थर्मोस्टैट एक साधारण उपकरण है, जो कार के कूलिंग सिस्टम में, विभिन्न घरेलू या जलवायु उपकरणों में, साथ ही औद्योगिक उत्पादन में ऑटोमेशन सिस्टम में पाया जा सकता है।
अंतर्वस्तु
थर्मोस्टेट क्या है
थर्मोस्टैट एक असतत यांत्रिक उपकरण है जो एक निर्दिष्ट तापमान सेटपॉइंट पर पहुंचने पर अपनी स्थिति या अपने विद्युत संपर्कों की स्थिति को बदल देता है।
इन संपर्कों का उपयोग रिले सर्किट में किया जा सकता है, उदाहरण के लिए, विभिन्न मशीनों को शुरू करने या रोकने के लिए या स्वचालित नियंत्रण प्रणाली के लिए तापमान तक पहुंचने की जानकारी प्रसारित करने के लिए। यह शब्द स्वयं दो ग्रीक शब्दों से आया है: "θερμο-" जिसका अर्थ है गर्मी और "στατός" का अर्थ है खड़ा, स्थिर।
एनालॉग तापमान सेंसर के विपरीत, जैसे थर्मोकपल या प्रतिरोधक थर्मामीटर, एक थर्मोस्टेट किसी विशेष समय पर सही तापमान मान नहीं दिखाएगा। इसका एकमात्र कार्य "ट्रिगर" करना है, अर्थात इसकी स्थिति को पूर्व निर्धारित तापमान मान पर बदलना है। फिर, थर्मोस्टैट के प्रकार के आधार पर, आवश्यक नियंत्रण क्रियाएं की जाती हैं।
थर्मोस्टैट्स का उपयोग उन उपकरणों या प्रणालियों में किया जाता है जो पूर्व निर्धारित तापमान पर गर्म या ठंडा करते हैं।उदाहरण के लिए, रेफ्रिजरेटर, हीटर, कार इंजन कूलिंग सिस्टम, औद्योगिक भट्टियां आदि में।
थर्मोस्टैट में क्या शामिल है और इसका संचालन सिद्धांत क्या है?
थर्मोस्टेट की संरचना और इसके संचालन का सिद्धांत उपयोग किए जाने वाले संवेदन तत्व के प्रकार पर निर्भर करता है। यह तरल या गैस से भरी केशिका ट्यूबों के साथ एक द्विधातु प्लेट या धातु कैप्सूल हो सकता है।
एक बाईमेटेलिक प्लेट दो विषम धातु स्ट्रिप्स होती हैं जिनमें थर्मल विस्तार के विभिन्न गुणांक होते हैं, जिन्हें एक साथ वेल्डेड किया जाता है। गर्म करने के दौरान, धातु की प्लेटों में से एक अधिक फैलती है, जिसके कारण यह निर्धारित तापमान पर पहुंचने पर झुक जाती है या सीधी हो जाती है।
इस तरह से यांत्रिक रूप से चलते हुए, द्विधातु प्लेट विद्युत संपर्कों को बंद या खोल सकती है या शीतलक वाल्व खोल सकती है, उदाहरण के लिए।
एक अन्य सामान्य प्रकार का थर्मोस्टेट केशिका थर्मोस्टेट है। इसका संचालन ऊष्मप्रवैगिकी के पहले नियम पर आधारित है, जिसके अनुसार यदि थर्मोडायनामिक प्रणाली में तापमान में परिवर्तन होता है, तो इसे तब तक यांत्रिक कार्य करना चाहिए जब तक कि यह एक संतुलन स्थिति तक नहीं पहुंच जाता।
केशिका थर्मोस्टेट में निम्नलिखित तत्व शामिल हैं:
- एक धातु कैप्सूल जिसमें काम कर रहे तरल पदार्थ होते हैं (उदाहरण के लिए, ग्लाइकोल);
- एक केशिका ट्यूब जो सेंसर को थर्मोस्टेट नियंत्रण इकाई से जोड़ती है;
- कंट्रोल यूनिट या इलेक्ट्रोमैकेनिकल रिले जिसके साथ सेटपॉइंट तापमान सेट किया जाता है।
जब धातु के कैप्सूल को गर्म किया जाता है, तो इसकी सामग्री का आयतन बदल जाता है, जो एक केशिका ट्यूब के माध्यम से रिले की झिल्ली पर दबाव डालता है और जब निर्धारित तापमान पर पहुंच जाता है, तो संपर्क बंद या खुल जाते हैं।
तापमान की सेटिंग या तो थर्मोस्टैट स्क्रू को घुमाकर यांत्रिक रूप से की जाती है या तापमान एक निश्चित मान पर फ़ैक्टरी-सेट होता है।
थर्मोस्टेट समारोह
जैसा कि ऊपर उल्लेख किया गया है, थर्मोस्टैट का मुख्य उद्देश्य तापमान को नियंत्रित करना है। थर्मोस्टैट्स के लिए अनुप्रयोगों की सीमा बहुत विस्तृत है: एक छोटे से अपार्टमेंट में लोहे से लेकर औद्योगिक सुविधाओं में विशाल ओवन तक।उनका उपयोग विभिन्न उपकरणों, हीटिंग सिस्टम, एयर कंडीशनर और घरेलू उपकरणों में किया जाता है।
थर्मोस्टैट उनके उपयोग को सुरक्षित और साथ ही आरामदायक बनाता है, क्योंकि तापमान स्वचालित रूप से नियंत्रित होता है।
थर्मोस्टैट्स को अतिरिक्त रूप से बनाया या उपयोग किया जा सकता है, उदा। पानी के नल में, गैस बॉयलर को समायोजित करने के लिए या हीटिंग के लिए सतह को गर्म करना.
इंजन कूलिंग सिस्टम के लिए ऑटोमोटिव थर्मोस्टेट बहुत जरूरी है। यह वांछित तापमान को बनाए रखने में मदद करता है, अति ताप को रोकता है।
प्रकार और प्रकार
थर्मोस्टैट्स को ऑपरेटिंग तापमान की सीमा के अनुसार विभाजित किया जा सकता है:
- उपकरण जो उच्च तापमान पर +300 से 1200 डिग्री सेल्सियस तक काम करते हैं।
- मध्यम स्तर के थर्मोस्टैट्स: -60 से 500 डिग्री सेल्सियस तक।
- न्यूनतम तापमान सीमा के साथ (क्रायोस्टैट्स): -60 डिग्री सेल्सियस से कम। वे ठंड के अतिरिक्त स्रोतों के साथ मिलकर काम करते हैं।
थर्मोस्टैट्स को उनकी स्थिरता और संचालन की सटीकता के अनुसार भी वर्गीकृत किया जाता है। उन्हें निर्धारित तापमान से विचलन की विशेषता है:
- 5 - 10 डिग्री सेल्सियस थर्मोस्टेट का सबसे खराब संकेतक है।
- 1 - 2 डिग्री सेल्सियस वायु थर्मोस्टेट के लिए अच्छा है, लेकिन तरल थर्मोस्टेट के लिए औसत दर्जे का है।
- 0.1 डिग्री सेल्सियस - वायु थर्मोस्टेट के लिए उत्कृष्ट, तरल थर्मोस्टेट के लिए औसत।
- 0.01 डिग्री सेल्सियस - एयर थर्मोस्टेट के लिए प्राप्त करने योग्य नहीं, विशेष डिजाइन के तरल थर्मोस्टेट के लिए अच्छा है।
- 0.001 डिग्री सेल्सियस - केवल मेट्रोलॉजिकल तरल थर्मोस्टैट्स में प्राप्त करने योग्य।
थर्मोस्टेट का परीक्षण कैसे करें
थर्मोस्टैट का परीक्षण करने के लिए निम्न विधि का उपयोग किया जा सकता है: तापमान सेट बिंदु को बदलते समय, आपको परिवेश के तापमान मान को पार करते समय एक विशेषता क्लिक सुनना चाहिए - संपर्क बंद और खुले।
यदि थर्मोस्टैट हटाने योग्य है, तो आप इसके संवेदन तत्व को गर्म करने और ऑपरेशन की जांच करने का प्रयास कर सकते हैं।
यदि, उदाहरण के लिए, आप ओवन में थर्मोस्टैट पर विचार करते हैं, तो एक निश्चित तापमान सेट करके, गर्म करने के बाद आप बर्नर की लौ का निरीक्षण कर सकते हैं: यदि यह कम हो गया है और समान स्तर पर रहता है, तो सब कुछ ठीक है। प्राप्त परिणाम की सटीकता थर्मामीटर का उपयोग करके प्राप्त की जा सकती है।
थर्मोस्टेट सेटिंग के सही संचालन को थर्मामीटर का उपयोग करके जांचा जा सकता है या मल्टीमीटर थर्मोकपल के साथ। यह विधि उपयुक्त है, उदाहरण के लिए, वॉशिंग मशीन के लिए। परीक्षक की भी मदद करें, जो थर्मोस्टैट के संपर्कों से जुड़ा है, उनकी शॉर्टिंग और ब्रेकिंग दिखाएगा।
थर्मोस्टेट की खराबी क्या हो सकती है
सभी किस्मों के इस उपकरण का मुख्य दोष तापमान रीडिंग की परवाह किए बिना लगातार बंद या खुले संपर्क हैं। एक और दोष एक बड़ी त्रुटि है, अर्थात तापमान रीडिंग सेटपॉइंट से मेल नहीं खाती है।
थर्मोस्टेट और थर्मोस्टेट नियामक - क्या अंतर है
थर्मोस्टैट्स एक अधिक क्षमता वाली अवधारणा है। थर्मोस्टैट्स उनमें से एक हैं।
आधुनिक थर्मोस्टैट्स में सेंसर से एनालॉग इनपुट होते हैं, जिसमें तकनीकी प्रक्रिया को नियंत्रित करने के लिए डिस्प्ले और एनालॉग और असतत आउटपुट पर मापा तापमान प्रदर्शित करने की क्षमता होती है। मेमोरी में मापे गए मापदंडों को रिकॉर्ड करने और नियंत्रण प्रक्रिया के ग्राफ को प्रदर्शित करने की क्षमता है।
थर्मोस्टैट का कार्य बहुत सरल है - संपर्कों को निर्धारित तापमान मान पर स्विच करना।
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