კომპლექსური ავტომატიზაციის სისტემები, რომლებიც ასრულებენ გარკვეული მოწყობილობების მუშაობის რეჟიმების გადართვის როლს, აგებულია უმარტივეს ელემენტებზე. ისინი ცდილობენ შეცვალონ ნებისმიერი პარამეტრი (ფორმა, მოცულობა, ელექტრული გამტარობა და ა.შ.) ერთი ან რამდენიმე ფაქტორის გავლენის ქვეშ.
ასე რომ, ყველა თანამედროვე გათბობის ელემენტი აღჭურვილია თერმოსტატებით, რომლებიც აკონტროლებენ ზედაპირის გათბობის ხარისხს. ნებისმიერი თერმოსტატის საფუძველია ბიმეტალური ფირფიტა.
რა არის ბიმეტალური ფირფიტა
ელემენტს, რომელსაც აქვს ამაღლებული ტემპერატურის ზემოქმედებით ერთი მიმართულებით დეფორმირების (დახრის) თვისება, ეწოდება ბიმეტალური ფირფიტა. სახელით, შეგიძლიათ გამოიცნოთ, რომ ფირფიტა შეიცავს ორ ლითონს. თითოეულ მათგანს აქვს თერმული გაფართოების კოეფიციენტის საკუთარი მნიშვნელობა. შედეგად, როდესაც ასეთი ფირფიტა თბება, მისი ერთი კომპონენტი ფართოვდება გარკვეული რაოდენობით, ხოლო მეორე - მეორით.
ეს იწვევს მოსახვევს, რომლის ფორმა დამოკიდებულიატემპერატურის კოეფიციენტების სხვაობიდან. დეფორმაციის სიჩქარე პირდაპირპროპორციულია ტემპერატურის ცვლილებასთან. როდესაც ფირფიტა გაცივდა, იგი იძენს თავდაპირველ პოზიციას. ფირფიტა მონოლითური კავშირია და შეუძლია განუსაზღვრელი ვადით იმუშაოს.
რა კომპონენტები გამოიყენება ბიმეტალებში
ლითონების ერთ ბიმეტალში დასაკავშირებლად გამოიყენება შედუღება, შედუღება და მოქლონები.
საერთო ბიმეტალური ფირფიტის მაგალითია სპილენძისა და ფოლადის კომბინაცია. ამ კომპოზიტს აქვს მაღალი თერმული მგრძნობელობა.
არსებობს ბიმეტალის ანალოგები არალითონური მასალებისგან (მინა, კერამიკა). ისინი შექმნილია მძიმე ქიმიურ გარემოში მუშაობისთვის, სადაც ლითონის გამოყენება შეუძლებელია.
როგორ მუშაობს ბიმეტალური ზოლები
ბიმეტალური ფირფიტა მუშაობს როგორც სხვადასხვა თერმული კონტროლისა და თერმული კონტროლის სისტემების ნაწილი, უფრო სწორედ მრავალი მოდიფიკაციის თერმული რელეში. უმარტივესი თერმოსტატი მოიცავს:
- სითბოგამძლე კორპუსი. ის შეიცავს რელეს ყველა ელემენტს.
- ტერმინალები - გამოიყენება ელექტრული წრედის დასაკავშირებლად.
- კონტაქტების ან საკონტაქტო ჯგუფების მექანიკური გადამრთველები. შექმენით და გატეხეთ ელექტრული კონტაქტები, ჩართეთ ან გამორთეთ წრე.
- დიელექტრიკული ღერო ან შუასადებები. გადასცემს მექანიკურ მოქმედებას ფირფიტიდან გადამრთველამდე.
- ბიმეტალური ფირფიტა. ეს არის ტემპერატურის ცვლილებების საპასუხო ელემენტი და ქმნის ზეწოლას ღეროზე.
- ტემპერატურის სენსორი. ჩვეულებრივი ლითონიფირფიტა პირდაპირ დაკავშირებულია საკონტროლო ელემენტთან. მას აქვს კარგი თბოგამტარობა და სითბოს გადასცემს ბიმეტალს.
როდესაც გამათბობლის ზედაპირს აქვს მისაღები ტემპერატურა, ბიმეტალური ფირფიტა არის გარკვეულ მოხრილ (თანაბარ) მდგომარეობაში, ელექტრული კონტაქტები დახურულია და დენი მიედინება გამათბობლის წრეში.
როდესაც ზედაპირის ტემპერატურა მატულობს, ბიმეტალი იწყებს გაცხელებას და თანდათან დეფორმირდება, რის შედეგადაც ხდება ზეწოლა ღეროზე. ამ შემთხვევაში, დგება მომენტი, როდესაც ღერო ხსნის მექანიკური გადამრთველის კონტაქტს და დენი წყდება გამათბობელ წრეში. შემდეგ გაცივდება, ფირფიტა გაცივდება, წრე იხურება და ყველაფერი ისევ მეორდება.
რელეები ხშირად იწარმოება ტემპერატურის მიხედვით რეაგირების უნარით.
ბიმეტალური ქვაბის ფირფიტა
ბუნებრივი აირის გათბობის სისტემები მაღალი რისკის მქონე მოწყობილობებია, ამიტომ მათში შედის მდგომარეობის მონიტორინგის სხვადასხვა სენსორები. ასე რომ, უსაფრთხოების მთავარი ელემენტია ბიძგის სენსორი. იგი განსაზღვრავს წვის პროდუქტების გასასვლელის სწორ მიმართულებას, ანუ წვის კამერიდან ბუხრისკენ. ეს ხელს უშლის ნახშირბადის მონოქსიდის ოთახში შეღწევას და ადამიანების მოწამვლას.
პროექტის სენსორის მთავარი კომპონენტი არის ბიმეტალური ფირფიტა გაზის ქვაბისთვის. მისი მოქმედების პრინციპი მსგავსია ნებისმიერი ბიმეტალისა და მასალის ზომები და პარამეტრები ისეა გათვლილი, რომ არხში 75 გრადუსით ტემპერატურის გადამეტება იწვევს ფირფიტის დეფორმაციას და გაზის სარქვლის ამოქმედებას.
რომელ მოწყობილობებში გამოიყენება ბიმეტალი
ბიმეტალური ფირფიტის ფარგლები უკიდურესად ფართოა. თითქმის ყველა მოწყობილობა, სადაც ტემპერატურის კონტროლია საჭირო, აღჭურვილია ბიმეტალური თერმოსტატებით. ეს განპირობებულია ასეთი სარელეო სისტემების კონსტრუქციული სიმარტივით და საიმედოობით. ჩვენს ჩვეულ ტექნიკაში, თერმოსტატებია:
- საყოფაცხოვრებო გათბობის მოწყობილობებში: ღუმელები, საუთაო სისტემები, ქვაბები, ელექტრო ქვაბები და ა.შ.
- გათბობის სისტემები: ელექტრო კონვექტორები, გაზის და მყარი საწვავის ქვაბები ელექტრონიკით.
- ავტომატური გამორთვის ელექტრო ყუთებში.
- ელექტრონიკაში საზომ ინსტრუმენტებში, ასევე პულსის გენერატორებში და დროის რელეებში.
- თერმოძრავებში.
სამრეწველო ტექნოლოგიაში ბიმეტალური ფირფიტები დამონტაჟებულია თერმორელეებში, რომლებიც შექმნილია თერმული გადატვირთვისგან მძლავრი ელექტრო მოწყობილობების დასაცავად: ტრანსფორმატორები, ელექტროძრავები, ტუმბოები და ა.შ.
თეფშის შეცვლისას
ყველა ბიმეტალურ ზოლს აქვს ხანგრძლივი მომსახურების ვადა, მაგრამ ზოგჯერ გამოცვლა გარდაუვალია. საჭიროება ჩნდება, როდესაც:
- ბიმეტალმა დაკარგა თვისებები ან შეიცვალა, რაც არ შეესაბამება მოწყობილობის მუშაობის რეჟიმს.
- ფილა დამწვარია (გამოიყენება თერმორელეებზე).
- როდესაც დამაგრების ჭანჭიკი გატეხილია ან აალების სანთურა იშლება (გაზის ქვაბებში).
- შეცვლის ჩასმისასმოსალოდნელია დაგეგმილი ტექნიკური სამუშაოები.
საყოფაცხოვრებო ტექნიკაში ის ჩვეულებრივ არ იცვლება. თუ თერმორეგულაციის სისტემა ვერ ხერხდება, მაშინ ბიმეტალური ფირფიტის შეცვლა ხდება მთლიანი ბლოკის სახით, რომელიც მოდის მოწყობილობის კონკრეტული მოდელის სათადარიგო ნაწილებად. მაგრამ ხშირად თერმოსტატის გაუმართაობის მიზეზი არის NC კონტაქტების წვა და არა ბიმეტალური ფირფიტა.