Science >> Wetenschap >  >> Chemie

Praktisch gebruik van thermische expansievloeistoffen?

Praktisch gebruik van thermische expansievloeistoffen

Thermische expansievloeistoffen zijn vloeistoffen die significante volumeveranderingen vertonen met temperatuurvariaties. Ze worden vaak gebruikt in verschillende toepassingen op basis van hun unieke eigenschappen. Hier zijn een praktisch gebruik:

1. Thermometers:

* Mercury -thermometers: Mercury's hoge thermische expansiecoëfficiënt en zichtbaarheid maken het ideaal voor het meten van de temperatuur. De vloeistof breidt uit met de temperatuur, stijgt in de capillaire buis van de thermometer, wat een directe maat voor de temperatuur biedt.

* Alcoholthermometers: Alcohol heeft een lager vriespunt dan kwik, waardoor het geschikt is voor het meten van lagere temperaturen.

2. Thermostaten:

* bimetallische strips: Samengesteld uit twee verschillende metalen met contrasterende thermische expansiecoëfficiënten, buigen of vervormen ze met temperatuurveranderingen, waardoor een schakelaar wordt geactiveerd of een circuit regelen. Dit wordt gebruikt in thermostaten voor verwarmings- en koelsystemen, ovens en andere temperatuurgevoelige apparaten.

3. Drukmeters:

* Bourdon Tube Drukmeters: De buis is gevuld met een vloeistof die met druk uitzet. De uitbreiding dwingt de buis om te vervormen en verplaatst een aanwijzer die de druk aangeeft.

4. Hydraulische systemen:

* Hydraulische vloeistoffen: Sommige hydraulische vloeistoffen, zoals olie, vertonen temperatuurafhankelijke viscositeit. Hun thermische expansie moet worden overwogen voor optimale systeemprestaties en veiligheid.

5. Warmteoverdrachtstoepassingen:

* Motor koelmiddelen: Vloeistoffen zoals antivries zijn specifiek ontworpen om een ​​hoog kookpunt en een laag vriespunt te hebben, waardoor efficiënte motorkoeling wordt gewaarborgd.

* Warmtewisselaars: Vloeistoffen met een hoge thermische geleidbaarheid en specifieke warmtecapaciteit kunnen worden gebruikt in warmtewisselaars om warmte efficiënt over te dragen.

6. Productieprocessen:

* Gieten en gieten: Thermische expansie is cruciaal in processen zoals gieten en gieten om rekening te houden met veranderingen in materiaalafmetingen tijdens het verwarmen en het koelen.

* metaalfabricage: Nauwkeurige temperatuurregeling is essentieel voor het lassen en andere metaalfabricageprocessen om dimensionale nauwkeurigheid te garanderen.

7. Wetenschappelijk onderzoek:

* calorimetrie: Thermische expansie van vloeistoffen wordt gebruikt om de warmtecapaciteit van materialen te meten.

* Thermodynamische studies: Uitbreiding en samentrekking van vloeistoffen worden bestudeerd om hun thermodynamische eigenschappen te begrijpen.

8. Andere toepassingen:

* Fire Sprinkler Systems: Uitbreiding van een vloeistof in een sprinklerkop veroorzaakt de afgifte van water wanneer de temperatuur een bepaalde drempel bereikt.

* bimetallische strips in horloges: Deze strips worden gebruikt in horlogemechanismen om de timing van het horloge aan te passen op basis van temperatuurvariaties.

Deze lijst belicht enkele van de meest prominente toepassingen van thermische expansievloeistoffen. Hun unieke eigenschappen worden gebruikt op verschillende industrieën en wetenschappelijke gebieden, waardoor ze essentiële componenten in tal van toepassingen zijn.