A termosztát egy egyszerű egység, amely megtalálható az autók hűtőrendszereiben, különböző háztartási vagy légkondicionáló készülékekben és ipari automatizálási rendszerekben.
A oldalról
Mi az a termosztát
A termosztát olyan különálló mechanikus eszköz, amely egy beállított hőmérséklet elérésekor megváltoztatja állapotát vagy elektromos érintkezőinek állapotát.
Ezek az érintkezők reléáramkörökben használhatók például különböző gépek indítására vagy leállítására, vagy egy hőmérséklet eléréséről szóló információ továbbítására egy hőmérséklet-szabályozó rendszer felé. Maga a szó két görög szóból származik: "θερµο-", ami hőt jelent, és "στατός", ami állást, helyhez kötöttséget jelent.
Az analóg hőmérséklet-érzékelőkkel ellentétben, mint például termoelem vagy ellenállás-hőmérő, a termosztát nem a valós hőmérsékletértéket mutatja egy adott időpontban. Egyetlen feladata, hogy "triggereljen", azaz állapotot változtasson, amikor a hőmérsékletet egy előre meghatározott értékre állítják be. A termosztát típusától függően ezután a kívánt vezérlési művelet végrehajtásra kerül.
A termosztátokat olyan készülékekben vagy rendszerekben használják, amelyek egy beállított hőmérsékletre fűtenek vagy hűtenek. Például hűtőszekrényekben, fűtőberendezésekben, autómotorok hűtőrendszereiben, ipari kemencékben stb.
Miből áll és hogyan működik a termosztát?
A termosztát kialakítása és működése a használt érzékelő típusától függ. A termosztát kialakítása és működése a használt érzékelő típusától függ, amely lehet bimetállemez vagy folyadékkal vagy gázzal töltött kapilláriscsövekkel ellátott fémkapszula.
A bimetállemez két heterogén, különböző hőtágulási együtthatójú fémszalagot jelent, amelyeket összehegesztettek. A melegítés során az egyik fémlemez jobban kitágul, ami a beállított hőmérséklet elérésekor meghajlik vagy kiegyenesedik.
A bimetállemez mechanikus mozgása révén például elektromos kapcsolatokat hozhat létre vagy szakíthat meg, vagy nyithat ki egy hűtőközegszelepet.
Egy másik gyakori termosztát a kapilláris termosztát. Működése a termodinamika első törvényén alapul, amely szerint egy termodinamikai rendszer hőmérsékletének változásával mechanikai munkát kell végeznie, amíg el nem éri az egyensúlyi állapotot.
A kapilláris termosztát a következő elemekből áll:
- A munkafolyadékot (pl. glikolt) tartalmazó fémkapszula;
- Egy kapilláris cső, amely az érzékelőt a termosztát vezérlőegységéhez kapcsolja;
- Vezérlőegység vagy elektromechanikus relé, amely a hőmérséklet-beállítási pontot állítja be.
Amikor a fémkapszula felmelegszik, a tartalma térfogata megváltozik, ami egy kapilláris csövön keresztül nyomja a relé membránját, és a beállított hőmérséklet elérésekor az érintkezők bezáródnak vagy kinyílnak.
A hőmérséklet beállítása mechanikusan, egy termosztátcsavar elforgatásával történik, vagy gyárilag egy bizonyos hőmérsékletre van beállítva.
A termosztát célja
Mint fentebb említettük, a termosztát fő feladata a hőmérséklet szabályozása. A termosztátok alkalmazási köre nagyon széles: a legkisebb otthoni vasalótól az ipari létesítmények hatalmas sütőiig. Ezeket különböző készülékekben, fűtési rendszerekben, légkondicionáló rendszerekben és háztartási készülékekben használják.
A termosztát biztonságos és ugyanakkor kényelmes használatot tesz lehetővé, mivel a hőmérséklet automatikusan szabályozódik.
A termosztátokat be lehet építeni, vagy kiegészítőleg is lehet használni, pl. vízcsapokban, gázkazánok vagy padlófűtés beállítására. padlófűtés.
A jármű termosztátja a motor hűtőrendszerének kötelező alkatrésze. Segít fenntartani a megfelelő hőmérsékletet és megakadályozza a túlmelegedést.
Típusok és változatok
A termosztátokat működési hőmérséklettartományuk szerint lehet felosztani:
- Magas, +300 és 1200 °C közötti hőmérsékleten működő eszközök.
- Közepes tartományú termosztátok: -60 és 500 °C között.
- A legalacsonyabb hőmérsékleti tartományban (kriosztátok): -60 °C alatt. További hidegforrásokkal együtt dolgoznak.
A termosztátokat stabilitásuk és működtetési pontosságuk szerint is osztályozzák. Jellemzőjük a beállított hőmérséklettől való eltérés:
- Az 5-10 °C a termosztát legrosszabb mutatója.
- 1-2 °C jó egy léghőmérsékletű termosztátnál, de középszerű egy folyadékhőmérsékletű termosztátnál.
- A 0,1 °C jó egy léghőmérsékletű termosztátnál és közepes egy folyadékhőmérsékletű termosztátnál.
- 0,01 °C - nem érhető el a légtermosztát esetében, jó a speciális kialakítású folyadéktermosztát esetében.
- 0,001 °C - csak folyadéktermosztátokkal érhető el.
Hogyan kell tesztelni a termosztátot
A termosztát a következő módszerrel tesztelhető: A környezeti hőmérséklet változásakor a jellegzetes kattogó hangnak hallhatónak kell lennie - az érintkezők záródnak és nyílnak.
Ha a termosztát kivehető, megpróbálhatja felmelegíteni az érzékelőt, és ellenőrizheti, hogy kiold-e.
Ha például a sütőben lévő termosztátot veszi figyelembe, egy bizonyos hőmérséklet beállítása után megfigyelheti az égő lángját a fűtés után: ha csökkent és ugyanazon a szinten marad, minden rendben van. A kapott eredmény pontossága hőmérő használatával érhető el.
A termosztát beállításának helyes működését hőmérővel vagy multiméter termoelemmel. Ez alkalmas például mosógéphez. A termosztát érintkezőire csatlakoztatott tesztelő is segít.
Milyen termosztáthibák lehetnek
A fő hiba ennél a készüléknél minden típusnál az, hogy az érintkezők a hőmérséklet-beállítástól függetlenül állandóan zárva vagy nyitva vannak. Egy másik probléma a magas meghibásodási arány, azaz a beállított és a beállított értékek közötti hőmérsékletkülönbségek.
Termosztát és termosztát - a különbség
A termosztátok sokkal inkább technikai kifejezés. A termosztátok ezek közé tartoznak.
A modern termosztátok analóg bemenetekkel rendelkeznek az érzékelőkből, és képesek a mért hőmérsékletet a kijelzőn megjeleníteni, valamint analóg és bináris kimenetekkel a folyamatszabályozáshoz. A mért értékeket memóriában is rögzíthetik, és a szabályozási folyamatot grafikusan is megjeleníthetik.
A termosztát feladata sokkal egyszerűbb - egy beállított hőmérsékleti értéknél kapcsolja az érintkezőket.
Kapcsolódó cikkek: