigingsbout stukkend is of die ontstekerbrander misluk (in gasketels).
- Wanneer plaasvervangerverwagte geskeduleerde instandhoudingsaktiwiteite.
In huishoudelike toestelle word dit gewoonlik nie verander nie. As die termoreguleringstelsel misluk, vind die vervanging van die bimetaalplaat as 'n hele blok plaas, wat as onderdele vir 'n spesifieke model van die toestel kom. Maar dikwels is die rede vir die mislukking van die termostaat die brand van die NC-kontakte, en nie die bimetaalplaat nie.
