Bimetale, jak wiadomo, skladaja sie z dwóch róznych miedzy soba zalaczonych czesci z me¬ tali wzglednie stopów, które wykazuja mozli¬ wie duza róznice wspólczynnika rozszerzal¬ nosci cieplnej.Jezeli taki uklad elementów zostanie ogrza¬ ny, to zakrzywia sie on w ten sposób, ze dazy do przybrania postaci skorupy kulistej.W technice takie elementy bimetalowe sa uzywane do regulowania temperatury albo do jej wskazywania, przy czym przy zmiennej temperaturze powinny one posiadac mozliwie duze wygiecie. Przy uzywaniu takich bimetali w gospodarce cieplnej, pracujacej przy po¬ mocy pary, nip. do sterowania garnka konden¬ sacyjnego, wystepuje oprócz tego jeszcze ko¬ niecznosc odpornosci na korozje w stosunku do pary wodnej lub wody kondensacyjnej.W zwykle stosowanych bimetalach skladniki o niskim wspólczynniku rozszerzalnosci skla¬ daja sie najczesciej ze stopów zelaza z niklem O zawartosci okolo 38 do 54% niklu, podczas gdy skladniki o wysokim wspólczynniku roz¬ szerzalnosci skladaja sie ze stopów zelazo- -niklowo-manganowych lub miedziano-niklo- wo-manganowych. Bimetale te spelniaja wprawdzie wymagania wystarczajaco duzego wygiecia, ale nie sa odporne na korozje.Mozna wprawdzie osiagnac pewna odpornosc na korozje przez nalozenie galwanicznie na¬ niesionej powloki, co jest tez w praktyce czesto stosowane, jednak ze wzgledu na znaczne po¬ drozenie procesu wytwarzania i duzego na- kaldu pracy rozwiazanie to jest niezadowola¬ jace. Powloki te nie chronia tez dostatecznie bimetali, które np. stykaja sie z para wodna, poniewaz juz male pory w powloce powoduja wystepowanie korozji, która znacznie obniza dzialanie ochronne powloki. Oprócz tego war¬ stwa ochronna po stronie wiekszej rozszerzal¬ nosci cieplnej na skutek wystepowania na¬ prezen rozciagajacych latwo peka.Dlatego tez zostalo przewidziane zastosowa¬ nie stall nierdzewnych do wykonania obydwóch skladników ^bimetali, przy czym np. dla sklad¬ nika on ^mniejszej rozszerzalnosci stosowana jest nferxfcaewiia stal autentyczna chromo-niklo- Wao zWartpsci 8% niklu, 18% chromu i reszta zelazo,^natomiast dla skladnika o wysokiej roz¬ szerzalnosci stosowany jest stop o zawartosci 10% miedzi 16% niklu i 74%manganu. Propo¬ nowane jest tez ,aby dla skladnika o wysokiej rozszerzalnosci zastosowac nierdzewna ferry¬ towa 13% stal chromowa.W ten sposób w bimetalach szkodliwe dzia¬ lanie korozji zostalo prawie wyeliminowane, jednak korzysc te osiagnieto kosztem zmniej¬ szania zdolnosci wyginania sie elementu.! du¬ zego nakladu srodków szczególnie w takich bimetalach, które dla sterowania zarówno mu¬ sza miec wystarczajaco duza droge podniesie¬ nia zaworu i sa umieszczone w komorach przfez które przeplywa para, takie zmniejsze¬ nie wygiecia bimetalu jest bardzo niekorzystne.W bimetalach, które posiadaja postac tarczy i które ulozone jedna na drugiej tworza stosy bimetalowe, mozliwe jest bowiem zwielokrot¬ nienie nieznacznego skoku podniesienia np. za¬ woru przez zwiekszenie liczby poszczególnych elementów bimetalowych i uzyskanie przez to wystarczajacej wielkosci podniesienia zaworu.Wymaga to jednak nie tylko zwiekszonego na¬ kladu materialu, lecz takze zwiekszenia obu¬ dowy utrzymujacej stosy bimetalowe, co zno¬ wu powoduje zwiekszone zapotrzebowanie miejsca na cala armature garnka kondensacyj¬ nego. . Wymienione rozwazania wskazuja, ze jak dotad spelnienie postawionych wymagan bylo mozliwe tylko przy znacznym nakladzie srod¬ ków technicznych i powiekszeniu niezbednej kazdorazowo armatury.Szczególowe doswiadczenia z nie koroduja¬ cymi stalami niklowymi wykazaly jednak, ze korodowanie jest tylko wtedy niedopuszczalnie duze, jezeli stale te sa umieszczone w srodo¬ wisku znajdujacym sie w ruchu np. w parze lub wodzie kondensacyjnej oraz, ze w prze¬ ciwienstwie do tego zmniejszenie zbyt wy¬ sokiego korodowania uzyskuje sie przy nie¬ ruchomym srodowisku tak, ze stale te wyka¬ zuja znaczna odpornosc, która moze kilka¬ krotnie przewyzszac odpornosc stali umiesz¬ czonej w ruchomym srodowisku. To zjawisko mozna wytlumaczyc tym, ze miedzy warstwa metaliczna i graniczna warstwa srodowiska zachodzi zjawisko neutralizujace, które dziala hamujaco na korozje.Niniejszy wynalazek wykorzystuje to zja¬ wisko, aby uniknac wyzej wymienionych wad w takich bimetalach, które sa narazone na dzialanie przeplywajacej pary lub wody kon¬ densacyjnej, co ma miejsce np. w garnku kondensacyjnym.Zadaniem wynalazku jest stworzenie takiego bimetalowego elementu rozszerzalnosciowego, który nie tylko jak kazdy element bimetalowy wykazuje zwiekszona wyginalnosc, ale równiez calkowicie wystarczajaca odpornosc na korozje.Rozwiazanie postawionego zadania polega na tym, ze skladnik bimetalu o duzej rozszerzal¬ nosci cieplnej jest wystawiony na dzialanie ruchomej czesci srodowiska i sklada sie ze stali odpornej na korozje, np. ze stali austenicznej chromo-niklowej (18,8%), natomiast pozostaly skladnik bimetalu styka sie tylko z nierucho¬ ma czescia srodowiska i sklada sie ze stali nieodpornej na korozje o malej rozszerzalnosci cieplnej, np. ze stali inwarowej o zawartosci okolo 30—36% niklu.Przy pomocy tych srodków mozna wykonac rozszerzalnosciowe elementy bimetalowe,. które z jednej strony przez stworzenie bimetalu ze stalowych skladników o wspólczynniku liczbo¬ wym rozszerzalnosci cieplnej 18 X 10"6 i bliskiej 0 posiadaja nadzwyczaj duzy skok podniesie¬ nia zaworu, natomiast z drugiej strony dlatego, ze skladnik z nieodpornej na korozje stali in¬ warowej o. wspólczynniku rozszerzalnosci cieplnej bliskiej 0 jest umieszczony w od¬ daleniu od przeplywajacego srodowiska i styka sie tylko ze srodowiskiem nieruchomym, ko¬ rozja wskutek wystepowania neutralizacji na granicy miedzy srodowiskiem i metalem jest tak zmniejszona, ze rozsezrzalnosciowe elemen¬ ty bimetalowe wedlug wynalazku posiadaja wystarczajaca zywotnosc, która praktycznie od¬ powiada bimetalom ze stali nierdzewnej.W przykladzie wykonania wedlug wynalaz¬ ku elementowi rozszerzalnosciowemu nadano tego rodzaju postac, ze w stanie ogrzanym wy¬ twarza sie miedzy jego czesciami skladowymi jedna albo kilka wolnych przestrzeni, opluki- wanych przez ruchome srodowisko, z unieru¬ chomionym w ich wnetrzu srodowiskiem, przy czym sciany wewnetrzne wolnych przestrzeni sa wykonane ze stali nieodpornej na korozje.Tak wiec element rozszerzalnosciowy moze skladac sie na przyklad z jednego stosu o przy¬ najmniej dwóch znanych tarczach -- bimetalo-wyeh lezacych jedna na drugiej i wyginaja¬ cych sie przy ogrzewaniu w kierunkach prze¬ ciwnych, których skladniki nie odporne na korozje o nieznacznej rozszerzalnosci cieplnej sa wzajemnie odwrócone.Dla unikniecia korozji na brzegach tarcz bimetalowych, które sa narazone na oddzia¬ lywanie ruchomego srodowiska, zostaly za¬ projektowane wedlug wynalazku powloki ochronne. Powloka ochronna moze np. skaldac sie z warstwy metalowej nalozonej galwanicz¬ nie. Jest takze mozliwe obramowanie brzegów tarcz bimetalowych za pomoca odpornego na korozje rabka pierscieniowego pojedynczego lub podwójnego.Polaczenie poszczególnych skladników w jed¬ na tarcze bimetalowa jest celowo wykonywane przez spawanie punktowe albo zawijanie, co umozliwia pewne i szybkie spojenie skladni¬ ków.Na rysunku jes*t schematycznie uwidocznione kilka przykladów wykonania rozszerzalnoscio¬ wego elementów bimetalowych.Fig. 1 przedstawia przekrój przez skladajacy sie z wielu tarcz bimetalowych element roz¬ szerzalnosciowy stosu bimetalowego w stanie ogrzanym, a fig. 2—5 rózne wykonania styka¬ jacych sie stref brzegowych i powierzchni czo¬ lowych bimetalowej pary tarczowej.Na rysunku skladnik o wiekszej rozszerzal¬ nosci cieplnej, który sklada sie ze stali od- oprnej na korozje, np. ze stali austenitycznej (18,8%) chromo-niklowej jest oznaczony liezba 1, a skladnik o nieznacznej rozszerzalnosci cieplnej, który sklada sie ze stali nieodpornej na korozje, np. ze stali inwarowej o zawartosci okolo 36% niklu, jest oznaczony litera 2. We¬ dlug przedlozonego przykladu wykonania wy¬ nalazku bimetale posiadaja, jak jest wiado¬ mym, postac tarcz i sa ulozone kazdorazowo parami jedna na drugiej, przy czym te same skladniki sa wzajemnie odwrócone, tak aby one przy ogrzewaniu wyginaly sie w kierunku przeciwnym i tworzyly wolna przestrzen. Pod¬ czas gdy skladniki 1 odporne na korozje sty¬ kaja sie z ruchomym osrodkiem ,to skladniki 2 nieodporne na korozje stykaja sie w utworzo¬ nej wolnej przestrzeni 3 tylko z nieruchomym osrodkiem.Aby otrzymac rozdzielenie nieruchomego osrodka w przestrzeni wolnej 3 od ruchomego osrodka zostalo wedlug wynalazku zaprojekto¬ wane, aby przez specjalne uksztaltowanie stref brzegowych wykonac je jako plaszczyzny nie¬ przepuszczalne, co wedlug fig. 2 jest mozliwe dlatego, ze brzeg pierwszej tasmy bimetalowej jest wykonany jako wklesly zlobek 4, a brzeg drugiej tarczy bimetalowej — jako wypukla nabrzmialosc 5 dopasowane do wkleslego zlob¬ ka. Osiaga sie przez to, ze przy nieznacznych zmianach wygiecia, które sa wywolane przez zmiany temperatury, jest zagwarantowana szczelnosc zamkniecia stref brzegowych na któ¬ rych wystepuje najsilniejszy przeplyw srodo¬ wiska.Dla ochrony krawedzi i czola brzegów tarcz bimetalowych sa one wedlug fig. 3 w obszarze strefy brzegowej zaopatrzone w powloki na¬ lozone galwanicznie, tak aby takze z tej strony zapobiec korozji. Fig. 4 uwidacznia ochrone brzegów polegajaca na nalozeniu odpornej na korozje nakladki pierscieniowej 7 na brzegi tarcz bimetalowych, natomiast wedlug fig. 5 nakladka pierscieniowa 8 laczy w jedna calosc obydwa krawedzie brzegów dwóch tarcz bi¬ metalowych.W razie, gdy tarcze bimetalowe posiadaja inne otwory, np. otwór 9, w którym umieszcza sie trzon zaworu, zaleca sie równiez brzegi te¬ go otworu zaopatrzyc w odpowiednie powloki ochronne. PL