En termostat er en enkel enhet som kan finnes i bilens kjølesystem, i ulike husholdnings- eller klimaapparater, samt i automasjonssystemer i industriell produksjon.
Innhold
Hva er en termostat
En termostat er en diskret mekanisk enhet som, når den når et forhåndsbestemt temperatursettpunkt, endrer tilstanden eller tilstanden til de elektriske kontaktene.
Disse kontaktene kan for eksempel brukes i relékretser, start eller stopp av ulike enheter, eller overføring av informasjon om å nå temperaturen til APCS automatiseringssystem. Selve ordet kommer fra to greske ord: "θερµο-", som betyr varme og "στατός" - stående, ubevegelig.
I motsetning til analoge temperatursensorer som f.eks termoelement eller motstandstermometer, vil termostaten ikke vise den sanne temperaturverdien på et bestemt tidspunkt. Dens oppgave er bare å "arbeide" ved en forhåndsinnstilt temperaturverdi, det vil si å endre tilstanden. Etter det, avhengig av typen termostat, utføres handlingene som kreves for regulering.
Termostater brukes i enheter eller systemer som varmer opp eller kjøler ned noe til en gitt temperatur. For eksempel i kjøleskap, varmeapparater, kjølesystemer for bilmotorer, industrielle ovner, etc.
Hva består en termostat av og hva er dens driftsprinsipp
Utformingen av termostaten og driftsprinsippet avhenger av typen sensorelement som brukes. Disse kan være bimetallplater eller metallkapsler med kapillærrør fylt med væske eller gass.
En bimetallplate er to forskjellige metallstrimler med forskjellige termisk ekspansjonskoeffisienter, som er sveiset sammen. Under oppvarming utvider en av metallplatene seg mer, noe som fører til at den bøyes eller rettes når den innstilte temperaturen er nådd.
Mekanisk bevegelig på denne måten kan bimetallplaten lukke eller åpne elektriske kontakter eller for eksempel åpne en kjølevæskeventil.
En annen vanlig type termostat er kapillær.Dens arbeid er basert på termodynamikkens første lov, ifølge hvilken når temperaturen i et termodynamisk system endres, må det utføre mekanisk arbeid til det når en likevektstilstand.
Kapillærtermostaten inkluderer følgende elementer:
- en metallkapsel som inneholder et arbeidsfluid (f.eks. glykol);
- et kapillarrør som forbinder sensoren med termostatkontrollenheten;
- en kontrollenhet eller et elektromekanisk relé, som temperatursettpunktet stilles inn med.
Når metallkapselen varmes opp, endres volumet av innholdet, som gjennom kapillarrøret trykker på relémembranen og når den spesifiserte temperaturen er nådd, lukkes eller åpnes kontaktene.
For alle typer termostater stilles temperaturen inn mekanisk ved å vri på justeringsskruen, eller den stilles stivt av produsenten til en viss temperatur.
Hensikten med termostaten
Som nevnt ovenfor er hovedoppgaven til termostaten å kontrollere temperaturregimet. Omfanget av bruken av termostater er veldig bredt: fra et strykejern i en liten leilighet til store ovner i industrianlegg. De brukes i diverse utstyr, varmesystemer, klimaanlegg og husholdningsapparater.
Termostaten gjør bruken sikker og samtidig komfortabel, siden temperaturkontrollen utføres automatisk.
Termostater kan allerede være innebygd eller brukes i tillegg, for eksempel i vannblandere, for å justere driften av gasskjeler eller oppvarming kjønn.
Biltermostaten er en obligatorisk komponent for motorens kjølesystem.Det hjelper å opprettholde den nødvendige temperaturen uten overoppheting.
Arter og typer
Termostater kan deles inn i henhold til driftstemperaturområdet:
- Enheter som fungerer ved høye temperaturer fra +300 til 1200 °C.
- Middels nivå termostater: -60 til 500 °C.
- Med det laveste temperaturområdet (kryostater): mindre enn -60 °С. De jobber sammen med flere kuldekilder.
Termostater er også klassifisert avhengig av stabiliteten og nøyaktigheten til driften. De er preget av avviket fra den innstilte temperaturen:
- 5 - 10 ° C - den verste indikatoren på termostaten.
- 1 - 2 ° С - for en lufttermostat er dette en god indikator, men for en flytende er den middelmådig.
- 0,1 ° C - utmerket for luft, medium - for væske.
- 0,01 °C - ikke oppnåelig for en lufttermostat, bra for en flytende termostat av spesiell design.
- 0,001 °C - denne indikatoren kan kun oppnås i metrologiske væsketermostater.
Hvordan teste termostaten
For å teste termostaten kan følgende metode brukes: når temperaturinnstillingen endres, skal karakteristiske klikk høres når temperaturverdien er lik omgivelsestemperaturen - kontaktene lukkes og åpnes.
Hvis termostaten er avtakbar, kan du prøve å varme opp det følsomme elementet og kontrollere driften.
Hvis vi for eksempel vurderer termostaten i ovnen, kan du ved å stille inn en viss temperatur, etter oppvarming, observere brennerflammen: hvis den har sunket og forblir på samme nivå, er alt i orden.Nøyaktigheten av det oppnådde resultatet kan oppnås ved hjelp av et termometer.
Riktig drift av termostatens settpunkt kan gjøres ved hjelp av et termometer eller multimeter med termoelement. Denne metoden egner seg for eksempel for en vaskemaskin. En tester vil også hjelpe, som ved å koble til termostatkontaktene vil vise lukking og åpning.
Hva kan være et termostatproblem?
Hovedproblemene med denne enheten av alle varianter er konstant lukkede eller åpne kontakter, uavhengig av temperatur. En annen av funksjonsfeilene er en stor feil, det vil si et avvik mellom temperaturindikatorene som er gitt.
Termostat vs termostat - hva er forskjellen?
Temperaturregulatorer er et mer romslig konsept. Termostater er en del av dem.
Moderne termostater har analoge innganger fra sensorer, med mulighet for å vise den målte temperaturen på displayet, og analoge og diskrete utganger for prosesskontroll. De har muligheten til å registrere målte parametere i minnet og vise en graf over reguleringsprosessen.
Termostatens oppgave er mye enklere - å bytte kontakter ved den innstilte temperaturverdien.
Lignende artikler:
