Jak to się dzieje, że czajnik elektryczny wie, kiedy ma zrobić pstryk i przestać grzać dalej? Odpowiedź kryje się w konstrukcji takich elementów jak termobimetale.
Termobimetale to elementy składające się z dwóch różnych, połączonych ze sobą metali. W przypadku takiej konstrukcji wykorzystuje się fakt, że metal lub stop metali w wyniku zmiany temperatury rozszerza się, lub kurczy. W przypadku, gdy połączy się dwa rodzaje metali o różnych właściwościach rozszerzania się pod wpływem zmiany temperatury, to dojdzie do sytuacji, że jedna strona takiego elementu będzie się wydłużać lub kurczyć bardziej niż druga i dojdzie do wygięcia takiego elementu.
Konstrukcja termobimetalowa po raz pierwszy swoje zastosowanie znalazła w 1775 roku, w konstrukcji zegarów mechanicznych. W zastosowaniu przemysłowym zostały wykorzystane jednak dopiero po 1897 roku, czyli po odkryciu inwaru — stopu, który charakteryzował się dużymi zmianami kształtu pod wpływem zmiany temperatury.
Termobimetale mogą mieć różną konstrukcję. Tworzone są w postaci spiral, pasków, dysków czy też w kształcie litery „U”.
W przypadku czajnika elektrycznego termobimetal pełni rolę styku. Jest tak zaprojektowany, że gdy temperatura osiągnie wartość 100 stopni Celsjusza, dochodzi do takiego odkształcenia termobimetalu, który spowoduje przerwanie obwodu elektrycznego, a co za również za tym idzie gotowania się wody.
Termobimetale mają zastosowanie w wielu urządzeniach grzejących, między innymi takich jak żelazka czy też grzejniki elektryczne. Stosuje się je również do pomiarów temperatury, zabezpieczeniach elektrycznych czy też w budowie różnych czujników.
Źródła:
[1] – electrical4u.com/bimetals/
