was ist ein bimetallstreifen

Oct 16, 2021

Bimetallischer Streifenist ein einfaches Gerät, das Wärmeenergie in mechanische Bewegung umwandelt. Es wird als wärmeaktivierter Schalter oder Wärmeanzeiger verwendet und arbeitet nach dem Prinzip der unterschiedlichen Ausdehnung erhitzter unterschiedlicher Metalle.Bimetallstreifenbestehen aus zwei unterschiedlichen Metallen, die zu geraden, flachen Bändern oder konzentrischen Spulen verklebt werden. Wenn der Streifen erhitzt wird, erwärmt sich eines der Metalle und dehnt sich schneller aus als das andere Metall, wodurch sich der Streifen biegt. Diese mechanische Auslenkung wird dann auf verschiedene Weise genutzt, um Stromkreise zu schalten oder ein Zifferblatt zu bewegen, um den Heizwert anzuzeigen.

Wenn ein Feststoff, eine Flüssigkeit oder ein Gas erhitzt wird, beginnen sich seine Moleküle voneinander zu entfernen und eine Ausdehnung zu verursachen. Solange es keine erhitzten Materialien enthält, dehnt es sich gleichmäßig aus. Wenn aus irgendeinem Grund das Material entlang einer seiner Oberflächen eingedämmt oder daran gehindert wird, sich auszudehnen, bewirkt die uneingeschränkte Ausdehnung des verbleibenden Materials, dass es sich biegt oder verbiegt. Offensichtlich erwärmt sich die Molekularstruktur einiger Materialien schneller oder dehnt sich stärker aus als andere. Wenn zwei solche unterschiedlichen Materialien miteinander verbunden werden, wird ein Material mit einer langsameren Erwärmungsrate die Ausdehnung entlang einer Oberfläche des anderen Materials einschränken und dieses Verformungsphänomen verursachen.

Das Prinzip der thermischen Verformung unterschiedlicher Materialien wird verwendet, um in verschiedenen Elektro- und Messgeräten eine thermisch bedingte mechanische Bewegung bereitzustellen.Bimetallstreifenbestehen in der Regel aus zwei verschiedenen Metallen, Messing und Stahl sowie Kupfer und Stahl sind typische Kombinationen. Zwei Materialien werden üblicherweise miteinander verschweißt, verlötet oder vernietet, um eine gleichmäßige und feste Verbindung zwischen den beiden Kontaktflächen herzustellen. Der Bimetallstreifen kann als gerades oder konzentrisches Schraubenfederelement ausgebildet sein. Dann wird ihre physikalische Auslenkung beim Erhitzen vielfältig genutzt, um unterschiedliche Funktionen zu realisieren.

Eines der gebräuchlichsten Verfahren zur Ausnutzung der Ablenkung von Bimetallstreifen besteht darin, den Streifen als elektrischen Kontakt zum Ein- oder Ausschalten des Stromkreises zu verwenden. Ein gutes Beispiel für eine solche Anwendung ist der Heizungsthermostat, der unbeheizte gerade Stäbe verwendet, um den Kontakt mit dem Schaltpunkt aufrechtzuerhalten und den Heizkreis aktiv zu halten. Wenn die Temperatur auf einen vorbestimmten Punkt ansteigt, wird der Streifen erhitzt und gebogen, um den Stromkreis zu trennen und die Heizung abzuschalten. Kühlt das Stahlband wieder ab, richtet es sich wieder auf und reaktiviert den Heizkreislauf. Dadurch kann ein konstanter Temperaturbereich eingehalten werden.Der Bimetallstreifen vom Spulentyp neigt dazu, sich zu lockern, wenn der Zeiger des Zeigerthermometers erhitzt und gedreht wird, um den Temperaturwert anzuzeigen. Bimetallstreifen können auch als thermische Überlastvorrichtungen verwendet werden, um die Stromversorgung elektrischer Geräte zu unterbrechen, wenn sie übermäßigen Strom oder physikalische Überhitzung aufnehmen. Die bekannten Ausdehnungseigenschaften verschiedener Metalle in Bimetallstreifen ermöglichen es, diese Vorrichtungen sehr genau anzupassen, um bei genauen Temperaturen zu arbeiten. Dies macht den Streifen zu einer zuverlässigen und kostengünstigen Methode zur Nutzung von Wärme als Steuer- oder Messeingang.

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Aluminiumbleche

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