Termostat je jednoduchá jednotka, která se nachází v chladicích systémech automobilů, různých domácích nebo klimatizačních zařízeních a průmyslových automatizačních systémech.
O stránkách
Co je termostat
Termostat je diskrétní mechanické zařízení, které po dosažení nastavené teploty změní svůj stav nebo stav svých elektrických kontaktů.
Tyto kontakty lze použít v reléových obvodech, například ke spuštění nebo zastavení různých strojů nebo k přenosu informace o dosažení teploty do systému řízení teploty. Samotné slovo pochází ze dvou řeckých slov: "θερµο-" znamená teplo a "στατός" znamená stojící, nehybný.
Na rozdíl od analogových snímačů teploty, jako jsou např. termočlánek nebo odporový teploměr, termostat v určitém okamžiku neukazuje skutečnou hodnotu teploty. Jeho jediným úkolem je "spustit", tj. změnit svůj stav, když je teplota nastavena na předem stanovenou hodnotu. V závislosti na typu termostatu se pak provede požadovaná řídicí akce.
Termostaty se používají v zařízeních nebo systémech, které vytápějí nebo chladí na nastavenou teplotu. Například v chladničkách, topných zařízeních, chladicích systémech automobilových motorů, průmyslových pecích atd.
Z čeho se termostat skládá a jak funguje
Konstrukce a funkce termostatu závisí na typu použitého čidla. Konstrukce a fungování termostatu závisí na typu použitého snímače, který může mít podobu bimetalové destičky nebo kovové kapsle s kapilárami naplněnými kapalinou nebo plynem.
Bimetalová deska jsou dva heterogenní kovové pásy s různými koeficienty tepelné roztažnosti, které jsou k sobě svařeny. Při zahřívání se jedna z kovových desek více rozpíná, což způsobí, že se po dosažení nastavené teploty ohne nebo narovná.
Tímto mechanickým pohybem může bimetalová destička například rozpojit nebo přerušit elektrické kontakty nebo otevřít ventil chladicí kapaliny.
Dalším běžným termostatem je kapilární termostat. Její fungování je založeno na prvním termodynamickém zákonu, podle kterého musí termodynamický systém při změně teploty vykonávat mechanickou práci, dokud nedosáhne rovnovážného stavu.
Kapilární termostat se skládá z následujících prvků:
- Kovová kapsle obsahující pracovní kapalinu (např. glykol);
- Kapilární trubice, která spojuje čidlo s řídicí jednotkou termostatu;
- Řídicí jednotka nebo elektromechanické relé, které nastavuje požadovanou teplotu.
Když se kovová kapsle zahřívá, mění se objem jejího obsahu, který přes kapilární trubičku tlačí na membránu relé, a po dosažení nastavené teploty se kontakty sepnou nebo rozepnou.
Nastavení teploty se provádí mechanicky otáčením šroubu termostatu nebo je z výroby nastaveno na určitou teplotu.
Účel termostatu
Jak bylo uvedeno výše, hlavním úkolem termostatu je regulace teploty. Rozsah použití termostatů je velmi široký: od žehličky v nejmenší domácnosti až po obrovské pece v průmyslových závodech. Používají se v různých spotřebičích, topných systémech, klimatizacích a domácích spotřebičích.
Díky termostatu je jejich používání bezpečné a zároveň pohodlné, protože teplota se reguluje automaticky.
Termostaty mohou být zabudovány nebo použity dodatečně, například ve vodovodních bateriích, k regulaci plynových kotlů nebo k vytápění. podlahové vytápění.
Automobilový termostat je povinnou součástí chladicího systému motoru. Pomáhá udržovat správnou teplotu a zabraňuje přehřátí.
Typy a varianty
Termostaty lze rozdělit podle rozsahu provozních teplot:
- Zařízení, která pracují při vysokých teplotách od +300 do 1200 °C.
- Termostaty se středním rozsahem: -60 až 500 °C.
- Při nejnižším teplotním rozsahu (kryostaty): Pod -60 °C. Spolupracují s dalšími zdroji chladu.
Termostaty se také dělí podle stability a přesnosti ovládání. Jsou charakterizovány odchylkou od nastavené teploty:
- 5 - 10 °C je nejhorší ukazatel termostatu.
- 1 - 2 °C je dobrá hodnota pro vzduchový termostat, ale průměrná pro kapalinový termostat.
- 0,1 °C je vhodná hodnota pro vzduchový termostat a střední hodnota pro kapalinový termostat.
- 0,01 °C - nedosažitelné pro vzduchový termostat, vhodné pro kapalinový termostat speciální konstrukce.
- 0,001 °C - dosažitelné pouze s kapalinovými termostaty.
Jak otestovat termostat
K otestování termostatu lze použít následující metodu: Při změně okolní teploty by mělo být slyšet charakteristické cvaknutí - kontakty sepnou a rozepnou.
Pokud je termostat odnímatelný, můžete zkusit zahřát jeho snímací prvek a zkontrolovat jeho funkci.
Pokud například uvažujete o termostatu v troubě, můžete po nastavení určité teploty sledovat plamen hořáku po ohřevu: pokud se zmenšil a zůstává na stejné úrovni, je vše v pořádku. Přesnosti získaného výsledku lze dosáhnout použitím teploměru.
Správnost nastavení termostatu lze zkontrolovat pomocí teploměru nebo pomocí. multimetr s termočlánkem. To je vhodné například pro pračku. Pomůže vám také zkoušečka připojená ke kontaktům termostatu.
Jaké mohou být závady termostatu
Hlavní závada u všech typů těchto spotřebičů spočívá v tom, že kontakty jsou trvale sepnuté nebo rozepnuté bez ohledu na nastavenou teplotu. Dalším problémem je vysoká poruchovost, tj. teplotní rozdíly mezi nastavenými a nastavenými hodnotami.
Termostat a termostat - rozdíl
Termostaty jsou mnohem odbornější pojem. Termostaty jsou jejich součástí.
Moderní termostaty mají analogové vstupy ze snímačů s možností zobrazení naměřené teploty na displeji a analogové a binární výstupy pro řízení procesu. Mohou také zaznamenávat naměřené hodnoty do paměti a zobrazovat grafické znázornění regulačního procesu.
Úkol termostatu je mnohem jednodušší - spínat kontakty při nastavené hodnotě teploty.
Související články:
