Indicador de lámina bimetálica

Indicador de lámina bimetálica

1. Esquema eléctrico de un indicador de lámina bimetálica.

En las figura  se muestra un esquema eléctrico de un indicador de nivel de combustible de lámina bimetálica. Pudiera ser igualmente un indicador de temperatura o presión.

Si en vez, de, conectarlo a un potenciómetro de un aforador, lo conectamos a una NTC o una manoresistencia, nos indicará la temperatura o la presión.

Esquema de como está construido un indicador de nivel de combustible de lámina bimetálica.
Esquema de como está construido un indicador de lámina bimetálica.

2. Constitución y funcionamiento del indicador de lámina bimetálica.

2.1 Constitución.

El indicador de lámina bimetálico está formado por una lámina bimetálica a la cual se le enrolla una resistencia eléctrica calefactora. Además, se añade un mecanismo de aguja que puede girar libremente unos 180º y  todo esto se introduce en una cajita de plástico. 

2.2. Funcionamiento. 

Cuando por la resistencia calefactora  circula una corriente eléctrica, se calienta. Esta, a su vez,  calienta también la lámina. El calentamiento provoca  que la lámina bimetálica se deforme, o bien enderezándose, o bien encorvándose como en el caso de nuestro experimento. El movimiento del extremo de la lámina se trasmite por medio de un mecanismo de palanca a la aguja del instrumento.

La resistencia calentadora se conecta en serie con el sensor de resistencia variable que monitorea la magnitud a medir. Esta resistencia puede ser un potenciómetro, una resistencia con coeficiente de temperatura negativo, NTC….

Cuando cambia la resistencia eléctrica del sensor aumenta o disminuye, según el caso la corriente que circula por la resistencia calefactora, con esto cambia la temperatura de la lámina bimetálica y por tanto su deformación, lo que se traduce en el movimiento de la aguja que indica el valor de la magnitud medida. En nuestro caso, nivel de combustible.

Estos instrumentos no son gran exactitud no obstante la posición relativamente rígida de la aguja sujeta por la lámina bimetálica los hace muy apropiados para hacer mediciones de control de procesos donde la exactitud no es de gran prioridad y el instrumento está sometido a fuertes movimiento como en los indicadores de los automóviles.

3. Lámina bimetálica

Cuando un material se calienta, casi universalmente se dilata, es decir crece de tamaño, los metales y sus aleaciones no son la excepción, esta dilatación es característica de cada metal y dependerá de la naturaleza del metal y de la temperatura a que se encuentre.

Cuando se unen íntimamente dos láminas de metales diferentes, cada una con un coeficiente de dilatación diferente, se dilataran una magnitud diferente la una de la otra, por lo que si cambia la temperatura la lámina formada se encorva mas o menos dependiendo de la temperatura. Este dispositivo se conoce como lámina bimetálica y se usa mucho en la construcción de termómetros y termostatos.

Consiste en laminados soldados de cobre y aluminio cuya aplicación principal es servir de elemento de unión en conexiones cobre-aluminio. Composición 70 % de aluminio y 30 % de cobre.

4. Indicador de campos magnéticos generados por bobinas.

Son un tipo de indicador de uso mas generalizado que el anterior. En el vídeo adjunto se presenta un ejemplo de utilización en el indicador de nivel de combustible. LEER MAS…