了解Bimetallic strips如何工作

文章:John Dunn

双金属条可用于制造温度计和恒温器,或用于为其他设备提供温度补偿。

根据维基百科,基本发明双金属条带来自18世纪的钟表制造商John Harris(1693-1776)。通过铆钉或通过沿其长度熔合在一起来机械地连接两条不同的金属,以通过在优选方向上弯曲响应温度变化的结构。

该图显示了双金属条带的操作原理 图1该图显示了双金属条带的操作原理。

钢通常具有12个百分点的热量膨胀系数,每百万摄氏度或12ppm /℃,而铜表现出16.6ppm /℃的较大系数,并且黄铜表现出18.7ppm /°C的仍有较大系数。当钢带与铜或黄铜条结合时,组合在较小的热膨胀系数方向上弯曲响应加热。采用施加加热,该结构弯曲向钢弯曲。

双金属条带可以非常长,与它们的宽度相比。形成螺旋,我们看到以下非常有用的特质。

螺旋形双金属条与温度反应的图 图2螺旋形的双金属条带对冷热温度反应。

如图所示附加的指针图2可以用于温度测量。如果采取小心以避免弹簧的弹性限制,这使得非常几乎是线性的温度计,如以下示例所示。

肉温度计显示的照片 图3.肉温度计提供了一个应用示例。

是的,我欺骗了这里。我在上面的照片中拿走了温度计的指针,使线性温度刻度更容易看到。然后这个温度计然后右转进入其厨房的抽屉。

虽然返回电子产品,但双金属条带可用于制造温度计或温度控制恒温器或用于为其他器件提供温度补偿或用于制作温度报警等。

约翰邓恩是一位电子顾问,以及毕业于布鲁克林(BSEE)和纽约大学(MSEE)的理工学院毕业生。

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