サーモスタットとは何ですか？

サーモスタットは、自動車の冷却システム、さまざまな家庭用または気候機器、および工業生産の自動化システムに見られる単純なデバイスです。

サーモスタットとは

サーモスタットは、指定された温度設定値に達すると、その状態または電気接点の状態を変更する個別の機械デバイスです。

これらの接点は、リレー回路で使用できます。たとえば、さまざまな機械を起動または停止したり、温度に達したことに関する情報を自動制御システムに送信したりできます。単語自体は、熱を意味する「θερµο-」と、立っている、静止していることを意味する「στατός」という 2 つのギリシャ語に由来します。

などのアナログ温度センサーとは異なります。 熱電対 また 測温抵抗体、サーモスタットは特定の時点での実際の温度値を表示しません。その唯一のタスクは「トリガー」、つまり所定の温度値で状態を変更することです。次に、サーモスタットのタイプに応じて、必要な制御アクションが実行されます。

サーモスタットは、所定の温度まで加熱または冷却するデバイスまたはシステムで使用されます。たとえば、冷蔵庫、ヒーター、自動車のエンジン冷却システム、工業炉など。

サーモスタットは何で構成され、その動作原理は何ですか?

サーモスタットの構造とその動作原理は、使用する検知素子の種類によって異なります。これは、液体または気体で満たされたキャピラリー チューブを備えたバイメタル プレートまたは金属カプセルにすることができます。

バイメタル プレートは、熱膨張係数が異なる 2 つの異種金属ストリップを溶接したものです。加熱中、一方の金属板がさらに膨張し、設定温度に達すると金属板が曲がったり、まっすぐになったりします。

このように機械的に移動するバイメタル プレートは、たとえば、電気接点を開閉したり、冷却バルブを開閉したりできます。

サーモスタットのもう 1 つの一般的なタイプは、キャピラリー サーモスタットです。その動作は熱力学の第一法則に基づいており、熱力学系の温度が変化した場合、平衡状態に達するまで機械的な仕事を実行する必要があります。

キャピラリ サーモスタットには、次の要素が含まれます。

• 作動流体（例えば、グリコール）を含む金属カプセル。
• センサーをサーモスタット制御ユニットに接続する毛細管。
• 設定温度を設定するためのコントロール ユニットまたは電気機械式リレー。

金属カプセルが加熱されると、その内容物の体積が変化し、毛細管を介してリレーの膜を押し、設定温度に達すると、接点が閉じたり開いたりします。

温度の設定は、サーモスタットのネジを回して機械的に行うか、工場で温度を特定の値に設定します。

サーモスタット機能

前述のように、サーモスタットの主な目的は温度を制御することです。サーモスタットの用途は非常に広く、小さなアパートのアイロンから産業施設の巨大なオーブンまであります。それらは、さまざまな電化製品、暖房システム、エアコン、家庭用電化製品で使用されています。

サーモスタットは、温度が自動的に調整されるため、安全であると同時に快適に使用できます。

サーモスタットは内蔵または追加で使用できます。水栓、ガスボイラーの調整、暖房用 床暖房.

自動車用サーモスタットは、エンジン冷却システムに不可欠です。必要な温度を維持し、過熱を防ぎます。

種類と種類

サーモスタットは、動作温度の範囲に応じて分類できます。

• +300 ～ 1200 °C の高温で動作するデバイス。
• 中レベルのサーモスタット: -60 ～ 500 °C。
• 最低温度範囲 (クライオスタット): -60 °C 未満。それらは追加の寒さの源と一緒に働きます。

サーモスタットは、動作の安定性と精度によっても分類されます。それらは、設定温度からの偏差によって特徴付けられます。

• 5 ～ 10 °C は、サーモスタットの最悪の指標です。
• 空気サーモスタットには 1 ～ 2 °C が適していますが、液体サーモスタットには平凡です。
• 0.1 °C - 空気サーモスタットには優れていますが、液体サーモスタットには平均的です。
• 0.01 °C - 空気サーモスタットでは達成できませんが、特別な設計の液体サーモスタットには適しています。
• 0.001 °C - 計量液体サーモスタットでのみ達成可能。

サーモスタットをテストする方法

サーモスタットをテストするには、次の方法を使用できます。温度設定値を変更すると、周囲温度値を通過するときに特徴的なクリック音が聞こえます。接点が閉じたり開いたりします。

サーモスタットが取り外し可能な場合は、感知素子を加熱して動作を確認できます。

たとえば、オーブンのサーモスタットを考えると、特定の温度を設定することで、加熱後にバーナーの炎を観察できます。バーナーの炎が減少し、同じレベルのままであれば、すべて問題ありません。得られた結果の精度は、温度計を使用して達成できます。

サーモスタット設定の正しい動作は、温度計または マルチメータ 熱電対で。この方法は、例えば洗濯機に適している。また、サーモスタットの接点に接続されているテスターがそれらの短絡と破損を示すのを助けます。

サーモスタットの誤動作の可能性

すべての種類のこのデバイスの主な欠点は、温度の測定値に関係なく、接点が常に閉じているか開いていることです。もう 1 つの障害は大きなエラーです。つまり、温度の読み取り値が設定値と一致しません。

サーモスタットとサーモスタットレギュレータ - 違いは何ですか

サーモスタットは、より大容量のコンセプトです。サーモスタットはその一部です。

最新のサーモスタットには、センサーからのアナログ入力があり、測定された温度をディスプレイに表示する機能と、技術プロセスを制御するためのアナログおよびディスクリート出力があります。測定パラメータをメモリに記録し、制御プロセスのグラフを表示する機能があります。

サーモスタットのタスクははるかに簡単です - 設定された温度値で接点を切り替えることです。

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