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溫控開關(guān)雙金屬溫度傳感器及其應(yīng)用

作者: 時間:2014-01-06 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

雙金屬(bimetallic temperature Sensor),是用來作開關(guān)使用的,常稱為。該傳感器的構(gòu)成,主要是將兩種不同的金屬片熔接在一起。因為金屬的熱膨脹系數(shù)不同,當(dāng)加熱時,膨脹系數(shù)大的一方,因迅速膨脹而使得材料的長度變長;而膨脹系數(shù)小的一方,因膨脹系數(shù)小,而使得材料的長度略為伸長。但由于二金屬片是熔接在一起的,因此。兩金屬片上作用的結(jié)果,使得材料彎曲。

下面以雙金屬在電熨斗、電飯鍋兩種電器中的應(yīng)用電路為例,介紹雙金屬的工作原理。

用電熨斗熨衣服,若溫度過高會燙壞衣服,而且對于不同的衣料,熨衣時所需溫度也不同,因此需要調(diào)溫裝置。圖1是電熨斗調(diào)溫原理示意圖。

電熨斗調(diào)溫電路主要組件是,電熨斗工作時,動、靜觸點接觸,電熱組件通電發(fā)熱。當(dāng)溫度達到選定溫度時,受熱下彎,使動觸點離開靜觸點,自動切斷電源;當(dāng)溫度低于選定溫度時,復(fù)原,兩觸點閉合。再接通電路,通電后溫度又上升,達到選定溫度時又再斷開,如此反復(fù)通斷,就能使熨斗的溫度保持在一定范圍內(nèi)。通過調(diào)節(jié)螺絲選定溫度的高低,越往下旋,靜觸點越下移,選定的溫度就越高。

為什么雙金屬片受熱會彎曲呢?這是由于它是兩種不同的金屬片緊鉚在一起的,若在室溫時,它是平直的,那么當(dāng)它受熱溫度升高時,由于兩種金屬的熱膨脹程度不同,雙金屬片便逐漸向熱膨脹較小的一邊彎曲,如圖1(b)所示。溫度降低時,它又逐漸恢復(fù)原狀。

電飯鍋是常用的炊具,它能把米燒成飯,還能保溫,全過程自動化,使用很方便。電飯鍋的溫度控制電路圖如圖2所示。

電飯鍋內(nèi)部有一個磁鋼限溫開關(guān)S1和一個雙金屬片保溫開關(guān)S2.開始燒飯時,按下開關(guān)S1,電路接通,電熱絲通電燒飯。鍋中有水時,飯鍋的溫度不會超過100℃;飯熟后,水干了,飯鍋溫度將超過100℃。當(dāng)溫度上升到103℃時,限溫開關(guān)S1就會自動斷開,電路斷電,達到自動控溫目的。這時溫度較高,S2處于斷開狀態(tài)。當(dāng)溫度下降至60℃時,S2接通;加熱至80℃時,S2又?jǐn)嚅_。S2的不斷開合,使鍋內(nèi)溫度保持在60-80℃之間。

為什么磁鋼限溫開關(guān)在103℃時會自動斷開呢?通過參照圖2(b)所示的磁鋼限溫組件工作示意圖就可以明白了。按下按鍵后,動觸點接觸靜觸點而通電,同時,永久磁鋼與感溫軟磁體接觸,軟磁體被磁化而吸住永久磁鋼,這時手不需要按著按鍵,電路仍然接通。感溫軟磁體有一獨特性質(zhì),當(dāng)溫度達到103℃時,磁性便消失,不能吸住永久磁鋼。因此,當(dāng)鍋底溫度達到103℃時,永久磁鋼便因重力作用而下落,動觸點離開靜觸點而斷開電源,從而達到保護。

本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/259150.htm


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