Termostatul este un echipament popular de laborator


REGULATOR MECANIC DE CAMERE

Un termostat mecanic de cameră este un dispozitiv care reglează funcționarea echipamentelor climatice, menținând parametrii de temperatură stabiliți ai camerei. Poate fi folosit atât pentru încălzire, cât și pentru răcirea unui apartament sau a unei case.

Principala diferență între termostatele mecanice de cameră și termostatele de alt tip este că este un dispozitiv separat, complet independent, cel mai adesea realizat sub forma unui produs de cablare extern, destinat instalării în interior.

Pur și simplu, un termostat mecanic, în funcție de programul setat, prin pornirea sau oprirea anumitor dispozitive de încălzire sau răcire, menține temperatura necesară în cameră.

Principala caracteristică a termostatului mecanic este absența completă a umplerii electrice, adică nu este necesară energie pentru funcționarea sa, nici măcar bateriile.

Cum funcționează un termostat mecanic, ce îi permite exact să măsoare temperatura spațiului înconjurător și să controleze aparatele electrice?

Termostat defect. Ce sunt ei?

Termostatul este o parte importantă. Poate eșua din mai multe motive, cu toate acestea, coroziunea este cea mai comună.

Dacă termostatul este blocat în poziția complet închisă, atunci în orice mod de conducere la orice temperatură a aerului, motorul se poate supraîncălzi și chiar și cu un îngheț ușor. Dacă termostatul este deschis, dar nu complet, atunci motorul se supraîncălzește, dar în același timp este posibil să nu „fiarbă”, totul depinde de modurile în care funcționează mașina.

Dacă supapa termostatului „atârnă” într-o stare complet deschisă sau parțial deschisă, atunci motorul se va încălzi la temperatura de funcționare pentru o lungă perioadă de timp, iar iarna temperatura de funcționare poate să nu fie atinsă deloc. Deci, cu un sistem de răcire funcțional și la o temperatură a aerului de zero grade, unitatea de putere ar trebui să se încălzească la temperatura de funcționare atunci când conduceți în cinci până la zece minute. Temperatura motorului în starea pe jumătate deschisă a termostatului nu va crește peste șaptezeci de grade.

Cum vă puteți da seama dacă funcționează sau nu un termostat?

Este necesar să încălziți motorul, astfel încât săgeata de temperatură să nu atingă ușor linia roșie. Apoi, opriți unitatea de alimentare, deschideți capota și verificați furtunul radiatorului. Furtunul de sus este fixat deasupra radiatorului și este un furtun de cauciuc negru cu diametrul de aproximativ cinci centimetri. Și găsiți furtunul de jos, care arată la fel ca cel de sus.

Apoi, atingeți furtunurile, dar ar trebui să o faceți cu atenție, deoarece acestea pot fi fierbinți. Dacă senzorul de temperatură al motorului arată că motorul s-a încălzit și, în același timp, un furtun este fierbinte și celălalt rece, atunci cel mai probabil supapa termostatului este închisă și „răcirea” nu trece prin radiator. În acest caz, înlocuiți termostatul cu unul nou.

Există o „metodă populară” pentru a testa un termostat pentru performanța acestuia. Deci, scopul este să puneți termostatul într-un vas cu apă arzătoare, la o temperatură de aproximativ o sută de grade. După aceea, priviți vizual, dacă supapa se deschide, înseamnă că este un lucrător. Și dacă nu, atunci acesta este un termostat care nu funcționează și schimbați-l cu unul nou. Această metodă va necesita scoaterea termostatului din mașină. Când actualizați termostatul, aflați temperatura de deschidere a supapei. Faptul este că poate varia într-o gamă largă pentru diferite termostate.Și, după cum înțelegeți din cele spuse, nu puteți pune termostatul la o temperatură ridicată atunci când îl deschideți, deoarece în acest caz motorul se poate supraîncălzi.

  • <Înapoi
  • Înainte>

PRINCIPIUL DE FUNCȚIONARE AL TERMOSTATULUI MECANIC

Un termostat mecanic este un dispozitiv care reflectă perfect principiul - „Totul ingenios este simplu!”. Cu toate diferențele de design și componente utilizate, există un singur principiu în funcționarea termostatelor mecanice, și anume capacitatea unor materiale și substanțe, în funcție de temperatură, de a-și schimba proprietățile mecanice.

Ca un exemplu de zi cu zi, familiar tuturor, care ar explica principiul de funcționare al unui termostat mecanic, putem cita un termometru obișnuit cu mercur, cu care măsurăm temperatura corpului.

Mercurul conținut în interiorul termometrului crește în volum odată cu creșterea temperaturii și intră în capilarul gradat, arătând astfel temperatura exactă.

Aproximativ aceleași procese au loc într-un termostat mecanic, singura diferență este că o modificare a temperaturii la un anumit nivel, care este indicată de noi separat cu o roată de reglare, pornește anumite procese, cel mai adesea închide sau rupe un circuit electric, astfel pornirea sau oprirea dispozitivelor de încălzire.

Pentru a clarifica modul în care funcționează, să ne uităm la designul unui termostat mecanic de cameră standard.

Tipuri de termostate

Pe baza principiului de funcționare, termostatele sunt împărțite în două tipuri:

  • mecanic;
  • electronic.

La rândul lor, fiecare tip este împărțit în subspecii.

Termostate mecanice

În termostatele mecanice, se folosesc senzori cu diferite tehnologii de acționare, dar toți se bazează pe același principiu. Pentru a înțelege modul în care funcționează un termostat mecanic, trebuie să fim atenți la proprietățile fizice ale multor substanțe de a se extinde atunci când sunt încălzite și de a se contracta când sunt răcite (apa este o excepție notabilă, se extinde atunci când este răcită). Termostatele mecanice folosesc această proprietate numită dilatare termică.

Termostat mecanic
Termostat mecanic

Plăci bimetalice

Principiul de funcționare al termostatului, cel mai frecvent utilizat, este utilizarea unei plăci din două benzi de metale diferite, înșurubate împreună.

Pornirea și oprirea termostatului bimetalic:

  1. Unitatea externă a dispozitivului vă permite să setați temperatura la care pornește și oprește;
  2. Cadranul discului este conectat printr-un circuit la un senzor de temperatură - o placă bimetalică care închide și deschide un circuit electric, în funcție de cotul mai mare sau mai mic;
  3. O bandă bimetalică este formată din diferite metale legate între ele;
  4. Un metal se extinde mai puțin decât celălalt atunci când este încălzit; prin urmare, placa se îndoaie spre interior când temperatura crește;
  5. Placa face parte dintr-un circuit electric, deci atunci când banda este rece este dreaptă și circuitul este închis. Sistemul este pornit și se încălzește. Când este încălzită la o anumită temperatură, placa se îndoaie și rupe lanțul. Circuitul este dezactivat.

Lucrarea plăcii bimetalice
Lucrarea plăcii bimetalice

Important! Deoarece placa necesită timp pentru a se extinde și contracta, senzorul are o inerție de răspuns.

Senzori umpluți cu gaz

Datorită reacției lente a metalelor la schimbările de temperatură, au fost dezvoltate modele alternative de termostate. Una este utilizarea unei burdufuri umplute cu gaz între o pereche de discuri metalice. Suprafața mare a acestor discuri le permite să reacționeze rapid la căldură. În plus, sunt rezistente și au creste.

Termostat mecanic cu senzor umplut cu gaz
Termostat mecanic cu senzor umplut cu gaz

  1. Pe măsură ce temperatura crește, gazul din spațiul discului se extinde și separă discurile.În același timp, cel care se află în interior, apasă pe microîntrerupătorul din mijlocul termostatului, deschizând circuitul. Încălzirea se oprește;
  2. Când temperatura scade, gazul se contractă, aducând din nou discurile mai aproape unul de altul. Discul interior se îndepărtează de microîntrerupător. Contactul se închide, inclusiv încălzirea.

Termostatele umplute cu gaz sunt utilizate pentru sistemele de încălzire din case, au fost utilizate la modelele de mașini mai vechi. Uneori nu folosesc gaze, ci lichide volatile cu un punct de fierbere scăzut. De exemplu, alcoolul diluat.

Important! Compoziția chimică specifică a lichidelor este selectată pe baza intervalului de temperaturi controlate.

Termostate de ceară

Acest tip de termostat are o cameră etanșă cu dop de ceară și o tijă metalică cu funcționare liberă în interior. Pe măsură ce temperatura crește, ceara se topește, se extinde și împinge tija din această cameră. În același timp, tija acționează asupra pornirii și opririi circuitului electric. Arcul readuce mecanismul la locul său când ceara se răcește.

Dispozitiv cu termostat de ceară
Dispozitiv cu termostat de ceară

Termostatele de ceară sunt utilizate în sistemele de control al răcirii motorului, la robinete etc. Termostatul simplu de proiectare este potrivit pentru condițiile dure din interiorul motorului și este extrem de fiabil.

Supapele sunt instalate pe radiatoarele de încălzire centrală, unde se folosesc adesea termostate de ceară. Când radiatorul se încălzește până la un nivel stabilit, regulatoarele de ceară reduc fluxul de apă prin radiator.

Termostate electronice

Un termostat digital este o versiune electronică a unui termostat mecanic. În locul unui senzor mecanic, poate fi instalat un termistor - un rezistor care își schimbă rezistența în funcție de temperatură sau un termocuplu. Semnalul intră în modulul electronic, unde este procesat, și de acolo sunt trimise comenzi pentru a porni și opri încălzirea sau răcirea. Avantajul unui termostat electronic este controlul mai precis al temperaturii.

Controlerele digitale sunt:

  1. Neprogramabil. Dispozitive cu un set simplu de funcții, cu afișaj digital și butoane de control pentru setarea valorii temperaturii selectate;
  2. Programabil. Mini-computere care vă permit să setați zilele săptămânii, orele, întreținerea temporară a temperaturii, suprascrierea manuală etc .;

Termostat programabil
Termostat programabil

  1. Fără fir. Odată cu dezvoltarea tehnologiei moderne, dispozitivele termostatice au devenit „mai inteligente” și eliberate de fire. Astfel de dispozitive sunt conectate utilizând diferite portaluri wireless, cum ar fi WiFi sau Bluetooth. Cea mai comună este conexiunea WiFi. În astfel de conexiuni, eficiența conexiunilor este crescută și problemele asociate cablării sunt eliminate.

Unele funcționalități suplimentare ale dispozitivelor electronice:

  1. Integrarea contactelor ferestrelor pentru reducerea temperaturii cu ferestrele deschise;
  2. Coordonarea muncii mai multor radiatoare;
  3. Montarea separată a senzorilor de măsurare într-un loc optim;
  4. Control de la distanță al sistemului prin telefon, internet sau smartphone. La o distanță considerabilă de casă, puteți face întotdeauna ajustări ale setărilor;
  5. Alarma dacă temperatura este prea scăzută sau prea ridicată. Dacă se dorește, proprietarul primește un mesaj de e-mail;
  6. Integrarea alarmelor pentru detectoare de fum și detectoare de explozie de țevi.

În plus, ultima generație de termostate wireless au un aspect elegant și modern. Ele pot furniza rapoarte detaliate despre energie și este disponibil un sistem de control vocal.

Termostat fără fir
Termostat fără fir

Termostate cu zonă duală

Termostatul cu două zone vă permite să controlați simultan diferite sisteme de încălzire și să efectuați programarea pentru două camere (de exemplu, un dormitor și o bucătărie, o cameră de zi și un hol de intrare). Este posibil să setați diferite niveluri ale temperaturii dorite în fiecare cameră sau zonă a casei.

Modelul dispozitivului conține de obicei mai multe programe înregistrate, puteți face propriile corecții. Intervalul de temperatură utilizat în mod obișnuit este de la 7 la 30 de grade. Etapa de reglementare este de jumătate de grad.

Termostatul cu două zone este potrivit pentru aproape toate tipurile de încălzire: pardoseală electrică și tavan, gaz cu radiatoare de apă și alte sisteme.

Dispozitivul este format din mai multe elemente:

  • modul electronic programabil;
  • senzori de temperatură;

Senzorii ar trebui să fie instalați în locuri libere de curenți și de lumina directă a soarelui, care pot distorsiona datele transmise unității electronice de control.

În plus față de termostatele cu două zone, există termostate în două trepte utilizate, de exemplu, în instalațiile de aer condiționat, unde controlul automat este necesar în cicluri reci și calde cu o zonă moartă intermediară. Se compune dintr-un contact dublu de comutare electric. Poate fi folosit și pentru controlul convențional al temperaturii folosind un singur contact.

Dispozitiv termostat mecanic

Principalul element structural al oricărui termostat mecanic de cameră este o membrană de gaz. Apropo, tocmai pentru aceasta sunt deseori numite termostate cu membrană.

Gazul special din interiorul membranei, atunci când temperatura se schimbă, își modifică volumul, afectând astfel pereții membranei. Care, la schimbare, declanșează mecanismul de închidere sau deschidere a circuitului electric care alimentează sistemul de încălzire sau răcire.

Alegerea unei astfel de metode de dispozitiv pentru un termostat de cameră se datorează posibilității de a organiza un mod simplu de a-și regla temperatura de răspuns, precum și faptului că dispozitivul răspunde exact la schimbările de temperatură a aerului, și nu la suprafață care este cel mai important în sistemele de încălzire și răcire. De aceea, de exemplu, pentru încălzirea prin pardoseală, este mai înțelept să folosiți termostate mecanice lichide cu un senzor de la distanță.

Reglarea temperaturii de răspuns pentru un termostat de cameră cu membrană se efectuează folosind o roată de control cu ​​o scală, care este conectată la mecanismul cu membrană. Prin rotirea roții, ne apropiem sau mai departe de pereții membranei de mecanismul de control, schimbând astfel temperatura la care circuitul electric se va închide sau se va deschide. Cu alte cuvinte, dacă mecanismul de declanșare este mai aproape de peretele membranei, atunci gazul localizat în el trebuie să schimbe ușor volumul pentru ca acesta să se declanșeze; în consecință, este necesară o temperatură mai scăzută și invers. Așa funcționează roata de reglare.

Să vedem exact cum puteți aplica un termostat mecanic la sistemul de încălzire al unei case sau apartamente.

Termostatul este un echipament popular de laborator

Un termostat de laborator este un dispozitiv care este utilizat pentru a menține o temperatură constantă într-o cameră sau recipient pentru un anumit timp, indiferent de temperatura camerei. Este solicitat în laboratoare cu diferite profiluri: chimice, medicale, biologice, cercetare, testare, producție. Termostatele sunt utilizate în industrie și agricultură, în microbiologie și genetică, bacteriologie și produse farmaceutice, în laboratoarele clinicilor obișnuite și în cele mai mari centre științifice. În multe studii, termostatul este o piesă critică de echipament cu care nu se poate renunța.

Clasificarea termostatelor

Termostatele sunt disponibile în diferite modele, funcționalitate și volum.Cel mai adesea sunt clasificate în funcție de tipul de "purtător de căldură": - termostate electrice cu aer uscat; - lichid; - criogenice.

Termostat electric cu aer uscat - echipament care furnizează aer cald în cameră cu ajutorul unei pompe. Fanii îl distribuie uniform în toată camera.

Un termostat criogen este similar ca design, cu diferența că pompa conduce aerul care intră în cameră nu prin încălzitorul de căldură, ci prin tuburile cu agentul frigorific care circulă. Acest tip de termostat se mai numește și „termostat răcit electric”. Pe lângă aerul uscat, termostatele criogenice sunt echipate cu circulație forțată a aerului pentru a menține o temperatură stabilă în orice punct al camerei.

Termostatele lichide sunt disponibile în diferite modele și în scopuri diferite. Gama de temperatură și precizia controlului temperaturii depind de tipul de suport de căldură utilizat. Termostatele lichide pot fi încălzite și răcite. Cele mai convenabile sunt termostatele cu apă distilată: se schimbă ușor, vâscozitatea apei nu se schimbă atunci când temperatura se schimbă; este posibil să se obțină o precizie ridicată a controlului temperaturii. Dezavantajul termostatelor cu apă distilată este un interval de temperatură relativ restrâns: de la +5 ° С la +95 ° С. În cea mai largă gamă de temperaturi, un termostat lichid funcționează pe un ulei special de silicon: de la -80 ° C la +350 ° C. Dar acest ulei este scump și trebuie schimbat frecvent, deoarece se oxidează rapid și se polimerizează. Când funcționează la temperaturi ridicate, aparatul necesită aerisire. În același timp, nu se poate lipsi de un termostat cu ulei, de exemplu, atunci când se verifică termometre cu temperaturi de funcționare peste 300 ° C.

Caracteristici de design ale termostatelor moderne

Dispozitivele moderne de control al temperaturii sunt echipate cu un control cu ​​microprocesor cu un set de senzori, un afișaj de informații, un temporizator, un sistem de securitate și alarmă în caz de erori și urgențe, o fereastră de sticlă (ușă de sticlă) și o lumină de fundal pentru monitorizarea proceselor camera. Controlul electronic asigură o precizie ridicată a controlului temperaturii - până la sutimi de grad. Baza oricărui termostat modern, indiferent de tip și design, este o cameră izolată termic, care asigură izolarea fiabilă a obiectelor, probelor sau materialelor plasate în interior din mediul înconjurător. Camera, de regulă, este fabricată din oțel inoxidabil și sunt amplasați în ea diferiți senzori pentru a monitoriza procesul. Camera termostatelor de aer uscat trebuie să aibă ventilatoare pentru o distribuție uniformă a aerului. În dispozitivele lichide, amestecarea lichidului poate fi rezolvată în diferite moduri.

Camerele termostatului variază foarte mult în volum.

Atunci când alegeți un termostat, trebuie să procedați din volumul, intervalul de temperatură și precizia de control al temperaturii. Comoditatea și condițiile de funcționare, funcționalitatea, costul contează și ele.

Magazin de echipamente de laborator Prime Chemicals Group oferă un termostat cu aer uscat mc 1 80, termostat mc 80 spu, alte termostate, termometre, o gamă largă de echipamente de laborator și chimie. reactivi. Avem prețuri și servicii competitive, livrare rapidă în Moscova și regiunea Moscovei.

Utilizarea unui termostat mecanic la încălzire

Cel mai adesea, termostatele mecanice de cameră sunt utilizate la încălzirea caselor, împreună cu cazanele pe gaz. Producătorii destul de des în proiectarea cazanelor asigură o diagramă de conectare printr-un termostat mecanic. Dispozitivul este instalat într-o pauză a firului de alimentare care duce la cazan și în cazul în care temperatura aerului din cameră scade sub valoarea prag stabilită, circuitul se închide și cazanul pe gaz pornește, începând să încălzească camera, menținând temperatura lichidului de răcire.

Diagramele de bază pentru conectarea unui termostat mecanic la încălzire sau răcire sunt descrise în articolul nostru „Diagrama de cablare pentru un termostat mecanic”

Exact în același mod, termostatele de acasă sunt conectate la orice încălzitoare electrice din camere, fie că sunt încălzitoare cu ulei, încălzitoare cu infraroșu sau oricare altele utilizate pentru încălzirea aerului interior. Astfel, procesul de încălzire devine complet automatizat, necesitând aproape nicio participare umană la activitatea sa, după ajustare.

Există o mulțime de opțiuni posibile pentru utilizarea termostatelor mecanice; este pur și simplu de neînlocuit în automatizarea încălzirii datorită pretenției și fiabilității sale. Iar simplitatea designului permite producătorilor să producă termostate mecanice de cameră la un cost mult mai mic decât cele electronice, ceea ce reprezintă o parte importantă a popularității lor în rândul consumatorului.

Principalele tipuri și capabilități de termostate

Pentru ce este un termostat dintr-un sistem de încălzire?

Diagrama conexiunii termostatului.

Există două tipuri principale de termostate: pardoseală cu gaz și lichid.

Un termostat cu pardoseală cu gaz, spre deosebire de un tip lichid, este mai sensibil la modificările regimului de temperatură al mediului și are o durată de viață mai lungă - până la 20 de ani. Gazul condensat este utilizat ca substanță sensibilă la căldură.

În ceea ce privește forma lichidă, aceasta are indicatori de temperatură mai exacți decât cea din podeaua de gaz. În majoritatea cazurilor, parafina este utilizată pentru a o umple.

De asemenea, termostatele sunt:

  1. Cameră analogică. Un astfel de dispozitiv vă permite să mențineți continuu regimul de temperatură selectat. Cu toate acestea, capacitățile sale tehnice sunt oarecum limitate. Pornirea și oprirea, precum și modificarea parametrilor de funcționare, au loc numai manual și exclud complet programarea sistemului.
  2. Cameră digitală. Instalarea dispozitivelor de acest tip extinde capacitățile de control, ceea ce reduce sarcina sistemului de încălzire. Termostatul digital modifică și menține temperatura în conformitate cu un program prestabilit. În plus față de cele mai simple funcții („comoditate” și „amortizare”), vă permite să reglați modul și să comutați automat de până la 4 ori pe zi.
  3. Termostate pentru un sistem suplimentar de "podea caldă". O caracteristică a funcționării unui astfel de sistem este independența sa de temperatura aerului, iar camera este încălzită de alte instalații de încălzire (convector, radiator etc.). Prin urmare, funcționarea termostatului este asigurată de un senzor instalat în suprafata.

Articol asociat: Cum să alegeți și să lipiți un soclu pe podeaua băii

Uneori nu este posibil sau dificil din punct de vedere tehnic să reglați funcționarea sistemului de încălzire în mod obișnuit. O astfel de situație poate apărea în timpul reconstrucției obiectelor sau în cazul instalării suplimentare a dispozitivelor de încălzire. Prin urmare, controlul optim al alimentării cu căldură în acest caz este instalarea unui termostat cu o metodă de control wireless.

Selectarea unui termostat mecanic (termostat)

În prezent, există mulți producători de termostate mecanice, există modele și mărci renumite, dar, cel mai adesea, la vânzare veți găsi nume necunoscute, necunoscute. În practica mea, am folosit un număr mare de termostate mecanice diferite și vă pot recomanda următoarele:

- Atunci când alegeți, asigurați-vă că acordați atenție puterii maxime de comutare. Dacă este scris că termostatul are 10 Amperi, va fi posibil să conectați la acesta o sarcină de cel mult 2,2-2,3 kW. Termostatele cu mai mult de 3,6 kW de putere conectată sunt rare. Dacă trebuie să conectați mai multă energie, va trebui să utilizați un contactor, conform schemei de conectare, legătura la care am dat ceva mai sus.

Dintre termostatele ieftine, acesta mi-a plăcut - BALLU BMT-1 - îl puteți cumpăra de aici. Prin proiectare, este complet similar cu cel descris în acest articol. Acesta va funcționa exact timp de 3-5 ani, iar apoi depinde de calitatea construcției unui anumit model și de condițiile de funcționare. Pentru o reședință de vară, un garaj - atât!

Dacă aveți nevoie de sfaturi privind alegerea unui model de termostat mecanic - scrieți în comentarii, voi încerca să vă ajut cu sfaturi!

Clasificare

Termostatele pot fi clasificate în funcție de intervalul de temperatură de funcționare:

  • Termostate la temperatură ridicată (300-1200 ° C);
  • Termostate cu temperatură medie (60-500 ° C);
  • Termostate cu temperatură scăzută (mai puțin de −60 ° C (200 K)) - criostate.

Termostatele pot fi clasificate în funcție de fluidul de lucru (purtător de căldură):

  • Aer;
  • Lichid;
  • Solid (se folosesc de obicei elemente Peltier și ceara).

Termostatele pot fi clasificate în funcție de precizia temperaturii:

  • 5-10 grade și mai rău, de regulă, se realizează fără agitare, datorită convecției naturale;
  • 1-2 grade (stabilitate termică bună pentru aer, foarte mediocru pentru lichid), de obicei cu agitare;
  • 0,1 grade (stabilitate termică foarte bună pentru aer [1], la nivelul celor mai bune probe, medie pentru lichid);
  • 0,01 grade (de regulă, se obține în termostatele lichide cu un design special [2]), este practic imposibil de obținut într-un termostat de aer cu ventilator.

Termostatele pot fi clasificate după zonă și aplicație:

  • Termostate industriale; termostate aeriene;
  • termostate de imersie;
  • Termostate de cameră.
  • Evaluare
    ( 2 note, medie 4.5 de 5 )

    Încălzitoare

    Cuptoare