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温控开关双金属温度传感器及其应用

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温控开关双金属温度传感器及其应用

发布日期:2018-10-08 00:00 来源: 点击:

     温控开关的构成,主要是将两种不同的金属片熔接在一起。因为金属的热膨胀系数不同,当加热时,膨胀系数大的一方,因迅速膨胀而使得材料的长度变长;而膨胀系数小的一方,因膨胀系数小,而使得材料的长度略为伸长。但由于二金属片是熔接在一起的,因此.两金属片上作用的结果,使得材料弯曲。下面以双金属温度传感器在电熨斗、电饭锅两种电器中的应用电路为例,介绍双金属温度传感器的工作原理。用电熨斗熨衣服,若温度过高会烫坏衣服,而且对于不同的衣料,熨衣时所需温度也不同,因此需要调温装置。图1是电熨斗调温原理示意图。电熨斗调温电路主要组件是双金属片,电熨斗工作时,动、静触点接触,电热组件通电发热。当温度达到选定温度时,双金属片受热下弯,使动触点离开静触点,自动切断电源;当温度低于选定温度时,双金属片复原,两触点闭合。再接通电路,通电后温度又上升,达到选定温度时又再断开,如此反复通断,就能使熨斗的温度保持在一定范围内。通过调节螺丝选定温度的高低,越往下旋,静触点越下移,选定的温度就越高。

      为什么双金属片受热会弯曲呢?这是由于它是两种不同的金属片紧铆在一起的,若在室温时,它是平直的,那么当它受热温度升高时,由于两种金属的热膨胀程度不同,双金属片便逐渐向热膨胀较小的一边弯曲,如图1(b)所示。温度降低时,它又逐渐恢复原状。电饭锅是常用的炊具,它能把米烧成饭,还能保温,全过程自动化,使用很方便。电饭锅的温度控制电路图如图2所示。电饭锅内部有一个磁钢限温开关S1和一个双金属片保温开关S2?忌辗故,按下开关S1,电路接通,电热丝通电烧饭。锅中有水时,饭锅的温度不会超过100℃;饭熟后,水干了,饭锅温度将超过100℃。当温度上升到103℃时,限温开关S1就会自动断开,电路断电,达到自动控温目的。这时温度较高,S2处于断开状态。当温度下降至60℃时,S2接通;加热至80℃时,S2又断开。S2的不断开合,使锅内温度保持在60-80℃之间。为什么磁钢限温开关在103℃时会自动断开呢?通过参照图2(b)所示的磁钢限温组件工作示意图就可以明白了。按下按键后,动触点接触静触点而通电,同时,永久磁钢与感温软磁体接触,软磁体被磁化而吸住永久磁钢,这时手不需要按着按键,电路仍然接通。感温软磁体有一独特性质,当温度达到103℃时,磁性便消失,不能吸住永久磁钢。因此,当锅底温度达到103℃时,永久磁钢便因重力作用而下落,动触点离开静触点而断开电源,从而达到保护。

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