थर्मोस्टॅट म्हणजे काय आणि ते कसे कार्य करते?

थर्मोस्टॅट हे एक साधे उपकरण आहे, जे कारच्या कूलिंग सिस्टममध्ये, विविध घरगुती किंवा हवामान उपकरणांमध्ये तसेच औद्योगिक उत्पादनातील ऑटोमेशन सिस्टममध्ये आढळू शकते.

थर्मोस्टॅट म्हणजे काय

थर्मोस्टॅट हे एक वेगळे यांत्रिक उपकरण आहे जे निर्दिष्ट तापमान सेटपॉईंट गाठल्यावर त्याची स्थिती किंवा त्याच्या विद्युत संपर्कांची स्थिती बदलते.

हे संपर्क रिले सर्किट्समध्ये वापरले जाऊ शकतात, उदाहरणार्थ, विविध मशीन सुरू करण्यासाठी किंवा थांबवण्यासाठी किंवा स्वयंचलित नियंत्रण प्रणालीवर तापमान पोहोचण्याविषयी माहिती प्रसारित करण्यासाठी. हा शब्द दोन ग्रीक शब्दांपासून आला आहे: "θερμο-" म्हणजे उष्णता आणि "στατός" म्हणजे उभे, स्थिर.

अॅनालॉग तापमान सेन्सर्सच्या विपरीत, जसे की थर्मोकूपल किंवा प्रतिरोधक थर्मामीटर, थर्मोस्टॅट वेळेच्या विशिष्ट बिंदूवर खरे तापमान मूल्य दर्शवणार नाही. त्याचे एकमेव कार्य "ट्रिगर" करणे आहे, म्हणजे पूर्वनिर्धारित तापमान मूल्यावर त्याची स्थिती बदलणे. त्यानंतर, थर्मोस्टॅटच्या प्रकारावर अवलंबून, आवश्यक नियंत्रण क्रिया केल्या जातात.

थर्मोस्टॅट्स अशा उपकरणांमध्ये किंवा प्रणालींमध्ये वापरले जातात जे पूर्वनिर्धारित तापमानाला गरम करतात किंवा थंड करतात.उदाहरणार्थ, रेफ्रिजरेटर, हीटर, कार इंजिन कूलिंग सिस्टम, औद्योगिक भट्टी इ.

थर्मोस्टॅटमध्ये काय असते आणि त्याचे ऑपरेटिंग तत्त्व काय आहे?

थर्मोस्टॅटची रचना आणि त्याच्या ऑपरेशनचे तत्त्व वापरलेल्या सेन्सिंग घटकाच्या प्रकारावर अवलंबून असते. हे द्रव किंवा वायूने ​​भरलेल्या केशिका ट्यूबसह द्विधातू प्लेट किंवा धातूचे कॅप्सूल असू शकते.

बाईमेटलिक प्लेट ही दोन विषम धातूच्या पट्ट्या असतात ज्यामध्ये थर्मल विस्ताराचे वेगवेगळे गुणांक असतात, जे एकत्र जोडलेले असतात. हीटिंग दरम्यान, मेटल प्लेट्सपैकी एक अधिक विस्तारित होते, ज्यामुळे ते सेट तापमानापर्यंत पोहोचते तेव्हा ते वाकते किंवा सरळ होते.

अशा प्रकारे यांत्रिकरित्या हलवल्यास, बाईमेटल प्लेट विद्युत संपर्क बंद करू शकते किंवा उघडू शकते किंवा कूलंट वाल्व उघडू शकते, उदाहरणार्थ.

थर्मोस्टॅटचा आणखी एक सामान्य प्रकार म्हणजे केशिका थर्मोस्टॅट. त्याचे ऑपरेशन थर्मोडायनामिक्सच्या पहिल्या नियमावर आधारित आहे, त्यानुसार थर्मोडायनामिक प्रणालीतील तापमान बदलल्यास, तो समतोल स्थिती येईपर्यंत यांत्रिक कार्य करणे आवश्यक आहे.

केशिका थर्मोस्टॅटमध्ये खालील घटक समाविष्ट आहेत:

• कार्यरत द्रवपदार्थ असलेली धातूची कॅप्सूल (उदा., ग्लायकोल);
• सेन्सरला थर्मोस्टॅट कंट्रोल युनिटशी जोडणारी केशिका ट्यूब;
• कंट्रोल युनिट किंवा इलेक्ट्रोमेकॅनिकल रिले ज्यासह सेटपॉईंट तापमान सेट केले जाते.

जेव्हा मेटल कॅप्सूल गरम केले जाते, तेव्हा त्यातील सामग्रीचे प्रमाण बदलते, जे केशिका ट्यूबद्वारे रिलेच्या पडद्यावर दाबते आणि जेव्हा सेट तापमान गाठले जाते तेव्हा संपर्क बंद होतात किंवा उघडतात.

तापमानाची सेटिंग एकतर थर्मोस्टॅट स्क्रू फिरवून यांत्रिक पद्धतीने केली जाते किंवा तापमान एका विशिष्ट मूल्यावर फॅक्टरी-सेट केले जाते.

थर्मोस्टॅट फंक्शन

वर नमूद केल्याप्रमाणे, थर्मोस्टॅटचा मुख्य उद्देश तापमान नियंत्रित करणे आहे. थर्मोस्टॅट्ससाठी अनुप्रयोगांची श्रेणी खूप विस्तृत आहे: एका लहान अपार्टमेंटमधील लोखंडापासून ते औद्योगिक सुविधांमध्ये मोठ्या ओव्हनपर्यंत.ते विविध उपकरणे, हीटिंग सिस्टम, एअर कंडिशनर्स आणि घरगुती उपकरणांमध्ये वापरले जातात.

थर्मोस्टॅट त्यांचा वापर सुरक्षित आणि त्याच वेळी आरामदायक बनवते, कारण तापमान स्वयंचलितपणे नियंत्रित केले जाते.

थर्मोस्टॅट्स तयार केले जाऊ शकतात किंवा त्याव्यतिरिक्त वापरले जाऊ शकतात, उदा. पाण्याच्या नळांमध्ये, गॅस बॉयलर समायोजित करण्यासाठी किंवा गरम करण्यासाठी मजला गरम करणे.

इंजिन कूलिंग सिस्टमसाठी ऑटोमोटिव्ह थर्मोस्टॅट आवश्यक आहे. हे इच्छित तापमान राखण्यास मदत करते, जास्त गरम होण्यास प्रतिबंध करते.

प्रकार आणि प्रकार

ऑपरेटिंग तापमानाच्या श्रेणीनुसार थर्मोस्टॅट्स विभागले जाऊ शकतात:

• +300 ते 1200 डिग्री सेल्सिअस पर्यंत उच्च तापमानावर चालणारी उपकरणे.
• मध्यम-स्तरीय थर्मोस्टॅट्स: -60 ते 500 डिग्री सेल्सियस पर्यंत.
• सर्वात कमी तापमान श्रेणीसह (cryostats): -60 °C पेक्षा कमी. ते थंडीच्या अतिरिक्त स्त्रोतांसह एकत्र काम करतात.

थर्मोस्टॅट्स देखील त्यांच्या स्थिरता आणि ऑपरेशनच्या अचूकतेनुसार वर्गीकृत केले जातात. ते सेट तापमानापासून विचलनाद्वारे दर्शविले जातात:

• 5 - 10 °C हे थर्मोस्टॅटचे सर्वात वाईट सूचक आहे.
• एअर थर्मोस्टॅटसाठी 1 - 2 °C चांगले आहे, परंतु द्रव थर्मोस्टॅटसाठी मध्यम आहे.
• 0.1 °C - एअर थर्मोस्टॅटसाठी उत्कृष्ट, द्रव थर्मोस्टॅटसाठी सरासरी.
• 0.01 °C - एअर थर्मोस्टॅटसाठी शक्य नाही, विशेष डिझाइनच्या द्रव थर्मोस्टॅटसाठी चांगले.
• 0.001 °C - केवळ मेट्रोलॉजिकल लिक्विड थर्मोस्टॅट्समध्ये साध्य करता येते.

थर्मोस्टॅटची चाचणी कशी करावी

थर्मोस्टॅटची चाचणी करण्यासाठी खालील पद्धतीचा वापर केला जाऊ शकतो: तापमान सेट पॉइंट बदलताना, सभोवतालचे तापमान मूल्य पार करताना तुम्हाला एक वैशिष्ट्यपूर्ण क्लिक ऐकू येईल - संपर्क बंद होतात आणि उघडतात.

थर्मोस्टॅट काढता येण्याजोगा असल्यास, तुम्ही त्याचा सेन्सिंग घटक गरम करण्याचा प्रयत्न करू शकता आणि ऑपरेशन तपासू शकता.

जर, उदाहरणार्थ, आपण ओव्हनमधील थर्मोस्टॅटचा विचार केला तर, विशिष्ट तापमान सेट करून, गरम केल्यानंतर आपण बर्नरची ज्योत पाहू शकता: जर ती कमी झाली असेल आणि त्याच पातळीवर राहिली तर सर्वकाही ठीक आहे. प्राप्त झालेल्या परिणामाची अचूकता थर्मामीटर वापरून मिळवता येते.

थर्मोस्टॅट सेटिंगचे योग्य ऑपरेशन थर्मामीटर वापरून तपासले जाऊ शकते किंवा मल्टीमीटर थर्मोकूपल सह. ही पद्धत योग्य आहे, उदाहरणार्थ, वॉशिंग मशीनसाठी. तसेच परीक्षकास मदत करा, जो थर्मोस्टॅटच्या संपर्कांशी जोडलेला आहे ते त्यांचे शॉर्टिंग आणि ब्रेकिंग दर्शवेल.

थर्मोस्टॅट खराबी काय असू शकते

सर्व प्रकारच्या या डिव्हाइसचे मुख्य दोष - तापमान रीडिंगची पर्वा न करता ते सतत बंद किंवा खुले संपर्क असतात. दोषांपैकी आणखी एक मोठी त्रुटी आहे, ती म्हणजे, तापमान रीडिंग सेटपॉइंट्सशी जुळत नाही.

थर्मोस्टॅट आणि थर्मोस्टॅट नियामक - काय फरक आहे

थर्मोस्टॅट्स ही अधिक क्षमता असलेली संकल्पना आहे. थर्मोस्टॅट्स त्यांचा भाग आहेत.

आधुनिक थर्मोस्टॅट्समध्ये सेन्सरचे अॅनालॉग इनपुट असतात, ज्यामध्ये डिस्प्लेवर मोजलेले तापमान आणि तांत्रिक प्रक्रिया नियंत्रित करण्यासाठी अॅनालॉग आणि वेगळे आउटपुट प्रदर्शित करण्याची क्षमता असते. मेमरीमध्ये मोजलेले पॅरामीटर्स रेकॉर्ड करण्याची आणि नियंत्रण प्रक्रियेचा आलेख प्रदर्शित करण्याची क्षमता आहे.

थर्मोस्टॅटचे कार्य बरेच सोपे आहे - सेट तापमान मूल्यावर संपर्क स्विच करणे.

संबंधित लेख: