اختراع اصلی نوارهای دو فلزی از ساعت ساز قرن 18 جان هریس (1693-1776) می آید. دو نوار از فلزات غیرمشابه به صورت مکانیکی یا توسط پرچ ها یا با ذوب شدن در طول آنها به یکدیگر متصل می شوند تا ساختاری را تشکیل دهند که با خم شدن در جهت مطلوب به تغییرات دما پاسخ می دهد. امروزه استفاده از اجسام دو فلزی در حال افزایش است و ما شاهد ساختارهای دو فلزی در اشیاء روزمره از ارز گرفته تا قوطی های غذا و نوشیدنی هستیم. اما دقیقاً بی متال چیست؟ و چگونه بازیافت می شود؟ برای پاسخ به این سوال لازم است ادامه مطلب را بررسی و دنبال کنید.
رله حرارتی یا بی متال چیست
رله حرارتی یا بی متال یک دستگاه محافظتی الکتریکی است که از آن برای محافظت از مدارها و تجهیزات در برابر دمای زیاد و جریان های اضافی استفاده می کنند. این تجهیزات کاربردهای گسترده ای در کمپرسورها، موتورهای الکتریکی، مدارهای الکتریکی و دیگر تجهیزات صنعتی دارند. با کمک این محصولات می توان جلوی آسیب های ناشی از گرمای زیاد و خرابی و ایجاد خطرات ایمنی را گرفت.
اساس کار رله های حرارتی بر پایه اختلاف ضریب انبساط طولی فلزات به کار رفته در رله است. اگر تصمیم دارید برای لوازم و تجهیزات خود از این محصول استفاده کنید، بهتر است تا انتهای این مقاله همراه ما باشید تا اطلاعات ضروری و تخصصی را به دست بیاورید.
کاربرد رله حرارتی
امروزه از رله حرارتی در صنایع مختلف کوچک و بزرگ و به منظور محافظت از موتورها و تجهیزات استفاده می کنند. این وسیله اهمیت زیادی در حفظ کارایی و ایمنی تجهیزات دارد. برخی از اصلی ترین کاربرد این وسیله به شرح زیر است:
-
محافظت از موتورهای الکتریکی
وجود بار اضافه یا قفل شدن در موتورهای الکتریکی سبب آسیب جدی به آنها می شود. رله های حرارتی پس از تشخیص افزایش دما سبب قطع شدن موتور از مدار شده و از آسیب های جدی پیشگیری می کند.
-
محافظت از پمپ ها
در صورتی که پمپ ها در شرایط نامطلوب مثل بار بیش از اندازه یا خشک کار کردن فعالیت کنند داغ می شوند. رله های حرارتی اقدام به قطع جریان کرده و از پمپ محافظت می کنند.
-
محافظت از کمپرسورها
در سیستم های سرمایشی و تهویه مطبوع وجود بار زیاد یا مشکلات مکانیکی سبب داغ شدن کمپرسورها می شود. رله های حرارتی در این قطعات وظیفه افزایش ایمنی و پیشگیری از خرابی کمپرسور را دارد.
-
محافظت از تجهیزات صنعتی
به منظور محافظت از تجهیزات صنعتی و ماشین آلاتی که در شرایط دشوار فعالیت می کنند می توان از رله حرارتی استفاده کرد. این قطعه در صورت افزایش دما اقدام به قطع جریان می کند و جلوی خرابی دستگاه ها را می گیرد.
-
محافظت از سیستم های توزیع برق
در سیستم های توزیع و تابلوهای برق احتمال افزایش دما به دلیل اتصالات ضعیف یا بار اضافه وجود دارد. این قطعه با تشخیص افزایش دما اقدام به قطع جریان کرده و خطر آتش سوزی را رفع می کند.
انواع رله های حرارتی
قبل از خرید رله های حرارتی بهتر است بدانید این تجهیزات دارای نمونه و مدل های متنوعی هستند و هر کدام نیز کارکرد مخصوص به خود را دارند. مثلاً تعدادی از رله ها به ۲ صورت دستی و خودکار فعالیت می کنند. در صورتی که تمایل به استفاده از رله دستی داشته باشید نیاز است تا در ابتدا برخی کارها را به شکل دستی انجام دهید سپس اگر خواستید آن را به شکل اولیه برگردانید باید از دکمه RESET کمک بگیرید.
همچنین اگر تمایل به استفاده از رله خودکار دارید نیاز به انجام هیچ کار خاصی نیست و شما پس از گذشت مدتی می بینید که این دستگاه به صورت اتوماتیک و خودکار فعالیت کرده و ریسیت می شود. پس برای کاربردهای صنعتی توصیه می کنیم رله حرارتی خودکار که باعث صرفه جویی در وقت و انرژی شما می شود را انتخاب نمایید.
چرا استفاده از رله های حرارتی ضروری است؟
رله های حرارتی دارای مزیت های متعددی هستند. اولین مزیت آن افزایش ایمنی است. به عبارتی این تجهیزات با قطع جریان برق هنگام افزایش دما جلوی خطرات احتمالی مثل آتش سوزی یا آسیب به لوازم و تجهیزات مختلف را می گیرد. مزیت دوم افزایش طول عمر دستگاه های الکتریکی و موتورها هستند. با این کار دیگر نیازی به صرف هزینه های گزاف برای خرید مداوم دستگاه ها و تجهیزات گران قیمت را ندارید.
از دیگر دلایلی که استفاده از این تجهیزات ضروری است، کارکرد بدون مشکل و مداوم دستگاه ها و لوازم مختلف است. قطع مداوم برق باعث اختلال در کار و عملکرد دستگاه ها مخصوصاً برای مکان های صنعتی می شود. اما استفاده از رله های حرارتی خودکار این مشکل را رفع کرده و کمک می کند تا لوازم مختلف بدون مشکل به فعالیت خود ادامه دهند.
اجزای سازنده رله های حرارتی
رله حرارتی از اجزا و قسمت های مختلفی تشکیل شده است، برای استفاده بهتر از این محصول نیاز است تا با مهم ترین اجزای آن آشنا شوید:
-
عنصر حرارتی
رله های حرارتی دارای ۲ فلز با ضریب انبساط حرارتی مختلف هستند که به یکدیگر وصل شده اند این دو عنصر با انبساط و گرم شدن خم شده و تغییر مکان می دهند.
-
کنتاکت ها
دسته ای از کنتاکت های الکتریکی به صورت نرمال باز و بسته می شوند، وظیفه آنها قطع و وصل مدار الکتریکی پس از قطع و وصل شدن رله ها است.
-
مکانیزم قطع و وصل
این مکانیزم ها از اجزایی تشکیل شده اند که با حرکت رله ها فعالیت می کنند وظیفه آنها وصل و قطع کردن جریان های الکتریکی مدار است.
کلید تنظیم جریان
بعضی از رله های حرارتی مجهز به کلید تنظیم جریان هستند و وظیفه این کلیدها تنظیم جریان مجاز و کمک به عملکرد رله ها در جریان های مختلف است.
-
ترمینال ها
ترمینال ها نقاط اتصال سیم های خروجی و ورودی به رله ها هستند وظیفه این قطعات ایجاد ارتباط الکتریکی میان مدار خارجی و رله است.
-
بدنه و پوشش
بدنه از اجزای داخلی رله محافظت می کند. این قطعات وظیفه دارند از اجزای داخلی در مقابل آسیب های مکانیکی محافظت نمایند.
نکات ضروری در مورد خرید رله های حرارتی
اگر تصمیم به خرید رله حرارتی دارید توصیه می کنیم قبل از آن نکات مهم زیر را مطالعه کرده و به خاطر بسپارید تا بهترین محصولات را انتخاب نمایید:
- هنگام تنظیم رله حرارتی با کمک پیچ تنظیمی روی آن باید رله را با میزان جریان کاری موتور هماهنگ کنید، مثلاً اگر میزان جریان ۱۰ آمپر است پیچ رله نیز باید روی عدد ۱۰ تنظیم شود.
- قبل از خرید بهتر است از تنظیمات مختلف رله های حرارتی اطلاع پیدا کنید تا تاخیر یا خاموشی های بی مورد ایجاد نشود.
- بر اساس نوع دستگاه ها و تجهیزات خانگی یا صنعتی باید رله های مناسب و استاندارد و کارآمد را انتخاب نمایید تا به دستگاه فشار نیاید.
- انتخاب یک برند معتبر و مطمئن که باعث افزایش طول عمر تجهیزات و تامین ایمنی مدار شود اهمیت دارد پس رله های مطمئن را انتخاب کنید.
نکات قابل توجه در آشنایی با بی متال
یکسری حقایق در مورد بیمتال ها وجود دارد:
سکه ها از دو فلز ساخته می شوند تا در هزینه ها صرفه جویی شود. اغلب سکه‌های مسی که ما روزانه استفاده می‌کنیم عمدتاً از روی با لایه‌ای نازک از مس در بالای آن ساخته می‌شوند.
این فرایند برای جلوگیری از ذوب سکه های فلزی توسط مردم است.
تیغه های اره نواری و اره های رفت و برگشتی اغلب با ساختار دو فلزی ساخته می شوند.
امکان اتصال سه و چهار فلز جداگانه به یکدیگر وجود دارد. به این امر تری متال و تترا متال می گویند.
-
تولید ورق بی متال
در بررسی بی متال باید بدانید که مواد چند لایه از اتصال فلزات مختلف به دست می‌آیند که طیف وسیعی از خواص خوب فلزات تشکیل‌دهنده را در ماده به‌دست‌آمده ایجاد می‌کند، مانند:
– خواص ساختاری خوب یکی از فلزات تشکیل‌دهنده و مقاومت خوب در برابر خوردگی، خواص برشی و لغزشی یا سختی سایشی فلز دیگر.
– رسانایی خوب یک فلز و مقاومت حرارتی خوب فلز سازنده دیگر.
لازم به ذکر است که قیمت محصولات ساخته شده از مواد چند لایه به دلیل جایگزینی90٪ از آلیاژهای درجه یک و مواد کمیاب با فولاد سازه ارزان قیمت بسیار پایین محاسبه می شود.
-
فولاد کم کربن – فولاد ضد زنگ
بی متال در این ترکیب خاص، کاملاً جایگزین فولاد ضد زنگ در انواع سازه های فولادی می شود، مقاومت در برابر خوردگی مطلق در محیط های تهاجمی را تضمین می کند و در عین حال چقرمگی بسیار بالای سازه را تضمین می کند، کیفیتی که فولاد ضد زنگ خود آن را ندارد.
انتخاب لایه مناسب به شرایط کار و تجهیزات ساخته شده از آن بی متال خاص بستگی دارد: دما، فشار کاری و بار ضربه. در بیشتر موارد کربن و فولاد کم کربن به عنوان لایه‌های اساسی مواد دو فلزی استفاده می‌شوند. ویژگی فن‌آوری شده بی متال به طور قابل توجهی دامنه استفاده از فولاد ضد زنگ را در صنایع مختلف گسترش می دهد. در مقایسه با فولاد ضد زنگ، بی متال با موفقیت بیشتری در ساخت:
مخازن مایعات و گازهای تهاجمی، مبدل های حرارتی، هاضم ها، میکسرها، همزن ها، نیروگاه های برق آبی (پره های توربین)، دروازه های سد و اجزای خط لوله بخار استفاده می شود.
بررسی سایر موارد در آشنایی با بیمتال
فولاد کربن – تیتانیوم. با توسعه صنایع فرآوری و شیمیایی، فولادهای پر آلیاژ Cr-Ni در بسیاری از موارد به اندازه کافی مقاوم نیستند. مزیت تیتانیوم نسبت به سایر فلزات ضد خوردگی این است که وقتی تیتانیوم خورده می‌شود، خوردگی در قسمتی از فلز یا نواحی خاصی از فلز رخ نمی‌دهد، بلکه به طور یکنواخت در کل فلز ایجاد می‌شود. سوراخ شدن یا خوردگی درون کریستالی یک مورد بسیار نادر است. آلیاژهای تیتانیوم در ترکیب با فولاد ساختاری، علاوه بر ایمن سازی مقاومت ضد خوردگی بالا در یک محیط تهاجمی، به طور قابل توجهی ساختار تجهیزات کار در حمام های اسیدی مانند اسید هیدروکلریک، اسید سولفوریک و کلرید سدیم را بهبود می بخشند.
بی متال به دست آمده از ترکیب مس یا برنج با فولاد، کاربرد وسیعی در صنعت دارد. نوارهای دو فلزی سه لایه مورد توجه و حائز اهمیت هستند، از آنها برای ساخت مهمات استفاده می شود. این نوارهای دو فلزی همچنین در صنعت خودروسازی برای تولید رادیاتورهای خنک کننده، مخازن و واشرهای سر موتور استفاده می شوند.
-
برش های صنعتی بی متال
برش های دو فلزی در مقایسه با برش های ساخته شده از فولاد یکنواخت، دارای مزایای فنی، تکنولوژیکی و اقتصادی زیادی هستند. اولاً، در بی متال 90 درصد فولاد سازه ای ارزان تر جایگزین فولاد گران قیمت می شود. در مورد این عامل فقط لبه برش ابزار آن از فولاد با کیفیت ساخته شده است. استفاده از بی متال فرآیندهای عملیات حرارتی، صاف کردن، سنگ زنی و تیز کردن را آسان تر می کند.
در صورت برش های دو فلزی، احتمال سوختن لبه برش در هنگام سخت شدن منتفی است زیرا گرما به شدت به سمت فولاد سازه منتقل می شود. به همین دلیل است که آنها کاملاً ایمن هستند حتی زمانی که مستقیماً با هر کارگری در تماس باشند. این کاترها در صنایعی مانند: کاغذ، فلز، چوب، نساجی و غیره کاربرد دارند.
-
یاتاقان دو فلزی
یاتاقان دو فلزی شامل یک پوسته فولادی با ماژول های الاستیسیته بالا و پوسته ای است که یک مجموعه یاتاقان سفت و سخت می سازد و یک لایه از آلیاژ استفاده شده که دیواره داخلی بلبرینگ را می سازد. آلیاژ بلبرینگ دارای ویژگی های زیر است:
توانایی سازگاری با سطح، قابلیت چسبندگی به لایه روغن، ضریب انبساط کم، هدایت حرارتی خوب، مقاومت خوب در برابر خوردگی در محیط های چرب و حساسیت کمتر به تغییر شکل در لبه. این یاتاقان ها بر روی موتورهای دیزلی لوکوموتیوها، کشتی ها، کمپرسورها، جرثقیل ها، خودروهای سنگین و موارد مشابه نصب می شوند.
نتیجه گیری
مبدل های حرارتی، به ویژه مبدل های حرارتی لوله ای، اجزای بسیار متداول تجهیزات مورد استفاده در صنعت پردازش هستند. به طور کلی، اکثر این مبدل های حرارتی در هنگام بهره برداری در تماس مستقیم با محیط های تهاجمی هستند، بنابراین ضروری است که قطعات آنها از فولاد ضد زنگ یا تیتانیوم ساخته شده باشند.
به دلیل مصرف زیاد مواد آلیاژی بالا و کمیاب، مقرون به صرفه است که مبدل های حرارتی عظیم از دو فلز بی متال ساخته شوند. جوشکاری فلز به طور گسترده ای برای ساخت انواع مبدل های حرارتی پانلی یا صفحه‌ای نیز استفاده می شود. کانال های خنک کننده ابتدا بر روی یک صفحه فولادی بریده می شوند، که روی آن یک لایه نازک از فولاد ضد زنگ یا مس ساخته شده است (جوش داده می شود). تغییر شکل در حین بهره برداری به خودی خود ناچیز است زیرا در حین بهره برداری به شدت سرد می شوند.
سخن پایانی
در این مقاله برای شما درباره رله حرارتی صحبت کردیم. همانطور که متوجه شدید این قطعات کاربردهای زیادی در محافظت از لوازم و تجهیزات مختلف دارد. در صورت تمایل به خرید بهترین و کارآمدترین رله های حرارتی می توانید محصول مورد نظر را از کالای برق عزالدین سفارش دهید. مجموعه ما یکی از معتبرترین فروشگاه های اینترنتی در زمینه فروش تجهیزات و لوازم برقی است. شما می توانید به صورت حضوری یا آنلاین محصول مورد نظر را از مجموعه ما تهیه کنید. علاوه بر این، در کنار رله شما می توانید انواع فیوز مینیاتوری، کلیدهای اتوماتیک و کلید و پریز مقاوم و بروز و مدرن را نیز از فروشگاه ما خریداری نمایید.
