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双金属温度计的作用及其原理是什么?

时间:2017-01-10 点击数:1208

      【仪器交易网 编辑推荐】双金属温度计是一种测量中低温度的现场检测仪表。可以直接测量各种生产过程中的-80℃-+500℃范围内液体蒸汽和气体介质温度。


      工业用双金属温度计主要的元件是一个用两种或多种金属片叠压在一起组成的多层金属片,利用两种不同金属在温度改变时膨胀程度不同的原理工作的。是基于绕制成环性弯曲状的双金属片组成。一端受热膨胀时,带动指针旋转,工作仪表便显示出热电势所应的温度值。双金属温度计是将绕成螺纹旋形的热双金属片作为感温器件,并把它装在保护套管内,其中一端固定,称为固定端,另一端连接在一根细轴上,成为自由端。在自由端线轴上装有指针。当温度发生变化时,感温器件的自由端随之发生转动,带动细轴上的指针产生角度变化,在标度盘上指示对应的温度。

      按双金属温度计指针盘与保护管的连接方向可以把双金属温度计分成轴向型、径向型、135°向型和万向型四种。

      ①轴向型双金属温度计:指针盘与保护管垂直连接。

      ②径向型双金属温度计:指针盘与保护管平行连接。

      135°向型双金属温度计:指针盘与保护管成135°连接。

      万向型双金属温度计:指针盘与保护管连接角度可任意调整。 

      (1)轴向型双金属温度计是利用两种不同金属在温度改变时膨胀程度不同的原理工作的温度计。

      工业用双金属温度计主要的元件是一个用两种或多种金属片叠压在一起组成的多层金属片。为提高测温灵敏度,通常将金属片制成螺旋卷形状。当多层金属片的温度改变时,各层金属膨胀或收缩量不等,使得螺旋卷卷起或松开。由于螺旋卷的一端固定而另一端和一可以自由转动的指针相连,因此,当双金属片感受到温度变化时,指针即可在一圆形分度标尺上指示出温度来。这种仪表的测温范围是200~650℃,允许误差均为标尺两程的1%左右。这种温度计和棒状的玻璃液体温度计的用途相似,但可使用在机械强度要求更高的条件下。
 
      (2)径向型双金属温度计


 
      优点


      现场显示温度,直观方便
 
      安全可靠,使用寿命长
 
      多种结构形式,可满足不同要求
 
      主要技术参数:

      1.产品执行标准:JB/T8803-1998
 
      2.标度盘公称直径:60,100,150
 
      3.精度等级:(1.0),1.5
 
      4.热响应时间:≤40s
 
      5.防护等级:IP55
 
      6.角度调整误差
 
      角度调整误差应不超过其量程的1.0%
 
      7.回差:温度计回差应不大于基本误差限的绝对值
 
      8.重复性:温度计重复性极限范围切应不大于基本误差
 
      限绝对值的1/2

      (3)135°向型双金属温度计



 
      (4)万向型双金属温度计



 
 
      双金属温度计主要的元件是一个用两种或多种金属片叠压在一起组成的多层金属片。能自动连续记录变化的仪器。

     是利用两种不同金属在温度改变时膨胀程度不同的原理工作的。工业用双金属温度计主要的元件是一个用两种或多种金属片叠压在一起组成的多层金属片。为提高测温灵敏度,通常将金属片制成螺旋卷形状。当多层金属片的温度改变时,各层金属膨胀或收缩量不等,使得螺旋卷卷起或松开。由于螺旋卷的一端固定而另一端和一可以自由转动的指针相连,因此,当双金属片感受到温度变化时,指针即可在一圆形分度标尺上指示出温度来。这种仪表的测温范围是200~650℃,允许误差均为标尺量程的1%左右。这种温度计和棒状的玻璃液体温度计的用途相似,但可使用在机械强度要求更高的条件下。

      双金属温度计结构和原理
 
      工业双金属温度计是一种适合测量中、低温的现场检测仪表,可用来直接测量气体、液体和蒸汽的温度。该温度计从设计原理及结构上具有防水、防腐蚀、耐震动、直观、易读数、无汞害、坚固耐用等特点,双金属温度计能在工作温度超过给定值时,自动发出控制信号切断电源或报警。可取代其它形工的测温仪表,广泛应用于石油、化工、机械、船舶、发电、纺织、印染等工业和科研部门。
 
      双金属温度计特点:
 
      无汞害,易读数,坚固耐震。
 
      保护管材为1Gr18Ni9Ti不锈钢和钼二钛,承压、防腐能力强。
 
      抽芯式温度计可不停机短时间维护或更换机芯。
 
      轴向型、径向型、135o型、万向型等品种齐全,双金属温度计适应于各种现场安装的需要。
 
      双金属温度计结构特征与工作原理:
 
      双金属温度计是用绕成螺纹旋形的热双金属片作感温元件,并将它装在保护套内,一端固定(固定端),另一端(自由端)连接在一根细轴上,轴端装有指针。当温度发生变化时,感温元件的自由端随即转动,从而细轴带动指针产生角位移,在标度盘上指示出温度的变化;直型表则通过转向传动机构带动指针。由于感温元件与温度变化呈线性关系,所以双金属温度计指针所指示的位置即是被测温度值。表壳材料有钢板、铸合金、不锈钢板;检测元件还具有抽芯式结构;可调角型温度计的表头部分借助于波纹管,转角机构等零件,可以由角型到直型或从直型到角型任意角度转变。电接点双金属温度计则在结构上增添了电接触组、调节装置和出线盒等部件。在温度变化时,当与预先设定的控温定触点(上限与下限)相接触或断开的瞬间,使控制线路中的继电器或接触器动作,双金属温度计从而实现自动控温或报警的功能。
 
      利用两种不同金属在温度改变时膨胀程度不同的原理工作的。工业用双金属温度计主要的元件是一个用两种或多种金属片叠压在一起组成的多层金属片。为提高测温灵敏度,通常将金属片制成螺旋卷形状。当多层金属片的温度改变时,各层金属膨胀或收缩量不等,使得螺旋卷卷起或松开。由于螺旋卷的一端固定而另一端和一可以自由转动的指针相连,因此,当双金属片感受到温度变化时,指针即可在一圆形分度标尺上指示出温度来。这种双金属温度计仪表的测温范围是200~650℃,允许误差均为标尺两程的1%左右。这种温度计和棒状的玻璃液体温度计的用途相似,但可使用在机械强度要求更高的条件下。

      对双金属温度计的安装,应注意有利于测温准确,安全可考及维修方便,而且不影响设备运行和生产操作,要满足以上要求,在选择对热电阻的安装部位和插入深度时要注意以下几点:
 
      (1)为了使热电阻的测量端与被测介质之间有充分的热交换,应合理选择测点位置,尽量避免在阀门,弯头及管道和设备的死角附近装设热电阻。

      (2)带有保护套管的热电阻有传热和散热损失,为了减少测量误差,热电偶和热电阻应该有足够的插入深度:

      a、对于测量管道中心流体温度的热电阻,一般都应将其测量端插入到管道中心处(垂直安装或倾斜安装)。如被测流体的管道直径是200毫米,那热电阻插入深度应选择100毫米;

      b、对于高温高压和高速流体的温度测量(如主蒸汽温度),为了减小保护套对流体的阻力和防止保护套在流体作用下发生断裂,可采取保护管浅插方式或采用热套式热电阻。浅插式的热电阻保护套管,其插入主蒸汽管道的深度应不小于75mm;热套式热电阻的标准插入深度为100mm;

      c、假如需要测量是烟道内烟气的温度,尽管烟道直径为4m,热电阻插入深度1 m即可;

      d、当测量原件插入深度超过1m时,应尽可能垂直安装,或加装支撑架和保护套管。 

      双金属温度计的使用维护:

      1、WSS系列双金属温度计在保管、安装、使用及运输过程中,应尽量避免碰撞保护管,切勿使保 .护管弯曲、变形。安装时,严禁扭动仪表外壳。
 
      2、仪表应在-30℃~80℃的环境温度内正常工作。
 
      3、仪表经常工作的温度最好能在刻度范围的1/2~3/4处。
 
      4、双金属温度计保护管浸入被测介质中长度必须大于感温元件的长度,一般浸入长度大于100mm,0-50℃量程的浸入长度大于150mm,以保证测量的准确性。
 
      5、各类双金属温度计不宜用于测量敞开容器内介质的温度,带电接点温度计不宜在工作震动较大的场合的控制回路中使用。
 
      6、双金属温度计在保管、使用安装及运输中,应避免碰撞保护管,切勿使保护管弯曲变型及将表当扳手使用。
 
      7、温度计在正常使用的情况下应予定期检验。一般以每隔六个月为宜。电接点温度计不允许在强烈震动下工作,以免影响接点的可靠性。

 

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