双金属温度计的结构特性和原理

　　双金属温度计是一种适用于测量中低温、的现场测量仪器，可直接测量气体、液体和蒸汽的温度。从设计原理和结构上看，该温度计具有防水、耐腐蚀、防震、直观、易读、无水银损坏、坚固耐用等特点。当工作温度超过给定值时，双金属温度计会自动发出控制信号，切断电源或报警。可替代其他温度计，广泛应用于石油、化工、机械、船舶、发电、纺织、印染等工业和科研部门。

 

　　双金属温度计采用缠绕成螺旋线的热双金属作为温度传感元件，安装在保护套内，一端固定(固定端)，另一端(自由端)连接在一根细轴上，轴端装有指针。当温度变化时，感温元件的自由端立即转动，使细轴带动指针产生角位移，指示刻度盘上的温度变化；直表通过转向传动机构驱动指针。

 

　　因为温度传感元件与温度变化具有线性关系，所以双金属温度计指针指示的位置是测量的温度值。外壳材料为钢板、铸造合金、不锈钢板；检测元件还具有抽芯结构；借助波纹管、转角机构等部件，可调节角度温度计的表头可以在任何角度从直角变成直角或从直角变成直角。带电触点的双金属温度计在结构上增加了电触点组、调节装置和出线盒。当温度变化时，控制电路中的继电器或接触器将在与预设的温度控制固定触点(上限和下限)接触或断开的瞬间动作，使双金属温度计实现自动温度控制或报警功能。

 

　　双金属温度计的工作原理是，当温度变化时，两种不同的金属会有不同程度的膨胀。工业双金属温度计的主要部件是由两块或多块金属板层叠而成的多层金属板。为了提高温度测量的灵敏度，金属片通常被制成螺旋线圈形状。当多层金属板的温度变化时，每层金属的膨胀或收缩是不同的，这使得螺旋线圈卷起或松开。由于螺旋线圈的一端是固定的，另一端连接着一个可自由转动的指针，当双金属片感觉到温度变化时，指针可以在圆形刻度上指示温度。这种双金属温度计的测温范围为200~650，允许误差约为刻度两步的1%。这种温度计类似于棒状玻璃液体温度计，但它可以在机械强度较高的条件下使用。