Sistem otomasi kompleks yang berperan dalam mengalihkan mode operasi perangkat tertentu dibangun di atas elemen paling sederhana. Mereka cenderung mengubah parameternya (bentuk, volume, konduktivitas listrik, dll.) di bawah pengaruh satu atau lebih faktor.
Jadi, semua elemen pemanas modern dilengkapi dengan termostat yang mengontrol tingkat pemanasan permukaan. Dasar dari setiap termostat adalah pelat bimetal.
Apa itu pelat bimetal
Sebuah elemen yang memiliki sifat deformasi (membungkuk) dalam satu arah di bawah pengaruh suhu tinggi disebut pelat bimetal. Dari namanya, Anda bisa menebak bahwa piring itu berisi dua logam. Masing-masing memiliki nilai koefisien muai panasnya sendiri. Akibatnya, ketika pelat tersebut dipanaskan, salah satu komponennya memuai dengan jumlah tertentu, dan yang kedua memuai dengan yang lain.
Ini menghasilkan tikungan yang bentuknya tergantungdari perbedaan koefisien temperatur. Laju deformasi berbanding lurus dengan perubahan suhu. Ketika pelat didinginkan, ia memperoleh posisi aslinya. Pelat adalah sambungan monolitik dan dapat bekerja tanpa batas.
Komponen apa yang digunakan dalam bimetal
Untuk menyambungkan logam menjadi satu bimetal, digunakan penyolderan, pengelasan, dan paku keling.
Contoh pelat bimetal yang umum adalah kombinasi kuningan dan baja. Komposit ini memiliki sensitivitas termal yang tinggi.
Ada analog bimetal dari bahan non-logam (kaca, keramik). Mereka dirancang untuk bekerja di lingkungan kimia yang keras di mana logam tidak dapat digunakan.
Cara kerja strip bimetal
Pelat bimetal berfungsi sebagai bagian dari berbagai kontrol termal dan sistem kontrol termal, dan lebih tepatnya dalam relai termal dari banyak modifikasi. Termostat paling sederhana meliputi:
- Perumahan tahan panas. Ini berisi semua elemen relai.
- Terminal - digunakan untuk menghubungkan rangkaian listrik.
- Sakelar mekanis kontak atau grup kontak. Membuat dan memutuskan kontak listrik, menghidupkan atau mematikan sirkuit.
- Batang atau paking dielektrik. Mentransmisikan aksi mekanis dari pelat ke sakelar.
- Plat bimetal. Ini adalah elemen respons terhadap perubahan suhu dan menciptakan tekanan pada batang.
- Sensor suhu. Logam biasapelat yang terhubung langsung ke elemen kontrol. Ini memiliki konduktivitas termal yang baik dan mentransfer panas ke bimetal.
Ketika permukaan pemanas memiliki suhu yang dapat diterima, pelat bimetal berada dalam keadaan melengkung (genap), kontak listrik tertutup, dan arus mengalir di sirkuit pemanas.
Ketika suhu permukaan naik, bimetal mulai memanas dan secara bertahap berubah bentuk, memberi tekanan pada batang. Dalam hal ini, ada saatnya ketika batang membuka kontak sakelar mekanis, dan arus di sirkuit pemanas terputus. Kemudian mendingin, pelat mendingin, sirkuit ditutup, dan semuanya berulang lagi.
Relay sering diproduksi dengan kemampuan untuk mengontrol respons berdasarkan suhu.
Pelat ketel bimetal
Sistem pemanas gas alam adalah perangkat berisiko tinggi, jadi mereka menyertakan berbagai sensor pemantauan kondisi. Jadi, elemen utama keselamatan adalah sensor dorong. Ini menentukan arah yang benar dari keluarnya produk pembakaran, yaitu dari ruang bakar menuju cerobong asap. Ini mencegah karbon monoksida memasuki ruangan dan meracuni orang.
Komponen utama sensor draft adalah pelat bimetal untuk boiler gas. Prinsip operasinya mirip dengan bimetal apa pun, dan dimensi serta parameter material dihitung sedemikian rupa sehingga melebihi suhu 75 derajat di saluran menyebabkan deformasi pelat dan aktuasi katup gas.
Perangkat apa yang menggunakan bimetal
Cakupan pelat bimetal sangat luas. Hampir semua perangkat yang memerlukan kontrol suhu dilengkapi dengan termostat bimetal. Hal ini disebabkan kesederhanaan konstruktif dan keandalan sistem relai tersebut. Dalam teknik kami yang biasa, termostat adalah:
- Dalam peralatan pemanas rumah tangga: kompor, sistem menyetrika, ketel, ketel listrik, dll.
- Sistem pemanas: konvektor listrik, boiler bahan bakar padat dan gas dengan elektronik.
- Dalam kotak listrik mati otomatis.
- Dalam elektronika pada alat ukur, serta pada generator pulsa dan relai waktu.
- Dalam mesin termal.
Dalam teknologi industri, pelat bimetalik dipasang di relai termal yang dirancang untuk melindungi perangkat listrik yang kuat dari kelebihan beban termal: transformator, motor listrik, pompa, dll.
Saat mengganti piring
Semua strip bimetal memiliki masa pakai yang lama, tetapi terkadang penggantian tidak dapat dihindari. Kebutuhan datang ketika:
- Bimetal telah kehilangan propertinya atau telah berubah, yang tidak sesuai dengan mode pengoperasian perangkat.
- Plat terbakar (berlaku untuk relai termal).
- Bila baut pengikat patah atau burner penyala gagal (di boiler gas).
- Saat memasukkan penggantikegiatan pemeliharaan terjadwal yang diharapkan.
Dalam peralatan rumah tangga, biasanya tidak berubah. Jika sistem termoregulasi gagal, maka penggantian pelat bimetalik terjadi secara keseluruhan, yang datang sebagai suku cadang untuk model perangkat tertentu. Namun seringkali penyebab kegagalan termostat adalah terbakarnya kontak NC, dan bukan pelat bimetal.
