Los termómetros bimetálicos son quizás, después de los termómetros de bulbo, el siguiente avance en la medición de temperatura industrial. Han sobrevivido hasta nuestros días gracias a su robustez mecánica.
¿Cómo funciona un termómetro bimetálico?
No es tan sencillo como el de los termómetros de bulbo. A pesar de su sencillo principio de funcionamiento, existen varios diseños disponibles en la industria, por lo que la física puede ser un poco compleja.
Su funcionamiento depende del coeficiente de dilatación/expansión térmica de dos láminas (flejes) de metal. Un incremento de temperatura produce una deformación en el lámina bimetálica. Si se puede relacionar la deformación del fleje con la deformación térmica, se puede dibujar una escala de temperatura.
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Fig. 01 Relación entre la temperatura y la expansión térmica en una lámina bimetálica.
La Figura 01 muestra cómo se deforma la tira al aumentar la temperatura. El termómetro bimetálico se basa en este comportamiento.
Entonces, ¿Cómo se construye un termómetro bimetálico basado en el mecanismo físico presentado? Un termómetro de este tipo necesitaría incrustar la tira bimetálica en un espacio pequeño, adecuado para diferentes aplicaciones. Por lo tanto, un diseño común consiste en una hélice hecha de esta tira.
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Fig. 02 Partes de un termómetro bimetálico
En la Fig. 02 se presentan los componentes de un termómetro bimetálico.
Algunas ventajas de los termómetros bimetálicos:
- No requiere capacitación (de hecho, poca).
- No necesita energía eléctrica para funcionar.
- No necesita baterías.
- Puede ser cambiado de un lugar a otro.
- Existen versiones portátiles.
- Es económico.
- Existen diferentes modelos/diseños en el mercado.
- Pueden estar disponibles medidores de colores.
- Existen modelos resistentes a impactos para que no se rompan fácilmente (debido a su carcasa metálica).
- Algunos modelos/diseños pueden incluir interruptores térmicos (lo que aumentaría su costo).
- Puede instalarse hacia abajo o en cualquier otra posición.
Algunas desventajas de los termómetros bimetálicos
- Difícil de leer
- Los números pueden ser demasiado pequeños
- La precisión no es fiable debido a la escala (intervención humana)
- Debe estar en contacto con el fluido/objeto a medir
- Debe instalarse en un lugar con vibraciones muy bajas o nulas (debido a su ensamblaje mecánico)
- No se pueden transferir datos del instrumento a un controlador u otro dispositivo
- No apto para bucles cerrados
- Debe instalarse en lugares bien iluminados
- Respuesta lenta
- Se requiere calibración adicional debido a la holgura en su ensamblaje mecánico
- Información interesante sobre los termómetros bimetálicos
- Se utilizan comúnmente en aplicaciones de laboratorio, industriales o domésticas
- Se pueden utilizar diferentes aleaciones para ampliar o modificar el rango de medición
- Se pueden adquirir incluso en pequeñas tiendas de suministros
- Se pueden utilizar como instrumento de prueba/referencia en comparación con otras tecnologías
- La mala visión puede ser un problema
¿Tienes alguna pregunta? Escríbela en los comentarios y trataré de ayudarte.
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Ildebrando.
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