Nguyên lý và cấu tạo đồng hồ đo nhiệt độ lưỡng kim (Bimetal thermometer)

Đồng hồ đo nhiệt độ dạng lưỡng kim (Bimetal thermometer) được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng đo nhiệt độ trong công nghiệp, dãi thang đo có thể đo được từ -30 đến 600 oC

Trong bài viết này, Tâm muốn chia sẻ đến bạn nguyên lý hoạt động của loại đồng hồ đo nhiệt độ này

Cấu tạo đồng hồ đo nhiệt độ lưỡng kim

Gồm các bộ phận chính sau:

1: Bimetal: miếng lưỡng kim
1’: ống bảo vệ cảm biến
2: Socket: bộ phận kết nối đồng hồ với vị trí cần đo nhiệt độ
3: Movement: Bộ truyền động
4: Dial: Mặt hiển thị
5: Pointer: Kim đồng hồ
6: Case: Vỏ đồng hồ
7: Window: Kính quan sát

Tâm mô tả thêm đặc điểm của miếng lưỡng kim (bimetal) Miếng lưỡng kim có cấu tạo gồm 2 kim loại khác vật liệu được ép vào nhau, khi gặp nhiệt độ, miếng lưỡng kim giãn ra và tạo thành chuyển động xoay của ty truyền động (mời bạn xem phần nguyên lý để hiểu rõ hơn)

Nguyên lý hoạt động

Khi đầu cảm biến gặp nhiệt độ nóng lên, tấm lưỡng kim sẽ giãn ra và xoắn theo chiều mũi tên số 2

Thông qua ty truyền động làm cho kim đồng hồ xoay theo chiều mũi tên số 3, thông qua mặt hiển thị giúp người vận hành biết được nhiệt độ tại đầu cảm biến là bao nhiêu

Tùy theo thang đo nhiệt độ của đồng hồ mà chiều dài của miếng lưỡng kim (miếng bị xoắn trên hình) có sự khác nhau

Do miếng lưỡng kim là bộ phận cảm biến chính, chiều dài chỉ chiếm 1 phần của đầu dò nhiệt độ, do đó, khi lắp đặt đầu dò nhiệt độ cần để phần chiều dài này tiếp xúc với lưu chất cần đo để phép đo được chính xác hơn

Cảm ơn Bạn đã đọc bài chia sẻ

Chúc Bạn thành công!

Chịu trách nhiệm nội dung
Tâm Mr.
Kỹ sư Cơ Điện Tử

huutam@pretem.com

Nếu bài viết hữu ích, Hãy nhấn nút chia sẻ bên dưới

Chủ đề liên quan:

Ảnh hưởng của hiện tượng "green rot" đến cảm biến nhiệt độ thermocouple loại K

“Green rot” còn được gọi là “sự mục xanh”, là một trong những nguyên nhân gây hư hỏng cảm biến nhiệt độ thermocouple loại K.

Hiệu ứng Seebeck trong hoạt động của cảm biến nhiệt độ thermocouple

Hiệu ứng Seebeck là cơ sở để đo nhiệt độ của thermocouple. Theo đó, điện áp đo tại đầu lạnh tỷ lệ thuận với sự khác biệt về nhiệt độ giữa đầu nóng và đầu lạnh.

Đặc điểm của cảm biến nhiệt độ thermocouple loại K (cặp nhiệt điện loại K)

Cảm biến nhiệt độ thermocouple loại K (cặp nhiệt điện loại K) là loại thermocouple được sử dụng phổ biến nhất trong các ngành công nghiệp.

Cách lựa chọn bộ chuyển đổi nhiệt độ thích hợp cho hệ thống cảm biến nhiệt độ

Bộ chuyển đổi nhiệt độ (temperature transmitter) tiếp nhận một loạt các tín hiệu đo lường từ cảm biến nhiệt độ, xử lý chúng, và cung cấp một tín hiệu đầu ra mạnh mẽ.

Các phương pháp nối đất tốt nhất được đề nghị cho hệ thống cảm biến nhiệt độ

Hệ thống cảm biến nhiệt độ cần được nối đất cách ly để ngăn chặn điện áp cao gây hại cho hệ thống và con người.

Cách chọn thermowell chính xác cho hệ thống cảm biến nhiệt độ

Cảm biến nhiệt độ được lắp đặt vào trong một thermowell để bảo vệ tránh khỏi các điều kiện môi trường ảnh hưởng xấu đến thành phần cảm biến.

Cách tính toán độ chính xác của toàn bộ hệ thống cảm biến nhiệt độ

Độ chính xác của một hệ thống cảm biến nhiệt độ là mức độ gần của giá trị đo với giá trị thực tế của nhiệt độ đó.

Xác định chiều dài chèn thermowell của cảm biến nhiệt độ

Thermowell của cảm biến nhiệt độ được xác định để thích ứng với độ dày của đường ống hoặc các cân nhắc khác như áp suất vận hành, thời gian đáp ứng.

Các loại cảm biến nhiệt độ thermocouple và ưu nhược điểm

Các cảm biến nhiệt độ thermocouple (T/C – cặp nhiệt điện – can nhiệt) được chia làm nhiều loại theo từng tiêu chí khác nhau. Mỗi loại có các thuộc tính riêng biệt cho từng ứng dụng và phương pháp lắp đặt.

Các loại cảm biến nhiệt độ RTD và ưu nhược điểm

Các cảm biến nhiệt độ RTD (Resistance Temperature Detector – nhiệt điện trở – Pt100) được chia làm nhiều loại theo từng tiêu chí khác nhau. Mỗi loại có các thuộc tính riêng biệt cho từng ứng dụng và phương pháp lắp đặt.

Cách lựa chọn cảm biến nhiệt độ RTD và thermocouple

Mặc dù có nhiều loại cảm biến nhiệt độ, các nhiệt điện trở (Resistance Temperature Detector – RTD – Pt100) và cặp nhiệt điện (thermocouple – T/C) là phổ biến nhất các trong ngành công nghiệp quá trình.

Nguyên lý hoạt động của cảm biến nhiệt độ RTD và thermocouple

RTD và thermocouple là hai cảm biến nhiệt độ được sử dụng rộng rãi nhất trong các ngành công nghiệp. Tuy nhiên mỗi loại sẽ có nguyên lý hoạt động khác nhau.